[发明专利]熔丝结构的制作方法

说明书

本申请公开了一种熔丝结构的制作方法，涉及半导体制造领域。该熔丝结构的制作方法包括在介质层上方的金属层中形成熔断部，所述金属层和所述介质层之间设置有阻挡层；形成钝化层；通过光刻和刻蚀工艺，在所述熔断部两侧的介质层中形成凹槽；通过灰化工艺和湿法清洗工艺去除残余的光刻胶，灰化过程中通入CF₄气体；光刻胶去除后，位于所述熔断部下方的阻挡层的宽度小于所述熔断部的宽度；解决了目前熔丝结构熔断耗时长；达到了在不增加工艺步骤的情况下，提升熔丝结构熔断效率的效果。

技术领域

本申请涉及半导体制造技术领域，具体涉及一种熔丝结构的制作方法。

背景技术

半导体器件中的金属熔丝(fuse)通常和金属线同时制作，金属线通常为铝线，为了避免铝线氧化或腐蚀，在铝线和铝线下方的介质层之间会增加一层阻挡层。在线宽比较大的节点，阻挡层一般采用Ti/TiN阻挡层。

然而，TiN的熔点高到3000℃，对于采用电烧熔的金属熔丝结构来说，熔断熔丝比较困难。

发明内容

为了解决相关技术中的问题，本申请提供了一种熔丝结构的制作方法。该技术方案如下：

一方面，本申请实施例提供了一种熔丝结构的制作方法，该方法包括：

在介质层上方的金属层中形成熔断部，金属层和介质层之间设置有阻挡层；

形成钝化层；

通过光刻和刻蚀工艺，在熔断部两侧的介质层中形成凹槽；

通过灰化工艺和湿法清洗工艺去除残余的光刻胶，灰化过程中通入CF₄气体；

其中，光刻胶去除后，位于熔断部下方的阻挡层的宽度小于熔断部的宽度。

可选的，通过灰化工艺和湿法清洗工艺去除残余的光刻胶之后，该方法还包括：

在熔断部两侧形成保护层。

可选的，在介质层上方的金属层中形成熔断部，包括：

在介质层上方形成阻挡层；

在阻挡层上方形成金属层；

刻蚀金属层和阻挡层，形成熔断部。

可选的，通过光刻和刻蚀工艺，在熔断部两侧的介质层中形成凹槽，包括：

通过光刻工艺定义熔丝区域；

刻蚀熔丝区域的钝化层、介质层，在熔断部两侧的介质层中形成凹槽。

可选的，在熔断部两侧形成保护层，包括：

在衬底上形成保护层；

对保护层进行刻蚀，刻蚀后的保护层覆盖熔断部两侧凹槽的侧壁。

可选的，阻挡层为Ti/TiN层。

可选的，保护层的材料为氧化物和/或氮氧化物。

本申请技术方案，至少包括如下优点：

通过在介质层上方的金属层中形成熔断部，金属层和介质层之间设置有阻挡层；形成钝化层，通过光刻和刻蚀工艺，在熔断部两侧的介质层中形成凹槽，通过灰化工艺和湿法清洗工艺去除残余的光刻胶，灰化过程中通入CF₄气体，去除一部分熔断部下方的阻挡层；解决了目前熔丝结构熔断耗时长；达到了在不增加工艺步骤的情况下，提升熔丝结构熔断效率的效果。

附图说明