[发明专利]用于线路修复的连线方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体线路修复方法，具体涉及一种半导体芯片调试及失效分析中用到的线路修复技术。

背景技术

目前，半导体线路修复领域常用的聚焦粒子束电子显微镜FIB(Focused Ion Beam)的直接刻蚀单一窗口连线法，存在以下的问题：

1.当需修复的金属线距硅片表面有2层以上金属层和绝缘层(或1微米以上的高度时)，由于落差较大，当镀铂时，会出现接触不好，造成大阻抗或完全没连上的情况，表现为(1)当窗口较小时，铂的垫积过程类似半导体工艺的金属溅射填空，高宽比越大孔中间缝隙很大，导致电阻很大，甚至中间的缝隙直接截断了铂的上下连接，(2)窗口较大时，可以通过加长时间垫积完成互联，但是大窗口容易导致非目标金属线的外露，很容易形成意外的短接；图1是问题1的侧面观察图。

2.窗口会控制大一些时，而同层金属线比较密集时，窗口大就会暴露其他非目标金属线，做互联时就容易产生意外短路。FIB可以配备专门的绝缘膜垫积配件，该配件价格在3000美金左右，使用寿命60小时。图2所示的是问题2的侧面观察图，其高宽比越大，缝隙越大，以至于填充的铂不连续，造成高阻抗或断路。

即使选用小图形的标准来镀金属，镀出的铂金属条还是容易把临近的金属线也连接起来，这是由FIB镀金属的方式和特点决定。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于线路修复的连线方法，其它可以提高线路修复的成功率，降低线路修复的成本。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种用于线路修复的连线方法；包括以下步骤：步骤一、在需要修复的指定金属线位置的绝缘膜上方开小窗口；步骤二、取刻蚀窗的一侧宽边固定，将长边拉长，宽边大小不变，进行深度0.1-0.5微米的刻蚀，如果刻蚀窗确定位置有金属线露出，有则停止刻蚀，无则再次固定之前的宽边，长度继续拉长后再进行深度0.1-0.5微米的刻蚀；如此循环，直到金属线外露；步骤三、从外露金属线位置沿阶梯镀上一条长度等于连线距离的铂金，实现连线。

本发明的有益效果在于：提高了线路修复的成功率，极大加快了芯片问题调试的进度，表现在：解决芯片线路修复中的深层次金属线以及同层高密度金属线间的互联，实现低阻抗互联以及避免不同电路间的意外短路，最终提高芯片初期设计时的电流功能调试以及芯片后期失效分析的速度。在聚焦粒子束电子显微镜工艺FIB中避免了使用昂贵的绝缘膜垫积部件，节约成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1是背景技术所述问题1的侧面示意图；

图2是背景技术所述问题2的侧面示意图；

图3是本发明实施例所述步骤二完成后的结构剖面侧视图；

图4是本发明实施例所述步骤三完成后的结构剖面侧视图；

图5是本发明实施例所述步骤二中开出第一个窗口的俯视图；

图6是本发明实施例所述步骤二中开出后续窗口的俯视图；

图7是本发明实施例所述步骤三完成后的结构俯视图；

图8是本发明实施例所述确定开窗口位置的俯视图；

图9是本发明实施例所述确定开窗口位置的剖面侧视图；

图10是本发明实施例所述步骤二中开出第一个窗口的俯视图；

图11是本发明实施例所述步骤二中开出第一个窗口的剖面侧视图；

图12是本发明实施例所述步骤二中开出第二个窗口的俯视图；

图13是本发明实施例所述步骤二中开出第二个窗口的剖面侧视图；

图14是本发明实施例所述步骤二中开出后续窗口的俯视图；

图15是本发明实施例所述步骤二中开出后续窗口的剖面侧视图；

图16是本发明实施例所述步骤三中金属连线的俯视图；

图17是本发明实施例所述步骤三中金属连线的剖面侧视图；

图18是本发明实施例所述方法的流程图。

具体实施方式