[发明专利]一种半导体器件的制作方法

说明书

本发明提供一种半导体器件的制作方法，所述方法包括:提供半导体衬底，所述半导体衬底上依次形成有绝缘层、金属膜层、以及位于部分所述金属膜层上的掩膜层；以所述掩膜层为掩膜蚀刻所述金属膜层；去除未被所述掩膜层遮蔽部分的所述金属膜层残留；对所述掩膜层进行修剪处理以减小所述掩膜层的横向宽度；以所述掩膜层为掩膜蚀刻去除所述金属膜层未被所述掩膜层遮蔽的部分；去除所述掩膜层。根据本发明实施例提供的半导体器件的制作方法，能有效去除台阶侧壁上的金属残留，又能保证金属线的性能稳定。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种半导体器件的制作方法。

背景技术

在半导体技术领域中，图像传感器是一种能将光学图像转换成电信号的半导体器件。图像传感器大体上可以分为电荷耦合元件(CCD)和互补金属氧化物半导体图像传感器(CMOS Image Sensor，CIS)。CCD图像传感器的优点是对图像敏感度较高，噪声小，但是CCD图像传感器与其他器件的集成比较困难，而且CCD图像传感器的功耗较高。相比之下，CMOS图像传感器由于具有工艺简单、易与其他器件集成、体积小、重量轻、功耗小、成本低等优点而逐渐取代CCD的地位。目前CMOS图像传感器被广泛应用于数码相机、照相手机、数码摄像机、医疗用摄像装置(例如胃镜)、车用摄像装置等领域之中。

金属线成膜工艺对CIS的特性有着至关重要的影响，尤其是器件的导电电阻。由于半导体工艺集成化趋势，半导体芯片的性能也越来越丰富，伴随而来的就是半导体片的集成化度导致的电路集中，器件发热量增加，最终影响器件的性能和使用寿命。传统的金属线成膜工艺一般采用如下步骤：首先衬底上形成阻挡层，在阻挡层上生长金属层，然后通过图案化蚀刻形成金属线模型。由于金属层成膜时晶体趋向生长，不同晶体金属蚀刻速率不同，当蚀刻完毕后，蚀刻速率较慢的晶体金属没有被蚀刻完全，该传统工艺容易引起金属蚀刻残留。

金属残留是CIS后道工艺的难题之一，金属残留去除不彻底会对电阻率、漏电流和良率有重大影响。为解决金属残留的问题，传统方法是在工艺过程增加了各向同性蚀刻(ISO Etch)步骤，该步骤会造成金属边缘底切(under cut)问题。

因此，有必要提出一种半导体器件的制作方法，能有效去除金属残留，同时保证金属线的性能稳定。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明提供一种半导体器件的制作方法，包括：

提供半导体衬底，所述半导体衬底上依次形成有绝缘层、金属膜层、以及位于部分所述金属膜层上的掩膜层；

以所述掩膜层为掩膜蚀刻所述金属膜层；

去除未被所述掩膜层遮蔽部分的所述金属膜层残留；

对所述掩膜层进行修剪处理以减小所述掩膜层的横向宽度；

以所述掩膜层为掩膜蚀刻去除所述金属膜层未被所述掩膜层遮蔽的部分；

去除所述掩膜层。

进一步，所述掩膜层为光刻胶层。

进一步，所述金属膜层在所述半导体衬底上具有高台阶区域，以所述掩膜层为掩膜蚀刻所述金属膜层的步骤中，该区域存在金属膜层残留。

进一步，采用各向同性蚀刻去除所述金属膜层残留。

进一步，去除未被所述掩膜层遮蔽部分的所述金属膜层残留的步骤造成掩膜层下面的金属膜层的侧壁部分受损。

进一步，对所述掩膜层进行修剪处理以减小所述掩膜层的横向宽度，进而露出所述金属膜层的受损部分。