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薄膜金属电阻及其制造方法


技术摘要:
本发明提供的一种薄膜金属电阻及其制造方法,其通过使薄膜金属电阻中的金属层具有凸起,该凸起增大了金属层中与所述连接孔对应的部分的厚度。在刻蚀形成连接孔时,可使连接孔伸入凸起中,而并不会进一步刻穿金属层,避免了设置在连接孔内的连接电极与金属层连接不良的  全部
背景技术:
随着人们生活水平的提高,电子产品的应用越来越广泛,而电子产品中通常会用 到各种半导体产品,而薄膜金属电阻常常会被用在各种各样的半导体产品中。 通常在生产薄膜金属电阻时,会在衬底上依次形成金属层和介质层,然后通过刻 蚀方式形成贯穿介质层并伸入金属层用以填充连接电极的通孔,最后在通孔内形成连接电 极。而在刻蚀形成通孔过程中通常会发生刻穿金属层的现象。因此,在通孔内形成连接电极 后,该连接电极与衬底接触,导致连接电极于金属层连接性能不佳,而影响薄膜金属电阻整 体性能。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种薄膜金属电极及其制造方法,以解决现有薄膜金属电 阻性能不佳的问题。 为解决上述技术问题,本发明提供一种薄膜金属电阻,包括衬底、依次设置在所述 衬底上的金属层和介质层,所述金属层具有凸起,以及所述薄膜金属电阻还具有与所述凸 起的位置对应的连接孔,所述连接孔贯穿所述介质层并伸入至所述凸起,以及所述连接孔 内设有连接电极,所述连接电极用于与所述金属层连接。 可选的,所述金属层具有第一部分和第二部分,所述第二部分相对于所述第一部 分以远离所述衬底的方向凸出,以构成所述凸起。 可选的,所述金属层包括金属垫层和金属薄膜层,所述金属垫层形成在所述衬底 上,以及所述金属薄膜层覆盖所述衬底的顶表面上,并且还覆盖所述金属垫层的顶表面和 侧壁,其中所述金属薄膜层中覆盖衬底顶表面的部分构成所述第一部分,所述金属薄膜层 中覆盖所述金属垫层的部分和所述金属垫层构成所述第二部分。 可选的,所述金属层具有第一部分和第二部分,所述第二部分相对于所述第一部 分以朝向所述衬底的方向凸出,以构成所述凸起。 可选的,所述金属层包括金属垫层和金属薄膜层,所述金属垫层形成在所述衬底 上,以及在所述金属垫层的外围还形成有支撑层,所述支撑层覆盖所述金属垫层的侧壁,所 述金属薄膜层覆盖所述金属垫层和所述支撑层的顶表面。 可选的,所述第一部分为面状结构。 可选的 ,所述第一部分的厚度为 所述第二部分的厚度为 可选的,所述连接孔向所述金属层伸入的距离为 可选的,所述第一部分和所述第二部分的材质为钛、钽、氮化钛及氮化钛中的一种 或几种混合。 4 CN 111613726 A 说 明 书 2/8 页 为解决上述问题,本发明还提供一种薄膜金属电阻的制造方法,包括: 提供衬底; 在所述衬底上形成金属层,所述金属层具有凸起; 在所述金属层上形成介质层; 依次刻蚀所述介质层和所述金属层,以形成与所述凸起位置对应的连接孔,所述 连接孔贯穿所述介质层并伸入所述凸起; 填充导电材料在所述连接孔中,以形成连接电极。 可选的,形成所述金属层的方法包括: 在所述衬底上形成第一金属层; 在所述第一金属层上形成第一掩模层; 以所述第一掩模层掩模,刻蚀所述第一金属层以形成金属垫层; 去除所述第一掩模层; 形成金属薄膜层,所述金属薄膜层覆盖所述衬底的顶表面,并且还覆盖所述金属 垫层的顶表面和侧壁,所述金属薄膜层中覆盖所述金属垫层的部分和所述金属垫层构成所 述凸起。 可选的,形成所述金属层的方法包括: 在所述衬底上形成所述金属材料层; 在所述金属材料层上形成第三掩模层,所述第三掩模层中形成有开口; 以所述第三掩模层掩模,部分去除所述金属材料层中对应于所述开口中的部分, 以形成所述金属层,并利用所述金属材料层中非对应所述开口的部分构成所述金属层的所 述凸起; 去除所述第第三掩模层。 可选的,形成所述金属层的方法包括: 在所述衬底上形成支撑层和金属垫层,所述支撑层位于所述金属垫层的外围并覆 盖所述金属垫层的侧壁; 在所述支撑层和所述金属垫层上形成金属薄膜层。 可选的,在所述衬底上形成金属层的同时通入氧气,以增大所述金属层的电阻值。 本发明的一种薄膜金属电阻及其制造方法,其通过使薄膜金属电阻中的金属层具 有凸起,该凸起增大了金属层中与所述连接孔对应的部分的厚度。在刻蚀形成连接孔时,可 使连接孔伸入凸起中,而并不会进一步刻穿金属层,避免了设置在连接孔内的连接电极与 金属层连接不良的问题,有效改善薄膜金属电阻的性能。 附图说明 图1是本发明实施例一的薄膜金属电阻的结构示意图; 图2是本发明实施例二的薄膜金属电阻的结构示意图; 图3是本发明实施例三的薄膜金属电阻的结构示意图; 图4是本发明实施例四的薄膜金属电阻的结构示意图; 图5是本发明实施例一的薄膜金属电阻的制造方法的流程图; 图6a~图6f是本发明实施例一的薄膜金属电阻的制造方法的过程示意图; 5 CN 111613726 A 说 明 书 3/8 页 图7a~图7b是本发明实施例二的薄膜金属电阻的制造方法的部分过程示意图; 图8a~图8b是本发明实施例四的薄膜金属电阻的制造方法的部分过程示意图; 其中,附图标记如下: 1-衬底; 2-金属层; 21A,21B,21C,21D-第一部分;       22A,22B,22C,22D-第二部分; 23A,23B-金属垫层;               24A,24B-金属薄膜层; 3-介质层; 4-连接孔; 5-连接电极; 6-支撑层; 101-第一掩模层;                 102-第二掩模层; 103-第三掩模层; 200-金属材料层;                 230-第一金属层 A-开口。
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