專利名稱：利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體器件和集成電路制造工藝技術領域，尤其涉及一種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法。
背景技術：
在半導體器件和集成電路中，在兩條布線交叉的位置經(jīng)常需要采用空氣橋結(jié)構來 實現(xiàn)兩層金屬的跨接。空氣橋可以采用蒸發(fā)金屬或者電鍍金屬的方法進行制備，但是工藝 過程比較復雜，且需要多次光刻。目前常見的制作空氣橋的方法有三種，一是采用復合膠電鍍制作空氣橋，二是利 用光刻膠將所需要的圖形轉(zhuǎn)移到犧牲層上制作空氣橋，三是利用光敏膠層制作空氣橋。這 三種方法制作的空氣橋，最終形成的空氣橋形貌如圖1所示，我們稱之為傳統(tǒng)的空氣橋結(jié) 構。傳統(tǒng)的空氣橋技術有一些的技術缺陷首先，在傳統(tǒng)的空氣橋結(jié)構中，橋面位于橋 墩的上方，當橋面跨度很大時，橋面受到的應力很大，容易導致橋面斷裂，因此傳統(tǒng)空氣橋 結(jié)構無法實現(xiàn)很長的橋面。其次，當空氣橋制作完成之后，如果受到外力或者溫度導致的熱 脹冷縮的影響，也容易發(fā)生橋面塌陷甚至斷裂，因此空氣橋的可靠性較差。尤其是在單片集 成電路如果采用數(shù)量很多的空氣橋的話，很容易發(fā)生某個空氣橋塌陷或者斷裂，從而導致 整個電路失效。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術問題有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法， 以簡化制作工藝，提高介質(zhì)橋的可靠性，解決傳統(tǒng)空氣橋工藝中橋面容易發(fā)生斷裂的問題。( 二 )技術方案為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，其特征 在于，包括以下步驟在基片上涂布光刻膠，光刻橋面；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋面；在基片上涂布光刻膠，光刻橋墩；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩；在基片上涂布苯并環(huán)丁烯，并高溫固化；利用干法刻蝕將多余的苯并環(huán)丁烯刻蝕掉，直至露出橋墩為止；在苯并環(huán)丁烯上涂布光刻膠，光刻橋墩引線；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩弓I線。上述方案中，該方法采用苯并環(huán)丁烯作為介質(zhì)，而傳統(tǒng)的空氣橋則是采用空氣作為介質(zhì)。
上述方案中，所述橋墩位于橋面的上方。上述方案中，所述橋面長度不受到跨度的限制，該橋面長度可很大且不會發(fā)生斷農(nóng)。(三)有益效果本發(fā)明提供的這種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，采用苯并環(huán)丁烯作為介 質(zhì)，其橋面長度不像傳統(tǒng)空氣橋那樣受到最大跨度的限制，解決了傳統(tǒng)空氣橋工藝中橋面 容易發(fā)生斷裂的問題，具有1.簡單且可控的工藝步驟；2.可制作大尺寸的橋面而不會發(fā)生 橋面塌陷或者斷裂；3.比傳統(tǒng)空氣橋結(jié)構具有更高的可靠性，非常適合應用在單片集成電 路中。另外，本發(fā)明提供的這種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，采用的介質(zhì)為苯并 環(huán)丁烯，而傳統(tǒng)空氣橋采用的介質(zhì)為空氣；橋墩位于橋面的上方，而傳統(tǒng)空氣橋的橋墩位于 橋面的下方；橋面長度不像傳統(tǒng)空氣橋那樣受到跨度的限制。


圖1是傳統(tǒng)空氣橋結(jié)構的示意圖；圖2為本發(fā)明提供的利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法流程圖；圖3至圖10是依照本發(fā)明實施例利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的工藝流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。如圖2所示，圖2為本發(fā)明提供的利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法流程圖，該方 法包括以下步驟步驟201 在基片上涂布光刻膠，光刻橋面；步驟202 蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋面；步驟203 在基片上涂布光刻膠，光刻橋墩；步驟204 蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩；步驟205 在基片上涂布苯并環(huán)丁烯，并高溫固化；步驟206 利用干法刻蝕將多余的苯并環(huán)丁烯刻蝕掉，直至露出橋墩為止；步驟207 在苯并環(huán)丁烯上涂布光刻膠，光刻橋墩引線；步驟208 蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩引線。圖3至圖10是依照本發(fā)明實施例利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的工藝流程圖，具體 包括如下步驟1)、在基片上涂布普通的光刻膠，并光刻出橋面結(jié)構(圖3)。為了便于金屬的剝 離，使用的光刻膠必須是反轉(zhuǎn)膠，例如AZ5214，AZ5206等。2)、蒸發(fā)橋面金屬，并進行剝離，剝離后的效果圖如圖4所示。3)、在基片上涂布普通的光刻膠，并光刻出橋墩結(jié)構(圖5)。為了便于金屬的剝 離，使用的光刻膠必須是反轉(zhuǎn)膠，例如AZ5214，AZ5206等。4)、蒸發(fā)橋墩金屬，并進行剝離，剝離后的效果圖如6所示。
5)、在基片上涂布粘附劑AP3000，并在100攝氏度熱板上烘烤1分鐘。涂布粘附劑 AP3000的作用是為了使得苯并環(huán)丁烯和基片的粘附性更好，否則在后續(xù)的高溫處理中可能 會出現(xiàn)苯并環(huán)丁烯脫落現(xiàn)象。然后再在基片上涂布苯并環(huán)丁烯，苯并環(huán)丁烯的厚度要大于 步驟4中橋墩的高度(圖7)。最后將整個基片放入烘箱中進行高溫固化，高溫固化過程中 必須在烘箱中充滿氮氣以防止苯并環(huán)丁烯的氧化。苯并環(huán)丁烯高溫固化的條件為在攝氏 230度的溫度下連續(xù)烘烤60分鐘。6)、利用干法刻蝕將橋墩上方多余的苯并環(huán)丁烯刻蝕掉，直至露出橋墩為止(圖 8)。干法刻蝕可采用反應離子刻蝕機(RIE)或者等離子刻蝕機(ICP)。以我們采用的ME-3A 型RIE刻蝕機為例，刻蝕的條件為射頻功率50W，刻蝕氣體的組分為CF4 O2 = 1 4，氣 體流量為60sCCm，刻蝕速率為每分鐘0. 1 μ m。7)、在苯并環(huán)丁烯上涂布普通的光刻膠，并光刻出橋墩引線(圖9)。為了便于金屬 的剝離，使用的光刻膠必須是反轉(zhuǎn)膠，例如AZ5214，AZ5206等。8)、蒸發(fā)橋墩引線金屬，并進行剝離，剝離后的效果圖如10所示。以上所述的具體實施例，對本發(fā)明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳 細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，凡 在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保 護范圍之內(nèi)。
權利要求
一種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，其特征在于，包括以下步驟在基片上涂布光刻膠，光刻橋面；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋面；在基片上涂布光刻膠，光刻橋墩；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩；在基片上涂布苯并環(huán)丁烯，并高溫固化；利用干法刻蝕將多余的苯并環(huán)丁烯刻蝕掉，直至露出橋墩為止；在苯并環(huán)丁烯上涂布光刻膠，光刻橋墩引線；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩引線。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，其特征在于，該方法采 用苯并環(huán)丁烯作為介質(zhì)，而傳統(tǒng)的空氣橋則是采用空氣作為介質(zhì)。
3.根據(jù)權利要求1所述的利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，其特征在于，所述橋墩 位于橋面的上方。
4.根據(jù)權利要求1所述的利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，其特征在于，所述橋面 長度不受到跨度的限制，該橋面長度可很大且不會發(fā)生斷裂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種利用苯并環(huán)丁烯制作介質(zhì)橋的方法，包括以下步驟在基片上涂布光刻膠，光刻橋面；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋面；在基片上涂布光刻膠，光刻橋墩；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩；在基片上涂布苯并環(huán)丁烯，并高溫固化；利用干法刻蝕將多余的苯并環(huán)丁烯刻蝕掉，直至露出橋墩為止；在苯并環(huán)丁烯上涂布光刻膠，光刻橋墩引線；蒸發(fā)金屬，剝離后形成橋墩引線。本發(fā)明制作的介質(zhì)橋，采用苯并環(huán)丁烯作為介質(zhì)，其橋面長度不像傳統(tǒng)空氣橋那樣受到最大跨度的限制，解決了傳統(tǒng)空氣橋工藝中橋面容易發(fā)生斷裂的問題。
文檔編號H01L21/768GK101800189SQ20091007767
公開日2010年8月11日 申請日期2009年2月11日 優(yōu)先權日2009年2月11日
發(fā)明者劉新宇, 程偉, 蘇永波, 金智 申請人:中國科學院微電子研究所