使用电介质盖的湿法蚀刻形成于集成电路器件中的薄膜电阻器(TFR)的制作方法

技术特征：
1.一种在半导体集成电路器件中形成集成薄膜电阻器(tfr)的方法，所述方法包括：形成集成电路(ic)结构，所述集成电路结构包括多个ic元件和连接至所述多个ic元件的多个导电ic元件触点；在形成的ic结构上方形成tfr膜层；在所述tfr膜层上方形成tfr电介质层；执行第一蚀刻，以去除所述tfr电介质层的选定部分或暴露部分，从而在所述tfr膜层上方限定tfr电介质盖，其中所述第一蚀刻在所述tfr膜层处停止，并且其中所述第一蚀刻限定所述tfr电介质盖的倾斜侧向边缘；执行第二蚀刻，以去除所述tfr膜层的选定部分或暴露部分，从而限定tfr元件，其中所述tfr电介质盖的所述倾斜侧向边缘在所述tfr元件的相应侧向边缘上方对准；执行第三蚀刻，以在所述tfr元件上方的所述tfr电介质盖中形成tfr触点开口；以及形成金属层，所述金属层在所述导电ic元件触点上方和所述tfr电介质盖上方延伸，并且延伸到所述tfr触点开口中并与所述tfr元件接触；并且在形成所述tfr膜层之后且在形成所述金属层之前的某个时间，使所述tfr膜层或所述tfr元件退火。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述形成的ic结构包括存储器单元或晶体管结构，所述存储器单元或晶体管结构包括连接至所述存储器单元或所述晶体管结构的源极区、漏极区和栅极区中的至少一者的至少一个导电ic元件触点。3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中所述tfr膜层包括碳化硅铬(siccr)、硅铬(sicr)、氮化铬硅(crsin)、氮化钽(tan)、硅化钽(ta2si)或氮化钛(tin)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述金属层包括铝。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述tfr电介质层包括氧化层。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述第二蚀刻包括干法蚀刻。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中使所述tfr膜层或所述tfr元件退火包括在至少500℃的温度下退火。8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中使所述tfr膜层或所述tfr元件退火包括在515℃
±
10℃的温度下退火持续15分钟至60分钟。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中：形成所述金属层包括：在所述tfr电介质盖上方沉积共形金属层；以及执行金属蚀刻，以去除所述共形金属层的选定部分或暴露部分；并且沉积的共形金属层包括倾斜金属区，所述倾斜金属区在所述tfr电介质盖的相应倾斜侧向边缘上方延伸，所述倾斜金属区在与所述tfr元件的相应侧向边缘相邻的第一位置处具有与在所述tfr电介质盖的顶部上表面上方的第二位置处相比更低的高度；并且所述金属蚀刻去除在与所述tfr元件的所述相应侧向边缘相邻的所述第一位置处的所述倾斜金属区，其中所述倾斜金属区在所述第一位置处的所述更低的高度允许减小的蚀刻时间或强度以去除在所述第一位置处的所述倾斜金属区的全部厚度。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，还包括在所述ic结构上方形成蚀刻停止层，并且在所述蚀刻停止层上方形成所述tfr膜层。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中：所述第一蚀刻是湿法蚀刻；所述第二蚀刻是tfr蚀刻；所述第三蚀刻是tfr触点蚀刻；形成所述tfr膜层包括在所述形成的ic结构上方形成tfr层；并且所述tfr电介质盖的所述倾斜侧向边缘在所述tfr元件的相应侧向边缘上方对准。12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中：所述方法还包括在所述ic结构上方形成第一蚀刻停止层；在所述第一蚀刻停止层上方进一步形成所述tfr膜层；所述方法还包括在所述tfr电介质层的一部分上方形成并图案化第一光掩模；在所述第一光掩模下方进一步限定所述tfr电介质盖；所述金属层是金属互连层并且位于所述tfr元件下方；所述方法还包括形成并图案化第三光掩模；所述方法还包括执行第四蚀刻过程以去除所述金属互连层的选定部分，从而限定多个金属互连元件。13.根据权利要求12所述的方法，其中所述tfr电介质盖的所述倾斜侧向边缘降低所述金属互连元件处的电短路(纵梁)的可能性。14.根据权利要求12至13中任一项所述的方法，其中所述第三蚀刻包括湿法蚀刻。15.根据权利要求12至14中任一项所述的方法，其中所述第四蚀刻过程限定接触元件，所述接触元件在所述tfr元件与所述多个导电ic元件触点中的至少一个之间提供导电连接。16.一种集成薄膜电阻器(tfr)，所述集成薄膜电阻器通过根据权利要求1至15中任一项所述的方法形成。17.一种半导体集成电路器件，所述半导体集成电路器件包括根据权利要求16所述的集成薄膜电阻器。

技术总结
本发明提供了一种用于在包括集成电路(IC)元件和IC元件触点的IC器件中形成集成薄膜电阻器(TFR)的方法。在IC结构上方形成TFR膜层和TFR电介质层，并且执行湿法蚀刻以在该TFR膜层上方限定具有倾斜侧向边缘的电介质盖。对该TFR膜层的暴露部分进行蚀刻以限定TFR元件。TFR触点蚀刻在该TFR元件上方形成触点开口，并且形成金属层以形成到该IC元件触点和该TFR元件的金属层连接。该电介质盖的倾斜边缘可以改进对与该TFR元件相邻的金属的去除，以防止完整的器件中的电短路。在形成该金属层之前，在任何合适的时间执行TFR退火以减小TFR的TCR。任何合适的时间执行TFR退火以减小TFR的TCR。任何合适的时间执行TFR退火以减小TFR的TCR。


技术研发人员：P
受保护的技术使用者：微芯片技术股份有限公司
技术研发日：2020.11.20
技术公布日：2022/7/9