浸沒式光刻工藝方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種浸沒式光刻工藝方法，包括：提供半導(dǎo)體襯底；在半導(dǎo)體襯底的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層；利用干法刻蝕工藝，去除位于所述側(cè)面的底部抗反射層；在保留于半導(dǎo)體襯底上表面上的底部抗反射層上依次形成光刻膠層和頂部涂層。本發(fā)明專利技術(shù)消除了半導(dǎo)體襯底邊緣處的底部抗反射層的堆疊，改善了半導(dǎo)體襯底的邊緣的底部抗反射層的形貌，避免了對后續(xù)步驟產(chǎn)生影響，提高了半導(dǎo)體器件的良率。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體
，尤其涉及一種。
技術(shù)介紹
浸沒式光刻技術(shù)提供了 45nm及以下先進(jìn)制程大規(guī)模生產(chǎn)的解決方案。浸沒式光刻工藝中半導(dǎo)體襯底的邊緣會接觸到浸沒式光刻工藝的水介質(zhì)。水介質(zhì)與半導(dǎo)體襯底的邊緣接觸因而會造成缺陷隨著水介質(zhì)輸送至半導(dǎo)體襯底的表面。對于浸沒式光刻工藝而言，如何控制半導(dǎo)體襯底10邊緣處的良率，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題之一。為了控制半導(dǎo)體襯底邊緣處的缺陷，將浸沒式光刻工藝的光刻膠結(jié)構(gòu)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，請按考圖1所示的浸沒式光刻工藝的光刻膠結(jié)構(gòu)示意圖。半導(dǎo)體襯底10上依次形成有底部抗反射層11、光刻膠層12和頂部涂層13。其中底部抗反射涂層11能夠通過減小半導(dǎo)體襯底10的反射率，對于實(shí)現(xiàn)電路圖形控制的至關(guān)重要。頂部涂層12則可以靈活性地控制接觸角，從而可以減少浸沒式光刻工藝相關(guān)的缺陷，頂部涂層12包裹整個(gè)光刻膠層12并且部分位于底部抗反射層11上。因此，為了制作上述光刻膠結(jié)構(gòu)，需要在半導(dǎo)體襯底的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層。請結(jié)合圖2所示的涂布有底部抗反射層的半導(dǎo)體襯底結(jié)構(gòu)示意圖。底部抗反射層11覆蓋半導(dǎo)體襯底10的上表面以及側(cè)面。在底部抗反射層11涂布完成后，需要對半導(dǎo)體襯底10進(jìn)行清洗，將位于半導(dǎo)體襯底的側(cè)面區(qū)域的底部抗反射層11去除。所述清洗通常利用特定的清洗藥液進(jìn)行。上述清洗藥液會對底部抗反射層產(chǎn)生沖擊。最終在半導(dǎo)體襯底10的邊緣形成堆疊突起的形貌，請結(jié)合圖3所示的藥液清洗后的半導(dǎo)體襯底的結(jié)構(gòu)示意圖。由于藥液清洗半導(dǎo)體襯底10的邊緣的時(shí)候?qū)Φ撞靠狗瓷鋵?1具有沖擊作用，最終造成半導(dǎo)體襯底10的邊緣堆疊。光學(xué)和電子顯微鏡的照片下可以發(fā)現(xiàn)有明顯的底部抗反射層11的大量堆疊。這會影響后續(xù)工藝步驟的進(jìn)行，容易引起后續(xù)工藝步驟缺陷，最終影響半導(dǎo)體器件的良率。因此，需要對進(jìn)行改進(jìn)，改善半導(dǎo)體襯底的邊緣的底部抗反射層的形貌，消除半導(dǎo)體襯底邊緣處的堆疊，避免對后續(xù)步驟產(chǎn)生影響，提高半導(dǎo)體器件的良率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的問題提供一種改進(jìn)的，消除了半導(dǎo)體襯底邊緣處的底部抗反射層的堆疊，改善了半導(dǎo)體襯底的邊緣的底部抗反射層的形貌，避免了對后續(xù)步驟產(chǎn)生影響，提高了半導(dǎo)體器件的良率。為解決上述問題，本專利技術(shù)提供一種，包括:提供半導(dǎo)體襯底；在半導(dǎo)體襯底的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層；利用干法刻蝕工藝，去除位于所述側(cè)面的底部抗反射層；在保留于半導(dǎo)體襯底上表面上的底部抗反射層上依次形成光刻膠層和頂部涂層。可選地，所述干法刻蝕工藝?yán)醚鯕夂偷獨(dú)庾鳛榭涛g氣體。可選地，通過調(diào)節(jié)所述干法刻蝕工藝的氣體比例、工藝時(shí)間，以調(diào)節(jié)保留于半導(dǎo)體襯底的上表面的底部抗反射層的邊緣的形貌和尺寸。可選地，所述光刻膠層和頂部涂層制作方法包括:光刻膠層涂布工藝，用于在所述保留于半導(dǎo)體襯底上表面的底部抗反射層上涂布光刻膠層；進(jìn)行光刻膠層清洗工藝，去除位于半導(dǎo)體襯底邊緣的多余光刻膠層、以及去除位于半導(dǎo)體襯底表面的部分光刻膠層，露出部分底部抗反射層。形成頂部涂層，所述頂部涂層覆蓋所述光刻膠層和部分所述露出的部分底部抗反射層的表面；對所述頂部涂層、光刻膠層進(jìn)行曝光和顯影工藝。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):本專利技術(shù)利用干法刻蝕工藝去除半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層，相對于現(xiàn)有技術(shù)利用藥液去除半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層而言，本專利技術(shù)不會沖擊位于半導(dǎo)體襯底上表面的底部抗反射層的邊緣，因而不會引起半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層堆積的問題，消除了半導(dǎo)體襯底邊緣處的底部抗反射層的堆疊，改善了半導(dǎo)體襯底的邊緣的底部抗反射層的形貌，避免了對后續(xù)步驟產(chǎn)生影響，提高了半導(dǎo)體器件的良率。【附圖說明】圖1是浸沒式光刻工藝的光刻膠結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是涂布有抗反射層的半導(dǎo)體襯底結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是藥液清洗后的半導(dǎo)體襯底的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4是本專利技術(shù)一個(gè)實(shí)施例所述的的流程示意圖。圖5-圖7是本專利技術(shù)一個(gè)實(shí)施例所述的的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。【具體實(shí)施方式】現(xiàn)有技術(shù)的缺陷是由于浸沒式光刻工藝過程中，藥液清洗底部抗反射層的過程會引起半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層的堆疊，會影響底部抗反射層的形貌以及后續(xù)后續(xù)工藝步驟的進(jìn)行，容易引起后續(xù)工藝步驟缺陷，最終影響半導(dǎo)體器件的良率。為解決上述問題，本專利技術(shù)提供一種，請參考圖4所示的本專利技術(shù)一個(gè)實(shí)施例所述的的流程示意圖，包括:步驟SI，提供半導(dǎo)體襯底；步驟S2，在半導(dǎo)體襯底的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層；步驟S3，利用干法刻蝕工藝，去除位于所述側(cè)面的底部抗反射層；步驟S4，在保留于半導(dǎo)體襯底上表面上的底部抗反射層上依次形成光刻膠層和頂部涂層。下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本專利技術(shù)的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)的說明。為了更好的說明本專利技術(shù)的技術(shù)方案，請參考圖5-圖7所示的本專利技術(shù)一個(gè)實(shí)施例所述的的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。首先請參考圖5，提供半導(dǎo)體襯底100，在半導(dǎo)體襯底100的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層110。所述半導(dǎo)體襯底100的材質(zhì)為硅。所述底部抗反射層110的制作方法與現(xiàn)有技術(shù)相同，在此不做詳細(xì)的描述。在其他的實(shí)施例中，所述半導(dǎo)體襯底100與所述底部抗反射層110之間還可以設(shè)置有硬掩層。接著請參考圖6，利用干法刻蝕工藝，去除位于所述側(cè)面的底部抗反射層110。所述干法刻蝕功能可以在邊緣刻蝕設(shè)備上進(jìn)行。利用用氧氣和氮?dú)庾鳛榭涛g氣體，將位于側(cè)面的底部抗反射層110去除。由于沒有利用藥液，因此不會對底部抗反射層的邊緣的有沖擊作用，也不會影響底部抗反射層的邊緣形貌和后續(xù)的工藝步驟。當(dāng)然，還可以通過調(diào)節(jié)所述干法刻蝕工藝的氣體比例、工藝時(shí)間，以調(diào)節(jié)保留于半導(dǎo)體襯底100的上表面的底部抗反射層110的邊緣的形貌和尺寸。然后，請參考圖7，在保留于半導(dǎo)體襯底上表面上的底部抗反射層110上依次形成光刻膠層120和頂部涂層130。作為一個(gè)實(shí)施例，所述光刻膠層120和頂部涂層130制作方法包括:光刻膠層涂布工藝，用于在所述保留于半導(dǎo)體襯底上表面的底部抗反射層110上涂布光刻膠層130 ；進(jìn)行光刻膠層清洗工藝，去除位于半導(dǎo)體襯底100的邊緣的多余光刻膠層、以及去除位于半導(dǎo)體襯底100表面的部分光刻膠層,露出部分底部抗反射層110。形成頂部涂層130，所述頂部涂層130覆蓋所述光刻膠層120和部分所述露出的部分底部抗反射層130的表面；對所述頂部涂層120、光刻膠層130進(jìn)行曝光和顯影工藝。綜上，本專利技術(shù)利用干法刻蝕工藝去除半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層，相對于現(xiàn)有技術(shù)利用藥液去除半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層而言，本專利技術(shù)不會沖擊位于半導(dǎo)體襯底上表面的底部抗反射層的邊緣，因而不會引起半導(dǎo)體襯底邊緣的底部抗反射層堆積的問題，消除了半導(dǎo)體襯底邊緣處的底部抗反射層的堆疊，改善了半導(dǎo)體襯底的邊緣的底部抗反射層的形貌，避免了對后續(xù)步驟產(chǎn)生影響，提高了半導(dǎo)體器件的良率。因此，上述較佳實(shí)施例僅為說明本專利技術(shù)的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本專利技術(shù)的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本專利技術(shù)精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種浸沒式光刻工藝方法，其特征在于，包括：提供半導(dǎo)體襯底；在半導(dǎo)體襯底的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層；利用干法刻蝕工藝，去除位于所述側(cè)面的底部抗反射層；在保留于半導(dǎo)體襯底上表面上的底部抗反射層上依次形成光刻膠層和頂部涂層。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種浸沒式光刻工藝方法，其特征在于，包括: 提供半導(dǎo)體襯底； 在半導(dǎo)體襯底的上表面和側(cè)面涂布底部抗反射層； 利用干法刻蝕工藝，去除位于所述側(cè)面的底部抗反射層； 在保留于半導(dǎo)體襯底上表面上的底部抗反射層上依次形成光刻膠層和頂部涂層。2.如權(quán)利要求1所述的浸沒式光刻工藝方法，其特征在于，所述干法刻蝕工藝?yán)醚鯕夂偷獨(dú)庾鳛榭涛g氣體。3.如權(quán)利要求2所述的浸沒式光刻工藝方法，其特征在于，通過調(diào)節(jié)所述干法刻蝕工藝的氣體比例、工藝時(shí)間，以調(diào)節(jié)保留于半導(dǎo)體襯底的上表面...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：倪棋梁，陳宏璘，龍吟，
申請(專利權(quán))人：上海華力微電子有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31