一種納米壓印母版的制備方法技術

本發明專利技術公開了一種納米壓印母版的制備方法，其中方法包括以下步驟：

【技術實現步驟摘要】
一種納米壓印母版的制備方法


[0001]本專利技術涉及半導體制造
，尤其涉及一種納米壓印母版的制備方法
。

技術介紹

[0002]納米壓印技術是通過壓印膠輔助，將模板上的微納結構轉移到待加工材料的技術，因此具有特定結構的壓印母版制作是納米壓印技術的關鍵所在
。
一般壓印母版采用的是單層的硅或二氧化硅介質，尤其是有多種不同的刻蝕深度時，在刻蝕的時候由于負載效應的影響，不同大小圖形區域刻蝕深度有偏差，整片硅片的不同區域受等離子體均勻性的影響也會有偏差
。
由于底部沒有停止層，底部形貌比較難以控制，影響壓印出來的結構效果
。
[0003]例如，專利技術專利
CN202011187636.3
公開了一種半導體結構的刻蝕方法，包括提供半導體結構，半導體結構包括襯底及襯底上的
UTM
疊層，
UTM
疊層包括依次形成在襯底上的第一低介質氧化層
、
第二低介質氧化層及刻蝕停止層；在
UTM
疊層上形成圖案化的光刻膠層，采集光刻膠層的透光率；對
UTM
疊層進行主刻蝕，刻蝕第二低介質氧化層并停止在第一低介質氧化層；將透光率代入過刻蝕方程，得到過刻蝕工藝參數并反饋至工藝腔，以對
UTM
疊層進行過刻蝕，使刻蝕停止在刻蝕停止層
。
該刻蝕方法有多種不同的刻蝕深度，在刻蝕的時候由于負載效應的影響，不同大小圖形區域刻蝕深度會存在一定偏差，不同區域受等離子體均勻性的影響也會有偏差
。

技術實現思路

[0004]為了解決上述問題，本專利技術提出一種納米壓印母版的制備方法，將單層待刻蝕層按不同的刻蝕深度分成多層，針對每一層待刻蝕層添加停止層，可提升壓印母版的性能
。
[0005]本專利技術采用的技術方案如下：
[0006]一種納米壓印母版的制備方法，包括以下步驟：
[0007]S1.
制備多層待刻蝕層及停止層：以襯底為基礎沉積多層待刻蝕層及停止層，包括由下至上沉積的第一停止層
、
第一待刻蝕層
、
第二停止層
、
第二待刻蝕層
......
第
n
停止層及第
n
待刻蝕層；
[0008]S2.
判斷刻蝕深度：若刻蝕深度為第
n
目標深度，即第
n
待刻蝕層的厚度，則執行步驟
S3
；若刻蝕深度為第
i
目標深度，
0<i<n
，即第
i
待刻蝕層
......
第
n
停止層及第
n
待刻蝕層的厚度，則執行步驟
S4
；
[0009]S3.
刻蝕第
n
目標深度：在第
n
待刻蝕層上設置圖案化光阻層并打開待刻蝕區域，通過高選擇比氣體刻蝕第
n
待刻蝕層，停在第
n
停止層上，形成具有第
n
目標深度的刻蝕區域，所述高選擇比氣體對待刻蝕層的刻蝕速率快于對停止層的刻蝕速率；
[0010]S4.
刻蝕第
i
目標深度：在第
n
待刻蝕層上設置圖案化光阻層并打開待刻蝕區域，通過低選擇比氣體刻蝕第
n
待刻蝕層
、
第
n
停止層
......
及第
i
待刻蝕層上半部分，所述低選擇比氣體對待刻蝕層的刻蝕速率接近對停止層的刻蝕速率；再通過高選擇比氣體刻蝕第
i
待
刻蝕層下半部分，停在第
i
停止層上，形成具有第
i
目標深度的刻蝕區域
。
[0011]進一步地，若待刻蝕層被沉積為多晶硅或單晶硅，則停止層能夠被沉積為二氧化硅或氮化硅
。
[0012]進一步地，若待刻蝕層被沉積為二氧化硅，則停止層能夠被沉積為氮化硅
。
[0013]進一步地，所述高選擇比氣體包括主刻蝕氣體和副刻蝕氣體，所述主刻蝕氣體包括八氟環丁烷，所述副刻蝕氣體包括氬氣，通過氬氣產生離子轟擊反應中的聚合物
。
[0014]進一步地，所述低選擇比氣體包括主刻蝕氣體，所述主刻蝕氣體包括四氟化碳
。
[0015]進一步地，所述沉積的方法包括等離子體增強化學氣相沉積
。
[0016]進一步地，所述沉積完成后，在爐管中高溫退火
。
[0017]本專利技術的有益效果在于：
[0018](1)
本專利技術將單層待刻蝕層按不同的刻蝕深度分成多層，針對每一層待刻蝕層添加停止層，在待刻蝕層刻蝕后停在停止層上，加上一定量的過刻蝕更容易控制待刻蝕層底部形貌，可減少負載效應，改善不同大小的圖形區域刻蝕深度一致性和整片硅片刻蝕深度一致性
。
本專利技術對小于
0.5
微米的線寬圖形，尤其是對于制造多種不同刻蝕深度的壓印母版更有優勢
。
[0019](2)
本專利技術充分利用目前工藝線上已有的
PECVD
機臺沉積待刻蝕層和停止層，改善了納米壓印母版的多種不同深度的均勻性，顯著提升了壓印出來的結構效果
。
附圖說明
[0020]圖1本專利技術實施例1的納米壓印母版制備方法流程圖
。
[0021]圖2本專利技術實施例2的納米壓印母版制備方法第一步示意圖
。
[0022]圖3本專利技術實施例2的納米壓印母版制備方法第二步示意圖
。
[0023]圖4本專利技術實施例2的納米壓印母版制備方法第三步示意圖之一
。
[0024]圖5本專利技術實施例2的納米壓印母版制備方法第三步示意圖之二
。
[0025]圖6本專利技術實施例2的納米壓印母版制備方法第四步示意圖之一
。
[0026]圖7本專利技術實施例2的納米壓印母版制備方法第四步示意圖之二
。
具體實施方式
[0027]為了對本專利技術的技術特征
、
目的和效果有更加清楚的理解，現說明本專利技術的具體實施方式
。
應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術，即所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例
。
基于本專利技術的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍
。
[0028]實施例1[0029]如圖1所示，本實施例提供了一種納米壓印母版的制備方法，包括以下步驟：
[0030]S1.
制備多層待刻蝕層及停止層：以襯底為基礎沉積多層待刻蝕層及停止層，包本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種納米壓印母版的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1.
制備多層待刻蝕層及停止層：以襯底為基礎沉積多層待刻蝕層及停止層，包括由下至上沉積的第一停止層
(S1)、
第一待刻蝕層
(T1)、
第二停止層
(S2)、
第二待刻蝕層
(T2)......
第
n
停止層
(S
n
)
及第
n
待刻蝕層
(T
n
)
；
S2.
判斷刻蝕深度：若刻蝕深度為第
n
目標深度
(H
n
)
，即第
n
待刻蝕層
(T
n
)
的厚度，則執行步驟
S3
；若刻蝕深度為第
i
目標深度
(H
i
)
，
0<i<n
，即第
i
待刻蝕層
(T
i
)......
第
n
停止層
(S
n
)
及第
n
待刻蝕層
(T
n
)
的厚度，則執行步驟
S4
；
S3.
刻蝕第
n
目標深度：在第
n
待刻蝕層
(T
n
)
上設置圖案化光阻層并打開待刻蝕區域，通過高選擇比氣體刻蝕第
n
待刻蝕層
(T
n
)
，停在第
n
停止層
(S
n
)
上，形成具有第
n
目標深...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王百錢，楊榮，余明斌，
申請(專利權)人：上海銘錕半導體有限公司，
類型：發明
國別省市：