一種改善硅片周邊光刻膠形貌的方法技術

本發明專利技術公開了一種改善硅片周邊光刻膠形貌的方法，包括如下步驟：步驟1，光刻膠的旋涂、烘烤；步驟2，通過掩模版擋板定義出單個曝光區域的大小，再通過光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，此次曝光無需掩模版；步驟3，常規的帶掩模版的圖形區域曝光；步驟4，顯影，形成光刻膠圖形并去除硅片周邊光刻膠。該方法能提高后續刻蝕工藝的均一性，減少硅尖刺(Silicon?Grass)等缺陷的產生。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于半導體集成電路制造工藝，尤其是。
技術介紹
在半導體光刻工藝中，為了防止由于硅片周邊的光刻膠和片架之間的沾污而產生的顆粒，通常在涂膠以后都會有一步EBR (邊緣去膠)或者WEE (硅片邊緣曝光)，用來去除硅片周邊的光刻膠，如圖I所示，其中，I是光刻膠，2是經過EBR或WEE去膠后的硅片周邊。 但由于EBR的精度問題以及WEE曝光參數的不可調性，用這兩種方法去膠后，在硅片周邊得到的是較差的或不可控的光刻膠形貌(如圖4所示，其中，I是光刻膠，2是經過EBR或WEE 去膠后的硅片周邊)，從而使后續的刻蝕工藝在硅片周邊產生刻蝕不均的問題，進而產生一些缺陷，如娃尖刺(Silicon Grass)等。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供，該方法能提高后續刻蝕工藝的均一性，減少硅尖刺(Silicon Grass)等缺陷的產生。為解決上述技術問題，本專利技術提供，包括如下步驟步驟I，光刻膠的旋涂、烘烤；步驟2，通過掩模版擋板定義出單個曝光區域的大小，再通過光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，此次曝光無需掩模版；步驟3，常規的帶掩模版的圖形區域曝光；步驟4，顯影，形成光刻膠圖形并去除硅片周邊光刻膠。在步驟I 中，所述光刻膠可以是 G-line (436nm), I-line (365nm), KrF (248nm), ArF(193nm)等類型的光刻膠。在步驟2 中，所述光刻機可以是 G-line (436nm), I-line (365nm), KrF (248nm), ArF(193nm)等光源的光刻機，所述光刻機也可以是步進式、掃描式或浸沒式光刻機。在步驟2中，所述的單個曝光區域的大小，可以根據硅片周邊對圓弧精度的需求進行調節，對圓弧精度要求越高，單個曝光區域就越小；對圓弧精度要求越低，單個曝光區域就越大。在步驟2中，所述的單個曝光區域的大小，可以根據硅片周邊去膠的多少進行調節，硅片周邊去膠越少，單個曝光區域就越小；硅片周邊去膠越多，單個曝光區域就越大。步驟2和步驟3的順序可以互換，即步驟3可以在步驟2之前先完成。和現有技術相比，本專利技術具有以下有益效果本專利技術提供一種新的去除硅片周邊光刻膠的方法，其使用光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，再經顯影后達到去除光刻膠的目的，以代替傳統的EBR或WEE方法。由于光刻機曝光系統中很多參數(例如曝光波長，能量，焦距，數值孔徑及相干系數等)的可調性，因此使用本專利技術的新工藝后，能夠針對不同類型及厚度的光刻膠調節相應的曝光參數，從而在硅片周邊B獲得較好的和可控的光刻膠A形貌(如圖3所示)，以改善由于光刻膠形貌不好而導致的刻蝕不均的問題。改善硅片周邊光刻膠的形貌，提高后續刻蝕工藝的均一性，減少硅尖刺(Silicon Grass)等缺陷的產生。附圖說明圖I是傳統的EBR或WEE周邊去膠方法示意圖；其中，I是光刻膠，2是經過EBR或 WEE去膠后的硅片周邊；圖2是本專利技術方法的流程示意圖；圖2(八)是光刻膠涂布后的硅片示意圖；圖2 ) 是硅片周邊曝光后的硅片示意圖；圖2(C)是圖形區域曝光及顯影后的硅片示意圖；其中， 11是未曝光的光刻膠，12是經過硅片周邊曝光后的光刻膠；13是曝光及顯影后的光刻膠圖形，14是經顯影后被去除的硅片周邊光刻膠；圖3是采用本專利技術方法獲得的硅片周邊光刻膠形貌示意圖；其中，A是光刻膠，B是娃片周邊；圖4是采用傳統的EBR或WEE方法獲得的硅片周邊光刻膠形貌示意圖；其中，I是光刻膠，2是經過EBR或WEE去膠后的硅片周邊。具體實施例方式下面結合附圖和實施例對本專利技術作進一步詳細的說明。本專利技術提供一種新的去除硅片周邊光刻膠的方法，其使用光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，再經顯影后達到去除光刻膠的目的，以代替傳統的EBR或WEE方法，其工藝流程如圖2所示，具體包括如下步驟(I)采用常規方法進行光刻膠11的旋涂、烘烤，見圖2(A);所述的光刻膠可以是 G-line (436nm)，I-line (365nm)，KrF (248nm)，ArF (193nm)等類型的光刻膠；(2)通過掩模版擋板(Reticle Blind)定義出單個曝光區域的大小，再通過光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，此次曝光無需掩模版，見圖2 (B)，11是未曝光的光刻膠，12是經過硅片周邊曝光后的光刻膠；所述的光刻機可以是G-line(436nm)， I-line (365nm), KrF (248nm) ,ArF (193nm)等光源的光刻機,也可以是步進式、掃描式或浸沒式光刻機；所述的單個曝光區域的大小，可以根據硅片周邊對圓弧精度的需求進行調節，對圓弧精度要求越高，單個曝光區域就越小，反之則越大；所述的單個曝光區域的大小，也可以根據硅片周邊去膠的多少進行調節，硅片周邊去膠越少，單個曝光區域就越小，反之則越大；(3)采用本領域常規的帶掩模版的圖形區域曝光；(4)顯影，形成光刻膠圖形13并去除硅片周邊光刻膠14，見圖2(C)。其中，步驟(2)和步驟(3)的順序可以互換，也即步驟(3)可以在步驟(2)之前先完成。由于光刻機曝光系統中很多參數(例如曝光波長，能量，焦距，數值孔徑及相干系數等)的可調性，因此使用本專利技術的新工藝后，能夠針對不同類型及厚度的光刻膠調節相應的曝光參數，從而在硅片周邊B獲得較好的和可控的光刻膠A形貌(如圖3所示)，以改善由于光刻膠形貌不好而導致的刻蝕不均的問題。權利要求1.，其特征在于，包括如下步驟步驟1，光刻膠的旋涂、烘烤；步驟2，通過掩模版擋板定義出單個曝光區域的大小，再通過光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，此次曝光無需掩模版；步驟3，常規的帶掩模版的圖形區域曝光；步驟4，顯影，形成光刻膠圖形并去除硅片周邊光刻膠。2.根據權利要求I所述的改善硅片周邊光刻膠形貌的方法，其特征在于，在步驟I中， 所述光刻膠是G-Iine，I-line, KrF或ArF類型的光刻膠。3.根據權利要求I所述的改善硅片周邊光刻膠形貌的方法，其特征在于，在步驟2中， 所述光刻機是G-line, I-Iine,KrF或ArF光源的光刻機,所述光刻機是步進式、掃描式或浸沒式光刻機。4.根據權利要求I或3所述的改善硅片周邊光刻膠形貌的方法，其特征在于，在步驟2 中，所述的單個曝光區域的大小，根據硅片周邊對圓弧精度的需求進行調節，對圓弧精度要求越高，單個曝光區域就越小；對圓弧精度要求越低，單個曝光區域就越大。5.根據權利要求I或3所述的改善硅片周邊光刻膠形貌的方法，其特征在于，在步驟 2中，所述的單個曝光區域的大小，根據硅片周邊去膠的多少進行調節，硅片周邊去膠越少， 單個曝光區域就越小；硅片周邊去膠越多，單個曝光區域就越大。6.根據權利要求I所述的改善硅片周邊光刻膠形貌的方法，其特征在于，步驟2和步驟 3的順序可互換，即步驟3可在步驟2之前先完成。全文摘要本專利技術公開了，包括如下步驟步驟1，光刻膠的旋涂、烘烤；步驟2，通過掩模版擋板定義出單個曝光區域的大小，再通過光刻機的曝光系統對硅片周邊進行曝光，此次曝光無需掩模版；步驟3，常規的帶掩模版的圖形區域曝光；步驟4，顯影，形成光刻膠圖形并去除硅片周邊光刻膠。該方法能提高后續刻蝕工藝的均一性，減少硅尖刺(Silicon Grass)等缺陷的產本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：孟鴻林，王雷，郭曉波，
申請(專利權)人：上海華虹NEC電子有限公司，
類型：發明
國別省市：