一种光刻胶侧壁形貌控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114267577A(43)申请公布日2022.04.01(21)申请号202010974463.3(22)申请日2020.09.16(71)申请人全球能源互联网研究院有限公司地址102209北京市昌平区未来科技城滨河大道18号申请人国家电网有限公司国网山东省电力公司泰安供电公司(72)发明人葛欢田亮吴沛飞吴斌齐向(74)专利代理机构北京安博达知识产权代理有限公司11271代理人徐国文(51)Int.Cl.H01L21/027(2006.01)G03F7/38(2006.01)G03F7/20(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种光刻胶侧壁形貌控制方法(57)摘要本发明提供了一种光刻胶侧壁形貌控制方法，其包括：经预处理的晶圆中心定位并涂光刻胶；对晶圆依次进行前烘、曝光、显影得光刻胶图形；预定义光刻胶图形的尺寸；去除残留光刻胶和坚膜；本发明提供的技术方案大大提高了衬底材料和图形尺寸不同造成的图形转换质量、改进了工艺、降低了成本。CN114267577ACN114267577A权利要求书1/1页1.一种光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：(1)经预处理的晶圆中心定位并涂光刻胶；(2)对步骤(1)所得晶圆依次进行前烘、曝光、显影得光刻胶图形，通过所述曝光对所述光刻胶图形的尺寸进行预定义，被显影区域存在残留光刻胶；(3)去除被显影的区域存在的残留光刻胶，同时除胶使所述光刻胶图形的尺寸缩小，通过步骤(2)中预先定义的所述光刻胶图形的尺寸减去所述光刻胶图形缩小的尺寸得到所述光刻胶图形的最终尺寸并使所述光刻胶图形的最终尺寸达到目标尺寸，最后坚膜。2.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，所述预处理包括：a)脱水烘培所述晶圆；b)用六甲基乙硅氮烷或三甲基甲硅烷基二乙胺在涂胶显影机上增粘处理步骤a)所得晶圆。3.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于：所述晶圆为半导体衬底形成的晶圆。4.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，步骤(1)的所述涂胶胶厚1.8μm。5.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，所述前烘包括：在120℃下烘烤90s后冷却30s。6.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，所述曝光剂量315-345ms，聚焦-1.5-0。7.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，所述显影包括：中心定位后显影60s，得到图形。8.如权利要求1所述的光刻胶侧壁形貌控制方法，其特征在于，所述坚膜温度120℃，时间120s。9.如权利要求1-8任一项所述的一种光刻胶，其特征在于，所述光刻胶的衬底材料包括硅或碳化硅晶圆；同一种固定厚度的所述光刻胶的侧壁形貌包括：倒梯形、直角形和正梯形，所述光刻胶的曝光剂量为315-345ms，聚焦-1.5-0。2CN114267577A说明书1/4页一种光刻胶侧壁形貌控制方法技术领域[0001]本发明涉及一种半导体器件制备工艺，具体讲涉及一种光刻胶侧壁形貌控制方法。背景技术[0002]随着集成电路制造工艺的进步及特征尺寸的缩小，集成电路芯片集成度越来越高，利用光刻胶实现掩膜版图形的精准转移，已成为直接影响芯片集成度和成品率的关键因素。根据工艺要求，光刻胶侧壁形貌的严重变形会直接影响后续工艺中的图形化质量，因此光刻胶侧壁形貌的优劣是区分各种光刻胶工艺能力的重要参数。不同光刻的后续工艺如刻蚀、湿法腐蚀、金属lift-off对光刻胶的侧壁形貌的要求不尽相同。在光刻过程中，由于不同光刻胶性质不同，光刻图形特征尺寸不同以及相关工艺要求不同，选取的胶型也不同。[0003]不同衬底材料上的同一种固定厚度的光刻胶由于衬底反射率的不同，光刻胶侧壁曝光和入射光的光程差正好为光源波长的整数倍，从而导致光刻胶侧壁形貌的差异；不同的图形尺寸以及所得到的侧壁形貌也很难一致；进而影响后续工艺中的图形化质量。发明内容[0004]针对现有技术的不足，本发明提供一种同类型固定厚度光刻胶侧壁形貌控制方法。本发明提供的技术方案如下：[0005]一种光刻胶侧壁形貌控制方法包括如下步骤：[0006](1)经预处理的晶圆中心定位并涂光刻胶；[0007](2)对步骤(1)所得晶圆依次进行前烘、曝光、显影得光刻胶图形，通过所述曝光对所述光刻胶图形的尺寸进行预定义，被显影区域存在残留光刻胶；[0008](3)去除被显影的区域存在的残留光刻胶，同时除胶使所述光刻胶图形的尺寸缩小，通过步骤(2)中预先定义的所述光刻胶图形的尺寸减去所述光刻胶图形缩小的尺寸得到所述光刻胶图形的最终尺寸并使所述光刻胶图形的最终尺寸达到目标尺寸，最后坚膜。[0009]进一步的