CN102386065A - 改善光刻临界尺寸均匀性的方法 - Google Patents
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Abstract
一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法，属于半导体工艺领域。该方法包括如下步骤：在基板上沉积抗反射涂层；对抗反射涂层进行平坦化；在抗反射涂层上沉积光刻胶。由于在沉积光刻胶之前，对抗反射涂层进行了平坦化，因此可保证光刻胶涂层表面的均匀性，在曝光时不会产生对焦不准的问题，因而可以改善光刻临界尺寸的均匀性。
Description
【技术领域】
本发明涉及半导体工艺领域，尤其是涉及一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法。
【背景技术】
光刻是一种半导体工艺，其是利用激光投影把电脑中预先生成的电路图形微刻到晶圆上的技术。光刻工艺一般包括以下几个步骤：基板清洗、涂布光刻胶、软烘、曝光、显影，执行后续工艺。
随着工艺的发展，半导体的集成度越来越高，要求在单位面积的晶圆上能够容纳的电路图形越来越多，因此电路图形的尺寸就要越来越小。在光刻工艺中，一台光刻机能够生成的最小尺寸的线条称为关键尺寸(CD)，关键尺寸越小集成度可以越高，每个晶圆上可做的芯片数量越多，难度也越大，它是代表工艺水平的重要参数。
然而，来自于光刻胶层之下的面上的曝光辐射的反射，会导致在集成电路中特征制造和图案化方面发生问题。例如，在光刻胶层内发生的入射和反射辐射干扰，导致不均匀的光刻胶曝光和不精确的图案化。特别是在0.13um临界尺寸以上的光刻制程中，反射导致的不精确图案化更为明显。为此，在涂布光刻胶之前，一般要在基板上沉积一层抗反射涂层(DARC)，吸收曝光辐射，使其不能或微小反射，减少反射对光刻的影响。
抗反射涂层(DARC)一般由化学气相沉积(CVD)的方法覆于基板上，这样形成的DARC的表面仍然难以保证一致的均匀性。而当DARC表面均匀性不好时，后续沉积的光刻胶的均匀性也会受到很大影响，凹凸起伏的表面导致曝光时某些区域因为对焦不准，致使成像不清晰及CD均匀性不好等问题。
【发明内容】
鉴于此，有必要针对传统的光刻制程中抗反射层表面均匀性不稳定导致光刻临界尺寸不均匀的问题，提供一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法。
一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法，包括如下步骤：在基板上沉积抗反射涂层；对抗反射涂层进行平坦化；在抗反射涂层上沉积光刻胶。
由于在沉积光刻胶之前，对抗反射涂层进行了平坦化，因此可保证光刻胶涂层表面的均匀性，在曝光时不会产生对焦不准的问题，因而可以改善光刻临界尺寸的均匀性。
优选地，所述平坦化的步骤中，采用化学机械研磨的方法进行平坦化。
优选地，在进行平坦化之前检测抗反射涂层的平坦程度是否符合预定的标准。
对平坦程度符合预定标准的抗反射涂层，可以省去平坦化的步骤，节省工序，提高产能。
优选地，将抗反射涂层平坦化为曝光辐射的1/4波长的厚度。
抗反射涂层具有曝光辐射的1/4波长的厚度可以使入射光和反射光具有半个波长的波程差，使入射光和反射光相互削弱，达到更好的抑制反射光的目的
【附图说明】
图1为本发明一实施例的一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法的处理流程图；
图2为基板上各涂层的示意图。
【具体实施方式】
如图1所示，为本实施例的一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法的处理流程图。包括如下步骤：
S10：在基板上沉积抗反射涂层。在基板10(结合图2)上沉积一层抗反射涂层20(DARC)，吸收曝光辐射，使其不能或微小反射，减少反射对光刻的影响。
S30：对抗反射涂层进行平坦化。如图2所示，沉积的抗反射涂层20表面的不均匀性会导致后续沉积的光刻胶的不均匀性更加明显，使光刻胶涂层30表面凹凸起伏不平，在曝光过程中难以对焦，导致临界尺寸容易变化，不稳定。因此有必要对抗反射涂层20表面进行平坦化。
S50：在抗反射涂层上沉积光刻胶。在平坦化后的抗反射涂层上沉积光刻胶，可得到较为平坦的光刻胶涂层，有利于曝光。
本实施例中，优选为采用化学机械研磨(CMP)的方法来对抗反射涂层进行平坦化。化学机械研磨是一种全局平坦化的方法，可最大程度地改善抗反射涂层的平坦程度，进而提高临界尺寸的均匀性。
本实施例中，还可以在进行平坦化之前增加如下步骤：
S20：检测抗反射涂层的平坦程度是否符合预定的标准。由于沉积的抗反射涂层表面的均匀性不好，即可能有些抗反射涂层表面的平坦程度符合沉积光刻胶的要求，而有些抗反射涂层表面的平坦程度不符合沉积光刻胶的要求。因此对抗反射涂层的平坦程度可进行检测，对表面的平坦程度符合沉积光刻胶的要求的抗反射涂层，就没有必要在进行平坦化，以节约工序，提高产能。
在优选地实施例中，还可以将抗反射涂层平坦化为曝光辐射的1/4波长的厚度。这样可以使入射光和反射光具有半个波长的波程差，使入射光和反射光相互削弱，达到更好的抑制反射光的目的。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (4)
1.一种改善光刻临界尺寸均匀性的方法，包括如下步骤：
在基板上沉积抗反射涂层；
在抗反射涂层上沉积光刻胶；
其特征在于，在沉积抗反射涂层的步骤和沉积光刻胶的步骤之间，还包括对抗反射涂层进行平坦化的步骤。
2.如权利要求1所述的改善光刻临界尺寸均匀性的方法，其特征在于，所述平坦化的步骤中，采用化学机械研磨的方法进行平坦化。
3.如权利要求1或2所述的改善光刻临界尺寸均匀性的方法，其特征在于，还包括在平坦化之前检测抗反射涂层的平坦程度是否符合预定标准的步骤。
4.如权利要求1或2所述的改善光刻临界尺寸均匀性的方法，其特征在于，将抗反射涂层平坦化为曝光辐射的1/4波长的厚度。
Priority Applications (1)
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| CN2010102697854A CN102386065A (zh) | 2010-09-01 | 2010-09-01 | 改善光刻临界尺寸均匀性的方法 |
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| CN (1) | CN102386065A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109390209A (zh) * | 2017-08-03 | 2019-02-26 | 无锡华润上华科技有限公司 | 一种半导体器件及其制造方法和电子装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1711630A (zh) * | 2002-11-08 | 2005-12-21 | 先进微装置公司 | 磨平栅极材料以改善半导体装置中的栅极特征尺寸的方法 |
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2010
- 2010-09-01 CN CN2010102697854A patent/CN102386065A/zh active Pending
Patent Citations (1)
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| CN109390209A (zh) * | 2017-08-03 | 2019-02-26 | 无锡华润上华科技有限公司 | 一种半导体器件及其制造方法和电子装置 |
| CN109390209B (zh) * | 2017-08-03 | 2021-04-13 | 无锡华润上华科技有限公司 | 一种半导体器件及其制造方法和电子装置 |
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