CN1433051A - 保护膜图案形成方法以及半导体器件制造方法 - Google Patents

保护膜图案形成方法以及半导体器件制造方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1433051A
CN1433051A CN02143228A CN02143228A CN1433051A CN 1433051 A CN1433051 A CN 1433051A CN 02143228 A CN02143228 A CN 02143228A CN 02143228 A CN02143228 A CN 02143228A CN 1433051 A CN1433051 A CN 1433051A
Authority
CN
China
Prior art keywords
diaphragm
pattern
counterdie
amplifying type
chemical amplifying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN02143228A
Other languages
English (en)
Inventor
川井健治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Publication of CN1433051A publication Critical patent/CN1433051A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/091—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers characterised by antireflection means or light filtering or absorbing means, e.g. anti-halation, contrast enhancement
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004—Photosensitive materials
    • G03F7/0045—Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)

Abstract

抑制含碱性物质的底膜与其表面形成的化学放大型保护膜之间的界面上所产生的酸失活现象，形成高精度的保护膜图案，使含碱性物质的底膜也可达到同样的精度。首先采用表面改质处理工序，它是将含碱性物质的底膜表面暴露于由含碳气体的气体所组成的等离子体中。其次是采用在底膜上涂敷化学放大型保护膜的工序。最后是在化学放大型保护膜上进行曝光，并进行显影处理、形成图案的工序。

Description

保护膜图案形成方法以及半导体器件制造方法
技术领域
本发明涉及保护膜图案形成方法以及采用此方法制造半导体器件的方法，具体地说，是在含碱性物质的底膜上高精度制作化学放大型保护膜的保护膜图案制作方法以及采用此方法制造半导体器件的方法。
背景技术
图10和图11为截面图，它们所表示的是传统利用化学放大型保护膜制造半导体器件的方法。
参照图10(a)，依次在半导体基片101上制作被加工膜103，防反射膜105以及正型的化学放大型保护膜107。
其次，参照图10(b)，透过带所要求图案的掩膜109对半导体基片101照射准分子激光111，对化学放大型保护膜107进行曝光。这时，在化学放大型保护膜107内，被光照射的曝光部分107a会产生质子酸H+。此质子酸作为保护膜树脂等的化学变化的触媒而起作用，使其不断变化为溶解于显影液的物质。
接下来，参照图10(c)，对被曝光的化学放大型保护膜107进行显影，使曝光部位107a溶解，未曝光部位107b则残留下来，这样一来，保护膜图案107c就制成了。
然后，再参照图11(a)，把保护膜图案107c作为掩膜，对防反射膜105进行蚀刻，这样，防反射膜图案105b就制成了。
再参照图11(b)，把保护膜图案107c和防反射膜图案105b作为掩膜，对被加工膜103进行蚀刻，这样，即可得到所希望的被加工膜图案103a。
最后，除掉保护膜图案，再经过规定的程序，半导体器件就制成了。
但是，所述传统的技术存在下列问题。那就是防反射膜即化学放大型保护膜的底膜如果含有容易接受电子的碱性物质，如图12所示，在保护膜和防反射膜的界面上，保护膜溶解于显影液的溶解性就会因所谓的酸失活现象而降低。这种酸失活现象是保护膜上产生的质子酸(H+)与防反射膜所提供的电子发生中和反应所导致的现象。
其结果如图10(c)所示，保护膜图案107c的下部就会成为类似下摆的形状。这种保护膜图案如果在掩膜上进行蚀刻，就会产生被蚀刻图案比所希望的尺寸大、肩部下垂等错位现象，从而导致尺寸精度难以控制的问题。
上面提到的化学放大型保护膜假定为正型(曝光部分溶解于显影液中)，如果是负型(未曝光部分溶解于显影液中)，保护膜图案的下部相反会变得细小，其结果，同样存在保护膜图案看上去容易倾倒，被蚀刻图案变得细小等问题。
发明内容
本发明的目的正是为了解决所述问题。其第一目的是提供在含碱性物质的底膜上也可制作高精度保护膜图案的方法。第二目的是提供采用所述保护膜图案制作方法制造半导体器件的方法。
(解决问题的方法)
本发明具备下列各项工序：表面处理工序，它是将含碱性物质的底膜表面暴露于使用含碳气体的等离子体中来进行表面处理的；在经过表面处理的底膜上制作化学放大型保护膜的工序；在化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，制作一定图案的工序。
另外，含碳气体至少必须含有碳氟化合物、氟化烃、碳氢化合物、六甲基二硅氮烷、CO、CO2以及R-OH(醇类)中一种以上的物质。
另外，底膜也至少含有SiON、SiN、TiN、WN、TaN、BN、CN、AlN、GaN、GeN中一种以上的物质。
另外，底膜必须是防反射膜。
另外，本发明具备下列各项工序：表面处理工序，它是将含碱性物质的底膜表面暴露于臭氧气体中来进行表面处理的；在经过表面处理的底膜上制作化学放大型保护膜的工序；在化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，制作一定图案的工序。
另外，还有将含碱性物质的底膜表面暴露于含氧的高温气体中的表面处理工序，在经过表面处理的底膜上制作化学放大型保护膜的工序以及在化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，制作一定图案的工序。
含氧的高温气体必须是N2O或O2。
另外，还有在基片上制作含碱性物质的底膜的工序，在底膜上制作化学放大型保护膜的工序以及在化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，制作一定图案的工序，通过施加电压装置向该基片施加电位，在使底膜极化后的状态下进行曝光。
另外，所施加的电压为高频电压。
另外，施加电压装置通过基片所处的台面向该基片施加电位。
另外，采用所述方法对底膜进行蚀刻。
附图说明
图1是本发明的实施例1的半导体器件制造工序的概略截面图。
图2是本发明的实施例1的半导体器件制造工序的概略截面图。
图3是本发明的实施例1的半导体器件制造工序的概略截面图。
图4是本发明的实施例2的半导体器件制造工序的概略截面图。
图5是本发明的实施例2的半导体器件制造工序的概略截面图。
图6是本发明的实施例2的半导体器件制造工序的概略截面图。
图7是本发明的实施例4的半导体器件制造工序的概略截面图。
图8是本发明的实施例4的半导体器件制造工序的概略截面图。
图9是本发明的实施例4是半导体器件制造工序的一部分的概略部分截面图。
图10是传统半导体器件制造工序的概略截面图。
图11是传统半导体器件制造工序的概略截面图。
图12是说明传统存在问题的半导体器件的概略截面图。
符号说明
1.半导体基片
2.等离子体
3.被加工膜
4.表面改质层
5.防反射膜
6.臭氧气体
7.化学放大型保护膜
8.表面改质层
10.电压施加装置
11.准分子激光
具体实施方式
实施例1
图1至图3为概略截面图，它所表示的是与本发明的实施例1有关的半导体器件制造工序。在下列说明中，相同或相当的部分加上相同的符号，以省略其说明。
参照图1(a)，按减压CVD法，在600℃～700℃的温度条件下，使用SiH4(硅烷)和H2(氢)的混合气体或SiH4和N2(氮)的混合气体，在半导体基片1上制作由聚乙烯硅构成的被加工膜3。这时，要使用PH3、AsH3，它们会导致杂质产生，也可采用热处理的方法使杂质扩散。
其次，按等离子体CVD法，在300℃～450℃的温度条件下，使用SiH4、NH3(氨)和N2O(一氧化二氮)的混合气体，在被加工膜3上制作防反射膜5，防反射膜5由显示碱性的物质如含N的SiON(氧氮化硅)构成。
显示碱性的防反射膜5除所述SiON外，也可使用SiN(氮化硅)、TiN(氮化钛)等物质。
SiN可以按等离子体CVD法，在300℃～450℃的温度条件下，使用SiH4、NH3和H2的混合气体制成。
接下来，参照图1(b)，使含C(碳)的气体成为等离子体，通过将半导体基片1暴露于这个等离子体2中的方法，改变防反射膜5表面的性质。等离子体2使用ICP型等离子体反应装置或双频平行平板型等离子体反应等装置，在1.33Pa～133Pa的压力下，采取使含C的气体放电的方式制作。暴露于等离子体2中的时间为5秒～30秒左右。
通过所述表面处理，在防反射膜5表面可以形成由厚度为1～20nm的CF系聚合物(CXFY)构成的改质层4。
所用的气体至少须含有碳氟化合物系气体、氟化烃系气体、碳氢化合物系气体、HMDS(六甲基二硅氮烷：(CH3)3Si)2NH)、CO(一氧化碳)、CO2(二氧化碳)、R-OH(醇类)〔R：烷基〕等含C气体中的一种。
这里所谓的碳氟化合物系气体是指CF4(四氟化碳)、C4F8(八氟环丁烷)、C5F8(八氟环戊烷)、C4F6(六氟-1，3-丁二烯)、C2F6(六氟乙烷)和C3F8(八氟丙烷)等。
氟化烃系气体是指CHF3(三氟甲烷)、CH2F2(二氟甲烷)和CH3F(单氟甲烷)等。
碳氢系气体是指CH4(甲烷)、C2H2(乙炔)和C2H4(乙烯)等。
然后，参照图1(c)，在表面已有改质层4的防反射膜5上制作膜厚500nm的化学放大型保护膜7。化学放大型保护膜7曾使用过市场上出售的正型保护膜(TDUR-P015：东京应化工业生产)。
再参照图2(a)，通过带所要求图案的掩膜9向半导体基片1上照射KrF(波长248nm)和ArF(波长193nm)等的准分子激光11，使化学放大型保护膜7曝光。
这时，在保护膜的曝光部分7a，会产生促进化学变化的触媒—质子酸(H+)，但底膜即防反射膜5的表面形成的改质层4也会变为阻止防反射膜5提供电子的阻止层，从而抑制保护膜和防反射膜的界面上产生的中和反应(酸失活现象)。
其结果，参照图2(b)，在其后的显影处理中，曝光部分7a溶解于显影液中的溶解性提高，未曝光部分7b残留下来形成的保护膜图案7c成为无底摆的良好的形状。
通过所述表面处理，防反射膜表面可以具有疏水性，保护膜与防反射膜的接合情况也会更好。
然后，再参照图2(c)，以保护膜图案7c为掩膜，采用CF4、O2和Ar的混合气体的等离子体，通过双频平行平板型蚀刻装置，对改质层4和防反射膜5进行蚀刻，制作防反射膜图案5a。所述CF4、O2和Ar的混合气体的压力须控制于10mTorr～800mTorr。
所述混合气体中也可再加入CHF3气体。
接着参照图3，以保护膜图案7c和防反射膜图案5a为掩膜，采用Cl2和O2的混合气体或HBr和O2的混合气体的等离子体，通过ICP型或ECR型蚀刻装置，对被加工膜3进行蚀刻，制作被加工膜图案3a。所述混合气体的压力须控制于0.2～10Pa。
然后，除掉不需要的保护膜图案7c，再经过规定的工序，所要求的半导体器件就制成了。
如上所述，与实施例1有关的发明是将含碱性物质的防反射膜表面暴露于使用含C气体的等离子体中，该防反射膜是制作化学放大型保护膜的底膜，这样，在制作化学放大型保护膜图案过程中进行曝光时，防反射膜和化学放大型保护膜界面上的中和反应受到抑制，因此，可以制成具有良好形状的保护膜图案。
通过所述等离子体处理，化学放大型保护膜和防反射膜的接合情况得到改善，故可以防止保护膜剥落。
这样，以化学放大型保护膜图案为掩膜对被加工膜进行蚀刻时，可以更好地进行控制，制成的半导体器件的被加工膜具有良好的图案，尺寸精度高。
实施例2
实施例1对含碱性物质的底膜进行含C等离子体处理，改变其表面的性质，而此实施例是比等离子体损伤更少的表面处理方法。
图4至图6是概略截面图，所表示的是与本发明的实施例2有关的半导体器件的制造工序。下面用这些图来进行详细说明。
参照图4(a)，与实施例1相同，在半导体基片1上依次制作由聚乙烯硅构成的被加工膜3和含碱性物质的SiON等的防反射膜5，后者是作为底膜来使用的。
其次，参照图4(b)，把半导体基片1上的防反射膜5的表面暴露于O3(臭氧)气体6中，改变防反射膜5表面的性质。
O3气体6是臭氧化发生器所产生的臭氧气体。半导体基片1用规定的处理装置安装在设定温度为20℃～200℃的台面上，在装置内压力保持在100mTorr～10Torr的状态下，所述O3气体6被排气的力量引导至半导体基片1的表面。
通过这样的表面处理，在防反射膜5的表面便会形成由厚度为1nm～10nm的氧化膜(SiOx(0＜x＜2)构成的改质层8。
接下来，参照图4(c)，在表面已形成改质层8的防反射膜5上制作膜厚为500nm正型的化学放大型保护膜7。
接着再参照图5(a)，通过带所希望图案的掩膜9向半导体基片1照射KrF(248nm)和ArF(193nm)等的准分子激光11，使化学放大型保护膜7曝光。
这时，在保护膜的曝光部位7a会产生促进化学变化的触媒—质子酸(H+)，但底膜即防反射膜5的表面形成的改质层8成为阻止防反射膜5提供电子的阻止层，保护膜与防反射膜界面上的中和反应(酸失活现象)得到抑制。
其结果，参照图5(b)，在其后的显影处理中，曝光部位7a溶解于显影液的溶解性提高，未曝光部位7b残留下来而形成的保护膜图案7c成为没有底摆的良好的形状。
而且，因只将半导体基片暴露于气体中，故其所受损伤象进行等离子体处理时由等离子体冲撞所引起的损伤一样少，可以防止栅极绝缘膜等的破损。
以下与实施例1相同，参照图5(c)，以保护膜图案7c为掩膜，对改质层8和防反射膜5进行蚀刻，制作防反射膜图案5a。
然后，参照图6，以保护膜图案7c和防反射膜图案5a为掩膜，对被加工膜3进行蚀刻，制作被加工膜图案3a。
最后，将不需要的保护膜图案7c除掉，再经过规定的工序，半导体器件就制成了。
如上所述，与实施例2有关的发明是将含碱性物质的防反射膜表面暴露于O3气体中，该防反射膜是制作化学放大型保护膜的底膜，这样，在制作化学放大型保护膜图案过程中进行曝光时，防反射膜和化学放大型保护膜界面上的中和反应得到抑制，可以制成具有良好形状的保护膜图案。
这样，以化学放大型保护膜图案为掩膜对被加工膜进行蚀刻时，可以更好地进行控制，制成的半导体器件的被加工膜具有良好的图案，尺寸精度高。
而且，改质层在制作时只暴露于O3气体中，因此，可以减少进行等离子体处理时由等离子体冲撞所引起的损伤，制成的半导体器件可靠性高。
实施例3
在实施例2中，通过臭氧气体改变了化学放大型保护膜的底膜即防反射膜表面的性质，在此实施例中，使用含氧的N2O和O2等的高温气体来代替臭氧气体。其它工序与实施例2相同。
这样的高温气体是在反应炉中加热至600℃～1000℃而形成的。半导体基片1用规定的处理装置安装在台面上，在装置内压力保持在100mTorr～10Torr的状态下，所述高温气体被排气的力量引导至半导体基片1的表面。
如上所述，与实施例3有关的发明是将含碱性物质的防反射膜表面暴露于含氧的N2O和O2等的高温气体中，该防反射膜是制作化学放大型保护膜的底膜，这样，在制作化学放大型保护膜图案过程中进行曝光时，防反射膜和化学放大型保护膜界面上的中和反应得到抑制，可以制成具有良好形状的保护膜图案。
这样，以化学放大型保护膜图案为掩膜对被加工膜进行蚀刻时，可以更好地进行控制，制成的半导体器件的被加工膜具有良好的图案，尺寸精度高。
而且，改质层在制作时只暴露于N2O和O2等气体中，因此，可以减少进行等离子体处理时由等离子体冲撞所引起的损伤，制成的半导体器件可靠性高。
实施例4
实施例1至3是在含碱性物质的底膜表面制作改质层，通过阻止底膜向保护膜提供电子来对中和反应进行抑制，而此实施例则是通过对半导体基片通电来抑制与底膜之间的界面附近产生的保护膜中质子酸(H+)的中和反应。
图7和图8是概略截面图，所表示的是与本发明的实施例4有关的半导体器件的制造工序。
参照图7(a)，在半导体基片1上依次制作由聚乙烯硅构成的被加工膜3和含碱性物质的SiON等的防反射膜5，后者是底膜。
其次，参照图7(b)，在防反射膜5上制作化学放大型保护膜7。
接下来参照图7(c)，透过带所要求图案的掩膜9向半导体基片1照射KrF(248nm)和ArF(193nm)等的准分子激光11，使化学放大型保护膜7曝光。这时，通过施加电压装置10，规定的正电位被施加到半导体基片1。电位可直接施加到半导体基片1，也可通过向半导体基片1所处的半导体制造装置等的台面施加电压的方法，间接施加到半导体基片1。
图9是半导体器件的部分截面图，以模式形式表示向半导体基片施加正电位时防反射膜5中的电荷的状态。
参照图9，正电位施加到半导体基片1后，防反射膜5中的电荷即会极化，正电荷集中于表面，负电荷(电子)集中于与其相对的面。
在此状态下，化学放大型保护膜7一旦曝光，曝光部位7a就会产生促进化学反应的触媒—质子酸(H+)。另一方面，碱性防反射膜5中的电子如上所述，产生极化现象，成为被捕捉的状态，提供电子的碱性性质减弱。
其结果，防反射膜5所提供的电子减少，保护膜中的质子酸(H+)与电子的中和反应受到抑制，如图8(a)所示，在其后的显影处理中，曝光部位7a溶解于显影液的溶解性提高，未曝光部位7b残留下来所形成的保护膜图案7c成为无底摆的良好的形状。
以下与实施例1相同，参照图8(b)，以保护膜图案7c为掩膜对防反射膜5进行蚀刻，制作防反射膜图案5a。
其次，参照图8(c)，以保护膜图案7c和防反射膜图案5a为掩膜对被加工膜3进行蚀刻，制作被加工膜图案3a。
然后，将不需要的保护膜图案7c除掉，再经过规定的工序，半导体器件就制成了。
另外，通过电压施加装置10所提供的正电位如果过强，就会在防反射膜表面产生极化现象，由于集中起来的正电荷的作用，保护膜中的质子酸(H+)受到抗拒，保护膜底部的触媒反应降低，因此，形状反而可能恶化。因此，所提供的正电位必须大到足以捕捉电子的程度，同时，又要小至不抗拒质子酸(H+)的程度，最好是+100V～1000V的电位。
所述例子中，所施加的电压为正的直流电压，施加高频电压，使质子酸(H+)在保护膜曝光部位7a中上下振动，同时向与防反射膜之间的界面附近移动也有同样的效果。所谓高频，最好是质子酸H+离子追随的100KHz～20MHz。
如上所述，与实施例4有关的发明因向半导体基片提供正电位的缘故，所以，防反射膜中的电子被捕捉，防反射膜提供电子的碱性的性质减弱，因此，化学放大型保护膜中的质子酸(H+)的失活受到抑制，可以制成具有良好形状的保护膜图案。
其结果，以此保护膜图案为掩膜对被加工膜进行蚀刻时，其控制性得到提高，制成的半导体器件的被加工膜具有良好的图案，尺寸精度高。
另外，所述各实施例均假定显示碱性的底膜为防反射膜，但实际上并非局限于此，包括碱性物质在内，只要是显示碱性，无论是怎样的底膜均适用。
例如，用作阻挡金属膜的TiN、WN(氮化钨)和TaN(氮化钽)，还有用作其它用途的膜BN(氮化硼)、CN(氮化碳)、AlN(氮化铝)、GaN(氮化稼)和GeN(氮化锗)等含N的材料也适用。
另外，化学放大型保护膜均假定为正型，其实，负型也有同样的效果，这是不言而喻的。
(发明的效果)
本发明的构成如上所述，它可以达到下列效果。
与权利要求1有关的发明是用含碳的气态等离子体对含碱性物质的底膜表面进行处理，因此，在它上面形成的化学放大型保护膜可以制成精度良好的图案。
与权利要求2有关的发明可以使底膜与化学放大型保护膜更加紧密地结合，可以防止保护膜脱落。
与权利要求3有关的发明在SiON、SiN、TiN、WN、TaN、BN、CN、AlN、GaN、GeN等底膜上也可以制作高精度的保护膜图案。
与权利要求4有关的发明可以防止曝光的反射，因此，可以制作精度更高的保护膜图案。
与权利要求5有关的发明是将含碱性物质的底膜表面暴露于臭氧气体中，因此，在它上面形成的化学放大型保护膜可以制成精度良好的图案，同时，可以减少对底膜的损伤，因此，可以制作高可靠性的图案。
与权利要求6有关的发明是将含碱性物质的底膜表面暴露于含氧的高温气体中，因此，在它表面形成的化学放大型保护膜可以制成精度良好的图案，同时，可以减少对底膜的损伤，因此，所制作的图案可靠性高。
与权利要求7有关的发明将N2O或O2等制作简单的气体用作高温气体，可以制成精度良好的化学放大型保护膜。
与权利要求8有关的发明是将正电位传送给基片而使含碱性物质的底膜极化，因此，在它上面形成的化学放大型保护膜可以制成精度良好的图案。
与权利要求9有关的发明，其所施加电压的控制性也有所提高，因此，化学放大型保护膜可以制成稳定的图案。
与权利要求10有关的发明使用现有的半导体制造装置，可以在化学放大型保护膜上制作精度良好的图案。
与权利要求11有关的发明可以将精度良好的保护膜图案作为掩膜对被加工膜进行蚀刻，因此，被加工膜的蚀刻控制性有所提高，所制成的半导体器件的被加工膜具有良好的图案，尺寸精度高。

Claims (11)

1.一种保护膜图案形成方法，它包括下列各项工序：
表面处理工序，把含碱性物质的底膜表面暴露于使用含碳气体的等离子体中来进行表面处理；
化学放大型保护膜的形成工序，这种保护膜是在经过表面处理的所述底膜上形成的；
使所述化学放大型保护膜形成一定图案的工序，该工序是在所述化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，使其形成一定图案的。
2.如权利要求1所述的保护膜图案形成方法，其特征在于，含碳气体至少含有碳氟化合物、氟化烃、碳氢化合物、CO、CO2、R-OH(醇类)中一种以上的物质。
3.如权利要求1所述的保护膜图案形成方法，其特征在于，底膜至少含有SiON、SiN、TiN、WN、TaN、BN、CN、AIN、GaN、GeN中一种以上的物质。
4.如权利要求1所述的保护膜图案形成方法，其特征在于，底膜为防反射膜。
5.一种保护膜图案形成方法，它包括下列各项工序：
表面处理工序，把含碱性物质的底膜表面暴露于臭氧气体中来进行表面处理；
化学放大型保护膜的形成工序，这种保护膜是在经过表面处理的所述底膜上形成的；
使所述化学放大型保护膜形成一定图案的工序，该工序是在所述化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，使其形成一定图案的。
6.一种保护膜图案形成方法，它包括下列各项工序：
表面处理工序，把含碱性物质的底膜表面暴露于含氧的高温气体中来进行表面处理；
化学放大型保护膜的形成工序，这种保护膜是在经过表面处理的所述底膜上形成的；
使所述化学放大型保护膜形成一定图案的工序，该工序是在所述化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，使其形成一定图案的。
7.如权利要求6所述的保护膜图案形成方法，其特征在于，含氧的高温气体为N2O或O2。
8.一种保护膜图案形成方法，它包括下列各项工序：
底膜形成工序，在基片上形成含碱性物质的底膜；
化学放大型保护膜的形成工序，它是在所述底膜上形成化学放大型保护膜的；
使所述化学放大型保护膜形成一定图案的工序，该工序是在所述化学放大型保护膜上进行曝光和显影处理，使其形成一定图案的；
其特征在于，该方法是通过电压施加装置向所述基片施加电位，在使所述底膜极化后的状态下进行所述曝光的。
9.如权利要求8所述的保护膜图案形成方法，其特征在于，所施加的电压为高频电压。
10.如权利要求8所述的保护膜图案形成方法，其特征在于，电压施加装置通过基片所处的台面向该基片施加电位。
11.一种半导体器件制造方法，它具有蚀刻底膜的工序，该工序采用由如权利要求1至10所述的保护膜图案形成方法而制成的保护膜图案。
CN02143228A 2002-01-16 2002-09-17 保护膜图案形成方法以及半导体器件制造方法 Pending CN1433051A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002007228A JP2003209046A (ja) 2002-01-16 2002-01-16 レジストパターン形成方法および半導体装置の製造方法
JP7228/2002 2002-01-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1433051A true CN1433051A (zh) 2003-07-30

Family

ID=19191312

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN02143228A Pending CN1433051A (zh) 2002-01-16 2002-09-17 保护膜图案形成方法以及半导体器件制造方法

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6818383B2 (zh)
JP (1) JP2003209046A (zh)
KR (1) KR20030062200A (zh)
CN (1) CN1433051A (zh)
DE (1) DE10243159A1 (zh)
TW (1) TW550664B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105676505A (zh) * 2016-01-07 2016-06-15 武汉华星光电技术有限公司 在液晶面板的绝缘层上形成图案的方法及膜处理方法
CN109256330A (zh) * 2018-09-06 2019-01-22 德淮半导体有限公司 一种光刻方法
CN109459913A (zh) * 2018-10-19 2019-03-12 德淮半导体有限公司 一种光刻方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7611758B2 (en) * 2003-11-06 2009-11-03 Tokyo Electron Limited Method of improving post-develop photoresist profile on a deposited dielectric film
CN1902550B (zh) * 2003-12-26 2012-07-18 日产化学工业株式会社 形成硬掩模用涂布型氮化膜的组合物
US7291446B2 (en) * 2004-03-17 2007-11-06 Tokyo Electron Limited Method and system for treating a hard mask to improve etch characteristics
US7611825B2 (en) * 2004-09-15 2009-11-03 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Photolithography method to prevent photoresist pattern collapse
US7118997B2 (en) * 2005-01-28 2006-10-10 International Business Machines Corporation Implantation of gate regions in semiconductor device fabrication
KR100781033B1 (ko) * 2005-05-12 2007-11-29 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 제조방법
US20100081065A1 (en) * 2008-10-01 2010-04-01 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Photomask and method of fabricating a photomask
JP2013191653A (ja) 2012-03-13 2013-09-26 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法
KR102374049B1 (ko) 2015-06-02 2022-03-14 삼성전자주식회사 포토레지스트를 이용한 패턴 형성 방법
TW202135162A (zh) * 2019-12-02 2021-09-16 日商東京威力科創股份有限公司 基板處理方法及基板處理裝置
JP2022170130A (ja) * 2021-04-28 2022-11-10 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 半導体装置及びエッチング方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5486267A (en) * 1994-02-28 1996-01-23 International Business Machines Corporation Method for applying photoresist
JP2874587B2 (ja) 1995-04-27 1999-03-24 日本電気株式会社 レジストパターンの形成方法
JPH08339950A (ja) 1995-06-09 1996-12-24 Sony Corp フォトレジストパターン形成方法及びフォトレジスト処理装置
JPH0955351A (ja) 1995-08-15 1997-02-25 Sony Corp 半導体装置の製造方法
JPH0980755A (ja) 1995-09-12 1997-03-28 Sony Corp レジストプロセス及び多層レジスト膜
JP2892319B2 (ja) * 1995-12-04 1999-05-17 松下電器産業株式会社 パターン形成方法
KR980003884A (ko) * 1996-06-24 1998-03-30 김주용 레지스트 패턴 형성방법
JPH10186672A (ja) 1996-12-27 1998-07-14 Sony Corp 半導体装置の製造方法
JP2982776B2 (ja) 1997-12-19 1999-11-29 日本電気株式会社 半導体装置の製造方法
US6048672A (en) * 1998-02-20 2000-04-11 Shipley Company, L.L.C. Photoresist compositions and methods and articles of manufacture comprising same
US6287959B1 (en) * 1998-04-23 2001-09-11 Advanced Micro Devices, Inc. Deep submicron metallization using deep UV photoresist
KR100304708B1 (ko) * 1999-07-14 2001-11-01 윤종용 이중층 반사방지막을 갖는 반도체소자 및 그 제조방법
KR20010063778A (ko) * 1999-12-24 2001-07-09 박종섭 스컴제거방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105676505A (zh) * 2016-01-07 2016-06-15 武汉华星光电技术有限公司 在液晶面板的绝缘层上形成图案的方法及膜处理方法
CN109256330A (zh) * 2018-09-06 2019-01-22 德淮半导体有限公司 一种光刻方法
CN109459913A (zh) * 2018-10-19 2019-03-12 德淮半导体有限公司 一种光刻方法

Also Published As

Publication number Publication date
DE10243159A1 (de) 2003-07-31
KR20030062200A (ko) 2003-07-23
TW550664B (en) 2003-09-01
JP2003209046A (ja) 2003-07-25
US6818383B2 (en) 2004-11-16
US20030138735A1 (en) 2003-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1433051A (zh) 保护膜图案形成方法以及半导体器件制造方法
CN1275319C (zh) 制造半导体装置的方法
CN1300637C (zh) 蚀刻方法和记录用于控制该方法的程序的计算机记录媒体
CN100347832C (zh) 电子器件材料的制造方法
CN1521803A (zh) 半导体器件的制造方法
CN1492504A (zh) 电子器件及其制造方法
CN1664995A (zh) 等离子体处理方法和等离子体处理装置
CN1708838A (zh) 含硅介电材料的蚀刻方法
CN1609711A (zh) 控制蚀刻工序的精确度和再现性的方法
CN101064244A (zh) 形成用于高孔径比应用的各向异性特征图形的蚀刻方法
CN101030530A (zh) 形成用于高孔径比应用的各向异性特征图形的蚀刻方法
CN1921083A (zh) 半导体器件的制造方法
CN1349253A (zh) 半导体装置的制造方法及半导体装置
CN100336180C (zh) 干蚀刻方法
CN1767205A (zh) 包括高k－介质材料的半导体器件及其形成方法
CN1146024C (zh) 在掩模二氧化硅上钻孔的等离子蚀刻方法
CN1707760A (zh) 半导体基板及半导体基板的薄型加工方法
CN1649105A (zh) 干蚀刻装置及干蚀刻方法
CN1430285A (zh) 使用了部分soi衬底的半导体器件及其制造方法
CN1921087A (zh) 多层膜作为硬掩模和抗反射层的应变源漏cmos的制作方法
CN1133211C (zh) 制造半导体器件的方法
CN1126156C (zh) 半导体器件及其制造方法
CN1639859A (zh) 半导体装置的制造方法
CN1707771A (zh) 形成半导体器件接触塞的方法
CN1310293C (zh) 干蚀刻方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication