CN1549054A - 微影制程 - Google Patents

Abstract

一种微影制程，其包括以下步骤：提供一基板；在该基板上涂覆一光阻层；利用光罩进行曝光步骤，其中该光罩与基板所平行的方向之间保持一角度；进行显影步骤。该微影制程可以控制微影图案的大小，通过改进微影制程，减小蚀刻制程所引起的误差。

Description

微影制程

【技术领域】

本发明是关于一种微影制程，特别涉及一种可以控制微影图案大小的微影制程。

【背景技术】

微影制程是集成电路制程中极为重要的步骤，其对成品的良率影响极大。微影制程一般是利用光源发出光线透过具有预先设计图案的光罩，照射到涂覆有光阻层的基板上，使光阻层发生光敏反应，再将基板浸入显影液中，以去除发生光敏反应的光阻层部分，从而暴露出部分基板，形成与光罩上的图案相应的图案。

图1是一种现有技术微影制程的示意图。提供一长方体基板100，在该基板100上涂覆一光阻层200，该步骤是采用喷涂的方法，涂覆的光阻剂为有机光阻剂材料。利用一光罩300，进行曝光步骤。该光罩300是平行于该基板100设置，其具有图案部分320及透光部分340。光源(图未示)发出的光线(未标示)照射到该光罩300，透过光罩300的透光部分340，照射到该基板100上的光阻层200，受到光线照射的光阻剂部分220发生光敏反应。

图2是该微影制程经显影步骤后基板侧视图。将经曝光步骤后的基板100浸入显影液中，去除该光阻层200发生光敏反应的光阻剂部分220，从而在该光阻层200上形成与该光罩300的透光部分340相对应即与光罩300的图案部分320互补对应的沟槽240。

请一起参阅图3，是该微影制程的原理图。该光罩300的厚度为H，其平行于该基板设置，光罩300上的透光部分的宽度为D，在光阻层200上形成的沟槽240的宽度为d。可见，该方法中，光罩300上的透光部分的宽度D与光阻层200上形成的沟槽240的宽度d的大小相等。

该微影制程可将光罩300上图案部分320比较精确地转移到基板100上，但是，要在基板100上形成特定结构，必须对微影步骤后的基板100进行蚀刻。由于蚀刻一般是采用化学溶液进行化学蚀刻，化学蚀刻较难控制精确度，往往会对基板100产生横向蚀刻，从而使得最终形成的半导体结构的大小与预先设计的透光部分的大小存在较大误差，例如，在制造导光板网点时，该误差可达30～100％。

【发明内容】

为了克服现有技术中蚀刻步骤后所形成的图案大小与预先设计图案大小之间存在较大误差的问题，本发明提供一种可以控制微影图案大小的微影制程，利用微影制程的改进，以减小蚀刻制程所引起的误差。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是提供一种微影制程，其包括以下步骤：提供一基板；在该基板上涂覆一光阻层；利用光罩进行曝光步骤，其中该光罩与基板所平行的方向之间保持一角度；进行显影步骤，形成所需的结构。

相比现有技术，本发明的有益效果是：微影制程曝光步骤中，使光罩与基板所平行的方向之间保持一角度且该角度可以在一定范围内调节，以改变光线透过光罩照射到光阻层的范围，通过改变光罩与基板的夹角的大小，可控制光阻层上形成图案的大小。光阻层上形成的图案比预先设计的图案的要小，然后经过蚀刻，可以抵消横向蚀刻产生的误差，从而使得整个制程的误差减小，提高了精确度。

【附图说明】

图1是现有技术微影制程的曝光步骤示意图。

图2是现有技术微影制程的经显影步骤后的基板侧视图。

图3是现有技术微影制程的原理图。

图4是本发明微影制程的曝光步骤示意图。

图5是本发明微影制程的经显影步骤的基板侧视图。

图6是本发明微影制程的原理图。

【具体实施方式】

本发明微影制程包括以下步骤：提供一基板；在该基板上涂覆一光阻层；利用光罩进行曝光步骤，其中该光罩与基板所平行的方向之间保持一角度；进行显影步骤。

图4是本发明微影制程的示意图。提供一长方体基板400，当然也可为其它形状。该基板400的材料根据所进行的制程而定，如果本发明应用于半导体制程，则其材料为硅，若是制作导光板的网点，则其可为玻璃或透明的树脂材料。在该基板400上形成一光阻层500，该步骤可采用喷涂的方法，当然，也可采用旋涂等方法。涂覆的光阻剂材料可以是有机光阻剂材料。

利用一光罩600，对该光阻层500进行曝光步骤。该光罩600包括图案部分620及透光部分640，其材料一般是玻璃或透明的树脂材料，图案部分620是金属材料贴附在光罩600上而形成。倾斜该光罩600，使其与基板所平行的方向之间保持一夹角。光源(图未示)发出的光线经由该光罩600，透过光罩600的透光部分640，照射到该基板400的光阻层500，光阻层500上受到照射的光阻剂部分520发生光敏反应。该光罩600是倾斜设置，其与基板所平行的方向之间保持有一夹角，因此该光阻层500发生光敏反应的光阻剂部分520的大小比光罩600的透光部分小。

请一起参阅图5，是经过显影步骤后的基板示意图。该显影步骤是将经曝光步骤后的基板400浸入显影液中，以去除曝光步骤中光线照射过而发生光敏反应的光阻剂部分520，暴露出部分基板表面(未标示)，从而在该光阻层500形成预定的沟槽540。随后的蚀刻制程即是利用化学溶液，对暴露出的部分基板表面进行化学蚀刻，从而在基板400上形成图案(图未示)，去除剩余光阻，即可以得到预先设计的半导体结构。

请一起参阅图6，是本发明微影制程的原理示意图。该光罩600的厚度为H，其与基板400之间的夹角为α，光罩600上的透光部分640的宽度为D，在光阻层500上形成的对应图案的宽度为d。本发明方法中光罩600是倾斜设置，因此光阻层500形成的沟槽540的宽度d与光罩600的透光部分640的宽度D大小不等，其中d与D的关系是：

                 d＝Dcosα-Hsinα

因为D是预先设计的固定值，通过改变光罩600与基板400的夹角α大小，即可获得适当的d值。该夹角α的大小范围较好为1度到20度，最好为2度到10度。

本发明微影制程使光罩600与基板400之间存在一夹角，通过改变该夹角的大小，在光阻层500上形成适当大小的沟槽540，即使随后蚀刻制程发生不精确的状况，也可通过调节夹角的大小，从而控制基板400上形成的图案大小，以抵消因为蚀刻制程所产生的误差。本发明是利用微影制程的改进，以减小蚀刻制程所引起的误差，提高整个制程的精确度。

Claims (10)

1.一种微影制程，其包括以下步骤：提供一基板；在该基板上涂覆一光阻层；利用光罩进行曝光步骤，其中该光罩与基板所平行的方向之间保持一角度；进行显影步骤。

2.根据权利要求1所述的微影制程，其特征在于：光罩与基板的夹角的大小范围为1度到20度。

3.根据权利要求2所述的微影制程，其特征在于：光罩与基板的夹角的大小范围为2度到10度。

4.根据权利要求1所述的微影制程，其特征在于：涂覆光阻层是采用喷涂方法。

5.根据权利要求1所述的微影制程，其特征在于：涂覆光阻层是采用旋涂方法。

6.根据权利要求1所述的微影制程，其特征在于：涂覆的光阻层是有机光阻剂材料。

7.根据权利要求1所述的微影制程，其特征在于：该光罩是透明的树脂材料。

8.根据权利要求1所述的微影制程，其中进行曝光步骤之前，还包括一调整光罩与基板之间的夹角到适当大小的步骤。

9.根据权利要求8所述的微影制程，其特征在于：该夹角的大小范围为1度到20度。

10.根据权利要求9所述的微影制程，其特征在于：该夹角的大小范围为2度到10度。

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