金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构技术

本发明专利技术提供了一种金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。根据本发明专利技术的金属结构光刻蚀刻方法包括：第一步骤：形成金属阻挡层；第二步骤：执行第一金属层的沉积；第三步骤：在第一金属层上依次形成抗反射层和抗反射层光刻胶；第四步骤：在抗反射层光刻胶上形成ARF光刻胶；第五步骤：对抗反射层光刻胶和ARF光刻胶进行图案化处理；第六步骤：利用图案化的抗反射层光刻胶对抗反射层执行刻蚀；第七步骤：利用图案化的ARF光刻胶对金属层执行刻蚀。本发明专利技术提供了提供一种能够适用于90nm闪存器件的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。

Metal structure photoetching etching method and metal structure photoetching etching structure

The invention provides a metal structure photoetching etching method and a metal structure photoetching etching structure. According to the structure including a metal etching lithography method of the invention is: the first step of forming a metal barrier layer; second steps: performing a first metal layer is deposited; the third step: the anti reflection layer and anti reflective layer photoresist are formed on the first metal layer; the fourth step: in the anti reflection layer is formed on the photoresist ARF photoresist the fifth step: the anti reflective layer; the photoresist and ARF photoresist patterning process; sixth steps: using the patterned photoresist layer anti reflection antireflection layer performs etching; seventh steps: performing etching of the metal layer using ARF photoresist patterning. The invention provides a metal structure photoetching etching method suitable for 90nm flash memory device, and a metal structure photoetching etching structure.

【技术实现步骤摘要】
金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构
本专利技术涉及半导体制造领域，更具体地说，本专利技术涉及一种金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。
技术介绍
闪存以其便捷，存储密度高，可靠性好等优点成为非挥发性存储器中研究的热点。从二十世纪八十年代第一个闪存产品问世以来，随着技术的发展和各类电子产品对存储的需求，闪存被广泛用于手机，笔记本，掌上电脑和U盘等移动和通讯设备中。闪存为一种非易变性存储器，其运作原理是通过改变晶体管或存储单元的临界电压来控制门极通道的开关以达到存储数据的目的，使存储在存储器中的数据不会因电源中断而消失，而闪存为电可擦除且可编程的只读存储器的一种特殊结构。如今闪存已经占据了非挥发性半导体存储器的大部分市场份额，成为发展最快的非挥发性半导体存储器。另一方面，在半导体制造过程中，一般都需要对金属结构进行光刻刻蚀，金属结构光刻蚀刻工艺是半导体制造的常见工艺。在具体应用中，例如，根据现有技术的金属结构光刻蚀刻方法包括：形成金属阻挡层(一般是100A的TI或者200A的TIN)，执行第一金属层的沉积(一般是1500A的AL或者90A的TI或者250A的200ATIN)，在第一金属层上依次形成抗反射层(DARC，dielectricanti-reflectivecoating)(一般是的280A的SION和50A的氧化层)和光刻胶(一般是4200A的深紫外光刻胶)，对光刻胶进行图案化处理，利用图案化的光刻胶对金属层执行刻蚀，随后执行蚀刻后的清洗步骤，此后执行蚀刻后的外观检查步骤。但是，随着90nm闪存器件的尺寸缩小，金属结构光刻蚀刻工艺不再使用深紫外(DUV)光刻胶，从而改用比深紫外光刻胶更软而且更薄的ARF光刻胶。这样，后续的工艺结构也需要做出修改。因此，希望提供一种适用于90nm闪存器件的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够适用于90nm闪存器件的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，提供了一种金属结构光刻蚀刻方法，包括：第一步骤：形成金属阻挡层；第二步骤：执行第一金属层的沉积；第三步骤：在第一金属层上依次形成抗反射层和抗反射层光刻胶；第四步骤：在抗反射层光刻胶上形成ARF光刻胶；第五步骤：对抗反射层光刻胶和ARF光刻胶进行图案化处理；第六步骤：利用图案化的抗反射层光刻胶对抗反射层执行刻蚀；第七步骤：利用图案化的ARF光刻胶对金属层执行刻蚀。优选地，所述的金属结构光刻蚀刻方法中还包括：第八步骤：随后执行蚀刻后的清洗步骤；第九步骤：此后执行蚀刻后的外观检查步骤。优选地，在所述的金属结构光刻蚀刻方法中，所述金属阻挡层是厚度为100A的TI或者厚度为100A的TIN。优选地，在所述的金属结构光刻蚀刻方法中，所述第一金属层是厚度为1000A的AL或者厚度为90A的TI或者250A的TIN。优选地，在所述的金属结构光刻蚀刻方法中，所述抗反射层是厚度为700A的SION以及厚度为50A的氧化层。优选地，在所述的金属结构光刻蚀刻方法中，所述抗反射层光刻胶的厚度为800A。优选地，在所述的金属结构光刻蚀刻方法中，所述ARF光刻胶的厚度为2850A。为了实现上述技术目的，根据本专利技术，还提供了一种金属结构光刻蚀刻结构，其从下至上包括：金属阻挡层、第一金属层的、抗反射层、抗反射层光刻胶以及ARF光刻胶。优选地，在所述的金属结构光刻蚀刻结构中，所述金属阻挡层是厚度为100A的TI或者厚度为100A的TIN；所述第一金属层是厚度为1000A的AL或者厚度为90A的TI或者250A的TIN；所述抗反射层是厚度为700A的SION以及厚度为50A的氧化层；所述抗反射层光刻胶的厚度为800A；所述ARF光刻胶的厚度为2850A。由此，本专利技术提供了提供一种能够适用于90nm闪存器件的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。具体地说，在根据本专利技术的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构中，由于ARF光刻胶的厚度比深紫外光刻胶的厚度更薄，从而增加了抗反射层的厚度而且降低了AL的厚度；在抗反射层光刻胶工艺之后，当前金属刻蚀工具无需用于抗反射层光刻胶的氧气O2和CF气体；相应地，本专利技术增加另一刻蚀工艺来刻蚀打开抗反射层光刻胶，从而将一个刻蚀步骤扩展为两个刻蚀步骤，从而提供了一种能够适用于90nm闪存器件的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构。附图说明结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本专利技术有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：图1示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的第一步骤。图2示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的第二步骤。图3示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的第三步骤。图4示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的第四步骤。图5示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的流程图。需要说明的是，附图用于说明本专利技术，而非限制本专利技术。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。具体实施方式为了使本专利技术的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本专利技术的内容进行详细描述。图1至图4至示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的第一步骤至第四步骤；而且图5示意性地示出了根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法的流程图。具体地，如图1至图4以及图5所示，根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法包括：第一步骤S1：形成金属阻挡层10；具体地，在优选示例中，所述金属阻挡层是TI或者TIN；而且更具体地，所述金属阻挡层是厚度为100A的TI或者厚度为100A的TIN。第二步骤S2：执行第一金属层20的沉积；具体地，在优选示例中，所述第一金属层是AL或者TI或者TIN；而且更具体地，所述第一金属层是厚度为1000A的AL或者厚度为90A的TI或者厚度为250A的TIN。第三步骤S3：在第一金属层上依次形成抗反射层30和抗反射层光刻胶40；具体地，在优选示例中，所述抗反射层是SION以及氧化层的组合；而且更具体地，所述抗反射层是厚度为700A的SION以及厚度为50A的氧化层。具体地，在优选示例中，所述抗反射层光刻胶的厚度为800A。第四步骤S4：在抗反射层光刻胶上形成ARF光刻胶50；具体地，在优选示例中，所述ARF光刻胶的厚度为2850A。第五步骤S5：对抗反射层光刻胶和ARF光刻胶进行图案化处理；第六步骤S6：利用图案化的抗反射层光刻胶对抗反射层执行刻蚀；第七步骤S7：利用图案化的ARF光刻胶对金属层执行刻蚀。优选地，如图5所示，根据本专利技术优选实施例的金属结构光刻蚀刻方法还可以包括下述步骤：第八步骤S8：随后执行蚀刻后的清洗步骤；第九步骤S9：此后执行蚀刻后的外观检查步骤。由此，本专利技术提供了提供一种能够适用于90nm闪存器件的金属结构光刻蚀刻方法。具体地说，在根据本专利技术的金属结构光刻蚀刻方法以及金属结构光刻蚀刻结构中，由于ARF光刻胶的厚度比深紫外光刻胶的厚度更薄，从而增加了抗反本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种金属结构光刻蚀刻方法，其特征在于包括：第一步骤：形成金属阻挡层；第二步骤：执行第一金属层的沉积；第三步骤：在第一金属层上依次形成抗反射层和抗反射层光刻胶；第四步骤：在抗反射层光刻胶上形成ARF光刻胶；第五步骤：对抗反射层光刻胶和ARF光刻胶进行图案化处理；第六步骤：利用图案化的抗反射层光刻胶对抗反射层执行刻蚀；第七步骤：利用图案化的ARF光刻胶对金属层执行刻蚀。

【技术特征摘要】
1.一种金属结构光刻蚀刻方法，其特征在于包括：第一步骤：形成金属阻挡层；第二步骤：执行第一金属层的沉积；第三步骤：在第一金属层上依次形成抗反射层和抗反射层光刻胶；第四步骤：在抗反射层光刻胶上形成ARF光刻胶；第五步骤：对抗反射层光刻胶和ARF光刻胶进行图案化处理；第六步骤：利用图案化的抗反射层光刻胶对抗反射层执行刻蚀；第七步骤：利用图案化的ARF光刻胶对金属层执行刻蚀。2.根据权利要求1所述的金属结构光刻蚀刻方法，其特征在于还包括：第八步骤：随后执行蚀刻后的清洗步骤；第九步骤：此后执行蚀刻后的外观检查步骤。3.根据权利要求1或2所述的金属结构光刻蚀刻方法，其特征在于，所述金属阻挡层是厚度为100A的TI或者厚度为100A的TIN。4.根据权利要求1或2所述的金属结构光刻蚀刻方法，其特征在于，所述第一金属层是厚度为1000A的AL或者厚度为90A的TI或者250A的TIN。...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈思杰，李伟峰，沈惠平，肖培，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31