图形结构的制造方法技术

技术编号:25048411 阅读:38 留言:0更新日期:2020-07-29 05:36
本发明专利技术公开了一种图形结构的制造方法,包括步骤:步骤一、涂布光刻胶;步骤二、进行灰度曝光和显影形成光刻胶条形的具有高度逐渐变化的分布结构的光刻胶图形结构;步骤三、进行刻蚀将各光刻胶条形的高度逐渐变化的分布结构转移到各第一工艺层条形上;步骤四、形成第二工艺层;步骤五、进行化学机械研磨工艺形成由填充于沟槽中的第二工艺层和沟槽之间的第一工艺层条形组成第二图形结构;各第一工艺层条形的高度逐渐变化的分布结构在化学机械研磨工艺中抵消化学机械研磨工艺所产生的侵蚀。本发明专利技术能减少化学机械研磨工艺对图形结构产生磨损,使图形结构对比清晰结构完整,图形结构能为光刻标识,从而能提高对准精度和量测准确度,提高工艺可靠性。

【技术实现步骤摘要】
图形结构的制造方法
本专利技术涉及一种半导体集成电路制造方法,特别涉及一种图形结构的制造方法。
技术介绍
半导体工艺中常使用化学机械研磨(CMP)来实现表面平坦化,尤其在后段的铜线键合双大马士革的CuCMP工艺中,CMP去除溢出到沟槽外的金属,留下沟槽内相互隔离的铜。由于研磨液对不同材质的研磨速率不同,CMP常常带来凹陷(Dishing)、侵蚀(Erosion)等问题。现结合附图说明如下:如图1A至图1B所示,是现有图形结构的制造方法对应的大马士革工艺的各步骤中的器件结构示意图,包括步骤:如图1A所示,在工艺层如介质层101上形成沟槽104和104a以及通孔开口105,其中沟槽104位于区域101中,沟槽104a和通孔开口105位于区域102中,区域101为标识(mark)的形成区域,区域102为双大马士革工艺对应的金属走线和底部的通孔对应的形成区域。介质层101包括氧化层,介质层101形成于半导体衬底如硅衬底上。如图1A所示,之后形成铜层106将沟槽104和104a和通孔开口105全部填充且会溢出即延伸到沟槽104和1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图形结构的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤一、提供用于形成图形结构的第一工艺层并在所述第一工艺层上涂布光刻胶;/n步骤二、进行灰度曝光和显影形成光刻胶图形结构,所述光刻胶图形结构包括多个光刻胶条形和光刻胶间距;所述光刻胶图形结构中各所述光刻胶条形的具有高度逐渐变化的分布结构,所述光刻胶条形的高度逐渐变化的分布结构根据用于补偿后续化学机械研磨的研磨速率差异产生的侵蚀大小进行设置;/n步骤三、以所述光刻胶图形结构为掩膜对所述第一工艺层进行刻蚀,所述刻蚀工艺在各所述光刻胶间距处形成沟槽,在各所述光刻胶条形的底部形成第一工艺层条形,所述刻蚀工艺将各所述光刻胶条形的高度逐渐变化的分布...

【技术特征摘要】
1.一种图形结构的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、提供用于形成图形结构的第一工艺层并在所述第一工艺层上涂布光刻胶;
步骤二、进行灰度曝光和显影形成光刻胶图形结构,所述光刻胶图形结构包括多个光刻胶条形和光刻胶间距;所述光刻胶图形结构中各所述光刻胶条形的具有高度逐渐变化的分布结构,所述光刻胶条形的高度逐渐变化的分布结构根据用于补偿后续化学机械研磨的研磨速率差异产生的侵蚀大小进行设置;
步骤三、以所述光刻胶图形结构为掩膜对所述第一工艺层进行刻蚀,所述刻蚀工艺在各所述光刻胶间距处形成沟槽,在各所述光刻胶条形的底部形成第一工艺层条形,所述刻蚀工艺将各所述光刻胶条形的高度逐渐变化的分布结构转移到各所述第一工艺层条形上;
步骤四、形成第二工艺层将所述沟槽完全填充且延伸到各所述沟槽外的所述第一工艺层条形上;
步骤五、进行化学机械研磨工艺,使所述化学机械研磨工艺完成后各所述沟槽外的所述第二工艺层都去除和使第二工艺层仅位于所述沟槽中,由填充于所述沟槽中的所述第二工艺层和所述沟槽之间的所述第一工艺层条形组成第二图形结构;所述化学机械研磨工艺对所述第一工艺层和所述第二工艺层的研磨速率具有差异并会产生对应的侵蚀,各所述第一工艺层条形的高度逐渐变化的分布结构在所述化学机械研磨工艺中抵消所述化学机械研磨工艺所产生的侵蚀,以减少所述第二图形结构的磨损并提高所述第二图形结构的表面平坦性。


2.如权利要求1所述的图形结构的制造方法,其特征在于:所述第一工艺层为介质层。


3.如权利要求2所述的图形结构的制造方法,其特征在于:所述第二工艺层为金属层。


4.如权利要求3所述的图形结构的制造方法,其特征在于:所述第一工艺层的材料包括氧化层。


5.如权利要求4所述的图形结构的制造方法,其特征在于:所述金属层的材料包括铜。


6.如权利要求1所述的图形结构的制造方法,其特征在于:步骤一中所述光刻胶为正胶。


7.如权利要求6所述的图形结构的制造方法,其特征在于:步骤二的所述灰度曝光工艺中,光罩包括透光单元和非透光单元,各所述非透光单元定义对应的所述光刻胶条形,各所述非透光单元具有透光性且透光性根据对应的所述光刻胶条形所需要高度设置,各所述非透光单元的透光性具有和所述光刻胶条形的高度逐渐变化的分布结构相对应的透光性逐渐变化的分布...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁华李睿许邦泓
申请(专利权)人:上海华力集成电路制造有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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