一种局部减薄制造方法技术

本发明专利技术公开了一种局部减薄制造方法，首先量测晶片表面待减薄层每个对应曝光区域的点的前值厚度；然后使晶片上覆盖一层光刻胶，采用步进式曝光机的渐进曝光模式，每一区域的曝光能量与焦距由该点的厚度的量测结果而定，之后进行显影，形成表面平齐的光刻胶厚度补偿层；接着选用对光刻胶和待减薄层具有相同蚀刻速率的蚀刻剂进行刻蚀；蚀刻完成后，去除光刻胶。本发明专利技术以传统的黄光工艺即可得到局部减薄的效果，获得更佳的厚度均匀度以满足性能的需求；本发明专利技术所使用的设备均为晶片制造业所具有的传统设备，达到节省制造成本的目标。

【技术实现步骤摘要】
一种局部减薄制造方法
本专利技术涉及半导体器件的制造工艺
，尤其涉及一种局部减薄制造方法。
技术介绍
局部减薄(localtrimming)是制造声波滤波器的一种常用作法，其目的是使晶片上的基材、金属或介电层得到更佳的厚度均匀度，使得最终的频率与特性能达成一致性，以提升良率。现有的局部减薄工艺是首先量测前值，得到每一点需要的刻蚀量，之后使用离子束或分子束，以变动移动速度或变动离子束能量扫描刻蚀晶片表面，以得到均匀的厚度结果。现有的工艺对设备的要求较高，制造成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种局部减薄制造方法。为了实现以上目的，本专利技术的技术方案为：一种局部减薄制造方法，包括以下步骤：a.量测晶片表面待减薄层每个对应曝光区域的点的前值厚度；b.使晶片上覆盖一层光刻胶，采用步进式曝光机的渐进曝光模式，用无光刻版方式曝光，每一区域的曝光能量与焦距由该点的厚度的量测结果而定，之后进行显影，形成表面平齐的光刻胶厚度补偿层；c.采用干刻蚀机台，选用对光刻胶和待减薄层材料具有相同蚀刻速率的蚀刻剂进行刻蚀；d.蚀刻完成后，去除光刻胶。这里所述的曝光区域，是指采用byshot模式的单位曝光区域。这里所述的表面平齐，是指表面没有高度落差。可选的，所述待减薄层为半导体层、金属层或介电层。可选的，步骤a中，采用椭偏仪或膜厚仪进行所述厚度的量测。可选的，步骤b中，所述光刻胶的厚度为500nm～5000nm。可选的，步骤c中，使用终点侦测器控制所述刻蚀所需的时间。可选的，步骤a中，所述晶片表面的待减薄层为不平整的SiO2层或Si3N4层，厚度范围为20nm～200nm；步骤c中，所述刻蚀采用反应离子刻蚀机，蚀刻剂为含F气体，例如SF6。这里所述的不平整，是指由于厚度不均匀导致的表面具有高度落差。可选的，所述反应离子刻蚀机的功率为100～500W，压力为100～500mT。可选的，步骤d中，采用氧气等离子体和溶剂清洗完成光刻胶去除作业，所述溶剂为NMP。可选的，步骤b中，采用旋涂的方法涂覆所述光刻胶，并通过光学量测的方法监测光刻胶的厚度均匀度。本专利技术的有益效果为：以传统的黄光工艺在原本具有高度差的晶片表面产生光刻胶厚度补偿层，从而得到没有高度差的平整表面，搭配传统的刻蚀机台做刻蚀工艺，即可得到局部减薄的效果，获得更佳的厚度均匀度，使得最终的频率与特性能达到一致性，以提升良率；本专利技术所使用的设备均为晶片制造业所具有的传统设备，无需额外增加局部减薄专业设备即可达到类似局部减薄的功能，达到节省制造成本的效果。附图说明图1为一实施例的局部减薄制造方法的工艺流程图；图2为一实施例的曝光区域划分图(shotmap)。具体实施方式以下结合附图和具体实施例对本专利技术做进一步解释。参考图1，一实施例的局部减薄制造方法，具体步骤是：a.参考图1a，一晶片表面具有介电层1，介电层1的材料例如是SiO2或Si3N4，介电层1的厚度范围为20nm～200nm，表面具有高度落差(图中晶片表面第一区域site1和第二区域site2的表面高度不同)，采用byshot方式，使用椭偏仪、膜厚仪或接触式的梯度仪—profiler等厚度量测装置量测晶片上每个对应曝光区域的点的介电层1的前值厚度，用于后续曝光该点所需曝光能量与焦距调整的计算；曝光区域的划分参考图2，可参考现有技术的shotmap；b.使晶片的介电层1上覆盖一层光刻胶2，例如采用旋涂法，经由控片实验，调整机台涂覆方式与转速，并通过光学量测的方法监测光刻胶的厚度均匀度，最终得到光刻胶2厚度为500nm～5000nm，光刻胶2表面同样具有与介电层1相同的高度差(即光刻胶2厚度均匀，得到与介电层1相同的表面形状)，参考图1b；使用步进式曝光机(stepper)的渐进曝光(exposurebyshot)的特性，用无光刻版方式曝光，每一区域的曝光能量与焦距由前述的厚度量测结果而定进行光刻，由于能量和焦距会影响曝光的程度，根据厚度量测结果确定该区域需要移除的光刻胶的厚度，并通过调整该区域的曝光能量和焦距来控制该区域受到曝光的光刻胶厚度，该部分后续可被显影剂移除；之后完成常规光刻相关作业(如显影与烘烤)，得到光刻胶厚度补偿层2’(每一区域介电层+光刻胶的厚度相近，得到平整的表面)，参考图1c；光刻胶2举例为AZ4620；c.使用干刻蚀机台(如反应离子刻蚀机<RIEetcher>)，适当的刻蚀菜单(SF6气体，功率100～500W，压力100～500mT)，对晶片表面进行刻蚀作业，使用终点侦测器(endpointdetector)控制刻蚀所需的时间；蚀刻剂对光刻胶和介电层具有相同的蚀刻速率，从而在不同的曝光区域进行等速蚀刻至预设厚度位置同时停止，对局部的介电层实现了减薄；d.完成刻蚀后，再利用氧气等离子体(O2plasma)与溶剂(NMP)清洗完成光刻胶去除作业，即完成局部减薄的作业，得到图1d，消除了不同区域(site1和site2)的介质层1的高度差，得到平整的表面。上述实施例以传统的的黄光工艺，产生光刻胶厚度补偿层，随后只要以传统的刻蚀机台做刻蚀工艺,即可得到局部减薄的效果，达到节省制造成本的目标。得到的介电层具有较佳的厚度均匀度，使得最终的频率与特性能达到一致，以提升良率。上述方法可以应用于例如声波滤波器等器件的制造过程中，以及其他需要进行局部减薄的情况下。在其他的实施例中，晶片表面也可以是具有高度差的半导体层或者金属层等，选用相应的蚀刻方法进行蚀刻以进行局部减薄，同样可以得到平整的表面。上述实施例仅用来进一步说明本专利技术的一种局部减薄制造方法，但本专利技术并不局限于实施例，凡是依据本专利技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本专利技术技术方案的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种局部减薄制造方法，其特征在于包括以下步骤：/na.量测晶片表面待减薄层每个对应曝光区域的点的前值厚度；/nb.使晶片上覆盖一层光刻胶，采用步进式曝光机的渐进曝光模式，用无光刻版方式曝光，每一区域的曝光能量与焦距由该点的厚度的量测结果而定，之后进行显影，形成表面平齐的光刻胶厚度补偿层；/nc.采用干刻蚀机台，选用对光刻胶和待减薄层材料具有相同蚀刻速率的蚀刻剂进行刻蚀；/nd.蚀刻完成后，去除光刻胶。/n

【技术特征摘要】
1.一种局部减薄制造方法，其特征在于包括以下步骤：
a.量测晶片表面待减薄层每个对应曝光区域的点的前值厚度；
b.使晶片上覆盖一层光刻胶，采用步进式曝光机的渐进曝光模式，用无光刻版方式曝光，每一区域的曝光能量与焦距由该点的厚度的量测结果而定，之后进行显影，形成表面平齐的光刻胶厚度补偿层；
c.采用干刻蚀机台，选用对光刻胶和待减薄层材料具有相同蚀刻速率的蚀刻剂进行刻蚀；
d.蚀刻完成后，去除光刻胶。


2.根据权利要求1所述的局部减薄制造方法，其特征在于：所述待减薄层为半导体层、金属层或介电层。


3.根据权利要求1所述的局部减薄制造方法，其特征在于：步骤a中，采用椭偏仪或膜厚仪进行所述厚度的量测。


4.根据权利要求1所述的局部减薄制造方法，其特征在于：步骤b中，所述光刻胶的厚度为500nm～5000nm。
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨健，朱庆芳，
申请(专利权)人：厦门市三安集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35