图案化制程与光罩制造技术

一种图案化制程与光罩，图案化制程在半导体晶圆上进行，半导体晶圆涂布有底层、中间层、及具有起始厚度的光阻层。图案化制程包含：进行曝光步骤，曝光步骤包含使用光罩曝光半导体晶圆，光罩包含特征，此特征在目标区域中产生中度曝光，随后处理而依照光罩在光阻层中产生多个开口，以及由于目标区域中的中度曝光而薄化目标区域中的光阻，以在目标区域中留下薄化的光阻；进行中间层蚀刻，以在中间层中形成多个开口对齐光阻层中的开口，其中因薄化的光阻所提供的保护，中间层蚀刻不会去除目标区域中的中间层；以及进行修整蚀刻，以修整目标区域中的中间层。中的中间层。中的中间层。

【技术实现步骤摘要】
图案化制程与光罩


[0001]本揭露的实施方式是有关于图案化制程与光罩。

技术介绍

[0002]以下是有关于半导体制造技术、半导体微影技术、具有具至少两个不同关键尺寸的特征的半导体元件的微影制造、与如此制造的此类半导体元件、以及相关技术。

技术实现思路

[0003]在一些实施方式中，一种图案化制程在半导体晶圆上进行，半导体晶圆涂布有底层、中间层、以及具有起始厚度的光阻层。图案化制程包含：进行曝光步骤，曝光步骤包含使用光罩曝光半导体晶圆，光罩包含特征，此特征在目标区域中产生中度曝光，随后处理而依照光罩在光阻层中产生多个开口，以及由于目标区域中的中度曝光而薄化目标区域中的光阻，以在目标区域中留下薄化的光阻；进行中间层蚀刻，以在中间层中形成多个开口对齐光阻层中的开口，其中因薄化的光阻所提供的保护，中间层蚀刻不会去除目标区域中的中间层；以及进行修整蚀刻，以修整目标区域中的中间层。
[0004]在一些实施方式中，一种图案化制程在半导体晶圆上进行，此半导体晶圆涂布有光阻层。图案化制程包含使用光罩将半导体晶圆暴露于光，以产生曝光图案，此曝光图案包含：接受完全曝光的半导体晶圆的多个曝光区域，未接受曝光的半导体晶圆的多个未曝光区域，以及接收小于完全曝光的中度曝光的半导体晶圆的至少一目标区域。图案化制程更包含：在暴露于光之后，处理半导体晶圆，以依照曝光区域与未曝光区域在光阻层中产生多个开口，并薄化在至少一目标区域中的光阻层；进行第一蚀刻，以在半导体晶圆的位于光阻层下方的第一层中形成多个开口对齐于光阻层中的开口，其中第一蚀刻并未在第一层中形成开口对齐至少一目标区域；以及进行修整蚀刻，以修整至少一目标区域中的第一层。
[0005]在一些实施方式中，提供一种光罩，使用于实施在半导体结构的图案化制程，半导体结构具有第一厚度的光阻层。光罩包含光罩基板、以及光罩图案形成在光罩基板上。光罩图案包含：第一可印刷特征运作以印刷具有第一关键尺寸(CD)的对应光阻图案特征，以及第二可印刷特征包含次解析辅助特征。第二可印刷特征运作以印刷具有第一关键尺寸与由于次解析辅助特征的光阻缩减厚度的对应光阻图案特征。
附图说明
[0006]从以下结合所附附图所做的详细描述，可对本揭露的态样有更佳的了解。应注意的是，根据业界的标准实务，各特征并未依比例绘示。事实上，为了使讨论更为清楚，各特征的尺寸都可任意地增加或缩减。
[0007]图1A与图1B是分别绘示依照本文所揭露的非限制示范实施方式的一种光罩的侧视示意图与上视示意图；
[0008]图2的下图是绘示依照本文所揭露的一些示范实施方式的可遭受例如采用图1A与
图1B的光罩的微影制程的半导体结构及/或晶圆的侧剖面示意图。图2的上部显示出一种参考微影顺序的一部分；
[0009]图3是绘示依照本文所揭露的一些实施方式的一种示范微影制程的流程图，此示范微影制程例如使用图1A与图1B的光罩且应用于例如图2的半导体结构；
[0010]图4A与图4B是分别绘示对图2的半导体结构及/或晶圆依照图3所示的制程应用显影步骤后的区域剖面示意图与上视示意图；
[0011]图5A与图5B是分别绘示对图2的半导体结构及/或晶圆依照图3所示的制程应用第一蚀刻步骤后的区域剖面示意图与上视示意图；
[0012]图6A与图6B是分别绘示对图2的半导体结构及/或晶圆依照图3所示的制程应用第二或修整蚀刻步骤后的区域剖面示意图与上视示意图；
[0013]图7A与图7B是分别绘示对图2的半导体结构及/或晶圆依照图3所示的制程应用第三蚀刻步骤后的区域剖面示意图与上视示意图。
[0014]【符号说明】
[0015]100:光罩
[0016]102:光罩基板、基板
[0017]104:设计、图案
[0018]104a:特征
[0019]104b:特征
[0020]106:光罩散射条、次解析辅助特征、散射条
[0021]108:间隙
[0022]200:半导体结构
[0023]210:光阻层、堆叠
[0024]210a:第一特征、特征
[0025]210b:光阻区域、特征、区域
[0026]220:中间层、堆叠
[0027]220a:特征
[0028]220b:特征
[0029]230:底层、堆叠
[0030]230a:特征
[0031]230b:特征
[0032]240:硬罩幕层、硬罩幕、选择性
[0033]250:半导体晶圆、半导体元件
[0034]260:参考微影顺序、上部、参考微影制程、制程
[0035]262:光罩
[0036]264:光吸收或反射区域、区域
[0037]265:区域
[0038]266:光吸收或反射区域
[0039]268:平面图
[0040]270:剖面图、侧剖面图
[0041]280:区域、光阻区域
[0042]300:微影制程、制程
[0043]310:曝光步骤、操作
[0044]320:显影步骤、操作
[0045]330:第一蚀刻步骤
[0046]340:第二/修整蚀刻步骤
[0047]350:第三蚀刻步骤
[0048]w:宽度、第一目标关键尺寸、关键尺寸
[0049]w
CD2
:宽度、第二目标关键尺寸、关键尺寸
[0050]x:数值、厚度
[0051]x
’
:厚度
[0052]y:数值
具体实施方式
[0053]以下的揭露提供了许多不同实施方式或例子，以实施所提供的标的的不同特征。以下所描述的组件与安排的特定例子是用以简化本揭露。当然这些仅为例子，并非用以作为限制。举例而言，于描述中，第一特征形成于第二特征的上方或之上，可能包含第一特征与第二特征以直接接触的方式形成的实施方式，亦可能包含额外特征可能形成在第一特征与第二特征之间的实施方式，如此第一特征与第二特征可能不会直接接触。此外，本揭露可能会在各例子中重复参考数字及/或文字。这样的重复是基于简化与清楚的目的，以其本身而言并非用以指定所讨论的各实施方式及/或配置之间的关系。
[0054]另外，本文可能会使用空间相对用语，例如“在下(beneath)”、“下方(below)”、“较低(lower)”、“上方(above)”、“较高(upper)”、与类似用语，以方便说明如附图所绘示的一构件或一特征与另一(另一些)构件或特征之间的关系。除了在图中所绘示的方位外，这些空间相对用词意欲含括元件在使用或操作中的不同方位。设备可能以不同方式定位(旋转90度或在其他方位上)，因此可以同样的方式来解释本文所使用的空间相对描述符号。
[0055]一般而言，本文所揭露的一些实施方式关于用于制造具有相同间距的具有至少两种不同目标关键尺寸(CD)的特征的半导本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图案化制程，在一半导体晶圆上进行，该半导体晶圆涂布有一底层、一中间层、以及具有一起始厚度的一光阻层，其特征在于，该图案化制程包含：进行一曝光步骤，该曝光步骤包含使用一光罩曝光该半导体晶圆，该光罩包含一特征，该特征在一目标区域中产生一中度曝光，随后处理而依照该光罩在该光阻层中产生多个开口，以及由于该目标区域中的该中度曝光而薄化该目标区域中的光阻，以在该目标区域中留下一薄化的光阻；进行一中间层蚀刻，以在该中间层中形成多个开口对齐该光阻层中的所述多个开口，其中因该薄化的光阻所提供的保护，该中间层蚀刻不会去除该目标区域中的该中间层；以及进行一修整蚀刻，以修整该目标区域中的该中间层。2.根据权利要求1所述的图案化制程，其特征在于，在该目标区域中产生该中度曝光的该特征包含一光罩散射条。3.根据权利要求1所述的图案化制程，其特征在于，在该目标区域中产生该中度曝光的该特征包含具有一局部相移的该光罩的一区域。4.根据权利要求1所述的图案化制程，其特征在于，于该中间层蚀刻后，该中间层已经在其中形成至少二特征，该至少二特征中的每一个界定在形成在该中间层中的相邻的所述多个开口之间，且具有由相邻的所述多个开口的一间隔界定的一第一宽度。5.根据权利要求4所述的图案化制程，其特征在于，该修整蚀刻将该至少二特征中的一特征窄化成一第二宽度，该第二宽度小于该第一宽度。6.根据权利要求5所述的图案化制程，其特征在于，该修整蚀刻并未窄化该至少二特征中的一者，使得该至少二特征中的该者保持该第一宽度。7.一种图案化制程，在一半导体晶圆上进行，该半导体晶圆涂布有一光阻层，其特征在于，该...

【专利技术属性】
技术研发人员：高国璋，王文昀，刘家助，林华泰，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：