半导体光刻方法、系统、设备和计算机可读存储介质技术方案

本申请涉及半导体光刻方法、系统、设备和计算机可读存储介质，该半导体光刻方法在得到初次工艺处理后的晶圆的基础上，对旋涂碳涂层进行清洗，对清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，即对清洗后的基底通入氢气和氮气的混合气体，并保持预设通入时长，氢气和氮气的混合比例为1.5~1.8，预设通入时长为60s~80s，当预设通入时长结束后，对通气后的基底进行烘烤，并保持预设烘烤时长，预设烘烤时长为60s~80s，烘烤的温度为145℃~155℃，在表面预处理后的基底表面重新设置旋涂碳涂层，以对基底预处理后的晶圆进行光刻与刻蚀的二次工艺处理，能够克服基底清洗过程对于基底表面所造成的表面改性缺点。性缺点。性缺点。

【技术实现步骤摘要】
半导体光刻方法、系统、设备和计算机可读存储介质


[0001]本申请涉及半导体领域，具体涉及一种半导体光刻方法、系统、设备和计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着半导体制造工艺节点往前推进，对图形尺寸有着更小线宽以及更小周期的需求，在光刻机分辨率不足的条件下需要使用多重图形技术，即光刻
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刻蚀
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光刻
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刻蚀工艺。在连接孔需要重复该步骤3
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4次, 才能够实现尺寸和周期的缩小。
[0003]然而，在多重图形技术中，每次光刻与刻蚀工艺后，需要使用清洗剂对基底进行清洗，清洗后的基底由于表面改性，进而导致下次光刻
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刻蚀工艺产生不规则图形，整个光刻的工艺效果变差。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本申请提供一种半导体光刻方法、系统、设备和计算机可读存储介质，该半导体光刻方法能够克服清洗后的基底表面改性的缺点，避免多次进行光刻与刻蚀工艺处理时而产生不规则图形，提升了整个光刻的工艺效果。
[0005]一种半导体光刻方法，包括：对待刻蚀晶圆进行光刻与刻蚀的初次工艺处理，以得到初次工艺处理后的晶圆，初次工艺处理后的晶圆包括基底和设置在基底上的旋涂碳涂层，旋涂碳涂层包含氮元素；对旋涂碳涂层进行清洗，得到清洗后的晶圆；对清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，得到基底预处理后的晶圆；在表面预处理后的基底表面设置旋涂碳涂层，以对基底预处理后的晶圆进行光刻与刻蚀的二次工艺处理，得到二次工艺处理后的晶圆。
[0006]其中，对清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，得到基底预处理后的晶圆步骤包括：对清洗后的基底通入氢气和氮气的混合气体，并保持预设通入时长；当预设通入时长结束后，对通气后的基底进行烘烤，并保持预设烘烤时长。
[0007]其中，氢气和氮气的混合比例为1.5~1.8。
[0008]其中，预设通入时长为60s~80s 。
[0009]其中，预设烘烤时长为60s~80s 。
[0010]其中，烘烤的温度为145℃~155℃。
[0011]此外，还提供一种半导体光刻系统，包括：半导体工艺腔室，包括机台，机台用于容置待刻蚀晶圆；半导体工艺腔室用于对待刻蚀晶圆进行光刻与刻蚀的初次工艺处理，以得到初次工艺处理后的晶圆，初次工艺处理后的晶圆包括基底和设置在基底上的旋涂碳涂层；清洗单元，用于对旋涂碳涂层进行清洗，得到清洗后的晶圆；
预处理单元，用于对清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，得到基底预处理后的晶圆；半导体工艺腔室还用于在表面预处理后的基底表面重新设置旋涂碳涂层，以对基底预处理后的晶圆进行光刻与刻蚀的二次工艺处理，得到二次工艺处理后的晶圆。
[0012]其中，旋涂碳涂层包含氮元素，预处理单元包括：通气处理组件，用于对清洗后的基底通入氢气和氮气的混合气体，并保持预设通入时长，氢气和氮气的混合比例为1.5~1.8，预设通入时长为60s~80s；烘烤处理组件，用于当预设通入时长结束后，对通气后的基底进行烘烤，并保持预设烘烤时长，预设烘烤时长为60s~80s，烘烤的温度为145℃~155℃。
[0013]此外，还提供一种半导体光刻设备，半导体光刻设备包括处理器和存储器，存储器用于存储计算机程序，处理器运行计算机程序以使半导体光刻设备执行上述半导体光刻方法。
[0014]此外，还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机程序，计算机程序在被处理器执行时实施上述半导体光刻方法。
[0015]上述半导体光刻方法，通过对待刻蚀晶圆进行光刻与刻蚀的初次工艺处理，以得到初次工艺处理后的晶圆，初次工艺处理后的晶圆包括基底和设置在基底上的旋涂碳涂层，对旋涂碳涂层进行清洗，得到清洗后的晶圆，对清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，得到基底预处理后的晶圆，在表面预处理后的基底表面重新设置旋涂碳涂层，以对基底预处理后的晶圆进行光刻与刻蚀的二次工艺处理，得到二次工艺处理后的晶圆，其中，在对旋涂碳涂层进行清洗的过程中，在晶圆的基底被清洗过后，若不进行表面预处理，由于清洗后的基底表面易发生改性，则再次对待刻蚀晶圆进行光刻与刻蚀处理时，设置的旋涂碳涂层与清洗后的基底之间结合力大大降低，通过对基底清洗后的晶圆进行表面预处理，即对所述清洗后的基底通入氢气和氮气的混合气体，并保持预设通入时长，氢气和氮气的混合比例为1.5~1.8，预设通入时长为60s~80s，当预设通入时长结束后，对通气后的基底进行烘烤，并保持预设烘烤时长，预设烘烤时长为60s~80s ，烘烤的温度为145℃~155℃，能够克服基底清洗过程对于基底表面所造成的表面改性缺点，使得表面预处理后的基底与二次工艺处理过程中所设置的旋涂碳涂层之间的结合力大大提高，避免多次进行光刻与刻蚀工艺处理时而产生不规则图形，提升了整个光刻的工艺效果。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本申请实施例提供的一种光刻与刻蚀的初次工艺处理后的基底与旋涂碳涂层的截面示意图；图2是本申请实施例提供的对旋涂碳涂层清除进行清除过程的截面示意图；图3为本申请实施例提供的进行第二次光刻与刻蚀的工艺处理时，再次设置的旋涂碳涂层与基底表面之间所产生的气泡示意图；
图4为图3中所示的气泡所导致的旋涂碳涂层与基底表面之间存在的缺损位置示意图；图5为本申请实施例提供的一种半导体光刻方法的方法流程示意图；图6为本申请实施例提供的一种得到基底预处理后的晶圆的方法流程示意图；图7为本申请另一实施例提供的进行光刻与刻蚀的二次工艺处理时，再次设置的旋涂碳涂层与基底表面之间紧密结合的截面示意图；图8为本申请实施例提供的一种半导体光刻系统的结构框图；图9为本申请实施例提供的一种半导体工艺腔室的结构示意图；图10为本申请实施例提供的一种预处理单元的结构框图。
具体实施方式
[0018]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”具体为附图中的图面方向。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。
[0019]本专利技术的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本专利技术范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体光刻方法，其特征在于，包括：对待刻蚀晶圆进行光刻与刻蚀的初次工艺处理，以得到初次工艺处理后的晶圆，所述初次工艺处理后的晶圆包括基底和设置在所述基底上的旋涂碳涂层；对所述旋涂碳涂层进行清洗，得到清洗后的晶圆；对所述清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，得到基底预处理后的晶圆：对所述清洗后的基底通入氢气和氮气的混合气体，并保持预设通入时长；在所述表面预处理后的基底表面重新设置所述旋涂碳涂层，以对所述基底预处理后的晶圆进行所述光刻与刻蚀的二次工艺处理，得到二次工艺处理后的晶圆；所述旋涂碳涂层包含氮元素，所述对所述清洗后的晶圆的基底进行表面预处理，得到基底预处理后的晶圆步骤包括：对所述清洗后的基底通入氢气和氮气的混合气体，并保持预设通入时长，所述氢气和氮气的混合比例为1.5~1.8，所述预设通入时长为60s~80s；当所述预设通入时长结束后，对通气后的基底进行烘烤，并保持预设烘烤时长，所述预设烘烤时长为60s~80s ，所述烘烤的温度为145℃~155℃。2.一种半导体光刻系统，其特征在于，包括：半导体工艺腔室，包括机台，所述机台用于容置待刻蚀晶圆；所述半导体工艺腔室用于对所述待刻蚀晶圆进行光刻与刻蚀的初次工艺处理，以得到初次工艺处理后的晶圆，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卓华，
申请(专利权)人：广州粤芯半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：