用于获取穿透性台柱的方法和刻蚀结构技术

技术编号:36192325 阅读:17 留言:0更新日期:2022-12-31 21:10
本发明专利技术属于半导体制造技术领域,提供了一种用于获取穿透性台柱的方法和刻蚀结构,其中方法包括:S1、在Si外延衬底的正面和背面同时生长一层ONO层,分别为正面ONO层和背面ONO层;S2、在正面ONO层上形成一负胶层,所述负胶层位于所述正面ONO层上表面周缘;S3、在所述正面ONO层上得到台柱刻蚀图形;S4、对所述台柱刻蚀图形进行刻蚀,从上至下依次刻穿正面ONO层和Si外延衬底,形成穿透性台柱;S5、去除背面ONO层。本发明专利技术首先在晶圆背面也生长了一层ONO层,借助ICP刻蚀设备Si与SiO2间选择比高的特性,实现了增加晶圆背面支撑的应力的作用;其次晶圆边缘有光刻胶掩蔽形成一圈负胶层,改善了刻蚀后晶圆边缘被刻净,出现崩边导致碎片的问题。题。题。

【技术实现步骤摘要】
用于获取穿透性台柱的方法和刻蚀结构


[0001]本专利技术涉及半导体制造
,具体涉及一种用于获取穿透性台柱的方法和刻蚀结构。

技术介绍

[0002]现有的穿透性台柱刻蚀工艺是在曝有特定图形的晶圆上面,将需要刻蚀的硅介质全部刻净,完成刻蚀后能够透过晶圆正面看穿硅片,在聚光灯下光也能透过整个晶圆,类似于“筛子”。
[0003]但由于硅片大面积被刻穿,硅片所承受的应力不足以支撑,加上刻蚀设备完成刻蚀后会有三个顶针将圆片顶起传输,大概率造成圆片自碎在刻蚀腔室内,无缘继续下面的流程,无法实现量产。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷,本专利技术提供一种用于获取穿透性台柱的方法和刻蚀结构,以解决现有穿透性台柱刻蚀工艺在硅片大面积被刻穿后,硅片容易自碎的问题。
[0005]第一方面,本专利技术提供的一种用于获取穿透性台柱的方法,包括:
[0006]S1、在Si外延衬底的正面和背面同时生长一层ONO层,分别为正面ONO层和背面ONO层;
[0007]S2、在正面ONO层上形成一负胶层,所述负胶层位于所述正面ONO层上表面周缘;
[0008]S3、在所述正面ONO层上得到台柱刻蚀图形;
[0009]S4、对所述台柱刻蚀图形进行刻蚀,从上至下依次刻穿正面ONO层和Si外延衬底,形成穿透性台柱;
[0010]S5、去除背面ONO层。
[0011]可选地,所述正面ONO层和所述背面ONO层从内到外依次为第一氧化层、氮化硅层和第二氧化层。
>[0012]可选地,所述第一氧化层的厚度为所述氮化硅层为所述氮化硅层为所述第二氧化层的厚度为
[0013]可选地,所述步骤S2具体包括:
[0014]在所述正面ONO层上匀布一层负性光刻胶;
[0015]对所述负性光刻胶曝光,曝光区域为预设宽度的周缘区域;
[0016]显影去除未曝光区域的所述负性光刻胶,形成所述负胶层。
[0017]可选地,所述负胶层的宽度为2mm,所述负胶层的厚度为20
±
1um。
[0018]可选地,所述台柱刻蚀图形不包括用于刻蚀Si外延衬底的刻蚀设备的顶针区域。
[0019]可选地,所述步骤S4具体包括:
[0020]刻净所述正面ONO层;
[0021]通过ICP刻蚀设备刻蚀所述Si外延衬底。
[0022]第二方面,本专利技术一实施例提供了一种用于获取穿透性台柱的刻蚀结构,包括:
[0023]Si外延衬底;
[0024]正面ONO层,设置于所述Si外延衬底的正面;
[0025]负胶层,设置于所述正面ONO层上,所述负胶层位于所述正面ONO层的周缘;
[0026]背面ONO层,设置于所述Si外延衬底的背面。
[0027]第三方面,本专利技术一实施例提供了一种获取穿透性台柱的方法,基于第二方面提供的刻蚀结构,包括:
[0028]在正面ONO层上得到台柱刻蚀图形;
[0029]对台柱刻蚀图形进行刻蚀,从上至下依次刻穿正面ONO层和Si外延衬底,形成穿透性台柱;
[0030]去除背面ONO层。
[0031]可选地,所述台柱刻蚀图形不包括用于刻蚀Si外延衬底的刻蚀设备的顶针区域。
[0032]采用上述技术方案,本申请具有如下有益效果:
[0033](1)晶圆背面也生长了一层ONO层,借助ICP刻蚀设备Si与SiO2间选择比高的特性,实现了增加晶圆背面支撑的应力的作用;
[0034](2)晶圆边缘有一圈光刻胶掩蔽形成一圈负胶层,改善了刻蚀后晶圆边缘被刻净,出现崩边导致碎片的问题;
[0035](3)刻蚀设备顶针顶片的区域不曝光,保证了晶圆完成刻蚀后设备顶针顶片有Si面支撑,降低了硅片应力,从而降低了晶圆因顶针顶片的原因造成碎片发生的可能性。
附图说明
[0036]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0037]图1示出了本专利技术第一实施例提供的一种用于获取穿透性台柱的方法的流程图;
[0038]图2示出了本专利技术第一实施例提供的步骤S1形成的结构示意图;
[0039]图3示出了本专利技术第一实施例提供的步骤S2形成的结构示意图;
[0040]图4示出了本专利技术第一实施例提供的步骤S2形成的另一结构示意图;
[0041]图5示出了本专利技术第一实施例提供的步骤S3形成的结构示意图;
[0042]图6示出了本专利技术第一实施例提供的步骤S4形成的结构示意图;
[0043]图7示出了本专利技术第一实施例提供的步骤S4形成的结构示意图;
[0044]图8示出了本专利技术第二实施例提供的一种用于获取穿透性台柱的刻蚀结构的结构示意图。
[0045]附图标记:
[0046]601

Si外延衬底;602

正面ONO层;603

背面ONO层;604

负胶层;605

顶针区域。
具体实施方式
[0047]下面将结合附图对本专利技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案,因此只是作为示例,而不能以此来限制本专利技术的保护
范围。
[0048]需要注意的是,除非另有说明,本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0049]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0050]实施例1
[0051]图1示出了本专利技术一实施例所提供的一种用于获取穿透性台柱的方法的流程图。如图1所示,本专利技术第一实施例的用于获取穿透性台柱的方法,包括:
[0052]S1、如图2所示,在Si外延衬底的正面和背面同时生长一层ONO层,分别为正面ONO层和背面ONO层。本步骤主要通过包括三个步骤,具体为:
[0053]用YOKO hama UX1010

482型号的#1炉管热氧化一层厚度的氧化层;
[0054]再用#2炉管生长一层厚度约的氮化硅;
[0055]随后用DJ

802V型号的淀积炉压生长一层厚度约的氧化层。
[0056]S2、如图3和图4所示,在正面ONO层上形成一负胶层,负胶层位于正面ONO层上表面周缘。步骤S2具体包括:
[0057]S201、在正面ONO层上匀布一层负性光刻胶,具体通过SCW

629型号的匀胶机匀一次厚度20
±
1um的负性光刻胶。
[0058]S202、对负本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于获取穿透性台柱的方法,其特征在于,包括:S1、在Si外延衬底的正面和背面同时生长一层ONO层,分别为正面ONO层和背面ONO层;S2、在正面ONO层上形成一负胶层,所述负胶层位于所述正面ONO层上表面周缘;S3、在所述正面ONO层上得到台柱刻蚀图形;S4、对所述台柱刻蚀图形进行刻蚀,从上至下依次刻穿正面ONO层和Si外延衬底,形成穿透性台柱;S5、去除背面ONO层。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述正面ONO层和所述背面ONO层从内到外依次为第一氧化层、氮化硅层和第二氧化层。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一氧化层的厚度为3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一氧化层的厚度为所述氮化硅层为所述第二氧化层的厚度为4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S2具体包括:在所述正面ONO层上匀布一层负性光刻胶;对所述负性光刻胶曝光,曝光区域为预设宽度的周缘区域;显影去除未曝光区域的所述负性光刻胶,形成所述负胶层。5.根据权利要求1所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员:张龙徐大斌
申请(专利权)人:扬州国宇电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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