【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新材料半导体工艺的，尤其是涉及一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法。
技术介绍
1、刻蚀(etching)是将材料使用化学反应或物理撞击作用而移除的技术，实际上，狭义理解就是光刻腐蚀，先通过光刻将光刻胶进行光刻曝光处理，然后通过其它方式实现腐蚀处理以移除所需除去的部分。通常刻蚀技术可以分为湿法刻蚀(wet etching)和干法刻蚀(dry etching)两类，它是半导体制造工艺、微电子制造工艺以及微纳米级制造工艺中的一种相当重要的步骤，是与光刻相联系的图形化(pattern)处理的主要工艺。
2、在半导体这一材料的刻蚀过程中，目前传统的技术手段仅仅基于刻蚀选择比对刻蚀掩膜角度的经验值进行评价，误差较大，且仅仅适用于结构尺寸较大的图形，不适用于尺寸较小的图形。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，通过共聚焦显微镜和台阶仪共同对刻蚀掩膜进行测量，不仅能得到误差较小的结果，而且适用于尺寸较小的图形。
2、本专利技术的上述专利技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，包括以下步骤：
4、s1，包括刻蚀基底，刻蚀基底上覆盖有刻蚀掩膜；
5、s2，采用共聚焦显微镜和台阶仪对刻蚀掩膜进行测量；
6、s3，刻蚀，并在刻蚀后，将刻蚀掩膜去除。
7、通过采用上述技术方案，在刻蚀半导体时，采用共聚焦显微镜和台阶
8、优选的，所述s2中通过共聚焦显微镜和台阶仪可测量获得：测量得到的刻蚀掩膜顶部参数,测量得到的刻蚀掩膜底部参数, depth1——刻蚀掩膜深度的形貌参数，depth2为刻蚀工艺后基底材料刻蚀深度，depth3为经过刻蚀工艺后刻蚀掩膜消耗深度；angle1——刻蚀掩膜角度，angle2——刻蚀图形角度；size2为刻蚀后图形宽度。
9、通过采用上述技术方案，采用共聚焦显微镜和台阶仪共同测量得到的各个参数能较好地预测刻蚀图形。
10、优选的，所述s2中，测量得到的刻蚀掩膜顶部参数和测量得到的刻蚀掩膜底部参数进行校正，刻蚀掩膜顶部参数（size1）=测量得到的刻蚀掩膜顶部参数×s，刻蚀掩膜底部参数（size3）=测量得到的刻蚀掩膜底部参数×s，s为共聚焦显微镜测量偏差系数，通过扫描隧道显微镜测得的实际值。
11、通过采用上述技术方案，进一步对刻蚀掩膜顶部参数（size1）和刻蚀掩膜底部参数（size3）进行校正，使预测得到的刻蚀图形更为准确。
12、优选的，所述s2中，通过刻蚀参数的确定，结合刻蚀时间t进一步获得刻蚀速率相关参数。
13、通过采用上述技术方案，刻蚀参数与刻蚀时间结合进一步得到的刻蚀速率能更加方便工程师在操作过程中的操作，也能在一定程度上提高工作效率。
14、优选的，所述s1中，刻蚀掩膜制作包括以下步骤：
15、步骤一：对刻蚀基底进行表面改性，旋涂光刻胶，进行烘烤；
16、步骤二：经过步骤一处理后，进行紫外曝光，曝光后进行烘烤；
17、步骤三：经过步骤二处理后，进行显影，冲洗干净后烘烤；
18、步骤四：经过步骤三处理后，去除光刻胶尾部形貌。
19、通过采用上述技术方案，在制作刻蚀掩膜时，进行改性、紫外曝光和显影，并将光刻胶的尾部形貌去除，使得到的刻蚀掩膜较为稳定，使后续测量过程中的重复性较好。
20、优选的，所述步骤一中旋涂光刻胶时的转速为2000~3000 rpm。
21、通过采用上述技术方案，限定光刻胶旋涂时的转速为2000~3000 rpm，使刻蚀掩膜较好地覆盖于刻蚀基底表面。
22、优选的，所述步骤一中旋涂光刻胶后的烘烤温度为93~97℃。
23、通过采用上述技术方案，限定旋涂光刻胶后的烘烤温度为93~97℃，使刻蚀掩膜较好地覆盖于刻蚀基底表面，具有较好的稳定性。
24、优选的，所述步骤二中，曝光后的烘烤温度为117~123℃。
25、通过采用上述技术方案，紫外曝光后再进行烘烤，烘烤温度为117~123℃，也能帮助刻蚀掩膜较好地覆盖于刻蚀基底表面。
26、优选的，所述步骤三中，冲洗干净后的烘烤温度为112~118℃。
27、通过采用上述技术方案，在显影后，进行冲洗，再次进行烘烤，也能帮助刻蚀掩膜较好地覆盖于刻蚀基底表面。
28、优选的，所述s3中的刻蚀采用干法刻蚀或湿法刻蚀。
29、通过采用上述技术方案，采用干法刻蚀与湿法刻蚀都能得到较为准确的刻蚀结果。
30、综上所述，本专利技术包括以下至少一种有益技术效果：
31、在刻蚀半导体时，采用共聚焦显微镜和台阶仪共同对刻蚀掩膜进行测量，不仅能得到误差较小的结果，而且适用于尺寸较小的图形；
32、采用共聚焦显微镜和台阶仪共同测量得到的各个参数能较好地预测刻蚀图形。
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1.一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述S2中通过共聚焦显微镜和台阶仪可测量获得：测量得到的刻蚀掩膜顶部参数,测量得到的刻蚀掩膜底部参数, depth1——刻蚀掩膜深度的形貌参数，depth2为刻蚀工艺后基底材料刻蚀深度，depth3为经过刻蚀工艺后刻蚀掩膜消耗深度；angle1——刻蚀掩膜角度，angle2——刻蚀图形角度；size2为刻蚀后图形宽度。
3.根据权利要求2所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述S2中，测量得到的刻蚀掩膜顶部参数和测量得到的刻蚀掩膜底部参数进行校正，刻蚀掩膜顶部参数（size1）=测量得到的刻蚀掩膜顶部参数×s，刻蚀掩膜底部参数（size3）=测量得到的刻蚀掩膜底部参数×s，s为共聚焦显微镜测量偏差系数，通过扫描隧道显微镜测得的实际值。
4.根据权利要求3所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述S2中，通过刻蚀参数的确定，结合刻蚀时间t进一步获得刻蚀速率相关参数。
5.根据权利要求
6.根据权利要求5所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述步骤一中旋涂光刻胶时的转速为2000~3000 rpm。
7.根据权利要求5所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述步骤一中旋涂光刻胶后的烘烤温度为93~97℃。
8.根据权利要求5所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述步骤二中，曝光后的烘烤温度为117~123℃。
9.根据权利要求1所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述步骤三中，冲洗干净后的烘烤温度为112~118℃。
10.根据权利要求1所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述S3中的刻蚀采用干法刻蚀或湿法刻蚀。
...【技术特征摘要】
1.一种控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述s2中通过共聚焦显微镜和台阶仪可测量获得：测量得到的刻蚀掩膜顶部参数,测量得到的刻蚀掩膜底部参数, depth1——刻蚀掩膜深度的形貌参数，depth2为刻蚀工艺后基底材料刻蚀深度，depth3为经过刻蚀工艺后刻蚀掩膜消耗深度；angle1——刻蚀掩膜角度，angle2——刻蚀图形角度；size2为刻蚀后图形宽度。
3.根据权利要求2所述的控制半导体刻蚀图形尺寸的方法，其特征在于：所述s2中，测量得到的刻蚀掩膜顶部参数和测量得到的刻蚀掩膜底部参数进行校正，刻蚀掩膜顶部参数（size1）=测量得到的刻蚀掩膜顶部参数×s，刻蚀掩膜底部参数（size3）=测量得到的刻蚀掩膜底部参数×s，s为共聚焦显微镜测量偏差系数，通过扫描隧道显微镜测得的实际值。
4.根据权利要求3所述的控制半导体刻蚀图形尺寸...
【专利技术属性】
技术研发人员：木村有，
申请(专利权)人：杭州泽达半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
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