光刻胶的形成方法技术

一种光刻胶的形成方法，包括：提供形成有底部抗反射层的衬底；去除所述底部抗反射层内的偏碱性分子；在去除偏碱性的分子的底部抗反射层表面形成光刻胶层。本发明专利技术降低形成在光刻层的缺陷，提高了后续形成光刻胶图形的良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造领域，特别涉及。
技术介绍
随着半导体器件的集成度提高，半导体器件的线宽越来越小，关键尺寸的控制 也越来越重要，对光刻工艺的要求也越来越高。为了满足光刻的要求，除了在光刻设 备方面的升级换代以外，抗反射层(Anti-Reflective Coating，ARC)技术也被应用于光刻 中来提高光刻的精度。抗反射层的作用主要为防止光线通过光刻胶后在晶圆界面发 生反射。而反射的光线会与入射光发生干涉，导致光刻胶不能均勻曝光。在公开号为 US005174856A和公开号为US006136211A的美国专利文件中还可以发现更多与上述技术 方案相关的信息。抗反射层经过了顶部抗反射层(Top Anti-Reflective Coating，TARC)和 底部抗反射层(Bottom Anti-Reflective Coating，BARC)两个阶段。目前，主要使用的是 底部抗反射层。现有的光刻工艺通常包括在衬底上形成底部抗反射层；在底部抗反射层上形 成光刻胶层；对所述光刻胶层曝光、显影，形成光刻胶图形。但现有形成光刻胶图形通 常有很多缺陷，导致形成光刻胶图形工艺的良率低下。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是降低形成在光刻胶图形内的缺陷。为解决上述问题，本专利技术提供了一种，包括提供形成有底 部抗反射层的衬底；去除所述底部抗反射层内的偏碱性分子；在去除偏碱性的分子的底 部抗反射层表面形成光刻胶层。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点本专利技术通过对所述底部抗反射层进行 去偏碱性的分子步骤；在所述去偏碱性的分子的底部抗反射层表面形成光刻胶层，降低 了形成在光刻层的缺陷，提高了后续形成光刻胶图形的良率。附图说明通过附图中所示的本专利技术的优选实施例的更具体说明，本专利技术的上述及其它目 的、特征和优势将更加清晰。在全部附图中相同的附图标记指示相同的部分。并未刻意 按实际尺寸等比例缩放绘制附图，重点在于示出本专利技术的主旨。图1是本专利技术提供的的流程图；图2至图4是本专利技术提供的过程图。具体实施例方式由
技术介绍
可知，底部抗反射层 被应用于光刻中来提高光刻的精度，现有技术 形成光刻胶图形通常会在衬底表面形成底部抗反射层，在所述底部抗反射层表面形成光刻胶层，对所述光刻胶层曝光、显影，形成光刻胶图形，但是现有技术形成的光刻胶图 形通常会有大量的缺陷。本专利技术的专利技术人经过研究后发现，所述缺陷形成的原因具体为底部抗反射层 通常是有机物，形成在衬底表面的底部抗反射层通常为偏酸性；虽然半导体工艺通常会 是在超净的环境下进行，但是所述超净的环境也不会是真空环境，通常超净的环境内会 存在偏碱性的分子，例如带有OH-离子团的分子等。形成有底部抗反射层的衬底在存在 偏碱性的分子的环境中，很容易就吸附偏碱性的分子在底部抗反射层表面，在后续工艺 中，在所述形成有吸附偏碱性的分子的底部抗反射层表面形成光刻胶，所述吸附偏碱性 的分子的位置就会出现缺陷。为此，本专利技术的人专利技术人提出一种，具体步骤包括提供形成有底部抗反射层的衬底；去除所述底部抗反射层内的偏碱性分子；在去除偏碱性的分子的底部抗反射层表面形成光刻胶层。可选的，所述去除所述底部抗反射层内的偏碱性分子步骤和所述在去除偏碱性 的分子的底部抗反射层表面形成光刻胶层步骤在同一旋胶设备中完成。可选的，去除所述底部抗反射层内的偏碱性分子包括将所述形成有底部抗反 射层的衬底放置于所述旋胶设备内；旋胶设备初始化；清洗并旋转去偏碱性的分子；甩 干。可选的，所述旋胶设备初始化具体工艺参数为旋转时间为1秒至2秒，旋转速 度为为每分钟1500转(RPM)至每分钟2500转。可选的，所述清洗并旋转去偏碱性的分子具体工艺参数为旋转时间为3秒至5 秒，旋胶设备旋转速度为每分钟80转至每分钟120转，清洗剂流量为每分钟30毫升至每 分钟80毫升。可选的，所述清洗剂可以为高分子有机溶剂、去离子水或者双氧水。可选的，所述甩干的具体工艺参数为旋转时间为3秒至9秒，所述旋胶设备转 速为每分钟800转至每分钟2500转。可选的，所述形成光刻胶的具体工艺参数为旋转时间为1秒至2秒，旋胶设备 转速为每分钟3400转至每分钟4000转，光刻胶流量为每分钟1.5毫升至每分钟2毫升。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发 明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解 本专利技术。但是本专利技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可 以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施的限 制。其次，本专利技术利用示意图进行详细描述，在详述本专利技术实施例时，为便于说 明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是实例，其 在此不应限制本专利技术保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维 空间尺寸。图1为本专利技术的的流程图，下面参考图1进行说明。如图1所示，本专利技术的包括下列步骤步骤S101，提供形成有底部抗反射层的衬底。参考图2，提供衬底100。所述衬底100可以为多层基片(例如，具有覆盖电介质和金属膜的硅衬底)、分 级基片、绝缘体上硅基片(SOI)、外延硅基片、部分处理的基片(包括集成电路及其他元 件的一部分)、图案化或未被图案化的基片。所述衬底100还可以是具有介质层的衬底，所述介质层用于对衬底上的导线与 导线之间的隔离，具体所述介质层可以是金属前介质层(Pre-MetalDielectric，PMD)，也 可以是层间介质层(Inter-Metal Dielectric，ILD)。金属前介质层是沉积在具有MOS器件的衬底上，利用沉积工艺形成，在金属 前介质层中会在后续工艺形成沟槽，用金属填充沟槽形成连接孔，所述连接孔用于连接 MOS器件的电极和上层互连层中的金属导线。层间介质层是后道工艺在金属互连层之间的介电层，层间介质层中会在后续工 艺中形成沟槽，用金属填充沟槽形成连接孔，所述连接孔用于连接相邻金属互连层中的 导线。所述介质层的材料通常选自SiO2或者掺杂的SiO2,例如USG(UndopedSilicon Glass,没有掺杂的硅玻璃)、BPSG(Borophosphosilicate Glass,掺杂硼磷的硅玻璃)、 BSG(Borosilicate Glass,掺杂硼的硅玻璃)、PSG(Phosphosilitcate Glass,掺杂磷的硅玻I两/ 寸O所述介质层在130纳米及以下的工艺节点一般选用低介电常数的介电材料，所 述介质层的材料具体选自氟硅玻璃(FSG)、碳掺杂的氧化硅(BlackDiamond)以及氮掺杂 的碳化硅(BLOK)。所述介质层的形成工艺可以是任何常规真空镀膜技术，例如原子沉积(ALD)、 物理气相淀积(PVD)、化学气相淀积(CVD)、等离子体增强型化学气相淀积(PECVD) 等等，在这里不做赘述。参考图3，在所述衬底100表面形成底部抗反射层110。所述底部抗反射层110用于防止光线通过后续形成的光刻胶后在晶圆界面发生 反射，使得光刻胶均勻曝光，提高曝光的精度。所述底部抗反射层110材料为C-H-O的化合物，形成底部抗反射层130的工艺 可以为旋涂工艺。现有的工艺会在形成底部抗反射层110本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻胶的形成方法，其特征在于，包括：提供形成有底部抗反射层的衬底；去除所述底部抗反射层内的偏碱性分子；在去除偏碱性的分子的底部抗反射层表面形成光刻胶层。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周从树，顾以理，
申请(专利权)人：上海宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]