一种刻蚀方法技术

本发明专利技术所提供的刻蚀方法，通过比较待刻蚀图案与已有刻蚀图案、测试基片形貌与标准形貌、测试各基片的金属刻蚀终点时间，并观察各基片金属刻蚀终点时间是否有下降趋势的步骤、比较最后一个测试基片的形貌与标准形貌的步骤。在各基片金属刻蚀终点时间有下降趋势，以及最后一个被刻蚀的测试基片的形貌测试结果与所提供的刻蚀程式适用于所提供的待刻蚀图案时的形貌不相符的情况下，可以判定所提供的刻蚀程式不适合于待刻蚀图案，从而在所提供刻蚀程式不适合于所提供的刻蚀图案的情况下可以尽早将所提供的刻蚀程式放弃，节省了判断的时间，加快了生产进度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体エ艺，尤其涉及。
技术介绍
刻蚀是集成电路的制造过程中ー个重要的步骤，刻蚀是利用化学或物理方法有选择性地从硅片表面去除不需要的材料的过程。从エ艺上区分，刻蚀可以分为湿法刻蚀和干法刻蚀。干法的各向异性刻蚀，可以用表面损伤和侧壁钝化两种机制来解释。表面损伤机制是指，与硅片平行的待刻蚀物质的图形底部，表面的原子键被破坏，扩散至此的自由基很容易与其发生反应，使得这个方向的刻蚀得以持续进行，与硅片垂直的图形侧壁则因为表面原子键完整，从而形态得到保护。侧壁钝化机制是指，刻蚀反应产生的非挥发性的副产物，光刻胶刻蚀产生的聚合物以及侧壁表面的氧化物或氮化物会在待刻蚀物质表面形成钝化层。图形底部受到离子的轰击，钝化层会被击穿，露出里面的待刻蚀物质继续反应，而图形侧壁钝化层受到较少的离子轰击，阻止了这个方向刻蚀的进ー步进行。从待刻蚀材料的不同，可分为金属刻蚀、介质刻蚀和硅刻蚀。金属刻蚀又可以分为金属铝刻蚀、金属钨刻蚀和氮化钛刻蚀等。目前，金属铝作为连线材料，仍然广泛用于DRAM 和flash等存储器，以及0. 13 μ m以上的逻辑产品中。随着超大规摸集成电路ULSI (Ultra Large Scale Integration)的飞速发展，集成电路制造エ艺变得越来越复杂和精細，芯片单位面积内的元件数量不断増加，相应地，芯片内的金属连线的布局越来越复杂。当某产品的线宽与膜的结构与原有产品完全一祥，而只有金属图形密度与原有金属图形密度不一样时，以原有金属刻蚀程式进行刻蚀得到的最终产品的电学性能会与预期不符。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供ー种快速判断刻蚀程式是否适合于所提供的待刻蚀图案的刻蚀方法。为解决上述问题，本专利技术ー种刻蚀方法，包括a，提供刻蚀程式、待刻蚀图案、标准刻蚀形貌、电学性能參数、测试基片以及待刻蚀基片；b，对比与所提供的刻蚀程式对应的刻蚀图案和所提供的待刻蚀图案的密度，如果相同，则采用所提供的刻蚀程式刻蚀所提供的待刻蚀基片，如果不相同，则进入步骤c ；C，根据所提供的刻蚀程式，刻蚀所提供的测试基片，并测试刻蚀后测试基片的形貌，对比所得到的形貌测试结果与所提供的标准刻蚀形貌，如果不相符，则放弃所提供的刻蚀程式，如果相符，则进入步骤d ；d，根据所提供的刻蚀程式对所提供的测试基片进行刻蚀，测试多个测试基片的金属刻蚀终点时间，并对比所述金属刻蚀终点时间的变化趋势，如果有下降趋势则放弃所提供的刻蚀程式，如果没有下降趋势，进入步骤e ；e，选择最后一个刻蚀的测试基片进行形貌测试，并对比所得到的形貌测试结果与所提供的标准刻蚀形貌，如果不相符，则放弃所提供的刻蚀程式，如果相符，则进入步骤f ；f，对刻蚀后的测试基片做电学性能测试，并对比所述电学测试结果与所提供的电学性能參数，如果相符，则以所提供的刻蚀程式刻蚀所提供的待刻蚀基片，如果不相符，则放弃所提供的刻蚀程式。优选地，所述刻蚀程式的刻蚀对象是金属。优选地，所述刻蚀程式的刻蚀对象是金属铝。优选地，所述待刻蚀图案的密度指的是单位面积内待刻蚀的金属线的数目。优选地，所述下降趋势包括递减下降趋势和波动下降趋势。优选地，所述刻蚀程式包括刻蚀气体种类、反应腔エ艺压力、偏置功率、源功率。优选地，测试所述刻蚀基片的形貌采用的是扫描电镜。优选地，所述电学性能测试采用的是晶片可接受性测试。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点本专利技术所提供的刻蚀方法在进行晶片可接受性测试(WAT测试)之前，増加了测试各测试基片的金属刻蚀终点时间，并观察各测试基片金属刻蚀终点时间是否有下降趋势的步骤，测试最后一个测试基片的形貌的步骤，并且根据多个测试基片金属刻蚀终点时间是否有下降趋势，以及最后一个被刻蚀的测试基片的形貌测试結果，判断刻蚀程式是否适合于待刻蚀图案的刻蚀エ艺的步骤。从而在所提供刻蚀程式不适合于所提供的待刻蚀图案的情况下可以尽早放弃所提供的刻蚀程式，节省了判断的时间，加快了生产进度。附图说明图1是本专利技术所提供的刻蚀方法的示意性流程图；图2、图3为本专利技术一个实施例中刻蚀形成的图形的沿平行于基底方向的截面图；图4为本专利技术的一个实施例中各待刻蚀基片金属刻蚀终点时间关系图；图5为本专利技术的另ー个实施例中各待刻蚀基片金属刻蚀终点时间关系图。具体实施例方式由
技术介绍
可以得知，当某产品的线宽与膜的结构与原有产品完全一祥，而只有金属图形密度与原有金属图形密度不一样时，以原有金属刻蚀程式进行刻蚀得到的最终产品的电学性能会与设计不符。本专利技术的专利技术人经过研究发现，在金属刻蚀中，当图形密度发生变化吋，原有的刻蚀程式不一定适用于图形密度发生变化的刻蚀エ艺，从而造成最终产品电学性能与预期不符。已有的刻蚀方法是先根据待判断刻蚀程式对ー个测试基片进行刻蚀；然后对上述刻蚀得到的基片做SEM测试；如果SEM测试结果不满足预期，也就是说，经过刻蚀得到的金属形貌与预期的形貌不相符，比如说，在刻蚀前，预期以所述刻蚀程式刻蚀金属，得到的金属线具有规则的长方形截面，但是刻蚀后进行SEM测试，得到的SEM测试结果却显示刻蚀得到的金属线的截面形状为ー不规则的多边形，则说明所述刻蚀程式不适合所述特定刻蚀 ェ艺，放弃所提供的刻蚀程式；如果SEM测试结果满足预期，则以所述刻蚀程式进行批量刻蚀，并对所得到的基片进行WAT测试(晶片可接受性测试)，如果WAT测试结果正常，说明所述刻蚀程式适合于待刻蚀图案；否则，说明所述刻蚀程式不适合于待刻蚀图案。但是WAT 测试的周期很长，所以这种判断方法会影响生产进度。本专利技术的专利技术人经过进一歩的研究发现，在根据所提供刻蚀程式和待刻蚀图案对 ー批基片进行刻蚀时，如果金属刻蚀终点时间有下降趋势，则所述刻蚀程式不适合于待刻蚀图案。本专利技术的专利技术人经过进一歩的研究，提供。本专利技术针对的是刻蚀图形线宽不变、膜系结构不变，只有图形密度可能发生变化的情況。图1是本专利技术所提供刻蚀方法的流程示意图。本专利技术所提供的刻蚀方法包括以下步骤步骤S101，提供刻蚀程式、待刻蚀图案、标准刻蚀形貌、电学性能參数、测试基片以及待刻蚀基片；步骤S102，对比与所提供的刻蚀程式对应的刻蚀图案和所提供的待刻蚀图案的密度，如果相同，则采用所提供的刻蚀程式刻蚀所提供的待刻蚀基片，如果不相同，则进入步骤 S103 ；步骤S103，根据所提供的刻蚀程式，刻蚀所提供的测试基片，并测试刻蚀后测试基片的形貌，对比所得到的形貌测试结果与所提供的标准刻蚀形貌，如果不相符，则放弃所提供的刻蚀程式，如果相符，则进入步骤S104 ；步骤S104，根据所提供的刻蚀程式对所提供的测试基片进行刻蚀，测试多个测试基片的金属刻蚀终点时间，并对比所述金属刻蚀终点时间的变化趋势，如果有下降趋势则放弃所提供的刻蚀程式，如果没有下降趋势，进入步骤S105 ；步骤S105，选择最后一个刻蚀的测试基片进行形貌测试，并对比所得到的形貌测试结果与所提供的标准刻蚀形貌，如果不相符，则放弃所提供的刻蚀程式，如果相符，则进入步骤S106 ；步骤S106，对刻蚀后的测试基片做电学性能测试，并对比所述电学测试结果与所提供的电学性能參数，如果相符，则以所提供的刻蚀程式刻蚀所提供的待刻蚀基片，如果不相符，则放弃所提供的刻蚀程式。本专利技术所提供的刻蚀方法在进行WAT测试之前，増加了测试各待测试基片的金本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：黄莉，齐龙茵，奚裴，
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：