光刻方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種光刻方法，包括下列步驟：在晶圓上涂覆六甲基二硅胺烷；在所述晶圓上形成抗反射涂層并烘烤；在所述晶圓上涂覆光刻膠，所述光刻膠為正性光刻膠；對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘；對所述涂覆的光刻膠進(jìn)行曝光；對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤；對曝光后的光刻膠進(jìn)行顯影；對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘。因此，相對于傳統(tǒng)技術(shù)改善了產(chǎn)品的關(guān)鍵尺寸（CD），提高了產(chǎn)品的良率。
【專利說明】光刻方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體工藝，特別是涉及一種光刻方法。
【背景技術(shù)】
[0002]光刻工藝是利用光刻膠的感光性和耐蝕性在硅系材料或金屬膜上復(fù)印出與掩膜版完全對應(yīng)的幾何圖形。光刻需要先經(jīng)過涂膠形成一層光刻膠薄膜，而后經(jīng)過曝光將掩膜版上的圖形轉(zhuǎn)移到光刻膠上。一種正性光刻膠如為AZ630,在曝光后光刻膠的感光區(qū)域會與顯影液發(fā)生反應(yīng)而溶解，沒有經(jīng)過光照的部分則不反應(yīng)。再經(jīng)過顯影后就會在SiO2/金屬/多晶硅等介質(zhì)層上形成與掩膜版圖形完全相同的光刻膠圖形。光刻需要控制膠的線條尺寸和膠形貌等特征參數(shù)。
[0003]正性光刻膠采用傳統(tǒng)的工藝條件，最終形成的膠形貌較差，如圖1所示。這樣會影響關(guān)鍵尺寸(CD)，以及刻蝕后的圖形要求，可能會引起PCM參數(shù)失效等異常。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對傳統(tǒng)工藝中正性光刻膠光刻后形貌較差的問題，提供一種光刻方法。
[0005]一種光刻方法，包括下列步驟:在晶圓上涂覆六甲基二硅胺烷；在所述晶圓上形成抗反射涂層并烘烤；在所述晶圓上涂覆光刻膠，所述光刻膠為正性光刻膠；對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘；對所述涂覆的光刻膠進(jìn)行曝光；對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤；對曝光后的光刻膠進(jìn)行顯影；對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘。
[0006]在其中一個實施例中，所述對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘的步驟中，烘烤溫度為105?115攝氏度，烘烤時間為60秒。
[0007]在其中一個實施例中，所述對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘的步驟中的烘烤溫度為112攝氏度。
[0008]在其中一個實施例中，所述對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤的步驟中，烘烤溫度為105?115攝氏度，烘烤時間為60秒。
[0009]在其中一個實施例中，所述對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤的步驟中的烘烤溫度為112攝氏度。
[0010]在其中一個實施例中，所述對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘的步驟中，烘烤溫度為95?105攝氏度，烘烤時間為60秒。
[0011]在其中一個實施例中，所述對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘的步驟中的烘烤溫度為100攝氏度。
[0012]在其中一個實施例中，所述正性光刻膠為AZ6130。
[0013]采用上述光刻方法光刻后的正性光刻膠，相對于傳統(tǒng)工藝能夠獲得更好的形貌。因此，相對于傳統(tǒng)技術(shù)改善了廣品的關(guān)鍵尺寸(CD),提聞了廣品的良率?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0014]圖1是一實施例中光刻方法的流程圖；
[0015]圖2是采用本發(fā)明的光刻方法光刻后正性光刻膠在顯微鏡下的剖面照片；
[0016]圖3是采用傳統(tǒng)的光刻工藝條件光刻后正性光刻膠在顯微鏡下的剖面照片。
【具體實施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】做詳細(xì)的說明。
[0018]圖1是一實施例中光刻方法的流程圖，包括下列步驟:
[0019]S11，在晶圓上涂覆六甲基二硅胺烷(HMDS )。
[0020]將液態(tài)的HMDS汽化后均勻噴涂在晶圓表面。
[0021]S12，在晶圓上形成抗反射涂層(ARC)并烘烤。
[0022]使用抗反射涂層工藝，可以減低駐波效應(yīng)的影響。在本實施例中抗反射涂層形成于晶圓的表面，即光刻膠的底部，可以通過淀積工藝形成。
[0023]S13，在晶圓上涂覆光刻膠，該光刻膠的為正性光刻膠，而正性光刻膠可選AZ6130。
[0024]S14，對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘。
[0025]軟烘主要是為了將光刻膠中的一部分溶劑揮發(fā)。在一定工藝范圍內(nèi)，提高烘烤溫度增加了光刻膠內(nèi)溶劑的揮發(fā)量，降低了分子流動，增加了黏附性，從而能夠改善光刻膠的形貌，但溫度過高則可能會導(dǎo)致光刻膠的炭化。該步驟的烘烤溫度為105?115攝氏度，優(yōu)選為112攝氏度，烘烤時間優(yōu)選為60秒。
[0026]S15，對涂覆的光刻膠進(jìn)行曝光。
[0027]S16，對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤。
[0028]經(jīng)過曝光后烘烤(Post Exposure Bake, PEB),非曝光區(qū)的感光劑會向曝光區(qū)擴散，從而在曝光區(qū)和非曝光區(qū)的邊界形成平均的曝光效果，能夠降低駐波效應(yīng)的影響。采用較高的烘烤溫度，能夠加強擴散的效果，從而降低駐波效應(yīng)的影響，但溫度過高則可能會導(dǎo)致光刻膠的炭化。該步驟的烘烤溫度為105?115攝氏度，優(yōu)選為112攝氏度，烘烤時間優(yōu)選為60秒。
[0029]S17，對曝光后的光刻膠進(jìn)行顯影。
[0030]PEB完成后對光刻膠進(jìn)行顯影。
[0031 ] S18，對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘。
[0032]硬烘能夠除去光刻膠中剩余的溶劑，增強光刻膠對硅片表面的附著力，同時提高光刻膠在刻蝕和離子注入等過程中的抗蝕性和保護(hù)能力。但過高的烘烤溫度會使得光刻膠由于內(nèi)部拉伸應(yīng)力的增加，反而使得光刻膠的附著力下降。該步驟的烘烤溫度為95?105攝氏度，優(yōu)選為100攝氏度，烘烤時間優(yōu)選為60秒。
[0033]圖2是采用本發(fā)明的光刻方法光刻后正性光刻膠在顯微鏡下的剖面照片?？梢钥闯?，其相對于圖3的形貌得到了改善。因此，本發(fā)明相對于傳統(tǒng)技術(shù)改善了產(chǎn)品的關(guān)鍵尺寸(⑶)，提聞了廣品的良率。
[0034]以上所述實施例僅表達(dá)了本發(fā)明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。因此，本發(fā)明專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種光刻方法，包括下列步驟: 在晶圓上涂覆六甲基二硅胺烷； 在所述晶圓上形成抗反射涂層并烘烤； 在所述晶圓上涂覆光刻膠，所述光刻膠為正性光刻膠； 對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘； 對所述涂覆的光刻膠進(jìn)行曝光； 對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤； 對曝光后的光刻膠進(jìn)行顯影； 對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻方法，其特征在于，所述對涂覆的光刻膠進(jìn)行軟烘的步驟中，烘烤溫度為105?115攝氏度，烘烤時間為60秒。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光刻方法，其特征在于，所述烘烤溫度為112攝氏度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任意一項所述的光刻方法，其特征在于，所述對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤的步驟中，烘烤溫度為105?115攝氏度，烘烤時間為60秒。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光刻方法，其特征在于，所述對光刻膠進(jìn)行曝光后烘烤的步驟中的烘烤溫度為112攝氏度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的光刻方法，其特征在于，所述對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘的步驟中，烘烤溫度為95?105攝氏度，烘烤時間為60秒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光刻方法，其特征在于，所述對顯影后的光刻膠進(jìn)行硬烘的步驟中的烘烤溫度為100攝氏度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光刻方法，其特征在于，所述正性光刻膠為AZ6130。
【文檔編號】G03F7/20GK103576466SQ201210258708
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月24日
【發(fā)明者】徐春云 申請人:無錫華潤上華半導(dǎo)體有限公司