一種用于溝槽功率mosfet晶片的溝槽制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,尤其涉及一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所示,在目前的功率MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管)晶片的制造過(guò)程中,溝槽的制備過(guò)程包含以下步驟:
步驟1、在襯底上沉積硬掩膜氧化物薄膜層;
步驟2、溝槽光刻制程;
光刻制程依次包含前處理,上光阻,軟烘(Soft Bake),曝光,曝光后烘烤(PEB),顯影,硬烘(Hard Bake)等步驟;
在前處理過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟201、在硬掩膜氧化物薄膜層上深紫外線(DUV)涂布BARC (抗反射涂層);
步驟202、進(jìn)行EBR (清邊)處理,去除晶片邊緣的BARC,清邊處理后,剩余的BARC的邊緣與晶片邊緣的距離為dl,dl的范圍為0.7?1.3mm ;
在上光阻過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟211、在BARC上涂布正光阻(PR);
步驟212、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的光阻,清邊處理后,剩余的光阻的邊緣與晶片邊緣的距離為d2, d2的范圍為1.4?2.0mm ;
步驟3、溝槽硬掩膜氧化物刻蝕制程;
步驟4、溝槽硅刻蝕制程;
由于對(duì)光阻進(jìn)行EBR處理的范圍大于對(duì)BARC進(jìn)行EBR處理的范圍,使得光阻的邊界線處于BARC的范圍內(nèi),因此在光刻制程結(jié)束后,處于光阻邊界線之外的BARC還有殘留,而這些殘留的BARC在后續(xù)的溝槽硬掩膜氧化物刻蝕制程中很難被刻蝕掉,并且會(huì)阻礙溝槽硬掩膜氧化物刻蝕制程的進(jìn)行,在接下來(lái)的溝槽硅刻蝕制程中,這些BARC氧化物殘?jiān)兂晌⑿脱谀ぃ璧K硅刻蝕,最終在晶片邊緣形成了環(huán)形的硅草生長(zhǎng)區(qū)域,這就降低了晶片的良率,影響了產(chǎn)品質(zhì)量。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明提供一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽制備方法,在避免晶片邊緣光阻剝離的基礎(chǔ)上,解決了晶片邊緣生成硅草的問(wèn)題。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽制備方法,該溝槽制備方法包含以下步驟:
步驟1、在襯底上沉積硬掩膜氧化物薄膜層;
步驟2、溝槽光刻制程;
光刻制程依次包含前處理,上光阻,軟烘,曝光,曝光后烘烤,顯影,硬烘步驟; 在前處理過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.11、在硬掩膜氧化物薄膜層上深紫外線DUV涂布BARC抗反射涂層;
步驟2.12、進(jìn)行EBR清邊處理,去除晶片邊緣的BARC,清邊處理后,剩余的BARC的邊緣與晶片邊緣的距離為dl ;
步驟2.13、蒸鍍HMDS六甲基二硅氮甲烷,該HMDS覆蓋整個(gè)晶片表面;
在上光阻過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.21、在BARC上涂布正光阻PR ;
步驟2.22、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的光阻,清邊處理后,剩余的光阻的邊緣與晶片邊緣的距離為d2 ;
步驟3、溝槽硬掩膜氧化物刻蝕制程;
步驟4、溝槽硅刻蝕制程;
所述的距離dl大于距離d2。
[0005]所述的距離dl的范圍為1.3?1.9mm,所述的距離d2的數(shù)值為1mm。
[0006]本發(fā)明還提供一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽制備方法,該溝槽制備方法包含以下步驟:
步驟1、在襯底上沉積硬掩膜氧化物薄膜層;
步驟2、溝槽光刻制程;
光刻制程依次包含前處理,上光阻,軟烘,曝光,曝光后烘烤,顯影,硬烘步驟;
在前處理過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.11、蒸鍍HMDS六甲基二硅氮甲烷,該HMDS覆蓋整個(gè)晶片表面;
步驟2.12、在硬掩膜氧化物薄膜層上深紫外線DUV涂布BARC抗反射涂層;
步驟2.13、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的BARC,清邊處理后,剩余的BARC的邊緣與晶片邊緣的距離為dl ;
在上光阻過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.21、在BARC上涂布正光阻PR ;
步驟2.22、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的光阻,清邊處理后,剩余的光阻的邊緣與晶片邊緣的距離為d2 ;
步驟3、溝槽硬掩膜氧化物刻蝕制程;
步驟4、溝槽硅刻蝕制程;
所述的距離dl大于距離d2。
[0007]所述的距離dl的范圍為1.3?1.9mm,所述的距離d2的數(shù)值為1mm。
[0008]本發(fā)明還提供一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽光刻制程,該溝槽光刻制程依次包含前處理,上光阻,軟烘,曝光,曝光后烘烤,顯影,硬烘步驟;
在前處理過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.11、在硬掩膜氧化物薄膜層上深紫外線DUV涂布BARC抗反射涂層;
步驟2.12、進(jìn)行EBR清邊處理,去除晶片邊緣的BARC,清邊處理后,剩余的BARC的邊緣與晶片邊緣的距離為dl ;
步驟2.13、蒸鍍HMDS六甲基二硅氮甲烷,該HMDS覆蓋整個(gè)晶片表面;
在上光阻過(guò)程中,包含以下步驟: 步驟2.21、在BARC上涂布正光阻PR ;
步驟2.22、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的光阻,清邊處理后,剩余的光阻的邊緣與晶片邊緣的距離為d2 ;
所述的距離dl大于距離d2。
[0009]所述的距離dl的范圍為1.3?1.9mm,所述的距離d2的數(shù)值為1mm。
[0010]本發(fā)明還提供一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽光刻制程,該溝槽光刻制程依次包含前處理,上光阻,軟烘,曝光,曝光后烘烤,顯影,硬烘步驟;
在前處理過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.11、蒸鍍HMDS六甲基二硅氮甲烷,該HMDS覆蓋整個(gè)晶片表面;
步驟2.12、在硬掩膜氧化物薄膜層上深紫外線DUV涂布BARC抗反射涂層;
步驟2.13、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的BARC,清邊處理后,剩余的BARC的邊緣與晶片邊緣的距離為dl ;
在上光阻過(guò)程中,包含以下步驟:
步驟2.21、在BARC上涂布正光阻PR ;
步驟2.22、進(jìn)行EBR處理,去除晶片邊緣的光阻,清邊處理后,剩余的光阻的邊緣與晶片邊緣的距離為d2 ;
所述的距離dl大于距離d2。
[0011]所述的距離dl的范圍為1.3?1.9mm,所述的距離d2的數(shù)值為1mm。
[0012]本發(fā)明在避免晶片邊緣光阻剝離的基礎(chǔ)上,解決了晶片邊緣生成硅草的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是【背景技術(shù)】中溝槽功率MOSFET晶片制程中的溝槽制程的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2和圖3是本發(fā)明提供的一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽制備方法針對(duì)溝槽光刻制程的改善結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]以下根據(jù)圖2和圖3,具體說(shuō)明本發(fā)明的較佳實(shí)施例。
[0016]本發(fā)明提供一種用于溝槽功率MOSFET晶片的溝槽制備方法,該溝槽制備方法包含以下步驟:
步驟1、在襯底上沉積硬掩膜氧化物薄膜層;
步驟2、溝槽光刻制程;
光刻制程依次包含前處理,上光阻,軟烘(Soft Bake),曝光,曝光后烘烤(PEB,PostExposure Bake),顯影,硬烘(Hard Bake)等步驟;
如圖2所示,在前處理過(guò)程中,較為優(yōu)選地,可包含以下步驟:
步驟2.11、在硬掩膜氧化物薄膜層上深紫外線(DU