[发明专利]利用可显影填充材料的两次图形曝光方法

权利要求书

1、一种利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，包括：

(1)在待刻蚀的硅片衬底(201)上淀积一层硬掩模(202)；

(2)在淀积了硬掩膜(202)的硅片上涂覆一层第一抗反射层(203)，然后在涂覆了第一抗反射层(203)的硅片上涂覆第一光刻胶(204)；

(3)进行第一次光刻；

(4)进行第一次刻蚀，首先，刻蚀掉位于非第一光刻胶(204)保护区域内的第一抗反射层(203)；然后，利用第一光刻胶(204)作为刻蚀掩蔽层，完成对于硬掩模(202)的刻蚀，该刻蚀停止于衬底(201)表面；

(5)剥离第一光刻胶(204)和剩余的第一抗反射层(203)；

(6)用湿法将可显影的填充材料(205)涂覆在硅片表面，填充硬掩模(202)之间的间隙；

(7)显影经过填充材料(205)涂覆后的硅片，去除硬掩模(202)表面上方的填充材料(205)，实现硅片表面的平整表现；

(8)在经过显影后的硅片表面涂覆第二抗反射层(206)，然后在涂覆了第二抗反射层(206)的硅片表面再涂覆第二光刻胶(207)；

(9)进行第二次光刻；

(10)进行第二次刻蚀，首先，刻蚀掉位于非第二光刻胶(207)保护区域内的第二抗反射层(206)和填充材料(205)；然后，利用硬掩模(202)和第二光刻胶(207)作为刻蚀掩蔽层，刻蚀掉暴露的衬底(201)；

(11)剥离第二光刻胶(207)和剩余的第二抗反射层(206)及填充材料(205)，然后进行清洗；

(12)剥离剩余的硬掩模(202)。

2、根据权利要求1所述的利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，在执行所述步骤(6)时，应根据实际情况进行1～3次填充材料(205)的涂覆，每进行完一次填充材料(205)的涂覆后，都应对涂覆表现进行检测，以检查其是否满足填充硬掩模(202)之间的间隙的要求，如果未满足要求，则可第2～3次涂覆，直至满足要求为止。

3、根据权利要求1或4所述的利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，所述填充材料(205)由酮类，醚类，烷烃类等有机溶剂、抗反射吸收材料、可与标准四甲基氢氧化铵显影液反应的有机酸基团树脂以及含氧、氟元素的有机基团树脂或交联树脂构成，其分子量在1000到50000之间，折射率在1.0到3.0之间，消光系数在0.1到3.0之间。

4、根据权利要求2所述的利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，每次所涂覆的填充材料(205)的涂布剂量均为0.5ml到5ml，烘烤温度均为60℃到250℃，烘烤时间均为10秒到120秒。

5、根据权利要求1或2所述的利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，在执行所述步骤(7)时，应根据实际情况进行1～3次显影，每进行完一次显影后，都应对显影表现进行检测，如果发现硬掩模(202)的表面上方还残留有填充材料(205)，则可进行第2～3次显影，直至硬掩模(202)表面上方的填充材料(205)全部去除，硅片表面平整。

6、根据权利要求5所述的利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，每次显影的显影液用量均为1ml到100ml，温度均为10℃到30℃，显影浸泡时间均为10秒到120秒。

7、根据权利要求6所述的利用可显影填充材料的两次图形曝光方法，其特征在于，对填充材料(205)进行显影后，还需使用去离子水冲洗硅片表面，以移除显影液，冲洗时间为10到120秒。