[发明专利]减少光刻胶掩膜倒塌或移位的方法

说明书

技术领域

本发明属于半导体制造的光刻技术领域，涉及减少光刻胶（Photoresist，PR）掩膜倒塌或移位的方法。

背景技术

光刻技术在集成电路（IC）制造中被广泛使用，光刻过程中，掩膜版中的图案可以被转移至涂覆在半导体衬底表面的光刻胶涂层上，从而形成光刻胶掩膜，通过该光刻胶掩膜可以实现对半导体衬底表面层进行构图。一般地，光刻过程在半导体制程中多次重复使用，例如，在前道工序中，很多时候需要对硅衬底表面进行光刻。

随着集成电路的特征尺寸的不断减小，光刻技术也不断发展，其所形成的光刻胶掩膜图案也越来越精细化，可能会在某一区域中，光刻胶与表面（例如硅衬底表面）的接触面积非常小（通常可能是关键图案区域）。因此，光刻胶掩膜常会在局部出现倒塌或者移位的情形。出现倒塌或者移位的外因较多，例如，由于光刻胶在曝光、显影（例如浸入式显影）之后，等离子水清洗时的轻微冲击力导致。

然而，光刻胶掩膜中的这种倒塌或者移位情形会导致光刻工艺不合格，如果重新光刻，必然会大大增加成本；如果继续进行下一步骤工艺，必然会导致产品良率下降。并且，如果存在倒塌或者移位，需要对光刻胶掩膜进行检测工序（例如显微镜下观察），这也增加了光刻成本。

有鉴于此，有必要提出一种方法来减少光刻胶掩膜的倒塌或者移位等缺陷。

发明内容

本发明的目的是减少光刻胶掩膜的倒塌或者移位。

为达到以上目的或者其它目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供一种减少光刻胶掩膜的倒塌或者移位的方法，光刻胶掩膜用于对硅衬底进行构图，该方法包括形成粘附氧化层的步骤；

其中，所述光刻辅助氧化层形成于所述硅衬底表面、并用于增加所述光刻胶掩膜相对于所述硅衬底的粘附力。

较佳地，所述粘附氧化层的厚度范围基本为5埃至15埃。

较佳地，粘附氧化层为无定形（amorphous）的氧化硅层。

按照本发明一实施例提供的方法，其中，所述粘附氧化层是通过含氧气体或者含氧等离子体对所述硅衬底表面氧化处理形成。

优选地，采用灰化去除光刻胶的设备来氧化处理所述硅衬底表面。

具体地，在所述氧化处理之前，还包括步骤：

采用氢氟酸溶液去除所述硅衬底表面的原始氧化层。

按照本发明又一实施例提供的方法，其中，所述粘附氧化层是通过减薄所述硅衬底之上的残留氧化层形成，所述残留氧化层在所述硅衬底被离子注入掺杂时用作保护层。

其中，所述残留氧化层的厚度范围基本为70埃至90埃。

优选地，采用氢氟酸溶液减薄所述残留氧化层以控制所述残留氧化层的残余厚度。

具体地，在所述减薄步骤之前，还包括步骤：

采用磷酸溶液去除刻蚀终止层以暴露所述硅衬底表面的残留氧化层。

本发明的技术效果是，通过在硅衬底表面形成粘附氧化层，可以有效增强光刻胶掩膜相对硅衬底的粘附力，从而大大减少光刻胶掩膜的倒塌、移位等现象，该方法简单、成本地，使用该方法的光刻方法成功率高、制备形成的集成电路的良率高。

附图说明

图1是按照本发明一实施例提供的减少光刻胶掩膜的倒塌或者移位的方法流程示意图。

图2是对应图1所示方法流程的结构变化示意图。

图3是硅表面氧化处理形成粘附氧化层过程的示意图。

图4是按照本发明又一实施例提供的减少光刻胶掩膜的倒塌或者移位的方法流程示意图。

图5是对应图4所示方法流程的结构变化示意图。

具体实施方式

下面介绍的是本发明的多个可能实施例中的一些，旨在提供对本发明的基本了解，并不旨在确认本发明的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的其它实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。

在附图中，为了清楚起见，夸大了层和区域的厚度，并且，由于刻蚀引起的圆润等形状特征未在附图中示意。另外，相同的标号指代相同的元件或部件，因此将省略对它们的描述。