[发明专利]曝光的方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制作领域，尤其涉及极紫外线光刻技术中的曝光的方法。

背景技术

当前，整个半导体工业正在逼近光学光刻制程的物理极限，在没有套用特别设计的光学光刻制程技术时，我们将需要使用到如极短紫外线光光刻技术（EUV）等下一代光刻技术，以便将半导体制程延伸到32nm技术节点以下。

现在已经投入使用的EUV曝光设备的曝光过程如图1所示，其包括三个阶段：第一阶段1为发射阶段，极紫外线光从发光装置中发射出来，投射到掩膜版上，掩膜版上具有图形区域和非图形区域；第二阶段2为传播阶段，在这阶段中，经掩膜版非图形区域反射出来的极紫外线光通过多面反射镜的反射把掩模图形传播出来；第三阶段3为硅片阶段，为对硅片100上的光刻胶进行曝光。

在这样的曝光方式中，光线投射到掩膜版上时，并不是垂直的，其入射角α为6°。而由于掩膜版上图形区域70与非图形区域的材质不同，两者之间会有高度差，即便只有几纳米的高度差，也会产生如图2所示的现象：掩模板图形70的高度遮挡了入射光而在掩膜版200上出现阴影效应，导致在硅片100上形成的图形71在与入射光线垂直方向上的线条被拓宽或者偏移。使得一般来说，会被拓宽或者偏移2~4nm左右。光刻的图形具有几纳米的偏差在一般的光刻技术适用的较大线宽的技术节点中是能够接受的，而EUV曝光技术所适用的技术节点为32nm以下，几纳米的偏差对于形成的半导体器件的性能具有很大的影响。

发明内容

本发明解决的问题是减小或消除曝光工艺中阴影效应对半导体制程的影响。

为解决上述问题，本发明提供了一种曝光的方法，包括：

提供待图形化基片；

通过掩膜版对待图形化基片进行第一次曝光；

对经过第一次曝光后的待图形化基片进行再曝光，所述再曝光包括：对掩膜版和基片转动同样的角度，然后曝光。

可选的，所述曝光的方法应用于EUV光刻设备。

可选的，所述待图形化基片为硅片。

可选的，所述再曝光进行一次或者连续进行多次。

可选的，对掩膜版和待图形化基片进行转动的速度相同。

可选的，对掩膜版和基片进行转动的角度为90°、120°、-90°、-120°、-180°、180°。

可选的，对掩膜版和基片进行转动的速度为0.3-0.7转/秒。

可选的，对掩膜版和基片进行转动的方式为连续朝同样的方向转动。

可选的，对掩膜版和基片进行转动的方式为先朝左边转动一次，再朝右边转动一次。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

通过简单的把掩膜版和待图形化基片均进行同样的转动，再进行曝光的方式，消除EUV技术中的阴影效应，减小曝光中出现的图形的偏差，增加曝光精度，提高了生产的良率。

附图说明

图1是本发明所应用的EUV曝光设备的原理示意图；

图2是上述EUV曝光设备使用过程中出现阴影效应的示意图；

图3是本发明实施例曝光方法的流程图；

图4至图6本发明实施例曝光方法实施过程的示意图。

具体实施方式

本发明采用转换角度进行多次曝光的方式来消除EUV技术中的阴影效应，减小曝光中出现的图形的偏差，增加曝光精度。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

本发明以在EUV曝光设备进行曝光为例来说明本发明曝光方法的原理和效果。

本发明实施例的曝光的方法如图3所示，包括：

步骤S1：提供待图形化基片100；

所述待图形化基片100（如图5）可以为表面旋涂有光刻胶的半导体基底，需要曝光以在光刻胶形成开口或者沟槽的图形，或者需要形成精密尺寸的栅极图形。所述图形的宽度可以为14nm、18nm、20nm、22nm、32nm、45nm等。本实施例中，以需要形成的图形形状为垂直拐角状为例，则对应的掩膜版200上的掩膜版图形70如图4所示，所述掩膜版图形70沿着-x、-z两个方向有延伸部。

步骤S2：对待图形化基片100进行第一次曝光；