[发明专利]边缘曝光装置、晶圆结构及其形成方法

权利要求书

1.一种晶圆结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供待处理晶圆，所述待处理晶圆包括中心区域和包围所述中心区域的边缘区域；

在所述中心区域的待处理晶圆上形成金属连线；

在所述金属连线上形成介质层，所述介质层位于所述中心区域和所述边缘区域的待处理晶圆上；

在所述介质层上形成第一光刻胶层；

根据所述第一光刻胶层设定第一光强，并以所述第一光强对边缘区域上的第一光刻胶层进行第一曝光处理；

第一曝光处理之后，对所述第一光刻胶层进行第二曝光处理，所述第二曝光处理采用第二光强进行曝光，所述第二光强大于所述第一光强，以形成图形化的第一光刻胶层，所述图形化的第一光刻胶层位于边缘区域的介质层上；

以图形化的第一光刻胶层为掩膜，刻蚀所述介质层，在中心区域上介质层内形成底部露出所述金属连线的接触孔；

在所述接触孔内填充导电材料，以形成插塞。

2.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，设定第一光强的步骤包括：根据所述第一光刻胶层的敏感度和厚度设定所述第一光强。

3.如权利要求2所述的形成方法，其特征在于，设定第一光强的步骤包括：设定所述第一光强小于所述第一光刻胶层的敏感度值。

4.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成第一光刻胶层的步骤中，边缘区域上的第一光刻胶层具有第一厚度；

形成图形化第一光刻胶层的步骤中，边缘区域上的第一光刻胶层具有第二厚度，所述第二厚度小于所述第一厚度。

5.如权利要求4所述的形成方法，其特征在于，形成图形化第一光刻胶层的步骤中，所述第二厚度在到范围内。

6.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，形成图形化第一光刻胶层的步骤包括：

对经第二曝光处理的第一光刻胶层进行第一曝光后烘焙；

对经第一曝光后烘焙的第一光刻胶层进行第一显影处理，形成图形化的第一光刻胶层。

7.如权利要求6所述的形成方法，其特征在于，形成所述金属连线的步骤包括：

在所述待处理晶圆上形成金属层；

在所述金属层上形成第二光刻胶层；

对所述第二光刻胶层进行去边曝光处理；

对经去边曝光处理的第二光刻胶层进行图形化曝光处理，以形成图形化的第二光刻胶层，所述图形化的第二光刻胶层露出所述边缘区域待处理晶圆上的金属层；

以所述图形化的第二光刻胶层为掩膜，刻蚀所述金属层，形成所述金属连线。

8.如权利要求7所述的形成方法，其特征在于，进行去边曝光处理的步骤中，投射至边缘区域第二光刻胶层上的光强在5mJ到100mJ范围内。

9.如权利要求7所述的形成方法，其特征在于，形成图形化第二光刻胶层的步骤包括：

对经图形化曝光处理的第二光刻胶层进行第二曝光后烘焙处理；

对经第二曝光后烘焙处理的第二光刻胶层进行第二显影处理，形成图形化的第二光刻胶层。

10.如权利要求9所述的形成方法，其特征在于，第一曝光后烘焙的步骤和第二曝光后烘焙处理的步骤中的一个或两个步骤中，烘焙温度在90℃到130℃范围内；烘培时间在50s到100s范围内；

第一显影处理的步骤和第二显影处理的步骤中的一个或两个步骤中，所采用显影液浓度在2％到3％范围内；显影时间在30s到80s范围内；工艺温度在22℃到24℃范围内。

11.如权利要求1所述的形成方法，其特征在于，进行第一曝光处理的步骤包括：采用边缘曝光装置进行所述第一曝光处理，所述边缘曝光装置包括：

光源，用于产生照明光；

与所述光源相连的光纤，用于传输所述照明光，以形成投射至晶圆边缘的第一光刻胶层的入射光；

调光单元，用于调节所述入射光的光强。