[发明专利]光刻胶图形化方法、半导体结构的制备方法及半导体设备

权利要求书

1.一种半导体结构的制备方法，其特征在于，所述半导体结构的制备方法包括如下步骤：

1)提供晶圆衬底，所述晶圆衬底的表面包括多个芯片区域及位于所述芯片区域外围的晶圆边缘区域；

2)于所述晶圆衬底的上表面形成硬掩膜层；

3)于所述硬掩膜层的上表面形成光刻胶层，所述光刻胶层包括位于所述晶圆衬底的所述芯片区域上的第一部位及位于所述晶圆衬底的所述晶圆边缘区域上的第二部位；

4)于所述光刻胶层的所述第二部位的上表面形成环形阻挡层，所述环形阻挡层的开孔显露所述光刻胶层的所述第一部位；

5)进行全晶圆曝光，以将所述光刻胶层的所述第一部位进行图形化处理，并在所述环形阻挡层的阻挡下，所述光刻胶层的所述第二部位以无处理图形的方式保留在显影制程之后或防止所述光刻胶层在所述晶圆边缘区域中的图形转置；

6)依据图形化后的光刻胶层刻蚀所述硬掩膜层，以形成图形化硬掩膜层，其中，所述图形化硬掩膜层具有位在所述芯片区域上且暴露出所述晶圆衬底上表面的通孔或沟槽以及位在所述晶圆边缘区域上的晶圆周边保护环；

7)去除所述光刻胶层及所述环形阻挡层；

8)于所述图形化硬掩膜层的上表面、图形侧壁及位于所述通孔或沟槽底部的所述晶圆衬底表面形成刻蚀阻挡薄膜层；

9)去除位于所述图形化硬掩膜层的上表面及位于所述通孔或沟槽底部的所述刻蚀阻挡薄膜层，并去除所述图形化硬掩膜层，保留步骤8)中位于所述图形化硬掩膜层的所述图形侧壁的所述刻蚀阻挡薄膜层。

2.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，步骤3)包括如下步骤：

3-1)采用涂覆工艺于所述硬掩膜层的上表面涂覆光刻胶层；

3-2)将涂覆的所述光刻胶层进行烘烤以使其固化；

并且，步骤4)中，所述环形阻挡层的宽度为0.5mm～5mm。

3.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，步骤4)中，形成的所述环形阻挡层包括紫外光阻挡层、深紫外光阻挡层、电子束阻挡层、离子束阻挡层或X射线阻挡层。

4.根据权利要求1所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，步骤5)包括如下步骤：

5-1)将形成有所述光刻胶层及所述环形阻挡层的所述晶圆衬底置于曝光设备中进行曝光处理，以将所述光刻胶层的所述第一部位曝光；

5-2)将曝光后的所述光刻胶层的所述第一部位进行显影。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，步骤9)之后，还包括依据保留的所述刻蚀阻挡薄膜层刻蚀所述晶圆衬底，以在所述晶圆衬底内形成沟槽的步骤。

6.根据权利要求5所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，保留的相邻所述刻蚀阻挡薄膜层之间的间隙小于30nm。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的半导体结构的制备方法，其特征在于，在步骤8)中形成的所述刻蚀阻挡薄膜层覆盖所述图形化硬掩膜层的所述晶圆周边保护环；并在步骤9)中所述晶圆周边保护环同时被移除。