[发明专利]一种变焦曝光方法

说明书

本发明公开了一种变焦曝光方法，包括以下步骤：步骤1、将涂布完成光阻后的蓝宝石晶圆放置曝光机待曝，使2次曝光时晶圆固定在相同位置，避免位移时2次曝光位置不同造成图形失焦；步骤2、进行2次曝光前，确认曝光机单次曝光时适用的能量时间、可用之焦距景深范围、适用曝光能量与中心焦距；步骤3、确认适用曝光能量及中心焦距后可开始进行2次曝光变焦，首先进行首次曝光；步骤4、完成首次曝光后，进行第2次变焦曝光；步骤5、完成变焦曝光后，退出蓝宝石晶圆；本发明在曝光机进行曝光时，于可用的景深范围内进行2次变焦曝光，能够明显提升后段蚀刻效率，值得大力推广。

技术领域

本发明涉及蚀刻技术领域，具体是一种变焦曝光方法。

背景技术

干蚀刻是一类较新型，但迅速为半导体工业所采用的技术。其利用电浆(plasma)来进行半导体薄膜材料的蚀刻加工。其中电浆必须在真空度约10至0.001Torr的环境下，才有可能被激发出来；而干蚀刻采用的气体，或轰击质量颇巨，或化学活性极高，均能达成蚀刻的目的。干蚀刻基本上包括「离子轰击」(ion-bombardment)与「化学反应」(chemicalreaction)两部份蚀刻机制。偏「离子轰击」效应者使用氩气(argon)，加工出来之边缘侧向侵蚀现象极微。而偏「化学反应」效应者则采氟系或氯系气体(如四氟化碳CF4)，经激发出来的电浆，即带有氟或氯之离子团，可快速与芯片表面材质反应。

干蚀刻法可直接利用光阻作蚀刻之阻绝遮幕，不必另行成长阻绝遮幕之半导体材料。而其最重要的优点，能兼顾边缘侧向侵蚀现象极微与高蚀刻率两种优点。

现有技术中蚀刻前需要进行曝光，现有的方法是采用一次曝光，蚀刻电浆对晶圆表面进行蚀刻时具有的角度较小，蚀刻效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种于可用的景深范围内进行2次变焦曝光，利用光照射于光阻上2次聚焦点不同，入射角做些微变化，使显影后能获得光阻斜面较明显的梯型角度，用以提升后段蚀刻效率的变焦曝光方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种变焦曝光方法，包括以下步骤：

步骤1、将涂布完成光阻后的蓝宝石晶圆放置曝光机待曝，使2次曝光时晶圆固定在相同位置，避免位移时2次曝光位置不同造成图形失焦；

步骤2、进行2次曝光前，确认曝光机单次曝光时适用的能量时间、可用之焦距景深范围、适用曝光能量与中心焦距；

步骤3、确认适用曝光能量及中心焦距后可开始进行2次曝光变焦，首先进行首次曝光；

步骤4、完成首次曝光后，进行第2次变焦曝光；

步骤5、完成变焦曝光后，退出蓝宝石晶圆。

作为本发明进一步的方案：所述步骤1中使2次曝光时晶圆固定在相同位置的方法是：在曝光机上选择Execute process将operation模式更改为No change。

作为本发明进一步的方案：所述步骤2中确认曝光机单次曝光时适用的能量时间、可用之焦距景深范围、适用曝光能量与中心焦距的方法是：针对进行变焦曝光的曝光机以test模式各别做出不同曝光能量时间及各别焦距的矩阵图形。

作为本发明进一步的方案：所述步骤2中曝光机的可用之焦距景深范围共有1.2um，以一半0.6um处作为中心焦距。

作为本发明进一步的方案：所述步骤3中首次曝光使用原适用能量的6成曝光时间，焦距设定为中心焦距+0.5um，聚焦于晶圆中心向下0.5um的位置。

作为本发明进一步的方案：所述步骤4中第2次变焦曝光设定曝光使用原能量的3成曝光时间，焦距设定为中心焦距-0.3um，聚焦于晶圆中心向上0.3um的位置。