[发明专利]用于电子束曝光的芯片内嵌复合物及其制备方法与应用

说明书

本申请涉及半导体芯片制造领域技术领域，提供了一种用于电子束曝光的芯片内嵌复合物的制备方法，该制备方法包括：提供一复合结构，其中，所述复合结构包括第一基底、设置在所述第一基底表面的导电层和设置在所述导电层的背离所述第一基底的表面上的芯片阵列；在所述芯片阵列的外表面铺设保护层，所述保护层覆盖所述芯片阵列；采用聚合物溶液对所述复合结构和所述保护层进行封装固化处理；除去所述保护层，得到芯片内嵌复合物。该方法可充分利用芯片光刻面积、利用小芯片进行旋胶，具有用料成本低、操作便捷、操作时间短、底面导电等特点，适合广泛应用。

技术领域

本申请属于半导体芯片制造领域技术领域，尤其涉及一种用于电子束曝光的芯片内嵌复合物及其制备方法与应用。

背景技术

二十一世纪光学图形曝光(光刻)技术被广泛使用的原因在于其拥有低成本、高产率、较高的分辨率和容易操作等特点。然而，为了满足100nm以下的集成电路工艺的需求，电子束曝光(EBL)被广泛用于半导体工业中下一代超大规模集成电路。其优点在于拥有非常好的聚焦深度、能够校正晶圆的大规模高度变化、允许在一个晶圆上一起制造多种设计图案、高自动化及高精度控制等。但是EBL设备产率低，在分辨率小于100nm时约为每小时两片晶圆，这样的产率适合掩膜板的生产和需求小的制定电路。因此作为科研目的利用电子束曝光制作光电子半导体芯片的图案需要尽可能充分利用整片小芯片的边角，在芯片上光刻多种设计图案，提高晶圆的利用率；但是，电子束曝光设备对光刻物表面是否是一个平面有苛刻的要求。

目前，对于科研项目的进展、资金和时间的节约利用，很难将整片晶圆放置在电子束设备上进行曝光。目前大多数的做法为将切割出表面积较小的芯片进行电子束曝光，而棘手的问题在于两个点：(1)小芯片由于表面积(2mm×4mm)过小，难以抽真空固定在旋胶机上进行旋胶；(2)需将小芯片固定在电子束设备的机械平台上，目的在于防止电子束轰击时小芯片脱位，影响整个电子束曝光工艺。若用耐高温胶带固定其边角或任何固定方式，不可避免会浪费一部分小芯片的光刻面积。

因此为了在不浪费可用晶圆的情况下，对小芯片进行旋胶和电子束曝光，需要将其表面积“扩大”。然而电子束曝光工艺的精度要求非常高，如果仅是将小芯片固定于平底面，由于芯片表面与底面的高度差问题，会引起旋胶边缘不均匀和曝光精度的严重误差。

发明内容

本申请的目的在于提供一种用于电子束曝光的芯片内嵌复合物及其制备方法与应用，旨在解决现有技术中小芯片无法直接进行旋胶，以及用于电子束曝光的固定过程中光刻面积造成浪费的问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种用于电子束曝光的芯片内嵌复合物的制备方法，包括如下步骤：

提供一复合结构，其中，所述复合结构包括第一基底、设置在所述第一基底表面的导电层和设置在所述导电层的背离所述第一基底的表面上的芯片阵列；

在所述芯片阵列的外表面铺设保护层，所述保护层覆盖所述芯片阵列；

采用聚合物溶液对所述复合结构和所述保护层进行封装固化处理；

除去所述保护层，得到芯片内嵌复合物。

第二方面，本申请提供一种用于电子束曝光的芯片内嵌复合物，所述芯片内嵌复合物包括第一基底，设置在所述第一基底表面的导电层，设置在所述导电层的背离所述第一基底的芯片内嵌层，且所述芯片内嵌层包括与所述导电层接触的芯片阵列以及分布在芯片阵列之间的内嵌层。

第三方面，本申请提供了用于电子束曝光的芯片内嵌复合物在电子束曝光设计集成电路中的应用。