專利名稱：改善島狀光刻膠剝落的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及半導體集成電路制造領域，特別是涉及ー種改善島狀光刻膠剝落的方法。
背景技術：
集成電路版圖中經(jīng)常有島狀(dot pattern)圖形,現(xiàn)有的集成電路制造光刻エ藝是直接在襯底I的氧化膜12上涂布正光刻膠，然后通過露光顯影エ藝，在表面形成島狀圖形。采用這種エ藝形成的島狀光刻膠尺寸小，與襯底的接觸面也小，如圖I所示，因此粘附性差，容易在后續(xù)的エ藝過程(例如，離子注入時晶圓高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，濕法刻蝕時的側(cè)向刻蝕，或者干法刻蝕時等離子體的轟擊等)中發(fā)生剝落，如圖2所示。一旦島狀光刻膠剝落，其掩模作用也就隨之喪失了，從而會引起電路失效，造成成品率降低，此外，在ー些 用于襯底引出(body pick up)的電路中，島狀光刻膠的剝落還會引起器件可靠性的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供ー種改善島狀光刻膠剝落的方法，它可以提高半導體制造エ藝的穩(wěn)定性和器件的可靠性。為解決上述技術問題，本發(fā)明的改善島狀光刻膠剝落的方法，包括以下步驟I)在襯底氧化膜表面涂布負光刻膠，用光刻版進行露光顯影；2)對襯底進行刻蝕；3)去除負光刻膠；4)在襯底表面涂布正光刻膠，用光刻版進行露光顯影。所述步驟4)中，露光時，焦深設定可向正的方向偏移0. 05 2微米，使光刻膠的底部寬于頂部，以進一歩增大島狀光刻膠與襯底的接觸面積。本發(fā)明通過在現(xiàn)有的光刻エ藝之前増加反向光刻與刻蝕步驟，使島狀光刻膠部分嵌入襯底，同時對島狀光刻膠的形狀再做進ー步優(yōu)化，從而有效增大了島狀光刻膠與襯底的接觸面積和粘附力，防止了島狀光刻膠的剝落，提高了エ藝的穩(wěn)定性和器件的可靠性。


圖I是采用現(xiàn)有光刻エ藝形成的島狀光刻膠的剖面示意圖；圖2是采用現(xiàn)有光刻エ藝形成的島狀光刻膠在后續(xù)エ藝流程中部分剝落的俯視圖；圖3 8是本發(fā)明實施例的エ藝流程示意圖，其中，圖3是襯底表面涂布負光刻膠后的示意圖；圖4是負光刻膠露光顯影后的示意圖；圖5是在島狀區(qū)域刻蝕出凹槽的示意圖；圖6是去膠后的示意圖7是襯底表面涂布正光刻膠后露光的不意圖；圖8是正光刻膠露光顯影后的示意圖，即最終形成的島狀光刻膠的剖面示意圖。圖中附圖標記說明如下I :襯底11 :硅晶圓12 :氧化膜2:島狀正光刻膠 3 :負光刻膠4 :光刻版5 :正光刻膠
具體實施例方式為對本發(fā)明的技術內(nèi)容、特點與功效有更具體的了解，現(xiàn)結(jié)合圖示的實施方式，詳述如下該實施例采用與標準MOS (金屬氧化物半導體場效應晶體管)兼容的エ藝，具體エ藝步驟如下(I)在襯底I的氧化膜12表面涂布負光刻膠3，如圖3所示，負光刻膠3的類型不限，厚度為0.1 4微米。(2)用光刻版4(正版)進行露光顯影，去除島狀區(qū)域的負光刻膠3，如圖4所示。(3)采用干法或者濕法刻蝕エ藝對襯底I進行刻蝕，在島狀區(qū)域形成0 I微米深的凹槽，如圖5所示，具體的深度根據(jù)エ藝的不同進行選擇。(4)通過濕法或者干法去膠エ藝，去除負光刻膠3，如圖6所示。(5)在襯底表面涂布正光刻膠5，正光刻膠5的類型不限，厚度為0. I 4微米，涂布之后，島狀區(qū)域的一部分正光刻膠5就嵌入到襯底中，如圖7所示。(6)用已有的光刻版4 (正版)進行露光顯影,露光時,焦深設定向正的方向偏移
0.05 2微米，使光刻膠底部寬于頂部。最終形成如圖8所示的島狀正光刻膠2，即島狀正光刻膠2部分嵌入襯底I之中，并在襯底I表面形成上窄下寬的形狀，水平方向島狀正光刻膠2的形狀和尺寸并不受限制，可以是方形、圓形等其他形狀。由上述エ藝流程可以看出，本發(fā)明是在現(xiàn)有的光刻エ藝之前増加了一歩反向光刻與刻蝕步驟，即使用同一塊光刻版，但采用負光刻膠，通過露光顯影エ藝，將島狀區(qū)域暴露出來，并對其進行刻蝕，然后再做正常的光刻。如此形成的島狀光刻膠，與襯底的接觸面大，粘附カ也大，同時，由于島狀光刻膠部分嵌入襯底，因此，襯底對島狀光刻膠還具有阻擋保護作用，可以進一歩防止島狀光刻膠在后續(xù)的離子注入或刻蝕等半導體制造エ藝過程中發(fā)生剝落，從而提高了制造エ藝的穩(wěn)定性和器件的可靠性。該方法可以應用在各種存在島狀光刻膠的半導體エ藝中，并且不受后續(xù)エ藝類型(離子注入エ藝、濕法刻蝕エ藝、干法刻蝕エ藝或者其他半導體エ藝)的限制。
權(quán)利要求
1.ー種改善島狀光刻膠剝落的方法，包括島狀光刻步驟在襯底表面涂布正光刻膠，用光刻版進行露光顯影；其特征在于，在島狀光刻步驟之前，還包括以下步驟 1)在襯底氧化膜表面涂布負光刻膠，用同一光刻版進行露光顯影； 2)對襯底進行刻蝕； 3)去除負光刻膠。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟I)中，所述負光刻膠的厚度為O.I 4微米。
3.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟2)中，所述刻蝕采用干法或者濕法刻蝕ェ藝。
4.如權(quán)利要求I或3所述的方法，其特征在于，步驟2)中，所述刻蝕的深度為O I微米。
5.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，步驟3)中，采用濕法或者干法去膠エ藝去除負光刻膠。
6.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，島狀光刻步驟中，所述正光刻膠的厚度為O.I 4微米。
7.如權(quán)利要求I或6所述的方法，其特征在干，島狀光刻步驟中，露光時焦深設定向正的方向偏移O. 05 2微米,使光刻膠的底部寬于頂部。
8.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，所述光刻版為正版。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改善島狀光刻膠剝落的方法，包括步驟1)在襯底氧化膜表面涂布負光刻膠，用光刻版進行露光顯影；2)對襯底進行刻蝕；3)去除負光刻膠；4)在襯底表面涂布正光刻膠，用同一光刻版進行露光顯影。該方法可以提高半導體制造工藝的穩(wěn)定性和器件的可靠性。在進行常規(guī)島狀光刻前，先用同一光刻版進行負膠光刻和反向刻蝕，在島狀區(qū)域內(nèi)刻蝕出一個凹槽，如此，在進行后續(xù)的島狀光刻時，部分光刻膠就會嵌入到襯底中，從而增加了光刻膠與襯底的粘附力，使島狀光刻膠在后續(xù)的半導體工藝中不易發(fā)生剝落。
文檔編號G03F7/00GK102856168SQ201110178648
公開日2013年1月2日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月29日
發(fā)明者沈今楷, 邵向榮, 邵平 申請人:上海華虹Nec電子有限公司