專利名稱：半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于半導(dǎo)體制造領(lǐng)域，涉及一種使用光刻膠回流和干法刻蝕形成半導(dǎo)體器件臺面緩坡的方法。
背景技術(shù)：
臺面緩坡技術(shù)在半導(dǎo)體制造工藝中被廣泛應(yīng)用。這種技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)雙端器件陣列在同一高度上的電學(xué)接觸，這對倒裝互聯(lián)和集成混成工藝十分重要，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于紅外焦平面陣列，空間光調(diào)制器陣列等。目前的臺面緩坡技術(shù)，主要集中在使用光刻膠對臺面進(jìn)行掩膜保護(hù)以后，使用化學(xué)溶液濕法腐蝕出臺面。利用半導(dǎo)體材料晶相的各向異性，能夠在臺面邊緣形成一定角度的坡度。這種方法簡單易行，但也有一定的缺點(diǎn)1.濕法腐蝕的均勻性較差，引入的工藝不一致性一定程度影響了成品率。2.腐蝕速率對溶液配比較敏感，工藝重復(fù)性差。3.腐蝕終點(diǎn)停止控制較難，容易造成器件的失效。4.引入了側(cè)蝕問題。臺面除了被在垂直方向腐蝕以外，橫向也會被腐蝕。對某些配比溶液來說，橫向/縱向被刻蝕比例遠(yuǎn)大于1，造成腐蝕過后臺面過小，給后續(xù)的連接金屬和焊球沉積帶來困難。與濕法刻蝕相比，干法刻蝕具有明顯優(yōu)勢。這種刻蝕方法均勻性好，工藝重復(fù)性強(qiáng)，可以結(jié)合在位光學(xué)監(jiān)控實現(xiàn)精確的終點(diǎn)探測，不會產(chǎn)生側(cè)蝕問題。因此，尋找一種使用干法刻蝕實現(xiàn)臺面緩坡的方法，對現(xiàn)有的半導(dǎo)體器件的制備工藝具有重要意義
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，可以解決目前通用的使用濕法刻蝕方法帶來的側(cè)蝕嚴(yán)重，不易控制的問題，實現(xiàn)對臺面緩坡的角度、刻蝕深度的良好控制，從而有效提高半導(dǎo)體器件的性能和成品率。為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，包括如下步驟(I)對晶圓或芯片進(jìn)行光刻，將待刻蝕的臺面圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠上；(2)光刻膠回流，在光刻膠邊緣形成緩坡；(3)用干法刻蝕，將緩坡形狀轉(zhuǎn)移至晶圓或芯片上；(4)去除光刻膠，在晶圓或芯片上形成需要的臺面緩坡結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，步驟(2)中所述的光刻膠回流，包括熱板上烘烤，或者烤箱中烘烤，或者使用等離子體轟擊的方法。進(jìn)一步地，步驟(2)中緩坡的形狀和角度由光刻膠的類型、厚度、以及烘烤的溫度、烘烤的時間或者等離子轟擊的能量和時間共同決定。優(yōu)選地，步驟(3)所述的干法刻蝕，包括耦合等離子體刻蝕，反應(yīng)離子刻蝕，和離子束刻蝕。
進(jìn)一步地，步驟(3)中光刻膠的緩坡形狀以及光刻膠與芯片之間的刻蝕比共同決定了芯片上形成的臺面緩坡的形狀和角度。更近一步地，所述的臺面緩坡形狀俯視為多邊形，優(yōu)選為四邊形、五邊形或八邊形。更近一步地，所述的臺面緩坡形狀俯視為圓形。本發(fā)明的方法可以解決目前通用的使用濕法刻蝕方法帶來的側(cè)蝕嚴(yán)重，不易控制的問題，實現(xiàn)對臺面緩坡的角度、刻蝕深度的良好控制，從而有效提高半導(dǎo)體器件的性能和成品率。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1本發(fā)明步驟(I)對晶圓或芯片進(jìn)行光刻后的示意圖；圖2本發(fā)明步驟(2)光刻膠回流，在光刻膠邊緣形成緩坡的示意圖；圖3是本發(fā)明步驟(3)用干法刻蝕，將緩坡形狀轉(zhuǎn)移至晶圓或芯片上的示意
圖4是本發(fā)明步驟(4)去除光刻膠，在晶圓或芯片上形成需要的臺面緩坡結(jié)構(gòu)的示意圖；圖5是本發(fā)明方法的流程圖。圖中的附圖標(biāo)記為1、光刻膠；2、晶圓或器件；3、臺面緩坡結(jié)構(gòu)。
具體實施例方式如圖5所示，本發(fā)明提供了一種半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，包括如下步驟(I)對晶圓或芯片進(jìn)行光刻，將待刻蝕的臺面圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠上；(2)光刻膠回流，在光刻膠邊緣形成緩坡；(3)用干法刻蝕，將緩坡形狀轉(zhuǎn)移至晶圓或芯片上；(4)去除光刻膠，在晶圓或芯片上形成需要的臺面緩坡結(jié)構(gòu)。如圖1至圖4所示，為本發(fā)明制備臺面緩坡具體各步驟的示意圖。第一步如圖1所示，對晶圓或者芯片2進(jìn)行常規(guī)光刻，通過甩膠、前烘、曝光、顯影、后烘等工藝，將待刻蝕的臺面圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠I上。第二步如圖2所示，對光刻膠I回流。使用熱板烘烤、烘箱烘烤或者等離子體轟擊等方式，使光刻膠I軟化流動，在邊緣形成緩坡。光刻膠I的類型、厚度、以及烘烤的溫度、時間(或者等離子轟擊的能量和時間)共同決定了緩坡的形狀和角度。第三步如圖3所示，進(jìn)行干法刻蝕，使用等離子體刻蝕(ICP)，反應(yīng)離子刻蝕(RIE)，離子束刻蝕(IBE)等常見干法刻蝕手段對晶圓或者芯片進(jìn)行刻蝕。由于光刻膠I邊緣是緩坡形狀，經(jīng)過一定的刻蝕以后，該緩坡形狀將被轉(zhuǎn)移至晶圓或者芯片2上。光刻膠I的緩坡形狀以及光刻膠與芯片之間的刻蝕比共同決定了晶圓或芯片2上形成的臺面緩坡的形狀和角度。第四步如圖4所示，去除光刻膠1，去膠后即在晶圓或芯片2上形成需要的臺面緩坡結(jié)構(gòu)3。臺面緩坡結(jié)構(gòu)俯視形狀優(yōu)選為四邊形、五邊形或八邊形等多邊形，或者也可以為圓形。本發(fā)明的方法可以解決目前通用的使用濕法刻蝕方法帶來的側(cè)蝕嚴(yán)重，不易控制的問題，實現(xiàn)對臺面緩坡的角度、刻蝕深度的良好控制，從而有效提高半導(dǎo)體器件的性能和成品率?！?br> 權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)對晶圓或芯片進(jìn)行光刻，將待刻蝕的臺面圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠上； (2)光刻膠回流，在光刻膠邊緣形成緩坡； (3)用干法刻蝕，將緩坡形狀轉(zhuǎn)移至晶圓或芯片上； (4)去除光刻膠，在晶圓或芯片上形成需要的臺面緩坡結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的光刻膠回流，包括熱板上烘烤，或者烤箱中烘烤，或者使用等離子體轟擊的方法。
3.權(quán)利要求2述的半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，步驟(2)中緩坡的形狀和角度由光刻膠的類型、厚度、以及烘烤的溫度、烘烤的時間或者等離子轟擊的能量和時間共同決定。
4.權(quán)利要求1述的半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，步驟(3)所述的干法刻蝕，包括耦合等離子體刻蝕，反應(yīng)離子刻蝕，和離子束刻蝕。
5.權(quán)利要求4述的半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，步驟(3)中光刻膠的緩坡形狀以及光刻膠與芯片之間的刻蝕比共同決定了芯片上形成的臺面緩坡的形狀和角度。
6.權(quán)利要求5述的半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，所述的臺面緩坡形狀俯視為多邊形，優(yōu)選為四邊形、五邊形或八邊形。
7.權(quán)利要求5述的半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，其特征在于，所述的臺面緩坡形狀俯視為圓形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種半導(dǎo)體器件制備臺面緩坡的方法，包括如下步驟(1)對晶圓或芯片進(jìn)行光刻，將待刻蝕的臺面圖形轉(zhuǎn)移至光刻膠上；(2)光刻膠回流，在光刻膠邊緣形成緩坡；(3)用干法刻蝕，將緩坡形狀轉(zhuǎn)移至晶圓或芯片上；(4)去除光刻膠，在晶圓或芯片上形成需要的臺面緩坡結(jié)構(gòu)。本發(fā)明可以解決目前通用的使用濕法刻蝕方法帶來的側(cè)蝕嚴(yán)重，不易控制的問題，實現(xiàn)對臺面緩坡的角度、刻蝕深度的良好控制，從而有效提高半導(dǎo)體器件的性能和成品率。
文檔編號H01L21/02GK103065941SQ201210596278
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月26日
發(fā)明者塞萬·拉方波羅塞, 黃寓洋 申請人:無錫沃浦光電傳感科技有限公司