減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法,包括:將表面設(shè)有光刻膠圖形的基底置于真空室中;用帶狀離子束對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行離子注入,以減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度。進(jìn)行離子注入之后,光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度會(huì)顯著地減小。
【專利說明】減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是涉及一種減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]半導(dǎo)體制造工藝中的缺陷是影響半導(dǎo)體器件的良率以及器件性能的一個(gè)主要因素。特別對(duì)于如今的半導(dǎo)體制造業(yè),當(dāng)器件尺寸減小到lOOnm以下時(shí),對(duì)于光刻工藝的要求尤為嚴(yán)格。例如,在光刻工藝中,線寬粗糙度(Line Width Roughness,簡稱LWR)就是較為關(guān)注的重要指標(biāo)。當(dāng)光刻膠圖形的線寬粗糙度越小時(shí),越能夠?qū)D形精確地轉(zhuǎn)移至基底上,因而越有助于提高器件的性能。因此,減小光刻膠圖形的線寬粗糙度具有非常重要的意義。
[0003]雖然現(xiàn)有技術(shù)研究出了多種方法來減小光刻膠圖形的線寬粗糙度,但是,目前卻沒有一種有效地辦法來減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明要解決的問題是:減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供了一種減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法,包括:
[0006]將表面設(shè)有光刻膠圖形的基底置于真空室中;
[0007]用帶狀離子束對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行離子注入,以減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度。
[0008]可選地,將氦氣等離子體化形成所述帶狀離子束。
[0009]可選地,離子注入能量為nkeV至2nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
[0010]可選地,將氬氣等離子體化形成所述帶狀離子束。
[0011]可選地,離子注入能量為0.25nkeV至1.25nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
[0012]可選地,將硅烷等離子體化形成所述帶狀離子束。
[0013]可選地,離子注入能量為1.5nkeV至2.5nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
[0014]可選地,離子注入之后,還包括:進(jìn)行化學(xué)氣相沉積,以在所述光刻膠圖形表面形成聚合物層。
[0015]可選地,所述化學(xué)氣相沉積所采用的氣體包括:CH4。
[0016]可選地,所述化學(xué)氣相沉積所采用的氣體還包括:CH3F、N2中的一種或兩種。
[0017]可選地,離子注入之后還包括:將所述基底暴露于用含HBr的氣體所形成的第一等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第一等離子體處理。
[0018]可選地,離子注入之后、化學(xué)氣相沉積之前,還包括:將所述基底暴露于用含HBr的氣體所形成的第一等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第一等離子體處理。
[0019]可選地,所述第一等離子體處理步驟中,用于形成所述第一等離子體的第一射頻電源斷續(xù)地打開。
[0020]可選地,所述第一射頻電源周期性地打開和關(guān)閉。
[0021]可選地,所述第一等離子體處理步驟中,等離子產(chǎn)生設(shè)備的電極被施加第一偏置電壓。
[0022]可選地,所述第一等離子體處理的工藝參數(shù)包括:壓力為2至lOOmtorr,第一射頻電源的功率為50至1000W,第一偏置電壓為10至200V,HBr的流量為50至lOOOsccm,所述第一射頻電源打開的頻率為10至1000Hz,所述第一射頻電源打開的時(shí)間,與第一射頻電源打開和關(guān)閉的時(shí)間之和的比為10%至90%,處理時(shí)間為5至600s。
[0023]可選地,離子注入之后還包括:將所述基底暴露于用含H2的氣體所形成的第二等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第二等離子體處理;
[0024]所述第二等離子體處理在第一等離子體處理之前或之后進(jìn)行。
[0025]可選地,所述離子注入之后至少包括兩次第一等離子體處理和第二等離子體處理,所述第一等離子體處理和第二等離子體處理交替進(jìn)行。
[0026]可選地,所述第二等離子體處理步驟中,等離子產(chǎn)生設(shè)備的電極被施加第二偏置電壓。
[0027]可選地,所述含HBr的氣體還包括:02、C02、N2中的一種或多種。
[0028]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0029]利用帶狀離子束對(duì)表面形成有光刻膠圖形的基底進(jìn)行離子注入之后,光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度會(huì)顯著地減小。
[0030]進(jìn)一步地,在離子注入之后還包括:將基底暴露于用含HBr的氣體所形成的第一等離子體環(huán)境中,以對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行第一等離子體處理。第一等離子體處理之后,光刻膠圖形的線寬粗糙度得到了進(jìn)一步地減小,尤其是光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度顯著地減小了。
[0031]進(jìn)一步地,在第一等離子體處理步驟中,用于形成第一等離子體的第一射頻電源斷續(xù)地打開,減小了形成在光刻膠圖形表面的石墨狀層的厚度,使得光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度能夠得到更大程度地減小。
[0032]進(jìn)一步地,離子注入之后除了包括第一等離子體處理之外,還包括:將基底暴露于用含H2的氣體所形成的第二等離子體環(huán)境中,以對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行第二等離子體處理,第二等離子體處理能夠使得光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度得到更大程度地減小。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0033]圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施例中利用帶狀離子束對(duì)基底進(jìn)行離子注入的示意圖;
[0034]圖2是第一實(shí)施例中離子注入之后光刻膠圖形線寬粗糙度的功率譜密度(PSD)分析圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
[0036]第一實(shí)施例
[0037]本發(fā)明所提供減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法包括:如圖1所示,將表面設(shè)有光刻膠圖形(未圖示)的基底10置于真空室(未圖示)中;用帶狀離子束20對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行離子注入,以減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度。
[0038]所謂帶狀離子束20是指:離子束20的橫截面(垂直于Z軸方向上的截面)為矩形,且離子束20在X軸方向上的尺寸比Y軸方向上的尺寸大得多,或者,離子束20在X軸方向上的尺寸比Y軸方向上的尺寸小得多,其中,Z軸垂直于基底10,X軸和Y軸均垂直于Z軸,X軸垂直于Y軸。換言之,帶狀離子束20呈長方體狀,該長方體平行于基底10表面的橫截面為矩形,該矩形的長比寬大得多。
[0039]在本實(shí)施例中,帶狀離子束20的入射方向垂直于基底10表面,即帶狀離子束20的入射方向平行于Z軸。
[0040]在本實(shí)施例中,將氬氣(Ar)等離子體化形成帶狀離子束20。
[0041]經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn),離子注入之后,光刻膠圖形的線寬粗糙度(例如中頻線寬粗糙度、高頻線寬粗糙度)會(huì)減小,但是,光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度的減小程度最為顯著。
[0042]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度的減小程度與離子注入能量有緊密關(guān)聯(lián)。在本實(shí)施例中,離子注入能量為0.25nkeV至1.25nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。舉例來講,若離子帶一個(gè)電荷,則離子注入能量為0.25keV至1.25keV ;若離子帶兩個(gè)電荷,則離子注入能量為0.5keV至2.5keV。利用本實(shí)施例的離子注入條件對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行離子注入之后,對(duì)光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度進(jìn)行了檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果發(fā)現(xiàn),光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度的減小幅度大于30%。
[0043]圖2是第一實(shí)施例中離子注入之后光刻膠圖形線寬粗糙度的功率譜密度(PSD)分析圖,該圖的橫坐標(biāo)為空間頻率(spacial frequency)、縱坐標(biāo)為線寬粗糙度的功率譜密度(PSD),離子注入能量為0.75nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量,光刻膠圖形為193i光刻膠圖形(利用193nm浸沒式光刻技術(shù)所獲得的光刻膠圖形),曲線S1是未進(jìn)行離子注入時(shí)光刻膠圖形線寬粗糙度的功率譜密度與空間頻率之間的關(guān)系曲線,曲線S2是進(jìn)行離子注入后光刻膠圖形線寬粗糙度的功率譜密度與空間頻率之間的關(guān)系曲線。由圖2可知,進(jìn)行離子注入之后,光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度(虛線圓圈P所示區(qū)域)發(fā)生了較大幅度的減小,且減小的幅度不小于30%。
[0044]在本實(shí)施例中,在瓦里安半導(dǎo)體設(shè)備公司(Varian Semiconductor EquipmentInc.)所生產(chǎn)的帶狀離子束植入裝置中進(jìn)行所述離子注入步驟。
[0045]離子注入之后還包括:將基底暴露于用含HBr的氣體所形成的第一等離子體環(huán)境中,以對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行第一等離子體處理。
[0046]經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn),第一等離子體處理之后,光刻膠圖形的線寬粗糙度得到了進(jìn)一步地減小,但是,光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度的減小程度最為顯著。
[0047]經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),第一等離子體處理之后,光刻膠圖形高頻線寬粗糙度減小的原因如下:將HBr等離子體化之后,會(huì)產(chǎn)生Br基團(tuán)、離子和VUV (Vacuum Ultra V1let,真空紫外線)光子,光刻膠圖形表面一定厚度的光刻膠會(huì)與離子及VUV光子發(fā)生反應(yīng),因而在離子和VUV光子的協(xié)同作用下,使得光刻膠圖形的玻璃轉(zhuǎn)化溫度(glass transit1ntemperature)減小,或者,光刻膠圖形表面一定厚度的光刻膠會(huì)與Br基團(tuán)及VUV光子發(fā)生反應(yīng),因而在Br基團(tuán)和VUV光子的協(xié)同作用下,使得光刻膠圖形的玻璃轉(zhuǎn)化溫度減小,或者,光刻膠圖形表面一定厚度的光刻膠會(huì)與Br基團(tuán)、離子及VUV光子發(fā)生反應(yīng),因而在Br基團(tuán)、離子和VUV光子的協(xié)同作用下,使得光刻膠圖形的玻璃轉(zhuǎn)化溫度減小,光刻膠圖形的玻璃轉(zhuǎn)化溫度減小會(huì)使得光刻膠圖形的聚合物鏈發(fā)生重組,而聚合物鏈重組能夠驅(qū)使光刻膠圖形發(fā)生回流(reflow),進(jìn)而減小了光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度。
[0048]所述第一等離子體的形成方法包括:提供等離子體產(chǎn)生設(shè)備,等離子體產(chǎn)生設(shè)備包括用于產(chǎn)生等離子體的兩個(gè)電極,一個(gè)電極與第一射頻電源電連接,另一個(gè)電極接地;向等離子體產(chǎn)生設(shè)備的腔室中通入含HBr的氣體,將含HBr的氣體等離子體化。
[0049]在本實(shí)施例中,所述含HBr的氣體還包括:02、C02、N2中的一種或多種,以作為稀釋氣體。
[0050]在具體實(shí)施例中,所述第一等離子體處理的工藝參數(shù)包括:壓力為2至lOOmtorr,第一射頻電源的功率為50至1000W,HBr的流量為50至lOOOsccm,處理時(shí)間為5至600s。
[0051]研究發(fā)現(xiàn),基底暴露在所述第一等離子體環(huán)境中時(shí),光刻膠圖形的表面會(huì)形成一層石墨狀層(graphite-like layer),基底暴露在第一等離子體環(huán)境中的時(shí)間越長,光刻膠圖形的表面所形成的石墨狀層厚度越大較大。而當(dāng)該石墨狀層的厚度較大時(shí),會(huì)增加光刻膠圖形的線寬粗糙度。鑒于此,應(yīng)該合理控制第一等離子體處理的時(shí)間。
[0052]研究發(fā)現(xiàn),對(duì)所述基底進(jìn)行離子注入和第一等離子體處理之后,可能會(huì)導(dǎo)致光刻膠圖形的關(guān)鍵尺寸有所減小。若光刻膠圖形的關(guān)鍵尺寸證實(shí)有所減小,可以對(duì)光刻膠圖形的關(guān)鍵尺寸進(jìn)行修復(fù),使得后續(xù)在以光刻膠圖形為掩模進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)印的工藝中能夠得到關(guān)鍵尺寸符合要求的圖形。所述修復(fù)的方法包括:進(jìn)行化學(xué)氣相沉積,以在光刻膠圖形表面形成聚合物層,所述聚合物層覆蓋在光刻膠圖形的頂部和側(cè)壁上。
[0053]在進(jìn)行化學(xué)氣相沉積之前,測(cè)量光刻膠圖形的實(shí)際關(guān)鍵尺寸,根據(jù)光刻膠圖形的目標(biāo)關(guān)鍵尺寸與實(shí)際關(guān)鍵尺寸之差,即可確定欲形成聚合物層的厚度。
[0054]在本實(shí)施例中,所述化學(xué)氣相沉積所采用的氣體包括:CH4。所述氣體還可包括ch3f、n2中的一種或兩種,以作為稀釋氣體。
[0055]在具體實(shí)施例中,所述化學(xué)氣相沉積的工藝參數(shù)包括:壓力為2至lOOmTorr,電源功率為50至1000W (用于產(chǎn)生等離子體的功率),CH4的流量為5至200SCCm,反應(yīng)時(shí)間為5s 至 600s。
[0056]第二實(shí)施例
[0057]第二實(shí)施例與第一實(shí)施例之間的區(qū)別在于:在第二實(shí)施例的所述第一等離子體處理步驟中,用于形成所述第一等離子體的第一射頻電源斷續(xù)地打開;而在第一實(shí)施例的所述第一等離子體處理步驟中,用于形成所述第一等離子體的第一射頻電源持續(xù)打開。
[0058]研究發(fā)現(xiàn),第二實(shí)施例在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上能夠帶來以下進(jìn)一步地有益效果:如前所述,基底暴露在所述第一等離子體環(huán)境中時(shí),光刻膠圖形的表面會(huì)形成一層石墨狀層,且當(dāng)該石墨狀層的厚度較大時(shí),會(huì)增加光刻膠圖形的線寬粗糙度,當(dāng)用于形成所述第一等離子體的第一射頻電源斷續(xù)地打開時(shí),能夠減小該石墨狀層的厚度,使得光刻膠圖形的線寬粗糙度能夠得到更大程度地減小,特別是光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度能夠得到更大程度地減小。
[0059]進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述第一等離子體處理時(shí),等離子產(chǎn)生設(shè)備的電極有被施加第一偏置電壓,使得第一等離子體能夠沿著垂直于基底表面的方向運(yùn)動(dòng),使得第一等離子體能夠沿著垂直于基底表面的方向?qū)饪棠z圖形進(jìn)行轟擊,在第一等離子體的轟擊作用下,能夠?qū)饪棠z圖形進(jìn)行修整,使得光刻膠圖形的線寬粗糙度減小,尤其是有助于減小光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度。
[0060]在具體實(shí)施例中,用于形成所述第一等離子體的第一射頻電源周期性地打開和關(guān)閉。換句話講,在第二實(shí)施例的第一等離子體處理中,第一射頻電源打開,持續(xù)時(shí)間為ti ;然后,第一射頻電源關(guān)閉,持續(xù)時(shí)間為t2 ;然后,第一射頻電源打開,持續(xù)時(shí)間為tl ;然后,第一射頻電源關(guān)閉,持續(xù)時(shí)間為t2,……,如此周期性地打開和關(guān)閉第一射頻電源,周期為tl與t2之和。
[0061]在具體實(shí)施例中,所述第一等離子體處理的工藝參數(shù)包括:壓力為2至lOOmtorr,第一射頻電源的功率為50至1000W,第一偏置電壓為10至200V,HBr的流量為50至lOOOsccm,所述第一射頻電源打開的頻率為10至1000Hz,所述第一射頻電源打開的時(shí)間,與第一射頻電源打開和關(guān)閉的時(shí)間之和的比為10%至90% (S卩duty cycle為10%至90%),處理時(shí)間為5至600s。
[0062]在其他實(shí)施例中,所述第一偏置電壓也可以設(shè)置為其他值。
[0063]第三實(shí)施例
[0064]第三實(shí)施例與第一實(shí)施例之間的區(qū)別在于:在第三實(shí)施例中,離子注入之后除了包括第一等離子體處理之外,還包括:將基底暴露于用含H2的氣體所形成的第二等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第二等離子體處理。在本實(shí)施例中,可以先進(jìn)行第一等離子體處理、再進(jìn)行第二等離子體處理、再進(jìn)行化學(xué)氣相沉積,也可以先進(jìn)行第二等離子體處理、再進(jìn)行第一等離子體處理、再進(jìn)行化學(xué)氣相沉積。
[0065]研究發(fā)現(xiàn),第三實(shí)施例在第一實(shí)施例的基礎(chǔ)上能夠帶來以下進(jìn)一步地有益效果:光刻膠圖形中的C-ο鍵與光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度有緊密關(guān)聯(lián),當(dāng)光刻膠圖形中的C-0鍵越少時(shí),光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度越小,而第二等離子體處理能夠減少光刻膠圖形中的c-ο鍵,因而能夠使得光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度得到更大程度地減??;另外,第二等離子體處理可以減小光刻膠圖形表面所形成石墨狀層的厚度,使得光刻膠圖形的線寬粗糙度能夠得到更大程度地減小,特別是光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度能夠得到更大程度地減小。
[0066]所述離子注入之后,可以僅進(jìn)行一次第一等離子體處理及第二等離子體處理;也可以進(jìn)行至少兩次第一等離子體處理及第二等離子體處理,在這種情況下,第一等離子體處理和第二等離子體處理交替進(jìn)行。在具體實(shí)施例中,離子注入之后進(jìn)行兩至三次第一等離子體處理及第二等離子體處理。
[0067]進(jìn)一步地,在本實(shí)施例中,所述第二等離子體處理時(shí),等離子產(chǎn)生設(shè)備的電極有被施加第二偏置電壓,使得第二等離子體能夠沿著垂直于基底表面的方向運(yùn)動(dòng),使得第二等離子體能夠沿著垂直于基底表面的方向?qū)饪棠z圖形進(jìn)行轟擊,在第二等離子體的轟擊作用下,能夠?qū)饪棠z圖形進(jìn)行修整,使得光刻膠圖形的線寬粗糙度減小,尤其是有助于減小光刻膠圖形的高頻線寬粗糙度。
[0068]在本實(shí)施例中,用于產(chǎn)生第二等離子體的第二射頻電源一直是打開的。
[0069]在具體實(shí)施例中,所述第二等離子體處理的工藝參數(shù)包括:壓力為2至lOOmtorr,第二射頻電源的功率為50至1000W,第二偏置電壓為10至200V,H2的流量為50至500sccm,處理時(shí)間為5至600s。
[0070]在其他實(shí)施例中,第二偏置電壓也可以設(shè)置為其他值。
[0071]在本實(shí)施例中,所述第一等離子體處理的工藝參數(shù)可以參考第一實(shí)施例,只不過在這種情況下,本實(shí)施例的第一等離子體處理的處理時(shí)間要比第一實(shí)施例的第一等離子體處理的處理時(shí)間少。
[0072]第四實(shí)施例
[0073]第四實(shí)施例與上述第一至第三實(shí)施例任一實(shí)施例之間的區(qū)別在于:在第四實(shí)施例中,離子注入時(shí),將氦氣(He)等離子體化形成所述帶狀離子束。
[0074]在具體實(shí)施例中,離子注入能量為nkeV至2nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。例如,離子注入能量可以為1.5nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
[0075]第五實(shí)施例
[0076]第五實(shí)施例與上述第一至第三實(shí)施例任一實(shí)施例之間的區(qū)別在于:在第五實(shí)施例中,離子注入時(shí),將硅烷(SiH4)等離子體化形成所述帶狀離子束。
[0077]在具體實(shí)施例中,離子注入能量為1.5nkeV至2.5nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。例如,離子注入能量可以為2nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
[0078]分別對(duì)第一實(shí)施例、第四實(shí)施例及第五實(shí)施例中離子注入之后光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn),在第五實(shí)施例的離子注入之后光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度減小幅度最大。
[0079]在本發(fā)明中,所述離子注入步驟中所采用的氣體并不僅僅局限于所給實(shí)施例,只要可以利用該氣體所產(chǎn)生的等離子體進(jìn)行離子注入,即可達(dá)到減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度的目的。
[0080]本發(fā)明中,各實(shí)施例采用遞進(jìn)式寫法,重點(diǎn)描述與前述實(shí)施例的不同之處,與前述實(shí)施例的相同部分可以參照前述實(shí)施例。
[0081 ] 雖然本發(fā)明披露如上,但本發(fā)明并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),均可作各種更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種減小光刻膠圖形線寬粗糙度的方法,其特征在于,包括: 將表面設(shè)有光刻膠圖形的基底置于真空室中; 用帶狀離子束對(duì)光刻膠圖形進(jìn)行離子注入,以減小光刻膠圖形的低頻線寬粗糙度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,將氦氣等離子體化形成所述帶狀離子束。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,離子注入能量為nkeV至2nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,將氬氣等離子體化形成所述帶狀離子束。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其特征在于,離子注入能量為0.25nkeV至1.25nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,將硅烷等離子體化形成所述帶狀離子束。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于,離子注入能量為1.5nkeV至2.5nkeV,所述η為離子所帶電荷的數(shù)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,離子注入之后,還包括:進(jìn)行化學(xué)氣相沉積,以在所述光刻膠圖形表面形成聚合物層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述化學(xué)氣相沉積所采用的氣體包括:CH4。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述化學(xué)氣相沉積所采用的氣體還包括:CH3F、N2中的一種或兩種。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,離子注入之后還包括:將所述基底暴露于用含HBr的氣體所形成的第一等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第一等離子體處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,離子注入之后、化學(xué)氣相沉積之前,還包括:將所述基底暴露于用含HBr的氣體所形成的第一等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第一等離子體處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述第一等離子體處理步驟中,用于形成所述第一等離子體的第一射頻電源斷續(xù)地打開。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其特征在于,所述第一射頻電源周期性地打開和關(guān)閉。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其特征在于,所述第一等離子體處理步驟中,等離子產(chǎn)生設(shè)備的電極被施加第一偏置電壓。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其特征在于,所述第一等離子體處理的工藝參數(shù)包括:壓力為2至lOOmtorr,第一射頻電源的功率為50至1000W,第一偏置電壓為10至200V,HBr的流量為50至lOOOsccm,所述第一射頻電源打開的頻率為10至1000Hz,所述第一射頻電源打開的時(shí)間與第一射頻電源打開和關(guān)閉的時(shí)間之和的比為10%至90%,處理時(shí)間為5至 600s。
17.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,離子注入之后還包括:將所述基底暴露于用含H2的氣體所形成的第二等離子體環(huán)境中,以對(duì)所述光刻膠圖形進(jìn)行第二等離子體處理; 所述第二等離子體處理在第一等離子體處理之前或之后進(jìn)行。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述離子注入之后至少包括兩次第一等離子體處理和第二等離子體處理,所述第一等離子體處理和第二等離子體處理交替進(jìn)行。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其特征在于,所述第二等離子體處理步驟中,等離子產(chǎn)生設(shè)備的電極被施加第二偏置電壓。
20.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,所述含HBr的氣體還包括:02、C02、N2中的一種或多種。
【文檔編號(hào)】G03F7/16GK104345568SQ201310342919
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月7日
【發(fā)明者】張海洋, 張城龍 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司