專利名稱：降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，特別是關(guān)于利用修補(bǔ)氣體修補(bǔ)光阻層的側(cè)壁，以期最后能在襯底中形成具有平滑表面的凹槽。
背景技術(shù)：
光刻工藝(lithography)為一種將位在光掩膜上的圖樣投影在如半導(dǎo)體晶圓一般的襯底上的技術(shù)。光刻工藝已成為在半導(dǎo)體晶圓上制作圖像的必備技術(shù)，再配合于分辨率極限(resolution limit)或臨界尺寸(critical dimension,⑶)之下的最小特征尺寸。一般來說，光刻工藝包含有涂布光阻層于晶圓表面上的抗反射層，然后暴光此光阻層成為一圖樣。接著，將半導(dǎo)體晶圓送入顯影室中以移除經(jīng)暴光過后的光阻層，經(jīng)暴光后的光阻層可溶解于顯影劑。透過此種結(jié)果，一圖案化光阻層會出現(xiàn)在晶圓的表面上。接著 以圖案化光阻層為掩膜，干蝕刻抗反射層將圖案化光阻層上的圖案轉(zhuǎn)印到抗反射層上。然而，在干蝕刻的時候，一些蝕刻殘留物會累積在圖案化光阻層的側(cè)壁表面上，因此圖案化光阻層的側(cè)壁會變得粗糙，再者，若是圖案化光阻層的厚度不足，在干蝕刻之后，在圖案化光阻層的側(cè)壁上會形成條痕。最后，在后續(xù)要以圖案化光阻層和抗反射層為掩膜來蝕刻襯底時，圖案化光阻層的側(cè)壁上的條痕會也會被轉(zhuǎn)印到襯底上。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，以解決上述問題。根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實施例，一種降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，包含首先提供一襯底，一光阻層覆蓋襯底，然后圖案化前述光阻層以形成一圖案化光阻層，進(jìn)行一修補(bǔ)工藝，修補(bǔ)工藝包含以修補(bǔ)氣體對圖案化光阻層進(jìn)行處理，修補(bǔ)氣體包含CF4、HBr、02或He，最后在修補(bǔ)工藝之后，利用圖案化光阻層為掩膜來蝕刻襯底。為使熟習(xí)本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的一般技藝者能更進(jìn)一步了解本發(fā)明，下文特列舉本發(fā)明的多個優(yōu)選實施例，并配合所附圖式，詳細(xì)說明本發(fā)明的構(gòu)成內(nèi)容及所欲達(dá)成的功效。


圖I至圖5為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例所繪示的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法的示意圖。其中，附圖標(biāo)記說明如下10襯底12 光阻層12'圖案化光阻層 14 抗反射層16、18、22凹槽20 修補(bǔ)工藝
具體實施例方式雖然本發(fā)明以實施例揭露如下，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以后附的權(quán)利要求項所界定者為準(zhǔn)，且為了不致使本發(fā)明的精神晦澀難懂，一些公知結(jié)構(gòu)與工藝步驟的細(xì)節(jié)將不再于此揭露。同樣地，圖示所表示為實施例中的裝置示意圖但并非用以限定裝置的尺寸，特別是，為使本發(fā)明可更清晰地呈現(xiàn)，部分組件的尺寸可能放大呈現(xiàn)于圖中。再者，多個實施例中所揭示相同的組件者，將標(biāo)示相同或相似的符號以使說明更容易且清晰。圖I至圖5為根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例所繪示的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法示意圖。圖Ia繪示的是圖Ib的頂示意圖。圖2a繪示的是圖2b的頂示意圖。圖3a繪示的是圖3b的頂示意圖。圖4a繪示的是圖4b的頂示意圖。圖5a繪示的是圖5b的頂示意圖。 圖5c繪示的是圖5b圖的頂示意圖的變化型態(tài)。請參閱圖Ia和圖lb，提供一襯底10，并且襯底10上覆蓋一光阻層12，襯底10可以是一半導(dǎo)體襯底，襯底10的材質(zhì)可以例如為硅襯底、硅覆絕緣襯底、紳化鎵襯底、磷砷化鎵襯底、磷化銦襯底、砷鋁化鎵襯底或磷化銦鎵襯底，但不限于此。一抗反射層14可以選擇性地設(shè)置于襯底10和光阻層12之間，一般而言，抗反射層14為氮化硅。如圖2a和圖2b所示，首先進(jìn)行一光刻暴光工藝，圖案化所述光阻層12以形成一圖案化光阻層12'，圖案化光阻層12'具有至少一凹槽16，此外位在圖案化光阻層12'下方的抗反射層14會經(jīng)由圖案化光阻層12'暴露出來。凹槽16可以是后續(xù)將形成的接觸洞圖案或是形成溝渠的圖案，值得注意的是此時圖案化光阻層12'的表面是有條痕的，詳細(xì)來說，圖案化光阻層12'的側(cè)壁表面和上表面是粗糙或是有條痕的。如圖3a和圖3b所示，利用圖案化光阻層12'為掩膜，蝕刻抗反射層14，將圖案化光阻層12^中的凹槽16轉(zhuǎn)印到抗反射層14上，在蝕刻之后，于抗反射層14中形成至少一凹槽18，然而位在圖案化光阻層12'上的條痕也會被轉(zhuǎn)印到抗反射層14上，使得凹槽18的側(cè)壁表面也是粗糙或是有條痕的。再者，當(dāng)蝕刻抗反射層14時，一些蝕刻殘留物會累積在圖案化光阻層12'上，使得凹槽16的表面變得更加粗糙。請參閱圖4a和圖4b，對圖案化光阻層12'和抗反射層14進(jìn)行一修補(bǔ)工藝20，修補(bǔ)工藝20包含以修補(bǔ)氣體對圖案化光阻層12'和抗反射層14進(jìn)行處理，修補(bǔ)氣體可以為CF4, HBr, 02、He或是其混合物。詳細(xì)來說，修補(bǔ)工藝20可以利用含有修補(bǔ)氣體的等離子體對圖案化光阻層12'和抗反射層14進(jìn)行處理，修補(bǔ)氣體可以修復(fù)圖案化光阻層12'和抗反射層14的條痕表面，前述圖案化光阻層12'的表面包含圖案化光阻層12'的上表面和側(cè)表面，同樣地抗反射層14的表面包含抗反射層14的上表面和側(cè)表面。在修補(bǔ)工藝之后，分別位在圖案化光阻層12'和抗反射層14中的凹槽16、18的側(cè)壁會變得平滑，換句話說，圖案化光阻層12'和抗反射層14的表面變得平滑。如圖5a和圖5b所不，以圖案化光阻層12'和抗反射層14為掩膜,干蝕刻襯底10以形成一凹槽22于襯底10中，凹槽22可以為一接觸洞，或者如圖5c所示，凹槽22可以為一溝渠。值得注意的是凹槽22有一平滑的側(cè)壁，因此本發(fā)明的方法，利用具有光滑側(cè)壁的圖案化光阻層12'和抗反射層14為掩膜，可以成功防止條痕或是線邊緣條痕(line edgestriation)形成在凹槽22的側(cè)壁上，最后選擇性地移除圖案化光阻層12'和抗反射層14。本發(fā)明先利用修補(bǔ)氣體來修復(fù)光阻層的條痕或是粗糙，因此后續(xù)利用光阻層將凹槽圖案轉(zhuǎn)印到襯底后，襯底中的凹槽會有平滑的側(cè)壁。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于 限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，包含 提供一襯底，一光阻層覆蓋所述襯底； 圖案化所述光阻層以形成一圖案化光阻層； 進(jìn)行一修補(bǔ)工藝，所述修補(bǔ)工藝包含以修補(bǔ)氣體對所述圖案化光阻層進(jìn)行處理，所述修補(bǔ)氣體包含CF4、HBr, O2或He ;以及 在所述修補(bǔ)工藝之后，利用所述圖案化光阻層為掩膜，蝕刻所述襯底。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，在進(jìn)行所述修補(bǔ)工藝之前，所述圖案化光阻層具有一具有條痕的表面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，在進(jìn)行所述修補(bǔ)工藝之后，所述圖案化光阻層會具有一平滑的表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，所述修補(bǔ)工藝包含以含有修補(bǔ)氣體的電漿，處理所述圖案化光阻層。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，在利用所述圖案化光阻層為掩膜蝕刻所述襯底之后，一凹槽形成于所述襯底內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，所述凹槽包含一接觸洞或一溝渠。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，一抗反射層設(shè)置于所述襯底和所述光阻層之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，其特征在于，在形成所述圖案化光阻層之后以及進(jìn)行所述修補(bǔ)工藝之前，以所述圖案化光阻層為掩膜蝕刻所述抗反射層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低凹槽側(cè)壁上的條痕的方法，包含首先提供一襯底，一光阻層覆蓋襯底，然后圖案化前述光阻層以形成一圖案化光阻層，進(jìn)行一修補(bǔ)工藝，修補(bǔ)工藝包含以修補(bǔ)氣體對圖案化光阻層進(jìn)行處理，修補(bǔ)氣體包含CF4、HBr、O2或He，在修補(bǔ)工藝之后，利用圖案化光阻層為掩膜，蝕刻襯底，最后移除圖案化光阻層。
文檔編號H01L21/308GK102810472SQ20121003008
公開日2012年12月5日 申請日期2012年2月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者李秀春, 陳逸男, 劉獻(xiàn)文 申請人:南亞科技股份有限公司