[發明專利]半導體結構及其制法有效

申請號：	201110230893.5	申請日：	2011-08-12
公開（公告）號：	CN102931184A	公開（公告）日：	2013-02-13
發明（設計）人：	陳東郁	申請（專利權）人：	聯華電子股份有限公司
主分類號：	H01L27/02	分類號：	H01L27/02;H01L27/092;H01L29/06;H01L21/311;H01L21/762;G03F7/00
代理公司：	北京市柳沈律師事務所 11105	代理人：	彭久云
地址：	中國臺灣新竹***	國省代碼：	中國臺灣;71
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摘要：
搜索關鍵詞：	半導體結構及其制法
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【說明書】：

技術領域

本發明涉及一種半導體結構及其制法，特別是涉及一種在基底上具有兩個介電層于同一層結構的半導體結構及其制法。

背景技術

在半導體工藝上，為了將集成電路(integrated?circuits)的圖案順利地轉移到半導體芯片上，必須先將電路圖案設計于一光掩模布局圖上，之后依據光掩模布局圖所輸出的光掩模圖案(photomask?pattern)來制作光掩模，并且將光掩模上的圖案以一定的比例轉移到該半導體芯片上，也就是俗稱的光刻技術(lithography)。

隨著半導體電路的集成層次的快速增加，光刻技術所要求的線寬也從原先的65納米(nm)演進到45納米，甚至是更小的32納米，使得半導體元件間的距離日益縮短。然而，由于光學接近效應(optical?proximity?effect，OPE)的影響，上述元件的距離在曝光工藝中已面臨到其極限。舉例來說，為了得到微小尺寸的元件，光掩模的透光區的間隔(pitch)將配合元件尺寸而縮小，但若透光區之間的間隔縮小至特定范圍時(曝光波長為1/2或以下時)，通過光掩模的光線會發生繞射的現象，進而影響轉移后圖案的解析度，使得光致抗蝕劑上的圖形產生偏差(deviation)，例如直角轉角圓形化(right-angled?corner?rounded)、直線末端緊縮(line?end?shortened)以及直線線寬增加或縮減(line?width?increase/decrease)等，都是常見的光學接近效應所導致的光致抗蝕劑圖案缺陷。

目前發展出一種雙重曝光技術，利用兩次的曝光工藝來形成所需的圖案，可降低光學接近效應的影響。然而，現有的雙重曝光技術還有許多問題需要克服。

發明內容

本發明于是提出一種半導體結構及其制法，能避免光學接近效應的影響，而形成所欲形成的圖形。

根據實施例，本發明提供一種半導體結構，包括基板、第一物質層以及第二物質層。基板上定義有溝槽區域，溝槽區域具有兩個不相鄰的第一區域，以及具有位于兩個第一區域之間且與兩個第一區域相鄰的第二區域。第一物質層設置于基板的溝槽區域以外的區域。第二物質層設置于該第二區域中，第二物質層與第一物質層齊高。

根據另一實施例，本發明提供一種形成半導體結構的方法。首先提供基板，基板上定義有溝槽區域，該溝槽區域具有兩個不相鄰的第一區域，以及第二區域位于該兩個第一區域之間且與該兩個第一區域相鄰。于基板上形成第一物質層，接著移除位于溝槽區域中的第一物質層以形成第一圖案化物質層。然后于基板上的第一區域中形成第二圖案化物質層，其中第一圖案化物質層以及第二圖案化物質層齊高。

本發明由于是使用二次曝光的方式來形成特殊的半導體結構，所形成的半導體結構具有的溝槽或條狀結構，其可以具有近似于矩形的圖形，而避免已知技術中由于光學接近效應所造成的直角轉角圓形化情況。

附圖說明

圖1A、圖1B、圖2A、圖2B、圖3A以及圖3B所繪示為本發明第一實施例中形成半導體結構的步驟示意圖。

圖4A、圖4B、圖5A、圖5B、圖6A、圖6B、圖7A以及圖7B所繪示為本發明第二實施例中形成半導體結構的步驟示意圖。

圖8與圖9，所繪示為本發明的兩實施例中形成半導體結構的步驟示意圖。

圖10A、圖10B、圖11A、圖11B、圖12A、圖12B、圖13A以及圖13B圖所繪示為本發明第三實施例中形成半導體結構的步驟示意圖。

圖14A、圖14B、圖15A、圖15B、圖16A、圖16B、圖17A、圖17B、圖18A以及圖18B所繪示為本發明第四實施例。

圖19所繪示為本發明的實施例中半導體結構的示意圖。

附圖標記說明

300，400，500，600?基板??????312?????第二圖案化物質層

400b???????????????第四溝槽??312a????第二條狀結構

400c???????????????第五溝槽?????????312b??????????第三條狀結構