[發(fā)明專利]雙重圖案化的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310198556.1
• 申請(qǐng)日: 2013-05-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103681255A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鎮(zhèn)瑋;劉弘仁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南亞科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/033
• 分類號(hào): H01L21/033;G03F7/00
• 代理公司: 北京同立鈞成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 臧建明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是有關(guān)于一種積體電路制造方法，且特別是有關(guān)于一種雙重圖案化的方法。

背景技術(shù)

隨著集成電路產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，在要求電路集成化愈來(lái)愈高的情況下，整個(gè)電路元件尺寸也必須縮小，且對(duì)微影處理的解析度（resolution）的要求也提高。目前，為了克服微影處理中光源解析度的限制，發(fā)展了一種雙重圖案化處理，以增加元件的集成度。

在雙重圖案化處理中，通過(guò)在罩幕層上依序進(jìn)行兩次光致抗蝕劑涂布、曝光以及顯影步驟，以將兩組不同的圖案轉(zhuǎn)移到罩幕層上。通常，在進(jìn)行第二組光致抗蝕劑涂覆時(shí)，由于基板的晶胞區(qū)及周邊區(qū)上第一組光致抗蝕劑圖案分布密度不均，因而造成光致抗蝕劑涂覆不均勻的現(xiàn)象，進(jìn)而影響后續(xù)的工藝。

因此，急需一種在雙重圖案化工藝中可均勻涂覆光致抗蝕劑的改善方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種雙重圖案化的方法，用以增加光致抗蝕劑覆蓋均勻性。

本發(fā)明提出一種雙重圖案化的方法，此方法先提供包括第一區(qū)及第二區(qū)的基底。接著，在基底上形成目標(biāo)層。然后，在目標(biāo)層上形成第一圖案化的光致抗蝕劑層。第一圖案化的光致抗蝕劑層在第一區(qū)具有多個(gè)第一開(kāi)口且具有第一厚度，而在第二區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層至少有第一部分的第二厚度小于在第一區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的第一厚度。之后，在多個(gè)第一開(kāi)口之中以及第一圖案化的光致抗蝕劑層上形成第二光致抗蝕劑層。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述第二區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層還包括緊鄰第一區(qū)的第二部分，第二部分的第三厚度大于第一部分的第二厚度，且第二部分與第一部分連續(xù)。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的第二部分的第三厚度等于在第一區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的第一厚度。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的第一圖案化的光致抗蝕劑層的形成方法包括下列步驟。首先，在基底上形成第一光致抗蝕劑層。接著，以第一光罩為罩幕，對(duì)第一光致抗蝕劑層進(jìn)行曝光，其中第一光罩對(duì)應(yīng)第二區(qū)的透光率低于對(duì)應(yīng)第一區(qū)的多個(gè)第一開(kāi)口的透光率。繼之，顯影第一光致抗蝕劑層，以形成第一圖案化的光致抗蝕劑層。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的第一光罩包括三調(diào)式光罩。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的三調(diào)式光罩包括透明基板、第一半透光層及第二半透光層。透明基板包括第三區(qū)及第四區(qū)，其中第三區(qū)對(duì)應(yīng)基板的第一區(qū)，且第四區(qū)對(duì)應(yīng)基板的第二區(qū)。第一半透光層是位于透明基板的第三區(qū)與第四區(qū)上。第二半透光層至少位于第三區(qū)中的第一半透光層上。另外，在第三區(qū)上的第一半透光層以及第二半透光層具有多個(gè)第二開(kāi)口，這些第二開(kāi)口對(duì)應(yīng)基底的第一區(qū)上的多個(gè)第一開(kāi)口，且裸露出第三區(qū)中的透明基板。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的透明基板、第一半透光層與第二半透光層的透光率彼此不同。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的透明基板的透光率高于第一半透光層的透光率，且第一半透光層的透光率高于第二半透光層的透光率。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述第一半透光層的透光率為20%至60%，而第二半透光層的透光率為30%至70%。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述透明基板的材料例如是石英。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的第一半透光層及第二半透光層包括氮化硅鉬（MoSi_xN_y）層，其具有不同的x及y的組合。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述在第二區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的至少第一部分的第二厚度是第一區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的第一厚度的30%至70%。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述在第二區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的第一部分的第二厚度與第二光致抗蝕劑層的厚度的總和是第一區(qū)上的第二光致抗蝕劑層的厚度的85%到95%。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述在第二區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的第一部分的第二厚度與第二光致抗蝕劑層的厚度的總和與第一區(qū)上的第二光致抗蝕劑層的厚度差為50埃至150埃。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的雙重圖案化的方法，還包括下列步驟。首先，圖案化第二光致抗蝕劑層，以在第一區(qū)上的第一圖案化的光致抗蝕劑層的上述第一開(kāi)口中形成第二圖案化的光致抗蝕劑層。接著，以第一圖案化的光致抗蝕劑層以及第二圖案化的光致抗蝕劑層為罩幕，圖案化目標(biāo)層。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，上述的第一區(qū)例如是晶胞區(qū)，且第二區(qū)例如是周邊區(qū)。