[發(fā)明專利]制作高均勻度柵極線條的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310432456.0
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103474339A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 毛智彪
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/28
• 分類號: H01L21/28;H01L21/027
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 31237
• 代理人: 陸花

1.一種制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于包括：

第一步驟：在襯底硅片上依次直接沉積多晶硅薄膜，然后依次直接涂布旋涂碳薄膜以及第一光刻膠；

第二步驟：執(zhí)行曝光和顯影以便在第一光刻膠膜中形成第一柵極線條的結(jié)構(gòu)；

第三步驟：在與第二步驟的顯影過程相同的同一顯影機臺內(nèi)，在第一光刻膠上涂布含有硫氰酸鹽類化合物的固化材料，交聯(lián)固化第一光刻膠中第一柵極線條的結(jié)構(gòu)，加熱使固化材料與第一光刻膠表面反應(yīng)形成不溶于第二光刻膠的隔離膜；

第四步驟：在固化后的第一光刻膠上涂布第二光刻膠；

第五步驟：執(zhí)行曝光和顯影以便在第二光刻膠膜中形成第一線端切割圖形；

第六步驟：以第二光刻膠膜為掩模，刻蝕隔離膜和第一柵極線條，形成第二線端切割圖形；

第七步驟：以剩余的隔離膜和第一柵極線條為掩模，繼續(xù)依次刻蝕旋涂碳薄膜、和多晶硅薄膜，并去除殘余的旋涂碳薄膜，最終在多晶硅薄膜層形成第二柵極線條的結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，第一光刻膠可選用可形成硬膜的光刻膠；優(yōu)選的，第一光刻膠是含硅烷基、硅烷氧基和籠形硅氧烷中的一種的光刻膠；優(yōu)選地，第一光刻膠的硅含量范圍為大于或等于15wt%，優(yōu)選地大于或等于30wt%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，第一光刻膠和第二光刻膠的抗刻蝕能力比大于或等于1.5:1。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，固化材料的主要成分為硫氰酸鹽類化合物，固化材料的主要成分硫氰酸鹽類化合物的濃度范圍為0.1wt%至100wt%；優(yōu)選的，0.5%至10wt%。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，固化材料的他成分包括交聯(lián)催化劑和表面活性劑；其中，交聯(lián)催化劑的材料選擇是基于交聯(lián)反應(yīng)活性要求；優(yōu)選的，交聯(lián)催化劑是溶于有機溶劑的非親核型叔胺，其濃度范圍為0.1wt%至20wt%，優(yōu)選的，0.5%至5wt%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，固化材料的他成分包括交聯(lián)催化劑和表面活性劑；其中，表面活性劑的材料的選擇基于交聯(lián)材料溶液的溶解性和反應(yīng)活性要求；優(yōu)選的，表面活性劑是溶于有機溶劑的非離子型表面活性劑，其濃度范圍為50ppm至10000ppm，優(yōu)選的，100ppm至1000ppm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，酸性溶液中的酸性化合物是聚丙烯酸、聚異丁烯酸、聚乙烯基磺酸、烷基羧酸、芳基羧酸、烷基磺酸、芳基磺酸中的一種或多種；而且酸性化合物在酸性溶液中的濃度范圍為0.5wt%至20wt%，優(yōu)選的，1wt%至10wt%。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，第三步驟中的加熱溫度的范圍為30℃至180℃，優(yōu)選的，50℃至120℃；并且/或者第三步驟中的加熱時間的范圍為15秒至600秒，優(yōu)選的30秒至120秒。

9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，旋涂碳薄膜的厚度為20納米至300納米，優(yōu)選的，旋涂碳薄膜的厚度為50納米至250納米；旋涂碳薄膜的碳含量范圍為大于或等于60wt%，優(yōu)選的，大于或等于70wt%。