[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>: 201310432459.4
• 申請日: 2013-09-22
• 公開（公告）號: CN103489769A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設計）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
• 代理公司: 上海思微知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(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)，將在第一光刻膠膜中有第一柵極線條結(jié)構(gòu)的硅片放置于充滿硅烷化材料氣體的腔體中固化第一柵極線條結(jié)構(gòu)，加熱使硅烷化材料與第一光刻膠表面反應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：完成曝光和顯影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)。

2.一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硅烷化材料液體固化第一光刻膠中第一柵極線條結(jié)構(gòu)，加熱使硅烷化材料與第一光刻膠表面反應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：完成曝光和顯影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)。

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，硅烷化材料為六甲基二硅胺、三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷中的一種或多種。

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，第三步驟中斷加熱溫度的范圍為80℃至300℃，優(yōu)選的，90℃至200℃。

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，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。

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，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%。

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，含硅硬薄膜的硅含量范圍為大于或等于15wt%，優(yōu)選的，大于或等于30wt%。

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，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、硅烷基氨基和籠形硅氧烷中的一種的光刻膠。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制作高均勻度柵極線條的方法，其特征在于，第一光刻膠的硅含量范圍為大于或等于15wt%，優(yōu)選地大于或等于30wt%。