[發(fā)明專利]實現(xiàn)更小線寬的光刻工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710190157.9
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN106933064B
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張煜;鄭海昌;朱駿
• 申請（專利權(quán)）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: G03F7/20
• 分類號: G03F7/20;H01L21/033
• 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: 智云

本發(fā)明公開了一種實現(xiàn)更小線寬的光刻工藝，包括：提供襯底，并在襯底表面沉積氧化硅層和氮化硅層；在氮化硅層表面涂覆光刻膠；利用第一光刻機對所述氧化硅層表面進行曝光并形成曝光圖形；刻蝕所述曝光圖形，并去除光刻膠；利用第二光刻機的層間對準技術(shù)，并根據(jù)所需線寬設(shè)置套刻精度偏移量；根據(jù)該套刻精度偏移量在氧化硅層和氮化硅層表面涂覆光刻膠；對所述曝光圖形進行第二次曝光，形成新的曝光圖形；刻蝕新的曝光圖形，并去除光刻膠；去除襯底上的氧化硅層和氮化硅層，形成多晶硅圖形。本發(fā)明可以在不使用精度更高光刻機的前提下，可以得到更小線寬的圖形，進而降低了生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及集成電路制造領(lǐng)域，特別涉及一種實現(xiàn)更小線寬的光刻工藝。

背景技術(shù)

集成電路技術(shù)的發(fā)展就是對物理極限的不斷挑戰(zhàn)，對于光刻工藝來說，光刻機的發(fā)展從G-line(G線光刻)，365nm I-line(I線光刻)，248nm DUV(深紫外光刻)，到193nm ArF準分子光刻和浸式光刻，再到EUV(極紫外光刻)，引領(lǐng)線寬尺寸的不斷縮小。隨之而來的是光刻機成本的不斷上漲，導致光刻研發(fā)成本成倍提高。

對于如何延長光刻機的工藝壽命，使其能形成更小的線寬，是對光刻工藝的挑戰(zhàn)。通常來說，深紫外光刻機的分辨率極限在0.11um。如果集成電路工藝所需特征尺寸在0.11um以下，對于光刻來說就會用到ArF(193nm)光刻機，這就意味著成本的大幅上升，對于如何延長光刻機的工藝壽命，使其能形成更小的線寬，是對光刻工藝的挑戰(zhàn)。因此，如何在控制成本的前提下，得到更小的線寬圖形，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的一個技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種實現(xiàn)更小線寬的光刻工藝，以在控制成本的前提下得到更小的線寬圖形。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種實現(xiàn)更小線寬的光刻工藝，包括：

提供襯底，并在襯底表面沉積氧化硅層和氮化硅層；

在氮化硅層表面涂覆光刻膠；

利用第一光刻機對所述氮化硅層表面進行曝光并形成曝光圖形；

刻蝕所述曝光圖形，并去除光刻膠；

利用第二光刻機的層間對準技術(shù)，并根據(jù)所需線寬設(shè)置套刻精度偏移量；

根據(jù)該套刻精度偏移量在氧化硅層和氮化硅層表面涂覆光刻膠；

對所述曝光圖形進行第二次曝光，形成新的曝光圖形；

刻蝕新的曝光圖形，并去除光刻膠；

去除襯底上的氧化硅層和氮化硅層，形成多晶硅圖形。

作為優(yōu)選，采用擴散工藝在襯底表面沉積氧化硅層和氮化硅層。

作為優(yōu)選，所述擴散工藝在氧化擴散爐中進行。

作為優(yōu)選，采用化學氣相沉積法在襯底表面沉積氧化硅層和氮化硅層。

作為優(yōu)選，所述第一光刻機采用I線光刻機或者深亞微米光刻機，所述第二光刻機采用深亞微米光刻機。

作為優(yōu)選，所述深亞微米光刻機為深紫外光刻機。

作為優(yōu)選，采用濕法去膠機去除光刻膠。

作為優(yōu)選，采用等離子刻蝕機對曝光圖形進行刻蝕。

作為優(yōu)選，所述套刻精度偏移量提前設(shè)定在所述第二光刻機中，該套刻精度偏移量與多晶硅圖形的線寬相等。

作為優(yōu)選，所述氧化硅層和氮化硅層的厚度可根據(jù)工藝需求調(diào)節(jié)。