[發(fā)明專利]用于電子束曝光的對準標記及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210042527.5
• 申請日: 2022-01-14
• 公開（公告）號: CN114460819A
• 公開（公告）日: 2022-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張欽彤;裴天
• 申請（專利權(quán)）人: 北京量子信息科學研究院
• 主分類號: G03F9/00
• 分類號: G03F9/00;G03F7/20
• 代理公司: 北京律和信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11446
• 代理人: 項榮;何春暉

本申請?zhí)峁┮环N用于電子束曝光的對準標記及其制備方法，制備方法包括：在襯底上覆蓋光刻膠；以預(yù)定形狀對所述光刻膠進行曝光并顯影，以去除所述襯底上的一部分光刻膠，從而形成具有所述預(yù)定形狀的圖案；在所述襯底和保留在所述襯底上的光刻膠上沉積金屬的同時，使保留在所述襯底上的光刻膠受熱膨脹；以及去除保留在所述襯底上的光刻膠及其上沉積的金屬，從而在所述襯底上得到具有所述預(yù)定形狀的沉積金屬。本申請的技術(shù)方案提高了對準標記的對準效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及光刻技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于電子束曝光的對準標記及其制備方法。

背景技術(shù)

在圖形曝光(光刻)技術(shù)、材料刻蝕技術(shù)、薄膜生成技術(shù)、離子注入技術(shù)和粘結(jié)互連技術(shù)等，這些加工技術(shù)中，圖形曝光技術(shù)是微電子制造技術(shù)發(fā)展的主要推動者，正是由于曝光圖形的分辨率和套刻精度的不斷提高，促使集成電路集成度不斷提高和制備成本持續(xù)降低。電子束曝光技術(shù)是推動微米電子學和微納米加工發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)，尤其在納米制造領(lǐng)域中起著不可替代的作用。

電子束曝光是利用電子束在涂有感光膠的晶片上直接描畫或投影復(fù)印圖形的技術(shù)，它的特點是電子束的波長很短，分辨率高(極限分辨率可達到3～8nm)、圖形產(chǎn)生與修改容易、制作周期短。電子束曝光以其分辨率高、性能穩(wěn)定、功能強大、價格相對低廉而成為人們最為關(guān)注的下一代光刻技術(shù)之一。

在半導(dǎo)體器件微納制造中，一個器件的制作往往需要用到幾次甚至十幾次的電子束曝光，而影響電子束曝光工藝誤差的因素除了電子束光刻機的分辨率和電子抗蝕劑的精度之外，還有器件制造過程中不同層光刻圖形之間套刻對準的精度。多步曝光之間的套刻精度往往是器件性能的關(guān)鍵參數(shù)。另外，系統(tǒng)電子束的偏轉(zhuǎn)幅度需要與具體使用的寫場尺寸進行調(diào)節(jié)相匹，此為寫場校準。實際應(yīng)用中，不論是套刻或者寫場校準，都是要高質(zhì)量的對準標記來實現(xiàn)。

對準標記普遍應(yīng)用于電子束套刻中，其一般是由含有直角結(jié)構(gòu)的十字形、圓形、方形或L形等形狀的凸起或凹槽構(gòu)成。這些對準標記可以是電子束曝光系統(tǒng)自帶，也可以是制備在樣品襯底上。這些對準標記的形狀各式各樣，但是設(shè)計原則只有一個，即幫助操作人員或者機器實現(xiàn)精確定位。

目前的對準標記的對準效果不好，容易引入誤差。如圖1示出實際的掃描電鏡成像，在實際調(diào)寫場或者對準的時候，對準標記需要在掃描電鏡中進行拍攝，形成了一張二維的照片，用于人為定位，目的是精確地定位十字中心。尤其是該對準標記多次使用之后，成像質(zhì)量變差，越發(fā)難以找到中心。

背景技術(shù)部分的內(nèi)容僅僅是公開發(fā)明人所知曉的技術(shù)，并不當然代表本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本申請旨在提供一種用于電子束曝光的對準標記及其制備方法，解決了對準標記精確定位的問題。

根據(jù)本申請的一方面，提出一種用于電子束曝光的對準標記的制備方法，包括：在襯底上覆蓋光刻膠；以預(yù)定形狀對所述光刻膠進行曝光并顯影，以去除所述襯底上的一部分光刻膠，從而形成具有所述預(yù)定形狀的圖案；在所述襯底和保留在所述襯底上的光刻膠上沉積金屬的同時，使保留在所述襯底上的光刻膠受熱膨脹；以及去除保留在所述襯底上的光刻膠及其上沉積的金屬，從而在所述襯底上得到具有所述預(yù)定形狀的沉積金屬。

根據(jù)一些實施例，其中使保留在所述襯底上的光刻膠受熱膨脹包括：

通過在所述襯底和保留在所述襯底上的光刻膠上沉積的金屬所攜帶的能量，對保留在所述襯底上的光刻膠進行加熱。

根據(jù)一些實施例，其中所述金屬的發(fā)射源與所述襯底之間具有預(yù)定的距離。

根據(jù)一些實施例，其中使保留在所述襯底上的光刻膠受熱膨脹包括：

利用獨立的加熱器，對所述襯底和/或保留在所述襯底上的光刻膠進行加熱。