底部抗反射涂層的涂覆方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于半導體制造領域，涉及一種底部抗反射涂層的涂覆方法。
【背景技術】
[0002] 在半導體制造中，光刻工藝是其中非常重要的一個工藝步驟。光刻的本質是把臨 時電路結構復制到以后要進行刻蝕和離子注入的硅片上。這些結構首先以圖形形式制作在 名為掩膜板的石英模板上。紫外光透過掩膜板把圖形轉移到硅片表面的光敏薄膜上。光刻 通常包括8個步驟：1)氣相成底膜，即對晶圓進行清洗、脫水和晶圓表面成底膜處理，以增 強晶圓和光刻膠之間的粘附性；2)涂覆光刻膠，即在晶圓上涂覆光刻膠材料；3)軟烘，即在 光刻膠涂到晶圓表面后用于去除光刻膠中的溶劑；4)對準和曝光，用以將掩膜板圖形轉移 到涂膠的晶圓上；5)曝光后烘焙（PEB)，即在100度到110度的熱板上進行曝光后的烘焙； 6)顯影，即用化學顯影劑將光刻膠的可溶解區域溶解，而將圖形留在晶圓表面；7)堅膜烘 焙，即顯影后的熱烘；8)顯影檢查。
[0003] 抗反射涂層（BottomAntiReflectiveCoating,BARC)用于光刻工藝以改善光 刻膠輪廓并降低散射和反射光造成的線寬變化，通常包括底部抗反射涂層和頂部抗反射涂 層。其中，底部抗反射涂層采用旋涂式有機聚合物配方，專門用于特定的光刻波長工藝，包 括i-線、248nm、193nm和193nm浸沒，它們先于光刻膠涂敷在晶圓上，且必須與光刻膠在性 能方面兼容；頂部抗反射涂層為水溶性聚合物，用在光刻膠上方作為復合層以在曝光期間 降低光反射，從而實現更佳的線寬控制，也可用作降低抗光阻侵蝕/氣體揮發/缺陷的保護 層。
[0004] 抗反射涂層的質量將會影響到光刻性能、刻蝕穩定性及良率，因此對其質量的控 制非常重要，通常會有一個BARC涂覆后延遲測試（AfterBARCcoatdelaytest):檢查缺 陷數量隨著BARC涂覆時間延長的增長度，其中BARC涂覆后延遲導致的缺陷只能在有源區 刻蝕后（AfterAAetch，AAASI)看出來。表1顯示了兩種BARC涂覆后0. 16微米DRAM的 AA層中ASI缺陷數據。
【主權項】
1. 一種底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于，至少包括以下步驟： 51 :提供一表面形成有氮化物層的基板，將所述基板放置于一旋轉的載物臺上； 52 :在所述氮化物層表面涂布或噴淋碳酸水溶液；所述碳酸水溶液與所述氮化物層表 面釋放的物質反應并被所述載物臺甩掉； 53 :接著在所述氮化物層上表面形成一底部抗反射涂層。
2. 根據權利要求1所述的底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于：所述碳酸水溶液 的PH值范圍是3~6。
3. 根據權利要求1所述的底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于：所述碳酸水溶液 通過將二氧化碳通入去離子水中獲得。
4. 根據權利要求1所述的底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于：所述碳酸水溶液 的溫度范圍是20~KKTC。
5. 根據權利要求1所述的底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于：在所述氮化物層 表面涂布或噴淋碳酸水溶液的時間范圍是5~120秒。
6. 根據權利要求1所述的底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于：所述氮化物層的 材料包括SiN、GaN或SiON。
7. 根據權利要求1所述的底部抗反射涂層的涂覆方法，其特征在于：所述基板為的材 料為硅、硅鍺或III-V族化合物。
【專利摘要】本發明提供一種底部抗反射涂層的涂覆方法，至少包括以下步驟：S1：提供一表面形成有氮化物層的基板，將所述基板放置于一旋轉的載物臺上；S2：在所述氮化物層表面涂布或噴淋碳酸水溶液；所述碳酸水溶液與所述氮化物層表面釋放的物質反應并被所述載物臺甩掉；S3：在所述氮化物層上表面形成一底部抗反射涂層。本發明通過首先在氮化物層表面涂布碳酸水溶液，碳酸水溶液中的碳酸與氮化層釋放出來的基本成分反應，從而保護后續形成底部抗反射涂層不被這些釋放的物質污染，即使經過長時間的排隊，產生的缺陷數目也大大減少，有利于提高產品的良率。
【IPC分類】H01L21-027, G03F7-16
【公開號】CN104733290
【申請號】CN201310705829
【發明人】王輝
【申請人】中芯國際集成電路制造(上海)有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2013年12月19日