[发明专利]深沟槽工艺中光刻胶层的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制作领域，特别涉及一种深沟槽工艺中光刻胶层的形成方法。

背景技术

随着集成电路制作工艺的不断进步，线宽的不断减小，半导体的布局也已经从普通的单一功能分离器件，演变成整合高密度多功能的集成电路。

在半导体制作工艺中，光刻是其中一个非常重要的步骤。光刻工艺是将掩模板上的图案复制到晶圆表面，其具体过程为：采用旋涂工艺在晶圆上形成光刻胶层；对该光刻胶层进行热处理后置于曝光设备中，通过曝光工艺对对所述光刻胶层进行曝光，将掩模板上的图案转移到光刻胶层中；接着对曝光后的光刻胶层进行曝光后热处理，并通过显影工艺进行显影，在光刻胶中形成光刻图案。

采用旋涂工艺在晶圆上形成光刻胶层时，容易在晶圆边缘和背面形成光刻胶材料的残留，光刻胶材料的残留会沾污设备，影响后续的曝光工艺，带来颗粒的缺陷。

为了克服上述问题，现有通常采用边缘去胶的方法（EBR，Edge Bead Removal）和边缘曝光的方法（WEE，Wafer Edge Exposure）相结合的方法去除晶圆边缘和背面形成光刻胶材料的残留。

其中，边缘去胶的方法（EBR）为：采用旋涂工艺在晶圆上形成光刻胶层时，采用去边溶剂去除晶圆边缘和背面的光刻胶材料。边缘曝光的方法（WEE）为：采用激光对晶圆边缘的光刻胶材料进行曝光，使晶圆边缘被曝光的光刻胶材料在显影时被去除。边缘曝光的方法相较于边缘去胶的方法具有较高的精度和较好的边缘形貌，随着节点技术向亚微米方向发展，采用边缘去胶的方法（EBR，Edge Bead Removal）和边缘曝光的方法（WEE，Wafer Edge Exposure）相结合的方法去除晶圆边缘和背面形成光刻胶材料的残留以广泛应用在半导体的制作过程中，但是采用上述方法处理的光刻胶层容易在边缘形成缺陷，在以所述光刻胶层为掩膜刻蚀晶圆形成深沟槽时，易在边缘形成硅颗粒的缺陷。

更多关于光刻胶层的形成方法请参考公开号为CN 102169292 A的中国专利。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种深沟槽工艺中光刻胶层的形成方法，减少晶圆边缘光刻胶层的缺陷。

为解决上述问题，本发明一种深沟槽工艺中光刻胶层的形成方法，其特征在于，包括：

提供晶圆；

在所述晶圆上采用旋涂工艺形成光刻胶层，同时采用去边溶剂去除晶圆边缘部分宽度的光刻胶层，所述光刻胶层的去除宽度为1.7~1.9毫米；

对所述光刻胶层进行曝光和显影工艺形成图形化的光刻胶层。

可选的，所述去边溶剂的流量范围为10~20毫升/分钟。

可选的，所述采用去边溶剂去除晶圆边缘部分宽度的光刻胶层时，去边溶剂的喷射方向线与晶圆表面的夹角范围为40~60度。

可选的，所述去边溶剂的喷射方向线在晶圆上的投影线与晶圆的边缘的切线平行。

可选的，所述光刻胶层的材料为深紫外光刻胶。

可选的，所述光刻胶层厚度为4500~5500埃。

可选的，所述旋涂工艺时腔室的温度为21~23度，相对湿度为40%~50%。

可选的，所述旋涂工艺时腔室的下排风的压力为40~60帕。

可选的，所述去边溶剂为有机溶剂。

可选的，采用旋涂工艺形成光刻胶层后，还包括：对所述晶圆进行涂胶后热处理。

可选的，所述涂胶后热处理的温度为70~180摄氏度，时间为20~200秒。

可选的，还包括：以所述图形化的光刻胶层为掩膜，刻蚀所述晶圆，形成深沟槽。

与现有技术相比，本发明技术方案具有以下优点：

采用去边溶剂去除晶圆边缘部分宽度的光刻胶层后，不需要对晶圆边缘的光刻胶层进行边缘曝光的处理，避免出现漏光的现象，提高了晶圆边缘的光刻胶层的厚度的均匀性，所述光刻胶层的去除宽度为1.7~1.9毫米，去除边缘均匀性不好的部分光刻胶的同时，保证了晶圆的利用率。