发明名称 一种使用以烃为主之气体形成抗反射涂层的方法及其应用的方法
摘要 本发明系提供一种可以轻易去除形成及可以低成本形成而且蚀刻选择性获得改善,只使用以烃为主之气体-不用氦气-形成抗反射涂层(ARC)的方法,及其应用之方法。为此,本发明系提供一种使用以烃为主之气体所形成之 ARC的应用方法,其包括下列步骤:在其上已形成底层的半导体基板上形成高反射层;在高反射层上只使用以烃为主之气体形成ARC;在ARC上形成光阻图样;使用光阻图样蚀刻光阻图样底下的ARC及高反射层;及同时将光阻图样及ARC从基板上去除。
申请公布号 TW548706 申请公布日期 2003.08.21
申请号 TW088110729 申请日期 1999.06.25
申请人 三星电子股份有限公司 发明人 金熔范;金昌焕
分类号 H01L21/027 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 林镒珠 台北市中山区长安东路二段一一二号九楼
主权项 1.一种使用以烃为主之气体形成抗反射涂层(ARC)的方法,其包括下列步骤:(a)在已形成底层的半导体基板上形成高反射层;(b)在高反射层上只使用以烃为主之气体形成ARC;(c)进行一增加ARC之密度的程序;及(d)在ARC上形成光阻图样。2.根据申请专利范围第1项之方法,其中半导体基板系由选择自由单晶型矽基板,SOI基板,SOS基板,及砷化镓基板的基板所组成之族群中。3.根据申请专利范围第1项之方法,其中高反射层的形成系选择自由W,WSix,TiSix,Al及Al合金所形成的具有高反射率材料所组成之族群中。4.根据申请专利范围第1项之方法,其进一步包括在高反射层及光阻图样之间形成绝缘薄膜的步骤。5.根据申请专利范围第4项之方法,其中绝缘层形成于高反射层及ARC之间。6.根据申请专利范围第4项之方法,其中绝缘层形成于光阻图样及ARC之间。7.根据申请专利范围第4项之方法,其中绝缘层的形成,系选择自由聚氧化矽,热生长之氧化矽,及SiON所组成之族群中。8.根据申请专利范围第1项之方法,其中以烃为主之气体系为选择自由甲烷,乙烷,丙烷,丁烷,乙炔,丙烯,及正丁烷气体所组成之族群中。9.根据申请专利范围第1项之方法,其中电浆增强化学气相沈积(PECVD)方法系用来形成ARC。10.根据申请专利范围第9项之方法,其中PECVD方法中的电浆室里,控制在基板上部及下部的温度。11.根据申请专利范围第1项之方法,其中ARC系由无定型碳薄膜形成。12.根据申请专利范围第11项之方法,其中无定型碳薄膜在照光的波长下具有1.2到2.5之间的折射率。13.根据申请专利范围第11项之方法,其中无定型碳薄膜具有0.2到0.8的消光系数。14.根据申请专利范围第1项之方法,其中至少一种包括在无定型碳薄膜中之添加剂系选择自由氧,锡,铅,矽,氟,及氯所组成之族群中。15.根据申请专利范围第1项之方法,其中增加ARC之密度的程序为选择自由退火程序,电浆程序,E束程序,及硬化程序所组成之族群中的程序。16.一种使用烃为主之气体所形成的ARC的应用方法,其包括下列步骤:(a)在其上已形成底层的半导体基板上形成高反射层;(b)在高反射层上只使用以烃为主之气体形成ARC;(c)进行一增加ARC之密度的程序;(d)在ARC上形成光阻图样;(e)使用光阻图样蚀刻光阻图样底下的ARC及高反射层;及(f)同时将光阻图样及ARC从基板上去除。17.根据申请专利范围第16项之方法,其中步骤(b)里的ARC形成厚度为150到10,000埃。18.根据申请专利范围第16项之方法,其中步骤(b)里的以烃为主之气体系选择自由甲烷,乙烷,丙烷,丁烷,乙炔,丙烯,及正丁烷气体所组成之族群中。19.根据申请专利范围第16项之方法,其中步骤(b)里的ARC系由无定型碳薄膜形成。20.根据申请专利范围第19项之方法,其中至少一种包括在无定型碳薄膜中之添加剂系选择自由氧,锡,铅,矽,氟,及氯所组成之族群中。21.根据申请专利范围第16项之方法,其中增加ARC之密度的程序为选择自由退火程序,电浆程序,E束程序,及硬化程序所组成之族群中的程序。22.根据申请专利范围第16项之方法,其中包括氧和氩气的蚀刻气体系用来在步骤(e)里蚀刻ARC。23.根据申请专利范围第16项之方法,其中移除ARC,然后在步骤(e)里去除高反射层。24.根据申请专利范围第16项之方法,其中ARC及高反射层同时在步骤(e)里去除。25.根据申请专利范围第24项之方法,其中高反射层系为SiO2层或SiN层。26.根据申请专利范围第16项之方法,其中光阻图样及ARC皆同时在步骤(f)中以去除光阻剂之方法来进行。图式简单说明:第1图到第3图系为说明根据传统技术形成抗反射涂层(ARC)之方法的剖面图;第4图系为说明使用本发明以烃为主之气体形成ARC的方法;第5图及第6图系为说明使用本发明以烃为主之气体形成ARC及应用于制造半导体装置的方法的剖面图;第7图系为描述使用本发明以烃为主形成ARC的另一方法变体的剖面体;第8图系为描述使用本发明以烃为主形成ARC的又一方法变体的剖面体;第9图系为显示折射率特征相对于本发明所形成之ARC的温度变化的图式;第10图系为显示消光系数特征相对于本发明所形成之ARC的温度变化的图式;第11图系为显示根据本发明所形成之ARC的沈积时间变化的厚度特征的图式;第12图系为显示根据本发明ARC厚度变化的折射率及消光系数变化;第13图系为显示由于本发明ARC所得之X光绕射表面分析;第14图及第15图系为显示当高折射薄膜是由铝形成时根据消光系数所得之折射率及反射性模拟结果的图式;第16图及第17图系为显示显示当高折射薄膜是由矽薄膜做成时根据消光系数所得之折射率及反射性模拟结果的图式。
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