发明名称 半导体装置之制造方法
摘要 本发明之目的在于提供一种半导体装置之制造方法,可将蚀刻时的尺寸偏移量疏密差(间距宽度较宽的疏的区域上的尺寸偏移量与问距宽度较窄的密的区域上的尺寸偏移量的差)抑制成较小。本发明之解决手段,系对布线图案形成用的光阻剂图案4a进行离子7的植入。在此,使用氢离子在50KeV、1×1016/Cm2条件下的离子植入。由此,光阻剂图案4a的膜厚收缩至离子植入前膜厚445nm的约75%334nm,并通过使光阻剂图案4a的组成变化,提高对氮化矽膜3及多晶矽层2蚀刻处理的耐蚀刻性。
申请公布号 TW514981 申请公布日期 2002.12.21
申请号 TW090108671 申请日期 2001.04.11
申请人 三菱电机股份有限公司 发明人 山口敦美;田好一郎
分类号 H01L21/027 主分类号 H01L21/027
代理机构 代理人 赖经臣 台北巿南京东路三段三四六号一一一二室
主权项 1.一种半导体装置之制造方法,其特征为:(a)在半导体基板上形成蚀刻物件物的步骤,(b)在蚀刻物件物上形成第1光阻剂的步骤,(c)将上述第1光阻剂作成图案而获得第1光阻剂图案的步骤,以及(d)对上述第1光阻剂图案进行离子植入的步骤,通过上述步骤(d)的离子植入,上述第1光阻剂图案的膜厚收缩,(e)将进行上述步骤(c)和(d)后的上述第1光阻剂图案作为掩膜,对上述蚀刻物件物进行确定的蚀刻处理而获得加工图案步骤,进行上述步骤(d)后的第1光阻剂图案的膜厚,设定为上述加工图案的密的图案部分与疏的图案部分之间产生的、相对上述加工图案的上述第1光阻剂图案的尺寸偏移量之差为确定的基准下,且满足不对上述确定的蚀刻处理带来妨碍的条件的膜厚,上述步骤(d)的离子植入,包含各个植入能量不同的多次的部分离子植入。2.一种半导体装置之制造方法,其特征为:(a)在半导体基板上形成蚀刻物件物的步骤,(b)在上述蚀刻物件勃上形成第1光阻剂的步骤,(c)将上述第1光阻剂作成图案而得到第1光阻剂图案的步骤,(d)对上述第1光阻剂图案进行促进分解反应的化学反应促进处理步骤,以及(e)对上述第1光阻剂图案包括离子植入、电子射线照射及紫外线照射中之一种的硬化处理步骤,通过上述步骤(e)的硬化处理,上述第1光阻剂图案的膜厚收缩,(f)将进行上述步骤(c)-(e)后的第1光阻剂图案作为掩膜,对上述蚀刻物件物进行确定的蚀刻处理获得加工图案步骤。3.如申请专利范围第2项之半导体装置之制造方法,其中,上述蚀刻物件物含有第1及第2加工区域,上述第1光阻剂图案含有上述加工区域的蚀刻掩膜用的图案,(g)在进行上述步骤(e)后至少在上述第2加工区域形成第2光阻剂步骤,(h)将上述第2光阻剂作成图案得到上述第2加工区域的蚀刻掩膜用的第2光阻剂图案步骤,上述步骤(f)包含在上述第1光阻剂图案上增加上述第2光阻剂图案作为掩膜、进行上述确定的蚀刻处理的步骤。4.如申请专利范围第3项之半导体装置之制造方法,其中,(i)在上述步骤(f)之前且在上述步骤(h)后,至少对上述第2光阻剂图案进行促进分解反应的化学反应促进处理的步骤、(j)在上述步骤(f)之前且在上述步骤(h)后,至少对上述第2光阻剂图案进行上述硬化处理步骤。5.如申请专利范围第2至4项中任一项之半导体装置之制造方法,其中,上述方法包含对物件物进行上述化学反应促进处理的曝光处理及热处理中的至少一种处理。6.一种半导体装置之制造方法,其特征为:具备(a)在半导体基板上形成具有上述第1和第2加工区域的蚀刻物件物步骤,(b)在上述蚀刻物件勃上形成第1光阻剂膜步骤,(c)将上述第1光阻剂膜作成图案在上述第1加工区域上获得第1光阻剂图案步骤,以及(d)对上述第1光阻剂图案进行包含离子植入、电子射线照射及紫外线照射中之一种的硬化处理步骤,通过上述步骤(d)的硬化处理,上述第1光阻剂图案的膜厚收缩,(e)在进行上述步骤(d)后至少在上述第2加工区域上形成第2光阻剂膜步骤,(f)将上述第2光阻剂作成图案获得上述第2加工区域的蚀刻掩膜用的第2光阻剂图案步骤,(g)将上述第1及第2光阻剂图案作为掩膜,对上述蚀刻物件物进行确定的蚀刻处理,获得加工图案步骤。图式简单说明:图1为显示实施形态1原理的布线图案形成方法的剖面图。图2为显示实施形态1原理的布线图案形成方法的剖面图。图3为显示实施形态1原理的布线图案形成方法的剖面图。图4为显示实施形态1原理的布线图案形成方法的剖面图。图5为显示光阻剂图案与蚀刻后的加工图案的图案尺寸的比较结果的曲线图。图6为显示间距宽度依赖性的曲线图。图7为显示本发明实施形态1的布线图案形成方法的剖面图。图8为显示实施形态1的布线图案形成方法的剖面图。图9为显示实施形态1的布线图案形成方法的剖面图。图10为显示实施形态1的布线图案形成方法的剖面图。图11为显示实施形态1的布线图案形成方法的剖面图。图12为显示间距宽度依赖性的曲线图。图13为显示显影后光阻剂图案形状的说明图。图14为显示离子植入后的光阻剂图案形状的说明片图。图15为显示实施形态2的布线图案形成方法的剖面图。图16为显示实施形态2的布线图案形成方法的剖面图。图17为显示实施形态2的布线图案形成方法的剖面图。图18为显示实施形态2的布线图案形成方法的剖面图。图19为显示实施形态2的布线图案形成方法的剖面图。图20为显示实施形态2的布线图案形成方法的剖面图。图21为显示实施形态3的布线个案形成方法的剖面图。图22为显示实施形态3的布线图案形成方法的剖面图。图23为显示实施形态3的布线图案形成方法的剖面图。图24为显示实施形态3的布线图案形成方法的剖面图。图25为显示实施形态3的布线图案形成方法的剖面图。图26为显示实施形态3的布线图案形成方法的剖面图。图27为显示实施形态3的布线图案形成方法的剖面图。图28为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图29为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图30为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图31为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图32为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图33为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图34为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图35为显示实施形态4的布线图案形成方法的剖面图。图36为显示实施形态5的布线图案形成方法的剖面图。图37为显示实施形态5的布线图案形成方法的剖面图。图38为显示实施形态5的布线图案形成方法的剖面图。图39为显示实施形态5的布线图案形成方法的剖面图。图40为显示实施形态5的布线图案形成方法的剖面图。图41为显示制作DRAM的电容器形成步骤的标准线宽版的说明图。图42为显示实施形态5的布线图案形成方法的特征部分的剖面图。图43为显示模式用通常的溅镀法形成铝膜的表面形状的说明图。图44为显示模式加热时溅镀形成铝膜的表面形状的说明图。图45为显示模式在加热时溅镀形成铝膜上进行离子植入后的表面形状的说明图。图46为显示本发明实施形态6的布线图案形成方法的特征部分的剖面图。图47为显示本发明实施形态7的布线图案形成方法的特征部分的剖面图。图48为显示习知的布线图案形成方法的剖面图。图49为显示习知的布线图案形成方法的剖面图。图50为显示习知的布线图案形成方法的剖面图。图51为显示习知的布线图案形成方法的剖面图。图52为显示光阻剂图案与蚀刻后得到的加工图案的图案尺寸比较结果的曲线图。图53为显示间距宽度依赖性的曲线图。图54说明光阻剂图案肩部急落的剖面图。图55说明光阻剂图案肩部急落的剖面图。图56说明光阻剂图案肩部急落的剖面图。图57为显示为实施形态8前提的闸极图案形成步骤的剖面图。图58为显示为实施形态8前提的闸极图案形成步骤的剖面图。图59为显示为实施形态8前提的闸极图案形成步骤的剖面图。图60为显示为实施形态8前提的闸极图案形成步骤的剖面图。图61为显示为实施形态8前提的闸极图案形成步骤的剖面图。图62为显示实施形态8的闸极图案形成步骤的剖面图。图63为显示实施形态8的闸极图案形成步骤的剖面图。图64为显示实施形态8的闸极图案形成步骤的剖面图。图65为显示实施形态8的闸极图案形成步骤的剖面图。图66为显示实施形态8的闸极图案形成步骤的剖面图。图67为显示实施形态8的闸极图案形成步骤的剖面图。图68为显示实施形态9的电容器图案形成步骤的剖面图。图69为显示实施形态9的电容器图案形成步骤的剖面图。图70为显示实施形态9的电容器图案形成步骤的剖面图。图71为显示实施形态9的电容器图案形成步骤的剖面图。图72为显示实施形态9的电容器图案形成步骤的剖面图。图73为显示实施形态9的电容器图案形成步骤的剖面图。图74为显示实施形态9中所使用的标准线宽版的说明图。图75为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图76为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图77为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图78为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图79为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图80为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图81为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图82为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图83为显示实施形态10的布线图案形成方法的剖面图。图84为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图85为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图86为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图87为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图88为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图89为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图90为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图91为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图92为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图93为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图94为显示实施形态11的布线图案形成方法的剖面图。图95为显示实施形态12的闸极图案形成步骤的剖面图。图96为显示实施形态12的闸极图案形成步骤的剖面图。图97为显示实施形态12的闸极图案形成步骤的剖面图。图98为显示实施形态12的闸极图案形成步骤的剖面图。图99为显示实施形态12的闸极图案形成步骤的剖面图。图100为显示离子植入能量与平均射程关系的曲线图。
地址 日本