專利名稱：蝕刻底層抗反射層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蝕刻底層抗反射層的方法。
背景技術(shù)：
隨著半導(dǎo)體元件集成度提高，半導(dǎo)體元件的線寬越來越小，臨界尺寸的 控制也越來越重要。在光刻工藝中，由于晶片表面已存在外型的高低落差， 因此在光刻膠覆蓋于晶片表面時(shí)，會(huì)隨著光刻膠的平坦化特性，造成光刻膠 層厚度不一。而當(dāng)光刻光線在光刻膠中行進(jìn)時(shí)，在晶片表面的反射光與入射 光則會(huì)形成增益性/損耗性干涉現(xiàn)象，因而產(chǎn)生所謂的擺動(dòng)效應(yīng)。上述光刻膠 厚度不均與擺動(dòng)效應(yīng)，均會(huì)造成臨界尺寸變化的不良效應(yīng)。
為了避免擺動(dòng)效應(yīng)， 一般可以采用旋轉(zhuǎn)涂布底層抗反射層(BARC, Bottom Anti-Reflection Coating)而實(shí)現(xiàn)。 一般的底層抗反射層可釆用有機(jī)薄膜，因?yàn)?有機(jī)薄膜中的有機(jī)成分可以吸收反射光線，以降低線寬的變異。在例如申請(qǐng) 號(hào)為03131458.9的中國專利申請(qǐng)中還能發(fā)現(xiàn)更多與底層抗反射層相關(guān)的信 息。因此，采用底層抗反射層可以有效地提高光刻的精度。
目前，在形成金屬層的后道工藝中，三層(trilayer)結(jié)構(gòu)通常包括底層抗 反射層、低溫?zé)嵫趸瘜右约肮庾鑼?。隨著器件尺寸的越來越小，底層抗反射 層的厚度對(duì)于器件尺寸的影響也越來越大，因而對(duì)于底層抗反射層的蝕刻控 制也變得非常重要。所述對(duì)底層抗反射層的蝕刻一般采用等離子蝕刻，若底 層抗反射層蝕刻過深甚至將底層抗反射層蝕穿，就會(huì)造成等離子體繼續(xù)蝕刻 下方的蝕刻阻擋層，形成蝕刻缺陷，影響后續(xù)形成金屬層的工藝?，F(xiàn)有工藝 中，在對(duì)底層抗反射層進(jìn)行蝕刻的時(shí)候是通過預(yù)先設(shè)定好蝕刻停止深度，然蝕刻過程的。當(dāng)#:測(cè)到蝕刻深度達(dá)到蝕刻停止深 度時(shí)，探測(cè)器就會(huì)反饋回來，控制人員在接收到反饋后就會(huì)控制設(shè)備停止蝕 刻。然而，當(dāng)停止蝕刻后對(duì)底層抗反射層的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，實(shí)際的蝕刻深度往 往會(huì)大于設(shè)定好的蝕刻停止深度，這樣會(huì)導(dǎo)致剩余的底層抗反射層的厚度過 薄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種蝕刻底層抗反射層的方法，解決現(xiàn)有技術(shù)蝕刻深度大于 設(shè)定好的蝕刻停止深度，從而對(duì)后續(xù)工藝造成嚴(yán)重影響的問題。
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種蝕刻底層抗反射層的方法，包括下列 步驟，
執(zhí)行第一蝕刻步驟來蝕刻底層抗反射層；
判斷第 一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間是否達(dá)到設(shè)定的時(shí)間；
若第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間達(dá)到設(shè)定的時(shí)間，則執(zhí)行第二蝕刻步驟直到 達(dá)到設(shè)定的蝕刻停止深度，其中第二蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率慢 于第 一蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率。
可選的，所述第一蝕刻步驟的設(shè)定時(shí)間根據(jù)下述方法獲得
應(yīng)用第二蝕刻步驟蝕刻試片，獲得預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的 蝕刻深度；
根據(jù)所述蝕刻停止深度和所述預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻 深度得到第 一蝕刻步驟的蝕刻深度；
根據(jù)所述第 一蝕刻步驟的蝕刻深度和第 一蝕刻步驟的蝕刻速率得到第一 蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間作為:&定的時(shí)間。
可選的，所述第一蝕刻步驟釆用氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w的等離子蝕刻，所述氧氣的流量為40 - 45sccm/min，所述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min; 所述第一蝕刻步驟的壓力為20-40mT;所述第一蝕刻步驟的時(shí)間為22 - 30s; 所述第一蝕刻時(shí)釆用功率為550-600W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源。
可選的，所述第二蝕刻步驟采用氬氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w的等離子蝕刻， 所述氫氣的流量為150-200sccm/min,所述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min; 所述第二蝕刻的壓力為20-40mT;所述蝕刻時(shí)采用功率為800W、電壓頻率 為13Mz的射頻功率源，或功率為800W、電壓頻率為2Mz的射頻功率源，或 同時(shí)采用功率為800W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源以及功率為800W、 電壓頻率為2Mz的射頻功率源。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述所公開的蝕刻底層抗反射層的方法具有以下優(yōu)點(diǎn) 上述所公開的蝕刻底層抗反射層的方法，通過將蝕刻過程分為兩個(gè)蝕刻步驟， 首先通過第 一蝕刻步驟蝕刻底層抗反射層，并且在蝕刻深度達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)， 轉(zhuǎn)換為蝕刻速率較慢的第二蝕刻步驟繼續(xù)蝕刻直到達(dá)到蝕刻停止深度。此種 方法可以改善由于蝕刻速率較快，在蝕刻到達(dá)蝕刻停止深度并反饋等待停止 蝕刻的反饋期間對(duì)底層抗反射層造成的過蝕刻，從而保證剩余的底層抗反射 層具有足夠的厚度，也避免了對(duì)后續(xù)工藝造成嚴(yán)重影響。


圖1是本發(fā)明蝕刻底層抗反射層的方法的一種實(shí)施方式流程圖； 圖2至圖7是本發(fā)明蝕刻底層抗反射層的方法一種實(shí)施方式示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明所公開的蝕刻底層抗反射層的方法，通過將蝕刻過程分為兩個(gè)蝕 刻步驟，首先通過第一蝕刻步驟蝕刻底層抗反射層，并且在蝕刻深度達(dá)到設(shè) 定時(shí)間時(shí)，轉(zhuǎn)換為蝕刻速率較慢的第二蝕刻步驟繼續(xù)蝕刻直到達(dá)到蝕刻停止
深度。此種方法可以改善由于蝕刻速率較快，在蝕刻到達(dá)蝕刻停止深度并反饋等待停止蝕刻的反饋期間對(duì)底層抗反射層造成的過蝕刻，從而保證剩余的 底層抗反射層具有足夠的厚度，也避免了對(duì)后續(xù)工藝造成嚴(yán)重影響。
參照?qǐng)D1所示，本發(fā)明蝕刻底層抗反射層的方法的一種實(shí)施方式包括下 列步驟，
步驟sl,提供具有底層抗反射層的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)；
步驟s2，在底層抗反射層上形成低溫?zé)嵫趸瘜?，以及在低溫?zé)嵫趸瘜由?形成光刻膠層；
步驟s3,對(duì)所述光刻膠層曝光、顯影形成光刻膠圖案；
步驟s4,以所述光刻膠層為掩模，蝕刻所述低溫?zé)嵫趸瘜樱?br> 步驟s5,以所述光刻膠層為掩模，執(zhí)行第一蝕刻步驟來蝕刻所述底層抗 反射層；
步驟s6,判斷所探測(cè)到的第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間是否達(dá)到設(shè)定時(shí)間， 若蝕刻時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間，則執(zhí)行步驟s7,若蝕刻深度沒有達(dá)到設(shè)定時(shí)間， 則繼續(xù)探測(cè)；
步驟s7,執(zhí)行第二蝕刻步驟直到蝕刻深度達(dá)到設(shè)定的蝕刻停止深度，并 且，第二蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率慢于第一蝕刻步驟對(duì)底層抗反 射層的蝕刻速率；
步驟s8,去除光刻膠層。
所述第一蝕刻步驟的設(shè)定時(shí)間根據(jù)下述方法獲得
應(yīng)用第二蝕刻步驟蝕刻試片，獲得預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的 蝕刻深度；
根據(jù)所述蝕刻停止深度和所述預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻 深度得到第 一蝕刻步驟的蝕刻深度；根據(jù)所述第 一蝕刻步驟的蝕刻深度和第 一蝕刻步驟的蝕刻速率得到第一 蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間作為設(shè)定的時(shí)間。
所述第一蝕刻步驟采用氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w的等離子蝕刻，所述氧氣
的流量為40-45sccm/min,所述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min;所述第一 蝕刻步驟的壓力為20 - 40mT;所述蝕刻采用功率為550 - 600W、電壓頻率為 13Mz的射頻功率源；所述第一蝕刻步驟的時(shí)間為22 - 30s。
所述第二蝕刻步驟采用氫氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w的等離子蝕刻，所述氫氣 的流量為150-200sccm/min,所述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min;所述第 二蝕刻的壓力為20-40mT;所述蝕刻時(shí)釆用功率為800W、電壓頻率為13Mz 的射頻功率源，或功率為800W、電壓頻率為2Mz的射頻功率源，或同時(shí)采 用功率為800W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源以及功率為800W、電壓頻 率為2Mz的射頻功率源。
下面通過一個(gè)蝕刻底層抗反射層的具體例子來使得上述的說明更加清楚。
結(jié)合圖1和圖2所示，提供具有底層抗反射層30的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)。此處選 取用于形成金屬層的后道工序中常見的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)為例。所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)依 次包括具有溝槽(圖中未標(biāo)示)的絕緣層10,覆蓋除溝槽內(nèi)壁以外絕緣層的 第一材料層20，覆蓋第一材料層20并填滿絕緣層10溝槽的底層抗反射層30。 所述溝槽可以用于在后續(xù)工藝中形成同層金屬布線，此時(shí)所述絕緣層10中的 溝槽不會(huì)打穿。所述溝槽也可以用于在后續(xù)工藝中形成層間的金屬連線，此 時(shí)所述絕緣層10中的溝槽會(huì)被打穿，并經(jīng)過硅通孔工藝和金屬沉積工藝最終 形成連接層間金屬的金屬連線。
所述絕緣層IO通常為SiOC,所述絕緣層10的厚度根據(jù)溝槽的深度以及 金屬層后道工序的設(shè)計(jì)要求而定，本例中絕緣層IO的厚度為3950埃。所述第一材料層20通常采用正硅酸酯(TEOS),所述第一材料層20的作用是作 為蝕刻底層抗反射層30時(shí)的蝕刻阻擋層對(duì)下層的絕緣層10提供保護(hù)，所述 第一材料層20的厚度為1200埃。而所述底層抗反射層30，如前所述，是為 了吸收反射光線，降低線寬的變異，以提高光刻精度的。所述底層抗反射層 30通常釆用旋轉(zhuǎn)涂布的方法形成，所述底層抗反射層30的材料通常為有機(jī)薄 膜。所述底層抗反射層30覆蓋第一材料層的厚度為3600埃。
結(jié)合圖1和圖3所示，在底層抗反射層上30形成低溫?zé)嵫趸瘜?0，以及 在低溫?zé)嵫趸瘜?0上形成光刻膠層50。隨著現(xiàn)今工藝的關(guān)鍵尺寸(CD， Critical Dimension)越來越小，對(duì)于光刻來說，光刻膠層的厚度是越薄越好，而光刻 膠層很薄的話，在蝕刻過程中可能就不足以提供掩模保護(hù)，因而低溫?zé)嵫趸?層40的作用是在光刻膠層50下再增加一層掩模層。所述低溫?zé)嵫趸瘜?0的 厚度為1200埃。所述光刻膠層50的厚度為2000埃。
結(jié)合圖1和圖4所示，對(duì)所述光刻膠層50曝光、顯影形成光刻膠圖案。 曝光的光源可采用離子束或高壓汞燈等，當(dāng)曝光之后，就能夠通過顯影劑洗 去可溶的光刻膠，從而形成光刻膠圖案。所述光刻膠圖案對(duì)應(yīng)于最終形成的 金屬布線溝槽。并且，在目前的金屬布線工藝中，由于設(shè)計(jì)電流越往上層越 大，因此為了每一層金屬之間的連接可靠性更高，每一層金屬的面積也需要 上大下小。因而，實(shí)際形成的光刻膠圖案上的開口的寬度一般都要比絕緣層 10上的溝槽的寬度大，以使得最終可用于進(jìn)行金屬沉積的溝槽的形狀也是上 大下小。
結(jié)合圖1和圖5所示，以所述光刻膠圖案為掩模，蝕刻所述低溫?zé)嵫趸?層40。蝕刻所述低溫?zé)嵫趸瘜?0可采用等離子蝕刻，例如在溫度為25°C、 壓力為10mT的環(huán)境下通入氧氣對(duì)低溫?zé)嵫趸瘜?0進(jìn)行蝕刻，所述氧氣的流 量為200sccm/min，所述蝕刻時(shí)采用功率為1200W的射頻功率源。通過蝕刻， 所述光刻膠開口位置的低溫?zé)嵫趸瘜?0就被去除。在蝕刻去除光刻膠圖案開口位置的低溫?zé)嵫趸瘜?0之后，就需要蝕刻去 除底層抗反射層30了。如上所述，光刻膠圖案的開口寬度要比絕緣層溝槽的 寬度要大，因而對(duì)底層抗反射層30進(jìn)行蝕刻時(shí)，當(dāng)位于光刻膠圖案開口下覆 蓋第一材料層20的底層抗反射層30被去除后，會(huì)曝露出第一材料層20。而 由之前所述的，第一材料層20是作為保護(hù)下層絕緣層IO的蝕刻阻擋層，因 而是抗蝕刻的。蝕刻會(huì)在第一材料層20處停止。因而蝕刻設(shè)備對(duì)于蝕刻底層 抗反射層30的過程控制是通過接收蝕刻到第一材料層20的蝕刻信號(hào)反饋來 實(shí)現(xiàn)的，即當(dāng)蝕刻設(shè)備接收到蝕刻到第一材料層20的反饋時(shí)才停止對(duì)底層抗 反射層30的蝕刻。然而，由于在反饋的時(shí)間內(nèi)，沒有第一材料層20覆蓋的 絕緣層10溝槽內(nèi)的底層抗反射層30將會(huì)被繼續(xù)蝕刻，而如果蝕刻速率較快 地話，當(dāng)停止蝕刻的指令到達(dá)時(shí)，溝槽內(nèi)的底層抗反射層30就會(huì)被過蝕刻， 從而使得剩余的底層抗反射層30過薄，而對(duì)后續(xù)工藝造成影響。
本例中，通過兩步蝕刻步驟來改善目前蝕刻過程中產(chǎn)生的過蝕刻問題。 結(jié)合圖1和圖6所示，以所述光刻膠圖案為掩模，執(zhí)行第一蝕刻步驟來蝕刻 所述底層抗反射層30。
所述第一蝕刻采用氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w，所述氧氣的流量為40-45sccm/min， 例^口 40sccm/min、 41sccm/min、 42sccm/min、 43sccm/min、 44sccm/min、 45sccm/min。 所述氮?dú)獾牧髁繛?320 - 360sccm/min, 例i口 320sccm/min 、 325sccm/min 、 330sccm/min 、 335sccm/min 、 340sccm/min 、 345sccm/min、 350sccm/min、 355sccm/min、 360sccm/min; 所述第一蝕刻的壓 力為20 —40mT,例如20mT、 22mT、 24mT、 26mT、 28mT、 30mT、 32mT、 34mT、 36mT、 38mT、 40mT;所述蝕刻時(shí)采用的射頻功率源的功率為550-600W,例如550W、 555W、 560W、 565W、 570W、 575W、 580W、 585W、 590W、 600W,電壓頻率為13Mz。
在執(zhí)行第 一蝕刻步驟的同時(shí)，判斷所探測(cè)到的第 一蝕刻步驟的蝕刻深度是否達(dá)到了設(shè)定時(shí)間，若蝕刻時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間，則執(zhí)行步驟S7,若蝕刻時(shí) 間沒有達(dá)到設(shè)定時(shí)間，則繼續(xù)探測(cè)。
因此，在第一蝕刻步驟的過程中，對(duì)于第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間是實(shí)時(shí) 檢測(cè)的，探測(cè)的目的是判斷第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間是否達(dá)到了設(shè)定時(shí)間。
所述設(shè)定時(shí)間可以通過下述方法獲得應(yīng)用第二蝕刻步驟蝕刻試片，獲得預(yù) 估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度；根據(jù)所述蝕刻停止深度和所述 預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度得到第 一蝕刻步驟的蝕刻深 度；根據(jù)所述第一蝕刻步驟的蝕刻深度和第一蝕刻步驟的蝕刻速率得到第一 蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間作為設(shè)定的時(shí)間。
所述獲得預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度通?？梢砸勒障?述方法獲得選取與本例中的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)相同的試片，應(yīng)用第二蝕刻步驟蝕 刻試片中的底層抗反射層，來得到反饋時(shí)間內(nèi)第二蝕刻步驟所蝕刻的試片中 的底層抗反射層的厚度，來作為預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深 度。例如，反饋時(shí)間為2秒，而通過試片蝕刻得到第二蝕刻在2秒內(nèi)蝕刻的 底層抗反射層的厚度為200埃，那么所述預(yù)估的第二蝕刻步驟在反^t貴時(shí)間內(nèi) 的蝕刻深度就是200埃。
在獲得了預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度后，就能夠根據(jù) 所述蝕刻停止深度和所述預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度得到 第一蝕刻步驟的蝕刻深度。設(shè)定蝕刻底層抗反射層到絕緣層溝槽表面下1000 埃停止，根據(jù)上述底層抗反射層覆蓋第一材料層20的厚度為3600埃，那么 底層抗反射層的蝕刻停止深度為4600埃。而繼續(xù)上例中反饋時(shí)間內(nèi)第二蝕刻 步驟的蝕刻深度預(yù)估為200埃，那么第一蝕刻步驟的蝕刻深度為4400埃。
那么，根據(jù)第一蝕刻的蝕刻速率就能得到第一蝕刻步驟蝕刻4400埃所需 的時(shí)間，來作為第一蝕刻步驟的時(shí)間。本例中，第一蝕刻步驟的時(shí)間在22-30s比較合適，例如22s、 23s、 24s、 25s、 26s、 27s、 28s、 29s、 30s。那么所 述的22 - 30s就可作為設(shè)定的第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間了 。
而若第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間達(dá)到了設(shè)定時(shí)間后，則執(zhí)行步驟s7,即開 始執(zhí)行第二蝕刻步驟，直到達(dá)到蝕刻停止深度。如前所述，現(xiàn)有技術(shù)的問題 在于只采用 一種蝕刻條件，從而由于蝕刻速率過快而導(dǎo)致在反饋時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生 的過蝕刻。而本例中的第二蝕刻步驟采用的蝕刻條件就是使得第二蝕刻步驟 對(duì)底層抗反射層30的蝕刻速率要慢于第一蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層30的蝕 刻速率，從而改善過蝕刻的問題。本例中，所述第二蝕刻采用氳氣和氮?dú)獾?混合氣體，所述氬氣的流量為150 - 200sccm/min ，例如150sccm/min 、 160sccm/min 、 170sccm/min、 180sccm/min、 190sccm/min、 200sccm/min, 所 述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min ， 例如320sccm/min 、 325sccm/min 、 330sccm/min 、 335sccm/min 、 340sccm/min 、 345sccm/min 、 350sccm/min 、 355sccm/min、 360sccm/min;所述第二蝕刻的壓力為20 - 40mT，例如20mT、 22mT、 24mT、 26mT、 28mT、 30mT、 32mT、 34mT、 36mT、 38mT、 40mT; 所述蝕刻時(shí)采用功率為800W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源，或功率為 800W、電壓頻率為2Mz的射頻功率源，或同時(shí)采用功率為800W、電壓頻率 為13Mz的射頻功率源以及功率為800W、電壓頻率為2Mz的射頻功率源。上 述蝕刻時(shí)采用的射頻功率源的功率僅是舉例，并非用以限定，只要射頻功率 源的功率和頻率滿足氫氣解離成等離子體的要求即可。第二蝕刻步驟在達(dá)到 蝕刻停止深度時(shí)也會(huì)反饋，并等待停止蝕刻的指令到達(dá)。由于第二蝕刻步驟 的蝕刻速率較慢，因而在反饋的時(shí)間內(nèi)，第二蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層30的 蝕刻深度要小于現(xiàn)有技術(shù)在反饋時(shí)間內(nèi)對(duì)底層抗反射層30的蝕刻深度，因而 改善了現(xiàn)有技術(shù)的過蝕刻問題。
結(jié)合圖1和圖7所示，執(zhí)行步驟s8,去除光刻膠層50。在第二蝕刻步驟 得到停止蝕刻指令后，就停止蝕刻。然后，就可以去除光刻膠層50 了 ，去除綜上所述，上述所公開的蝕刻底層抗反射層的方法，通過將蝕刻過程分 為兩個(gè)蝕刻步驟，首先通過第一蝕刻步驟蝕刻底層抗反射層，并且在蝕刻深 度達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)，轉(zhuǎn)換為蝕刻速率較慢的第二蝕刻步驟繼續(xù)蝕刻直到達(dá)到 蝕刻停止深度。此種方法可以改善由于蝕刻速率較快，在蝕刻到達(dá)蝕刻停止 深度并反饋等待停止蝕刻的反饋期間對(duì)底層抗反射層造成的過蝕刻，從而保 證剩余的底層抗反射層具有足夠的厚度，也避免了對(duì)后續(xù)工藝造成嚴(yán)重影響。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，但本發(fā)明并非限定于此。任何本 領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1. 一種蝕刻底層抗反射層的方法，其特征在于，包括下列步驟，執(zhí)行第一蝕刻步驟來蝕刻底層抗反射層；判斷第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間是否達(dá)到設(shè)定的時(shí)間；若第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間達(dá)到設(shè)定的時(shí)間，則執(zhí)行第二蝕刻步驟直到達(dá)到設(shè)定的蝕刻停止深度，其中第二蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率慢于第一蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率。
2. 如權(quán)利要求1所述的蝕刻底層抗反射層的方法，其特征在于，所述第一蝕刻步驟的設(shè)定時(shí)間根據(jù)下述方法獲得應(yīng)用第二蝕刻步驟蝕刻試片，獲得預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度；根據(jù)所述蝕刻停止深度和所述預(yù)估的第二蝕刻步驟在反饋時(shí)間內(nèi)的蝕刻深度得到第 一蝕刻步驟的蝕刻深度；根據(jù)所述第 一蝕刻步驟的蝕刻深度和第 一蝕刻步驟的蝕刻速率得到第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間作為設(shè)定的時(shí)間。
3. 如權(quán)利要求2所述的蝕刻底層抗反射層的方法，其特征在于，所述第一蝕刻步驟釆用氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w的等離子蝕刻，所述氧氣的流量為40-45sccm/min,所述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min;所述第一蝕刻步驟的壓力為20 - 40mT;所述第 一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間為22 - 30s;所述第 一蝕刻時(shí)采用功率為550-600W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源。
4. 如權(quán)利要求2所述的蝕刻底層抗反射層的方法，其特征在于，所述第二蝕刻采用氫氣和氮?dú)獾幕旌蠚怏w的等離子蝕刻，所述氫氣的流量為150-200sccm/min，所述氮?dú)獾牧髁繛?20 - 360sccm/min;所述第二蝕刻的壓力為 _ 40mT;所述蝕刻時(shí)采用功率為800W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源，或功率為800W、電壓頻率為2Mz的射頻功率源，或同時(shí)采用功率為800W、電壓頻率為13Mz的射頻功率源以及功率為800W、電壓頻率為2Mz的射頻功率源。
全文摘要
一種蝕刻底層抗反射層的方法，包括下列步驟，執(zhí)行第一蝕刻步驟來蝕刻底層抗反射層；判斷第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間是否達(dá)到設(shè)定的時(shí)間；若第一蝕刻步驟的蝕刻時(shí)間達(dá)到設(shè)定的時(shí)間，則執(zhí)行第二蝕刻步驟直到達(dá)到設(shè)定的蝕刻停止深度，其中第二蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率慢于第一蝕刻步驟對(duì)底層抗反射層的蝕刻速率。所述蝕刻底層抗反射層的方法能夠改善現(xiàn)有技術(shù)過蝕刻的問題，從而避免對(duì)后續(xù)工藝造成嚴(yán)重影響。
文檔編號(hào)H01L21/311GK101459073SQ20071009449
公開日2009年6月17日 申請(qǐng)日期2007年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月13日
發(fā)明者鳴 周, 沈滿華 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司