【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体光刻，涉及一种提高晶圆光阻涂布均匀性的方法。
技术介绍
1、随着半导体技术的快速发展，晶圆作为半导体领域的基础材料，经一系列工艺形成微小电路结构，再经切割、封装、测试制成芯片是晶圆应用的必需步骤，进而用于制备各种半导体器件。光刻工艺是晶圆加工为芯片的关键步骤之一，需要通过涂胶、曝光、显影定义出光刻图形，再经刻蚀形成相应的电路布局，光阻涂布是否均匀性会直接影响后续的加工步骤，进而影响芯片生产的良率。
2、在晶圆加工的前段生产工艺，需要将光阻均匀地涂布在芯片表面，使芯片可以利用曝光机来制作图案，经过刻蚀后定义出电路，由于晶圆上的电路布局存在高度差异，导致晶圆表面凹凸不平，因而在晶圆的后段生产工艺中，再次进行光阻涂布时，容易造成光阻涂布后厚度分布不均，局部区域甚至不足以抗刻蚀，无法起到保护电路的作用，定义的电路被破坏而导致加工的芯片不符合要求，甚至导致报废。基于此，在已形成电路布局的晶圆上再次进行光阻涂布，需要采用相应的改进措施，以避免电路被刻蚀。
3、cn 102376541a公开了一种调整集成电路制造中关键尺寸均匀性的方法，该方法包括：在测试掩模板上形成测试图形，在镜片上均匀涂布相同厚度的光刻胶。通过曝光、显影、刻蚀将测试掩模板上的测试图形转移到晶片上，测试显影后或刻蚀后晶片中心区域与边缘区域关键尺寸，根据两者的关键尺寸，确定晶片中心区域与边缘区域的光刻胶厚度，调整光刻胶的涂布参数，使其形貌达到晶片需要的中心区域与边缘区域的光刻胶厚度。该方法中对晶片的光刻属于前段生产步骤，此时晶片上还并
4、cn 117215153a公开了一种晶圆的光阻涂布方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：在对目标晶圆进行光阻涂布前，将其放置在氩气等离子体氛围中进行表面预处理，目标晶圆包括氮化钛膜层；对表面预处理后的目标晶圆进行光阻涂布，再对经过光阻涂布后的目标晶圆进行烘烤处理，得到烘烤后的目标晶圆。该方法的重点在于经过对晶圆的预处理，对氮化钛膜层进行改性，其目的在于解决光刻胶图形的边缘粗糙度高的问题，对于光阻涂布的步骤以及如何保证光阻涂布的均匀性并未重点提及，且该晶圆在光阻涂布前并未形成电路图形，不存在表面不平整情况下光阻涂布的问题。
5、综上所述，对于提高晶圆光阻涂布均匀性的工艺，尤其是对表面凹凸不平的晶圆，需要对光刻胶及其涂布工艺进行改进，保证光阻涂布的均匀性，以避免局部区域光阻厚度过薄而被过度刻蚀造成电路损坏的问题，提高晶圆加工的合格率。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种提高晶圆光阻涂布均匀性的方法，所述方法通过对已形成电路图形的晶圆进行多次光阻涂布，可以有效改善光阻厚度的均匀性，避免因局部区域过薄而过度刻蚀导致电路损坏的问题，极大提高加工的合格率，有效降低生产成本。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、本专利技术提供了一种提高晶圆光阻涂布均匀性的方法，所述方法包括以下步骤：
4、(1)对已形成电路图形的晶圆进行光阻涂布，所述光阻涂布的次数至少为两次，后一次光阻涂布在前一次光阻固化前进行；
5、(2)将步骤(1)光阻涂布后的晶圆进行前烘，得到厚度均匀的光阻层。
6、本专利技术中，对于已形成电路图形的表面凹凸不平的晶圆，再进行光阻涂布时，基于对电路图形保护的目的，需要对电阻涂布工艺进行改进，在增加光阻涂布次数的基础上，保证多次涂布连续进行，避免因先后固化而造成光阻分层、均匀性差的问题，再通过对光阻层的前烘处理，降低溶剂含量，以降低灰尘造成污染的可能性，同时提高光刻胶在晶圆衬底上的附着性，保证光阻涂布厚度的均匀性，避免过度刻蚀的问题，确保刻蚀后电路图形的完整性，有效提高产品的合格率；所述方法操作简单，生产成本低，适用范围更广。
7、以下作为本专利技术优选的技术方案，但不作为本专利技术提供的技术方案的限制，通过以下技术方案，可以更好地达到和实现本专利技术的技术目的和有益效果。
8、作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述晶圆已经过至少一次光刻工艺，例如一次、两次、三次等，表面已刻蚀形成电路图形。
9、优选地，步骤(1)所述已形成电路图形的晶圆表面凹凸不平，其中凹槽的深度为0.12～0.18μm，例如0.12μm、0.13μm、0.14μm、0.15μm、0.16μm、0.17μm或0.18μm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用；凸起的高度为0.16～0.24μm，例如0.16μm、0.17μm、0.18μm、0.19μm、0.2μm、0.21μm、0.22μm、0.23μm或0.24μm等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
10、作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述光阻涂布前对晶圆进行表面处理。
11、优选地，所述表面处理包括：先采用稀释剂进行清洗，再将粘附物质进行加热，使其蒸汽烘烤晶圆表面。
12、优选地，所述稀释剂包括丙二醇一甲醚、丙二醇一甲醚乙酸酯或n-甲基吡咯烷酮中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：丙二醇一甲醚和丙二醇一甲醚乙酸酯的组合，丙二醇一甲醚乙酸酯和n-甲基吡咯烷酮的组合，丙二醇一甲醚、丙二醇一甲醚乙酸酯和n-甲基吡咯烷酮的组合等。
13、优选地，所述粘附物质包括六甲基二硅胺，所述加热的温度为110～130℃，例如110℃、115℃、118℃、120℃、122℃、125℃或130℃等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
14、优选地，所述烘烤的时间为45～60s，例如45s、48s、50s、52s、55s、58s或60s等，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。
15、本专利技术中，所述粘附物质的表面处理，可有效去除晶圆表面的潮气，增强光刻胶与表面的粘附性，将晶圆表面从亲水性变为疏水性效果。
16、作为本专利技术优选的技术方案，步骤(1)所述光阻涂布采用的光刻胶的组成包括酚醛树脂、敏化剂和溶剂。
17、优选地，所述酚醛树脂包括甲酚醛树脂或酚醛清漆。
18、优选地，所述敏化剂包括四甲基氢氧化铵，所述溶剂包括丙二醇甲醚醋酸酯、丙酮、乙醇或异丙醇中任意一种或至少两种的组合，所述组合典型但非限制性实例有：丙二醇甲醚醋酸酯和丙酮的组合，丙酮和乙醇的组合，乙醇和异丙醇的组合，丙酮、乙醇和异丙醇的组合等。
19、优选地，所述光刻胶中酚醛树脂的含量为15～30wt％，例如15wt％、18wt％、20wt％、22wt％、24wt％、25wt％、27wt％或30wt％等，敏化剂的含量为2～3wt％，例如2wt％、2.2wt％、2.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种提高晶圆光阻涂布均匀性的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述晶圆已经过至少一次光刻工艺，表面已刻蚀形成电路图形；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布前对晶圆进行表面处理；
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布采用的光刻胶的组成包括酚醛树脂、敏化剂和溶剂；
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布采用旋涂法，所述光阻涂布的次数为两次，分别为一次光阻涂布和二次光阻涂布；
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述二次光阻涂布的转速为3500～5000r/min；
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布后得到的初步固化的光阻层的厚度为2.2～3.2μm；
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述前烘的温度为90～120℃；
9.根据权利要求1-
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种提高晶圆光阻涂布均匀性的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述晶圆已经过至少一次光刻工艺，表面已刻蚀形成电路图形；
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布前对晶圆进行表面处理；
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布采用的光刻胶的组成包括酚醛树脂、敏化剂和溶剂；
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述光阻涂布采用旋涂法，所述光阻涂布的次数为两次，分别为一次光阻涂布和二次光阻涂...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙志方，刘家兵，
申请(专利权)人：合肥芯谷微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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