半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法、蝕刻方法及形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法、蝕刻方法及形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采用有機(jī)抗反射層作為掩膜(即蝕刻阻擋層)進(jìn)行干法蝕刻(Bare Open)作為形成雙柵(Dual Gate)器件低壓柵氧化層(LV oxide)的關(guān)鍵工藝步驟，其關(guān)鍵尺寸(⑶)量測(cè)對(duì)工藝管控非常重要的，但由于晶圓在干法蝕刻結(jié)束后，不經(jīng)過(guò)干法去膠及濕法清洗，直接去量測(cè)CD，晶圓(wafer)表面在電子束照射下持續(xù)積累電荷并對(duì)電子束產(chǎn)生排斥作用，最終導(dǎo)致wafer表面在透鏡下無(wú)法聚焦，量測(cè)機(jī)臺(tái)不能分辨量測(cè)圖形，CD量測(cè)亦無(wú)法得到正確數(shù)值。
[0003]以0.18um電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)的干法蝕刻(Bare Open)的CD量測(cè)舉例，在Barcopen結(jié)束后對(duì)晶圓關(guān)鍵尺寸用光學(xué)電子顯微鏡(CD-SEM)量測(cè)整個(gè)圖形時(shí)，聚焦非常困難，幾乎無(wú)法分辨量測(cè)圖形與基底的分界面；量測(cè)圖形與基底之間界面模糊，手動(dòng)調(diào)整焦點(diǎn)亦不能改善，而放大倍率狀況下，量測(cè)照片顏色較黑，量測(cè)圖形與基底幾乎無(wú)顏色差異，量測(cè)機(jī)臺(tái)根本無(wú)法識(shí)別量測(cè)圖形。
[0004]目前半導(dǎo)體制造(FAB)中并無(wú)較好手段解決這種問(wèn)題，只能通過(guò)定期切片，確認(rèn)產(chǎn)品線寬及形貌是否正常，工藝管控能力差，成本高昂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法、蝕刻方法及形成方法，解決現(xiàn)有采用有機(jī)抗反射層作為蝕刻阻擋層的干法蝕刻后，造成半導(dǎo)體裝置的關(guān)鍵尺寸光學(xué)量測(cè)(CD量測(cè))不準(zhǔn)的問(wèn)題。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法，其中，所述半導(dǎo)體裝置是將有機(jī)抗反射層作為蝕刻阻擋層進(jìn)行干法蝕刻所獲得，所述方法包括:在預(yù)設(shè)溫度下、預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)熱處理所述半導(dǎo)體裝置；量測(cè)機(jī)臺(tái)對(duì)所述熱處理后的半導(dǎo)體裝置作光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測(cè)；其中，在所述熱處理的過(guò)程中，半導(dǎo)體裝置中的光阻本身含有的溶劑及水分被揮發(fā)，所述光阻表面形成不會(huì)發(fā)生電子吸附的外殼。
[0007]優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)溫度為110攝氏度。
[0008]優(yōu)選的，所述預(yù)設(shè)時(shí)間為40秒。
[0009]優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體裝置為0.1Sum電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器。
[0010]優(yōu)選的，所述干法蝕刻包括采用蝕刻氣體進(jìn)行蝕刻。
[0011]本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體裝置蝕刻方法，包括:
[0012](I)提供半導(dǎo)體裝置；
[0013](2)在所述半導(dǎo)體裝置沉積形成高壓柵氧化層；
[0014](3)曝光、顯影經(jīng)步驟(2)后的半導(dǎo)體裝置；
[0015](4)將所述有機(jī)抗反射層作為蝕刻阻擋層，對(duì)經(jīng)步驟(3)后的半導(dǎo)體裝置作干法蝕刻步驟；
[0016](5)通過(guò)所述的任一種半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法對(duì)經(jīng)步驟(4)后的半導(dǎo)體裝置量測(cè)；
[0017](6)對(duì)量測(cè)合格的半導(dǎo)體裝置進(jìn)行濕法蝕刻步驟；
[0018](7)在濕法蝕刻步驟后的半導(dǎo)體裝置沉積形成低壓柵氧化層。
[0019]優(yōu)選的，所述步驟(6)之后還包括:重復(fù)步驟(5)中半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法對(duì)經(jīng)過(guò)濕法蝕刻步驟的半導(dǎo)體裝置量測(cè)；對(duì)量測(cè)合格的半導(dǎo)體裝置進(jìn)行步驟(7)。
[0020]本發(fā)明還提供一種半導(dǎo)體裝置形成方法，包括如所述的半導(dǎo)體裝置蝕刻方法。
[0021 ] 如上所述，本發(fā)明提供的半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法、蝕刻方法及形成方法，其中，所述半導(dǎo)體裝置是將有機(jī)抗反射層作為蝕刻阻擋層進(jìn)行干法蝕刻所獲得，所述方法通過(guò)在預(yù)設(shè)溫度下、預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)熱處理所述半導(dǎo)體裝置，進(jìn)而量測(cè)機(jī)臺(tái)對(duì)所述熱處理后的半導(dǎo)體裝置作光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測(cè)(⑶量測(cè))；其中，在所述熱處理的過(guò)程中，半導(dǎo)體裝置中的光阻本身含有的溶劑及水分被揮發(fā)，所述光阻表面形成不會(huì)發(fā)生電子吸附的外殼，經(jīng)過(guò)所述熱處理的半導(dǎo)體裝置表面所形成外殼相對(duì)堅(jiān)硬光滑，不會(huì)發(fā)生電子吸附的現(xiàn)象，光學(xué)式關(guān)鍵尺寸量測(cè)會(huì)比較清晰準(zhǔn)確，如此可從根本上解決量測(cè)不準(zhǔn)的問(wèn)題，無(wú)需對(duì)切片驗(yàn)證，大大提高制程管控能力且省去高昂成本。
【附圖說(shuō)明】
[0022]圖1為本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法的一實(shí)施例的流程示意圖。
[0023]圖2為本發(fā)明的半導(dǎo)體裝置的蝕刻方法的一實(shí)施例的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過(guò)另外不同的【具體實(shí)施方式】加以實(shí)施或應(yīng)用，本說(shuō)明書(shū)中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒(méi)有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。
[0025]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明提供的一種半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法，其中，所述半導(dǎo)體裝置是將有機(jī)抗反射層(Bare)作為蝕刻阻擋層進(jìn)行干法蝕刻所獲得。在本實(shí)施例中，所述蝕刻(etching)是將材料使用化學(xué)反應(yīng)或物理撞擊作用而移除的技術(shù)。蝕刻技術(shù)可以分為濕法蝕刻(wet etching)和干法蝕刻(dryetching)兩類。
[0026]通常所指干法蝕刻，如等離子干法蝕刻，就是利用蝕刻氣體在電場(chǎng)加速作用下形成的等離子體中的活化基，與被腐蝕材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成揮發(fā)性物質(zhì)并隨氣流帶走。Si02等離子體干法蝕刻工藝最常用的蝕刻氣體為碳氟化合物，氟化的碳?xì)浠衔?在碳?xì)浠衔镏杏幸粋€(gè)或幾個(gè)氫原子被氟原子替代)等，如CF4，C3F8，CHF3，CH2F2等，其中所含的碳可以幫助去除氧化層中的氧(產(chǎn)生副產(chǎn)物CO，C02)，CF4為最常用的氣體，可以提供很高的蝕刻速率，但對(duì)多晶硅的選擇比很低，另一常用的氣體是CHF3，有很高的聚合物生成速率。若用CF4和CHF3的混合氣體作為蝕刻氣體，則可以有多種化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，此處不——列舉，本實(shí)施例中，也可以通過(guò)溴化氫及氯氣配比的混合氣體；另，所述干法蝕刻還包括有物理轟擊的蝕刻方式，且可與所述化學(xué)干法蝕刻方式結(jié)合使用。
[0027]通常所指濕法蝕刻，指通過(guò)曝光制版、顯影后，將要蝕刻區(qū)域的保護(hù)膜去除，在蝕刻時(shí)接觸化學(xué)溶液，達(dá)到溶解腐蝕的作用，形成凹凸或者鏤空成型的效果。最早可用來(lái)制造銅版、鋅版等印刷凹凸版，也廣泛地被使用于減輕重量(Weight Reduct1n)儀器鑲板,銘牌及傳統(tǒng)加工法難以加工之薄形工件等的加工；經(jīng)過(guò)不斷改良和工藝設(shè)備發(fā)展，亦可以用于航空、機(jī)械、化學(xué)工業(yè)中電子薄片零件精密蝕刻產(chǎn)品的加工，特別在半導(dǎo)體制程上，蝕刻更是不可或缺的技術(shù)。
[0028]所述半導(dǎo)體裝置的量測(cè)方法包括:
[0029]步驟S1:在預(yù)