一种半导体电路p+外延图形的转移对准光刻方法
【专利摘要】本发明涉及一种半导体电路P+外延图形的转移对准光刻方法，包括以下步骤：(1)在双面光刻机对硅片正面用Ⅰ号掩膜版光刻电路图形及对准标记a；(2)将正面光刻的图形中进行砷注入，形成N＋图形及对准标记a；(3)用Ⅱ号掩膜版在硅片1的背面光刻对准标记b；（4）在硅片正面生长P-外延层；（5）将硅片1背面的对准标记b与Ⅲ号掩膜版对准标记对准，用Ⅲ号掩膜版在P-外延层上光刻电路图形。本发明的优点在于：通过将硅片正面对准符号转移到背面的技术，以背面对准符号作为前步图形套刻的参考点，解决P+埋层外延图形漂移的对准问题，套刻精度能达到2.5μm。
【专利说明】一种半导体电路P+外延图形的转移对准光刻方法
【技术领域】
[0001]本发明属于半导体工艺【技术领域】，涉及一种半导体电路图形的制作方法。
【背景技术】
[0002]当半导体电路经过P+外延后，因P+外延层折射率的差异，造成光刻对准的图形漂移，表面形貌发生改变，使光刻套准精度降低，工艺层的套刻无法完成。
【发明内容】
[0003]本发明的目的就是为了解决半导体电路P+外延后图形漂移、光刻套准精度降低问题，提供的一种半导体电路P+外延的转移对准光刻方法。
[0004]本发明采用的技术方案如下:
一种半导体电路P+外延的转移对准光刻方法，其特征在于包括以下步骤:
(1)、在双面光刻机中，在娃片I的正面用I号掩膜版光刻电路图形及对准标记a；
(2)、将正面光刻的图形中进行砷注入，形成N+图形及对准标记a;
(3)、在双面光刻机中，用II号掩膜版在硅片I的背面光刻对准标记b，刻蚀出浅腔，SP将正面对准标记a转移到背面，；
(4)、利用HCL抛光腐蚀娃片表面的娃氧化层,在娃片正面生长P-外延层；
(5)、双面光刻机中，将硅片背面的对准标记b与III号掩膜版对准标记对准，用III号掩膜版在P-外延层上光刻电路图形。
[0005]本发明的优点在于:
通过将硅片正面对准符号转移到背面的技术，以背面对准符号作为前步图形套刻的参考点，解决P+埋层外延图形漂移的对准问题，套刻精度能达到2.5Mm。
【专利附图】
【附图说明】
[0006]图1-图7是本发明工艺制作的各流程步骤的剖面图。
【具体实施方式】
[0007]本发明提供的一种半导体电路P+外延的转移对准光刻方法，包括以下步骤:
1.硅片I上面生长氧化层2，如图1所示:
在高温氧化炉中进行，氧化温度是生长氧化层的关键参数，温度的精确控制将影响厚度均匀性。
[0008]氧化是采用O2 +湿O2 + O2的气体模式进行氧化。O2是指干燥的氧气直接送入氧化炉中，干氧氧化可得到致密均匀的氧化层。湿O2是氧气携带水蒸汽进入氧化炉中，湿O2氧化的生长速率快。两者结合可构成较佳的氧化工艺条件。
[0009]2.硅片A面(正面)上进行图形光刻,如图2所示:
匀胶:选用正性光刻胶，为保证光刻胶与硅片的粘附性，先在硅片表面用HMDS进行增粘处理，然后旋转涂胶；
前烘:将涂覆好光刻胶的硅片放置热板上；
曝光:用I号掩模版在光刻机上进行图形曝光；
显影:采用旋涂式显影，去离子水冲洗离心干燥；
后烘:将显影后的硅片放入充氮烘箱中烘干。
[0010]3.A面图形腐蚀
放入BOE腐蚀槽，氧化层2腐蚀到0A，形成图形窗口 S，如图2所示。
[0011]4.离子注入，如图3所示:
将A面打开的图形中进行砷注入，形成N +图形及对准标记a。
[0012]5.去胶
放入硫酸槽进行去胶，去离子水冲洗，去胶干净。
[0013]6.A面匀胶保护
匀胶:选用正性光刻胶。为保证光刻胶与硅片的粘附性，先在硅片表面用HMDS进行增粘处理，然后旋转涂胶。
[0014]前烘:将涂覆好光刻胶的硅片放热板上。
[0015]7.硅片B面图形光刻，如图4所示:
在双面光刻机中，采用II号掩模版及其对准标记对硅片背面进行光刻，在硅片B面(背面)光刻出对准标记b，实现硅片A面对准图形转移到B面。
[0016]匀胶:选用正性光刻胶。为保证光刻胶与硅片的粘附性，先在硅片表面用HMDS进行增粘处理，然后旋转涂胶。
[0017]前烘:将涂覆好光刻胶的硅片放置热板上。
[0018]曝光:用II号掩模版在光刻机上对硅片背面进行图形曝光。
[0019]显影:采用旋涂式显影，去离子水冲洗离心干燥。
[0020]后烘:将显影后的硅片放入充氮烘箱中烘干。
[0021 ] 8.B面ICP刻蚀(刻蚀浅腔)，如图4所示:
利用深槽刻蚀技术将B面硅刻蚀出浅槽b，形成B面对准标记b的图形。
[0022]9.去胶
放入硫酸槽进行去胶，去离子水冲洗，去胶干净。
[0023]10.如图5所示，硅片表面去除SiO2 放入腐蚀槽，氧化层腐蚀到oA。
[0024]11.如图6所示，在硅片上生长P-外延层:
利用HCL抛光腐蚀硅，然后生长P-外延层。
[0025]12.如图7所示，在硅片A面的P-外延层上光刻图形:
在双面光刻机中，通过精确移动调整硅片I的位置，将B面对准标记b与III号掩膜版的对准标记对准，实现将B面对准标记b转移到A面，进行光刻套准。
[0026]匀胶:选用正性光刻胶。为保证光刻胶与硅片的粘附性，先在硅片表面用HMDS进行增粘处理，然后旋转涂胶。
[0027]前烘:将涂覆好光刻胶的硅片放热板上。
[0028]曝光:用III号掩模版在光刻机上对娃片A面的P-外延层上进行图形曝光。[0029]显影:采用旋涂式显影，去离子水冲洗离心干燥。
[0030]后烘:将显影后的硅片放入充氮烘箱中烘干。
【权利要求】
1.一种半导体电路P+外延图形的转移对准光刻方法，其特征在于包括以下步骤: (1)、在双面光刻机中，在娃片的正面用I号掩膜版光刻电路图形及对准标记a； (2)、将正面光刻的图形中进行砷注入，形成N+图形及对准标记a; (3)、在双面光刻机中，用II号掩膜版在硅片的背面光刻对准标记b，刻蚀对准标记浅腔，即将正面对准标记a转移到背面； (4)、腐蚀硅片表面的硅氧化层，在硅片正面生长P-外延层； (5)、双面光刻机中，将硅片背面的对准标记b与III号掩膜版对准标记对准，用III号掩膜版在P-外延层上光刻电路图形。
【文档编号】G03F9/00GK103531510SQ201310505350
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年10月24日 优先权日:2013年10月24日
【发明者】李苏苏, 丁继洪, 陈博, 姜楠, 吕东锋, 于航, 简崇玺, 张明浩, 陈计学, 郭群英 申请人:华东光电集成器件研究所