[发明专利]一种改善光刻填充材料平坦度的方法

权利要求书

1.一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，包括：

步骤一、在晶圆的基底涂布上涂布厚度为TH2(nm)的填充材料，烘焙成膜；

步骤二、采用涂胶显影机台在填充材料上涂布一层非化学放大型光刻胶，烘焙成膜；

步骤三、将所述晶圆送入曝光机台中，用不同区域透光率不同的掩膜版对所述晶圆的非化学放大型光刻胶进行曝光，对所述晶圆的非化学放大型光刻胶进行显影；

步骤四、对所述晶圆的表面进行一次蚀刻处理，所述晶圆的表面整体减薄相同厚度；

步骤五、除去所述晶圆表面剩余的非化学放大型光刻胶，使得填充材料的平均厚度降至目标厚度TH1(nm)。

2.根据权利要求1所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，所述晶圆的基底包括器件衬底、NDC介电阻挡层、氮氧化硅层和低K介电阻挡层；所述器件衬底上设有所述NDC介电阻挡层，所述NDC介电阻挡层上设有所述氮氧化硅层，所述氮氧化硅层上设有所述低K介电阻挡层；再经过光刻工艺后蚀刻形成若干沟槽，所述沟槽的底部贯通至所述器件衬底的上表面。

3.根据权利要求2所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，填充材料位于所述沟槽上方处形成填充材料凹陷区域，填充材料除沟槽上方以外形成填充材料平坦区域，所述填充材料平坦区域的厚度为涂布厚度。

4.根据权利要求3所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，非化学放大型光刻胶位于所述填充材料凹陷区域上方为非化学放大型光刻胶沉积厚区域，非化学放大型光刻胶除所述填充材料凹陷区域上方以外形成非化学放大型光刻胶沉积薄区域,所述非化学放大型光刻胶沉积薄区域的厚度为TH3(nm)。

5.根据权利要求1所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，涂布厚度TH2(nm)大于目标厚度TH1(nm)。

6.根据权利要求4所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，所述掩膜版在制作时不同区域设计为0～100％的不同透光率；在所述非化学放大型光刻胶沉积薄区域采用低透光率或不透光，在所述非化学放大型光刻胶沉积厚区域采用高透光率或全透光，即根据所述晶圆的曝光面积内的所述表面厚度差异分布，相应的设计所述掩膜版的透光率。

7.根据权利要求1所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，所述晶圆上涂布的非化学放大型光刻胶经曝光显影后；所述掩膜版的透光率较高的区域照射处，非化学放大型光刻胶的反应较多，残留的非化学放大型光刻胶的厚度较薄；所述掩膜版的透光率较低的区域照射处，非化学放大型光刻胶的光刻胶反应较少，残留的非化学放大型光刻胶的厚度较厚，所述晶圆表面所残余的非化学放大型光刻胶的厚度为0～TH3(nm)。

8.根据权利要求1所述一种改善光刻填充材料平坦度的方法，其特征在于，非化学放大型光刻胶与填充材料的蚀刻率相近。