專利名稱：提高鍺硅工藝中光刻對(duì)準(zhǔn)精度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光刻對(duì)準(zhǔn)的方法，特別涉及一種鍺硅エ藝中光刻對(duì)準(zhǔn)的方法。
背景技術(shù)：
鍺硅(SiGe)是繼Si和砷化鎵(GaAs)之后的ー種重要的半導(dǎo)體材料。由于SiGe具有優(yōu)于純Si的良好特性，且在エ藝上與Siエ藝兼容。采用鍺硅制作出的器件的電路性能幾乎可達(dá)到神化鎵(GaAs)等化合物半導(dǎo)體器件的電路水平，甚至在許多方面可代替化合物半導(dǎo)體器件和電路器件的應(yīng)用。在微電子器件和電路應(yīng)用方面，SiGe不僅在頻率和速度上可以超越Si,而且在成本上也可以超越GaAs。為了得到更好的器件性能，鍺硅器件的制備エ藝中，對(duì)關(guān)鍵尺寸和對(duì)準(zhǔn)精度要求很高，特別是發(fā)射極多晶娃(Emitter poly)的對(duì)準(zhǔn)精度,對(duì)鍺娃器件的制造至關(guān)重要?，F(xiàn) 有鍺硅エ藝中，對(duì)準(zhǔn)光刻標(biāo)記首先在有源區(qū)形成，然后經(jīng)氧化物淀積，多晶硅淀積，最后外延生長鍺硅薄膜。由于光刻標(biāo)記區(qū)域的鍺硅薄膜生長在多晶硅或氧化物或氮化物上，膜層質(zhì)量受到多晶硅，氧化物和氮化物的表面質(zhì)量的影響，表面十分粗糙，并且很不穩(wěn)定。而光刻對(duì)準(zhǔn)采用的是光學(xué)信號(hào)(見圖I至圖3)，對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的粗糙程度對(duì)光刻有明顯影響，表面粗糙對(duì)準(zhǔn)就會(huì)有較大偏差，并且不能準(zhǔn)確量測。目前，對(duì)鍺硅エ藝的對(duì)準(zhǔn)的研究主要集中在改善不同襯底上鍺硅外延膜的質(zhì)量上，效果不甚明顯，還沒能從根本上解決鍺硅器件制備過程中光刻的對(duì)準(zhǔn)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高鍺硅エ藝中光刻對(duì)準(zhǔn)精度的方法，其能有效提高光刻對(duì)準(zhǔn)的精度。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的提高鍺硅エ藝中光刻對(duì)準(zhǔn)精度的方法，為在進(jìn)行鍺硅薄膜生長之前，去除光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)域中位于硅襯底上的膜層。本發(fā)明的方法中，在鍺硅薄膜生長之前，將光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)域中硅襯底之上的膜層都去除，即使得鍺硅薄膜生長在硅襯底上，由此得到表面平滑，質(zhì)量較好的鍺硅薄膜，從而提高對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)而改善對(duì)準(zhǔn)精度。


下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步詳細(xì)的說明圖I至圖3為傳統(tǒng)エ藝產(chǎn)生的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記信號(hào)不意圖；圖4為采用本發(fā)明的方法產(chǎn)生的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記信號(hào)示意圖。
具體實(shí)施例方式根據(jù)現(xiàn)有大量研究結(jié)果及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，生長在單晶硅上的鍺硅薄膜表面比較均勻，表面平滑，而且質(zhì)量相對(duì)比較穩(wěn)定。因此本實(shí)施例的方法為在鍺硅薄膜生長之前，將位于光刻標(biāo)記區(qū)域中硅襯底上的膜層去除，可包括氧化物和多晶硅，使鍺硅薄膜直接生長在單晶硅上，由此使對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的信號(hào)得到明顯改善，有效地解決了光刻的對(duì)準(zhǔn)問題，提高了對(duì)準(zhǔn)精度。具體エ藝可為先用光刻エ藝定義出光刻標(biāo)記區(qū)域，而后采用刻蝕去除硅襯底上的材料。上述方法中，單晶硅為半導(dǎo)體エ藝中通用的襯底材料。襯底上的膜層可以是硅的氧化物，硅的氮化物或者多晶硅材料，也可以上述材料的任意兩種或者三種的組合。在去除步驟和鍺硅薄膜生長步驟之間，也可包含有一歩或者多步注入步驟(為非圖形形成エ藝)。上述提到的光刻エ藝中，可以采用正性光刻膠，也可以采用負(fù)性光刻膠，可以有光罩也可以沒有，可以采用各種波長光刻機(jī)。去除步驟中，刻蝕エ藝可以是濕法刻蝕，也可以用干法刻蝕。在刻蝕過程中，對(duì)襯底材料的一定損耗是允許的。圖4為采用本發(fā)明的方法實(shí)施例中形成的光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記的信號(hào)示意圖。與傳統(tǒng)的エ藝相比(圖I至圖3)，對(duì)準(zhǔn)信號(hào)明顯增強(qiáng)。因此，本發(fā)明的方法，為エ藝的穩(wěn)定，器件性能 的穩(wěn)定及量產(chǎn)打下良好的基礎(chǔ)。
權(quán)利要求
1.一種提高鍺硅エ藝中光刻對(duì)準(zhǔn)精度的方法，其特征在于在進(jìn)行鍺硅薄膜生長之前，去除光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)域中位于硅襯底上的膜層。
2.如權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于所述位于娃襯底上的膜層為娃的氧化膜、娃的氮化膜和多晶娃層中的任ー種或其組合。
3.如權(quán)利要求I或2所述的方法，其特征在于，去除步驟具體為先用光刻エ藝定義出光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)域，而后刻蝕去除位于硅襯底上的膜層。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于所述刻蝕采用濕法刻蝕エ藝或干法刻蝕エ藝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種提高鍺硅工藝中光刻對(duì)準(zhǔn)精度的方法，其為在進(jìn)行鍺硅薄膜生長之前，去除光刻對(duì)準(zhǔn)標(biāo)記區(qū)域中位于硅襯底上的膜層。本發(fā)明的方法，使光刻對(duì)準(zhǔn)區(qū)域的鍺硅薄膜直接生長在硅襯底上，以提高光刻對(duì)準(zhǔn)精度。
文檔編號(hào)H01L23/544GK102683181SQ201110059728
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者葉果, 孟鴻林, 李敦然, 王雷, 蘇波 申請(qǐng)人:上海華虹Nec電子有限公司