此截面图展示的是一种致密、非晶态的氧化硅薄膜,该膜层共形覆盖于底部无定形碳及无氮介电阻挡层(DARC)叠层之上。该无机覆盖层在碳基硬掩模层与后续底部抗反射涂层(BARC)及光刻胶应用预留空间之间,形成清晰、均匀的边界。其形成过程依赖于表面限制化学反应,将含硅前驱体转化为刚性的Si–O网络结构,从而在力学上稳定有机薄膜,并在化学上将它们与光刻叠层隔离。该氧化层通过提供惰性且光学稳定的表面,可防止碳或氮物种在涂覆后烘烤过程中释气并与底部抗反射涂层(BARC)或光刻胶互混,进而抑制底部凸起缺陷和关键尺寸变化。该层的设置直接解耦了反应性硬掩模层与光敏层,确保可预测的抗反射行为及均匀的光刻胶涂覆。
AA Cap Oxide 沉积步骤插入于无氮 DARC 与非晶碳堆栈形成之后,用于形成一层无机封帽层,在后续光刻与刻蚀过程中对下方有机薄膜提供机械与化学稳定性 。在 28 nm 平面 STI 相关的 AA 模块中,该封帽氧化层作为过渡层,将化学活性较强的碳基硬掩膜与后续的光刻胶和 BARC 层解耦,从而在光刻处理中抑制层间互混、放气以及图形形变 。将该氧化层布置在 BARC 沉积之前是有意为之,因为封帽氧化层提供了化学惰性且光学稳定的表面,可实现可预测的抗反射行为和均匀的光刻胶涂覆,这与多层 ARC 光刻堆栈中所展示的概念一致 。若缺少该封帽氧化层,下层薄膜中的氮或碳相关物种可能在涂胶后烘烤过程中与 BARC 或光刻胶发生相互作用,导致关键尺寸(CD)波动及底脚缺陷 。
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