[發(fā)明專利]一種光阻清洗液的制備工藝

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910247658.1
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號(hào): CN102117021A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱杰;胡建華
• 申請（專利權(quán)）人: 安集微電子(上海)有限公司
• 主分類號(hào): G03F7/42
• 分類號(hào): G03F7/42
• 代理公司: 上海翰鴻律師事務(wù)所 31246
• 代理人: 李佳銘

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光阻清洗液的制備工藝。

背景技術(shù)

用于半導(dǎo)體加工光刻制過程中的光阻清洗液的制備，通常采用的是小規(guī)模、低效率的順序型加料制備方式，其流程為：

在反應(yīng)容器中，通過加料管道(口)，將所需組分按順序依次加入。在加料全部結(jié)束并混合均勻后進(jìn)行質(zhì)量控制點(diǎn)的取樣測量，如關(guān)鍵組分含量、顆粒數(shù)量、痕量金屬離子殘留等。

上述制備工藝的缺點(diǎn)是：

1、工藝流程時(shí)間過長：整個(gè)生產(chǎn)周期為所有操作流程時(shí)間的累加，效率較低，會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)線產(chǎn)能低下；

2、由于光阻清洗液的特殊使用目的，其對潔凈度，尤其是顆粒數(shù)量和痕量金屬離子殘留要求特別嚴(yán)格，如果工藝流程過長不利于對上述指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格控制；

3、產(chǎn)品質(zhì)量控制風(fēng)險(xiǎn)大：產(chǎn)品質(zhì)量合格與否，除控制所有單組分原料質(zhì)量外，完全依靠最后階段的產(chǎn)品指標(biāo)檢測，為完全被動(dòng)式操作；

4、工藝流程過程中沒有加入明確有效的質(zhì)量控制手段，如果工藝過程中任何一步出現(xiàn)失誤或誤操作會(huì)導(dǎo)致整個(gè)后續(xù)工藝流程成為無用功，產(chǎn)品質(zhì)量存在極大風(fēng)險(xiǎn)。

光阻清洗液通常包括成分：無機(jī)溶劑、有機(jī)溶劑、酸性螯合劑、堿性螯合劑、緩蝕劑、pH緩沖劑及腐蝕劑等。其中，光阻清洗液中的主要作用成分為腐蝕劑，通常是較高濃度的氟化物水溶液。所述的腐蝕劑用于腐蝕晶圓表面的金屬、非金屬、有機(jī)和無機(jī)組分。其濃度精密度要求較高，變化范圍較小，一般在制備過程中最后作為單獨(dú)組分，在嚴(yán)格的控制下緩慢加入，也可以作為溶質(zhì)加入到溶劑中。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服了現(xiàn)有的光阻清洗液的制備工藝中，工藝流程時(shí)間過長、產(chǎn)能低下、光阻清洗液潔凈度難以控制的缺陷，提供了一種光阻清洗液的制備工藝，其采用平行化工藝流程，具有縮短工藝流程時(shí)間、提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)能，以及潔凈度易控制等效果。

本發(fā)明的光阻清洗液的制備工藝為：將光阻清洗液的各成分按其工作機(jī)理、功能、理化性質(zhì)或共存穩(wěn)定性分組，平行地將每組的成分分別進(jìn)行混合，得到各中間預(yù)混物，對中間預(yù)混物進(jìn)行質(zhì)量控制檢測，全部中間預(yù)混物檢測合格后，進(jìn)行混合，制得光阻清洗液。

其中，所述的光阻清洗液通常包括成分：無機(jī)溶劑、有機(jī)溶劑、酸性螯合劑、堿性螯合劑、緩蝕劑、pH緩沖劑及腐蝕劑等。本發(fā)明中所述的主要成分為酸性螯合劑、堿性螯合劑、緩蝕劑和pH緩沖劑。

其中，所述的質(zhì)量控制檢測為本領(lǐng)域中對光阻清洗液進(jìn)行的常規(guī)檢測，包括顆粒總數(shù)檢測、痕量金屬離子濃度檢測、pH檢測和主要成分濃度檢測中的一種或多種。

其中，所述的分組較佳的為分成2～4組，更佳的為分成3組。

其中，所述的無機(jī)溶劑和有機(jī)溶劑用于溶解清洗液中的無機(jī)和有機(jī)成分，保證清洗液體系在使用前后均為澄清溶液，以免不溶的固體顆粒對所清洗的晶圓表面造成污染和傷害。所述的有機(jī)溶劑和無機(jī)溶劑為本領(lǐng)域光阻清洗液中常規(guī)使用的溶劑，如無機(jī)溶劑可以為水，有機(jī)溶劑可以為二甲基亞砜和二丙二醇甲醚。

其中，所述的酸性螯合劑和堿性螯合劑通常用于螯合清洗作用過程中產(chǎn)生的各類無機(jī)副產(chǎn)物，加速清洗過程和提高清洗效率。堿性螯合劑還可兼具pH緩沖劑的功能，通常是由兩種或兩種以上的有機(jī)堿組合使用。所述的堿性螯合劑為本領(lǐng)域光阻清洗液中常規(guī)使用的堿性螯合劑，如三乙胺和五甲基二乙烯三胺。酸性螯合劑還可以兼具pH緩沖劑和緩蝕劑的功能。所述的酸性螯合劑為本領(lǐng)域光阻清洗液中常規(guī)使用的酸性螯合劑，如亞氨基二乙酸。

其中，所述的緩蝕劑用于保護(hù)待清洗晶圓表面，防止腐蝕劑對其過度侵蝕，以保證清洗過程嚴(yán)格可控。在光阻清洗液中，所述的緩蝕劑的功能可由酸性螯合劑兼具，此時(shí)可以不再添加另外的緩蝕劑。

其中，所述的pH緩沖劑是用于調(diào)節(jié)光阻清洗液的pH值至最適宜范圍，并具有足夠的pH值緩沖區(qū)間，保證光阻清洗液體系的pH值穩(wěn)定。在光阻清洗液中，pH緩沖劑的功能可由酸性螯合劑和/或堿性螯合劑兼具，此時(shí)可以不再添加另外的pH緩沖劑。

在本發(fā)明一個(gè)較佳的實(shí)施例中，將光阻清洗液的各成分按工作機(jī)理、功能、理化性質(zhì)或共存穩(wěn)定性分成如下2組：

中間預(yù)混物1：有機(jī)溶劑、無機(jī)溶劑和腐蝕劑；

中間預(yù)混物2：酸性螯合劑、堿性螯合劑、pH緩沖劑和緩蝕劑。

其中，對中間預(yù)混物1進(jìn)行顆粒總數(shù)檢測、痕量金屬離子濃度檢測和氟離子濃度檢測；對中間預(yù)混物2進(jìn)行酸性螯合劑、堿性螯合劑、pH緩沖劑和緩蝕劑的濃度檢測，顆粒總數(shù)檢測和痕量金屬離子濃度檢測。