[發明專利]一種改善刻蝕糊膠的方法

在審

• 申請號: 201310273597.2
• 申請日: 2013-06-30
• 公開（公告）號: CN104253037A
• 公開（公告）日: 2014-12-31
• 發明（設計）人: 芮強;張碩;鄧小社;王根毅
• 申請（專利權）人: 無錫華潤上華半導體有限公司
• 主分類號: H01L21/311
• 分類號: H01L21/311;H01L21/3213;H01L21/308
• 代理公司: 無錫互維知識產權代理有限公司 32236
• 代理人: 王愛偉

技術領域

本發明涉及半導體制造領域，尤其涉及一種改善刻蝕糊膠的方法。

背景技術

在半導體器件制造過程中，在對于較厚介質層/鈍化層一般采用干法腐蝕，涂膠曝光后，采用高溫固膠，然后進行刻蝕，但是現有的干法刻蝕流程由于刻蝕產生的高溫會導致光刻膠產生糊膠的異常，這就使得光刻膠保護區域的介質層/鈍化層等需要保留的層次被刻蝕掉，這會對整個產品的性能造成影響，引起產品的失效，導致整個半導體器件報廢，嚴重影響了產品的良率和可靠性，而且大大的增加了生產成本。

因此，有必要提供一種改善刻蝕糊膠的方法。

發明內容

針對上述問題，本發明提供一種工藝簡單、易于實現且能明顯改善刻蝕糊膠的方法。

為達成前述目的，本發明一種改善刻蝕糊膠的方法，該方法使用紫外光照射經曝光顯影后的帶光刻膠的半導體圓片，其具體步驟如下：

步驟一：提供半導體圓片，其具有刻蝕層；

步驟二：在刻蝕層上涂覆一層光刻膠并曝光顯影；

步驟三：使用紫外光照射經上述步驟后的帶有光刻膠的半導體圓片；

步驟四：采用干法刻蝕工藝對刻蝕層進行刻蝕。

根據本發明的實施例，所述刻蝕層包括作為半導體圓片的保護層或絕緣層。

根據本發明的實施例，所述刻蝕層包括作為半導體連線的金屬層。

根據本發明的實施例，所述保護層或絕緣層包括SiO₂、BPSG、PSG、BPSG、SiN或SiON。

根據本發明的實施例，所述金屬層包括Al、AlSi、AlCu或AlSiCu。

根據本發明的實施例，所述步驟三中，紫外光照射溫度為100℃—250℃，所述紫外光照射時間為10s—300s。

根據本發明的實施例，所述光刻膠為正膠時，所述紫外光的波長為308-450nm。

根據本發明的實施例，所述光刻膠為負膠時，所述紫外光的波長為248—265nm和290—330nm。

本發明的有益效果：與現有技術相比，本發明的方法，在進行干法刻蝕前加入紫外光，經過曝光顯影后的帶膠晶圓片通過紫外光照射后，光刻膠的性能得到改善，如接著力提高、耐熱、耐濕性能都有了提高，進而使得覆蓋于晶圓片上的膠與需要保護的刻蝕層之間結合牢固，避免了因糊膠現象使得下道刻蝕工藝中將覆蓋于光刻膠下表面的刻蝕層刻蝕掉。本發明工藝簡單，易于實施，明顯提高了產品的性能、良率和可靠性，解決了產品的失效問題，同時也降低了生產成本。

附圖說明

圖1是本發明方法的工藝流程圖。

具體實施方式

為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

此處所稱的“一個實施例”或“實施例”是指可包含于本發明至少一個實現方式中的特定特征、結構或特性。在本說明書中不同地方出現的“在一個實施例中”并非均指同一個實施例，也不是單獨的或選擇性的與其他實施例互相排斥的實施例。

目前，在半導體制備的過程中，對作為半導體圓片的保護層或絕緣層需要多步的刻蝕工藝，該步驟利用曝光和顯影在光刻膠層上刻畫幾何圖形結構，然后通過刻蝕工藝將光掩膜板上的圖形轉移到所述保護層或絕緣層或金屬層上。當然在刻蝕之前還需要對曝光顯影后的晶圓片進行堅膜工藝。堅膜工藝的主要目的是要使殘留的光刻膠溶劑全部揮發，在一定程度上提高光刻膠與半導體圓片的刻蝕層之間的粘附性以及光刻膠的抗腐蝕性能，使光刻膠能夠起到保護作用。

然而，發明人發現，由于干法刻蝕的溫度較高，在干法刻蝕時會造成光刻膠保護區域的刻蝕層需要保留的層次被刻蝕掉，研究發現這種現象是由于刻蝕過程中光刻膠糊膠造成的。鑒于此，發明人提出了一種改善刻蝕糊膠的方法，該方法在不改變工藝流程、化學材料以及襯底結構的基礎上，在曝光顯影步驟之后、刻蝕工藝之前增加一個紫外光照射步驟，即在優化的條件下，對曝光顯影后的帶有光刻膠的半導體圓片施以紫外光照射，然后在對刻蝕層進行干法刻蝕，則不會出現糊膠情況。

請參閱圖1.其為本發明方法的工藝流程圖。如圖1所示，本發明使用紫外光照射經曝光顯影后的帶光刻膠的半導體圓片，通過照射使得光刻膠的性能改善，解決了糊膠的異常，其具體步驟如下：

步驟一S110，提供半導體圓片，其具有刻蝕層。