[發明專利]去除光刻膠顯影后殘留缺陷的方法

有效

• 申請號: 201711178203.X
• 申請日: 2017-11-23
• 公開（公告）號: CN107993924B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 吳杰
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L21/027
• 分類號: H01L21/027;H01L21/67
• 代理公司: 31211 上海浦一知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭四華<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明公開了一種去除光刻膠顯影后殘留缺陷的方法，包括如下：步驟一、在晶圓上形成光刻膠并進行曝光和顯影形成光刻膠圖形，通過曝光對光刻膠圖形的尺寸進行預先定義；步驟二、進行光刻膠預處理工藝完全去除被顯影的區域存在的光刻膠殘留，同時光刻膠預處理工藝使光刻膠圖形的尺寸縮小，結合預先定義的尺寸和縮小的尺寸使得光刻膠圖形的最終尺寸達到目標尺寸。本發明能實現去除光刻膠顯影后的殘留，從而消除后續介質層刻蝕后的介質層殘留。

技術領域

本發明涉及一種半導體集成電路制造方法，特別涉及一種去除光刻膠顯影后殘留缺陷的方法。

背景技術

在器件生產工藝中，經常會用到光刻顯影工藝，光刻顯影之后再使用濕法刻蝕去除顯影區域的介質層。但是，光刻在大塊區域的顯影能力不足，也即當顯影區域面積較大時，會出現少量的光刻膠殘留。在具有光刻膠殘留的條件下再通過濕法刻蝕去除介質層的時候，由于需要被刻蝕區域的介質層上面具有光刻膠殘留而無法實現溶液與介質層的充分接觸，最終會導致介質層的殘留缺陷。如圖1所示，是采用現有光刻顯影方法定義后進行介質層刻蝕后的照片；可以看出，圖1中分布了很多標記101所示的缺陷。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種去除光刻膠顯影后殘留缺陷的方法，能實現去除光刻膠顯影后的殘留，從而消除后續介質層刻蝕后的介質層殘留。

為解決上述技術問題，本發明提供的去除光刻膠顯影后殘留缺陷的方法包括如下：

步驟一、在晶圓上形成光刻膠，對所述光刻膠進行曝光和顯影形成光刻膠圖形，通過所述曝光對所述光刻膠圖形的尺寸進行預先定義，在被顯影的區域存在光刻膠殘留。

步驟二、進行光刻膠預處理工藝，通過所述光刻膠預處理工藝完全去除被顯影的區域存在的光刻膠殘留，同時所述光刻膠預處理工藝使所述光刻膠圖形的尺寸縮小，通過步驟一中預先定義的所述光刻膠圖形的尺寸減去步驟二中使所述光刻膠圖形的尺寸縮小的量得到所述光刻膠圖形的最終尺寸并使所述光刻膠圖形的最終尺寸達到目標尺寸。

進一步的改進是，所述晶圓為半導體襯底形成的晶圓。

進一步的改進是，在所述晶圓表面形成有介質層，所述光刻膠圖形用于定義所述介質層的圖形結構。

進一步的改進是，在步驟二完成之后以所述光刻膠圖形為掩模對所述介質層進行刻蝕，通過步驟二中去除被顯影的區域存在的光刻膠殘留消除在所述介質層的被刻蝕區域形成殘留缺陷。

進一步的改進是，在所述介質層刻蝕完成之后，通過去膠工藝去除所述光刻膠圖形。

進一步的改進是，步驟二中的所述光刻膠預處理工藝的溫度低于所述去膠工藝的溫度。

進一步的改進是，步驟二中的所述光刻膠預處理工藝在所述去膠工藝的設備中進行。

進一步的改進是，所述去膠工藝的設備中包括機臺加熱部件，在所述去膠工藝中所述晶圓直接放置在所述機臺加熱部件上。

進一步的改進是，步驟二中的所述光刻膠預處理工藝中，通過頂針將所述晶圓頂起使所述晶圓的底面和所述機臺加熱部件相隔距離，通過調節所述晶圓的底面和所述機臺加熱部件的距離調節所述光刻膠預處理工藝的溫度。

進一步的改進是，步驟二中的所述光刻膠預處理工藝中，所述晶圓直接放置在所述機臺加熱部件上，通過調節所述機臺加熱部件的加熱參數調節所述光刻膠預處理工藝的溫度。

進一步的改進是，其特征在于：

步驟二中所述光刻膠預處理工藝的溫度越低，去膠速率越慢，越有利于對所述光刻膠預處理工藝使所述光刻膠圖形的尺寸的縮小量進行控制，在滿足將被顯影的區域存在的光刻膠殘留去除的前提下將所述光刻膠圖形的尺寸的縮小量調節到使所述光刻膠圖形的最終尺寸達到目標尺寸。