[發明專利]方便單層正膠剝離的金屬圖形加工方法

在審

• 申請號: 201810583861.5
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108803261A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發明（設計）人: 任永碩;王榮華;王宏州;宋書寬
• 申請（專利權）人: 大連芯冠科技有限公司
• 主分類號: G03F7/42
• 分類號: G03F7/42;G03F7/38
• 代理公司: 大連非凡專利事務所 21220
• 代理人: 閃紅霞

本發明公開一種方便正膠剝離的金屬圖形加工方法，有在基片上勻正膠、前烘、曝光、顯影、制備金屬層及剝離步驟，所述曝光與顯影之間對光刻膠表面加熱處理0.5~30分鐘，使光刻膠表面與底面溫差為5~20℃。相對高溫的上層光刻膠具有較低的顯影液溶解速度，使得顯影后膠條表現出如同負膠而產生的上寬下窄的倒梯形結構，金屬會在膠邊緣的位置斷開，剝離溶劑容易穿過裂縫溶解光刻膠，使得膠上金屬脫離，實現金屬剝離。解決了負膠易殘留及雙層正膠成本高的問題，可提高剝離后基片表面的潔凈度，降低金屬圖形制作成本。

技術領域

本發明涉及一種半導體加工工藝，尤其是一種可降低制作成本、無殘留、方便單層正膠剝離的金屬圖形加工方法。

背景技術

半導體加工工藝中常涉及金屬圖形加工，即在基片上制作金屬圖形。現有制作方法的基本步驟是在基片上均勻涂膠，經過對基片前烘、曝光后形成光刻膠層，經顯影后形成具有對應圖形的光刻膠掩膜，之后在光刻膠掩膜上蒸鍍或者濺射等制備金屬層，再用溶劑剝離光刻膠以及光刻膠上的金屬層，從而得到金屬圖形。亦有在基片前烘前對膠層進行低溫烘烤及浸泡溶劑等處理，在曝光后對光刻膠進行后烘、泛曝光再顯影等。無論工藝方法如何，所形成的光刻膠圖形的側壁形狀直接影響剝離，進而直接影響制品的質量及成本。以往所用光刻膠有如下幾種：

1. 正膠。正膠可以用于薄金屬剝離，但光刻膠圖形側壁形狀比較陡直而且上窄下寬，會與沉積的金屬連成一片而沒有斷裂口，剝離溶劑難以穿過金屬溶解光刻膠，金屬難以剝離；

2. 負膠。負膠光刻膠圖形側壁形狀為倒梯形，使得蒸鍍或者濺射的金屬在光刻膠的臺階處分層，剝離溶劑能夠通過裂縫位置溶解光刻膠，使得光刻膠與上層金屬脫離，易于金屬剝離。但是負膠粘度大難以去除，即使去膠后表面也容易存在殘留，影響芯片參數。尤其是在柵結構的下面，輕微的污染會引起嚴重的異常，因此，負膠不適用于在晶圓表面潔凈度要求高的工藝；

3. 雙層膠（底層膠以一定速率溶于顯影液，上層膠為普通正膠）。利用底層膠可以在顯影液中快速溶解的特性實現底層膠缺口，從而實現便于金屬剝離的結構。但雙層膠中的底層膠往往價格高昂，大幅提升制造成本。

發明內容

本發明是為了解決現有技術所存在的上述技術問題，提供一種可降低制作成本、無殘留、方便單層正膠剝離的金屬圖形加工方法。

本發明的技術解決方案是：一種方便正膠剝離的金屬圖形加工方法，有在基片上勻正膠、前烘、曝光、顯影、制備金屬層及剝離步驟，其特征在于：所述曝光與顯影之間對光刻膠表面加熱處理0.5~30分鐘，使光刻膠表面與底面溫差為5~20℃。

所述加熱處理是用紅外加熱燈管烘烤光刻膠表面。

所述加熱處理是用均勻熱風吹向光刻膠表面。

加熱處理的同時對基片底部進行降溫處理。

本發明是對曝光后的單層正膠表面加熱處理，在光刻膠上層和下層之間形成溫度差。相對高溫的上層光刻膠具有較低的顯影液溶解速度，使得顯影后膠條表現出如同負膠而產生的上寬下窄的倒梯形結構，金屬會在膠邊緣的位置斷開，剝離溶劑容易穿過裂縫溶解光刻膠，使得膠上金屬脫離，實現金屬剝離。解決了負膠易殘留及雙層正膠成本高的問題，可提高剝離后基片表面的潔凈度，降低金屬圖形制作成本。

附圖說明

圖1是本發明實施例各流程光刻膠側面結構示意圖。

圖2是本發明實施例1顯影后光刻膠的側面圖片。

圖3是本發明實施例4顯影后光刻膠的側面圖片。

具體實施方式

實施例1：