[發(fā)明專利]一種光刻膠剝離方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011188937.8
• 申請日: 2020-10-30
• 公開（公告）號: CN114442443A
• 公開（公告）日: 2022-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 葉聯(lián);彭泰彥;車東晨;吳愧;許開東;胡冬冬
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇魯汶儀器有限公司
• 主分類號: G03F7/42
• 分類號: G03F7/42;H01L21/027
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 王美章

本發(fā)明提出了一種光刻膠剝離方法，采用一具有光刻膠的晶圓，其包括：首先將晶圓放置于一刻蝕腔體內(nèi)；刻蝕腔體內(nèi)設(shè)置一開設(shè)有多個(gè)通孔的勻氣盤；晶圓置于勻氣盤和微波源之間；然后自晶圓的上方，先后向刻蝕腔體內(nèi)通入氧氣和水，以對光刻膠的表層部分進(jìn)行軟化過程；之后將通入的氧氣和水均排出；之后自晶圓的上方，向刻蝕腔體內(nèi)通入0.2~0.5g水并同時(shí)啟動(dòng)微波源，微波源將水氣電離成離子狀態(tài)，離子狀態(tài)的水氣經(jīng)勻氣盤下降至晶圓，以吸收晶圓上附著的氯離子；最后按照預(yù)設(shè)干法去膠參數(shù)，進(jìn)行干法去膠，以將光刻膠的表層部分及光刻膠剝離。本發(fā)明通過設(shè)置勻氣盤、軟化過程和干法去膠過程中的參數(shù)，提高了光刻膠的去膠均勻性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于半導(dǎo)體行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種光刻膠剝離方法。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)主流去膠方法采用濕法去膠，成本低效率高，但隨著技術(shù)不斷迭代更新，越來越多IC制造商開始采用干法式去膠，干法式去膠工藝不同于傳統(tǒng)的濕法式去膠工藝，它不需要浸泡化學(xué)溶劑，也不用烘干，去膠過程更容易控制，避免過多算上基底，提高產(chǎn)品成品率。干法式去膠又被稱為等離子去膠，其原理同等離子清洗類似，主要通過氧原子核和光刻膠在等離子體環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)來去除光刻膠，由于光刻膠的基本成分是碳?xì)溆袡C(jī)物，在射頻或微波作用下，氧氣電離成氧原子并與光刻膠發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成一氧化碳，二氧化碳和水等，再通過泵被真空抽走，完成光刻膠的去除。

在干法去膠過程中，去膠均勻性是判斷去膠質(zhì)量的主要因素。然而傳統(tǒng)干法去膠過程中，光刻膠的去膠均勻太差，影響生產(chǎn)效率，進(jìn)而影響整個(gè)產(chǎn)品的成品率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種光刻膠剝離方法，通過設(shè)置勻氣盤、軟化過程和干法去膠過程中的參數(shù)，提高了光刻膠的去膠均勻性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:

一種光刻膠剝離方法，采用一具有光刻膠的晶圓，包括以下步驟：

步驟01：將所述晶圓放置于一刻蝕腔體內(nèi)；所述刻蝕腔體內(nèi)設(shè)置一開設(shè)有多個(gè)通孔的勻氣盤；所述晶圓置于勻氣盤和微波源之間；

步驟02：自所述晶圓的上方，先后向所述刻蝕腔體內(nèi)通入氧氣和水，以對所述光刻膠的表層部分進(jìn)行軟化過程；

步驟03：將步驟02中通入的氧氣和水均排出；

步驟04：自所述晶圓的上方，向所述刻蝕腔體內(nèi)通入0.2～0.5g水并同時(shí)啟動(dòng)所述微波源，水在下降過程中形成水氣，所述微波源將水氣電離成離子狀態(tài)，離子狀態(tài)的水氣經(jīng)勻氣盤下降至所述晶圓，以吸收所述晶圓上附著的氯離子；

步驟05：按照預(yù)設(shè)干法去膠參數(shù)，進(jìn)行干法去膠，以將所述光刻膠的表層部分及光刻膠剝離；其中，所述預(yù)設(shè)干法去膠參數(shù)包括氧氣的流量和氮?dú)獾牧髁?；所述氧氣和氮?dú)饩运鼍A的上方，通入所述刻蝕腔體內(nèi)；

同時(shí)自所述晶圓的上方，繼續(xù)向所述刻蝕腔體內(nèi)通入0.2～0.5g水，以吸收所述晶圓上附著的氯離子。

優(yōu)選地，步驟04中，微波源的射頻功率為1000～1400W；刻蝕腔體的反應(yīng)壓力為2000～8000mtorr。

優(yōu)選地，步驟05中，所述預(yù)設(shè)干法去膠參數(shù)還包括射頻功率和刻蝕腔體的反應(yīng)壓力；微波源的射頻功率為1000-1400W；刻蝕腔體的反應(yīng)壓力為2000～8000mtorr。

優(yōu)選地，步驟05中，所述氧氣流量為2000～4000sccm、氮?dú)饬髁繛?00～800sccm。

優(yōu)選地，在步驟02中，通入的氧氣總流量為3500sccm，通入時(shí)間為30s；通入的水總量為0.6g，通入時(shí)間為30s。

優(yōu)選地，在步驟01中，所述勻氣盤由石英材料制成。

優(yōu)選地，在步驟01中，所述勻氣盤包括N圈通孔單元，其中，N≥1；所述通孔單元包括沿圓周分布的若干所述通孔；所述通孔單元的半徑不同。