[发明专利]光刻胶层残留物的清洗方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体元器件的制造技术，尤其是指一种光刻胶层残留物的清洗方法。

背景技术

在半导体元器件的制造工艺中，通常需要通过光刻技术在晶片上形成相应的元器件或集成电路。图1为现有技术中的光刻技术的示意图。如图1所示，在现有的半导体元器件的制作工艺中，当需要在基底材料101上进行下一步的光刻工艺(例如，在形成通孔后进行沟槽的刻蚀)时，为了保证光刻工艺的顺利完成，在涂覆光刻胶(PR，Photo Resist)层103之前，一般将先在基底材料101上形成一辅助层102，再在辅助层102之上涂覆PR层103；然后，可采用合适波长的光通过掩模版对PR层103进行曝光、显影以及蚀刻，从而将掩模版上的图形转移至晶片上；在下一个半导体工艺流程(例如，等离子体刻蚀、湿法刻蚀或者离子注入等)中，可以继续保留或部分保留上述的PR层103和辅助层102，用以保护所需的基底材料；最后，在完成上述工艺后，可分别去除上述的PR层103和辅助层102。在现有的技术中，上述的辅助层102一般为深紫外线吸收氧化层(DUO，Deep Ultra Violet Light Absorbing Oxide)层。

在半导体元器件的制造工艺中，去除上述的PR层和辅助层的方法有很多种。例如，现有技术中的去除方法一般为：将晶片(Wafer)先放入酸性清洗槽中，通过酸性清洗槽中的酸性溶液去除辅助层(例如，DUO层)和PR层；然后再将该晶片放入水洗槽中，使用去离子水对晶片进行冲洗，以去除残留的PR层；最后，将上述晶片放入干燥室中进行干燥。

由于在酸性清洗槽中使用酸性溶液去除辅助层和PR层时，PR层不容易被酸性溶液腐蚀，所以在酸性清洗槽中只有部分PR层被去除。因此，当辅助层被去除后，仍有部分PR层未被去除。上述未被去除的残留的PR层一般被称为PR层残留物(PR Residue)，该PR层残留物容易在晶片上形成各种缺陷，从而影响晶片的清洁度。在现有技术中，一般可将上述晶片放入水洗槽中，使用去离子水对晶片进行冲洗，以去除上述PR层残留物。图2为现有技术中用于去除PR层残留物的水洗槽的示意图。其中，图2中的图2(a)所示为所述水洗槽的俯视图，而图2中的图2(b)所示为所述水洗槽的立体侧视图。如图2所示，在进行上述晶片表面上的PR层残留物的去除工艺(Remove Process)时，可以同时对多片晶片进行清洗。例如，在片架上设置多个槽(slot)，并在片架上的每个槽中放入1片或2片晶片，从而可同时对多片晶片进行清洗。其中，图2(a)中的左图所示为片架上的每个槽中放入1片晶片的情况，而图2(b)中的右图所示为片架上的每个槽中放入2片晶片的情况。

如图2所示，在上述的PR层残留物的去除工艺中，水洗槽中一般都设置有多个喷嘴(nozzle)层，每个喷嘴层都包括多个设置于水洗槽中的左右两壁上的喷嘴，左右两壁上同一个喷嘴层中的喷嘴彼此一一对应、对称分布。水洗槽中的片架的位置一般都比较靠近水洗槽的底部，因此片架中的晶片与顶层喷嘴(即水洗槽中最上一层的喷嘴)的直线距离比较大(例如，一般为150mm)。而在PR层残留物的去除工艺中，主要是通过喷嘴中喷出的水流对晶片表面进行冲洗，从而利用水流的冲击力来去除晶片表面上的PR层残留物。当片架上的每个槽中放入1片晶片时，每片晶片一般都可分别对应于一对顶层喷嘴，因此对于晶片表面的冲洗相对比较充分；而当片架上的每个槽中放入2片晶片时，晶片之间的间隔较小，因此对晶片表面的冲洗效果将较差。同时，由于片架在上述水洗槽中进行上下移动的范围很小(一般为0～50mm)，从而使得上述片架与水洗槽的底部比较接近，因此片架中的晶片的底部比较难以得到有效的清洗，从而使得清洗后的晶片的底部仍然存在较多的PR层残留物。图3为现有技术中PR层残留物去除工艺的效果示意图。其中，图3中的图3(a)所示为清洗后的晶片表面的缺陷较少时的效果示意图，而图3中的图3(b)所示为清洗后的晶片表面的缺陷较多时的效果示意图。由于在对晶片进行清洗后，晶片表面(特别是晶片表面的底部)仍然具有较多的PR层残留物，从而在晶片表面上形成很多缺陷，大大影响了晶片表面的清洁度，不利于对晶片进行下一步的处理工艺。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种光刻胶层残留物的清洗方法，从而可有效地去除晶片表面的光刻胶层残留物，提高晶片表面的清洁度。

为达到上述目的，本发明中的技术方案是这样实现的：

一种光刻胶层残留物的清洗方法，该方法包括：

增加水洗槽中各个喷嘴层中的喷嘴数目；