[发明专利]硅片去胶装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体去胶技术/光刻胶剥离技术，特别涉及一种硅片去胶装置及方法。

背景技术

在现代CM0S器件制造工艺中，几乎所有衬底结构都是经由离子注入形成的。高能离子会损伤光刻胶，使其变得很难去除。在注入之后，这些离子会以氧化层、次氧化层或有机化合物等形式存在。这些高能离子还会使光刻胶表面变成一种金刚石型与石墨型混合的碳质层。因此碳化工艺使得注入光刻胶的去除变得很具挑战性。对于硅上的注入光刻胶去除，可以使用碱性或酸性氟基溶液实现，但是会造成对底层硅的损耗；也可以使用等离子体去胶技术，但是非均匀等离子体产生的电荷会损伤晶圆表面的敏感结构。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种硅损伤和硅损耗小的硅片去胶装置及方法。

根据本发明的一个方面，提供一种硅片去胶装置包括：

去离子水储罐(1)、CO₂储气罐(2)、用于将去离子水和CO₂混合形成混合溶液的混合罐(5)、对所述混合溶液加热，使所述混合溶液中的CO₂达到超临界态、使去离子水达到高温高压的热交换器(7)及用于对硅片(12)去胶的反应腔体(10)；所述去离子水储罐(1)与CO₂储气罐(2)的出口与所述混合罐(5)一端连接，所述混合罐(5)另一端通过所述热交换器(7)与所述反应腔体(10)入口连接。

根据本发明的一个方面，提供一种硅片去胶方法包括：

形成液态CO₂和去离子水的混合溶液；

对所述混合溶液加热，使所述混合溶液中的CO₂达到超临界态，使去离子水达到高温高压状态；及

使用含超临界态的CO₂和高温高压的去离子水的所述混合溶液对硅片进行去胶处理。

根据本发明的去胶处理装置及方法，利用超临界二氧化碳独特的渗透和传输特性以及高温高压水的氧化性，可以将无机碳化厚层和底部有机光刻胶全部氧化溶解，去胶效率较高，无残留物，薄膜材料的损失最小化；另外，省略灰化步骤大大降低了对衬底的损伤；在去胶过程中，氧化层的形成，均方差粗糙度较低。

附图说明

图1是本发明实施例提供的硅片去胶装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的硅片去胶方法的流程示意图；

本发明目的、功能及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式