[发明专利]用于改善的器件集成的光刻胶剥离方法

说明书

本发明提供了减少硅晶片或其它基片的错位的基于氢气的光刻胶剥离操作的方法和装置。根据各个实施例，基于氢气的光刻胶剥离方法可以采用下述技术中的一种或多种：1）通过使用具有最小过剥离持续时间的短时处理而使得氢气预算最小化，2）提供稀释的氢气，例如，2%‑16%的氢气浓度，3）通过控制处理条件和化学成分而使得材料损耗最小化，4）使用低温脱胶，5）控制植入条件和浓度，以及6）执行一种或多种剥离后通风处理。还提供了适于执行所述光刻胶剥离方法的装置。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年8月26日提交的美国临时专利申请61/528,029以及于2012年8月20日提交的美国专利申请13/590,083的优先权，上述申请通过引用合并于此。

技术领域

本发明总体上涉及用于处理半导体基片的方法和装置。

背景技术

光刻胶是一种在一些制造工艺中用于在处理过程中在例如半导体晶片等工件上形成带图案涂层的光敏材料。在将光刻胶涂层的表面暴露于高能辐射图案之后，光刻胶的部分被去除以呈现出下面的表面，使得其余表面受到保护。可以在露出的表面和其余的光刻胶上进行诸如蚀刻、沉积和离子植入等半导体处理。在进行一种或多种半导体处理之后，在剥离操作中去除其余的光刻胶。

发明内容

本文提供了减少硅晶片或其它基片的错位的基于氢气的光刻胶剥离操作的方法和装置。根据各个实施例，基于氢气的光刻胶剥离方法可以采用下列技术中的一种或多种：1）通过使用具有最小过剥离持续时间的短时处理而使得氢气预算最小化，2）提供稀释的氢气，例如，2%-16%的氢气浓度，3）通过控制处理条件和化学成分而使得材料损耗最小化，4）使用低温脱胶，5）控制植入条件和浓度，以及6）执行一种或多种剥离后通风处理。还提供了适于执行光刻胶剥离方法的装置。

方法包括：将其上布置有光刻胶的基片提供给反应腔室；以及将所述基片暴露于由处理气体产生的等离子体以由此从基片上去除光刻胶，所述处理气体包括氮气和氢气并且具有约2%和16%之间的氢气浓度[H]。在一些实施例中，所述处理气体包括分子态氮（N₂）和分子态氢（H₂）。在一些实施例中，所述处理气体基本不包含含氧化合物。在实施例中，氢气浓度在约2%和10%之间并且可以小于8%。在一些实施例中，氢气浓度约为4%。

处理气体化学成分的示例包括H₂/N₂、H₂/N₂/Ar以及H₂/N₂/He。在一些实施例中，基片在时间t内暴露于等离子体，并且[H]和时间t的叉积（[H]×t）在约50和2000sccm秒之间或者大约在约50和500sccm秒之间。在一些实施例中，基片温度在约285°C以下，例如约200°C和250°C之间。

本文所提供的公开内容的另一方案是一种方法，该方法包括：将其上布置有光刻胶的基片提供给反应腔室；将该基片暴露于由处理气体产生的等离子体以由此从该基片上去除光刻胶，所述处理气体包括氢气；以及在将该基片暴露于等离子体之后，在约200°C和450°C之间的基片温度下对该基片进行通风。在一些实施例中，所述方法进一步包括：在对该基片进行通风之后，在至少大约800°C的基片温度下执行高温植入驱动处理。在一些实施例中，处理气体的氢气浓度可以为16%或更大。在一些实施例中，处理气体的氢气浓度[H]小于16%。在一些实施例中，处理气体的氢气浓度[H]小于10%。在一些实施例中，处理气体的氢气浓度[H]小于5%。