[发明专利]三层光刻材料的返工方法

权利要求书

1.一种三层光刻材料的返工方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、提供需要进行光刻工艺的半导体衬底，在所述半导体衬底上形成有依次叠加栅介质层和多晶硅栅，在所述多晶硅栅的顶部形成有图形化的刻蚀阻挡层，所述刻蚀阻挡层覆盖部分多晶硅栅，位于所述刻蚀阻挡层所覆盖区域外的所述多晶硅栅的表面暴露；

步骤二、在所述半导体衬底上旋涂三层光刻材料，所述三层光刻材料分别为依次叠加的ODL层、SHB层和PR层；

步骤三、在所述ODL层、所述SHB层或所述PR层的各自形成工艺完成后或显影完成后对膜层检查，如果检查出现问题，则进行后续步骤四；如果检查结果正常，则继续进行后续相应的光刻工艺或刻蚀工艺；

步骤四、进行返工工艺，包括分步骤：

步骤41、进行有机溶剂清洗，所述有机溶剂清洗工艺用于去除所述PR层，同时保证不会与所述PR层底层的所述SHB层和所述ODL层反应；

步骤42、进行第一次等离子气体刻蚀，所述第一次等离子气体刻蚀的刻蚀气体采用CF4，所述第一次等离子气体刻蚀用于去除所述SHB层，同时保证在采用所述第一次等离子气体刻蚀单独处理所述ODL层时所述ODL层会保留部分厚度；

步骤43、进行第二次等离子气体刻蚀，所述第二次等离子气体刻蚀的刻蚀气体采用N2H2，所述第二次等离子气体刻蚀用于去除所述ODL层，同时保证不会对暴露的所述多晶硅栅进行氧化反应，以降低所述多晶硅栅的高度损失；

步骤44、采用单片清洗工艺对所述半导体衬底进行清洗。

2.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述ODL层采用SOC。

3.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述SHB层采用硅BARC。

4.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述有机溶剂清洗采用光刻胶减量工艺。

5.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述半导体衬底包括硅衬底。

6.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：在所述半导体衬底上还形成场氧化层，由所述场氧化层定义出有源区。

7.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述刻蚀阻挡层包括依次叠加的第一氮化硅层和第二氧化硅层。

8.如权利要求7所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述第一氮化硅层的厚度为所述第二氧化硅层的厚度为

9.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述栅介质层的材料为二氧化硅或者为高介电常数材料。

10.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述多晶硅栅对应的半导体器件的工艺技术节点为28nm以下。

11.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述多晶硅栅的高度为

12.如权利要求11所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述光刻工艺用于定义出所述多晶硅栅需要切割的区域。

13.如权利要求12所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：如果步骤三中显影之后检查结果正常，则光刻工艺完成，进行后续的刻蚀工艺。

14.如权利要求12所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：所述刻蚀工艺是以显影后的所述PR层为掩模，依次对所述SHB层、所述ODL层和所述多晶硅栅层进行刻蚀，实现对所述多晶硅栅的切割。

15.如权利要求1所述的三层光刻材料的返工方法，其特征在于：步骤44中，所述单片清洗工艺所采用的药液包括：配比为6:1～4:1且温度为110℃～140℃的过氧化硫磺的混合物H₂SO₄:H₂O₂溶液或者配比为1:1.5:50且温度为30℃～70℃的过氧化氨混合物NH₄OH:H₂O₂:H₂O溶液。