光刻胶去除的后处理方法及半导体器件的制作方法技术

本申请公开了一种光刻胶去除的后处理方法及半导体器件的制作方法。其中，光刻胶去除的后处理方法包括：采用HF溶液对去除光刻胶后的半导体器件进行第一次清洗；以及采用臭氧水对第一次清洗后的半导体器件进行第二次清洗。该方法通过先后采用HF溶液和臭氧水对半导体器件进行清洗，从而去除了半导体器件上残留的颗粒尺寸较小的光刻胶，获得满足现有工艺对半导体器件表面洁净程度要求的半导体器件。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及半导体集成电路制作
，具体而言，涉及一种光刻胶去除的后 处理方法及半导体器件的制作方法。
技术介绍
在半导体集成电路的制作过程中，在完成半导体器件的制作之后，需要去除半导 体器件表面上的光刻胶。现有去除光刻胶的工艺步骤为采用灰化或湿法刻蚀工艺去除半导 体器件上的光刻胶，然后采用湿法清洗的方法来去除半导体器件表面上的残留光刻胶。然 而现有湿法清洗很难彻底去除半导体器件表面上的光刻胶残留物，从而在半导体器件中产 生缺陷，进而影响半导体器件的稳定性等性能。 例如，在源漏极的制作过程中，需要在包含栅极的衬底上形成光刻胶，然后去除栅 极两侧的光刻胶，接下来通过离子注入在栅极两侧形成源漏极，并在源漏极的上方形成介 质层。在去除栅极两侧的光刻胶的过程中，栅极两侧的衬底上会产生光刻胶残留物。这些 光刻胶残留物会导致后续形成的介质层结构不均匀，使得介质层容易在栅极电压的作用下 产生漏电流，进而降低半导体器件的稳定性。 再例如，在浅沟槽隔离结构的制作过程中，需要在衬底上依次形成光刻胶，然后刻 蚀光刻胶和衬底形成浅沟槽，接下来去除光刻胶，最后在浅沟槽内填充形成隔离物质层。在 去除光刻胶的过程中，一部分光刻胶残留物会附在浅沟槽内，使得后续形成的隔离物质层 与浅沟槽的粘附力下降，从而影响浅沟槽隔离结构的隔离效果。 目前，清洗残留光刻胶的常用试剂为SPM (H2SO4和H2O2)和SCI (Η202、ΝΗ40Η和H2O) 溶液。在采用SPM和SCl溶液清洗残留光刻胶的过程中，SPM和SCl溶液的浓度和使用温 度太高，会对半导体器件造成损伤。同时，随着半导体集成电路制程的逐渐缩小，对半导体 器件表面洁净程度的要求越来越高。现有湿法清洗已经很难去除半导体器件表面上颗粒尺 寸较小的残留物，从而无法满足现有工艺对半导体器件表面洁净程度的要求，进而使半导 体器件不能达到所设计的器件特性。
技术实现思路
本申请旨在提供一种，以解决 现有光刻胶去除的后处理中湿法清洗难以满足现有工艺对半导体器件表面洁净程度的要 求的问题。 为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种光刻胶去除的后处理方 法，该方法包括：步骤S1，采用HF溶液对去除光刻胶后的半导体器件进行第一次清洗；步骤 S2,采用臭氧水对第一次清洗后的半导体器件进行第二次清洗。 进一步地，在本申请上述的后处理方法中，重复进行步骤Sl和S21~3次。 进一步地，在本申请上述的后处理方法中，HF溶液包括HF和H2O,且HF溶液中HF 和H2O的体积比为1:500~3000。 进一步地，在本申请上述的后处理方法中，第一次清洗的方式为浸泡法或旋转喷 淋法；采用浸泡法进行第一次清洗时，HF溶液的温度为20~30°C，浸泡时间为20~120s/ 次；采用旋转喷淋法进行第一次清洗时，HF溶液流量为1. 2~2L/min，HF溶液的温度为 20~30°C，喷淋时间为5~80s/次。 进一步地，在本申请上述的后处理方法中，臭氧水中O3的含量为10~lOOppm。 进一步地，在本申请上述的后处理方法中，第二次清洗的方式为浸泡法或旋转喷 淋法；采用浸泡法进行第二次清洗时，臭氧水的温度为20~30°C,浸泡时间为20~120s/ 次；采用旋转喷淋进行第二次清洗时，臭氧水的流量为1. 2~2L/min，臭氧水的温度为 20~30°C，喷淋时间为20~120s/次。 进一步地，在本申请上述的后处理方法中，去除光刻胶的方法还包括在完成最后 一次步骤S2后，采用氮气吹干半导体器件。 根据本申请的另一方面，提供了一种半导体器件的制作方法，包括在待处理半导 体功能区上形成图案化的光刻胶，以图案化的光刻胶为掩膜刻蚀待刻蚀半导体器件，形成 半导体功能区，去除光刻胶以及光刻胶去除的后处理步骤，其中光刻胶去除的后处理方法 为本申请提供的光刻胶去除的后处理方法。 进一步地，在本申请上述的半导体器件的制作方法中，半导体功能区为栅极、沟槽 和通孔中的任一种。 本申请还提供了另一种半导体器件的制作方法，包括形成包含待处理半导体功能 区的衬底，在衬底上形成光刻胶，去除待注入区上的光刻胶，光刻胶去除的后处理，以及对 待处理功能区进行离子注入形成半导体功能区的步骤，其中光刻胶去除的后处理方法为本 申请提供的光刻胶去除的后处理方法。 进一步地，在本申请上述的半导体器件的制作方法中，半导体功能区为势阱、轻掺 杂器件和源漏极中的任一种。 应用本申请的技术方案一种， 本申请先后依次采用HF溶液和臭氧水对去除光刻胶后的半导体器件进行清洗，从而去除 了半导体器件上残留的颗粒尺寸较小的光刻胶，获得了满足现有工艺对半导体器件表面洁 净程度要求的半导体器件。【附图说明】 构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示 意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中： 图1示出了根据本申请实施例所提供的光刻胶去除的后处理方法的流程示意图。【具体实施方式】 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。 由
技术介绍
可知，现有光刻胶去除的后处理中湿法清洗难以满足现有工艺对半导 体器件表面洁净程度的要求。本申请的申请人对上述问题进行研究，进而提出了一种光刻 胶去除的后处理方法。如图1所示，该方法包括去除半导体器件上的光刻胶以及对去除光 刻胶后的半导体器件进行清洗的步骤，其中对去除光刻胶后的半导体器件进行清洗的步骤 包括：步骤S1，采用HF溶液对去除光刻胶后的半导体器件进行第一次清洗；步骤S2,采用 臭氧水对第一次清洗后的半导体器件进行第二次清洗。 在本申请的上述光刻胶去除的后处理方法中，首先通过HF溶液中所存在的H2F +与 半导体表面的光刻胶残留物中的氧化硅反应生成溶于H2O的副产物，从而去除半导体器件 上残留的颗粒尺寸较小的光刻胶。同时，HF还能在半导体器件的表面形成氢键，使得半导 体器件呈现疏水性表面，进而使得颗粒尺寸较小的光刻胶很容易在清洗试剂的机械力作用 下而剥离。在第一次清洗的步骤之后，采用臭氧水对第一次清洗后的半导体器件进行第二 次清洗。在本申请的第二次清洗步骤中，由于臭氧水中具有十分活泼的、具有强烈氧化作用 的单原子氧，因此能够通过氧化分解剥离半导体器件表面上非氧化物的残留物，进而使得 非氧化物的残留物在清洗试剂的机械力作用下而剥离。 以下将结合【具体实施方式】进一步说明本申请去除光刻胶的方法，该方法包括以下 步骤： 首先采用HF溶液对去除光刻胶后的半导体器件进行第一次清洗。在该步骤中，HF 溶液中HF的含量会影响半导体表面的光刻胶残留物的清洗效果，当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻胶去除的后处理方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1，采用HF溶液对去除光刻胶后的所述半导体器件进行第一次清洗；以及步骤S2，采用臭氧水对所述第一次清洗后的所述半导体器件进行第二次清洗。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘焕新，
申请(专利权)人：中芯国际集成电路制造上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31