光刻胶质量检测方法技术

本发明专利技术提供一种光刻胶质量检测方法，包括：提供形成有膜层结构的监控半导体衬底，所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构相对应；利用所述监控半导体衬底进行光刻工艺，所述光刻工艺利用待检测的光刻胶进行；利用刻蚀工艺去除所述待待检测的光刻胶；在刻蚀工艺后，在所述监控半导体衬底上进行半导体薄膜沉积工艺，在所述监控半导体衬底上形成半导体膜层；对所述半导体膜层进行检测，基于检测结果判断光刻胶质量。本发明专利技术的方法能够检测光刻胶的质量缺陷，避免光刻胶质量缺陷引起后续的薄膜沉积空洞缺陷。

Quality detection method for photoresist

The present invention provides a method of detecting photoresist quality includes: providing a semiconductor substrate monitoring layer structure, layer structure of the semiconductor substrate and the film structure and the corresponding process; using the photolithography process monitoring semiconductor substrate, the lithography process utilizing photoresist to detect photoresist; the to be detected by removing the etching process; in etching process, semiconductor thin film deposition process in the monitoring on a semiconductor substrate, forming a semiconductor layer on the semiconductor substrate monitoring; to detect the semiconductor film, photoresist quality detection based on the results of judgment. The method of the invention can detect the quality defect of the photoresist and avoid the defect of the subsequent film deposition cavity caused by the defect of the photoresist quality.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种光刻胶质量检测方法。
技术介绍
随着集成电路制造工艺的发展以及关键尺寸的微缩，对微小缺陷的容忍度越来越小，比如用于离子注入层阻挡层的光刻胶层的质量差异导致的后续薄膜沉积工艺的空洞缺陷，参考图1所述的薄膜工艺的空洞缺陷扫描图。上述空洞缺陷为半导体器件的良率带来巨大损失。参考图2-图3所示的现有的半导体工艺原理示意图。当前工艺的半导体衬底10用于进行离子注入，所述当前工艺的半导体衬底10中形成有隔离结构(未示出)以及阱结构(未示出)，半导体衬底10上形成有多晶硅结构50，该多晶硅结构50上形成有覆盖半导体衬底10表面的膜层30，该膜层30为氧化硅。光刻胶40通过光刻工艺形成膜层30上。光刻胶40通常具有一定图形，图中未示出。在以光刻胶40为掩膜进行离子注入后，需要利用刻蚀工艺将光刻胶40去除，如图2所示，将膜层30露出，并且在膜层30上进行后续的半导体沉积工艺。在上述过程中，如果光刻胶的质量有缺陷，光刻胶层40会与膜层30发生化学反应，在刻蚀工艺去除光刻胶时难以去除，形成残留物60，该残留物60会从而导致后续的薄膜沉积空洞缺陷。需要一种方法，能够检测光刻胶的质量缺陷，避免光刻胶质量缺陷引起后续的薄膜沉积空洞缺陷。
技术实现思路
本专利技术解决的问题提供一种光刻胶质量检测方法，能够检测光刻胶的质量缺陷，避免光刻胶质量缺陷引起后续的薄膜沉积空洞缺陷。为解决上述问题，本专利技术提供一种光刻胶质量检测方法，包括：提供形成有膜层结构的监控半导体衬底，所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构相对应；利用所述监控半导体衬底进行光刻工艺，所述光刻工艺利用待检测的光刻胶进行；利用刻蚀工艺去除所述待待检测的光刻胶；在刻蚀工艺后，在所述监控半导体衬底上进行半导体薄膜沉积工艺，在所述监控半导体衬底上形成半导体膜层；对所述半导体膜层进行检测，基于检测结果判断光刻胶质量。可选地，所述对半导体膜层进行检测，包括；利用光学检测设备对半导体膜层进行空洞缺陷检测，所述检测结果为空洞缺陷情况。可选地，所述光学检测为亮场检测或暗场检测。可选地，所述光学检测为亮场检测，所述亮场检测的设备用KLA28系列设备。可选地，所述亮场检测的参数为：120纳米像素，蓝带光波，反射光收集模式。可选地，所述光刻胶质量检测用于在光刻设备更换光刻胶之后进行。可选地，所述监控用半导体衬底的材质为硅，所述监控用半导体衬底上形成的膜层与当前半导体衬底的膜层材质及厚度相同且所述监控用半导体衬底上的膜层没有图形。可选地，所述监控用半导体衬底可循环利用。可选地，所述半导体薄膜沉积工艺与当前工艺的半导体衬底即将进行的薄膜工艺采用相同的参数进行。可选地，所述光刻工艺包括：涂胶以及显影，其中所述涂胶工艺利用待检测的光刻胶进行。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供的光刻胶质量检测方法，利用形成有膜层结构的监控半导体衬底进行监控，对光刻胶的质量进行检测判断，，避免光刻胶质量缺陷引起后续的薄膜沉积空洞缺陷。附图说明图1是薄膜工艺的空洞缺陷扫描图。图2-图3为现有的半导体工艺原理示意图。图4是本专利技术一个实施例的光刻胶质量检测方法的流程示意图。图5-图7是本专利技术一个实施例的光刻胶质量检测方法的剖面结构示意图。具体实施方式本专利技术解决的问题提供一种光刻胶质量检测方法，能够检测光刻胶的质量缺陷，避免光刻胶质量缺陷引起后续的薄膜沉积空洞缺陷。为解决上述问题，本专利技术提供一种光刻胶质量检测方法，请参考图4所示的本专利技术一个实施例的光刻胶质量检测方法的流程示意图。所述方法包括：步骤S1，提供形成有膜层结构的监控半导体衬底，所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构相对应；步骤S2，利用所述监控半导体衬底光刻工艺，所述光刻工艺利用待检测的光刻胶进行；步骤S3，利用刻蚀工艺去除所述待待检测的光刻胶；步骤S4，在刻蚀工艺后，在所述监控半导体衬底上进行半导体薄膜沉积工艺，在所述监控半导体衬底上形成半导体膜层；步骤S5，对所述半导体膜层进行检测，基于检测结果判断光刻胶质量。下面结合实施例对本专利技术的技术方案进行详细的说明。为了更好的说明本专利技术的技术方案，请参考图5-图7所示的本专利技术一个实施例的光刻胶质量检测方法的剖面结构示意图。参考图5，提供形成有膜层结构的监控半导体衬底100，所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构相对应。所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构对应，是指需要提供的监控半导体衬底100上的膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层的结构相同，但是监控半导体衬底100不需要向当前待工艺的半导体衬底一样，不需要再监控半导体衬底100中进行离子注入、形成隔离结构或金属结构等。只需要利用普通的监控半导体硅片并且在硅片上形成若干膜层结构即可。本实施例中，监控半导体衬底100的材质为硅，所述膜层结构为形成于监控半导体衬底100上的氧化硅层200。然后，参考图5及图6，利用所述监控半导体衬底100进行光刻工艺，所述光刻工艺利用待检测的光刻胶进行。所述光刻工艺包括：涂胶以及显影，其中所述涂胶工艺利用待检测的光刻胶进行。经过光刻工艺，在所述氧化硅层200上形成具有图形的光刻胶层300。上述过程中，在光刻胶层300的质量有缺陷的情况下，光刻胶层300与氧化硅层200发生化学反应，在氧化硅层200表面形成残留物400。参考图图7并结合图6，利用刻蚀工艺去除所述待待检测的光刻胶。所述刻蚀工艺与现有技术相同。光刻胶层被去除，但是残留物400难以被去除。在刻蚀工艺后，在所述监控半导体衬底100的氧化硅层200上进行半导体薄膜沉积工艺，较为优选的，所述半导体薄膜沉积工艺与当前工艺的半导体衬底即将进行的薄膜工艺采用相同的参数进行。所述半导体薄膜沉积工艺在所述监控半导体衬底100上形成半导体膜层500。所述半导体膜层500的材质为氮化硅。接着参考，对所述半导体膜层500进行检测，基于检测结果判断光刻胶质量。因为光刻胶质量问题在氧化硅层200上形成的残留物，使得在后续半导体膜层500中形成空洞缺陷，通过半导体膜层500的检测，可以检测该缺陷。作为一个实施例，所述检测包括；利用光学检测设备对半导体膜层进行空洞缺陷检测，所述检测结果为空洞缺陷情况。所述光学检测可以为亮场检测或暗场检测。作为一个实施例，所述光学检测为亮场检测，所述亮场检测的设备用KLA28系列设备。所述亮场检测的参数为：120纳米像素，蓝带光波，反射光收集模式。所述光刻胶质量检测用于在光刻设备更换光刻胶之后进行。在光学检测完毕后，可以通过清洗工艺，实现监控用半导体衬底的循环利用。综上，本专利技术提供的光刻胶质量检测方法，利用形成有膜层结构的监控半导体衬底进行，对光刻胶的质量进行检测判断，，避免光刻胶质量缺陷引起后续的薄膜沉积空洞缺陷。因此，上述较佳实施例仅为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本专利技术的内容并据以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围。凡根据本专利技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光刻胶质量检测方法，其特征在于，包括：提供形成有膜层结构的监控半导体衬底，所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构相对应；利用所述监控半导体衬底进行光刻工艺，所述光刻工艺利用待检测的光刻胶进行；利用刻蚀工艺去除所述待待检测的光刻胶；在刻蚀工艺后，在所述监控半导体衬底上进行半导体薄膜沉积工艺，在所述监控半导体衬底上形成半导体膜层；对所述半导体膜层进行检测，基于检测结果判断光刻胶质量。

【技术特征摘要】
1.一种光刻胶质量检测方法，其特征在于，包括：提供形成有膜层结构的监控半导体衬底，所述膜层结构与当前工艺的半导体衬底的膜层结构相对应；利用所述监控半导体衬底进行光刻工艺，所述光刻工艺利用待检测的光刻胶进行；利用刻蚀工艺去除所述待待检测的光刻胶；在刻蚀工艺后，在所述监控半导体衬底上进行半导体薄膜沉积工艺，在所述监控半导体衬底上形成半导体膜层；对所述半导体膜层进行检测，基于检测结果判断光刻胶质量。2.如权利要求1所述的光刻胶质量检测方法，其特征在于，所述对半导体膜层进行检测，包括；利用光学检测设备对半导体膜层进行空洞缺陷检测，所述检测结果为空洞缺陷情况。3.如权利要求2所述的光刻胶质量检测方法，其特征在于，所述光学检测为亮场检测或暗场检测。4.如权利要求3所述的光刻胶质量检测方法，其特征在于，所述光学检测为亮场检测，所述亮场检测的设备用KLA28系列设备。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：范荣伟，陈宏璘，龙吟，倪棋梁，
申请(专利权)人：上海华力微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31