The polymer layer on the substrate can be treated with ozone gas or deionized water and ozone gas to improve the removal rate of the polymer layer in the chemical mechanical polishing (CMP) process. The ozone gas can diffuse directly into the polymer layer or through the deionized water thin layer on the surface of the polymer layer to the polymer layer. The deionized water can also be heated during the process to further enhance the diffusion of the ozone gas into the polymer layer.
【技术实现步骤摘要】
用臭氧进行化学机械抛光(CMP)处理的方法
本原理的实施例总体涉及半导体工艺。
技术介绍
通常通过顺序地沉积导电、半导电或绝缘层而在基板上(特别是在硅晶片上)形成集成电路。在沉积每一层之后，蚀刻该层以产生电路特征。在顺序地沉积和蚀刻一系列层时，基板的外表面或最上表面，即，基板的暴露表面，变得越来越不平坦。然而，不平坦的表面在集成电路制造工艺的光刻步骤中存在问题。因此，需要周期性平坦化基板表面。化学机械抛光(CMP)是一种公认的平坦化方法。在平坦化期间，将基板安装在载体或抛光头上。基板的暴露表面靠着旋转的抛光垫放置。抛光垫可以是“标准”或固定研磨垫。标准抛光垫具有耐用的粗糙化的表面，而固定研磨垫具有保持在容纳介质中的研磨颗粒。载体头在基板上提供可控制负载，即，压力，以将基板推靠在抛光垫上。如果使用标准垫，那么将包括至少一种化学反应剂的抛光浆料以及研磨颗粒供应到抛光垫的表面。CMP工艺的有效性可以通过CMP工艺的抛光速率或去除速率来测量。由于聚合物在固化之后的硬度，去除速率对于基板上的聚合物层特别重要。平坦化聚合物层可能需要一个小时或更长的时间，这大大减缓了半导体制造...
【技术保护点】
1.一种使半导体基板平坦化的方法，所述方法包括：通过将气体扩散到所述聚合物层的厚度的至少一部分中来处理基板上的聚合物层的至少一部分，使得通过化学机械抛光(CMP)工艺的去除速率为未处理的聚合物层的去除速率的至少约150％。
【技术特征摘要】
2017.10.10 US 15/728,6041.一种使半导体基板平坦化的方法，所述方法包括：通过将气体扩散到所述聚合物层的厚度的至少一部分中来处理基板上的聚合物层的至少一部分，使得通过化学机械抛光(CMP)工艺的去除速率为未处理的聚合物层的去除速率的至少约150％。2.如权利要求1所述的方法，还包括：通过将所述聚合物层的至少一部分暴露于臭氧气体中来处理所述聚合物层的至少一部分。3.如权利要求2所述的方法，还包括：将所述聚合物层的至少一部分暴露于所述臭氧气体中长达约60分钟。4.如权利要求2所述的方法，还包括以下中的至少一个：将所述臭氧气体浓缩至高达约300,000ppm；使所述臭氧气体以高达约10slpm的速率流动；或者将所述臭氧气体加压至高达约100psi。5.如权利要求2所述的方法，还包括：使去离子水在所述聚合物层的至少一部分上流动，同时将所述聚合物层的至少一部分暴露于所述臭氧气体中。6.如权利要求5所述的方法，还包括以下中的至少一个：将所述基板以约400rpm至约1500rpm的速率绕所述基板的中心轴线进行旋转，以在所述聚合物层的顶表面上形成去离子水的边界层；将所述去离子水加热至约25摄氏度至约100摄氏度的温度；或者使所述去离子水以高达约400毫升/分钟的流速流到所述聚合物层的至少一部分上。7.如权利要求5所述的方法，还包括：通过将所述臭氧气体扩散到所述聚合物层的所述厚度的至少一部分中来处理所述基板上的所述聚合物层的至少一部分，使得通过化学机械抛光(CMP)工艺的去除速率为未处理的聚合物层的去除速率的至少约600％。8.如权利要求1所述的方法，其中所述聚合物层是聚酰亚胺层。9.如权利要求8所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：P·利安托，K·熊，E·J·伯格曼，J·L·克洛克，M·拉菲，M·阿齐姆，G·H·施，A·桑达拉扬，
申请(专利权)人：应用材料公司，
类型：发明
国别省市：美国,US
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