消除蚀刻工序残留聚合物的方法技术

技术编号:3170405 阅读:191 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种消除蚀刻工序残留聚合物的方法,该方法首先通过在主蚀刻反应室中对晶片进行干蚀刻,接下来在去膜反应室中去除晶片的抗蚀保护膜,最后将晶片置入主蚀刻反应室,再次进行干蚀刻,以此去除在蚀刻步骤中残留的聚合物。与现有技术相比,本发明专利技术的方法容易实现,能够完全移除残留聚合物,消除冠状缺陷,并且不会大幅增加生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体制程方法,具体地说,涉及一种消除蚀刻工序残留 聚合物的方法。
技术介绍
蚀刻处理工序是半导体制程中必要的工序之一,其作用是将此前经过显影 工序的晶片上未被光阻覆盖或保护的部分,以化学反应或是物理作用的方式加以去除。其中,在进行金属-绝缘层-金属(Metal-Insulator-Metal, MIM)蚀刻时 会遇到冠状缺陷的问题。该缺陷的产生主要是由于在处理过程中,非挥发性副 产物如氯化钽(TaClx) IO等会于光阻(Photo Resistor, PR)材料20侧壁上沉 积,并在光阻材料20移除后,形成冠状氯化钽聚合物30。虽然在此后的制程中 还有湿式清洁(wet clean)的步骤,但这一步骤无法将上述聚合物30去除。 目前,业界通常采用以下两种方法来解决上述问题1. 釆用氮氧化硅(SION)作为硬遮罩(hard mask)。该方式能够改善缺陷 状况,但无法完全消除缺陷;2. 加入额外的化学机械研磨(chemical Machine Polishing, CMP)步骤,该 方式能够消除缺陷,但大大增加生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种半导体制程方法,具体地说,涉及一种消除蚀 刻工序残留聚合物的方法。为实现上述目的,本专利技术提供一种,该方 法包括首先通过在主蚀刻反应室中对晶片进行干蚀刻,接下来在去膜反应室中 去除晶片的抗蚀保护膜,最后将晶片置入主蚀刻反应室,再次进行干蚀刻,以 此去除在蚀刻步骤中残留的聚合物。3与现有技术相比,本专利技术的方法容易实现,能够完全移除残留聚合物,消 除冠状缺陷,并且不会大幅增加生产成本。附图说明通过以下对本专利技术实施例结合其附图的描述,可以进一步理解其专利技术的目的、具体结构特征和优点。其中,附图为 图1为现有技术的蚀刻流程示意图。图2为本专利技术的蚀刻流程示意图。 具体实施例方式用于半导体蚀刻工序的制程工具,包括用于主蚀刻(Main Etch)的主蚀刻 反应室(chamber),以及用于去膜(strip )的去膜反应室。其中,主蚀刻步骤移 除了大部分的多晶矽而不损害到闸极氧化物,去膜步骤去除了此前使用的抗蚀 保护膜。请参阅图1,为现有半导体蚀刻工序的流程示意图。其是从主蚀刻反应室的 主蚀刻步骤,进行到去膜反应室的去膜步骤,此时,聚合物产生在侧壁上。通常,蚀刻技术可以分为湿蚀刻(wet etching)及干蚀刻(dry etching)两 类。在湿蚀刻中是使用化学溶液,经由化学反应以达到蚀刻的目的;而干蚀刻 概略而言即所谓电浆蚀刻(Plasma Etching )。电浆是气体分子被激发或解离后处 于崩溃(Breakdown)状态下的一种现象,在电浆的环境中,组成包含带电荷离 子、原子团、分子及电子等。电浆蚀刻中的蚀刻作用,可能是电浆中电荷离子 撞击芯片表面的物理作用,或者可能是电浆中原子团与芯片表面原子间的化学 反应,甚至也可能是这两者的复合作用。本专利技术的特点在于,在上述传统流程中加入了新的主蚀刻步骤来解决现有 技术中存在的问题,由此去除在主蚀刻步骤中形成的聚合物30。同时,两个主 蚀刻步骤均采用干蚀刻的方式进行。请参阅图2,本专利技术的蚀刻工序主要由下列步骤组成1.在主蚀刻反应室中,对晶片进行干蚀刻,以氯气(CL2、 BCL3)和氧气 (02)来进行蚀刻;2. 在去膜反应室中,对晶片进行去膜,去除抗蚀保护膜;3. 将晶片置入主蚀刻反应室,再次进行干蚀刻。这一干蚀刻亦、也可以采 用氯气(CL2、 BCL3)和氧气(02)来进行。当然,除上述步骤外,本专利技术的蚀刻方法还包括一般蚀刻制程中的步骤, 例如在主蚀刻步骤之前的突破步骤(BreakThrough),以及主蚀刻步骤之后的湿 式清洁、过蚀刻(OverEtch)步骤等。本专利技术的容易实现,能够完全移除残留聚 合物,消除冠状缺陷,并且不会大幅增加生产成本。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消除蚀刻工序残留聚合物的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:a.在主蚀刻反应室中对晶片进行干蚀刻;b.在去膜反应室中去除晶片的抗蚀保护膜;c.将晶片置入主蚀刻反应室,再次进行干蚀刻。

【技术特征摘要】
1、一种消除蚀刻工序残留聚合物的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤a.在主蚀刻反应室中对晶片进行干蚀刻;b.在去膜反应室中去除晶片的抗蚀保护膜;c.将晶片置入主蚀刻反应室,再次进行干蚀刻。2、 如权利要求1所述的等离子浓度检测装置,其特征在于,所述步骤a和步骤 c是以氯气和氧气来进行蚀刻。3、 一种半导体晶片的蚀刻方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤a. 对晶片进行干蚀刻;b. 去除晶片的抗蚀保护膜;...

【专利技术属性】
技术研发人员:粱昆约许顺富刘凤娇王开立
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:31[中国|上海]

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