一种动能扰动的显影工艺。首先提供一半导体基底，且该半导体基底上具有一已曝光的光致抗蚀剂材料。然后覆盖一显影剂于该光致抗蚀剂材料表面，并进行一第一静止扰动步骤，使该半导体基底于一第一时间间隔内维持一静止状态。接着进行一旋转扰动步骤，使该半导体基底具有一第一转速，然后进行一第二静止扰动步骤，使该半导体基底于一第二时间间隔内维持一静止状态。随后进行一清洗步骤，以清洗该半导体基底并于该光致抗蚀剂材料表面移除该显影剂。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种显影工艺，尤其涉及一种动能扰动的显影工艺。
技术介绍
随着数码相^U扫描器等电子商品不断的开发与成长，消费市场对影像 感测元件的需求亦持续的增加。 一般而言，目前常用的影像感测元件，包括了电荷耦合感测元件(charge coupled device, CCD sensor)以及CMOS影像感 测元件(CMOS image sensor, CIS)两大类。其中，由于CMOS影像感测元件 具有低操作电压、低功率消耗与高操作效率，并且可根据需要进行随机存取 (random access)等因素，是以其在目前的半导体工业中，受到极广泛的应用。 请参照图1，图1为中国台湾专利第442892号所揭露的现有一 CMOS 影像感测元件的截面结构示意图。如图1所示，现有在制备CMOS影像感 测元件时，先于一半导体基底2表面上形成多个用来收集光线的光电二极管 (photo diode)元件4，接着进行多道介电层的沉积工艺以及至少一金属内连线 工艺，以于各光电二极管元件4上方形成多个导电结构6以及一由氮化硅或 氧化硅所构成的防护层8。然后于防护层8上形成一由光致抗蚀剂材料所构 成的平坦层10，用以减少防护层8表面高度差异所造成的影响。接着重复进 行光致抗蚀剂涂布、曝光以及烘烤等步骤，以定义出多个彩色滤光片12于 平坦层10上表面，例如红色、绿色、蓝色的彩色滤光片阵列，并分别对应 各个光电二极管元件4。接着依序形成一阻隔壁14与多个微透镜(microlens) 16于各彩色滤光片12上，并通过微透镜16来有效的聚集光线，使光线经由 阻隔壁14、彩色滤光片12、平坦层10以及防护层8而聚焦投射于各光电二 极管元件4上。一般而言，用来制作彩色滤光片12的光致抗蚀剂材料，可区分为染料 式(dye type)光致抗蚀剂与颜料式(pigment type)光致抗蚀剂。以目前业界广泛 使用的颜料式光致抗蚀剂而言，大部分为负光致抗蚀剂材料，且其中除了约 25%的颜料材料外，其它成分则为高分子基材(polymer substrate)、填加物(additivities)及溶剂(solvent)等。相较于一般集成电路(IC)工艺中所使用的光 致抗蚀剂而言，在完成膝光暨显影工艺之后，颜料式光致抗蚀剂中的颜料材 料更不容易被显影剂溶解。因此，在操作上往往需要使用更多的溶剂，以确 保可更完全的将颜料溶解。目前业界广泛使用的颜料式光致抗蚀剂包括 SR-3100L、 SG-3300L、 SB-3300及RGB-3000L等型号的颜料式光致抗蚀剂。 请参照图2，图2为现有颜料式光致抗蚀剂SR-3100L、 SG-3300L以及 SB-3300的相对透射率(transmittance)与波长(wavelength)的关系示意图。如图 2所示，颜料式光致抗蚀剂SR-3100L、 SG-3300L以及SB-3300包括型号 SR-3100L的红色光致抗蚀剂22、 24及26、型号SG-3300L的绿色光致抗蚀 剂32、 34及36、以及型号SB-3300L的蓝色光致抗蚀剂42、 44及46。其中， 红色光致抗蚀剂22的厚度为0.7微米、红色光致抗蚀剂24的厚度为1.1微 米、而红色光致抗蚀剂26的厚度为1.5微米。如同红色光致抗蚀剂的三种不 同厚度，绿色光致抗蚀剂32、 34及36同样各具有厚度0.7微米、1.1微米及 1.5微米，且蓝色光致抗蚀剂42、 44及46也各具有厚度0.7微米、U微米 及1.5微米。 一般而言，为了缩短对焦途径(focal path)，未来三色彩色光致 抗蚀剂的趋势均希望能在越薄的情况下仍有相同或更佳的光学反应(spectral response)。因此，目前业界另提供一种颜料式光致抗蚀剂RGB-3000L来有效提升 光致抗蚀剂的光学反应。请参照图3,图3为颜料式光致抗蚀剂RGB-3000L 的相对透射率与波长示意图。如图3所示，颜料式光致抗蚀剂RGB-3000L 包括有型号SR-3000L的红色光致抗蚀剂52、 54及56、型号SG-3000L的绿 色光致抗蚀剂62、 64及66、以及型号SB-3000L的蓝色光致抗蚀剂72、 74 及76。其中，红色光致抗蚀剂52、 54及56、绿色光致抗蚀剂62、 64及66、 以及蓝色光致抗蚀剂72、 74及76各具有三种不同的厚度0.7微米、0.9微米 及1.1微米。值得注意的是，颜料式光致抗蚀剂RGB-3000L在较薄的厚度下 可提供更佳的光学反应。然而，随着型号SR-3000L的红色光致抗蚀剂52、 54及56厚度降低，光致抗蚀剂的浓度便会相对提高。如图2与图3中所示 的红色光致抗蚀剂，型号SR-3000L的红色光致抗蚀剂52、 54及56包括约 35%的颜料浓度，而型号SR-3100L的红色光致抗蚀剂22、 24及26则仅具 有约25%的颜料浓度。如上所述，为了有效提升光致抗蚀剂的光学反应与特性，先前技术于制 作一 CMOS影^象感测元件时，改用颜料浓度较高的红色光致抗蚀剂 SR-3000L，以提高CMOS影像感测元件的色彩解析度(color resolution)。然 而，在实际工艺上，却发现到一般于涂布有颜料浓度较高的红色光致抗蚀剂 SR-3000L的产品晶片，在进行显影后工艺晶片4全查(after development inspection, ADI)时，却会产生红色的颜料颗粒(pigment particle)析出的现象， 进而降低CMOS影像感测元件产品的质量与成品率。因此，为了移除晶片 上的红色颜料颗粒，目前业界使用替换显影剂的方式，例如利用具有更强碱 性的显影剂来进行显影工艺，然而此方法不但会造成剥落(peeling)，又会造 成晶片的损伤。
技术实现思路
因此本专利技术的主要目的在于提供一种具有动能扰动的显影工艺，来改善 现有制作CMOS影像感测元件时产生颜料颗粒的问题。根据本专利技术，揭露一种动能扰动的显影工艺，包括下列步骤(a)提供一 半导体基底，该半导体基底上具有一已曝光的光致抗蚀剂材料；(b)覆盖一显 影剂(developer)于该光致抗蚀剂材料表面；(c)进行一第一静止扰动步骤，使 该半导体基底于一第 一时间间隔内维持一静止状态；(d)进行一旋转扰动步 骤，使该半导体基底具有一第一转速；(e)进行一第二静止扰动步骤，使该半 导体基底于一第二时间间隔内维持一静止状态；以及(f)进行一清洗步骤，以 清洗该半导体基底并于该光致抗蚀剂材料表面移除该显影剂。根据本专利技术，另揭露一种动能扰动的显影工艺，包括下列步骤(a)提供 一半导体基底，该半导体基底上具有一已曝光的光致抗蚀剂材料；(b)覆盖一 显影剂于该光致抗蚀剂材料表面；(c)进行一第一静止扰动步骤，使该半导体 基底于一第一时间间隔内维持一静止状态；(d)进行一震荡步骤，使该半导体 基底产生晃动；(e)进行一第二静止扰动步骤，使该半导体基底于一第二时间 间隔内维持一静止状态；以及(f)进行一清洗步骤，清洗该半导体基底并于该 光致抗蚀剂材料表面移除该显影剂。本专利技术先形成一已曝光的光致抗蚀剂材料于一半导体基底上，然后再覆 盖一显影剂于该光致抗蚀剂材料表面，接着对光致抗蚀剂材料进行一动能扰 动，例如一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种动能扰动的显影工艺，包括下列步骤：（ａ）提供半导体基底，该半导体基底上具有已曝光的光致抗蚀剂材料；（ｂ）覆盖显影剂于该光致抗蚀剂材料表面；（ｃ）进行第一静止扰动步骤，使该半导体基底于第一时间间隔内维持静止状态； （ｄ）进行旋转扰动步骤，使该半导体基底具有第一转速；（ｅ）进行第二静止扰动步骤，使该半导体基底于第二时间间隔内维持静止状态；以及（ｆ）进行清洗步骤，以清洗该半导体基底并于该光致抗蚀剂材料表面移除该显影剂。
【技术特征摘要】
1.一种动能扰动的显影工艺，包括下列步骤(a)提供半导体基底，该半导体基底上具有已曝光的光致抗蚀剂材料；(b)覆盖显影剂于该光致抗蚀剂材料表面；(c)进行第一静止扰动步骤，使该半导体基底于第一时间间隔内维持静止状态；(d)进行旋转扰动步骤，使该半导体基底具有第一转速；(e)进行第二静止扰动步骤，使该半导体基底于第二时间间隔内维持静止状态；以及(f)进行清洗步骤，以清洗该半导体基底并于该光致抗蚀剂材料表面移除该显影剂。2. 如权利要求l所述的显影工艺，其中该半导体基底包括晶片。3. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该方法于覆盖该显影剂于该光 致抗蚀剂材料表面前还包括进行旋转步骤，使该半导体基底具有第二转速。4. 如权利要求3所述的显影工艺，其中该第二转速介于每分钟400至 1000转。5. 如权利要求3所述的显影工艺，其中该第二转速大于该第一转速。6. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该第一时间间隔低于50秒。7. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该第一转速低于每分钟300转。8. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该第二时间间隔低于IO秒。9. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该清洗步骤利用高压水柱来达成。10. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该光致抗蚀剂材料是用于 CMOS影像感测元件上。11. 如权利要求10所述的显影工艺，其中该光致抗蚀剂材料为彩色滤 光片。12. 如权利要求1所述的显影工艺，其中该显影工艺还包括重复进行步 骤(d)至步骤(e)。13. —种动能扰动的显影...
【专利技术属性】
技术研发人员：许中荣，
申请(专利权)人：联华电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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