来自含金属光致抗蚀剂的金属污染物的控制制造技术

本文中提供用于控制半导体衬底上的含金属污染物的各种技术

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】来自含金属光致抗蚀剂的金属污染物的控制
通过引用并入
[0001]PCT
申请表作为本申请的一部分与本说明书同时提交
。
如在同时提交的
PCT
申请表中所标识的本申请要求享有其权益或优先权的每个申请均通过引用全文并入本文且用于所有目的
。


[0002]本文中的实施方案涉及半导体处理的领域
。
尤其是，各种实施方案涉及使用光刻及相关处理以图案化半导体衬底
。
本文论述的是用于控制金属污染物的各种技术
。

技术介绍

[0003]诸如集成电路之类的半导体设备的加工是涉及光刻术的多步骤处理
。
一般来说，该处理包括在晶片上沉积材料
、
以及经由光刻技术对该材料图案化，以形成半导体设备的结构特征
(
例如，晶体管和电路系统
)。
在本领域中公知的典型光刻处理的步骤包括：准备衬底；例如通过旋转涂布以施加光致抗蚀剂；将该光致抗蚀剂暴露于所期望的图案的光线，使得该光致抗蚀剂的经暴露区域变得更加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
一种用于控制衬底上的污染物的方法，所述方法包括：
(a)
进行下列任一者
(i)
处理所述衬底的前侧，从而在所述衬底的背侧上形成污染物，或是
(ii)
接收所述衬底，所述衬底的所述背侧上具有污染物，所述污染物包括金属；以及
(b)
在
(a)
过后，在处理后烘烤处理中加热所述衬底，其中加热所述衬底使所述衬底的所述背侧上的所述金属的浓度降低
。2.
根据权利要求1所述的方法，其中处理所述衬底的所述前侧包括从下列处理所构成的群组中选择的至少一种处理：显影光致抗蚀剂层；原位清洁所述衬底；在图案化应用中拉制心轴；平坦化所述衬底上的特征；以及对光致抗蚀剂层进行除渣
。3.
根据权利要求2所述的方法，其中
(a)
包括下列任一者：
(i)
显影所述衬底上的所述光致抗蚀剂层，或
(ii)
接收所述衬底，其具有位于所述衬底的所述前侧上经显影的光致抗蚀剂层及位于所述衬底的所述背侧上的污染物，其中所述污染物中的所述金属源自于所述衬底的所述前侧上的所述光致抗蚀剂层，以及其中
(b)
的所述处理后烘烤处理是在所述光致抗蚀剂层至少被部分显影时所进行的显影后烘烤处理
。4.
根据权利要求3所述的方法，其中在
(b)
的所述显影后烘烤处理期间，所述衬底是在约
160
‑
300℃
之间的温度下烘烤约1‑
10
分钟之间的持续时间
。5.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于处理气体，所述处理气体包括从
N2、H2、Ar、He、Xe
及其组合所构成的群组中所选择的至少一种气体
。6.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于反应性处理气体以提高所述衬底上的含金属材料的挥发性，所述含金属材料包括所述金属
。7.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于反应性处理气体以提高所述衬底上的含金属材料的稳定性，所述含金属材料包括所述金属
。8.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于从下列气体所构成的群组中选择的反应性处理气体：含氯气体
、
含氧气体
、
含氟气体
、
氨
(NH3)、
碘化氢
(HI)、
二原子碘
(I2)
及其组合
。9.
根据权利要求8所述的方法，其中将所述衬底暴露于所述含氯气体，且所述含氯气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：
BCl3、Cl2、HCl、SiCl4、SOCl2、PCl3及其组合
。10.
根据权利要求8所述的方法，其中将所述衬底暴露于所述含氧气体，且所述含氧气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：
O2、O3、H2O、SO2、CO2、CO、COS、H2O2、NO
x
及其组合
。11.
根据权利要求8所述的方法，其中将所述衬底暴露于所述含氟气体，且所述含氟气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：
HF、C
x
F
y
H
z
、NF3、SF6、F2及其组合
。12.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于等离子体以提高所述衬底上的含金属材料的挥发性，所述含金属材料包括所述金属
。13.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于等离子体以提高所述衬底上的含金属材料的稳定性，所述含金属材料包括所述金属
。
14.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于等离子体，所述等离子体是产生自等离子体产生气体，所述等离子体产生气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：二原子氢
(H2)、
二原子氮
(N2)、
氩
、
氦
、
氪
、
甲烷
(CH4)、
含氧气体
、
含氟气体
、
含氯气体
、
卤化氢及其组合
。15.
根据权利要求
14
所述的方法，其中所述等离子体产生气体包括所述含氧气体，所述含氧气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：
O2、O3、CO、CO2、COS、SO2、NO
x
、H2O
及其组合
。16.
根据权利要求
14
所述的方法，其中所述等离子体产生气体包括所述含氟气体，所述含氟气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：
NF3、CF4、CH3F3、CH2F2、CHF3、F2、SF6及其组合
。17.
根据权利要求
14
所述的方法，其中所述等离子体产生气体包括所述含氯气体，所述含氯气体包括从下列气体所构成的群组中选择的至少一种气体：
BCl3、Cl2、HCl、SiCl4、SOCl2、PCl3及其组合
。18.
根据权利要求
14
所述的方法，其中所述等离子体产生气体包括
(i)
所述二原子氢
(H2)
，以及
(ii)
二原子氮
(N2)
或惰性气体中的至少一者
。19.
根据权利要求3所述的方法，其中在所述显影后烘烤处理中加热所述衬底使所述衬底的所述背侧上的所述金属的所述浓度降低至少一个数量级
。20.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于等离子体，其中在所述显影后烘烤处理中加热所述衬底及将所述衬底暴露于等离子体使所述衬底的所述背侧上的所述金属的所述浓度降低至少二个数量级
。21.
根据权利要求3所述的方法，其还包括将所述衬底暴露于光，以降低所述衬底的所述背侧上的所述金属的浓度
。22.
根据权利要求
21
所述的方法，其中所述光包括
UV
波长
、
可见光波长或
IR
波长中的至少一者
。23.
根据权利要求
22
所述的方法，其中所述光是经由
IR
灯或多个
LED
而提供，其中当将所述衬底暴露于所述光时，所述衬底被加热至介于约
250
‑
400℃
之间的温度持续约
60
秒或
60
秒以下
。24.
根据权利要求3所述的方法，其中在所述显影后烘烤处理中加热所述衬底是在所述光致抗蚀剂层仍在所述衬底上被进行显影时开始进行
。25.
根据权利要求3所述的方法，其还包括在
(a)
之后将所述衬底从第一处理室转移至第二处理室，使得
(a)
在所述第一处理室中进行，而
(b)
在所述第二处理室中进行
。26.
根据权利要求3所述的方法，其中
(a)
在处理室中进行，所述方法还包括当所述光致抗蚀剂层在
(a)
中进行显影时，将所述处理室加热至约
40℃
或
40℃
以上的温度
。27.
根据权利要求3所述的方法，其中
(a)
在处理室中进行，所述方法还包括清扫所述处理室，同时将所述处理室保持在约
100℃
或
100℃
以上的温度，所述清扫是在
(a)
过后进行
。28.
根据权利要求
27
所述的方法，所述方法还包括以惰性气体扫除所述处理室，其中所述清扫及所述扫除是泵清扫序列的一部分
。29.
根据权利要求3所述的方法，其还包括在
(a)
及
(b)
过后在所述衬底的所述背侧上执行湿式清洁
。
30.
根据权利要求
29
所述的方法，其中在所述衬底的所述背侧上执行所述湿式清洁使所述衬底的所述背侧上的所述金属的所述浓度进一步降低至少一个数量级
。31.
根据权利要求
29
所述的方法，其中所述湿式清洁也清洁所述衬底的所述前侧上的斜面边缘区域
。32.
根据权利要求
29
所述的方法，其中在所述衬底的所述背侧上执行所述湿式清洁包括将所述衬底的所述背侧暴露于稀
HF。33.
根据权利要求
32
所述的方法，其中在所述衬底的所述背侧上执行所述湿式清洁还包括将所述衬底的所述背侧暴露于稀
HCl
，或是暴露于包括
NH4OH、H2O2及
H2O
的标准清洁剂
1。34.
根据权利要求3所述的方法，其中所述光致抗蚀剂层是使用干式沉积而形成
。35.
根据权利要求3所述的方法，其中所述光致抗蚀剂层是使用湿式沉积而形成
。36.
根据权利要求3所述的方法，其中所述光致抗蚀剂层是使用干式处理而加以显影
。37.
根据权利要求
36
所述的方法，其中所述光致抗蚀剂层是使用含卤素化学品而加以显影
。38.
根据权利要求3所述的方法，其中所述光致抗蚀剂层是使用湿式处理而加以显影
。39.
根据权利要求3所述的方法，其中
(b)
的所述显影后烘烤处理是在处理室中进行，且其中在
(b)
的所述显影后烘烤处理期间使用下列条件：
(i)
将所述处理室中的压力保持在约
0.01
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔，
申请(专利权)人：朗姆研究公司，
类型：发明
国别省市：