CN105573068B - 光刻胶去除方法和光刻工艺的返工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光刻胶的去除方法和光刻工艺的返工方法，通过首先使晶圆高速旋转，同时使用光刻胶稀释剂RRC溶解掉所述晶圆表面的部分厚度的光刻胶层，在溶解所述部分厚度光刻胶层的同时，所述光刻胶稀释剂RRC将光刻胶层中的比较大的颗粒缺陷冲走；然后再使用氧气等离子体去除剩余的光刻胶层，接着使用湿法清洗所述晶圆的表面，可以有效地完全去除所述光刻胶内的颗粒缺陷，减少了后续刻蚀工艺中出现图形失真缺陷的概率，提高了产品的良率。

Description

光刻胶去除方法和光刻工艺的返工方法

技术领域

本发明属于半导体器件的制造领域，涉及一种光刻胶去除方法和光刻工艺的返工方法。

背景技术

在半导体器件制造技术中，通常利用光刻工艺将掩膜版上的掩膜图形转移到晶圆表面的光刻胶层中。通常光刻的基本工艺包括涂胶、曝光和显影等步骤。涂胶的目的是在晶圆表面建立薄而均匀且没有缺陷的光掩膜层；曝光的目的是利用曝光光源将掩膜图形转移到光刻胶层中；显影是图形化光刻胶层，将光刻胶层进行曝光或者未曝光的区域去除，从而在晶圆表面形成图形化的光刻胶层。之后在图形化的光刻胶层的掩蔽下对晶圆进行刻蚀，就将掩膜图形转移到晶圆中，从而在晶圆中形成电路图形。

通常在显影工艺完成后，会对所形成的光刻胶层进行显影后检查(ADI，AfterDevelopment Inspection).然后，经常会在显影后检测步骤中发现所述晶圆10表面的光刻胶中有很多比较大的颗粒缺陷(particle)11，如图1a所示。出现这种情况，则需要返工(rework)，返工的程序一般是先将已形成的光刻胶去除，再重做一般光刻工艺步骤，最终形成满足产品要求的光刻图形。在返工中的重要的一步工艺就是将已形成的光刻胶去除。现有的光刻工艺返工的方法通常为：首先采用氧气等离子体灰化将去除所述光刻胶；然后通过湿法清洗所述晶圆的表面。

然而，在使用现有光刻工艺返工的方法对所述光刻胶中存在有比较大的颗粒缺陷11的所述晶圆10进行返工时，在等离子体灰化的过程中，所述比较大的颗粒缺陷11在所述等离子的作用下会与所述晶圆10的基底粘在一起，在后续的湿法清洗过程中，即使进行多次清洗仍然无法将其完全清除掉，如图1b所示。此时，将湿法清洗后的所述晶圆10进行重新进行旋涂光刻胶、曝光、显影等光刻工艺以后，这些粘附在所述晶圆10基底的比较大的颗粒缺陷 11不会对所述光刻工艺有明显的影响，再次进行显影后检测时，几乎检测不到缺陷的存在，如图1c所示。但在刻蚀工艺完成以后，在存在有所述粘附在所述晶圆10基底的较大的颗粒缺陷11的地方，会使得刻蚀的图形失真，在所述晶圆10的表面形成图形失真缺陷(pattern fail)12，如图1d所示。这些pattern fail会使得产品的良率降低，甚至使得整个晶圆报废掉。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种光刻胶的去除方法和光刻工艺的返工方法，用于解决现有的方法不能将晶圆表面光刻胶中的颗粒缺陷完全去除，进而在刻蚀工艺中产生图形失真缺陷，从而使得产品的良率降低，甚至使得整个晶圆报废的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种光刻胶的去除方法，所述方法至少包括以下步骤：提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层；在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层；使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层；使用湿法清洗所述晶圆的表面。

可选地，在所述光刻胶表面涂覆光刻胶稀释剂RRC的步骤包括：将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；停止旋转所述晶圆；将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

可选地，湿法清洗所述晶圆表面之后，还包括一使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤。

可选地，使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤包括：将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；停止旋转所述晶圆；将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

可选地，所述晶圆的旋转速率大于2000rpm。

可选地，喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为60～200s。

可选地，所述等离子体为氧气等离子体。

可选地，所述湿法清洗的清洗液为硫酸和双氧水的混合溶液。

可选地，所述湿法清洗的清洗液为EKC溶液或ACT溶液。

本发明还提供一种光刻工艺的返工方法，所述方法至少包括以下步骤：提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层；在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层；使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层；使用湿法清洗所述晶圆的表面；在所述晶圆表面重新旋涂光刻胶层，并对所述光刻胶层进行曝光显影。

可选地，在所述光刻胶表面涂覆光刻胶稀释剂RRC的步骤包括：将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；停止旋转所述晶圆；将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

可选地，湿法清洗所述晶圆表面之后，还包括一使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤。

可选地，使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤包括：将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；停止旋转所述晶圆；将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

可选地，所述晶圆的旋转速率大于2000rpm。

可选地，喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为60～200s。

可选地，所述等离子体为氧气等离子体。

可选地，所述湿法清洗的清洗液为硫酸和双氧水的混合溶液。

可选地，所述湿法清洗的清洗液为EKC溶液或ACT溶液。

如上所述，本发明的光刻胶的去除方法，具有以下有益效果：本发明中首先使晶圆高速旋转，同时使用光刻胶稀释剂RRC溶解掉所述晶圆表面的部分厚度的光刻胶层，在溶解所述部分厚度光刻胶层的同时，所述光刻胶稀释剂RRC将光刻胶层中的比较大的颗粒缺陷冲走；然后再使用氧气等离子体去除剩余的光刻胶层，接着使用湿法清洗所述晶圆的表面，可以有效地完全去除所述光刻胶内的颗粒缺陷，减少了后续刻蚀工艺中出现图形失真缺陷的概率，提高了产品的良率。

本发明中还包括使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤，通过使用所述光刻胶稀释剂RRC对所述晶圆表面的清洗，一方面可以进一步去除所述晶圆表面的残留物和污染物等缺陷，另一方面可以改变所述晶圆表面的亲水疏水状态，增加后续的光刻胶层在所述晶圆表面的粘附性，使得后续的光刻工艺不会造成光刻胶图形的倒塌的缺陷(Peeling Defect)，且形成的光刻图形具有较好的侧壁轮廓。

附图说明

图1a显示为现有技术中光刻工艺后颗粒缺陷在晶圆表面的分布示意图。

图1b显示为现有技术中等离子灰化、湿法清洗后颗粒缺陷在晶圆表面的分布示意图。

图1c显示为现有技术中返工后在晶圆表面重新涂布光刻胶后颗粒缺陷在晶圆表面的分布示意图。

图1d显示为现有技术中刻蚀工艺后图形失真缺陷在晶圆表面的分布示意图。

图2显示为本发明的光刻胶的去除方法的流程图。

图3a～3d显示为本发明的光刻胶的去除方法在各步骤中的结构示意图。

图4显示为本发明的光刻工艺的返工方法的流程图。

元件标号说明

10 晶圆

11 颗粒缺陷

12 图形失真缺陷

20 晶圆

21 光刻胶层

22 残留的光刻胶

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

请参阅图2至图4。需要说明的是，本实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，虽图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图2至图3d，本发明提供一种光刻胶的去除方法，所述方法至少包括：

提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层；

在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层；

使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层；

使用湿法清洗所述晶圆的表面。

步骤一，请参阅图2中的S1步骤及图3a，提供一晶圆20，所述晶圆20表面有光刻胶层 21。

具体的，所述晶圆20材质可以是单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、硅锗化合物中的一种，所述晶圆20也可以包括绝缘层上硅结构，例如绝缘体上硅(SOI)；还可以包括合金半导体结构，例如GaAsP、AlInAs、AlGaAs、GaInAs、GaInP、GaInAsP)或其组合。所述光刻胶层21可以是完成刻蚀或离子注入后待去除的光刻胶层21，也可以是完成光刻胶工艺后带图案的光刻胶层，由于显影后检查带有颗粒缺陷等需要去除的光刻胶层，或者由于光刻胶旋涂设备发生故障造成的所述光刻胶层中的缺陷而需要去除的光刻胶层。

步骤二，请参阅图2中的S2步骤及图3b，在所述光刻胶层21表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层21。

具体的，所述RRC(Resist Reduced Consumption)可以是丙二醇甲醚(PGME)、乙酸丙二醇甲酯(PGMEA)、OK73稀释剂、环已酮(Cyclohexanone)、ν-丁内酯 (Gamma-Butyrolactone)中的一种或者两种的混合物。

具体的，在所述光刻胶层21表面涂覆光刻胶稀释剂RRC主要包括如下步骤：

将所述晶圆20送入旋涂设备内，并将所述晶圆20吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；

旋转所述晶圆20，并自所述晶圆20表面的中央区域至所述晶圆20表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；

停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆20旋干；

停止旋转所述晶圆20；

将所述晶圆20从所述旋涂设备中取出。

具体的，所述晶圆20的旋转速率大于2000rpm；喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为 60～200s。

具体的，所述真空吸盘与一真空发生装置相连通，所述晶圆20被送入所述真空吸盘上以后，所述晶圆20被所述真空吸盘吸附固定住，而不至于在后续的旋转工艺中被甩出去。

具体的，将所述光刻胶稀释剂RRC的喷嘴自所述晶圆20表面的中央区域至所述晶圆20 表面的边缘区域往返运动以实现自所述晶圆20表面的中央区域至所述晶圆20表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，使所喷涂的光刻胶稀释剂RRC铺满所述晶圆20的表面，使得所述晶圆20表面的所述光刻胶层21与所述光刻胶稀释剂RRC充分接触，从而使得所述晶圆20表面的所述光刻胶层21被溶解去除部分的厚度。由于所述晶圆20处于旋转状态，被所述光刻胶稀释剂RRC溶解的光刻胶在所述晶圆20旋转的同时被甩出。

具体的，除了使用该方法中所述的将所述晶圆20旋干的方法外，还可以通过烘烤去除所述晶圆20表面的水分使得所述晶圆20干燥。

在光刻工艺中需要多步的烘烤工艺来增加光刻胶层和晶圆表面的粘附性，以增加抗刻蚀能力，或者在离子注入时起到阻挡的作用，此时，如果光刻胶层中存在有比较大的颗粒缺陷，在烘烤工艺中以及后续的等离子体灰化去除光刻胶层的过程中，所述颗粒缺陷会粘附在所述晶圆的表面很难去除掉，即使经过后续多次湿法清洗的过程，仍然无法将所述颗粒缺陷完全去除。这些残留的颗粒缺陷会在完成再一次光刻工艺以后仍然留在所述晶圆的表面，在进入后续的刻蚀工艺以后，造成刻蚀图形的失败，在刻蚀的晶圆表面形成图形失真缺陷。本发明中首先使晶圆高速旋转，同时使用光刻胶稀释剂RRC溶解掉所述晶圆表面的部分厚度的光刻胶层，在溶解所述部分厚度光刻胶层的同时，所述光刻胶稀释剂RRC将光刻胶层中的比较大的颗粒缺陷冲走，然后再使用氧气等离子体去除剩余的光刻胶层，接着再使用湿法清洗所述晶圆的表面，可以有效地完全去除所述光刻胶内的颗粒缺陷，减少了后续刻蚀工艺中出现图形失真缺陷的概率，提高了产品的良率。

步骤三，请参阅图2中的S3步骤及图3c，使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层 21。

具体的，将所述晶圆20送入等离子体蚀刻设备，用所述等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层21。本实施例中所述等离子体为氧气等离子体，氧气在高能射频作用下生成等离子体，将所述表面有所述光刻胶层21的晶圆20暴露于所述氧气等离子体环境中，所述氧气等离子体与所述光刻胶层21作用生成一氧化碳、二氧化碳和水，从而达到将所述晶圆20表面的所述光刻胶层21去除的目的。

具体的，在所述氧气等离子体中还可以引入CF4、SF6等含氟的气体。

步骤四，请参阅图2中的S4步骤及图3d，使用湿法清洗所述晶圆20的表面。

具体的，请继续参阅图3c，使用所述等离子体灰化去除所述光刻胶层21以后，所述光刻胶层21以后，所述晶圆20表面可能还残留有残留的光刻胶22。为了去除所述残留的光刻胶22，还需要使用湿法清洗所述晶圆20的表面。所述湿法清洗的溶液为硫酸和双氧水的混合溶液或EKC溶液、ACT溶液的一种。一般来说，如果所述晶圆20的表面只有介质层，使用硫酸和双氧水的混合溶液对所述晶圆20的表面进行清洗；而如果所述晶圆20的表面包括有金属材质时，则避免使用所述硫酸和双氧水的混合溶液进行清洗，此时则需要使用EKC溶液或ACT溶液对所述晶圆20的表面进行清洗。其中，所述EKC溶液主要是由以胺类为主的剥除剂(amine-based stripper)、有机溶剂、抑制腐蚀剂(corrosion inhibitor)和水所组成，这里的胺类主要是羟胺(hydroxylamine，HAD)，其主要成分为羟胺(hydroxylamine，HAD)、2-(2-氨基乙氧基)乙醇(Diethylene glycolamine，DGA)、邻苯二酚(catechol)和水；所述ACT溶液主要为硫类和胺类有机物，其主要成分为二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide，DMSO)、 N-二甲基乙酰胺(N-Dimethylacetamide，NEA)、乙醇胺(monoethanolamine，MEA)、N-甲基吡咯烷酮(n-methyl pyrrolidone，NMP)和水。

需要说明的是，在使用湿法清洗所述晶圆20的表面以后，还可以使用所述光刻胶稀释溶剂RRC对所述晶圆20表面进行清洗。所述使用湿法清洗所述晶圆20的步骤包括：

将所述晶圆20送入旋涂设备内，并将所述晶圆20吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；

旋转所述晶圆20，并自所述晶圆20表面的中央区域至所述晶圆20表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；

停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆20旋干；

停止旋转所述晶圆20；

将所述晶圆20从所述旋涂设备中取出。

具体的，所述晶圆20的旋转速率大于2000rpm；喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为 60～200s。

具体的，所述真空吸盘与一真空发生装置相连通，所述晶圆20被送入所述真空吸盘上以后，所述晶圆20被所述真空吸盘吸附固定住，而不至于在后续的旋转工艺中被甩出去。

具体的，除了使用该方法中所述的将所述晶圆20旋干的方法外，还可以通过烘烤去除所述晶圆20表面的水分使得所述晶圆20干燥。

使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆20表面，通过使用所述光刻胶稀释剂RRC对所述晶圆20表面的清洗，一方面可以进一步去除所述晶圆20表面的残留物和污染物等缺陷，另一方面可以改变所述晶圆20表面的亲水疏水状态，增加后续的光刻胶层在所述晶圆20表面的粘附性，使得后续的光刻工艺不会造成光刻胶图形的倒塌的缺陷(PeelingDefect)，且形成的光刻图形具有较好的侧壁轮廓。

如图4，本发明还提供一种光刻工艺的返工方法，所述方法至少包括：

提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层；

在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层；

使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层；

使用湿法清洗所述晶圆的表面；

在所述晶圆表面重新旋涂光刻胶层，并对所述光刻胶层进行曝光显影。

步骤一，请参阅图4中的S1步骤，提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层。

具体的，所述晶圆材质可以是单晶硅、多晶硅、非晶硅、砷化镓、硅锗化合物中的一种，所述晶圆也可以包括绝缘层上硅结构，例如绝缘体上硅(SOI)；还可以包括合金半导体结构，例如GaAsP、AlInAs、AlGaAs、GaInAs、GaInP、GaInAsP)或其组合。所述光刻胶层可以是完成刻蚀或离子注入后待去除的光刻胶层，也可以是完成光刻胶工艺后带图案的光刻胶层，由于显影后检查带有颗粒缺陷等需要去除的光刻胶层，或者由于光刻胶旋涂设备发生故障造成的所述光刻胶层中的缺陷而需要去除的光刻胶层。

步骤二，请参阅图4中的S2步骤，在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层。

具体的，所述RRC(Resist Reduced Consumption)可以是丙二醇甲醚(PGME)、乙酸丙二醇甲酯(PGMEA)、OK73稀释剂、环已酮(Cyclohexanone)、ν-丁内酯 (Gamma-Butyrolactone)中的一种或者两种的混合物。

具体的，在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC主要包括如下步骤：

将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；

旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；

停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；

停止旋转所述晶圆；

将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

具体的，所述晶圆的旋转速率大于2000rpm；喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为60～200s。

具体的，所述真空吸盘与一真空发生装置相连通，所述晶圆被送入所述真空吸盘上以后，所述晶圆被所述真空吸盘吸附固定住，而不至于在后续的旋转工艺中被甩出去。

具体的，将所述光刻胶稀释剂RRC的喷嘴自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘区域往返运动以实现自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，使所喷涂的光刻胶稀释剂RRC铺满所述晶圆的表面，使得所述晶圆表面的所述光刻胶层与所述光刻胶稀释剂RRC充分接触，从而使得所述晶圆表面的所述光刻胶层被溶解去除部分的厚度。由于所述晶圆处于旋转状态，被所述光刻胶稀释剂RRC溶解的光刻胶在所述晶圆旋转的同时被甩出。

具体的，除了使用该方法中所述的将所述晶圆旋干的方法外，还可以通过烘烤去除所述晶圆表面的水分使得所述晶圆干燥。

在光刻工艺中需要多步的烘烤工艺来增加光刻胶层和晶圆表面的粘附性，以增加抗刻蚀能力，或者在离子注入时起到阻挡的作用，此时，如果光刻胶层中存在有比较大的颗粒缺陷，在烘烤工艺中以及后续的等离子体灰化去除光刻胶层的过程中，所述颗粒缺陷会粘附在所述晶圆的表面很难去除掉，即使经过后续多次湿法清洗的过程，仍然无法将所述颗粒缺陷完全去除。这些残留的颗粒缺陷会在完成再一次光刻工艺以后仍然留在所述晶圆的表面，在进入后续的刻蚀工艺以后，造成刻蚀图形的失败，在刻蚀的晶圆表面形成图形失真缺陷。本发明中首先使晶圆高速旋转，同时使用光刻胶稀释剂RRC溶解掉所述晶圆表面的部分厚度的光刻胶层，在溶解所述部分厚度光刻胶层的同时，所述光刻胶稀释剂RRC将光刻胶层中的比较大的颗粒缺陷冲走，然后再使用氧气等离子体去除剩余的光刻胶层，接着再使用湿法清洗所述晶圆的表面，可以有效地完全去除所述光刻胶内的颗粒缺陷，减少了后续刻蚀工艺中出现图形失真缺陷的概率，提高了产品的良率。

步骤三，请参阅图4中的S3步骤，使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层。

具体的，将所述晶圆送入等离子体蚀刻设备，用所述等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层。本实施例中所述等离子体为氧气等离子体，氧气在高能射频作用下生成等离子体，将所述表面有所述光刻胶层的晶圆暴露于所述氧气等离子体环境中，所述氧气等离子体与所述光刻胶层作用生成一氧化碳、二氧化碳和水，从而达到将所述晶圆表面的所述光刻胶层去除的目的。

具体的，在所述氧气等离子体中还可以引入CF4、SF6等含氟的气体。

步骤四，请参阅图4中的S4步骤，使用湿法清洗所述晶圆的表面。

具体的，使用所述等离子体灰化去除所述光刻胶层以后，所述光刻胶层以后，所述晶圆表面可能还残留有残留的光刻胶。为了去除所述残留的光刻胶，还需要使用湿法清洗所述晶圆的表面，所述湿法清洗的溶液为硫酸和双氧水的混合溶液或EKC溶液、ACT溶液的一种。一般来说，如果所述晶圆20的表面只有介质层，使用硫酸和双氧水的混合溶液对所述晶圆 20的表面进行清洗；而如果所述晶圆20的表面包括有金属材质时，则避免使用所述硫酸和双氧水的混合溶液进行清洗，此时则需要使用EKC溶液或ACT溶液对所述晶圆20的表面进行清洗。其中，所述EKC溶液主要是由以胺类为主的剥除剂(amine-based stripper)、有机溶剂、抑制腐蚀剂(corrosion inhibitor)和水所组成，这里的胺类主要是羟胺(hydroxylamine， HAD)，其主要成分为羟胺(hydroxylamine，HAD)、2-(2-氨基乙氧基)乙醇(Diethylene glycolamine，DGA)、邻苯二酚(catechol)和水；所述ACT溶液主要为硫类和胺类有机物，其主要成分为二甲基亚砜(Dimethyl sulfoxide，DMSO)、N-二甲基乙酰胺 (N-Dimethylacetamide，NEA)、乙醇胺(monoethanolamine，MEA)、N-甲基吡咯烷酮(n-methylpyrrolidone，NMP)和水。

需要说明的是，在使用湿法清洗所述晶圆的表面以后，还可以使用所述光刻胶稀释溶剂 RRC对所述晶圆表面进行清洗。所述使用湿法清洗所述晶圆的步骤包括：

将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；

旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；

停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；

停止旋转所述晶圆；

将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

具体的，所述晶圆20的旋转速率大于2000rpm；喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为60～200s。

具体的，所述真空吸盘与一真空发生装置相连通，所述晶圆被送入所述真空吸盘上以后，所述晶圆被所述真空吸盘吸附固定住，而不至于在后续的旋转工艺中被甩出去。

具体的，除了使用该方法中所述的将所述晶圆旋干的方法外，还可以通过烘烤去除所述晶圆表面的水分使得所述晶圆干燥。

使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面，通过使用所述光刻胶稀释剂RRC对所述晶圆表面的清洗，一方面可以进一步去除所述晶圆表面的残留物和污染物等缺陷，另一方面可以改变所述晶圆表面的亲水疏水状态，增加后续的光刻胶层在所述晶圆表面的粘附性，使得后续的光刻工艺不会造成光刻胶图形的倒塌的缺陷(Peeling Defect)，且形成的光刻图形具有较好的侧壁轮廓。

步骤五，请参阅图4中的S5步骤，在所述晶圆表面重新旋涂光刻胶层，并对所述光刻胶层进行曝光显影。

具体的，将所述晶圆表面具有颗粒缺陷的光刻胶层后，需要在所述晶圆的表面重新旋涂光刻胶层，并进行对所述光刻胶层曝光显影等光刻工艺步骤。所述在晶圆表面重新旋涂光刻胶层，并进行对所述光刻胶层曝光显影等工艺步骤均与现有的光刻工艺一致，此处不再累述。

综上所述，本发明中首先使晶圆高速旋转，同时使用光刻胶稀释剂RRC溶解掉所述晶圆表面的部分厚度的光刻胶层，在溶解所述部分厚度光刻胶层的同时，所述光刻胶稀释剂RRC 将光刻胶层中的比较大的颗粒缺陷冲走；然后再使用氧气等离子体去除剩余的光刻胶层，接着使用湿法清洗所述晶圆的表面，可以有效地完全去除所述光刻胶内的颗粒缺陷，减少了后续刻蚀工艺中出现图形失真缺陷的概率，提高了产品的良率。本发明中还包括使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤，通过使用所述光刻胶稀释剂RRC对所述晶圆表面的清洗，一方面可以进一步去除所述晶圆表面的残留物和污染物等缺陷，另一方面可以改变所述晶圆表面的亲水疏水状态，增加后续的光刻胶层在所述晶圆表面的粘附性，使得后续的光刻工艺不会造成光刻胶图形的倒塌的缺陷(Peeling Defect)，且形成的光刻图形具有较好的侧壁轮廓。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (16)

1.一种光刻胶的去除方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层，所述光刻胶层内具有颗粒杂质；

在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层，所述光刻胶稀释剂RRC包括丙二醇甲醚、乙酸丙二醇甲酯、OK73稀释剂、环已酮、ν-丁内酯中的一种或者两种；涂覆所述光刻胶稀释剂RRC的过程包括：将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；旋转所述晶圆，所述晶圆的旋转速率大于2000rpm，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；停止旋转所述晶圆；将所述晶圆从所述旋涂设备中取出；

使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层；

使用湿法清洗所述晶圆的表面。

2.根据权利要求1所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：湿法清洗所述晶圆表面之后，还包括一使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤。

3.根据权利要求2所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤包括：

将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；

旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；

停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；

停止旋转所述晶圆；

将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

4.根据权利要求3所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：所述晶圆的旋转速率大于2000rpm。

5.根据权利要求4所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为60～200s。

6.根据权利要求1所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：所述等离子体为氧气等离子体。

7.根据权利要求1所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：所述湿法清洗的清洗液为硫酸和双氧水的混合溶液。

8.根据权利要求1所述的光刻胶的去除方法，其特征在于：所述湿法清洗的清洗液EKC溶液或ACT溶液。

9.一种光刻工艺的返工方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一晶圆，所述晶圆表面有光刻胶层，所述光刻胶层内具有颗粒杂质；

在所述光刻胶层表面涂覆光刻胶稀释剂RRC，通过所述光刻胶稀释剂RRC溶解去除部分厚度的所述光刻胶层，所述光刻胶稀释剂RRC包括丙二醇甲醚、乙酸丙二醇甲酯、OK73稀释剂、环已酮、ν-丁内酯中的一种或者两种；涂覆所述光刻胶稀释剂RRC的过程包括：将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；旋转所述晶圆，所述晶圆的旋转速率大于2000rpm，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；停止旋转所述晶圆；将所述晶圆从所述旋涂设备中取出；

使用等离子体灰化去除剩余的所述光刻胶层；

使用湿法清洗所述晶圆的表面；

在所述晶圆表面重新旋涂光刻胶层，并对所述光刻胶层进行曝光显影。

10.根据权利要求9所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：湿法清洗所述晶圆表面之后，还包括一使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤。

11.根据权利要求10所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：使用所述光刻胶稀释剂RRC清洗所述晶圆表面的步骤包括：

将所述晶圆送入旋涂设备内，并将所述晶圆吸附在所述旋涂设备的真空吸盘上；

旋转所述晶圆，并自所述晶圆表面的中央区域至所述晶圆表面的边缘往返喷涂所述光刻胶稀释剂RRC；

停止喷涂所述光刻胶稀释剂RRC，并将所述晶圆旋干；

停止旋转所述晶圆；

将所述晶圆从所述旋涂设备中取出。

12.根据权利要求11所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：所述晶圆的旋转速率大于2000rpm。

13.根据权利要求12所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：喷涂所述光刻胶稀释剂RRC的时间为60～200s。

14.根据权利要求9所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：所述等离子体为氧气等离子体。

15.根据权利要求9所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：所述湿法清洗的清洗液为硫酸和双氧水的混合溶液。

16.根据权利要求9所述的光刻工艺的返工方法，其特征在于：所述湿法清洗的清洗液为EKC溶液或ACT溶液。