CN108389809B - 一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法，光刻胶回刻蚀工艺的腔体清洗的复机流程包括如下步骤：S1进行腔体清洗；S2对腔体漏率进行检查；S3对腔体进行气体清洗；S4对腔体进行暖机；S5对腔体颗粒和速率进行测试。本发明通过优化腔体清洗后的恢复流程来改善晶圆表面颗粒缺陷的问题，通过在无射频输入及腔体高压力和低压力设置下，使用气体对腔体进行清理，有效地解决了腔体维护后产品边缘容易形成簇状颗粒缺陷的问题，提高了产品品质。从而有效地清除掉静电吸附盘上的残留颗粒，解决了腔体清洗后表面易形成颗粒缺陷的问题。

Description

一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法
技术领域
本发明涉及一种半导体制备工艺，尤其涉及一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法。
背景技术
在光刻胶回刻蚀工艺中，目前腔体清洗后的复机流程为：腔体清洗->腔体漏率检查->控片暖机->腔体颗粒与速率测试(如图1)，目前的空片暖机并不能完全的清除静电吸附盘表面在腔体清洗后所残留的颗粒，残留的颗粒容易在产品的边缘形成颗粒缺陷(如图4)，降低产品品质。在光刻胶回刻蚀工艺中，往往在腔体维护(PM)后的前射频(RF)时数<50hrs的情况下产品容易产生晶圆边缘的篱笆异常形貌,跟PM后的复机流程不够优化有关；
目前腔体清洗后的复机流程为：腔体清洗-->腔体漏率检查-->控片暖机-->腔体颗粒与速率测试(如图1)，通过安排PM复机流程实验；通过实验分析原因锁定：腔体PM后的清除能力减弱，搭配当前的控片暖机并不能完全的清除静电吸附盘表面在腔体清洗后所残留的颗粒，残留的颗粒容易在产品的边缘形成颗粒缺陷(如图4)，降低产品品质。
发明内容
本发明为解决现有技术中的上述问题提出的一种能清除在产品边缘形成的颗粒缺陷，提高产品品质的光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法，光刻胶回刻蚀工艺的腔体清洗的复机流程包括如下步骤：
S1进行腔体清洗；
S2对腔体漏率进行检查；
S3对腔体进行气体清洗；
S4对腔体进行暖机；
S5对腔体颗粒和速率进行测试。
为了进一步优化上述技术方案，本发明所采取的技术措施为：
更优选的，所述步骤S3设置为无射频输入。
更优选的，所述步骤S3包括
S31对腔体进行高压清洗；
S32对腔体进行低压清洗；
S33重复步骤S31和S32的清洗方法清洗腔体。
更优选的，所述步骤S31中的高压清洗中通入惰性气体进行清洗。
更优选的，所述惰性气体为氮气和氩气。
更优选的，所述氮气的通量保持在600-1000sccm。
更优选的，所述氩气的通量保持在1600-2000sccm。
更优选的，所述步骤S31中的腔体气压为800-1000mtorr。
更优选的，所述步骤S32中的腔体气压为0-100mtorr。
更优选的，所述步骤S33的重复清洗周期为10-20次。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明通过优化腔体清洗后的恢复流程来改善晶圆表面颗粒缺陷的问题，通过在无射频输入及腔体高压力和低压力设置下，使用气体对腔体进行清理。本发明针对腔体维护后晶圆边缘簇状(Cluster)颗粒缺陷的问题，通过在腔体维护(PM)复机流程中增加大流量气体对腔体进行反复清扫步骤，增加无射频输入及腔体高压力和低压力下，大流量的Ar/N2气体对腔体进行清理帮助清除掉静电吸附盘上的残留颗粒，有效地解决了腔体维护后产品边缘容易形成簇状颗粒缺陷的问题，提高了产品品质。从而有效地清除掉静电吸附盘上的残留颗粒，解决了腔体清洗后表面易形成颗粒缺陷的问题。
附图说明
图1为现有的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的复机流程；
图2为本发明一种优选实施例的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的复机流程；
图3为本发明一种优选实施例的步骤S3的工艺流程；
图4为采用现有的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的晶圆表面图；
图5为采用本发明的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的晶圆表面图；
图6为本发明一种优选实施例的气体清洗的通气量数据表。
具体实施方式
本发明提供了一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法。
图1为现有的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的复机流程；图2为本发明一种优选实施例的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的复机流程；图3为本发明一种优选实施例的步骤S3的工艺流程；图4为采用现有的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的晶圆表面图；图5为采用本发明的光刻胶回刻蚀工艺腔体清洗后的晶圆表面图。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2所示，一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法，光刻胶回刻蚀工艺的腔体清洗的复机流程包括如下步骤：
S1进行腔体清洗；
S2对腔体漏率进行检查；
S3对腔体进行气体清洗；
S4对腔体进行暖机；
S5对腔体颗粒和速率进行测试。
如图3所示，进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S3设置为无射频输入。
再进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S3包括
S31对腔体进行高压清洗；
S32对腔体进行低压清洗；
S33重复步骤S31和S32的清洗方法清洗腔体。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S31中的高压清洗中通入惰性气体进行清洗。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S32中的低压清洗步骤为抽取掉腔体内的气体。目的是将杂质清除出腔体。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述惰性气体为氮气和氩气。也不局限为氮气和氩气，其他的惰性气体也可以作为充气气源。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述氮气的通量保持在600-1000sccm。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述氩气的通量保持在1600-2000sccm。
所述氮气和氩气通量只是一种较佳的气体成分配比，并不是指只能在这个气体通量范围内。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S31中的腔体气压为800-1000mtorr。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S32中的腔体气压为0-100mtorr。
更进一步的，在一种较佳的实施例中，所述步骤S33的重复清洗周期为10-20次。
本发明的光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法的操作流程具体为：
先进行腔体清洗；再对腔体漏率进行检查；对腔体进行通气，先通入氮气和氩气，进行清洗，然后在将气体抽出；再通入氮气和氩气，进行清洗，在将气体抽出；对通气抽气的过程进行重复操作10-20次后；再对腔体进行暖机；最后对腔体颗粒和速率进行测试。图5为最终清洗完成后的晶圆表面图，与图4的现有的清洗完成后的晶圆表面图相比，晶圆表面的颗粒从改进复机方式前的晶须缺陷大约300颗改善采用改进后的复机方式后的晶须缺陷小于10颗，大大提高了晶圆的良品率。
综上所述，本发明通过优化腔体清洗后的恢复流程来改善晶圆表面颗粒缺陷的问题，通过在无射频输入及腔体高压力和低压力设置下，使用气体对腔体进行清理。本发明针对腔体维护后晶圆边缘簇状(Cluster)颗粒缺陷的问题，通过在腔体维护(PM)复机流程中增加大流量气体对腔体进行反复清扫步骤，增加无射频输入及腔体高压力和低压力下，大流量的Ar/N2气体对腔体进行清理帮助清除掉静电吸附盘上的残留颗粒，有效地解决了腔体维护后产品边缘容易形成簇状颗粒缺陷的问题，提高了产品品质。从而有效地清除掉静电吸附盘上的残留颗粒，解决了腔体清洗后表面易形成颗粒缺陷的问题。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本说明书的描述中，参考术语“一个较佳的实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (3)

1.一种光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法，其特征在于，光刻胶回刻蚀工艺的腔体清洗的复机流程包括如下步骤：
S1进行腔体清洗；
S2对腔体漏率进行检查；
S3对腔体进行气体清洗；
S4对腔体进行暖机；
S5对腔体颗粒和速率进行测试；
其中，所述步骤S3设置为无射频输入；
所述步骤S3包括
S31对腔体进行高压清洗；
S32对腔体进行低压清洗；
S33重复步骤S31和S32的清洗方法清洗腔体；
所述步骤S31中的高压清洗中通入惰性气体进行清洗；
所述惰性气体为氮气和氩气；
所述步骤S33的重复清洗周期为10-20次；
所述氮气的通量保持在600-1000sccm；
所述氩气的通量保持在1600-2000sccm。
2.根据权利要求1所述的光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法，其特征在于：所述步骤S31中的腔体气压为800-1000mtorr。
3.根据权利要求1所述的光刻胶回刻蚀工艺中改善晶圆表面颗粒缺陷的方法，其特征在于：所述步骤S32中的腔体气压为0-100mtorr。
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