CN1767153A - 一种用于半导体芯片制作中的图形电极金属膜剥离方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种用于半导体芯片制作中的图形电极金属膜剥离方法。当半导体芯片电极采用化学方法代以腐蚀的金属膜时，图形电极只好采用剥离方法获得。本发明提供了一种采用双层正性光刻胶作为剥离介质的新方法：本方法的特点是得到“倒台”光刻胶剖面，使电子束蒸发后的金属膜的剥离变得十分容易；采用该方法所得到图形电极完好，边缘清晰，附着力牢；方法简单易行，工艺可靠；适合于半导体芯片制作中多层金属膜图形电极的制作。
Description
技术领域
本发明是一种用于半导体芯片制作中金属膜图形电极金属膜剥离方法。本方法主要用于半导体芯片制作中电极的制作，特别适合于不能用光刻腐蚀的方法制造半导体芯片图形电极的情况。
背景方法
在半导体芯片制作过程中，图形电极的制作是芯片制作中最后关键的一步，图形电极制作失败，会使整个芯片制作前功尽弃，因此，在半导体芯片制作的发展过程中，总是根据不同芯片对图形电极的要求，寻求最好的图形电极制作方法。金属膜的光刻腐蚀是制造半导体芯片图形电极方法之一，但有些金属膜(多层金属膜，用化学品难腐蚀或根本无法腐蚀的金属膜)采用光刻腐蚀方法是难以或无法实现的，只能采用剥离方法；为了使金属膜剥离容易进行，常采用负性光刻胶作为剥离介质，但负性光刻胶存在除胶清洗难的问题；采用单层正性光刻胶作为剥离介质时，由于显影后的光刻胶剖面为“正台”，剥离质量难以保证；本发明提供了一种采用双层正性光刻胶作为剥离介质的新方法，这种方法简单易行，使芯片图形电极的剥离十分可靠。
发明内容
半导体芯片制作过程中的图形电极制作是事关芯片制作成败的关键，采用双
层正性光刻胶作为剥离介质的新方法，能得到所希望的“倒台”光刻胶剖面，使
电子束蒸发后的金属膜的剥离变得十分容易，本发明的方法步骤是：
(1)涂第一层正性光刻胶，烘烤；烘烤温度是摄氏80-100度，时间是10-60分钟；
(2)涂第二层正性光刻胶；烘烤；
(3)图形暴光；显影；时间是10-60秒；
(4)电子束蒸发电极金属膜；
(5)电极金属膜剥离；
(6)丙酮超声，去离子水冲洗，N2吹干。
本发明独特之处是通过两次涂敷正性光刻胶，这不仅是简单的增加了剥离胶的厚度，更重要的是通过调节工艺条件，能得到非常有利于剥离的所谓“倒台”光刻胶剖面。
本发明益处在于：
1.采用双层涂敷正性光刻胶，调节光刻条件，能得到“倒台”光刻胶剖面；
2.图形电极剥离容易，可靠；
3.电极剥离方法实现了图形的自对准，提高了电极精度；
4.特别适合于不能用光刻腐蚀的方法制造半导体芯片图形电极的情况。
附图说明
图1：半导体芯片制作中的图形电极金属膜剥离步骤简图
具体实施方式：
实施例1，首先在清洗干净的晶片上涂第一层正性光刻胶，进行低温烘烤，通过
低温烘烤，烘烤温度是摄氏80-100度，时间是10-60分钟；可除去胶中大部分溶剂，避免第二层胶与第一层绞互相混合溶解；在第一层正性光刻胶上再涂第二层正性光刻胶，进行二次烘烤，目的也是为了除去胶中大部分溶剂，使胶有一定的强度，便于光刻操作；然后进行图形对准与暴光；再进行显影，时间是10-60秒，通过调节烘胶，暴光，显影条件，以得到“倒台”光刻胶剖面；对显影后的晶片进行清洗，烘烤；利用电子束蒸发设备进行TiPtAu电极金属膜蒸发，蒸发顺序是Ti膜，Pt膜，Au膜；蒸发后，从蒸发设备真空室中取出蒸发晶片；将取出的蒸发晶片放入丙酮中浸泡，完成电极金属膜剥离；将完成剥离的晶片进行丙酮超声，去离子水冲洗清洁处理，除去晶片上残留的光刻胶及附着的金属碎末。
实施例2，首先在清洗干净的晶片上涂第一层正性光刻胶，进行低温烘烤，烘烤温度是摄氏80-100度，时间是10-60分钟；通过低温烘烤，可除去胶中大部分溶剂，避免第二层胶与第一层绞互相混合溶解；在第一层正性光刻胶上再涂第二层正性光刻胶，进行二次烘烤，目的也是为了除去胶中大部分溶剂，使胶有一定的强度，便于光刻操作；然后进行图形对准与暴光；再进行显影，时间是10-60秒，通过调节烘胶，暴光，显影条件，以得到“倒台”光刻胶剖面；对显影后的晶片进行清洗，烘烤；利用电子束蒸发设备进行TiAlNiAu电极金属膜蒸发，蒸发顺序是Ti膜，Al膜，Ni膜，Au膜；蒸发后，从蒸发设备真空室中取出蒸发晶片；将取出的蒸发晶片放入丙酮中浸泡，完成电极金属膜剥离；将完成剥离的晶片进行丙酮超声，去离子水冲洗清洁处理，除去晶片上残留的光刻胶及附着的金属碎末。
Claims (1)
1.一种用于半导体芯片制作中的图形电极金属膜剥离方法，由以下主要步骤构成：
(1)涂第一层正性光刻胶，烘烤；烘烤温度是摄氏80-100度，时间是10-60分钟；
(2)涂第二层正性光刻胶；烘烤；
(3)图形暴光；显影；时间是10-60秒；
(4)电子束蒸发电极金属膜；
(5)电极金属膜剥离；
(6)丙酮超声，去离子水冲洗，N2吹干。
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