TW201432818A - 用於進行金屬剝離之方法 - Google Patents

用於進行金屬剝離之方法 Download PDF

Info

Publication number
TW201432818A
TW201432818A TW102142519A TW102142519A TW201432818A TW 201432818 A TW201432818 A TW 201432818A TW 102142519 A TW102142519 A TW 102142519A TW 102142519 A TW102142519 A TW 102142519A TW 201432818 A TW201432818 A TW 201432818A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
metal layer
wafer
spray
substrate
liquid
Prior art date
Application number
TW102142519A
Other languages
English (en)
Inventor
Richard Dalton Peters
Keith Allen Cox
Original Assignee
Dynaloy Llc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dynaloy Llc filed Critical Dynaloy Llc
Publication of TW201432818A publication Critical patent/TW201432818A/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
    • B08B3/02—Cleaning by the force of jets or sprays
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08—CLEANING
    • B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B5/00—Cleaning by methods involving the use of air flow or gas flow
    • B08B5/02—Cleaning by the force of jets, e.g. blowing-out cavities
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0272—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers for lift-off processes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31127—Etching organic layers
    • H01L21/31133—Etching organic layers by chemical means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67075—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching
    • H01L21/6708—Apparatus for fluid treatment for etching for wet etching using mainly spraying means, e.g. nozzles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

本發明闡述進行金屬層剝離之方法。將噴霧劑施加至塗覆有該金屬層之圖案化表面。該噴霧劑之入射角及壓力足以使該金屬層自塗覆有該金屬之物質分離而不使該物質與下伏基板分離。

Description

用於進行金屬剝離之方法 聯合開發聲明
本發明係根據Eastman化學公司與EV Group間之聯合開發協議產生。上述聯合開發協議係在作出所主張之發明之日期時或其之前有效，且所主張之發明係作為在該聯合開發協議之範圍內所採取之活動的結果而作出。
剝離製程廣泛用於微電子工業中製作不同類型的裝置(包括射頻(RF)裝置、微機電(MEM)裝置及發光二極體(LED))中。在剝離製程中，可將光阻劑層圖案化以在光阻劑層中產生孔，在該等孔中暴露下伏基板。然後，毯式沈積金屬膜從而覆蓋剩餘圖案化光阻劑並將其沈積至光阻劑中之孔中，在該等孔中金屬膜覆蓋基板。毯式沈積金屬膜之技術包括蒸氣沈積、濺鍍及蒸發。然後，可藉由浸沒於含有有機溶劑之浴中去除光阻劑膜。可將有機溶劑加熱至低於其閃點之升高之溫度。當光阻劑由有機溶劑溶解且自基板去除時，附著至光阻劑之金屬膜亦經去除或剝離。穿過圖案化光阻劑中之孔沈積至基板上之金屬膜仍然附著至基板，此乃因有機溶劑對金屬膜及基板具有極少或沒有效應。該等類型之製程通常需要使用大體積有機溶劑之浴及/或長時間來完全自基板去除光阻劑。
進行金屬膜剝離之替代製程係使用壓敏黏著膠帶，將該壓敏黏著膠帶施加至金屬膜已沈積於圖案化光阻劑之頂部上之晶圓之整個表 面。該膠帶黏著至沈積於光阻劑之頂部上之金屬膜。去除該膠帶，且光阻劑頂部上之金屬與該膠帶一起去除。在膠帶及金屬膜去除步驟後，光阻劑留於基板上，故然後使用有機溶劑去除光阻劑。然而，利用此製程，來自膠帶之黏著劑殘餘物可留於基板上之金屬特徵之頂部上。黏著劑殘餘物可能難以去除。另外，此係兩步驟式製程，需要不同設備來完成金屬去除及光阻劑去除步驟。
可使用減少體積之有機溶劑及/或利用較短處理時間進行金屬剝離之技術對於減少負面環境影響及處理成本可係有利的。
提供此概述來介紹用於自諸如射頻(RF)裝置、微機電(MEM)裝置及發光二極體(LED)等物質去除金屬層之技術之簡化概念。在下文實施方式中進一步闡述實例技術之其他細節。此概述既並非意欲識別所主張標的物之基本特徵，亦非意欲用於確定所主張標的物之範圍。
在一個實施方案中，流體噴霧劑係以足以使物質上之金屬層自該物質分離而不會自上面安置物質之基板去除該物質之入射角及壓力施加至物質。將物質及基板乾燥，並去除物質。噴霧、乾燥及去除皆可在物質及基板處於同一缽中時進行。
在另一實施方案中，在足以增強金屬層之至少一部分自物質去除之時間段內及溫度下藉由利用流體噴霧來將液體施加至物質之表面。利用流體以足以自基板去除金屬層而不會自基板去除大量物質之壓力及入射角噴霧物質。將物質及基板乾燥，並自基板去除物質。施加液體、噴霧、乾燥及去除皆可在物質及基板處於同一缽中時進行。
100‧‧‧晶圓
102‧‧‧噴嘴
104‧‧‧臂
106‧‧‧區接觸
108‧‧‧間隔距離
200‧‧‧第一位置
202‧‧‧第二位置
204‧‧‧箭頭
a‧‧‧角度
b‧‧‧角度
圖1A及圖1B顯示位於圓形晶圓之中心上方之噴嘴之說明性俯視圖及說明性側視圖。
圖2A及圖2B顯示在晶圓旋轉時噴嘴相對於圓形晶圓移動之說明 性俯視圖及說明性側視圖。
業內需要用以在將金屬膜沈積於圖案化光阻劑之表面上後自光阻劑之表面去除金屬膜之改良技術。金屬膜可包括諸如鋁、銅、金、鈦、銦、鎢、鉻、鎳、鉭、鉬、鈀或鉑等金屬之原子。本發明使用材料噴霧之機械力自下伏光阻劑去除金屬而並不自基板去除光阻劑或自基板去除金屬。所揭示用於剝離金屬膜之技術可應用於同時於缽中之晶圓或其他材料而無需自缽去除晶圓。
在自光阻劑之表面去除金屬膜後，可使用任一適宜剝除技術(例如將光阻劑圖案化基板置於剝除溶液之浴中)自基板去除光阻劑。作為另一實例，可藉由利用解離光阻劑之有機溶劑塗覆晶圓之表面之單一晶圓剝除製程來去除光阻劑。一種適宜的單一晶圓剝除製程係CoatsClean®製程，其可在同一晶圓上且在進行剝離之同一缽中進行。
本揭示內容中闡述之技術使用窄角度流體噴霧至塗覆有金屬層(例如(但不限於)金屬膜)之物質之表面上而達成自諸如光阻劑等物質剝離金屬膜。該物質可為有機物質，例如(但不限於)光阻劑。物質下之基板可為諸如半導體等無機基板。可使用任一適用於晶圓製造之基板。噴霧劑可為液體或氣態噴霧劑。在一些實施方案中，噴霧劑可為水或水溶液，包括含有大於約95%水之水溶液亦及含有大於約99%水之水溶液。氣態噴霧劑可為惰性氣體，包括(但不限於)氮。
可在沒有先前處理之情形下或在將金屬層及物質暴露於輔助用以自物質分離金屬之噴霧劑之能力之液體後將噴霧劑施加至塗覆有金屬層之物質。液體可為諸如鹼性水溶液、酸性水溶液、水溶性有機溶劑或非極性溶劑等溶劑。可使用之鹼性水溶液包括含有以下物質之任一溶液：氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化銨、四甲基氫氧化 銨、四乙基氫氧化銨、四丁基氫氧化銨、二甲基二丙基氫氧化銨、二甲基二乙基氫氧化銨、苄基三甲基氫氧化銨或該等鹼彼此及/或與其他物質之混合物。可使用之水溶性有機溶劑包括二甲基亞碸(DMSO)、n-甲基吡咯啶酮(NMP)、二乙二醇單丁基醚(DB溶劑)、二乙二醇單乙基醚(DE溶劑)、二乙二醇單丙基醚、二乙二醇單甲基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二丙基醚、二乙二醇二丁基醚、異丙醇、丙酮、單乙醇胺(MEA)、二甲基甲醯胺、二甲基乙醯胺或該等溶劑彼此及/或與其他物質之混合物。
可在足以使液體與物質之間化學相互作用以使得金屬層之至少一部分與物質分離之時間段內及溫度下將液體施加至覆蓋物質之金屬層之表面。可以侷限於特定位置(例如金屬層之表面上之中心)之小體積施加液體。可施加體積為約5μL之單滴液體。亦可將大體積液體(例如約5μL至約50μL、約10μL至約40μL或約20μL至約30μL)施加至金屬層之表面之一部分。一些實施例可適於施加小體積液體。在其他實施例中，可施加液體以覆蓋金屬層之所有或大部分表面。例如，可將塗覆有金屬層之晶圓浸沒於含有液體之浴中或可在晶圓固持於缽中的同時將液體施加於晶圓之頂部上。較佳實施例可取決於光阻劑圖案密度、剩餘光阻劑量及金屬膜厚度。
適於以小體積或以較大體積施加液體之溫度包括室溫以及其他溫度。若加熱液體，則液體可在施加前經預加熱或液體可在其施加至晶圓後再經加熱，例如在液體施加至金屬層後藉由將加熱器引入至鄰近液體之位置中。在其他實施例中，可藉由其他方式(包括(但不限於)傳導加熱或輻射加熱)加熱液體或基板。可使液體靜置並與物質反應達足以引起金屬層與物質間之分離之時間段。此時間段可包括介於約5秒與300秒之間，包括介於約15秒與60秒之間。
結合附圖論述施加噴霧劑之技術。圖1A顯示位於由臂104支撐之 噴嘴102下方之晶圓100之俯視圖。在此視圖中，噴嘴102位於晶圓100之中心上方。由虛線橢圓形顯示自噴嘴102至晶圓100之表面上之噴霧劑之區接觸106。在一些實施例中，噴嘴102可以介於約25磅每平方英吋(表壓)(psig)與200psig之間之進給壓力、以介於約30psig與100psig之間之進給壓力或以介於約35psig與55psig之間之進給壓力將水噴霧至晶圓100之表面。
圖1B顯示圖1A中所說明佈置之側視圖。角度a係噴霧劑與晶圓100間之入射之角度。90°之角度a對應於噴霧劑豎直向下引導至晶圓100之表面上。噴嘴102可或可不以與噴霧劑之入射之角度相同之角度定向。角度a係由自噴霧劑形成之流與晶圓100(或與噴霧劑接觸之其他物質)之間之角度而非由噴嘴102之定向來界定。在一些實施例中，角度a可小於90°，例如大於約85°之角度或甚至大於約45°之角度。噴嘴102可為扇形噴嘴，且噴嘴噴霧角度係介於約5°與45°之間，介於約10°與20°之間，或係約15°。角度b代表噴嘴噴霧角度。
噴嘴102可與晶圓100間隔間隔距離108。間隔距離108可介於約1cm與約10cm之間，包括約4cm之距離。為達成足以剝離金屬層而不會去除下伏物質或損害晶圓100上之特徵之機械力，進給壓力及間隔距離108可單獨或一起改變。端視(例如)可購得設備之限值而定，可增加進給壓力來補償較大之間隔距離108，可降低間隔距離108來補償較低之進給壓力，或可對間隔距離108及進給壓力中之一者或兩者作出其他修改。熟習此項技術者可通過對多個測試試樣應用該等技術並利用裸眼視力及/或光學顯微鏡觀察結果來識別特定操作條件之進給壓力及間隔距離之具體組合。
圖2A顯示臂104在晶圓100之中心處之第一位置200與晶圓100之邊緣處之第二位置202之間之移動。臂104可在第一位置200處開始，其中噴嘴102位於晶圓100之中心上方。噴霧劑自噴嘴102之施加可使 得晶圓100之中心處之金屬層剝離。噴霧劑可施加至晶圓100之中心達介於約3秒與90秒之間之時間段。在液體並非在噴霧前施加至晶圓100之表面之實施例中，時間段可介於約30秒與90秒之間，包括約60秒之時間段。在液體在噴霧前施加至晶圓100之表面之實施例中，此初始噴霧之時間段可介於約1秒與30秒之間或介於約5秒與10秒之間。在一些實施例中，當液體係以離散位置施加於晶圓100之表面上時，在相同位置施加初始噴霧劑。例如，在將一滴液體施加至晶圓100之中心後，亦可將初始噴霧劑施加於如本文藉由第一位置200所說明之晶圓100之中心處。然而，初始噴霧之位置及施加液體的晶圓100之表面上之離散位置並非限於晶圓100之中心。
可如箭頭204說明旋轉晶圓100。圖2A中說明逆時針旋轉；然而，順時針旋轉以及在逆時針與順時針方向之間交替之旋轉亦可。在初始噴霧期間，例如在臂104處於位置200時，可以約500rpm或更慢之速率(包括約250rpm或更慢之速率、約100rpm或更慢之速率且亦包括約60rpm之速率)旋轉晶圓100。在初始噴霧後，無論處於晶圓100之中心抑或處於另一位置，臂104皆可移動至靠近晶圓100之邊緣之第二位置202。第二位置202亦可離開晶圓，超過晶圓之邊緣。可在移動臂104的同時繼續噴霧。可在臂104在第一位置200與第二位置202之間移動的同時繼續旋轉晶圓100，藉此使得噴霧劑接觸晶圓100之整個表面。臂104可自第二位置202返回至第一位置200，且臂104在該兩個位置間之移動可重複多次。臂104在第一位置200與第二位置202之間之移動可如圖2A中說明由臂104之旋轉引起。另一選擇為，臂104可藉由臂104之伸展及收縮在第一位置200與第二位置202之間以線性運動移動。其他技術及/或臂104在晶圓或其他表面之中心與邊緣間之移動路徑同樣適宜。在一些實施例中，臂104可在返回至第一位置200之前在晶圓100之邊緣處暫停(例如)約2秒至5秒。
圖2B顯示圖2A中說明之佈置之側視圖。
在噴霧將金屬層自光阻劑或其他物質之頂部去除後，可將基板(例如晶圓)乾燥。根據實施例，可藉由(例如)旋轉乾燥、吹風乾燥或加熱將基板及剩餘物質乾燥。可在旋轉乾燥之前、期間或之後施加異丙醇以有利於完全乾燥。代替異丙醇，可使用充當乾燥酸之其他液體，例如丙酮，或另一選擇為，可施加異丙醇或類似溶劑之飽和蒸氣來輔助乾燥。
在乾燥後，可使用任一習用技術自基板去除剩餘物質(例如光阻劑或其他有機層)，例如浸沒於溶劑浴中或在物質及基板保持在上述剝離技術所使用之同一缽中的同時將溶劑施加至二者。去除諸如光阻劑等物質而不會自先前處理晶圓之缽移動晶圓之一種技術係CoatsClean®製程。
實例
上述技術係藉由以下實例來進一步說明但不限於以下實例，其中除非另有指明，否則給出之所有百分比皆係按重量計。
下文所探討每一實例之起始材料係具有圖案化光阻劑之150mm化合物半導體晶圓，其中使用影像反轉光阻劑從而產生反轉輪廓從而使得底切光阻劑特徵，即，圖案化光阻劑特徵在特徵頂部處之寬度大於靠近光阻劑下方之晶圓基板之特徵底部處之寬度。在光阻劑圖案化後，金屬之膜沈積至晶圓上。在藉由圖案化去除光阻劑之晶圓之區中，金屬膜直接沈積至晶圓基板上並黏著至晶圓。在保留光阻劑特徵之晶圓之區中，金屬膜沈積至光阻劑之頂部上並黏著至光阻劑。光阻劑特徵之經反轉輪廓防止金屬膜沈積至光阻劑特徵之側壁上，且在整個晶圓表面上產生不連續金屬膜。因此，沈積於光阻劑之頂部上之金屬因光阻劑特徵之底切並不連接至沈積至晶圓基板上之金屬。使以此方式製備之晶圓經受下文所述技術。
實例1
所有後續步驟皆使用EVG 301RS單一晶圓光阻劑剝除設備處理晶圓。使晶圓在以下條件下經受固定、高速水噴霧達60秒：15°擴展角，在靠近晶圓之中心處90°之入射角，4cm之噴嘴-晶圓間隔距離，及40psig之進給壓力。在水噴霧過程期間以1000rpm旋轉晶圓。在噴霧60秒之後，觀察到金屬剝離層自晶圓之中心區去除。金屬剝離層未自晶圓中心以外之區去除。然後，將在與之前相同之進給壓力下操作之水噴霧以90°之恆定入射角在晶圓之中心處開始且朝向晶圓之邊緣移動在晶圓上掃掠達15秒，同時以1000rpm旋轉晶圓。在此掃掠噴霧期間，剩餘金屬剝離膜自晶圓去除。此時晶圓之光學顯微鏡檢查證實金屬剝離膜自光阻劑之表面完全去除。然而，下伏光阻劑仍存於晶圓上。
然後，藉由用10mL含有38wt%二甲基亞碸(DMSO)、35.2wt%單乙醇胺(MEA)、22.8wt%二乙二醇單丁基醚(DB溶劑)及4wt%二乙二醇(DEG)之剝除溶液塗覆晶圓之頂部來去除光阻劑。經45秒將經液體塗覆之晶圓加熱至約115℃之溫度，且然後用去離子水沖洗晶圓以洗掉剝除溶液及光阻劑。金屬膜留於因光阻劑之圖案化所暴露之晶圓之部分上。
實例2
以下處理皆在EVG 301RS單一晶圓光阻劑剝除設備上進行。將單滴(約5μL)0.5N KOH水溶液沈積至一個上述晶圓之中心上。使溶液在室溫下在晶圓上擱置15秒。15秒後，使晶圓在晶圓之中心處在施加KOH溶液之相同地點經受固定、高速水噴霧。使用扇形噴嘴以及15°噴霧角度、90°之入射角、4cm之噴嘴-晶圓間隔距離及45psig之進給壓力遞送水噴霧達5秒。在水噴霧過程期間以60rpm旋轉晶圓。5秒後，金屬剝離層已自經水噴霧之晶圓之中心區去除，但金屬剝離層未 自晶圓之外部區去除。然後，使高速水噴霧以90°之恆定入射角在晶圓之中心處開始且經15秒朝向晶圓之邊緣移動然後經15秒返回至晶圓之中心而在晶圓上掃掠，同時以60rpm旋轉晶圓。在此掃掠噴霧期間，剩餘金屬剝離膜自晶圓去除，且目視檢查顯示，所有金屬剝離膜皆在初始中心至邊緣的15秒掃掠期間去除，即，金屬剝離膜係在返回至晶圓之中心之15秒掃掠前去除。在中心至邊緣掃掠及邊緣至中心掃掠二者後對晶圓之光學顯微鏡檢查證實，金屬剝離膜完全去除而下伏光阻劑未經去除。
然後，藉由用12mL含有38wt%二甲基亞碸(DMSO)、35.2wt%單乙醇胺(MEA)、22.8wt%二乙二醇單丁基醚(DB溶劑)及4wt%二乙二醇(DEG)之剝除溶液塗覆晶圓之頂部來去除光阻劑。經60秒將經液體塗覆之晶圓加熱至約125℃之溫度。在加熱後，以2500rpm旋轉晶圓，同時經3秒將新鮮剝除溶液之流分配至晶圓之中心。在此溶液沖洗後，用去離子水將晶圓沖洗14秒，且最後以2500rpm旋轉乾燥20秒。金屬膜留於因光阻劑之圖案化所暴露之晶圓之部分上。
實例3
此實例係關於具有暗視野圖案之晶圓，其中光阻劑在光微影顯影後去除之區小於光阻劑在顯影後保留之區。因此，光阻劑之頂部上之金屬剝離膜覆蓋超過50%之總晶圓表面。
以下處理皆在EVG 301RS單一晶圓光阻劑剝除設備上進行。用二甲基亞碸(DMSO)塗覆晶圓之整個頂部表面並使其在室溫下在晶圓上擱置60秒。在60秒後，使晶圓在晶圓之中心處經受固定、高速水噴霧。使用扇形噴嘴以及15°噴霧角度、90°之入射角、4cm之噴嘴-晶圓間隔距離及45psig之進給壓力遞送水噴霧達6秒。在水噴霧過程期間以200rpm旋轉晶圓。6秒後，金屬剝離層已自經水噴霧之晶圓之中心區去除，但金屬剝離層未自晶圓之外部區去除。然後，使高速度水 噴霧以90°之恆定入射角在晶圓之中心處開始且朝向晶圓之邊緣移動在晶圓上掃掠達15秒，同時以60rpm旋轉晶圓，且最後，使噴霧在晶圓邊緣處保持另外3秒。在此掃掠噴霧期間，剩餘金屬剝離膜自晶圓去除。此時晶圓之光學顯微鏡檢查證實金屬剝離膜完全去除而下伏光阻劑未經去除。
然後，藉由用12mL含有38wt%二甲基亞碸(DMSO)、35.2wt%單乙醇胺(MEA)、22.8wt%二乙二醇單丁基醚(DB溶劑)及4wt%二乙二醇(DEG)之剝除溶液塗覆晶圓之頂部來去除光阻劑。經30秒將經液體塗覆之晶圓加熱至約90℃之溫度。在加熱後，以2500rpm旋轉晶圓，同時經3秒將新鮮剝除溶液之流分配至晶圓之中心。在此溶液沖洗後，用去離子水將晶圓沖洗20秒，且最後以3000rpm旋轉乾燥20秒。金屬膜留於因光阻劑之圖案化所暴露之晶圓之部分上。
儘管已以特別針對方法行為的語言闡述了實施方案，但該等實施方案未必限於所闡述具體行為。而是，該等具體行為係作為實施申請專利範圍的說明性形式來揭示。
100‧‧‧晶圓
102‧‧‧噴嘴
104‧‧‧臂
106‧‧‧區接觸
108‧‧‧間隔距離
a‧‧‧角度
b‧‧‧角度

Claims (20)

  1. 一種去除接觸物質之金屬層之方法，該物質安置在基板上，該方法包含：以足以使該金屬層之至少一部分與該物質分離，而不會自該基板完全去除該物質之入射角及壓力將流體噴霧劑施加至該金屬層；及自該基板去除該物質，其中該去除係在與該施加及乾燥相同之缽中進行。
  2. 如請求項1之方法，其中該金屬層包含鋁、銅、金、鈦、銦、鎢、鉻、鎳、鉭、鉬、鈀或鉑中之至少一者之原子。
  3. 如請求項2之方法，其中該物質包含光阻劑。
  4. 如請求項3之方法，其中該基板包含半導體基板。
  5. 如請求項4之方法，其中該液體噴霧劑包含水。
  6. 如請求項5之方法，其中該液體噴霧劑包含>95%之水。
  7. 如請求項1之方法，其中該入射角包含大於85度之角度。
  8. 如請求項1之方法，其中該壓力包含介於約35psig與55psig之間之壓力。
  9. 如請求項11之方法，其中該噴嘴包含具有介於約5度與45度之間之噴嘴噴霧角度之扇形噴嘴。
  10. 如請求項1之方法，其中該噴嘴與該物質間之間隔距離係介於約1公分與10公分之間。
  11. 如請求項1之方法，其進一步包含：在足以使液體與該物質之間發生化學相互作用以使得該金屬層之至少一部分與該物質分離之時間段內及溫度下將該液體施加至該金屬層之表面。
  12. 如請求項11之方法，其中該液體係施加至該金屬層之該表面之至少一部分，且施加該噴霧劑包含將該噴霧劑施加至該金屬層之該表面之經施加該液體之該部分。
  13. 如請求項11之方法，其中經施加至該金屬層之該表面之該液體之體積係小於或等於約50微升。
  14. 如請求項13之方法，其中該時間段係介於約15秒與60秒之間。
  15. 一種去除接觸物質之金屬層之方法，該物質安置在基板上，該方法包含：在足以增強該金屬層之至少一部分自該物質去除之時間段內及溫度下藉由用流體噴霧劑噴霧將液體施加至該金屬層之表面；在與該液體接觸之位置處，利用流體噴霧劑以足以自該物質去除該金屬層之至少一部分，而不會自該基板顯著去除該物質之壓力及入射角噴霧該金屬層；將該物質及該基板乾燥；及自該基板去除該物質，其中該去除係在與該施加、噴霧及乾燥相同之缽中進行。
  16. 如請求項15之方法，其中該金屬層之一部分在該噴霧之後保留於該物質上，且該去除包含去除該金屬層之該部分以及該物質。
  17. 如請求項15之方法，其中該噴霧包含使用扇形噴嘴以及介於約5度與45度間之噴嘴噴霧角度、距該物質約2公分至6公分之距離、約35psig至55psig之壓力、大於85度之入射角。
  18. 如請求項15之方法，其中該噴霧包含在以小於500轉/分鐘(rpm)之速率旋轉該物質的同時噴霧。
  19. 如請求項18之方法，其中該噴霧包含在旋轉該物質及該基板的 同時使該噴霧劑自起始位置開始在該物質之表面上移動。
  20. 如請求項19之方法，其中該速率係小於100rpm。
TW102142519A 2012-11-21 2013-11-21 用於進行金屬剝離之方法 TW201432818A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13/682,981 US20140138353A1 (en) 2012-11-21 2012-11-21 Process for performing metal lift-off

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201432818A true TW201432818A (zh) 2014-08-16

Family

ID=50726946

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102142519A TW201432818A (zh) 2012-11-21 2013-11-21 用於進行金屬剝離之方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20140138353A1 (zh)
TW (1) TW201432818A (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11353794B2 (en) * 2017-12-22 2022-06-07 Versum Materials Us, Llc Photoresist stripper
JP7312738B2 (ja) * 2020-12-11 2023-07-21 芝浦メカトロニクス株式会社 基板処理装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8372757B2 (en) * 2003-10-20 2013-02-12 Novellus Systems, Inc. Wet etching methods for copper removal and planarization in semiconductor processing
US7655496B1 (en) * 2007-07-31 2010-02-02 Flir Systems, Inc. Metal lift-off systems and methods using liquid solvent and frozen gas
US8419964B2 (en) * 2008-08-27 2013-04-16 Novellus Systems, Inc. Apparatus and method for edge bevel removal of copper from silicon wafers

Also Published As

Publication number Publication date
US20140138353A1 (en) 2014-05-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201042402A (en) Compositions and methods for removing organic substances
US8677929B2 (en) Method and apparatus for masking solar cell substrates for deposition
JP2016500202A (ja) 基板から物質を除去するための方法
KR20160033624A (ko) 자극-반응성 희생 브레이싱 재료를 사용하여 붕괴 없이 고종횡비 구조체들을 건조시키기 위한 시스템들 및 방법들
CN102331686A (zh) 湿浸式光刻系统
JP7045190B2 (ja) 低ｐｋａ駆動ポリマーストリップ中の電荷錯体銅保護を促進する組成物および方法
US11460775B2 (en) Method and system for prevention of metal contamination by using a self-assembled monolayer coating
TW201432818A (zh) 用於進行金屬剝離之方法
KR20200020424A (ko) 웨이퍼 링 프레임용 세정 장치 및 이를 포함하는 웨이퍼 코팅 장치
US7681519B2 (en) Apparatus for coating a photoresist layer
KR100647026B1 (ko) 기판 처리제 조성물 및 이를 이용한 내식막 패턴 형성방법
US9029268B2 (en) Process for etching metals
US20110253171A1 (en) Chemical Composition and Methods for Removing Epoxy-Based Photoimageable Coatings Utilized In Microelectronic Fabrication
JP2007207973A (ja) 表面処理方法及び表面処理装置
JP5486238B2 (ja) 微細構造体形成方法
US20120305030A1 (en) Methods of Profiling Edges and Removing Edge Beads
TW202035761A (zh) 抑制晶圓上的缺陷性、金屬微粒汙染、及膜成長的系統及方法
JP2008021690A (ja) パターン形成装置および有機薄膜トランジスタの製造方法ならびに有機薄膜トランジスタ
JP6318922B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2010176079A (ja) プロキシミティ露光装置、プロキシミティ露光装置のマスク保護方法、及び表示用パネル基板の製造方法
JP2007268362A (ja) 基板洗浄装置、基板洗浄方法、及び基板の製造方法
KR20240130124A (ko) 대면적 유리기판 코팅 방법
CN1722002A (zh) 光阻剥离制程与光阻剥离装置
CN114316886A (zh) 一种可激光拆解的光敏胶及其应用和应用方法
JPH03231227A (ja) 電極パターンの形成方法