Способ удаления резистивной маски

Авторы патента:

H01L21/306 - обработка химическими или электрическими способами, например электролитическое травление (для образования диэлектрических пленок H01L 21/31; последующая обработка диэлектрических пленок H01L 21/3105)

G03F7/26 - обработка светочувствительных материалов; устройства для этой цели (G03F 7/12-G03F 7/24 имеют преимущество)

Владельцы патента RU 2318267:

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "ДАГЕСТАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" (ДГТУ) (RU)

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к удалению резистивной маски с поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций. Сущность изобретения: в способе удаления резистивной маски, включающем обработку поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций для удаления фоторезиста с поверхности, обработку проводят в две стадии, причем на первой стадии обработку проводят в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиси водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре Т=125°C в течение 5 минут, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре T=65-70⁰C в течение 5 минут, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки - по 5 минут в каждой ванне, контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук. Техническим результатом изобретения является удаление резистивной маски, сокращение технологических операций и получение чистой поверхности от фотолитографических загрязнений.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и ИС, в частности к удалению резистивной маски с поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций.

Известны способы удаления резистивной маски с поверхности кремниевых пластин, сущность которых состоит в удалении слоя фоторезиста в органических растворителях (диметилформамид, ацетон, метилэтилкетон) [1].

Основными недостатками этих способов являются многостадийность, трудоемкость, неконтролируемые загрязнения, агрессивность реактивов. высокая температура раствора, что приводит к увеличению скорости травления, способствующей дальнейшему стравливанию окисла.

Целью изобретения является удаление резистивной маски и получение хорошей очистки поверхности от загрязнений после фотолитографии.

Поставленная цель достигается тем, что обработку проводят в две стадии: на первой стадии обработку проводят в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиси водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре обработки 125°С в течение 5 минут, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре Т=65-70°С в течение 5 минут, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки - по 5 минут в каждой ванне.

Сущность способа заключается в том, что на поверхности кремниевых пластин происходит полное снятие фоторезиста в растворе, содержащем следующие компоненты: серная кислота (Н₂SO₄) и перекись водорода (Н₂O₂).

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что удаление в кислотах (H₂SO₄) позволяет очистить поверхность от загрязнений, внесенных всем процессом фотолитографии, так как состояние поверхности влияет на качество последующих операций.

Раствор включает следующие соотношения компонентов:

H₂SO₄:Н₂О₂=3:1, при температуре Т=125°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук.

Сущность изобретения подтверждается следующими примерами.

Пример 1. Процесс проводят в две стадии, причем на первой стадии обработку ведут в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиси водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре Т=125°С в течение 5 минут, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре Т=65-70°С в течение 5 минут, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки - по 5 минут в каждой ванне. H₂SO₄:Н₂O₂=1:1 при температуре Т=125±5°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 10 штук.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при соотношении компонентов:

H₂SO₄:Н₂O₂=2:1,2 при температуре Т=125±5°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 8 штук.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при соотношении компонентов:

H₂SO₄:Н₂O₂=3:1 при температуре Т=125±5°С.

Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при соотношении компонентов:

H₂SO₄:Н₂O₂=4:1,5 при температуре Т=125±5°С.

Как следует из результатов опытов, одним из самых эффективных растворов удаления резистивных масок является раствор, состоящий из следующих компонентов: серная кислота (H₂SO₄), перекись водорода (Н₂O₂) в следующих соотношениях:

H₂SO₄:Н₂O₂=4:1,5 при температуре Т=125±5°С.

Таким образом, удаление резистивных масок с поверхности кремниевых подложек дает возможность подготовить полупроводниковую подложку с определенной чистотой поверхности и определенным ее рельефом для дальнейших технологических операций.

Источник информации

1. Технология и конструкции микросхем, микропроцессоров и микросборок. / Под редакцией Л.А.Коледов. - М.: «Радио и связь», 1989, - С 400.

Способ удаления резистивной маски, включающий обработку поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций для удаления фоторезиста с поверхности, отличающийся тем, что обработку проводят в две стадии, причем на первой стадии обработку проводят в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиса водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре Т=125°С в течение 5 мин, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре Т=65-70°С в течение 5 мин, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки - по 5 мин в каждой ванне, контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук.

Изобретение относится к технологии производства приборов полупроводниковой электроники, в частности к способам травления структур на поверхности полупроводниковых пластин.

Способ удаления кристаллитов с поверхности кремниевой пластины // 2313851

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к процессам травления поверхности кремниевых пластин после операций: окисление, разгонка бора, разгонка фосфора.

Газ для плазменной реакции, способ его получения, способ изготовления электрической или электронной детали, способ получения тонкой фторуглеродной пленки и способ озоления // 2310948

Изобретение относится к газу для плазменной реакции, его получению и использованию. .

Способ и устройство отмывки и сушки плоских стеклянных подложек // 2309481

Изобретение относится к технике групповой обработки плоских стеклянных подложек и может быть использовано при производстве изделий электронной техники. .

Раствор для электрохимического растворения кремния // 2308786

Изобретение относится к электронной промышленности, а именно к технологии обработки полупроводниковых материалов, и может быть использовано при обработке полупроводниковых пластин кремния.

Способ получения лазерных зеркал, лишенных загрязнений, и их пассивации // 2303317

Изобретение относится к способу получения поверхностей, лишенных загрязнений, из материалов, выбранных из группы, содержащей GaAs, GaAlAs, InGaAs, InGaAsP и InGaAs на зеркальных фасетках кристалла для резонаторов лазеров на основе GaAs.

Способ формирования субмикронной и нанометровой структуры // 2300158

Изобретение относится к области микроэлектроники, микро- и нанотехнологии. .

Плазмохимический реактор низкого давления для травления и осаждения материалов // 2293796

Изобретение относится к области технологии микроэлектроники, микронанотехнологии, а именно к конструкции плазмохимического реактора, в котором производятся плазмохимические процессы травления и осаждения различных материалов.

Способ халькогенной обработки поверхности арсенида галлия n-типа // 2291517

Изобретение относится к электрохимии полупроводников и технологии полупроводниковых приборов. .

Способ получения газопроницаемой мембраны и газопроницаемая мембрана // 2283691

Изобретение относится к области изготовления полупроницаемых мембран для молекулярной фильтрации газовых потоков и для разделения реакционных пространств в химических реакторах.

Способ травления слоя фоторезиста // 2318231

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к способам удаления слоя фоторезиста с поверхности кремниевых подложек методом плазмохимического травления.

Алкилфенилбисацилфосфиноксиды, их смеси, фотополимеризуемая композиция, содержащая их, способ фотополимеризации и субстрат, покрытый этой композицией // 2180667

Способ контроля процесса экспонирования пленки фоторезиста // 2148854

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике технологических процессов производства изделий микроэлектроники, в частности к контролю фотолитографических процессов с использованием газофазной химической модификации приповерхностного слоя пленок фоторезистов.

Способ определения глубины залегания модифицированного приповерхностного слоя в полимерной пленке // 2148853

Изобретение относится к технике газофазной химической модификации приповерхностного слоя полимерных пленок, в частности фоторезистных, и может быть использовано на операциях контроля фотолитографических процессов, а также любых других пленок, прозрачных в видимой области спектра на отражающих подложках.

Способ сухой литографии // 2082257

Изобретение относится к микролитографии как одной из важнейших стадий технологии микроэлектроники и предназначено для формирования резистных масок. .

Способ изготовления масок // 2064689

Способ проявления позитивного фоторезиста // 2022309

Изобретение относится к технике полупроводникового производства и может быть использовано в фотолитографии, например, при определении момента окончания процесса проявления пленки фоторезиста.

Позитивный фоторезист и способ его обработки // 2012918

Изобретение относится к микроэлектронике и может быть использовано в производстве фоторезистов или в процессах фотолитографии для производства интегральных микросхем (ИМС).

Способ обработки фотополимерной печатной формы // 1838158

Способ формирования рельефа интегральных микросхем // 1834588

Изобретение относится к технологии микроэлектроники. .

Способ допроявления фоторезиста, нанесенного на пьезоэлектрическую подложку // 2401321

Изобретение относится к способам допроявления фоторезистов и может быть использовано в области микроэлектроники интегральных пьезоэлектрических устройств на поверхностных акустических волнах (фильтры, линии задержки, резонаторы)