[发明专利]移除光致抗蚀剂层的方法以及开口的形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体工艺，尤其涉及一种移除光致抗蚀剂层的方法以及形成开口的方法。

背景技术

在金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor，MOS)的工艺中，以光致抗蚀剂层来定义图案以进行蚀刻的步骤相当多，然而在进行完蚀刻步骤之后，需要移除作为蚀刻掩模的光致抗蚀剂层以进行后续的工艺。

现有的光刻蚀刻方法，是在欲进行蚀刻的晶片上方涂上一层光致抗蚀剂层，以具有特定图案的光掩模(Mask)覆盖后进行曝光，将光掩模上的图案转移到光致抗蚀剂层上，使部分的光致抗蚀剂层因感光而变质，之后去除掉欲蚀刻区域的光致抗蚀剂层，并以未去除的光致抗蚀剂层为掩模进行蚀刻，蚀刻完毕之后再将光致抗蚀剂层移除。蚀刻的方法目前大多以高密度等离子体(High Density Plasma，HDP)进行各向异性蚀刻，并在原位(In-Situ)高密度等离子体蚀刻机台上，以氧等离子体对着光致抗蚀剂层进行轰击，以移除光致抗蚀剂层。但是在以高密度等离子体移除光致抗蚀剂层的过程中，等离子体中高能量的氧原子会穿透介电层下方的蚀刻终止层，进而造成蚀刻终止层下方的金属硅化物层产生氧化。因此改变金属硅化物层的电性表现，进而影响元件操作效能。

发明内容

本发明的目的是提供一种移除光致抗蚀剂层的方法，可以防止于光致抗蚀剂层移除过程中，底部导电层受到损坏的问题产生。

本发明的又一目的是提供一种开口的形成方法，可以维护介电层下方的导电层的电性表现。

本发明提出一种移除光致抗蚀剂层的方法，适用于一介电层，其中该介电层的上方有一图案化光致抗蚀剂层，而该介电层下方有一金属硅化物层，且于该介电层与该金属硅化物层之间还有一蚀刻终止层。此方法包括：以该图案化光致抗蚀剂层为掩模，移除部分该介电层，以于该介电层中形成一开口，其中该开口裸露出该金属硅化物层上的部分该蚀刻终止层。之后，以一无氧等离子体移除该图案化光致抗蚀剂层。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该无氧等离子体包括一含氢等离子体。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该含氢等离子体中的氢气量约占总气体的4％～10％。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该无氧等离子体的一载体气体包括氮气。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该无氧等离子体的一载体气体包括惰性气体。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该裸露部分蚀刻终止层的厚度约为50～100埃。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该蚀刻终止层的材质包括氮化硅、氮碳化硅、氮氧化硅与碳氧化硅。

依照本发明的实施例所述的移除光致抗蚀剂层的方法，其中该金属硅化物层的材质包括镍化硅、钛化硅与钴化硅。

本发明又提供一种开口的形成方法。此方法包括：提供一基底，该基底上方有一介电层，其中该介电层下方有一导电层。接着，于该介电层上形成一图案化光致抗蚀剂层。之后，以该图案化光致抗蚀剂层为一掩模，进行一各向异性蚀刻工艺，以于该介电层中形成一预开口，其中该预开口位于该导电层的正上方，且该预开口的底部裸露部分该介电层。又，以一含氢等离子体移除该图案化光致抗蚀剂层。开启该预开口成为一开口，其中该开口的底部裸露出部分该导电层。

依照本发明的实施例所述的开口的形成方法，其中该含氢等离子体中的氢气量约占总气体的4％～10％。

依照本发明的实施例所述的开口的形成方法，其中该含氢等离子体的一载体气体包括氮气。

依照本发明的实施例所述的开口的形成方法，其中该含氢等离子体的一载体气体包括惰性气体。

依照本发明的实施例所述的开口的形成方法，其中该预开口的底部至该导电层的上表面的距离约为50～100埃。

依照本发明的实施例所述的开口的形成方法，其中该导电层的材质包括镍化硅、钛化硅、钴化硅、氮化钛与多晶硅。

依照本发明的实施例所述的开口的形成方法，其中该开口包括一接触窗开口、一介层窗开口以及一接点开口。

于本发明中，在蚀刻介电层时，同时也会对蚀刻终止层造成损伤，而降低蚀刻终止层的阻障能力。由于，本发明是在开口形成之后，移除图案化光致抗蚀剂层时，使用无氧等离子体/含氢等离子体进行光致抗蚀剂层移除工艺，因此开口底部下方的导电层不会受到氧等离子体的破坏而导致导电层的电性受到损坏。因此导电层的电性表现可以维持。