[发明专利]改善光刻胶粘附性和重新使用一致性的氢处理方法

权利要求书

1.一种用于从半导体衬底选择性去除光刻胶、有机上覆层和/或聚合物/残余物的等离子体灰化方法，所述方法包括：

将衬底置于等离子体反应器中，所述衬底包括沉积在电介质层或氧化物层上的光刻胶层和/或有机层，其中所述电介质层或氧化物层在沉积所述光刻胶层和/或有机上覆层之前用基于氢的等离子体的进行处理；

将氢源气体提供到所述等离子体反应器，并且在能量源的存在下使得所述氢源气体反应以生成基于氢的等离子体；以及

将所述衬底在等离子体灰化条件下暴露于所述基于氢的等离子体，所述等离子体灰化条件足以选择性地去除所述光刻胶、有机上覆层和/或聚合物/残余物，从而留下处于还原状态的下方电介质层或氧化物层。

2.如权利要求1所述的等离子体灰化方法，其中所述下方电介质层或氧化物层处于还原状态，使得所述下方电介质层或氧化物层的粘附性能基本没有被所述等离子体灰化方法劣化。

3.如权利要求1或2所述的等离子体灰化方法，其中所述衬底在等离子体灰化条件下暴露于所述基于氢的等离子体，使得所述下方电介质层或氧化物层的反射率基本没有被所述等离子体灰化方法改变。

4.如权利要求1至3任意一项所述的等离子体灰化方法，其中所述衬底在等离子体灰化条件下暴露于所述基于氢的等离子体，使得所述下方电介质层或氧化物层的润湿角基本没有被所述等离子体灰化方法改变。

5.如权利要求1至4任意一项所述的等离子体灰化方法，其中所述基于氢的等离子体基本没有反应性氮物质和反应性氧物质。

6.一种用于从半导体衬底选择性去除光刻胶、有机上覆层和/或聚合物/残余物的等离子体灰化方法，所述方法包括：

提供包括电介质或氧化物表面层的衬底；

用第一基于氢的等离子体预处理所述电介质或氧化物表面层，以产生包括经过氢处理的电介质氧化物层的衬底；

在所述经过氢处理的电介质或氧化物层上沉积至少一个光刻胶层、有机上覆层和/或聚合物/残余物；

通过刻蚀工艺图案化所述光刻胶层，以产生在所述经过氢处理的电介质或氧化物层上包括经刻蚀的光刻胶图案的衬底；

将所述在所述经过氢处理的电介质或氧化物层上包括经刻蚀的光刻胶图案的衬底在等离子体灰化条件下暴露于第二基于氢的等离子体，所述等离子体灰化条件足以选择性地去除所述光刻胶、有机上覆层和/或聚合物/残余物，从而留下处于经还原的状态的所述下方的经过氢处理的电介质或氧化物层。

7.如权利要求6所述的等离子体灰化方法，其中所述电介质或氧化物层处于经还原的状态，使得所述下方的经过氢处理的电介质或氧化物层的粘附性能基本没有被所述等离子体灰化方法劣化。

8.如权利要求6或7所述的等离子体灰化方法，其中所述氢预处理、所述刻蚀工艺和所述等离子体灰化在一个等离子体反应器中进行。

9.如权利要求6或7所述的等离子体灰化方法，其中所述氢预处理在第一等离子体反应器中进行，所述刻蚀工艺和所述等离子体灰化在第二等离子体反应器中进行。

10.如权利要求6至9任意一项所述的等离子体灰化方法，其中所述下方的经过氢处理的电介质或氧化物层的反射率基本没有被所述等离子体灰化方法改变。

11.如权利要求6至10任意一项所述的等离子体灰化方法，其中所述下方的经过氢处理的电介质或氧化物层的润湿角基本没有被所述等离子体灰化方法改变。

12.如权利要求6至11任意一项所述的等离子体灰化方法，其中所述第二基于氢的等离子体基本没有反应性氮物质和反应性氧物质。

13.如权利要求1所述的等离子体灰化方法，其中所述氢源气体组合物基本由含氢气体和稀有气体组成。

14.如权利要求6所述的等离子体灰化方法，其中所述第二氢源气体组合物基本由含氢气体和稀有气体组成。

15.如权利要求13或14所述的等离子体灰化方法，其中所述稀有气体是氦。

16.如权利要求13至15任意一项所述的等离子体灰化方法，其中所述含氢气体选自由烃、氟代烃和氢气组成的组。