[发明专利]灰化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及灰化的方法。

背景技术

光刻制程作为半导体工艺的重要过程之一，通常包括以下步骤：在半导体晶片上旋涂光刻胶以形成光刻胶层；对该光刻胶层选择性曝光，并通过显影步骤使得曝光后的光刻胶层进一步形成光刻胶图案；以光刻胶层为掩模，蚀刻半导体晶片；以及在完成蚀刻之后的灰化步骤，以去除光刻胶层。

目前常用的灰化工艺是使用包含氧基或氧离子的等离子气体来去除光刻胶。所述的灰化过程一般是在反应室中进行的，通过将半导体晶片放置于反应室中，在低压下加热，并向反应室通入等离子气体。由于灰化过程的灰化速率与温度成正比，所以灰化过程一般都是在高温下进行的，一般常用的灰化温度为80-300℃。在例如申请号为200510080138.8的中国专利申请中还能发现更多与灰化相关的信息。

然而，在目前的干法蚀刻过程中发现，用于蚀刻的等离子体会与光刻胶层发生反应，而在之后的灰化过程由于是在高温下进行的，因而使得光刻胶变的非常硬，导致目前的灰化工艺无法完全去除光刻胶而在晶片的表面还残留有所述的光刻胶，而残留的光刻胶会影响器件性能。

发明内容

本发明提供一种灰化的方法，解决现有技术光刻胶由于与干法蚀刻的等离子发生反应，并在高温下变硬，而导致灰化后，晶片表面还残留有光刻胶，影响器件性能的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种灰化的方法，包括，在干法蚀刻之后，灰化去除光刻胶之前，向光刻胶通入含氢气体软化光刻胶。

可选的，所述含氢气体为联肼或氢气，所述含氢气体的流量为800-1000sccm/min，所述软化光刻胶的反应压力为600-650mT，温度为250℃，所述软化光刻胶的时间为45秒。

可选的，所述灰化步骤包括，

执行第一灰化步骤，所述第一灰化步骤采用含氢气体以及氧化气体；

在完成第一灰化步骤后，执行第二灰化步骤，所述第二灰化步骤采用氧化气体。

可选的，所述含氢气体为联肼或氢气，所述含氢气体的流量为800-1000sccm/min，所述氧化气体为氧气和氮气的混合气体，所述氧气的流量为9000-9500sccm/min，所述氮气的流量为600-650sccm/min，所述第一灰化步骤的压力为600-650mT，温度为250℃，所述第一灰化步骤的时间为45秒。

可选的，所述氧化气体为氧气，所述氧气的流量为9000-9500sccm/min，所述第二灰化步骤的压力为600-650mT，温度为250℃，所述第二灰化步骤的时间为45秒。

与现有技术相比，上述所公开的灰化的方法具有以下优点：上述所公开的灰化的方法，通过在干法蚀刻之后，灰化去除光刻胶之前，向光刻胶通入含氢气体软化光刻胶，避免了由于光刻胶变硬而无法在灰化过程中完全去除的情况，从而避免了残留的光刻胶对器件性能产生影响。

附图说明

图1是本发明灰化的方法的一种实施方式流程图；

图2是本发明实施例灰化设备示意图。

具体实施方式

本发明所公开的灰化的方法，通过在干法蚀刻之后，灰化去除光刻胶之前，向光刻胶通入含氢气体软化光刻胶，避免了由于光刻胶变硬而无法在灰化过程中完全去除的情况，从而避免了残留的光刻胶对器件性能产生影响。

参照图1所示，本发明灰化的方法的一种实施方式包括下列步骤，

步骤s1，在干法蚀刻之后，灰化去除光刻胶之前，向光刻胶通入含氢气体软化光刻胶；

步骤s2，执行第一灰化步骤，所述第一灰化步骤同时采用含氢气体以及氧化气体；

步骤s3，执行第二灰化步骤，所述第二灰化步骤采用氧化气体。

所述含氢气体为联肼、氢气或其他含有氢成分的气体，所述含氢气体的流量为800sccm-1000sccm/min，所述软化光刻胶的反应压力为600mT-650mT，温度为250℃，所述软化光刻胶的时间为45秒。

所述第一灰化步骤同时采用含氢气体和氧化气体，所述含氢气体为联肼、氢气或其他含有氢成分的气体，所述含氢气体的流量为800sccm-1000sccm/min；所述氧化气体为氧气、氮气混合气体，所述氧气的流量为9000sccm-9500sccm/min，所述氮气的流量为600sccm-650sccm/min，所述第一灰化步骤的压力为600mT-650mT，温度为250℃，所述第一灰化步骤的时间为45秒。