[发明专利]可有效去除晶圆光刻工艺过程中显影缺陷的显影方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种晶圆制造工艺中的显影方法，且特别涉及一种可有效去除晶圆光刻工艺过程中显影缺陷的显影方法。

背景技术

在光刻工艺过程中，显影缺陷是造成产品成品率损失的主要因素。比如多种产生机理，不同特征的残渣缺陷是困扰晶圆制造厂光刻部门的一大问题。其中有一类残渣来自于显影反应过程的生成物残渣，没有或不易被清洗步骤冲洗掉，残留在晶圆表面造成将来的图形失效。这种残渣颗粒小，难去除的特殊性质使得传统的显影程式很难解决甚至减轻这种缺陷。比较有代表性的是微影机台经常容易产生的斜线缺陷(Slash Defect)。

目前普遍使用直线移动涂覆的喷嘴(nozzle)进行显影液的喷涂，其显影液的涂覆方式为：喷嘴在静止的晶圆上做直线移动并喷涂，使显影液完全覆盖表面形成水膜(puddle)。这种显影方式可能会导致一种特殊的残渣产生，在晶圆上呈现方向固定的有规律的直线分布，业内称为斜线缺陷(Slash Defect)，这种缺陷极易在活性区域层，多晶硅层以及金属层等关键层产生，并且由于在刻蚀后会产生桥连(line bridge)，所以将会导致产品良率的损失。

经过研究分析发现，斜线缺陷(Slash Defect)的产生机理有以下几点：1.初始的剧烈反应产生大量的生成物不溶于显影液，其在晶圆上的分布受喷嘴直线移动的驱动，呈现直线分布；2.线性驱动喷嘴在移动过程中始终与显影液接触，剧烈反应也会使部分反应残渣在喷嘴端聚集，造成喷嘴的污染，并随喷嘴的移动遗留在晶圆表面；3.晶圆浸泡在显影液中的时间，即浸润时间越长，缺陷越严重。长时间的静止，使残渣在晶圆表面沉淀，黏附得更为牢固，不易被后续的清洗步骤冲洗掉。

当缺陷程度严重时可能会影响大于15％的有效晶圆面积，甚至直接导致大量产品的报废，因此迫切需要一种可有效减少或避免斜线缺陷(Slash Defect)的方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可有效去除晶圆光刻工艺过程中显影缺陷的显影方法，其可有效的去除显影制程中出现的斜线缺陷，提高了晶圆的成品率。

为了实现上述目的，本发明提出一种可有效去除晶圆光刻工艺过程中显影缺陷的显影方法，其包括：使用一第一显影液对上述晶圆进行喷涂；使用一第一清洗液清洗上述晶圆；使用一第二显影液对上述晶圆进行喷涂；对上述晶圆进行显影；以及使用一第二清洗液清洗上述晶圆。

进一步的，其中上述第一显影液和上述第二显影液为使用一微影机台的喷嘴进行喷涂。

进一步的，其中在使用上述第一显影液进行喷涂步骤后，等待一设定时间即进行清洗步骤。

进一步的，其中上述设定时间为5秒。

进一步的，其中上述第一显影液，上述第二显影液为碱性溶液。

进一步的，其中上述第一显影液，上述第二显影液包括四甲基氢氧化铵。

进一步的，其中上述四甲基氢氧化铵的浓度介于0.1％～2.8％之间。

进一步的，其中上述第一清洗液，上述第二清洗液包括去离子水，盐类溶液，离子型表面活性剂，非离子型表面活性剂，酸溶液或溶解气体的溶液。

本发明提出的可有效去除晶圆光刻工艺过程中显影缺陷的显影方法，在普通的显影制程之前增加了一步预反应并立刻冲洗的步骤。即在喷涂一次显影液后，立刻使用大量去离子水冲洗，以及时去除剧烈反应生成的大量生成物残渣，使它们没有足够的时间堆积并沉积黏附在晶圆表面，因此能够有效的去除晶圆光刻工艺过程中的显影缺陷。

附图说明

图1所示为本发明一较佳实施例的流程图。

具体实施方式

为了更了解本发明的技术内容，特举较佳具体实施例并配合所附图式说明如下。

请参考图1，图1所示为本发明一较佳实施例的流程图。本发明提出的可有效去除晶圆光刻工艺过程中显影缺陷的显影方法，其包括：步骤100：使用一第一显影液对上述晶圆进行喷涂；步骤110：使用一第一清洗液清洗上述晶圆；步骤120：使用一第二显影液对上述晶圆进行喷涂；步骤130：对上述晶圆进行显影；步骤140：以及使用一第二清洗液清洗上述晶圆。