[发明专利]一种金属表面残留物的去除方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属表面残留物的去除方法。

背景技术

在半导体元器件制造过程中，光刻、蚀刻以及光阻残留物的清洗是必要的工艺步骤。至今在半导体制造工业中一般使用两步法(干法灰化和湿法清洗)除去这层光阻层膜。第一步利用干法灰化除去光阻层的大部分，第二步利用光阻清洗液除去剩余的光阻层。与此同时，在实际生产过程中，为保证工艺精度，光刻胶图案化需要进行线宽检查，若检查不合格需要进行返工。在返工过程中通常有两种工艺，一种为先采用纯溶剂体系去除绝大部分光刻胶，然后用光阻清洗液去除剩余光阻；另一种工艺为首先采用干法灰化去除绝大部分光阻，然后用光阻清洗液去除剩余光阻。在以上工艺中，光阻清洗液清洗光阻是必不可少的工艺过程。其具体步骤一般为光阻清洗液清洗/漂洗/干燥。

在目前的光阻清洗液中，用得较多的清洗液是含羟胺类的清洗液和含氟化物的清洗液。此外，还有少量的既不含羟胺又不含氟的清洗液。羟胺类的光阻清洗液由于其在水中漂洗时对金属铝的腐蚀速率过大，在清洗完等离子蚀刻物后，一般先采用异丙醇或N-甲基吡咯烷酮漂洗，然后使用常温去离子水漂洗，最后干燥。如专利US6274504B2在羟胺类光阻清洗液清洗后引入N-甲基吡咯烷酮进行漂洗。该方法清洗效果较好，但是成本高易污染环境。随着环保意识增加以及成本压力越来越大，越来越多的公司希望能用去离子水直接漂洗，而不造成金属的腐蚀。对于含氟的清洗液，在用常温去离子水直接漂洗时，其金属腐蚀速率存在一个由低到高又有高到低的一个曲线(如图1示)。为了减少漂洗对金属基材的腐蚀，在实际的过程中常采用大量的水快速漂洗，以便以较快的速度和较短的时间通过腐蚀速率较大的区域，以减少金属的腐蚀。而这往往带来漂洗过程操作窗口较小的问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是：减少光阻清洗液清洗时对金属表面的腐蚀，增加工艺窗口。

本发明的技术方案如下：提供一种金属表面残留物的去除方法，1)清洗液清洗；2)低温去离子水清洗；3)表面干燥。

在本发明中，低温去离子水清洗后可包含常温离子水清洗。

在本发明中，清洗液包括含羟胺类的清洗液、含氟化物的清洗液以及其它光阻清洗液。

在本发明中，低温去离子水的温度范围选自1～20℃，更优选去离子水的温度范围选自5～15℃。

本发明的积极效果在于：

1)有效减少光阻清洗后水漂洗对金属表面的影响；

2)降低金属腐蚀；

3)增加工艺窗口。

附图说明

图1为现有技术中铝的腐蚀速率相对于含氟清洗液及去离子水的质量比的关系图；

图2为现有技术中光阻清洗液直接经水漂洗的清洗方法示意图；

图3为本发明的光阻清洗液直接经水漂洗的清洗方法示意图；

图4为铝在光阻清洗液与水混合物在不同温度下的蚀刻速率示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

图2为现有技术光阻清洗液直接经水漂洗的清洗方法示意图；该方法包括清洗液清洗，常温去离子水清洗，最后表面干燥。

图3所示为本发明的光阻清洗液直接水漂洗的清洗方法示意图。该方法包括清洗液清洗，低温去离子水清洗，表面干燥，其中在低温去离子水清洗后可包含常温去离子水清洗。该方法可以有效减少清洗液和去离子水的混合物对暴露在表面的金属薄膜层的腐蚀，增加工艺窗口。

具体实施例1～8