[发明专利]光刻残留物的检测方法、半导体器件制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，具体地，本发明涉及光刻残留物的检测方法、半导体器件制备方法。

背景技术

随着半导体技术的不断发展，半导体器件的制备趋于微型化，目前已经发展到纳米级别，同时常规器件的制备工艺逐渐成熟。目前芯片制造过程中要经过很多离子注入步骤，例如为了有效的防止短沟道效应，在集成电路制造工艺中引入了轻掺杂漏工艺(LDD)，然后进行源漏注入等等。每一步注入步骤都要先通过光刻版和光刻步骤把需要注入的区域定义好，光刻步骤包括涂胶、曝光和显影等3个关键环节。

其中光刻胶为有机材料，在曝光环节，光照射到的区域光阻发生反应变为光酸，在接下来的显影步骤，显影液为碱性，可以将光酸溶解去除。

目前工艺中由于很多光刻步骤的透光区域过大，结合光刻机台自身的能力和波动，有时会出现曝光或显影不充分的情况，从而导致光酸，或显影液的残留。

其中，所述残留物一般为液体，呈透明状，在光刻步骤后的缺陷检测步骤无法识别出来，但是该残留物会影响离子注入的深度，从而导致器件晶圆可接受测试(wafer acceptance test，WAT)和良率的异常。

因此，需要对目前所述制备方法做进一步的改进，以便消除上述问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了克服目前存在的问题，本发明一方面提供了一种光刻残留物的检测方法，所述检测方法包括：

光刻前，在晶圆的表面上形成检测辅助材料层；

对带有所述检测辅助材料层的所述晶圆进行光刻；

对光刻后的所述晶圆去除所述检测辅助材料层，对于没有光刻残留物的位置，所述检测辅助材料层则被去除，对于有光刻残留物的位置，所述检测辅助材料层则与光刻残留物一起被保留，如此形成台阶；

对所述晶圆进行缺陷检测。

可选地，所述检测辅助材料层为氧化硅薄膜。

可选地，所述检测辅助材料层为氮氧化硅或氮化硅薄膜。

可选地，所述检测辅助材料层的厚度为300埃。

可选地，所述光刻前，在晶圆的表面上形成所述检测辅助材料层，为采用炉管或CVD的方法沉积。

可选地，所述对光刻后的晶圆去除所述检测辅助材料层，为采用酸液腐蚀。

可选地，所述酸液为氢氟酸。

可选地，所述酸液为磷酸。

可选地，所述对晶圆进行缺陷检测，为所述台阶在缺陷检测仪器下呈现出亮白光而被检测出来。

本发明还提供了一种半导体器件的制备方法，所述方法包括上述的光刻残留物的检测方法，然后进行离子注入。

本发明为了解决现有技术中存在的问题，提供了一种光刻残留物的检测方法，在所述方法中在晶圆上采用炉管或CVD的方法沉积一层检测辅助材料层，厚度为300埃左右，然后进行光刻工艺，包括涂胶，曝光，显影。然后带胶进行酸腐蚀，酸腐蚀后，晶圆表面有光刻残留物的位置，检测辅助材料层会保留下来，无残留物的位置，检测辅助材料层会被去除，使有残留物和无残留物的区域形成台阶，该台阶可以被缺陷检测步骤识别出来。

本发明所述方法可以用来检测光刻步骤的光酸或显影液等透明液体残留物，无论是较严重的还是较轻微的液体残留物，都可以被该方法检测到，因此可以防止残留物对后续离子注入的影响和晶圆的报废。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的方法及原理。在附图

图1示出了本发明所述光刻残留物的检测方法的流程图；

图2示出了本发明一实施例中的光刻残留物的检测方法的相关步骤形成的结构的剖视图；

图3示出了本发明一实施例中的光刻残留物的检测方法的相关步骤形成的结构的剖视图；

图4示出了本发明一实施例中的光刻残留物的检测结果的效果示意图；

图5示出了本发明另一实施例中的光刻残留物的检测结果的效果示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。