[发明专利]晶圆清洗方法及光刻胶图案化方法

说明书

本发明提供一种晶圆清洗方法及光刻胶图案化方法，将待清洗晶圆放置在承载单元上带动所述待清洗晶圆旋转，然后通过所述清洗刷与所述待清洗晶圆的表面发生摩擦，去除所述待清洗晶圆表面的异物，同时在摩擦时向待清洗的晶圆表面喷射第一清洗试剂，实现“刷”和“洗”同步，化学方法和物理方法结合，提高了去除效率，减小对化学试剂的选择依赖，提高半导体器件的稳定性，提升产品良率。

技术领域

本发明涉及集成电路制造技术领域，特别涉及一种晶圆清洗方法及光刻胶图案化方法。

背景技术

在集成电路制造中，通过光刻工艺在半导体衬底上旋涂光刻胶，对光刻胶层曝光、显影后定义出刻蚀或离子注入的区域，并在完成刻蚀或离子注入后，去除半导体衬底上的光刻胶。现有去除光刻胶的方法主要是采用干法去除和湿法清洗结合的方法，但在干法去除中，刻蚀气体会与光刻胶产生反应，生成刻蚀反应物颗粒，在后续的湿法清洗工艺中很难去除干净，形成缺陷，影响产品良率。另外，在离子注入过程中，部分离子会被吸附到光刻胶表面，甚至会掺杂到光刻胶中，使光刻胶表面硬化，形成一层非常致密的硬壳，因此通过干法去除很难完全去除所有光刻胶，很容易造成较为严重的光刻胶残留(PR Reside),这些光刻胶残留物会给后续工艺带来很多负面影响，进而降低半导体器件的稳定性，造成产品良率下降。

因此，如何提供一种能够解决光刻胶残留及刻蚀反应物颗粒的去除方法，是本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本发明提供一种晶圆清洗方法，用于去除的光刻胶残留和刻蚀反应物颗粒。

本发明提供一种晶圆清洗方法，包括：

将待清洗晶圆放置在承载单元上，所述待清洗晶圆表面具有光刻胶残留和/或刻蚀反应物；

所述承载单元旋转带动所述待清洗晶圆旋转；

摩擦所述待清洗晶圆表面，与向所述待清洗晶圆表面喷射第一清洗试剂，两步骤同时或交替进行。

可选的，利用清洗刷摩擦所述待清洗晶圆。

可选的，所述清洗刷的刷头与所述待清洗晶圆发生摩擦时，所述待清洗晶圆的旋转速度为200rpm-2000rpm。

可选的，所述刷头与所述待清洗晶圆表面产生的摩擦力为50PSI-210PSI。

可选的，所述清洗刷自所述待清洗晶圆表面的中央区域至所述待清洗晶圆表面的边缘之间往返移动。

可选的，所述清洗刷在往返移动的同时保持自转，所述清洗刷的自转方向与所述待清洗晶圆的旋转方向相反。

可选的，喷射所述第一清洗试剂的流量为0.5L/min-2L/min。

可选的，所述第一清洗试剂包括异丙醇溶液。

可选的，所述清洗刷与所述待清洗晶圆表面发生摩擦之前，还包括：对所述待清洗晶圆表面上的光刻胶残留和/或刻蚀反应物颗粒进行软化处理。

可选的，通过向所述待清洗晶圆表面喷洒第二清洗试剂以进行软化处理。

可选的，所述第二清洗试剂与所述第一清洗试剂相同。

可选的，向所述待清洗晶圆表面喷洒化学试剂时所述待清洗晶圆的旋转速度为300rpm-400rpm。

可选的，所述清洗刷与所述待清洗晶圆发生摩擦之后还包括，对所述清洗刷的清洗。

可选的，所述清洗刷的清洗过程包括：

移动所述清洗刷；

摩擦去除所述清洗刷上残留物；

喷射第三清洗试剂冲洗所述清洗刷；

喷射气体干燥所述清洗刷。