Патент на изобретение №2318267

(54) СПОСОБ УДАЛЕНИЯ РЕЗИСТИВНОЙ МАСКИ

(57) Реферат:

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов, в частности к удалению резистивной маски с поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций. Сущность изобретения: в способе удаления резистивной маски, включающем обработку поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций для удаления фоторезиста с поверхности, обработку проводят в две стадии, причем на первой стадии обработку проводят в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиси водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре Т=125°C в течение 5 минут, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре T=65-70⁰C в течение 5 минут, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки – по 5 минут в каждой ванне, контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук. Техническим результатом изобретения является удаление резистивной маски, сокращение технологических операций и получение чистой поверхности от фотолитографических загрязнений.

Изобретение относится к технологии изготовления полупроводниковых приборов и ИС, в частности к удалению резистивной маски с поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций.

Известны способы удаления резистивной маски с поверхности кремниевых пластин, сущность которых состоит в удалении слоя фоторезиста в органических растворителях (диметилформамид, ацетон, метилэтилкетон) [1].

Основными недостатками этих способов являются многостадийность, трудоемкость, неконтролируемые загрязнения, агрессивность реактивов. высокая температура раствора, что приводит к увеличению скорости травления, способствующей дальнейшему стравливанию окисла.

Целью изобретения является удаление резистивной маски и получение хорошей очистки поверхности от загрязнений после фотолитографии.

Поставленная цель достигается тем, что обработку проводят в две стадии: на первой стадии обработку проводят в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиси водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре обработки 125°С в течение 5 минут, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре Т=65-70°С в течение 5 минут, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки – по 5 минут в каждой ванне.

Сущность способа заключается в том, что на поверхности кремниевых пластин происходит полное снятие фоторезиста в растворе, содержащем следующие компоненты: серная кислота (Н₂SO₄) и перекись водорода (Н₂O₂).

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что удаление в кислотах (H₂SO₄) позволяет очистить поверхность от загрязнений, внесенных всем процессом фотолитографии, так как состояние поверхности влияет на качество последующих операций.

Раствор включает следующие соотношения компонентов:

H₂SO₄:Н₂О₂=3:1, при температуре Т=125°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук.

Сущность изобретения подтверждается следующими примерами.

Пример 1. Процесс проводят в две стадии, причем на первой стадии обработку ведут в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиси водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре Т=125°С в течение 5 минут, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре Т=65-70°С в течение 5 минут, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки – по 5 минут в каждой ванне. H₂SO₄:Н₂O₂=1:1 при температуре Т=125±5°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 10 штук.

Пример 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при соотношении компонентов:

H₂SO₄:Н₂O₂=2:1,2 при температуре Т=125±5°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 8 штук.

Пример 3. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при соотношении компонентов:

H₂SO₄:Н₂O₂=3:1 при температуре Т=125±5°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук.

Пример 4. Способ осуществляют аналогично примеру 1. Процесс проводят при соотношении компонентов:

H₂SO₄:Н₂O₂=4:1,5 при температуре Т=125±5°С.

Контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук.

Как следует из результатов опытов, одним из самых эффективных растворов удаления резистивных масок является раствор, состоящий из следующих компонентов: серная кислота (H₂SO₄), перекись водорода (Н₂O₂) в следующих соотношениях:

H₂SO₄:Н₂O₂=4:1,5 при температуре Т=125±5°С.

Таким образом, удаление резистивных масок с поверхности кремниевых подложек дает возможность подготовить полупроводниковую подложку с определенной чистотой поверхности и определенным ее рельефом для дальнейших технологических операций.

Источник информации

1. Технология и конструкции микросхем, микропроцессоров и микросборок. / Под редакцией Л.А.Коледов. – М.: «Радио и связь», 1989, – С 400.

Формула изобретения

Способ удаления резистивной маски, включающий обработку поверхности кремниевых пластин после фотолитографических операций для удаления фоторезиста с поверхности, отличающийся тем, что обработку проводят в две стадии, причем на первой стадии обработку проводят в растворе серной кислоты (H₂SO₄) и перекиса водорода (Н₂О₂) в соотношении 3:1 при температуре Т=125°С в течение 5 мин, а на второй стадии проводят отмывку сначала в теплой деионизованной воде (Н₂О) при температуре Т=65-70°С в течение 5 мин, далее отмывку ведут в двух ваннах с четырехсторонним переливом, с расходом воды 400 л/ч, время отмывки – по 5 мин в каждой ванне, контроль очистки проводят под лучом сфокусированного света, количество светящихся точек достигает не более 6 штук.

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 26.07.2008

Извещение опубликовано: 10.07.2010 БИ: 19/2010