光刻膠質(zhì)量檢測方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，包括：提供形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底，所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)；利用所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底進行光刻工藝，所述光刻工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行；利用刻蝕工藝去除所述待待檢測的光刻膠；在刻蝕工藝后，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上進行半導(dǎo)體薄膜沉積工藝，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上形成半導(dǎo)體膜層；對所述半導(dǎo)體膜層進行檢測，基于檢測結(jié)果判斷光刻膠質(zhì)量。本發(fā)明專利技術(shù)的方法能夠檢測光刻膠的質(zhì)量缺陷，避免光刻膠質(zhì)量缺陷引起后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。

Quality detection method for photoresist

The present invention provides a method of detecting photoresist quality includes: providing a semiconductor substrate monitoring layer structure, layer structure of the semiconductor substrate and the film structure and the corresponding process; using the photolithography process monitoring semiconductor substrate, the lithography process utilizing photoresist to detect photoresist; the to be detected by removing the etching process; in etching process, semiconductor thin film deposition process in the monitoring on a semiconductor substrate, forming a semiconductor layer on the semiconductor substrate monitoring; to detect the semiconductor film, photoresist quality detection based on the results of judgment. The method of the invention can detect the quality defect of the photoresist and avoid the defect of the subsequent film deposition cavity caused by the defect of the photoresist quality.

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體
，尤其涉及一種光刻膠質(zhì)量檢測方法。
技術(shù)介紹
隨著集成電路制造工藝的發(fā)展以及關(guān)鍵尺寸的微縮，對微小缺陷的容忍度越來越小，比如用于離子注入層阻擋層的光刻膠層的質(zhì)量差異導(dǎo)致的后續(xù)薄膜沉積工藝的空洞缺陷，參考圖1所述的薄膜工藝的空洞缺陷掃描圖。上述空洞缺陷為半導(dǎo)體器件的良率帶來巨大損失。參考圖2-圖3所示的現(xiàn)有的半導(dǎo)體工藝原理示意圖。當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底10用于進行離子注入，所述當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底10中形成有隔離結(jié)構(gòu)(未示出)以及阱結(jié)構(gòu)(未示出)，半導(dǎo)體襯底10上形成有多晶硅結(jié)構(gòu)50，該多晶硅結(jié)構(gòu)50上形成有覆蓋半導(dǎo)體襯底10表面的膜層30，該膜層30為氧化硅。光刻膠40通過光刻工藝形成膜層30上。光刻膠40通常具有一定圖形，圖中未示出。在以光刻膠40為掩膜進行離子注入后，需要利用刻蝕工藝將光刻膠40去除，如圖2所示，將膜層30露出，并且在膜層30上進行后續(xù)的半導(dǎo)體沉積工藝。在上述過程中，如果光刻膠的質(zhì)量有缺陷，光刻膠層40會與膜層30發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在刻蝕工藝去除光刻膠時難以去除，形成殘留物60，該殘留物60會從而導(dǎo)致后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。需要一種方法，能夠檢測光刻膠的質(zhì)量缺陷，避免光刻膠質(zhì)量缺陷引起后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)解決的問題提供一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，能夠檢測光刻膠的質(zhì)量缺陷，避免光刻膠質(zhì)量缺陷引起后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。為解決上述問題，本專利技術(shù)提供一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，包括：提供形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底，所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)；利用所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底進行光刻工藝，所述光刻工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行；利用刻蝕工藝去除所述待待檢測的光刻膠；在刻蝕工藝后，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上進行半導(dǎo)體薄膜沉積工藝，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上形成半導(dǎo)體膜層；對所述半導(dǎo)體膜層進行檢測，基于檢測結(jié)果判斷光刻膠質(zhì)量。可選地，所述對半導(dǎo)體膜層進行檢測，包括；利用光學(xué)檢測設(shè)備對半導(dǎo)體膜層進行空洞缺陷檢測，所述檢測結(jié)果為空洞缺陷情況。可選地，所述光學(xué)檢測為亮場檢測或暗場檢測。可選地，所述光學(xué)檢測為亮場檢測，所述亮場檢測的設(shè)備用KLA28系列設(shè)備。可選地，所述亮場檢測的參數(shù)為：120納米像素，藍帶光波，反射光收集模式。可選地，所述光刻膠質(zhì)量檢測用于在光刻設(shè)備更換光刻膠之后進行。可選地，所述監(jiān)控用半導(dǎo)體襯底的材質(zhì)為硅，所述監(jiān)控用半導(dǎo)體襯底上形成的膜層與當(dāng)前半導(dǎo)體襯底的膜層材質(zhì)及厚度相同且所述監(jiān)控用半導(dǎo)體襯底上的膜層沒有圖形。可選地，所述監(jiān)控用半導(dǎo)體襯底可循環(huán)利用。可選地，所述半導(dǎo)體薄膜沉積工藝與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底即將進行的薄膜工藝采用相同的參數(shù)進行。可選地，所述光刻工藝包括：涂膠以及顯影，其中所述涂膠工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)點：本專利技術(shù)提供的光刻膠質(zhì)量檢測方法，利用形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底進行監(jiān)控，對光刻膠的質(zhì)量進行檢測判斷，，避免光刻膠質(zhì)量缺陷引起后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。附圖說明圖1是薄膜工藝的空洞缺陷掃描圖。圖2-圖3為現(xiàn)有的半導(dǎo)體工藝原理示意圖。圖4是本專利技術(shù)一個實施例的光刻膠質(zhì)量檢測方法的流程示意圖。圖5-圖7是本專利技術(shù)一個實施例的光刻膠質(zhì)量檢測方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施方式本專利技術(shù)解決的問題提供一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，能夠檢測光刻膠的質(zhì)量缺陷，避免光刻膠質(zhì)量缺陷引起后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。為解決上述問題，本專利技術(shù)提供一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，請參考圖4所示的本專利技術(shù)一個實施例的光刻膠質(zhì)量檢測方法的流程示意圖。所述方法包括：步驟S1，提供形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底，所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)；步驟S2，利用所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底光刻工藝，所述光刻工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行；步驟S3，利用刻蝕工藝去除所述待待檢測的光刻膠；步驟S4，在刻蝕工藝后，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上進行半導(dǎo)體薄膜沉積工藝，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上形成半導(dǎo)體膜層；步驟S5，對所述半導(dǎo)體膜層進行檢測，基于檢測結(jié)果判斷光刻膠質(zhì)量。下面結(jié)合實施例對本專利技術(shù)的技術(shù)方案進行詳細的說明。為了更好的說明本專利技術(shù)的技術(shù)方案，請參考圖5-圖7所示的本專利技術(shù)一個實施例的光刻膠質(zhì)量檢測方法的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖5，提供形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100，所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)。所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)對應(yīng)，是指需要提供的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100上的膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層的結(jié)構(gòu)相同，但是監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100不需要向當(dāng)前待工藝的半導(dǎo)體襯底一樣，不需要再監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100中進行離子注入、形成隔離結(jié)構(gòu)或金屬結(jié)構(gòu)等。只需要利用普通的監(jiān)控半導(dǎo)體硅片并且在硅片上形成若干膜層結(jié)構(gòu)即可。本實施例中，監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100的材質(zhì)為硅，所述膜層結(jié)構(gòu)為形成于監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100上的氧化硅層200。然后，參考圖5及圖6，利用所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100進行光刻工藝，所述光刻工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行。所述光刻工藝包括：涂膠以及顯影，其中所述涂膠工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行。經(jīng)過光刻工藝，在所述氧化硅層200上形成具有圖形的光刻膠層300。上述過程中，在光刻膠層300的質(zhì)量有缺陷的情況下，光刻膠層300與氧化硅層200發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在氧化硅層200表面形成殘留物400。參考圖圖7并結(jié)合圖6，利用刻蝕工藝去除所述待待檢測的光刻膠。所述刻蝕工藝與現(xiàn)有技術(shù)相同。光刻膠層被去除，但是殘留物400難以被去除。在刻蝕工藝后，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100的氧化硅層200上進行半導(dǎo)體薄膜沉積工藝，較為優(yōu)選的，所述半導(dǎo)體薄膜沉積工藝與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底即將進行的薄膜工藝采用相同的參數(shù)進行。所述半導(dǎo)體薄膜沉積工藝在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底100上形成半導(dǎo)體膜層500。所述半導(dǎo)體膜層500的材質(zhì)為氮化硅。接著參考，對所述半導(dǎo)體膜層500進行檢測，基于檢測結(jié)果判斷光刻膠質(zhì)量。因為光刻膠質(zhì)量問題在氧化硅層200上形成的殘留物，使得在后續(xù)半導(dǎo)體膜層500中形成空洞缺陷，通過半導(dǎo)體膜層500的檢測，可以檢測該缺陷。作為一個實施例，所述檢測包括；利用光學(xué)檢測設(shè)備對半導(dǎo)體膜層進行空洞缺陷檢測，所述檢測結(jié)果為空洞缺陷情況。所述光學(xué)檢測可以為亮場檢測或暗場檢測。作為一個實施例，所述光學(xué)檢測為亮場檢測，所述亮場檢測的設(shè)備用KLA28系列設(shè)備。所述亮場檢測的參數(shù)為：120納米像素，藍帶光波，反射光收集模式。所述光刻膠質(zhì)量檢測用于在光刻設(shè)備更換光刻膠之后進行。在光學(xué)檢測完畢后，可以通過清洗工藝，實現(xiàn)監(jiān)控用半導(dǎo)體襯底的循環(huán)利用。綜上，本專利技術(shù)提供的光刻膠質(zhì)量檢測方法，利用形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底進行，對光刻膠的質(zhì)量進行檢測判斷，，避免光刻膠質(zhì)量缺陷引起后續(xù)的薄膜沉積空洞缺陷。因此，上述較佳實施例僅為說明本專利技術(shù)的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本專利技術(shù)的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本專利技術(shù)的保護范圍。凡根據(jù)本專利技術(shù)精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本專利技術(shù)的保護范圍之內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，其特征在于，包括：提供形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底，所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)；利用所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底進行光刻工藝，所述光刻工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行；利用刻蝕工藝去除所述待待檢測的光刻膠；在刻蝕工藝后，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上進行半導(dǎo)體薄膜沉積工藝，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上形成半導(dǎo)體膜層；對所述半導(dǎo)體膜層進行檢測，基于檢測結(jié)果判斷光刻膠質(zhì)量。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種光刻膠質(zhì)量檢測方法，其特征在于，包括：提供形成有膜層結(jié)構(gòu)的監(jiān)控半導(dǎo)體襯底，所述膜層結(jié)構(gòu)與當(dāng)前工藝的半導(dǎo)體襯底的膜層結(jié)構(gòu)相對應(yīng)；利用所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底進行光刻工藝，所述光刻工藝?yán)么龣z測的光刻膠進行；利用刻蝕工藝去除所述待待檢測的光刻膠；在刻蝕工藝后，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上進行半導(dǎo)體薄膜沉積工藝，在所述監(jiān)控半導(dǎo)體襯底上形成半導(dǎo)體膜層；對所述半導(dǎo)體膜層進行檢測，基于檢測結(jié)果判斷光刻膠質(zhì)量。2.如權(quán)利要求1所述的光刻膠質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述對半導(dǎo)體膜層進行檢測，包括；利用光學(xué)檢測設(shè)備對半導(dǎo)體膜層進行空洞缺陷檢測，所述檢測結(jié)果為空洞缺陷情況。3.如權(quán)利要求2所述的光刻膠質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述光學(xué)檢測為亮場檢測或暗場檢測。4.如權(quán)利要求3所述的光刻膠質(zhì)量檢測方法，其特征在于，所述光學(xué)檢測為亮場檢測，所述亮場檢測的設(shè)備用KLA28系列設(shè)備。5...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：范榮偉，陳宏璘，龍吟，倪棋梁，
申請(專利權(quán))人：上海華力微電子有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31