一种提高剥离工艺成品率的方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种提高剥离工艺成品率的方法，包括在基底上涂覆光刻胶；对涂覆在所述基底上的所述光刻胶进行曝光，在所述光刻胶上显影出负斜角的图形；在显影后所述基底上保留的所述光刻胶和显影出负斜角的图形后暴露出的所述基底的表面淀积金属层；在所述金属层上覆盖粘贴膜；沿预设方向揭开所述粘贴膜的方式去除所述光刻胶的表面附着的金属层；将所述光刻胶除去。本发明所提供的提高剥离工艺成品率的方法可以简单有效地去除光刻胶表面的金属层，成品率得到显著提高。
【专利说明】一种提高剥离工艺成品率的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光刻工艺领域，特别是涉及一种提高剥离工艺成品率的方法。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术的进步，与其相应的产品工艺也在不断发展，剥离工艺就是其中一种重要的光刻工艺技术。
[0003]光刻是加工制造集成电路图形结构以及微结构的关键工艺之一。所谓光刻就是利用光敏的抗蚀涂层发生光化学反应，结合腐蚀方法在各种薄膜或硅上制备出合乎要求的图形，以实现制作各种电路元件、选择掺杂、形成金属电极和布线等目的。
[0004]光刻工艺中所用的光刻胶又叫做光致抗蚀剂，是由光敏化合物、基体树脂和有机溶剂等混合制成的胶状液体，当受到特定波长的光线作用后，其化学结构发生变化，致使光刻胶在特定的溶液中能够溶解。
[0005]在光刻工艺中，一种代替刻蚀方法的工艺即是剥离工艺，也就是我们说的Lift-off。在剥离工艺中，首先要形成光刻图形，然后沉积薄膜，最后用化学试剂去除光刻胶，此时连同不需要的薄膜会一同除去。
[0006]然而，在上述剥离工艺中，如果基底表面有台阶，在台阶较大区域制作负斜角，那么在台阶区域光刻胶厚会偏薄，在曝光过程中偏薄的光刻胶区域就会过曝光，导致显影后斜角变小；其次，台阶区域曝光时台阶部分漫反射比平面大，也会造成显影后负斜角变小。这样会造成金属淀积后在光刻胶侧面形成薄层金属连接，在浸泡去除光刻胶时由于浸泡液不能与光刻胶接触发生反应，就会造成金属去除不干净的问题，从而降低了剥离工艺产品的成品率。
[0007]因此，如何确保浸泡液能够与光刻胶接触发生反应，干净的去除光刻胶，从而有效地解决金属残留问题，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0008]本发明的目的是提供一种提高剥离工艺成品率的方法，可以有效解决光刻胶表面金属残留问题，从而使工艺的成品率得到显著提高。
[0009]为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案:
[0010]一种提高剥离工艺成品率的方法，包括在基底上涂覆光刻胶；对涂覆在所述基底上的光刻胶进行曝光，在所述光刻胶上显影出负斜角的图形；在显影后所述基底上保留的光刻胶和显影出负斜角的图形后暴露出的基底的表面淀积金属层；在所述金属层上覆盖粘贴膜；沿预设方向揭开所述粘贴膜的方式去除所述光刻胶的表面附着的金属层；将所述光刻月父除去。
[0011]优选地，在位于所述光刻胶侧面的金属层上覆盖粘贴膜。
[0012]优选地，在淀积的所有所述金属层上覆盖粘贴膜。
[0013]优选地，所述沿预设方向揭开所述粘贴膜包括:沿一个方向揭开所述粘贴膜。
[0014]优选地，所述沿预设方向揭开所述粘贴膜包括:从边缘向中间揭开所述粘贴膜。
[0015]优选地，所述粘贴膜为兰膜。
[0016]优选地，所述兰膜为电子级的兰膜。
[0017]优选地，所述基底为有台阶的基底。
[0018]优选地，所述光刻胶厚度是金属层厚度的2-3倍，包括端点值。
[0019]与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点:
[0020]本发明实施例所提供的提高剥离工艺成品率的方法，在金属层上覆盖粘贴膜，并沿预设方向揭开粘贴膜以粘贴去除光刻胶表面的金属层，由于粘贴膜质软并且粘贴去除光刻胶表面的金属层时力度适中，所以采用粘贴膜来去除光刻胶表面的金属。此外，沿预设方向揭开粘贴膜，基底和金属层受力方向固定，受力也就比较稳定，因而，在有效去除光刻胶表面的金属层时，不会因为基底易碎而对基底造成损坏。光刻胶表面的金属层去除时，光刻胶暴露的面积不断增加，在浸泡去除光刻胶时光刻胶与浸泡液的有效接触面积也就越大，光刻胶和浸泡液的反应也就越充分，光刻胶反应完全，其表面附着的残留金属也就会被干净的去除掉，剥离工艺的成品率因而得到提高。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明一种【具体实施方式】所提供的剥离工艺流程图；
[0023]图2为本发明一种【具体实施方式】所提供的光刻胶和基底的表面淀积金属层后的效果不意图；
[0024]图3为本发明一种【具体实施方式】所提供的揭开光刻胶的侧面粘贴膜的效果示意图；
[0025]图4为本发明一种【具体实施方式】所提供的揭开淀积的所有金属层上的粘贴膜的效果不意图；
[0026]图5为本发明一种【具体实施方式】所提供的去除光刻胶后的效果示意图。
【具体实施方式】
[0027]正如【背景技术】部分所述，目前的剥离工艺中，尤其是基底表面有台阶时，光刻胶表面金属去除不干净，降低了剥离工艺成品率。发明人研究发现，金属淀积后在光刻胶侧面形成薄层金属连接，会影响浸泡液和光刻胶接触反应，使得有金属残留，从而使剥离工艺成品率降低。
[0028]基于上述研究的基础上，本发明实施例提供了一种提闻剥尚工艺成品率的方法，该方法包括:在基底上涂覆光刻胶；对涂覆在基底上的光刻胶进行曝光，在光刻胶上显影出负斜角的图形；在显影后基底上保留的光刻胶和显影出负斜角的图形后暴露出的基底的表面淀积金属层；在金属层上覆盖粘贴膜；沿预设方向揭开粘贴膜的方式去除光刻胶的表面附着的金属层；将所述光刻胶除去。
[0029]本发明实施例所提供的方案，简单有效地去除了光刻胶表面的金属层，使得浸泡液和光刻胶能充分反应，提高了剥离工艺成品率。
[0030]为了使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。
[0031]在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0032]请参考图1、图2和图5，图1为本发明一种【具体实施方式】所提供的剥离工艺流程图；图2为本发明一种【具体实施方式】所提供的光刻胶和基底的表面淀积金属层后的效果示意图；图5为本发明一种【具体实施方式】所提供的去除光刻胶后的效果示意图。
[0033]在本发明的第一实施例中，以对有台阶的基底运用提高剥离工艺成品率的方法为例，对本发明实施例所提供的提高剥离工艺成品率的方法进行描述。如图1所示，本发明实施例所提供的提高剥离工艺成品率的方法包括:
[0034]步骤110:在基底200上涂覆光刻胶。如图2所示，所述基底200 —般指硅片等芯片，在涂覆光刻胶前要对基底200进行清洗和烘干，保证基底200表面无灰尘、油脂、水等物质，以保证粘附性和光刻质量，然后在基底200表面涂覆一层粘附性好，厚度适中，厚薄均匀的光刻胶。
[0035]步骤120:对涂覆在基底200上的光刻胶进行曝光，在光刻胶上显影出负斜角的图形。所谓的曝光就是指对光刻胶进行选择性光化学反应，使光刻胶改变在显影液中的溶解性。所谓的显影就是溶解掉曝光后不需要的光刻胶，显影通常使用显影液溶解光刻胶，特殊情况下会采用超声显影等方式进行显影。显影出的负斜角的图形就是成品所需要的图形。
[0036]步骤130:在显影后基底200上剩余的光刻胶220和显影出负斜角的图形后暴露出的基底200这一整体的上表面淀积一层金属层。淀积金属层后的效果如图2所示，在基底200上剩余的光刻胶220的上表面淀积第一金属层211，在显影出负斜角的图形后暴露出的基底200的表面淀积第三金属层213，在光刻胶220的侧面会淀积第二金属层212，第二金属层212连接第一金属层211和第三金属层213。
[0037]在本发明第一实施例基础上，本发明的第二实施例结合光刻胶的厚度与淀积的金属层的厚度对本发明实施例所提供的提高剥离工艺成品率的方法进行描述，其他部分请参考第一实施例，在此不做赘述。
[0038]在本发明第一实施例基础上，在本发明第二实施例中，实行所述提高剥离工艺成品率的方法时，选择的在基底上涂覆的光刻胶的厚度是淀积的金属层的厚度的2-3倍，只要光刻胶的厚度与金属层的厚度的比例能够保证，本发明中的粘贴膜就可以比较容易的把光刻胶的表面的金属层去除掉。
[0039]步骤140:在所述金属层上覆盖粘贴膜，所述金属层包括第一金属层211、第二金属层212和第三金属层213。
[0040]在上述两个实施例的基础上，本发明第三实施例针对粘贴膜进行描述，其他部分请参考上述两个实施例，在此不做赘述。
[0041]在第三实施例中，去除光刻胶的表面的金属层所用的粘贴膜为兰膜，优选采用电子级的兰膜。所述的兰膜粘性适中，颗粒比较少，静电少，这样在可以达到粘贴去除光刻胶的表面的金属层的目的的同时不会因为粘贴膜本身的性质而对基底的性能造成影响。
[0042]在上述第一实施例、第二实施例和第三实施例的基础上，在本发明以下实施例中，针对粘贴膜的不同粘贴位置对两个新的实施例进行描述，其他部分请参考上述几个实施例，在此不做赘述。
[0043]在第四实施例中，在光刻胶侧面的金属层上分别覆盖一层粘贴膜，用以去除光刻胶侧面附着的金属层。只在光刻胶的侧面的金属层上覆盖粘贴膜的目的在于，使用较少量的粘贴膜就可以去除光刻胶的侧面的金属层，节约了成本，同时，去除了光刻胶的侧面的金属层即可暴露出一定面积的光刻胶，达到使浸泡液与光刻胶接触充分反应的效果。
[0044]在第五实施例中，在显影后基底上剩余的光刻胶的表面和显影出负斜角的图形后暴露出的基底的表面淀积的所有金属层上(即第一金属层211、第二金属层212和第三金属层213)覆盖粘贴膜，去除光刻胶的表面附着的金属层。在淀积的所有金属层上覆盖粘贴膜的目的在于，只需覆盖一片粘贴膜，节省了粘贴时间。由于与基底200接触的第三金属层213粘附性较好，而光刻胶220的表面的第一金属层211及第二金属层212与光刻胶220的粘附性较差，在揭开粘贴膜的过程中，光刻胶的侧面的第二金属层212被去除的同时，光刻胶的上表面的第一金属层211也会被扯掉，这样光刻胶220就会暴露出来，与浸泡液的接触面积变大，光刻胶的去除速度变快。
[0045]步骤150:沿着预设方向揭开所述粘贴膜，去除光刻胶的表面附着的金属层。采用粘贴膜去除光刻胶的表面附着的金属层的目的在于，解决金属层覆盖在光刻胶的表面，阻碍了光刻胶与浸泡液的接触，从而影响光刻胶与浸泡液的反应，以及光刻胶侧面的金属层由于和基底上淀积的金属层连接，不会因为光刻胶的去除而完全脱落，使得光刻胶的表面的金属层去除不干净的问题。
[0046]此外，一般情况下像硅片等基底比较容易破碎，粘贴膜质软并且粘贴去除光刻胶表面的金属层时力度适中，因而采用粘贴膜去除光刻胶表面的金属层这一物理辅助手段是比较温和的，不易对基底造成影响，虽然如此，采用粘贴膜这一去除光刻胶表面的金属层方式时，仍需要按照预设的方向一点点的揭开粘贴膜，以达到扯断光刻胶表面的金属层而不损伤基底的目的。
[0047]请参考图3，图3为本发明第四实施例所提供的揭开光刻胶的侧面粘贴膜的效果示意图。
[0048]根据第一实施例沿预设方向揭开所述粘贴膜，揭开第四实施例中光刻胶的侧面的金属层上覆盖的粘贴膜的效果如图3所示，揭开光刻胶220左侧第二金属层212上覆盖的粘贴膜后，光刻胶220左侧第二金属层212被粘贴膜去除掉。
[0049]请参考图4，图4为本发明第五实施例所提供的揭开淀积的所有金属层上的粘贴膜的效果示意图。
[0050]第五实施例中，沿预设方向揭开光刻胶220的表面的所有金属层上覆盖的粘贴膜的效果如图4所示，揭开光刻胶220的过程中，光刻胶220的侧面的第二金属层212被扯去，光刻胶220的上表面的第一金属层211也被扯断去除掉。
[0051]在上述所有实施例的基础上，针对揭开粘贴膜的不同方向做出的新的实施例进行描述，其他部分请参考上述几个实施例，在此不做赘述。
[0052]在本发明的第六实施例中，沿着预设方向揭开所述粘贴膜包括:沿一个方向揭开粘贴膜。如上文所述，硅片等基底比较容易破碎，在揭开粘贴膜时，为了保证对基底不造成损害，所以可以采用沿一个方向从一端一点点揭开粘贴膜的方式来去除光刻胶的表面的金属层。
[0053]在本发明的第七实施例中，沿着预设方向揭开所述粘贴膜包括:从边缘向中间一点点揭开粘贴膜，采用该种揭开粘贴膜的方式，既加快了粘贴膜揭开的速度，又不会损伤基底，也可以很好扯去光刻胶的表面的金属层。
[0054]步骤160:光刻胶去除。采用去胶剂等浸泡液去胶等方法去除掉基底200表面剩余的光刻胶220，同时，附着在光刻胶220的表面上仍残留的金属层也会随着光刻胶220的去除而干净的除去。光刻胶去除后的效果如图5所示，显影出负斜角的图形后暴露出的基底200的表面淀积的第三金属层213留下，即为剥离工艺后的成品。
[0055]综上所述，本发明实施例所提供的提高剥离工艺成品率的方法，在金属层上覆盖粘贴膜，并沿预设方向揭开粘贴膜以粘贴去除光刻胶表面的金属层，由于粘贴膜质软并且粘贴去除光刻胶表面的金属层时力度适中，所以采用粘贴膜来去除光刻胶表面的金属。此夕卜，沿预设方向揭开粘贴膜，基底和金属层受力方向固定，受力也就比较稳定，因而，在有效去除光刻胶表面的金属层时，不会因为基底易碎而对基底造成损坏。光刻胶表面的金属层去除时，光刻胶暴露的面积不断增加，在浸泡去除光刻胶时光刻胶与浸泡液的有效接触面积也就越大，光刻胶和浸泡液的反应也就越充分，光刻胶反应完全，其表面附着的残留金属也就会被干净的去除掉，剥离工艺的成品率因而得到提高。
[0056]其次，本发明实施例中光刻胶厚度是金属层厚度的2-3倍，包括端点值，保证这样的厚度比例，即可使得粘贴膜可以比较容易的把光刻胶表面的金属层粘贴去除掉。
[0057]再次，本发明实施例中采用兰膜，尤其是电子级的兰膜，根据该兰膜粘性适中，颗粒少，静电少的性质，可以更好的达到粘贴去除光刻胶表面的金属层而不损坏基底的目的。
[0058]此外，本发明实施例所提供的提高剥离工艺成品率的方法中，可以只在光刻胶的侧面金属层上覆盖粘贴膜，使用较少量的粘贴膜就可以去除光刻胶的侧面的金属层，节约了成本。也可以在整个金属层上覆盖粘贴膜，与只在光刻胶的侧面金属层上覆盖粘贴膜相t匕，只需覆盖一片粘贴膜，节省了粘贴时间，同时，也会扯掉光刻胶上表面的金属层，使得光刻胶暴露的面积更大，与浸泡液的接触面积更大，反应时间得到缩短。
[0059]最后，本发明实施例中粘贴膜揭开时沿一个方向，操作简单，同时保证基底受力稳定，揭开粘贴膜过程不会对基底造成损坏。在揭开粘贴膜时也可以从边缘向中间一点点揭开粘贴膜，与沿一个方向揭开粘贴膜相比，揭开粘贴膜的速度得到加快。
[0060]以上对本发明所提供一种提高剥离工艺成品率的方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
【权利要求】
1.一种提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，包括: 在基底上涂覆光刻胶； 对涂覆在所述基底上的光刻胶进行曝光，在所述光刻胶上显影出负斜角的图形；在显影后所述基底上保留的光刻胶和显影出负斜角的图形后暴露出的基底的表面淀积金属层； 在所述金属层上覆盖粘贴膜； 沿预设方向揭开所述粘贴膜的方式去除所述光刻胶的表面附着的金属层； 将所述光刻胶除去。
2.根据权利要求1所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，在位于所述光刻胶侧面的金属层上覆盖粘贴膜。
3.根据权利要求1所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，在淀积的所有金属层上覆盖粘贴膜。
4.根据权利要求1所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，所述沿预设方向揭开所述粘贴膜包括:沿一个方向揭开所述粘贴膜。
5.根据权利要求1所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，所述沿预设方向揭开所述粘贴膜包括:从边缘向中间揭开所述粘贴膜。
6.根据权利要求1所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，所述粘贴膜为兰膜。
7.根据权利要求6所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，所述兰膜为电子级的兰膜。
8.根据权利要求1至7任一项所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，所述基底为有台阶的基底。
9.根据权利要求8所述的提高剥离工艺成品率的方法，其特征在于，所述光刻胶厚度是金属层厚度的2-3倍，包括端点值。
【文档编号】G03F7/42GK104317173SQ201410648800
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年11月14日 优先权日:2014年11月14日
【发明者】徐利辉, 李朝阳 申请人:四川飞阳科技有限公司