可重复进行的旋转涂布制造方法
专利汇可以提供可重复进行的旋转涂布制造方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种可重复进行的旋转涂布制造方法，其步骤包含先进行一旋转涂布工艺以于一 半导体 芯片表面形成一第一介电层，然后对该第一介电层进行一检测步骤，并且该第一介电层符合一预定条件，接着进行一蚀刻工艺，以完全去除该第一介电层，并且利用一湿式刷洗装置(wet scrubber)清洗该 半导体芯片 ，最后烘干该半导体芯片并且再次进行一旋转涂布工艺，以于该半导体芯片表面形成一第二介电层。，下面是可重复进行的旋转涂布制造方法专利的具体信息内容。
1.一种可重复进行的旋转涂布制造方法，包含有下列步骤：
进行一旋转涂布工艺，以于一半导体芯片表面形成一第一介电层；
对该第一介电层进行一检测步骤，并且该第一介电层符合一预定条件从 而导致该旋转涂布工艺失败；
进行一蚀刻工艺，以完全去除该第一介电层；
利用一湿式刷洗装置清洗该半导体芯片；
干燥该半导体芯片；以及
再次进行一旋转涂布工艺，以于该半导体芯片表面形成一第二介电层；
其中该半导体芯片表面还形成有多条金属内连线，并且该第一介电层覆 盖该等金属内连线。
2.如权利要求1的制造方法，其中该检测步骤是膜厚检测，并且该预定 条件是该第一介电层具有较差的厚度均匀性。
3.如权利要求1的制造方法，其中该检测步骤是清洁性检测，并且该预 定条件是该第一介电层表面包含有化学溶液污染或微粒污染。
4.如权利要求1的制造方法，其中该第一介电层与该第二介电层由一旋 涂式玻璃材料所构成。
5.如权利要求1的制造方法，其中该第一介电层与该第二介电层由一低 介电常数材料所构成。
6.如权利要求1的制造方法，其中该蚀刻工艺是一干蚀刻工艺。
7.如权利要求1的制造方法，其中该半导体芯片表面还包含有一阻隔层 形成于该导线结构与该第一介电层之间。
8.如权利要求7的制造方法，其中该阻隔层是利用一化学气相沉积工艺 形成的硅氧层。
9.如权利要求1的制造方法，其中该蚀刻工艺是一湿蚀刻工艺。
10.如权利要求9的制造方法，其中该湿蚀刻工艺使用缓冲氟酸(BHF) 作为蚀刻溶液。
11.一种可重复进行的旋转涂布制造方法，包含有下列步骤：
进行一化学沉积工艺，以于一半导体芯片表面形成一阻隔层；
进行一旋转涂布工艺，以于该硅氧层表面形成一第一介电层；
对该第一介电层进行一检测步骤，并且该第一介电层符合一预定条件从 而导致该旋转涂布工艺失败；
进行一蚀刻工艺以完全去除该第一介电层；
利用一湿式刷洗装置清洗该半导体芯片；
干燥该半导体芯片；以及
再次进行一旋转涂布工艺，以于该半导体芯片表面形成一第二介电层；
其中该半导体芯片表面还形成有多条金属内连线，并且该硅氧层覆盖该 等金属内连线。
12.如权利要求11的制造方法，其中该检测步骤是膜厚检测，并且该预 定条件是该第一介电层具有较差的厚度均匀性。
13.如权利要求11的制造方法，其中该检测步骤是清洁性检测，并且该 预定条件是该第一介电层表面包含有化学溶液污染或微粒污染。
14.如权利要求11的制造方法，其中该第一介电层与该第二介电层由一 旋涂式玻璃材料所构成。
15.如权利要求11的制造方法，其中该第一介电层与该第二介电层由一 低介电常数材料所构成。
16.如权利要求11的制造方法，其中该蚀刻工艺是一湿蚀刻工艺。
17.如权利要求16的制造方法，其中该湿蚀刻工艺使用缓冲氟酸(BHF) 作为蚀刻溶液。
技术领域
本发明提供一种进行旋转涂布制造方法，尤指一种避免半导体芯片报废 而可重复进行的旋转涂布制造方法。
背景技术
请参考图1至图4，图1至图4为现有半导体芯片10表面形成三明治式 介电结构22的制造方法示意图。如图1所示，半导体芯片10包含有一硅衬 底12，多条金属内连线14，以及一利用等离子增强化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapor deposition，PECVD)工艺形成于半导体芯片10表面 的二氧化硅层16。如图2所示，进行一旋转式涂布工艺(spin on process)以于 半导体芯片10表面形成一旋涂式玻璃(SOG)层18，并且SOG层18填满二 氧化硅层16之间的沟渠17。如图3所示，在完成SOG层18的固化工艺(curing) 之后，接着进行一回蚀刻(etching back)工艺均匀地去除部份SOG层18以降 低SOG层18的厚度。最后如图4所示，再利用PECVD工艺于SOG层28 表面沉积一二氧化硅层20，以完成三明治式介电结构22的制作。
随着工艺线宽的缩小，金属内连线14的宽度也变得越来越细，但是为 了避免电阻值上升，金属内连线14的厚度并无法随之相对地减小，导致金 属内连线14具有较大的高宽比(aspect ratio)而形成陡峭的形貌(severe topography)，因此，利用旋转涂布工艺于半导体芯片10表面沉积SOG层18 时容易发生厚度不均匀的问题。此外，旋转涂布工艺完成之后通常会再进行 一晶边清洗(edge bevel rinse，EBR)工艺以洗净半导体芯片10边缘，而该晶边 清洗(edge bevel rinse，EBR)工艺却又可能会造成SOG层18表面受到化学溶 液的污染。然而，在目前现有的半导体工艺中，当半导体芯片10的SOG层 18如果发生上述的厚度均匀性(thickness uniformity)不佳或是表面受到化学 溶液污染等问题，则都是将半导体芯片10直接报废，造成生产资源的浪费 以及制造成本的增加。
发明内容
本发明提供一种可重复进行的旋转涂布制造方法，一种可重复进行的旋 转涂布制造方法，其步骤包含先进行一旋转涂布工艺以于一半导体芯片表面 形成一第一介电层，然后对该第一介电层进行一检测步骤，并且该第一介电 层符合一预定条件，接着进行一蚀刻工艺，以完全去除该第一介电层，并且 利用一湿式刷洗装置(wet scrubber)清洗该半导体芯片，最后烘干该半导体芯 片并且再次进行一旋转涂布工艺，以于该半导体芯片表面形成一第二介电 层。
本发明提供一种可重复进行的旋转涂布制造方法，当利用一旋转涂布工 艺于一半导体芯片表面形成的介电层发生厚度均匀性不佳或是表面受到化 学溶液污染等问题时，本发明便会利用一湿蚀刻工艺或是一干蚀刻工艺将该 介电层去除，然后再利用去离子水将该半导体芯片表面残留的蚀刻溶液或是 微粒(particle)清洗干净，最后将该半导体芯片烘干并且再次进行该旋转涂布 工艺，以重新沉积形成一介电层。相较于现有方法，本发明可以避免半导体 芯片由于旋转涂布工艺失败而遭到报废，此外，本发明重复进行的旋转涂布 制造方法并不会造成半导体芯片的合格率降低，因此可以有效地应用于半导 体元件的制造。
附图说明
图1至图4为现有半导体芯片表面形成三明治式介电结构的制造方法示 意图；
图5至图7为本发明第一实施例的可重复进行的旋转涂布制造方法示意 图；
图8至图10为本发明第二实施例的可重复进行的旋转涂布制造方法示 意图。
附图标记说明
10 半导体芯片 12 硅衬底
14 金属内连线 16、20 二氧化硅层
17 沟渠 18 SOG层
50、100 半导体芯片 52、102 硅衬底
54、104 金属内连线 56、108 第一介电层
58、110 第二介电层 106 二氧化硅层
具体实施方式
随后对第一介电层56进行一膜厚检测以及一清洁性检测，当第一介电 层56的厚度均匀性(thickness uniformity)较差，或者第一介电层56表面由于 晶边清洗(edge bevel rinse，EBR)工艺而受到化学溶液污染或是微粒(particle) 沾附，进而导致该旋转式涂布工艺失败时，本发明的一优选方法便会利用一 干蚀刻工艺完全去除第一介电层56，并且该干蚀刻工艺以二氟二氯甲烷 (Dichlorodifluoromethane，CCL2F2)四氟化碳(Perfluoromethane，CF4)六氟乙 烷(Perfluoroethane，C2F6)以及全氟丙烷(Perfluoropropane，C3F8)等氟氯碳化物 作为蚀刻气体。
如图6所示，在蚀刻完第一介电层56之后，将半导体芯片50置于一湿 式刷洗装置(wet scrubber)中以利用去离子水清洗表面残留的微粒，接着利用 一加热垫(heating plate)装置干燥(drying)半导体芯片50。最后再次进行一旋 转涂布工艺，以重新于半导体芯片50表面形成一第二介电层58覆盖各金属 内连线54，同样地，第二介电层58也由SOG或是HSQ、MSQ等低介电常 数材料所构成。此外，假设第二介电层58的厚度均匀性仍然不佳，或是第 二介电层58表面再次受到化学溶液污染，则本发明方法仍可以重复上述步 骤，直至利用旋转涂布工艺于半导体芯片50表面形成一厚度均匀性良好的 介电层为止，以利后续形成一现有三明治式介电结构。
本发明也可实施于复合式的介电层结构的制造方法。请参考图8，在本 发明的第二实施例中，半导体芯片100包含有一硅衬底102，多条金属内连 线104，以及一利用等离子增强化学气相沉积(plasma enhanced chemical vapor deposition，PECVD)工艺形成于半导体芯片100表面的二氧化硅层106。随后， 对利用旋转涂布工艺于半导体芯片100表面形成的第一介电层108进行一膜 厚检测以及一清洁性检测，当第一介电层108符合具有较差的厚度均匀性或 是表面包含有化学溶液污染等预定条件时，本发明的一优选方法利用一湿蚀 刻工艺以完全去除第一介电层108，并且该湿蚀刻工艺利用一包含有对第一 介电层108的低介电常数材料与二氧化硅层106的硅氧化物具有高选择比的 成分，例如氢氟酸(hydrofluoric acid，HF)或缓冲氟酸(BHF，HF/NH4F/H2O)， 作为蚀刻溶液。其中，二氧化硅层106是用来作为一阻隔层(barrier layer)， 以保护硅衬底102表面的多条金属内连线104等元件，避免于去除第一介电 层108的湿蚀刻工艺中受到损害。值得注意的是当第一介电层108由旋涂式 玻璃材料所构成时，若使用缓冲氟酸作为蚀刻溶液，由于缓冲氟酸对旋涂式 玻璃材料的蚀刻速率(4500/min)远大于对二氧化硅的蚀刻速率(60/min)， 故可获得良好的清除效果。
接着如图9所示，如同本发明的第一实施例的步骤，再将半导体芯片100 置于一湿式刷洗装置(wet scrubber)中以利用去离子水清洗表面残留的微粒以 及蚀刻溶液，并且利用一加热垫(heating plate)装置干燥(drying)半导体芯片 100。最后如图10所示，再次进行一旋转涂布工艺，以重新于半导体芯片100 表面形成一第二介电层110。同样地，第二介电层110也由SOG或是HSQ、 MSQ等低介电常数材料所构成。此外，假设第二介电层110的厚度均匀性 仍然不佳，或是第二介电层110表面再次受到化学溶液污染，则本发明方法 可以重复上述步骤，直至利用旋转涂布工艺于半导体芯片100表面形成一厚 度均匀性良好的介电层为止，以利后续形成一复合式的介电结构或现有三明 治式介电结构。
此外，本发明的可重复进行的旋转涂布制造方法并不限于形成一复合式 或三明治式介电结构，任何利用旋转涂布工艺形成的半导体结构，例如一浅 沟隔离结构，均为本发明的适用范围。
本发明提供一种可重复进行的旋转涂布制造方法，一种可重复进行的旋 转涂布制造方法，其步骤包含先进行一旋转涂布工艺以于一半导体芯片表面 形成一第一介电层，然后对该第一介电层进行一检测步骤，并且该第一介电 层符合一预定条件，接着进行一蚀刻工艺，以完全去除该第一介电层，并且 利用一湿式刷洗装置(wet scrubber)清洗该半导体芯片，最后烘干该半导体芯 片并且再次进行一旋转涂布工艺，以于该半导体芯片表面形成一第二介电 层。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变 化与修饰，均应属本发明专利的涵盖范围。
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