颗粒去除和基质损伤

在本报告中，我们华林科纳探讨了2-乙氧基乙醇(EGEE)、NMP和THFA在常规气溶胶喷雾清洁系统中的微粒去除和基底损伤性能。在300毫米和200毫米的基底上观察到类似的结果；这里只报告了300毫米的结果，显示颗粒去除效率的晶片，清洁性能的顺序是水> NMP > EGEE > THFA，在晶片中心观察到较高的清洗效率，这主要是由于实验部分中描述的工艺配方几何因素，根据这些几何因素，可以计算出局部喷雾暴露时间，作为径向位置的函数，R(方程式1)。

接下来，考虑时间分辨粒子去除效率，图2显示了颗粒去除效率与暴露时间的关系(包括多次测试的数据)，同样，清洁效率的顺序是清楚的，为了达到40%的颗粒去除率，可以对水使用2毫秒的局部曝光时间，对NMP使用10毫秒，对EGEE使用400毫秒，对THFA使用1000毫秒，尚不清楚为什么这些溶剂会产生如此不同的结果，一个因素可能是颗粒再沉积，因为二氧化硅颗粒在非水溶剂中的沉积已有描述，在本实验中，可能存在微观粒子扰动，随后是局部粒子沉积。

在图3中示出了典型的虚线缺陷，其通过明视场检查发现并通过扫描电子显微镜(SEM)成像，显示增加的线损伤的晶片图如图4所示，中心重缺陷密度也是工艺几何的直接结果，损害发生率显示出与清洁相似的趋势，水和NMP > EGEE > THFA，时间分辨缺陷密度如图5所示，NMP和水喷雾的损伤形成率相似，由于没有修复机制与损伤形成竞争，所有的损伤都是累积的，最后，图6显示了损伤密度与颗粒去除效率的对比，很明显，在相同的损坏率下，水喷雾的颗粒去除率比NMP高，此外，EGEE和THFA喷雾开始造成损害之前，任何净粒子删除观察，虽然图案损坏是不可逆的，但是颗粒的去除可以通过颗粒的再沉积来抵消。

在高速气溶胶喷射清洗方面，水已与EGEE、NMP和THFA进行了比较，对于较小特征(例如< 50纳米线)的一般清洗，这些溶剂都不能提高先进半导体制造中所需的清洗至损坏性能，了解这些溶剂喷射系统的损坏性能有助于开发新的抗蚀剂剥离工艺，使用这些和其他溶剂的其他测试正在进行中，以确定溶剂特性、气溶胶性能和颗粒再沉积之间的任何趋势。