专利名称：光刻胶层的去除方法、晶体管的形成方法
技术领域：
本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种光刻胶层的去除方法、晶体管的形成方法。
背景技术：
半导体器件的形成过程中，通常利用光刻工艺将掩模板上的掩膜图形转移到半导体器件表面的光刻胶层中，再将掩膜图形通过刻蚀工艺由光刻胶层转移到半导体器件中，待掩膜图形转移到半导体器件中后，再将光刻胶层去除。现有技术中，光刻胶层的去除方法包括:请参考图1，提供基底100，所述基底100表面形成有光刻胶层101 ；请参考图2，采用灰化工艺去除部分所述光刻胶层101 ;采用硫酸(H2SO4)和双氧水(H2O2)的混合溶液或者氨水(NH4OH)、双氧水(H2O2)和去离子水的混合溶液，去除剩余的光刻胶层101。然而，现有技术中光刻胶层的去除方法，光刻胶层去除的不够彻底，后续形成的晶体管的性能差。在“US6627588B1”的美国专利中，也公开了一种采用脂肪醇(aliphatic alcohol)去除光刻胶层的方法，此种方法的工艺条件复杂，对设备的要求高。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种光刻胶层的去除方法，能够彻底去除光刻胶层和一种晶体管的形成方法，形成的晶体管的性能好。为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种光刻胶层的去除方法，包括:提供基底，所述基底表面形成有表面具有硬壳的光刻胶层；米用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化；采用灰化工艺去除经软化后的光刻胶层；采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层。可选地，所述第一有机化学试剂或第二有机化学试剂为硫酸和双氧水的混合溶液；或者为氨水、双氧水和去离子水的混合溶液；或者为含有N甲基吡咯烷酮的溶液。可选地，所述第一有机化学试剂或第二有机化学试剂为质量分数大于95%的N甲基吡咯烷酮的溶液和质量分数小于5%的氢氟酸或氨水。可选地，米用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化的温度范围为20-80 V，采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层时的温度范围为20-80 V。可选地，所述灰化工艺采用的气体为N2和H2。可选地，所述NjPH2体积比大于20: I。可选地，所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为O-lOOTorr，功率为1000-5000W, N2 和 H2 的流量为 500sccm-5000sccm，灰化时间为 10-500S。
本发明的实施例还提供了一种晶体管的形成方法，包括:提供基底，所述基底包括第一区域和与所述第一区域相邻的第二区域，所述第一区域和第二区域的基底内分别形成有伪栅电极层，所述伪栅电极层表面与所述基底表面齐平，所述基底表面形成有第一光刻胶层，所述第一光刻胶层暴露出第一区域的伪栅电极层；以所述第一光刻胶层为掩膜去除所述第一区域的伪栅电极层，形成第一开口和表面具有硬壳的第一光刻胶层；向所述第一开口内填充满第一金属栅电极层；形成第一金属栅电极层后，米用含有N甲基批咯烧酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化；采用灰化工艺去除经软化后的第一光刻胶层；采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂去除剩余的第一光刻胶层。可选地，所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂为:质量分数大于95%的含有N甲基吡咯烷酮的溶液和质量分数小于5%的氢氟酸或氨水。可选地，采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化和去除剩余的第一光刻胶层的温度范围为20-80°C。可选地，所述灰化工艺采用的气体为N2和H2。可选地，所述的N2和H2体积比大于20: I。可选地，所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为O-lOOTorr，功率为1000-5000W, N2 和 H2 的流量为 500sccm-5000sccm，灰化时间为 10-500S。可选地，所述第一区域用于形成NMOS晶体管，所述第二区域用于形成PMOS晶体管；或者所述第一区域用于形成PMOS晶体管，所述第二区域用于形成NMOS晶体管。可选地，还包括:去除剩余的第一光刻胶层后，形成覆盖所述基底表面的第二光刻胶层，所述第二光刻胶层暴露出第二区域的伪栅电极层；以所述第二光刻胶层为掩膜去除所述第二区域的伪栅电极层，形成第二开口和表面具有硬壳的第二光刻胶层；向所述第二开口内填充满第二金属栅电极层；去除表面具有硬壳的第二光刻胶层。与现有技术相比，本发明的实施例具有以下优点:去除光刻胶层时，先采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化，经软化后的光刻胶层不会阻止灰化工艺的进行，光刻胶层中的大多数有机物均被灰化，再采用第二有机化学试剂将剩余的光刻胶层去除，光刻胶层去除的较为彻底。晶体管的形成方法中，第一光刻胶层作为刻蚀第一区域的伪栅电极层时的掩膜，在去除所述第一区域的伪栅电极层，形成第一金属栅电极层后，去除所述第一光刻胶层时首先采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化，所述软化后的光刻胶层再采用灰化工艺去除时，比较容易灰化，光刻胶层中的大多数有机物均被灰化，光刻胶层去除的较为彻底，后续形成的晶体管的性能好。
图1-图2是现有技术的光刻胶层的去除过程的剖面结构示意图；图3是本发明第一实施例的光刻胶层的去除方法的流程示意图4-图7是本发明第一实施例的光刻胶层的去除过程的剖面结构示意图；图8是本发明第二实施例的光刻胶层的去除方法的流程示意图；图9-图18是本发明第二实施例的光刻胶层的去除过程的剖面结构示意图。
具体实施例方式正如背景技术所述，现有技术的去除光刻胶层的方法去除光刻胶层不彻底。发明人经过研究后发现，现有技术在以光刻胶层为掩膜刻蚀所述半导体衬底或者向所述半导体衬底离子注入时，刻蚀气体或者注入的离子对光刻胶层具有一定的冲击力，在所述冲击力的作用下，光刻胶层表面会变硬形成硬壳，所述硬壳的结构致密，阻止了灰化工艺的进行，影响光刻胶层的去除效果。经过进一步研究，发明人发现，首先采用有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化，然后再采用灰化工艺去除光刻胶层时，光刻胶层中的大多数有机物被灰化，仅剩余少量的光刻胶层，再采用有机化学试剂即可很方便的将剩余的光刻胶层去除，且去除的较为彻
。相应的，本 发明的实施例提供了一种光刻胶层的去除方法、晶体管的形成方法。为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。第一实施例请参考图3，本发明实施例的光刻胶层的去除方法包括:步骤S201，提供基底，所述基底表面形成有表面具有硬壳的光刻胶层；步骤S203，采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化；步骤S205，采用灰化工艺去除经软化后的光刻胶层；步骤S207，采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层。具体请参考图4-图7，图4-图7是本发明实施例的光刻胶层的去除过程的剖面结构示意图。请参考图4，提供基底300，所述基底表面形成有表面具有硬壳303的光刻胶层301。所述基底300用于为后续工艺的提供平台。所述基底300的材料为半导体材料，例如硅。所述光刻胶层301用于作为后续掺杂工艺或者刻蚀工艺的掩膜，在本发明的第一实施例中，所述光刻胶层301用作刻蚀所述基底300形成开口 304时的掩膜。所述光刻胶层301的材料包括感光树脂、增感剂等，其主要成分为含C的有机物。由于在刻蚀所述基底300形成开口 304的过程中，刻蚀气体对光刻胶层301具有一定的冲击力，在所述冲击力的作用下，光刻胶层301表面会变硬形成硬壳303。所述硬壳303的结构致密，后续容易阻止灰化工艺的进行，影响光刻胶层301的去除效果。请参考图5,米用第一有机化学试剂(未图不)将光刻胶层301表面的硬壳303软化。经过进一步研究，发明人发现，首先采用第一有机化学试剂将光刻胶层301表面的硬壳303软化，然后再采用灰化工艺去除光刻胶层301时，光刻胶层301中的大多数有机物被灰化，仅剩余少量的光刻胶层，再采用第二有机化学试剂即可很方便的将剩余的光刻胶层去除，且去除的较为彻底。所述第一有机化学试剂可以溶解含C的有机物，去除光刻胶层301。对于表面具有硬壳303的光刻胶层301，所述第一有机化学试剂可以将硬壳303软化，如图5所示，硬壳303经软化后会发生翘曲变形，有利于后续进行灰化工艺。在本发明的实施例中，所述第一有机化学试剂为硫酸和双氧水的混合溶液；或者为氨水、双氧水和去离子水的混合溶液；或者为含有N甲基吡咯烷酮(NMP)的溶液。采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化时的温度范围为20-80°C。当所述第一有机化学试剂采用含有N甲基吡咯烷酮(NMP)的溶液时，所述第一有机化学试剂为质量分数大于95%的N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氢氟酸或氨水。例如，当光刻胶层301中掺杂有硅时，采用质量分数大于95%的N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氢氟酸，既可以去除光刻胶层中的硅，也可以不对基底300造成损坏；当光刻胶层301中掺杂有金属或其氧化物时，可以采用质量分数大于95%的N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氨水，调节有机化学试剂的PH值，达到去除光刻胶层301中的金属或其氧化物的目的。在本发明的实施例中，所述有机化学试剂为质量分数为98%的N甲基吡咯烷酮和质量分数为2%的氢氟酸。采用有机化学试剂将光刻胶层301表面的硬壳303软化时的温度为50°C，软化的时间为8分钟。光刻胶301表层的硬壳303被软化的效果好，为后续彻底去除光刻胶层301创造了良好的条件。请参考图6，采用灰化工艺去除经软化后的光刻胶层301。所述灰化工艺用于去除光刻胶层301中的含C有机物。由于光刻胶层301表面的硬壳303 (如图5所示)已经被软化，产生了翘曲变形，因此，采用灰化工艺灰化光刻胶层301时，可以去除光刻胶层301中大部分的含C有机物。所述灰化工艺采用的气体为NJPH2，所述NJPH2体积比大于20: I。经过研究后，发明人发现，当所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为O-1OOTorr，功率为1000-5000W，N2和H2的流量为500SCCm-5000SCCm，灰化时间为10-500S时，灰化后剩余的光刻胶层较少。在本发明的实施例中，所述N2和H2体积比为30: I。所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为50Torr，功率为2000胃，队和4的流量为1500sccm，灰化时间为100S。本发明的实施例中灰化后残留的光刻胶较少，后续只需用较少的第二有机化学试剂即可将剩余的光刻胶去除彻底。请参考图7，采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层。上述灰化工艺后，基底300表面仅残留有少部分的光刻胶层。可以在20-80°C的温度范围内，采用第二有机化学试剂浸泡基底300表面的光刻胶层，浸泡2-10分钟，以去除剩余的光刻胶层。该步骤中第二有机试剂可以为硫酸和双氧水的混合溶液；或者为氨水、双氧水和去离子水的混合溶液；或者为含有N甲基吡咯烷酮的溶液。需要说明的是，所述第二有机试剂可以与所述第一有机化学试剂相同，也可以不同。当所述第二有机化学试剂为含有N甲基吡咯烷酮的溶液时，所述第二有机化学试剂为质量分数大于95%的N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氢氟酸或氨水。具体请参考有关图5中的描述，在此不再赘述。上述步骤完成之后，基底300表面的光刻胶层被彻底去除。本发明第一实施例中，去除光刻胶层的方法简单，而且能够彻底去除基底表面的光刻胶层，后续形成的半导体器件的性能稳定。第二实施例请参考图8，本发明第二实施例中晶体管的形成方法，包括:步骤S401，提供基底，所述基底包括第一区域和与所述第一区域相邻的第二区域，所述第一区域和第二区域的基底内分别形成有伪栅电极层，所述伪栅电极层表面与所述基底表面齐平，所述基底表面形成有第一光刻胶层，所述第一光刻胶层暴露出第一区域的伪栅电极层；步骤S403，以所述第一光刻胶层为掩膜去除所述第一区域的伪栅电极层，形成第一开口和表面具有硬壳的第一光刻胶层；步骤S405,向所述第一开口内填充满第一金属栅电极层；步骤S407，形成第一金属栅电极层后，采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化；步骤S409，采用灰化工艺去除经软化后的第一光刻胶层；步骤S411，采用所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂去除剩余的第一光刻胶层。具体请参考图9-图18，图9-图18示出了本发明第二实施例中晶体管的形成过程的剖面结构示意图。请参考图9，提供基底，所述基底包括第一区域I和与所述第一区域I相邻的第二区域II，所述第一区域I和第二区域II的基底内分别形成有伪栅电极层，所述伪栅电极层表面与所述基底表面齐平，所述基底表面形成有第一光刻胶层511，所述第一光刻胶层511暴露出第一区域I的伪栅电极层508。其中，所述基底包括半导体衬底500、位于所述半导体衬底500内的隔离结构501、和位于所述半导体衬底500表面的绝缘层503。所述隔离结构501将基底分为第一区域I和第二区域II，分别用于形成NMOS晶体管和PMOS晶体管。各区域的所述绝缘层503内均具有至少一个开口(未标示)，所述第一区域I的伪栅电极层508和第二区域II的伪栅电极层509分别位于对应区域的开口内，且与绝缘层503的表面齐平。在本发明的实施例中，所述第一区域I用于形成NMOS晶体管，所述第二区域II用于形成PMOS晶体管；所述第一区域I的伪栅电极层508和第二区域II的伪栅电极层509的材料为多晶硅(poly);所述绝缘层503的材料为氧化硅(SiO2)。需要说明的是，在本发明的实施例中，各区域的所述开口内还形成有栅介质层和刻蚀阻挡层，例如第一区域I的栅介质层504，位于所述第一区域I的栅介质层504表面的刻蚀阻挡层506 ;第二区域II的栅介质层505，位于所述第二区域II的栅介质层505表面的刻蚀阻挡层507。各区域的所述栅介质层用于后续隔离金属栅电极层和半导体衬底500，所述栅介质层的材料为高K介质材料，例如铪、镧、锆、钽、钛或铝等金属材料的氧化物；各区域的所述刻蚀阻挡层用于作为后续去除第一区域I的伪栅电极层508、第二区域II的伪栅电极层509时刻蚀停止层，保护对应区域的栅介质层不受损坏，所述刻蚀阻挡层的材料为SiN、TiN等刻蚀选择比高的材料。需要说明的是，在本发明的其他实施例中，所述第一区域I用于形成PMOS晶体管，所述第二区域II用于形成NMOS晶体管。所述第一光刻胶层511用于作为后续刻蚀第一区域I的伪栅电极层508时的掩膜，所述第一光刻胶层511的材料包括感光树脂、增感剂等，其主要成分为含C的有机物。请参考图10，以所述第一光刻胶层511为掩膜去除所述第一区域I的伪栅电极层，形成第一开口 515和表面具有硬壳513的第一光刻胶层511。去除所述第一区域I的伪栅电极层，形成第一开口 515时采用的工艺为刻蚀工艺，刻蚀所述第一区域I的伪栅电极层形成第一开口 515的刻蚀工艺已为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。发明人发现，在所述刻蚀工艺过程中，由于刻蚀气体对第一光刻胶层511具有一定的冲击力，在所述冲击力的作用下，所述第一光刻胶层511表面会变硬形成硬壳513。所述硬壳513的结构致密，后续容易阻止灰化工艺的进行，影响第一光刻胶层511的去除效
果O请参考图11，向所述第一开口内填充满第一金属栅电极层517。所述第一金属栅电极层517用于形成第一金属栅极。所述第一金属栅电极517的形成工艺为沉积工艺，例如物理或化学气相沉积工艺，在此不再赘述。请参考图12，形成第一金属栅电极层517后，采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层511表面的硬壳513软化。由于所述硬壳513的结构致密，会阻止后续灰化工艺的进行。因此，在本发明的第二实施例中，首先采用有机化学试剂将所述硬壳513软化。发明人发现，如果有机化学试剂为硫酸和双氧水的混合溶液或者为氨水、双氧水和去离子水的混合溶液，去除所述第一光刻胶层511表面的硬壳513时，由于刻蚀阻挡层的材料在上述溶液中的刻蚀选择比小，第一区域I的刻蚀阻挡层506和第二区域II的刻蚀阻挡层507同时也会被去除，影响了后续形成的晶体管的性能。与本发明的第一实施例不同，在本发明的第二实施例中，为了在彻底去除第一光刻胶时，不破坏第一区域I的刻蚀阻挡层506和第二区域II的刻蚀阻挡层507，采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂。考虑到在去除第一区域I的伪栅电极层时，会有部分硅溅射至第一光刻胶层511内，因此，所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂为:质量分数大于95%的含有N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氢氟酸，既可以去除第一光刻胶层内的硅，也可以不对基底造成损坏。在本发明的第二实施例中，软化第一光刻胶层511表面的硬壳513时采用的含有N甲基吡咯烷酮的化学试剂为质量分数为98%的N甲基吡咯烷酮和质量分数为2%的氢氟酸。米用上述含有N甲基卩比咯烧酮的有机化学试剂将第一光刻胶层511表面的硬壳513软化时的温度为20-80 V，软化的时间为2-10分钟。本发明第二实施例中，硬壳513被软化后发生了翘曲变形。更多详细的步骤和说明，请参考本发明第一实施例中软化硬壳的相关描述。请参考图13，采用灰化工艺去除经软化后的第一光刻胶层511。所述灰化工艺用于去除第一光刻胶层511中的含C有机物。由于第一光刻胶层511表面的硬壳513 (如图12所示)已经被软化，产生了翘曲变形，因此，采用灰化工艺灰化第一光刻胶层511时,可以去除第一光刻胶层511中大部分的含C有机物。所述灰化工艺采用的气体为NjPH2，所述NjPH2体积比大于20: I。同理，当所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为O-1OOTorr，功率为1000-5000W，N2和H2的流量为500sccm-5000sccm，灰化时间为10-500S时，灰化工艺后剩余的光刻胶层较少。在本发明的实施例中，所述N2和H2体积比为30: I。所述灰化工艺的工艺参数为:压强为80Torr，功率为2500W，N2和H2的流量为2000sccm，灰化时间为150S，灰化后剩余的第一光刻胶层少，后续只需用在所述含有N甲基吡咯烷酮的有机试剂浸泡较短的时间，即可将所述剩余的第一光刻胶层彻底去除。请参考图14，采用所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂去除剩余的第一光刻月父层O上述灰化工艺后，基底的绝缘层503表面仅残留有少部分的第一光刻胶层。可以在20-80°C的温度范围内，米用有机化学试剂浸泡绝缘层503表面的第一光刻胶层,浸泡2-10分钟，以去除剩余的第一光刻胶层。该步骤中有机试剂与软化硬壳时的有机试剂相同，为含有N甲基吡咯烷酮的溶液。在本发明的第二实施例中，所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂为:质量分数大于95%的含有N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氢氟酸或氨水。具体请参考本发明的第一实施例中去除光刻胶层的相关描述，在此不再赘述。在本发明的第二实施例中，上述步骤完成之后，绝缘层503表面的第一光刻胶层被彻底去除。为了去除第二区域的伪栅电极层，形成第二金属栅电极，还包括以下步骤:去除剩余的第一光刻胶层后，形成覆盖所述基底表面的第二光刻胶层，所述第二光刻胶层暴露出第二区域的伪栅电极层；以所述第二光刻胶层为掩膜去除所述第二区域的伪栅电极层，形成第二开口和表面具有硬壳的第二光刻胶层；向所述第二开口内填充满第二金属栅电极层；去除表面具有硬壳的第二光刻胶层。请参考图15，去除剩余的第一光刻胶层后，形成覆盖所述基底的绝缘层503表面的第二光刻胶层519，所述第二光刻胶层519暴露出第二区域II的伪栅电极层509。所述第二光刻胶层519用于后续作为刻蚀第二区域II的伪栅电极层509时的掩膜。所述第二光刻胶层519的材料与所述第一光刻胶层的材料相同,包括感光树脂、增感剂等，其主要成分为含C的有机物。请参考图16，以所述第二光刻胶层519为掩膜去除所述第二区域II的伪栅电极层，形成第二开口 523和表面具有硬壳521的第二光刻胶层519。去除所述第二区域II的伪栅电极层，形成第二开口 523的工艺为刻蚀工艺，在此不再赘述。需要说明的是，由于刻蚀所述第二区域II的伪栅电极层，形成第二开口 523的过程中，刻蚀气体对第二光刻胶层519也具有一定的冲击力，因此，形成的第二光刻胶层519表面会变硬形成硬壳521，所述第二光刻胶层519表面的硬壳521也会影响到后续灰化工艺去除第二光刻胶层519的效果。请参考图17，向所述第二开口内填充满第二金属栅电极层525。所述第二金属栅电极层525用于后续形成第二金属栅极。所述第二金属栅电极层525的形成工艺为沉积工艺，例如物理或化学气相沉积工艺，在此不再赘述。请参考图18，去除表面具有硬壳的第二光刻胶层。在形成第二金属栅电极层525后，需要去除第二光刻胶层，以进行后续工艺步骤。在本发明的实施例中，去除所述第二光刻胶层的方法与去除第一光刻胶层的方法相同，具体步骤包括:采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第二光刻胶层表面的硬壳软化；采用灰化工艺去除经软化后的第二光刻胶层；采用所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂去除剩余的第二光刻胶层。所述有机化学试剂的选择、去除所述第二光刻胶层的参数范围等，请参考本发明第二实施例中去除第一光刻胶层的描述，在此不再赘述。上述步骤完成之后，本发明第二实施例的晶体管的形成方法完成，所述第一光刻胶层、第二光刻胶层去除的均较为彻底，且不会破坏晶体管中的刻蚀阻挡层，后续形成的晶体管的性能好。综上，去除光刻胶层时，先采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化，经软化后的光刻胶层不会阻止灰化工艺的进行，光刻胶层中的大多数有机物均被灰化，再采用第二有机化学试剂将剩余的光刻胶层去除，光刻胶层去除的较为彻底。晶体管的形成方法中，第一光刻胶层作为刻蚀第一区域的伪栅电极层时的掩膜，在去除所述第一区域的伪栅电极层，形成第一金属栅电极层后，去除所述第一光刻胶层时首先采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化，所述软化后的光刻胶层再采用灰化工艺去除时，比较容易灰化，光刻胶层中的大多数有机物均被灰化，光刻胶层去除的较为彻底，后续形成的晶体管的性能好。本发明的实施例虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明的实施例，任何本领域技术人员在不脱离本发明实施例的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明实施例的技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明实施例的技术方案的内容，依据本发明实施例的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明实施例的技术方案的保护范围。
权利要求
1.一种光刻胶层的去除方法，其特征在于，包括: 提供基底，所述基底表面形成有表面具有硬壳的光刻胶层； 米用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化； 采用灰化工艺去除经软化后的光刻胶层； 采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层。
2.如权利要求1所述的光刻胶层的去除方法，其特征在于，所述第一有机化学试剂或第二有机化学试剂为硫酸和双氧水的混合溶液；或者为氨水、双氧水和去离子水的混合溶液；或者为含有N甲基吡咯烷酮的溶液。
3.如权利要求2所述的光刻胶层的去除方法，其特征在于，所述第一有机化学试剂或第二有机化学试剂为质量分数大于95 %的N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5 %的氢氟酸或氨水。
4.如权利要求1所述的光刻胶层的去除方法，其特征在于，采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化的温度范围为20-80°C，采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层时的温度范围为20-80°C。
5.如权利要求1所述的光刻胶层的去除方法，其特征在于，所述灰化工艺采用的气体为N2和H2。
6.如权利要求5所述的光刻胶层的去除方法，其特征在于，所述N2和H2体积比大于20:1。
7.如权利要求1所述的光刻胶层的去除方法，其特征在于，所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为O-lOOTorr，功率为1000-5000W，N2和H2的流量为500sccm-5000sccm，灰化时间为10-500S。
8.一种晶体管的形成方法，包括: 提供基底，所述基底包括第一区域和与所述第一区域相邻的第二区域，所述第一区域和第二区域的基底内分别形成有伪栅电极层，所述伪栅电极层表面与所述基底表面齐平，所述基底表面形成有第一光刻胶层，所述第一光刻胶层暴露出第一区域的伪栅电极层；以所述第一光刻胶层为掩膜去除所述第一区域的伪栅电极层，形成第一开口和表面具有硬壳的第一光刻胶层； 向所述第一开口内填充满第一金属栅电极层； 其特征在于，还包括: 形成第一金属栅电极层后，采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化； 采用灰化工艺去除经软化后的第一光刻胶层； 采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂去除剩余的第一光刻胶层。
9.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂为:质量分数大于95%的含有N甲基吡咯烷酮和质量分数小于5%的氢氟酸或氨水。
10.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，采用含有N甲基吡咯烷酮的有机化学试剂将第一光刻胶层表面的硬壳软化和去除剩余的第一光刻胶层的温度范围为20-80。。。
11.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述灰化工艺采用的气体为N2 和 H2。
12.如权利要求11所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述N2和H2体积比大于20:1。
13.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述灰化工艺的工艺参数范围为:压强为O-lOOTorr，功率为1000-5000W，N2和H2的流量为500sccm-5000sccm，灰化时间为 10-500S。
14.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，所述第一区域用于形成NMOS晶体管，所述第二区域用于形成PMOS晶体管；或者所述第一区域用于形成PMOS晶体管，所述第二区域用于形成NMOS晶体管。
15.如权利要求8所述的晶体管的形成方法，其特征在于，还包括:去除剩余的第一光刻胶层后，形成覆盖所述基底表面的第二光刻胶层，所述第二光刻胶层暴露出第二区域的伪栅电极层；以所述第二光刻胶层为掩膜去除所述第二区域的伪栅电极层，形成第二开口和表面具有硬壳的第二光刻胶层；向所述第二开口内填充满第二金属栅电极层；去除表面具有硬壳的第二光刻胶层。
全文摘要
本发明的实施例提供了一种光刻胶层的去除方法，包括提供基底，所述基底表面形成有表面具有硬壳的光刻胶层；采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化；采用灰化工艺去除经软化后的光刻胶层；采用第二有机化学试剂去除剩余的光刻胶层。由于首先采用第一有机化学试剂将光刻胶层表面的硬壳软化，后续进行灰化工艺时，比较容易去除大部分的光刻胶层，再采用第二有机化学试剂即可彻底去除剩余的光刻胶层，后续形成的半导体器件的性能稳定。相应的，还提供了一种晶体管的形成方法，可以有效去除晶体管形成过程中用到的光刻胶层，晶体管的性能好。
文档编号H01L21/8238GK103163745SQ20111042134
公开日2013年6月19日 申请日期2011年12月15日 优先权日2011年12月15日
发明者刘佳磊, 刘焕新, 李凤莲 申请人:中芯国际集成电路制造(上海)有限公司