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本文的目的不僅是識(shí)別新的可以通過(guò)完全濕法去除多層材料的濕式清洗材料，而且還可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生更少顆粒（缺陷）且不造成介電材料損失的單一晶圓工具工藝。
下圖說(shuō)明了在多層堆棧上重工BARC和抗蝕材料的一些潛在方法。雖然可以有多種返工過(guò)程可供選擇，但本文將重點(diǎn)關(guān)注硅材料和PR加硅材料的返工，以及在一個(gè)單獨(dú)的步驟中對(duì)通過(guò)填充材料的返工。
盡管有些去除器適用于相關(guān)的BARC或PR材料，但它們必須進(jìn)一步測(cè)試更嚴(yán)格的加工要求（時(shí)間和溫度）、返工后的缺陷水平以及對(duì)各種基底材料的敏感性，研究了相同的去除器與各種基底材料的兼容性，每種去除劑中這些不同材料的相容性在60oC下測(cè)試了20分鐘。
雖然在單個(gè)晶圓工具上的篩選研究和實(shí)驗(yàn)都證明，去除劑可以完全去除關(guān)于膜厚度損失的硅材料，但不能發(fā)現(xiàn)一個(gè)產(chǎn)生低缺陷的過(guò)程，雖然去除劑的配方被證明與幾種不同的襯底材料兼容，但它發(fā)現(xiàn)它可以攻擊局部區(qū)域的硅，這種去除劑需要進(jìn)一步使用替代基板進(jìn)行測(cè)試，如低k或超低k介質(zhì)，在確定被測(cè)試的酸性基去除器只會(huì)去除硅材料并可能攻擊硅基底后，決定繼續(xù)測(cè)試堿性基去除器，以查看它們?cè)趩蝹€(gè)晶圓工具類型過(guò)程和替代去除過(guò)程中的去除效率，并運(yùn)行設(shè)置的晶片，以確定硅材料返工的最佳兩種溫度和時(shí)間，溫度和時(shí)間是通過(guò)觀察厚度損失和總?cè)毕萦?jì)數(shù)來(lái)確定的。下圖顯示了在50oC和60oC使用殘留3對(duì)硅材料返工的總?cè)毕輸?shù)。
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由于殘留物能夠從硅晶片中去除硅材料（而不損壞晶片）并產(chǎn)生低缺陷水平，因此測(cè)試了另一種去除過(guò)程，PR也與硅材料一起去除，使用相同的溫度和時(shí)間來(lái)觀察添加PR層會(huì)如何影響缺陷計(jì)數(shù)，本實(shí)驗(yàn)表明，去除劑不僅可以去除硅材料，還可以同時(shí)去除硅材料和PR。需要進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)來(lái)找到一個(gè)最佳的過(guò)程來(lái)減少高級(jí)缺陷測(cè)試(< 0.14um)的缺陷數(shù)量。
由于堿性去除器似乎可以同時(shí)去除硅材料和PR層，因此我們選擇了另一種堿性去除器來(lái)進(jìn)行缺陷研究，另外研究還發(fā)現(xiàn)，殘留物10可用于25oC，即潔凈室的環(huán)境溫度，該實(shí)驗(yàn)還能夠使用KLASP1進(jìn)行更先進(jìn)的缺陷分析，直到0.14微米。雖然Remover10能夠同時(shí)去除硅材料、PR層和硅材料，但當(dāng)加入PR層時(shí)，缺陷計(jì)數(shù)明顯更高，為了確定是否能找到更合適的工藝，將返工液的溫度提高到40℃。
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返工溶液溫度的升高確實(shí)減少了缺陷的數(shù)量，但它們?nèi)匀粵](méi)有去除硅材料本身所導(dǎo)致的缺陷數(shù)量，雖然硅材料中確實(shí)有一些有機(jī)成分，但清除劑沒(méi)有任何問(wèn)題地去除缺陷數(shù)量相當(dāng)?shù)偷耐繉?/span>，當(dāng)包含完全有機(jī)的PR層時(shí)，清除器10在保持低缺陷計(jì)數(shù)的同時(shí)去除這兩個(gè)層有更多的困難，目前仍有許多問(wèn)題要說(shuō)，為什么一種特定的去除劑比其他去除劑更能更好地去除多層材料，需要在遙控器之間比較更具體的信息，以確定為什么某些遙控器在缺陷方面比其他遙控器工作得更好。
在大多數(shù)多層應(yīng)用中，PR層和硅材料不需要平面化任何形貌，因此它們可以在平面基底上測(cè)試缺陷，另一方面，通過(guò)填充材料必須通過(guò)直徑和深度進(jìn)行平面化，為了測(cè)試從孔中去除有機(jī)填充材料，我們使用卡爾蔡司1560掃描電子顯微鏡(SEM)觀察去除前后孔的截面。
測(cè)試使用130nmx700nm孔，清除劑被用來(lái)去除通過(guò)填充的材料，需要進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，以確定什么溫度和時(shí)間，不僅需要從孔中移除材料，而且還需要留下低缺陷計(jì)數(shù)。到目前為止，溫度需要在60-80攝氏度之間才能完全去除通過(guò)填充材料。雖然一些單晶圓工具可以達(dá)到如此高的溫度，但目前正在研究降低工藝去除溫度，使其將符合單晶圓工具行業(yè)的廣泛橫截面和客戶的要求。
隨著半導(dǎo)體行業(yè)繼續(xù)縮小其設(shè)備的功能尺寸，返工過(guò)程也在試圖跟上設(shè)計(jì)和材料的變化。隨著設(shè)備制造商開(kāi)始研究多層材料，需要確定返工材料和工藝。實(shí)驗(yàn)研究了各種不同的去除器及其去除特定多層堆棧的效率。目的是確定粗糙的工藝要求，以確保完全去除有關(guān)的材料，并確定去除后缺陷水平的任何趨勢(shì)。研究表明，上述多層材料可以以各種方式去除，這將使設(shè)備制造商可以選擇何時(shí)和是否出現(xiàn)問(wèn)題，并必須使用返工過(guò)程。