JP2004128252A - Plasma processing method for porous insulating film - Google Patents

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JP2004128252A
JP2004128252A JP2002290966A JP2002290966A JP2004128252A JP 2004128252 A JP2004128252 A JP 2004128252A JP 2002290966 A JP2002290966 A JP 2002290966A JP 2002290966 A JP2002290966 A JP 2002290966A JP 2004128252 A JP2004128252 A JP 2004128252A
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insulating film
gas
porous insulating
substrate
plasma
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Toshiyuki Nakamura
中村 敏幸
Yasuhiro Morikawa
森川 泰宏
Yutaka Kokaze
小風 豊
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Ulvac Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for preventing a porous insulating film from increasing in dielectric constant or having a void in etching etc., and also preventing process gas from being adsorbed in a bimetal filming process etc., by CVD. <P>SOLUTION: A processing method for porous insulating film processes a substrate having a porous insulating film under a vacuum by using plasma of specified processing gas. The processing gas contains specified process gas and additive gas having a C-H bond. For example, processing gas obtained by adding CH<SB>4</SB>to process gas containing NH<SB>3</SB>is used to ash resist on the porous insulating film on the substrate. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法に関し、特に半導体デバイスの製造工程のうち、多孔質の低誘電率層間絶縁膜をプラズマ処理する方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、半導体デバイスの層間絶縁膜として、比誘電率(k)が2.6以下の多孔質(ポーラス)材を含む低誘電率層間絶縁膜が用いられている。
【0003】
従来、この種の半導体デバイスの製造プロセスにおいては、低誘電率層間絶縁膜のエッチングを行った後に、レジスト残査を除去するためのアッシングが行われる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のエッチング・アッシング技術では、ほとんどの条件下において比誘電率(k)の増加などの膜に対するダメージや低誘電率層間絶縁膜の侵食によるボイドの発生が起こっており、超高密度デバイス製作の上で大きな問題となっている。
【0005】
この膜ダメージは、低誘電率層間絶縁膜中に含まれる炭素あるいは有機物がエッチングやアッシングの工程で低誘電率層間絶縁膜中より除去された空孔へ水が吸着することによって発生すると考えられ、他方、低誘電率層間絶縁膜中のボイドは、プロセスガスの低誘電率絶縁膜中への吸着・反応によって発生すると考えられている。
【0006】
また、この種の多孔質低誘電率層間絶縁膜においては、CVDによるバリアメタル成膜プロセス等の工程で、ダメージを受けた層や空孔へCVDのプロセスガスが吸着するという問題が発生している。
【0007】
このため、現在に至るまで、この種の多孔質低誘電率層間絶縁膜上へのCVDによるバリアメタル成膜プロセス等は実施されていない。
【0008】
本発明は、このような従来の技術の課題を解決するためになされたもので、エッチング等の際の多孔質絶縁膜の誘電率の上昇やボイドの発生を防止するとともに、CVDによるバリアメタル成膜プロセス等でのプロセスガスの吸着を防止する技術を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためになされた請求項1記載の発明は、多孔質絶縁膜を有する基板に対し真空中で所定の処理用ガスのプラズマを用いて処理を行う多孔質絶縁膜の処理方法であって、前記処理用ガスが、所定のプロセスガスと、C−H結合を有する添加ガスとを含有するものである。
請求項2記載の発明は、請求項1記載の発明において、前記基板上の多孔質絶縁膜上のレジストをC−H結合を含むガスのプラズマを用いて除去するアッシング工程を有するものである。
請求項3記載の発明は、請求項1又は2のいずれか1項記載の発明において、前記処理用ガスのプロセスガスが、NHを含むものである。
請求項4記載の発明は、請求項1乃至3のいずれか1項記載の発明において、前記処理用ガスの添加ガスが、CHを含むものである。
【0010】
本発明にあっては、C−H結合を有する添加ガスを含有する処理用ガスを用いてプラズマ処理を行うことによって、エッチング等の際に多孔質絶縁膜の表面に形成された空孔部が、C−H結合を有するポリマーにより充填され塞がれるようになる。
【0011】
その結果、本発明によれば、エッチング等の際の多孔質絶縁膜の空孔への水の吸着による誘電率上昇を防止することができるとともにプロセスガスの多孔質絶縁膜中への吸着・反応による侵食(ボイド)を防止することができ、さらに、CVDプロセスにおける多孔質絶縁膜へのプロセスガスの吸着を防止することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るの実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明を実施するためのアッシング装置の概略構成図である。
図1に示すように、このアッシング装置1は、図示しない真空排気系に接続された真空槽2を有し、さらに、真空槽2は、その上部に設けられたガス導入管3を介して所定のアッシングガス(処理用ガス)Gが導入されるように構成されている。
【0013】
真空槽2内の下部には基板保持部4が設けられ、この基板保持部4上に処理対象である基板5が載置保持されるようになっている。
【0014】
本発明の処理の対象となる基板5上には、多孔質絶縁膜(図示せず)が設けられている。
この多孔質絶縁膜は、例えば半導体装置の層間絶縁膜として用いられる低比誘電率(2.6以下)のSiO系の材料からなるものである。
【0015】
このような多孔質絶縁膜の材料としては、例えば、有機ケイ酸塩ガラス(OSG)、SiOC、a−SiCO、MSX、メチルシルセスキシロキサン(MSQ)、水素化メチルシルセスキオキサン(MHSQ)、水素化シルセスキオキサン(HSQ)等があげられる。
【0016】
そして、基板5は、真空槽2の外部に設けられたバイアス印加用の高周波電源6に接続され、この高周波電源6から所定の高周波電力が印加されるようになっている。
【0017】
一方、真空槽2の上部には、例えば石英ガラスからなるベルジャ7が設けられ、このベルジャ7の周囲には、誘導結合プラズマ形成用の高周波電源8に接続されたアンテナ9が配設されている。
【0018】
なお、本実施の形態においては、アンテナ9として、2重方式のWCPアンテナを用いている。
【0019】
次に、本発明に係る多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法の好ましい実施の形態について説明する。
本実施の形態では、半導体基板上の層間絶縁膜をエッチングした後のレジストのアッシング工程を例にとって説明する。
【0020】
本実施の形態においてアッシングを行う場合には、まず、エッチング工程が終了した基板5を図1に示すアッシング装置1の真空槽2内に搬入し、基板保持部4上に載置して基板保持部4上に密着させる。
【0021】
そして、真空槽2内の真空排気を行い、真空槽2の内部の圧力が0.1Pa以下となるように調整する。
【0022】
その後、導入管3から所定の処理用ガスを導入し、真空槽2内の圧力が0.3〜1.3Paとなるように調整する。
【0023】
本発明において用いる処理用ガスGは、所定のプロセスガスと、C−H結合を有する添加ガスとを含有するものである。
【0024】
本発明において使用可能なプロセスガスとしては、O、H、N、NH、NO、NO、CO、CO、HO、Arのうちの1種あるいは2、3種の混合ガスがあげられる。
【0025】
これらのプロセスガスのうち、NHを含むガスは、多孔質絶縁膜へのダメージを低減する点から特に好ましいものである。
【0026】
一方、本発明において使用可能なC−H結合を有する添加ガスは、飽和化合物、不飽和化合物のいずれもが含まれ、また、鎖状、環状のいずれの化合物も含まれる。
また、添加ガスは、単一のガス、混合ガスのいずれも使用可能である。
【0027】
このような添加ガスとしては、CH、C、C、C等があげられる。
これらの添加ガスのうち、CHを含むガスは、プロセスガス中の炭素(C)の原子量をコントロールしてガス流量を微量コントロールする観点から特に好ましいものである。
【0028】
そして、処理用ガスGとして、例えばプロセスガスNHと添加ガスCHを含有するガスを用いた場合に、CHの添加量を5〜30体積%とすることが好ましい。
【0029】
CHの添加量が5体積%より少ないと、多孔質絶縁膜の空孔部に対して充填するポリマーの量が不足するという不都合があり、30体積%より多いと、ポリマーが多孔質絶縁膜の側壁を覆い、設計通りの構造が得られないという不都合がある。
【0030】
上述した処理用ガスGを真空槽2内に導入した後、高周波電源6から基板5に対して所定の周波数のバイアス高周波電力を印加する。
【0031】
この場合、基板5に印加するバイアス高周波電力の周波数は特に限定されることはないが、適切なアッシングレートを得る観点からは、400kHz〜13.56MHzとすることが好ましい。
【0032】
一方、アンテナ8に対して所定の電力を印加することによって、基板5の近傍に処理用ガス5のプラズマを生成させる。
【0033】
この場合、アンテナ9に印加する電力の周波数は特に限定されることはないが、適切なプラズマを発生させる観点からは、13.56〜60MHzとすることが好ましい。
【0034】
このような本実施の形態の方法によれば、C−H結合を有する添加ガスを含有する処理用ガスを用いてプラズマ処理を行うことによって、多孔質絶縁膜の表面に形成された空孔部が、C−H結合を有するポリマーにより充填され塞がれるようになる。
【0035】
その結果、エッチング等の際の多孔質絶縁膜の空孔への水の吸着による誘電率上昇を防止することができるとともに、プロセスガスの多孔質絶縁膜中への吸着・反応による侵食(ボイド)を防止することができる。
さらに、多孔質絶縁膜へのCVDプロセスガスの吸着を防止することができる。
【0036】
なお、本発明は、上述したアッシング工程のみならず、多孔質絶縁膜に対するクリーニング工程や表面改質工程にも適用することができるものである。
【0037】
【実施例】
以下、本発明に係る多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法の実施例を比較例とともに詳細に説明する。
ここでは、図1に示すアッシング装置1を用い、以下の評価試料に対してアッシングを行った。
【0038】
評価試料としては、Siウエハー上に、空孔を有する低誘電率層間絶縁膜(MSQ)をスピンコート法によって形成し、シングルダマシン構造で低誘電率層間絶縁膜をエッチングした基板を用いた。
この場合、レジスト材料としては、ネガレジスト又はポジレジストを用いた。
【0039】
エッチングの条件は、圧力9Pa、エッチングガスC/CHF、Ar/Nを用いてプラズマエッチングを行った。
【0040】
なお、層間絶縁膜の幅/ピッチは、0.25μm/0.35μm、0.35μm/0.40μmとした。
【0041】
<実施例1>
NHに添加ガスとしてCHを10体積%添加した処理用ガスを真空槽内に導入し、上記評価試料に対してプラズマによるアッシングを行った。
【0042】
この場合、真空槽内の圧力は0.65Paとし、基板に対して周波数2MHzのバイアス高周波電力を印加するとともに、アンテナに対して周波数13.56MHzの電力を印加した。
【0043】
そして、この基板に対して温度150℃、時間30分の条件でアニール処理を行い、さらに、この基板に対し、めっき法によってCuを全面成膜した。
【0044】
その後、この基板に対し、プラズマCVD法によってSiNを全面成膜して評価試料を作成した。
【0045】
<実施例2>
添加ガス(CH)の添加量を30体積%としてアッシングを行い、その他は実施例1と同様の条件で評価試料を作成した。
【0046】
<比較例1>
添加ガスを添加しないNHのみを処理用ガスとして用いてアッシングを行い、その他は実施例1と同様の条件で評価試料を作成した。
【0047】
<比較例2>
添加ガスを添加しないNHのみを処理用ガスとして用い、基板に周波数13.56MHzのバイアス高周波電力を印加してアッシングを行った以外は実施例1と同様の条件で評価試料を作成した。
【0048】
図2(a)(b)は、実施例1の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真、図3(a)(b)は、実施例2の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真である。
図4(a)(b)は、比較例1の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真、図5(a)(b)は、比較例2の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真である。
【0049】
図2(a)(b)及び図3(a)(b)から理解されるように、実施例1及び実施例2においては、多孔質層間絶縁膜にボイドは発生しておらず、また、比誘電率の上昇も起こらなかった。
【0050】
一方、図4(a)(b)及び図5(a)(b)から理解されるように、比較例1及び比較例2においては、多孔質層間絶縁膜にボイドが発生し、また、比誘電率も2.3から2.7に上昇した。
【0051】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、エッチング等の際の多孔質絶縁膜の空孔への水の吸着による誘電率上昇を防止することができるとともに、プロセスガスの多孔質絶縁膜中への吸着・反応による侵食(ボイド)を防止することができる。さらに、CVDプロセスにおける多孔質絶縁膜へのプロセスガスの吸着を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を実施するためのアッシング装置の概略構成図
【図2】(a):実施例1の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その1)
(b):実施例1の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その2)
【図3】(a):実施例2の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その1)
(b):実施例2の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その2)
【図4】(a):比較例1の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その1)
(b):比較例1の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その2)
【図5】(a):比較例2の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その1)
(b):比較例2の評価試料の断面構造を示す電子顕微鏡写真(その2)
【符号の説明】
1…アッシング装置 2…真空槽 3…ガス導入管 5…基板 G…処理用ガス
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a plasma processing method for a porous insulating film, and more particularly to a plasma processing method for a porous low dielectric constant interlayer insulating film in a semiconductor device manufacturing process.
[0002]
[Prior art]
In recent years, a low dielectric constant interlayer insulating film including a porous material having a relative dielectric constant (k) of 2.6 or less has been used as an interlayer insulating film of a semiconductor device.
[0003]
Conventionally, in a process of manufacturing a semiconductor device of this kind, ashing for removing a resist residue is performed after etching a low dielectric constant interlayer insulating film.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional etching and ashing technology, under most conditions, damage to the film such as an increase in the relative dielectric constant (k) and voids due to erosion of the low-dielectric-constant interlayer insulating film occur. This is a major problem in production.
[0005]
It is considered that this film damage is caused by water or carbon contained in the low dielectric constant interlayer insulating film adsorbed to the holes removed from the low dielectric constant interlayer insulating film in the etching or ashing process, On the other hand, it is considered that voids in the low dielectric constant interlayer insulating film are generated by adsorption and reaction of process gas into the low dielectric constant insulating film.
[0006]
Further, in this kind of porous low dielectric constant interlayer insulating film, there is a problem that a process gas of CVD is adsorbed to a damaged layer or a hole in a process such as a barrier metal film forming process by CVD. I have.
[0007]
For this reason, a barrier metal film forming process by CVD on this kind of porous low dielectric constant interlayer insulating film has not been implemented until now.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and prevents the dielectric constant of the porous insulating film from increasing and the occurrence of voids during etching or the like, and also prevents the formation of a barrier metal by CVD. An object of the present invention is to provide a technique for preventing adsorption of a process gas in a film process or the like.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a method for treating a porous insulating film, wherein a substrate having the porous insulating film is treated in a vacuum using plasma of a predetermined processing gas. The processing gas contains a predetermined process gas and an additive gas having a C—H bond.
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, there is provided an ashing step of removing the resist on the porous insulating film on the substrate by using a plasma of a gas containing a CH bond.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the process gas of the processing gas contains NH 3 .
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the additive gas of the processing gas contains CH 4 .
[0010]
In the present invention, by performing plasma processing using a processing gas containing an additive gas having a C—H bond, the pores formed on the surface of the porous insulating film during etching or the like are reduced. , And a polymer having a C—H bond.
[0011]
As a result, according to the present invention, it is possible to prevent an increase in the dielectric constant due to the adsorption of water to the pores of the porous insulating film during etching or the like, and to adsorb and react the process gas into the porous insulating film. Erosion (voids) due to the gas can be prevented, and the adsorption of the process gas to the porous insulating film in the CVD process can be prevented.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ashing device for implementing the present invention.
As shown in FIG. 1, the ashing apparatus 1 has a vacuum chamber 2 connected to a vacuum exhaust system (not shown), and the vacuum chamber 2 is provided with a predetermined gas through a gas introduction pipe 3 provided on the upper part thereof. The ashing gas (processing gas) G is introduced.
[0013]
A substrate holding unit 4 is provided at a lower portion in the vacuum chamber 2, and a substrate 5 to be processed is placed and held on the substrate holding unit 4.
[0014]
A porous insulating film (not shown) is provided on the substrate 5 to be processed according to the present invention.
The porous insulating film is made of, for example, a low dielectric constant (2.6 or less) SiO-based material used as an interlayer insulating film of a semiconductor device.
[0015]
Examples of the material of such a porous insulating film include organosilicate glass (OSG), SiOC, a-SiCO, MSX, methylsilsesquisiloxane (MSQ), hydrogenated methylsilsesquioxane (MHSQ), And hydrogenated silsesquioxane (HSQ).
[0016]
The substrate 5 is connected to a high-frequency power supply 6 for bias application provided outside the vacuum chamber 2, and a predetermined high-frequency power is applied from the high-frequency power supply 6.
[0017]
On the other hand, a bell jar 7 made of, for example, quartz glass is provided above the vacuum chamber 2, and an antenna 9 connected to a high-frequency power source 8 for inductively coupled plasma is provided around the bell jar 7. .
[0018]
In this embodiment, a double WCP antenna is used as the antenna 9.
[0019]
Next, a preferred embodiment of the plasma treatment method for a porous insulating film according to the present invention will be described.
In the present embodiment, a description will be given of a resist ashing process after etching an interlayer insulating film on a semiconductor substrate as an example.
[0020]
When performing ashing in the present embodiment, first, the substrate 5 after the etching process is carried into the vacuum chamber 2 of the ashing apparatus 1 shown in FIG. Closely contact the part 4.
[0021]
Then, the inside of the vacuum chamber 2 is evacuated, and the pressure inside the vacuum chamber 2 is adjusted to be 0.1 Pa or less.
[0022]
Thereafter, a predetermined processing gas is introduced from the introduction pipe 3, and the pressure inside the vacuum chamber 2 is adjusted to be 0.3 to 1.3 Pa.
[0023]
The processing gas G used in the present invention contains a predetermined process gas and an additive gas having a C—H bond.
[0024]
As a process gas usable in the present invention, one or a mixture of O 2 , H 2 , N 2 , NH 3 , NO, NO 2 , CO, CO 2 , H 2 O, and Ar is used. Gas.
[0025]
Among these process gases, a gas containing NH 3 is particularly preferable from the viewpoint of reducing damage to the porous insulating film.
[0026]
On the other hand, the additive gas having a C—H bond that can be used in the present invention includes both saturated compounds and unsaturated compounds, and also includes both chain and cyclic compounds.
As the additive gas, either a single gas or a mixed gas can be used.
[0027]
Examples of such an additive gas include CH 4 , C 2 H 6 , C 3 H 8 , C 2 H 4 and the like.
Among these additive gases, the gas containing CH 4 is particularly preferable from the viewpoint of controlling the atomic weight of carbon (C) in the process gas to control the gas flow rate minutely.
[0028]
Then, for example, when a gas containing the process gas NH 3 and the additional gas CH 4 is used as the processing gas G, the addition amount of CH 4 is preferably 5 to 30% by volume.
[0029]
If the added amount of CH 4 is less than 5% by volume, there is a disadvantage that the amount of the polymer to be filled in the pores of the porous insulating film becomes insufficient. If the added amount is more than 30% by volume, the polymer becomes the porous insulating film. There is a disadvantage that the structure as designed cannot be obtained.
[0030]
After introducing the above-described processing gas G into the vacuum chamber 2, a high frequency bias power of a predetermined frequency is applied to the substrate 5 from the high frequency power supply 6.
[0031]
In this case, the frequency of the bias high-frequency power applied to the substrate 5 is not particularly limited, but is preferably 400 kHz to 13.56 MHz from the viewpoint of obtaining an appropriate ashing rate.
[0032]
On the other hand, by applying a predetermined power to the antenna 8, a plasma of the processing gas 5 is generated near the substrate 5.
[0033]
In this case, the frequency of the power applied to the antenna 9 is not particularly limited, but is preferably 13.56 to 60 MHz from the viewpoint of generating appropriate plasma.
[0034]
According to such a method of the present embodiment, the plasma processing is performed using the processing gas containing the additive gas having a C—H bond, so that the pores formed on the surface of the porous insulating film are formed. Are filled and blocked by a polymer having a C—H bond.
[0035]
As a result, it is possible to prevent an increase in the dielectric constant due to the adsorption of water to the pores of the porous insulating film during etching or the like, and to erode (void) the process gas by adsorption and reaction into the porous insulating film. Can be prevented.
Further, adsorption of the CVD process gas to the porous insulating film can be prevented.
[0036]
The present invention can be applied not only to the ashing process described above, but also to a cleaning process and a surface modification process for a porous insulating film.
[0037]
【Example】
Hereinafter, examples of the plasma treatment method for a porous insulating film according to the present invention will be described in detail along with comparative examples.
Here, ashing was performed on the following evaluation samples using the ashing apparatus 1 shown in FIG.
[0038]
As an evaluation sample, a substrate was used in which a low dielectric constant interlayer insulating film (MSQ) having holes was formed on a Si wafer by spin coating, and the low dielectric constant interlayer insulating film was etched in a single damascene structure.
In this case, a negative resist or a positive resist was used as a resist material.
[0039]
As etching conditions, plasma etching was performed using a pressure of 9 Pa, an etching gas of C 4 F 8 / CH 3 F, and Ar / N 2 .
[0040]
The width / pitch of the interlayer insulating film was set to 0.25 μm / 0.35 μm and 0.35 μm / 0.40 μm.
[0041]
<Example 1>
A processing gas obtained by adding 10% by volume of CH 4 to NH 3 as an additional gas was introduced into the vacuum chamber, and the evaluation sample was subjected to plasma ashing.
[0042]
In this case, the pressure in the vacuum chamber was set to 0.65 Pa, and a bias high-frequency power having a frequency of 2 MHz was applied to the substrate, and a power of 13.56 MHz was applied to the antenna.
[0043]
Then, the substrate was annealed at a temperature of 150 ° C. for a period of 30 minutes, and Cu was deposited on the entire surface of the substrate by plating.
[0044]
After that, an SiN film was entirely formed on the substrate by a plasma CVD method to prepare an evaluation sample.
[0045]
<Example 2>
Ashing was performed with the added amount of the added gas (CH 4 ) being 30% by volume, and an evaluation sample was prepared under the same conditions as in Example 1 except for the above.
[0046]
<Comparative Example 1>
Ashing was performed using only NH 3 to which no additional gas was added as the processing gas, and an evaluation sample was prepared under the same conditions as in Example 1 except for the above.
[0047]
<Comparative Example 2>
An evaluation sample was prepared under the same conditions as in Example 1 except that ashing was performed by using only NH 3 to which no additional gas was added as a processing gas and applying a bias RF power having a frequency of 13.56 MHz to the substrate.
[0048]
2A and 2B are electron micrographs showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Example 1, and FIGS. 3A and 3B are electron micrographs showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Example 2. is there.
4A and 4B are electron micrographs showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Comparative Example 1, and FIGS. 5A and 5B are electron micrographs showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Comparative Example 2. is there.
[0049]
As understood from FIGS. 2A and 2B and FIGS. 3A and 3B, in Examples 1 and 2, no void was generated in the porous interlayer insulating film. No increase in the relative dielectric constant occurred.
[0050]
On the other hand, as can be understood from FIGS. 4A and 4B and FIGS. 5A and 5B, in Comparative Examples 1 and 2, voids are generated in the porous interlayer insulating film, The dielectric constant also increased from 2.3 to 2.7.
[0051]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent an increase in the dielectric constant due to the adsorption of water to the pores of the porous insulating film during etching or the like, and to prevent the process gas from entering the porous insulating film. Erosion (void) due to adsorption and reaction can be prevented. Further, adsorption of the process gas to the porous insulating film in the CVD process can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ashing device for carrying out the present invention. FIG. 2 (a): an electron micrograph showing a cross-sectional structure of an evaluation sample of Example 1 (part 1)
(B): Electron micrograph showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Example 1 (part 2)
FIG. 3A is an electron micrograph showing a cross-sectional structure of an evaluation sample of Example 2 (part 1).
(B): Electron micrograph showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Example 2 (part 2)
FIG. 4A is an electron micrograph showing a cross-sectional structure of an evaluation sample of Comparative Example 1 (Part 1).
(B): Electron micrograph showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Comparative Example 1 (part 2)
FIG. 5A is an electron micrograph showing a cross-sectional structure of an evaluation sample of Comparative Example 2 (part 1).
(B): Electron micrograph showing the cross-sectional structure of the evaluation sample of Comparative Example 2 (Part 2)
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ashing apparatus 2 ... Vacuum tank 3 ... Gas introduction pipe 5 ... Substrate G ... Processing gas

Claims (5)

多孔質絶縁膜を有する基板に対し真空中で所定の処理用ガスのプラズマを用いて処理を行う多孔質絶縁膜の処理方法であって、
前記処理用ガスが、所定のプロセスガスと、C−H結合を有する添加ガスとを含有する多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法。
A method for processing a porous insulating film, which performs processing using a plasma of a predetermined processing gas in a vacuum on a substrate having a porous insulating film,
A plasma processing method for a porous insulating film, wherein the processing gas contains a predetermined process gas and an additive gas having a CH bond.
前記基板上の多孔質絶縁膜上のレジストをC−H結合を含むガスのプラズマを用いて除去するアッシング工程を有する請求項1記載の多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法。2. The plasma processing method for a porous insulating film according to claim 1, further comprising an ashing step of removing a resist on the porous insulating film on the substrate by using a plasma of a gas containing a CH bond. 前記処理用ガスのプロセスガスが、NHを含む請求項1又は2のいずれか1項記載の多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法。The plasma processing method for a porous insulating film according to claim 1, wherein the process gas of the processing gas includes NH 3 . 前記処理用ガスの添加ガスが、CHを含む請求項1乃至3のいずれか1項記載の多孔質絶縁膜のプラズマ処理方法。4. The plasma processing method for a porous insulating film according to claim 1, wherein the additive gas of the processing gas includes CH 4. 5 .
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