JP2009530861A - 介在チャンバでの脱フッ素化及びウェハ脱フッ素化ステップによるプラズマエッチング及びフォトレジストストリッププロセス - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (19)
- エッチングプロセス中、ワークピースが露出される低誘電率の薄膜を有するワークピースのプラズマエッチング方法であって、
前記ワークピースの上面にフォトレジストマスクを形成する工程であって、前記マスクが、エッチングされるホール位置を画定するアパーチャを含む工程と、
前記ワークピースを、プラズマリアクタチャンバに配置する工程と、
前記チャンバに、フルオロカーボン又はフルオロ−ハイドロカーボン種を含む種類の重合エッチングプロセスガスを導入し、RFプラズマソース電力及びRFプラズマバイアス電力をチャンバに結合することによりエッチング工程を実施して、(a)前記フォトレジストマスクの前記アパーチャと位置合わせして、前記ワークピースにホールをエッチングするエッチング種と、(b)前記エッチング工程中、前記フォトレジストマスクの前記表面にポリマー層として堆積する重合種とのプラズマを生成する工程と、
前記フォトレジストマスクを除去する前に、
(a)RFプラズマソース電力を前記チャンバに結合し、一方で、RFプラズマバイアス電力を前記チャンバに実質的に結合しないことにより、ポリマー材料を含む種類の残渣を、前記チャンバの天井を含むチャンバ表面から除去し、前記残渣が前記チャンバ表面から除去されるまで、水素含有ガスを前記チャンバに導入し、
(b)RFプラズマバイアス電力を前記チャンバに結合し、一方で、RFプラズマソース電力を前記チャンバに実質的に結合しないことにより、前記ポリマー層を、前記フォトレジストマスクの前記表面から除去し、前記ポリマー層が、前記フォトレジストマスクの表面から除去されるまで、酸素及び一酸化炭素を含むプロセスガスをチャンバに導入する工程と、
前記ワークピースの前記フォトレジストをストリッピングオフする工程とを含む方法。 - 残渣をチャンバ表面から除去する工程において、前記水素含有ガスがアンモニアである請求項1記載の方法。
- 前記エッチング工程及び残渣をチャンバ表面から除去する工程において、RFプラズマソース電力を前記チャンバに結合する工程が、前記ワークピースを覆う前記チャンバの天井電極を通して、RF電力を容量結合する工程を含む請求項1記載の方法。
- 前記エッチング工程及び前記ポリマー層を前記フォトレジストマスクから除去する工程において、RFプラズマバイアス電力を印加する工程が、HF及びLF電力のうち少なくとも1つを、前記ワークピースに結合する工程を含む請求項3記載の方法。
- 前記RFプラズマソース電力が、約50MHz〜300MHzのVHF周波数である請求項3記載の方法。
- 前記RFプラズマソース電力が約162MHzである請求項5記載の方法。
- 前記RFプラズマバイアス電力が、約13.56MHzのHFコンポーネントと、約2MHzのLFコンポーネントとを含む請求項4記載の方法。
- 前記フォトレジストをストリッピングする工程が、RFプラズマソース電力とRFプラズマバイアス電力を、前記チャンバに結合し、前記レジストが前記ワークピースから除去されるまで、水素含有ガスを前記チャンバに導入する工程を含む請求項1記載の方法。
- 前記フォトレジストをストリッピングする工程の前記水素含有ガスが、アンモニアである請求項8記載の方法。
- チャンバ表面から残渣を除去する工程において、前記エッチング工程により形成された前記ワークピースにおける開口部の下部に、プラズマイオンが指向されないよう、前記RFプラズマバイアス電力が十分に低いレベルである請求項1記載の方法。
- 前記十分に低いレベルがゼロである請求項10記載の方法。
- 前記ポリマー層を、前記フォトレジストマスクから除去する工程において、前記チャンバにおける酸素種が解離しないよう、前記RFプラズマソース電力が十分に小さい大きさである請求項1記載の方法。
- 前記十分に小さい大きさがゼロである請求項12記載の方法。
- 残渣をチャンバ表面から除去する工程が、約10mTの低チャンバ圧及び約300sccmの前記窒素含有プロセスガスの高フローレートを維持する工程を含む請求項1記載の方法。
- 前記ポリマー層を前記フォトレジストから除去する工程が、約5mTの低チャンバ圧及び夫々約100sccmと50sccmの酸素と一酸化炭素のフローレートを維持する工程を含む請求項1記載の方法。
- 前記低誘電率薄膜が、前記ワークピースの他の薄膜層の下にある拡散バリア層であり、前記プロセスが、前記拡散バリア層が露出した際に、前記エッチング工程を停止する工程を含む請求項1記載の方法。
- 前記他の薄膜層が、多孔性オルガノシリケートガラスを含む種類の低誘電率材料を含む請求項16記載の方法。
- 前記拡散バリア層が、前記ワークピースの金属線を覆い、前記拡散バリア層が、窒素ドープ炭化ケイ素を含む種類の前記金属線からの材料の拡散をブロックすることのできる低誘電率材料を含む請求項17記載の方法。
- 重合エッチングプロセスガスを用いて、ワークピース上のフォトレジストマスクにプラズマエッチング工程を実施するプラズマエッチング方法であって、前記重合エッチングプロセスガスは、前記エッチング工程中に前記フォトレジストマスクの表面にポリマー層として堆積するプラズマ重合種を生成するものであり、前記エッチング工程後及び前記フォトレジストマスク除去前に、
(a)RFプラズマソース電力を前記チャンバに結合し、一方で、RFプラズマバイアス電力を前記チャンバに実質的に結合しないことにより、ポリマー材料を含む種類の残渣を、前記チャンバの天井を含むチャンバ表面から除去し、前記残渣が前記チャンバ表面から除去されるまで、水素含有ガスを前記チャンバに導入し、
(b)RFプラズマバイアス電力を前記チャンバに結合し、一方で、RFプラズマソース電力を前記チャンバに実質的に結合しないことにより、前記ポリマー層を、前記フォトレジストマスクの前記表面から除去し、前記ポリマー層が、前記フォトレジストマスクの表面から除去されるまで、酸素及び一酸化炭素を含むプロセスガスをチャンバに導入する工程とを含む方法。
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