JPH03203235A - エッチング方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本願発明は半導体装置の製造工程におけるエツチング方
法に関する。

〈従来の技術〉 従来の薬液によるエツチングは、リソグラフィー技術に
より、所望の開口を行った後、薬液を充填した槽に浸漬
するか、或いは枚葉式のスピンエツチャーにてエツチン
グ処理を行っていた。またこれと別の方法として、本願
発明と同様の目的で、エツチング前処理として真空室内
におけるプラズマ処理を行ってた。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、近年半導体装置はその構造が微細化しつ
つあり、エツチングも微細化が要請されている。

前記従来のエッチング方法では、特に微細穴のエツチン
グにおいて、薬液が穴に浸入し難く、そのため正確なエ
ツチングが期待できにくいという問題がある。またエツ
チングされたとしても、規定の水準に達せず、エツチン
グ不良になるという問題がある。

またプラズマ処理は、インライン化すると装置が煩雑に
なるという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みて創案されたもので、前記した
ようなエツチング不良の発生を防止し、且つ微細穴のエ
ツチングを容易にできる他、インライン化が容易な薬液
によるエツチング方法を提供することを目的としている
。

〈課題を解決するための手段〉 本願発明は２つの部分からなっており、その１つは、半
導体基板上の膜を化学エツチングにより除去する際に、
前処理として紫外線を前記基板」−に照射することを特
徴としている。

本願発明のもうひとつは、半導体基板上の膜を化学エツ
チングにより除去する際、基板を回転させながら薬液を
吹き付けるスピンエツチングにおいて、前記薬液を吹き
付けと同時に紫外線を照射することを特徴としている。

〈作用〉 まず、被エツチング面に残留する有機物は、紫外線照射
により除去され、エツチング不良を防止できる。また、
紫外線を照射されたエツチングマスクである有機系レジ
ストの表面は、紫外線の影響により改質され、表面張力
が下がる。表面張力の低下により、エツチング液の接触
性が良好となり、従って微細穴のエツチングが充分行え
る。

〈実施例〉 以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を説明する
。試料基板として、フォトリソグラフィー技術により、
熱酸化膜（ＳｉＯ□）上にポジレジストを塗布し、１μ
角の角穴を開口したものを用いた。

第１図は第１の本願発明の実施例として用いた装置の概
略図である。

第１図の如く、第１の発明の実施例である４工程からな
るエツチング装置を示す。基板は例えば搬送手段により
左から順に工程が進行する様子が図示されている。

１０Ａ　、ＩＯＢ　、ＩＯＣはチャ・ンク、２〇八〜２
０Ｃは前記チャック１〇八〜ＩＯＣに例えば真空手段等
によって定置されたエツチングすべき基板、２０１）は
ホットプレート４０上に定置された基板を示す。

３０Ａ〜３００はチャンバー、３１はシャンター、３２
は吹き付は六３２１を有するマスク、３３は紫外線ラン
プである。なお、３４ΔはＮ２の導入口、３４Ｂは薬液
と純水を別々に供給する第１の導入［１であり、３４Ｃ
はイソプロビールアルコール 々に供給する第２の導入口である。

第１工程において、Ｎ２ブローを行いながら、紫外線を
基板１０Ａ上に照射する。次に、第２工程のステップ１
において、薬液を吹き付けながらエツチングを行い、ス
テップ２において薬液を止めて純水を吹き付けながら洗
浄を行う。

第３工程のステップ１においてＩＰＡを吹き付け、次い
で同ステップ２においてＩＰＡを止めてＮ２を吹き付は
基板を一次乾燥する。

第４工程において、ホットプレート４０でもって基板を
二次乾燥（後処理）を行う。

ここで、第１表に上記各工程のシーケンスを示している
。

第２図は第２の発明に用いた装置の概略図であ第２図に
おいて第１図と同様な部分は同一の符号でもって示して
いる。第２図は３工程からなるエツチング装置が示され
ており、第１図と同様搬送手段により左から順に工程が
進行する。

チャンバー３ＯＡは紫外線照射手段としての紫外線ラン
プ３３と薬液と純水を別々に供給する第１の導入口３４
Ｂを含んでいる。ここにおける第１の導入口３４Ｂは純
水のパイプに分岐があって、この分岐からＮ２が供給さ
れるように構成されている。またチャンバー３０Ｂはシ
ャッタ３５を有する紫外線ランプ３３とイソプロビール
アルコール（ＩＰＡ）　　とＮ２ヲ別々に供給する第２
の導入口３４Ｃを含んでいる。

第１工程において、Ｎ２ブローを行いながら紫外線照射
を行う（ステップ１）。次に前記紫外線照射を行った状
態で薬液を吹き付けてエツチングを行い（ステップ２）
、続いて純水を吹き付けながら洗浄を行う（ステップ３
）。

次に第２工程において、イソプロビールアルコール（Ｉ
ＰＡ）を吹き付け（ステップ１）、続いてＮ２ブローに
て乾燥させる（ステップ２）。最後にホットプレート４
０に基板２０Ｃを載置して後処理を行う。

ここで、第２表に上記各工程のシーケンスを示している
。

第２表 最後に紫外線照射による有機物除去効果を示す。

分析用の試料はシリコン酸化膜上にポジ型レジストを塗
布し、全面露光・現像を行った後、基板の半面に紫外線
を照射した。その試料のそれぞれの部分のカーボン強度
をオージ玉電子分光分析法（八ＢＳ）により測定した結
果、カーボン相対強度は現像後に対し、紫外線照射後は
０．３５であった。すなわち、紫外線照射後は現像後に
比べてカーボン強度は約３分の１に減少していることが
判る。

またレジストの表面張力を評価するために、間接的方法
として、接触角法を用い、紫外線照射前後のレジスト表
面を測定した。

その結果、現像後の５０度に対して、紫外線照射後は１
４度という結果が得られた。すなわち、紫外線照射後は
濡れ性が改善されていることが判明した。

すなわち、全体として紫外線照射による有機物の除去の
効果は表れている。

〈発明の効果〉 本願発明の１つは半導体基板上の膜を化学エツチングに
より除去する際に、前処理として紫外線を前記基板上に
照射することを特徴とするものであり、もうひとつは半
導体基板上の膜を化学エツチングにより除去する際、基
板を回転させながら薬液を吹き付けるスピンエツチング
において、前記薬液を吹き付けと同時に紫外線を照射す
ることを特徴とするものである。

従って、本願発明によれば微細穴のエツチングが可能に
なり、且つエツチング不良の発生を１υノ止できるとい
う効果がある。故に微細コンタクトにおけるウェットア
ンドドライ又はドライアンドウェットエッチ等に適用可
能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願発明における第１の発明に使用する装置の
概略図、第２図は同じく第２の発明に使用する装置の概
略図である。 １０Ａ　、　ＩＯＢ　、　ＩＯＣ・・・・チャック２Ｏ
Ａ　、２０Ｂ　、　２０Ｃ，２００・・・・基板３０Ａ
　、　３０Ｂ　、　３０Ｃ、３００・・・・チャンバー
３３・・・・紫外線ランプ ３４＾　・・・・Ｎ２導入口 ３４Ｂ　　・・・・第１の導入口 ３４Ｃ・・・・第２の導入口

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体基板上の膜を化学エッチングにより除去す
   る際に、前処理として紫外線を前記基板上に照射するこ
   とを特徴とするエッチング方法。
2. （２）半導体基板上の膜を化学エッチングにより除去す
   る際、基板を回転させながら薬液を吹き付けるスピンエ
   ッチングにおいて、前記薬液を吹き付けと同時に紫外線
   を照射することを特徴とするエッチング方法。