JPH08153710A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH08153710A JPH08153710A JP6296413A JP29641394A JPH08153710A JP H08153710 A JPH08153710 A JP H08153710A JP 6296413 A JP6296413 A JP 6296413A JP 29641394 A JP29641394 A JP 29641394A JP H08153710 A JPH08153710 A JP H08153710A
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- Japan
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- resist pattern
- semiconductor device
- manufacturing
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/02041—Cleaning
- H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
- H01L21/02068—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
- H01L21/02071—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers the processing being a delineation, e.g. RIE, of conductive layers
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ドライエッチング時に被エッチング材に付着す
るポリマ等を容易に除去する方法を提供する。 【構成】被エッチング材をレジストパタ−ンをマスクに
用いてプラズマエッチングし、上記レジストパタ−ンを
O2プラズマアッシングにより除去し、基板表面を純水
リンスする。その後、基板を40℃以上に加熱した状態
で、基板表面をHF蒸気に晒し、続いて、基板表面を純
水リンスする。
るポリマ等を容易に除去する方法を提供する。 【構成】被エッチング材をレジストパタ−ンをマスクに
用いてプラズマエッチングし、上記レジストパタ−ンを
O2プラズマアッシングにより除去し、基板表面を純水
リンスする。その後、基板を40℃以上に加熱した状態
で、基板表面をHF蒸気に晒し、続いて、基板表面を純
水リンスする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
関し、特にレジストをマスクにしたドライエッチングの
残渣物を除去する方法に関する。
関し、特にレジストをマスクにしたドライエッチングの
残渣物を除去する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置を製造するには多様なプロセ
スが必要であり、その一つとしてドライエッチングがあ
る。そのドライエッチング、例えばプラズマエッチング
または反応性イオンエッチング(RIE)は、パタ−ン
を形成する上で欠かせないものである。
スが必要であり、その一つとしてドライエッチングがあ
る。そのドライエッチング、例えばプラズマエッチング
または反応性イオンエッチング(RIE)は、パタ−ン
を形成する上で欠かせないものである。
【0003】以下、半導体基板上にAl配線層を形成す
る場合を例にドライエッチングプロセスを説明する。ま
ず、半導体基板上の絶縁膜上にAl膜を形成する。Al
膜上にレジストパタ−ンを形成し、そのレジストパタ−
ンをマスクに用いて、Al膜を選択的にプラズマエッチ
ングし、Al配線パタ−ンを形成する。エッチングガス
としてハロゲン系ガスを用いる。なおエッチング時に、
レジストパタ−ン及びAl配線層の側壁部分に反応生成
物であるポリマ(フェンス)が付着する。
る場合を例にドライエッチングプロセスを説明する。ま
ず、半導体基板上の絶縁膜上にAl膜を形成する。Al
膜上にレジストパタ−ンを形成し、そのレジストパタ−
ンをマスクに用いて、Al膜を選択的にプラズマエッチ
ングし、Al配線パタ−ンを形成する。エッチングガス
としてハロゲン系ガスを用いる。なおエッチング時に、
レジストパタ−ン及びAl配線層の側壁部分に反応生成
物であるポリマ(フェンス)が付着する。
【0004】次いで、O2プラズマアッシングによりレ
ジストパタ−ンを除去する。しかしながら、レジストパ
タ−ンはハロゲン系ガスのプラズマが照射されており、
アッシング処理により完全に除去することは難しい。ま
た、アッシッグ処理ではポリマは除去できない。そのた
め、アミン系の有機溶剤を用いて表面を洗浄して、ポリ
マ及びレジストパタ−ン残渣を除去する。その後、アミ
ン系のCl,F等がイオン化してAlを腐食する(コロ
−ジョン)のを防ぐため、イソプロピルアルコ−ル(I
PA)等を用いてリンスを行う。更に、純水リンスを行
う。その後、Al配線層を被覆するSiO2膜を形成す
る。
ジストパタ−ンを除去する。しかしながら、レジストパ
タ−ンはハロゲン系ガスのプラズマが照射されており、
アッシング処理により完全に除去することは難しい。ま
た、アッシッグ処理ではポリマは除去できない。そのた
め、アミン系の有機溶剤を用いて表面を洗浄して、ポリ
マ及びレジストパタ−ン残渣を除去する。その後、アミ
ン系のCl,F等がイオン化してAlを腐食する(コロ
−ジョン)のを防ぐため、イソプロピルアルコ−ル(I
PA)等を用いてリンスを行う。更に、純水リンスを行
う。その後、Al配線層を被覆するSiO2膜を形成す
る。
【0005】このようにプラズマエッチング後、実際に
はO2プラズマアッシング、有機溶剤処理、IPAリン
ス、純水リンスのシ−ケンスで処理をしている。それら
の処理は複雑かつ時間を要する。また、有機溶剤は繰り
返し使用すると残渣除去能力が低下するため、頻繁に液
交換をしなければならず、使用量が増加する。更に、有
機溶剤及びIPAは環境保全また安全面上好ましくない
物質であり、できる限り使用しないことが望ましい。ま
た、他の問題としては、O2プラズマアッシング時に下
地にNaのような不純物が打ち込まれることがあり、こ
のような不純物は除去できない。
はO2プラズマアッシング、有機溶剤処理、IPAリン
ス、純水リンスのシ−ケンスで処理をしている。それら
の処理は複雑かつ時間を要する。また、有機溶剤は繰り
返し使用すると残渣除去能力が低下するため、頻繁に液
交換をしなければならず、使用量が増加する。更に、有
機溶剤及びIPAは環境保全また安全面上好ましくない
物質であり、できる限り使用しないことが望ましい。ま
た、他の問題としては、O2プラズマアッシング時に下
地にNaのような不純物が打ち込まれることがあり、こ
のような不純物は除去できない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、レジス
トをエッチングマスクに用いたドライエッチングでは、
エッチング時に発生するポリマ及びアッシング後のレジ
スト残渣を完全に除去するために、有機溶剤処理やIP
Aリンス等の複雑な処理を必要である。それ故に、本発
明はドライエッチング後の残渣を容易に除去する方法を
提供することを目的とする。
トをエッチングマスクに用いたドライエッチングでは、
エッチング時に発生するポリマ及びアッシング後のレジ
スト残渣を完全に除去するために、有機溶剤処理やIP
Aリンス等の複雑な処理を必要である。それ故に、本発
明はドライエッチング後の残渣を容易に除去する方法を
提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明による半導体装置
の製造方法は、半導体基板上に設けられた第1の被膜上
にレジストパタ−ンを形成する工程と、上記レジストパ
タ−ンをマスクに用いて上記第1の被膜を選択的にドラ
イエッチングする工程と、上記レジストパタ−ンをアッ
シングにより除去する工程と、上記半導体基板を40℃
以上に加熱すると共に上記第1の被膜の表面をHF蒸気
に晒す工程と、上記第1の被膜上に第2の被膜を形成す
る工程とを含む。
の製造方法は、半導体基板上に設けられた第1の被膜上
にレジストパタ−ンを形成する工程と、上記レジストパ
タ−ンをマスクに用いて上記第1の被膜を選択的にドラ
イエッチングする工程と、上記レジストパタ−ンをアッ
シングにより除去する工程と、上記半導体基板を40℃
以上に加熱すると共に上記第1の被膜の表面をHF蒸気
に晒す工程と、上記第1の被膜上に第2の被膜を形成す
る工程とを含む。
【0008】
【作用】上記半導体装置の製造方法によれば、上記第1
の被膜にエッチング時に付着する不所望なエッチング生
成物(ポリマ)やレジストパタ−ン残渣を、上記HF蒸
気と反応させることにより、上記第1の被膜及びその下
地膜にダメ−ジを与えることなく除去することができ
る。
の被膜にエッチング時に付着する不所望なエッチング生
成物(ポリマ)やレジストパタ−ン残渣を、上記HF蒸
気と反応させることにより、上記第1の被膜及びその下
地膜にダメ−ジを与えることなく除去することができ
る。
【0009】
【実施例】まず、半導体装置の製造方法の概略を図1よ
り説明する。同図(a)に示されるように、被エッチン
グ材をレジストパタ−ンをマスクに用いてプラズマエッ
チングし、上記レジストパタ−ンをO2プラズマアッシ
ングにより除去し、基板表面を純水リンスする。その
後、基板を40℃以上に加熱した状態で、基板表面をH
F蒸気に晒し、続いて、基板表面を純水リンスする。最
後に、SiO2を基板表面に堆積してもよい。
り説明する。同図(a)に示されるように、被エッチン
グ材をレジストパタ−ンをマスクに用いてプラズマエッ
チングし、上記レジストパタ−ンをO2プラズマアッシ
ングにより除去し、基板表面を純水リンスする。その
後、基板を40℃以上に加熱した状態で、基板表面をH
F蒸気に晒し、続いて、基板表面を純水リンスする。最
後に、SiO2を基板表面に堆積してもよい。
【0010】このような方法を行うクラスタ−ツ−ルの
一例として、同図(b)に示されるように、ロ−ド,ア
ンロ−ダ−ステ−ジ11、プラズマエッチングチャンバ
12、O2プラズマエッチングチャンバ13、純水リン
スチャンバ14、HFベ−パ−チャンバ15、SiO2
デポチャンバ16、ハンドラ−チャンバ17とからなる
クラスタツ−ルがある。
一例として、同図(b)に示されるように、ロ−ド,ア
ンロ−ダ−ステ−ジ11、プラズマエッチングチャンバ
12、O2プラズマエッチングチャンバ13、純水リン
スチャンバ14、HFベ−パ−チャンバ15、SiO2
デポチャンバ16、ハンドラ−チャンバ17とからなる
クラスタツ−ルがある。
【0011】以下、上記方法を具体的に説明する。本発
明による第1の実施例を図2を参照して説明する。本実
施例は、Al配線パタ−ンを形成する例である。半導体
基板21上の下地膜、例えば酸化膜22上にAl膜を形
成する。該Al膜上にレジストを塗布し、該レジストに
露光及び現像処理を施して、レジストパタ−ンを形成す
る。該レジストパタ−ンをマスクに用いて、上記Al膜
を塩素ガス等のハロゲン系のガスにより選択的にプラズ
マエッチングする。
明による第1の実施例を図2を参照して説明する。本実
施例は、Al配線パタ−ンを形成する例である。半導体
基板21上の下地膜、例えば酸化膜22上にAl膜を形
成する。該Al膜上にレジストを塗布し、該レジストに
露光及び現像処理を施して、レジストパタ−ンを形成す
る。該レジストパタ−ンをマスクに用いて、上記Al膜
を塩素ガス等のハロゲン系のガスにより選択的にプラズ
マエッチングする。
【0012】次いで、レジストパタ−ンをO2プラズマ
アッシングにより除去して、Al配線パタ−ン23を形
成する。この段階はAl配線パタ−ン23の上部及び側
壁にポリマ24、更にハロゲンガスが付着した状態であ
る(同図(a))。
アッシングにより除去して、Al配線パタ−ン23を形
成する。この段階はAl配線パタ−ン23の上部及び側
壁にポリマ24、更にハロゲンガスが付着した状態であ
る(同図(a))。
【0013】その後、Al配線パタ−ン23の表面を純
水リンスする。それにより、Al配線パタ−ン23に付
着した上記ハロゲンガスを除去する。しかる後、基板を
40℃以上に加熱した状態で、HF蒸気(共沸HFから
の蒸気)を基板表面に供給する。約1分間の処理後、純
水リンスを施し、乾燥する。その結果、Al配線パタ−
ン23に付着したポリマ24と共にレジストパタ−ン残
渣が除去される(同図(b))。このとき、HF蒸気は
ポリマ24との反応し、Alとは反応しない。尚、基板
の温度が低いとHF蒸気とAlの反応が発生し、Al配
線パタ−ン23が腐食されるため、基板を40℃以上に
加熱することが必要である。その後、Al配線パタ−ン
23の保護膜として,基板表面にTEOS酸化膜21を
形成する(同図(c))。
水リンスする。それにより、Al配線パタ−ン23に付
着した上記ハロゲンガスを除去する。しかる後、基板を
40℃以上に加熱した状態で、HF蒸気(共沸HFから
の蒸気)を基板表面に供給する。約1分間の処理後、純
水リンスを施し、乾燥する。その結果、Al配線パタ−
ン23に付着したポリマ24と共にレジストパタ−ン残
渣が除去される(同図(b))。このとき、HF蒸気は
ポリマ24との反応し、Alとは反応しない。尚、基板
の温度が低いとHF蒸気とAlの反応が発生し、Al配
線パタ−ン23が腐食されるため、基板を40℃以上に
加熱することが必要である。その後、Al配線パタ−ン
23の保護膜として,基板表面にTEOS酸化膜21を
形成する(同図(c))。
【0014】このような方法によれば、異物(ポリマ、
残渣等)の存在しない配線加工が可能となり、半導体装
置の信頼性を向上させることができる。更に、上述した
一連の工程を基板が大気に接触することなく行うと、各
工程間で大気中からのイオン(Cl,F,…)の吸着を
抑えることができるので、より信頼性を高めることがで
きる。
残渣等)の存在しない配線加工が可能となり、半導体装
置の信頼性を向上させることができる。更に、上述した
一連の工程を基板が大気に接触することなく行うと、各
工程間で大気中からのイオン(Cl,F,…)の吸着を
抑えることができるので、より信頼性を高めることがで
きる。
【0015】次に、本発明による第2の実施例を図3を
参照して説明する。本実施例は、Al配線パタ−ン間の
コンタクトを形成する場合のコンタクトホ−ルを形成す
る例である。尚、第1の実施例と異なるところのみを説
明する。
参照して説明する。本実施例は、Al配線パタ−ン間の
コンタクトを形成する場合のコンタクトホ−ルを形成す
る例である。尚、第1の実施例と異なるところのみを説
明する。
【0016】半導体基板21上に設けられたAl配線パ
タ−ン23を含む全面に絶縁膜26を形成する。その上
にレジストパタ−ンを形成し、該レジストパタ−ンをマ
スクに絶縁膜26を選択的にプラズマエッチングし、コ
ンタクトホ−ルを形成する。その後、O2プラズマアッ
シングにより、上記レジストパタ−ンを除去する。この
段階は、上記コンタクトホ−ルの壁面及び露出したAl
配線パタ−ン23にポリマ24及びレジストパタ−ン残
渣が付着した状態である(同図(a))。
タ−ン23を含む全面に絶縁膜26を形成する。その上
にレジストパタ−ンを形成し、該レジストパタ−ンをマ
スクに絶縁膜26を選択的にプラズマエッチングし、コ
ンタクトホ−ルを形成する。その後、O2プラズマアッ
シングにより、上記レジストパタ−ンを除去する。この
段階は、上記コンタクトホ−ルの壁面及び露出したAl
配線パタ−ン23にポリマ24及びレジストパタ−ン残
渣が付着した状態である(同図(a))。
【0017】次いで、表面を純水リンスしてハロゲンガ
スを除去する。その後、基板を40℃以上に加熱した状
態で、HF蒸気(共沸HFからの蒸気)を基板表面に約
1分間供給後、純水リンスを施し、乾燥する。その結
果、上記コンタクトホ−ルに付着しているポリマ24及
びレジストパタ−ン残渣を除去する。その後、上記コン
タクトホ−ルを埋め込むようにAl膜27を形成する
(同図(b))。
スを除去する。その後、基板を40℃以上に加熱した状
態で、HF蒸気(共沸HFからの蒸気)を基板表面に約
1分間供給後、純水リンスを施し、乾燥する。その結
果、上記コンタクトホ−ルに付着しているポリマ24及
びレジストパタ−ン残渣を除去する。その後、上記コン
タクトホ−ルを埋め込むようにAl膜27を形成する
(同図(b))。
【0018】このように、コンタクトホ−ルを形成する
際には、コンタクトホ−ルの側壁あるいは露出するAl
配線パタ−ン上にポリマ等が付着する。このポリマは上
記配線加工と同様に除去が困難であるが、HF蒸気によ
って下地のAl配線パタ−ンにダメ−ジを与えることな
く除去可能である。尚、第1及び第2実施例の配線パタ
−ンとしてAlを用いているが、他にTi,Cu,M
o,W,Si等を主体とした配線パタ−ンでも同様であ
る。
際には、コンタクトホ−ルの側壁あるいは露出するAl
配線パタ−ン上にポリマ等が付着する。このポリマは上
記配線加工と同様に除去が困難であるが、HF蒸気によ
って下地のAl配線パタ−ンにダメ−ジを与えることな
く除去可能である。尚、第1及び第2実施例の配線パタ
−ンとしてAlを用いているが、他にTi,Cu,M
o,W,Si等を主体とした配線パタ−ンでも同様であ
る。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、プラズマエッチングの
際に被エッチング材に付着するポリマ等を有機溶剤処理
及びIPAリンス等の複雑な処理を必要とせず、容易に
除去することができる。ポリマは腐食等の原因となる
が、本発明ではHF蒸気によりポリマを除去するため半
導体装置の信頼性を向上することができる。
際に被エッチング材に付着するポリマ等を有機溶剤処理
及びIPAリンス等の複雑な処理を必要とせず、容易に
除去することができる。ポリマは腐食等の原因となる
が、本発明ではHF蒸気によりポリマを除去するため半
導体装置の信頼性を向上することができる。
【図1】(a)は本発明による半導体装置の製造方法の
フロ−図、(b)はツ−ルクラスタを示す図。
フロ−図、(b)はツ−ルクラスタを示す図。
【図2】本発明による第1の実施例を示す工程断面図。
【図3】本発明による第1の実施例を示す工程断面図。
11…ロ−ド,アンロ−ダ−ステ−ジ、12…プラズマ
エッチングチャンバ、13…O2プラズマエッチングチ
ャンバ、14…純水リンスチャンバ、15…HFベ−パ
−チャンバ、16…SiO2デポチャンバ、17…ハン
ドラ−チャンバ、21…半導体基板、22…絶縁膜、2
3…Al配線パタ−ン、24…ポリマ、25…TEOS
酸化膜、26…絶縁膜、27…Al膜。
エッチングチャンバ、13…O2プラズマエッチングチ
ャンバ、14…純水リンスチャンバ、15…HFベ−パ
−チャンバ、16…SiO2デポチャンバ、17…ハン
ドラ−チャンバ、21…半導体基板、22…絶縁膜、2
3…Al配線パタ−ン、24…ポリマ、25…TEOS
酸化膜、26…絶縁膜、27…Al膜。
Claims (5)
- 【請求項1】 半導体基板上に設けられた第1の被膜上
にレジストパタ−ンを形成する工程と、上記レジストパ
タ−ンをマスクに用いて上記第1の被膜を選択的にドラ
イエッチングする工程と、上記レジストパタ−ンをアッ
シングにより除去する工程と、上記半導体基板を40℃
以上に加熱すると共に上記第1の被膜の表面をHF蒸気
に晒す工程と、上記第1の被膜上に第2の被膜を形成す
る工程とを具備することを特徴とする半導体装置の製造
方法。 - 【請求項2】 上記第1の被膜はAl,W,Ti,M
o,Cu,Siのうち少なくともいずれか1つを含むこ
とを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項3】 上記第1の被膜は絶縁膜であることを特
徴とする請求項1記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項4】 上記ドライエッチングする工程から上記
第2の被膜を形成する工程まで大気に接触することなく
行うことを特徴とする請求項1記載の半導体装置の製造
方法。 - 【請求項5】 上記ドライエッチングの際に上記第1の
被膜の表面に付着した不所望な反応生成物を上記HF蒸
気により除去することを特徴とする請求項1記載の半導
体装置の製造方法。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6296413A JPH08153710A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 半導体装置の製造方法 |
US08/564,741 US5744402A (en) | 1994-11-30 | 1995-11-29 | Method of manufacturing semiconductor devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6296413A JPH08153710A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08153710A true JPH08153710A (ja) | 1996-06-11 |
Family
ID=17833228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP6296413A Pending JPH08153710A (ja) | 1994-11-30 | 1994-11-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5744402A (ja) |
JP (1) | JPH08153710A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR19990039102A (ko) * | 1997-11-10 | 1999-06-05 | 윤종용 | 반도체 장치의 폴리사이드 형성방법 |
JP2002011888A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-01-15 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッド用基体の製造方法、インクジェット記録ヘッドの製造方法、インクジェット記録ヘッド、およびインクジェット記録装置 |
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JP2006165031A (ja) * | 2004-12-02 | 2006-06-22 | Ulvac Japan Ltd | トンネル接合素子の製造方法およびその製造装置 |
US7867797B2 (en) | 2007-09-14 | 2011-01-11 | Samsung Mobile Display Co., Ltd. | Method of fabricating organic light emitting diode display device |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH10154712A (ja) * | 1996-11-25 | 1998-06-09 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
KR100307986B1 (ko) * | 1997-08-28 | 2002-05-09 | 가네꼬 히사시 | 반도체장치의제조방법 |
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US6368517B1 (en) * | 1999-02-17 | 2002-04-09 | Applied Materials, Inc. | Method for preventing corrosion of a dielectric material |
US6251794B1 (en) | 1999-02-18 | 2001-06-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Method and apparatus with heat treatment for stripping photoresist to eliminate post-strip photoresist extrusion defects |
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