JPS5831528A - フオトレジストの除去方法 - Google Patents

フオトレジストの除去方法

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JPS5831528A
JPS5831528A JP12967981A JP12967981A JPS5831528A JP S5831528 A JPS5831528 A JP S5831528A JP 12967981 A JP12967981 A JP 12967981A JP 12967981 A JP12967981 A JP 12967981A JP S5831528 A JPS5831528 A JP S5831528A
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JP
Japan
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photo
photoresist
film
semiconductor wafer
semiconductor
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Pending
Application number
JP12967981A
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English (en)
Inventor
Kenzo Yamazaki
山崎 健三
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Nippon Electric Co Ltd
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

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】 本発明は半導体装置の7オトレジストの除去方法にかか
り、特に光溶解型フォトレジストを安定かつ完全に除去
する方法に関する。
従来、フォトレジストの除去は有機剥離法、例えば市販
のOMB剥離剤(東京応化KK)又は同成分系のJ−1
00,J−150,ケ宅ストリップ、エコーストリップ
等で処理するか、無離剥離法、例えば硫酸と硝酸、硫酸
と過酸化水素水の混合液等で処理するのが一般的である
。又、薬品を使用しない方法、すなわち公害防止対策方
法として酸素(へ)ガスと高周波による酸素プラズマ法
によるフォトレジストの剥離方法が用いられている。
従来、4μm以上の半導体素子パターンにはネガティブ
フォトレジスト、一般には東京応化KKの0RHLシリ
ーズ、又は日本合成ゴムKKのJARシリーズを使用し
、所望パターンを形成し、次に各種のエツチング処理を
した後に、上記の有機剥離法又は無 剥離法又は酸素プ
ラズマ法による処理が一般的であった。この方法で充分
ネガティブフォトレジストを除去することは可能であっ
た。
一方、近年において、半導体装置は集積度がますます高
まり、半導体素子が微細化になって来ている。これに伴
ない半導体素子パターンは1〜3μmKなると伴に、ネ
ガティブフォトレジストから光溶解型のポジティブ7オ
トレジスト、例えば東京応化KKf)OFPRシリーズ
、シ、プレイ社の。
AZシリーズ又はディープUVフォトレジスト(Dee
p UV)とし【東京応化KKの0DURシリ一ズ等更
には電子ビーム用7オートレジストとしてPMMA系等
が使用されてきている。これらの7オトレジストでD@
epUV系とPMM系フォトレジストを除いたポジフォ
トレジストは従来使用の無機剥離法である硫酸と硝酸又
は硫酸と過酸化水素水の混合液では完全に除去すること
が離しかった。又、有機剥離法では無機剥離法よりも除
去能力があるが、剥離不足は皆離とならないばかりか、
再付着の問題があった。又、Deep UV  系とP
MMA系の7オトレジス・トは上記フォトレジストより
も比較的無機剥離法と有機剥離法で7オトレジストが除
去される。しかし、これらの7オトレジストは同一製造
ラインで前記ネガティブフォトレジストとこれらのポジ
ティブフォトレジストる。この為、各々の7オトレジス
トを完全に除去する剥離装置を作れば一応これらの7オ
トレジストの剥離不足は解消される。しかしこれでは各
々の7オトレジスト用装置の台数が増え、コスト高と設
置フロアが増えるばかりか、これらの薬品は公害上或は
消防法で問題となる引火性の薬品を多量に使用する問題
があった。又、1台の剥離装置でこれらのネガティブフ
ォトレジストとポジティブフォトレジストを処理すると
各々の7オトレジストの溶解薬品が違う為、いずれかの
7オトレジストが顕著に剥離不足を発生させる問題があ
った。
一方、近年盛んに用いられている酸素ガスと高周波によ
る酸素プラズマ法によるフォトレジストの剥離法ではい
ずれのフォトレジストも除去することは可能である。し
かし本発明者の実験ではいずれの7オトレジストも45
分〜120分の剥離時間が必要であり、処理枚数が限ら
れ【いるばかりか、高周波の影譬で半導体装置の諸%性
を悪くすることがあり、半導体装置製造の全工程に適用
できない問題があった。又これらの装置も同一製造ライ
ンでは数十台も必要でコスト高と設置フロアが上記有機
、無機剥離装置よりも必要となる。更にはとの酸素プラ
ズマ法では有機物は除去できるが、無機物、特にネガテ
ィブフォトレジストとボジティプフtトレジスF又は半
導体装置製造中に付着する異物は除去できないことが知
られている。
この為、この酸素プラズマ法による処理後に更に何らか
の薬品による洗浄が必要となる欠点が生じていた。
本発明は上述の欠点を除去し、極めて高い再現性で、光
溶解型のポジティブフォトレジストを除去スる方法につ
いて提供するものテアル。
本発明においては半導体クエノーーに全面又は選択被膜
した光溶解型フォトレジストを除去する工程において、
半導体ウニノー−上の被膜全面通訳マスクなしに紫外線
を一定時間照射させる工程と次に該紫外線を照射された
光溶解型フォトレジスF膜を溶解又は分解する。ウェッ
ト液又はドライ処理法によりフォトレジスト膜を全面除
去する工程と次に有機剥離液又は無機剥離液により半導
体ワエハーを洗浄する工程を含むことを特徴とする。
本発明によればフォトレジストを除去する工程において
、半導体クエノーー上の光溶解型フ、)l/シストの被
膜全面に紫外線を一定時間照させる工程と次に該光溶解
型フォトレジスト膜を溶解又は分解する工程を追加する
ことにより、従来使用の有機剥離又は無機剥離を極度に
汚すことがなくなり、半導体ウエノ・−に形成された半
導体装置を剥離不足によるフォトレジスト被膜又はその
他の汚れを防せぎ、汚れによる諸物件の不良又はばらつ
きをなくす効果がある。本発明の最も効果があるのは同
一半導体装置製造ラインで光重合型のネガティブフォト
レジストと光溶解型の7オトレジストを流すに当り、光
重合型ネガフォトレジストを完全に除去できる薬品の組
合による有機剥離装置又は無機剥離装置を設置しておけ
ば良く、光溶解型のフォトレジストは何であっても、又
、何種類□同一半導体装置製造ラインに流れていても考
慮する必要がない。この為、各フォトレジスト用の剥離
装置を用ける必要がない。更には装置投資及び装置設置
フロアを少なく出来るばかりか公害上問題となる薬品使
用量の低減を図ることができる。
次に図面を用いて本発明によるフォトレジストの除去方
法について説明する。第1図(a)において半導体ウェ
ハー1上に各種の機能をもった半導体装置が半導体製造
工程で形成される(図示せず)。
これら半導体装置を形成量る為に知られたる写真食刻技
術で光溶解型フォトレジスト膜2が選択的に形成される
(第1図(ml)。次に半導体装置の機能を作る為の各
種の工、チング技術又はイオン注入技術によって処理さ
れる。次に不用となった光溶解フォトレジスト膜2を除
去する。この場合、本発明の特徴である工程を用いる。
すなわち、不用となった光溶解型7オトレジスト2に各
々の光透解散7オトレジスト2を感光する紫外線領域め
一光源3により半導体ウェハー全面に照射する。この場
合、0FPRシリーズ又はAZシリ−−ズでは3000
〜5000A波長光源で5〜10秒間、0DURシリー
ズ。PMMA系シリーズでは2000〜3000A光源
3を照射する(第1図中))。この工程は通常用いられ
る選択所望パターンを有するガラスマスクを使用する必
要がない。この為、半導体装置の素子パターンの解像力
を考慮する必要がなく、何らかのガラスマスクを必要と
しない為半導体ウェハー1は非接触で良く、複雑な装置
を必要としない。もちろん写真食刻技術で使用している
知られたる目合せ露光装置でも処理できることは言うま
でもない。次に、これらの光溶解型フォトレジス)hA
2を溶解又は分解するウェット液又はドライ処理法によ
り光溶解型フォトレジスト膜2を除去する(第1図(C
))。この場合上記の光溶解型フォトレジストのどの鍾
類でも溶解可能なウェット液としてはケトン類1例えば
アセトン又はメチルエチルケトン等の薬品が有効である
。処理方法としては浸漬法であれば20〜45秒間で充
分溶解される。又、シャワー法又はスプレー法又は滴下
により半導体ウェハー1上に滴下静止する方法を用いれ
ば10〜30秒で充分溶解される。この他のウェット液
として各々の光溶解型フォトレジスト用として市販され
ている現像液を用いても上記処理法で同程度の処理時間
で良い。一方ドライ処理法としては酸素プラズマ法によ
り溶解可能である。
例えば、200〜400Wの高周波で真空度0.5〜1
.0Torr範囲で半導体ウエノ・−1枚づつの処理で
あれば30秒〜3分、パッチ処理であれば30分前後で
良い。特にこの方法を用いる場合、150〜250Cの
温度を加えてやれば更に処理時間を短縮できる。
次にこれらの処理を行なった後、半導体ワエノ1−を更
に清浄にする為に知られたる有機剥離液又は無機剥離液
により洗浄処理する。
以上記述した本発明の7オトレジストの除去方法を用い
れば、画一した問題点が解決できるとともに安定かつ完
全に除去可能である。更に本発明方法は同一装置に紫外
線全面照射機構と光溶解型フォトレジストを溶解又は分
解する機構と半導体ウェハーを洗浄する機構をもったも
のを用いれば連続的に処理できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明方法を説明するための断面図である。 尚、図において、1・・・・・・半導体ウニ、、、2・
・・光溶解杷フォトレジスト、3・・・・・・光淵であ
る。 代理人 弁理士  内 原   晋

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体ウェハーに全問被膜又は選択被膜した光溶解1[
    7オトレジスト膜を除去する工11において半導体クエ
    へ−上の被膜全面に選択マスクなしに紫外線を一定時間
    照射させる工程と、次に該紫外線を照射された光溶解[
    17オトレジスト膜を溶解又は分解するウェット液又は
    ドライ処理法により7オトレジスF膜を全量除去する工
    程と、次に有機剥離液又は無機剥離液により半導体ウェ
    ハーを洗浄する工程とを含むことを特徴とするフォトレ
    ジストの除去方法。
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