JPS61152018A - 有機物の灰化方法 - Google Patents
有機物の灰化方法Info
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- JPS61152018A JPS61152018A JP27867084A JP27867084A JPS61152018A JP S61152018 A JPS61152018 A JP S61152018A JP 27867084 A JP27867084 A JP 27867084A JP 27867084 A JP27867084 A JP 27867084A JP S61152018 A JPS61152018 A JP S61152018A
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-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は有機物の灰化方法に係り、特に、有機高分子膜
を灰化し除去するための方法に関する。
を灰化し除去するための方法に関する。
半導体技術の進歩と共に超LSIはじめ、半導体装置の
高集積化が進められてきており、高精度の微細パターン
形成技術が要求されている。
高集積化が進められてきており、高精度の微細パターン
形成技術が要求されている。
パターン形成にあたっては、通常、加工されるべき膜す
なわち被加工膜上に感光性高分子膜を塗布し、写真食刻
法等により、該感光性高分子膜を選択的に除去すること
により、感光性高分子膜からなる所望の形状のマスクパ
ターンを得る。そして、該マスクパターンに基づき、エ
ツチング等の処理を行い、所望のパターン形状を有する
膜を得るという方法がとられている。
なわち被加工膜上に感光性高分子膜を塗布し、写真食刻
法等により、該感光性高分子膜を選択的に除去すること
により、感光性高分子膜からなる所望の形状のマスクパ
ターンを得る。そして、該マスクパターンに基づき、エ
ツチング等の処理を行い、所望のパターン形状を有する
膜を得るという方法がとられている。
このマスクパターンすなわち感光性高分子膜は被加工膜
に対しエツチング等の処理を行った後、除去されるわけ
であるが、この除去に際しては、一般に酸素プラズマに
よるエツチング処理が用いられている。
に対しエツチング等の処理を行った後、除去されるわけ
であるが、この除去に際しては、一般に酸素プラズマに
よるエツチング処理が用いられている。
第4図は、この感光性有機高分子膜の除去に用いられる
酸素プラズマ装置の概略を示す図である。
酸素プラズマ装置の概略を示す図である。
この装置は、石英製の円筒型処理室1.01内に、除去
すべき感光性有機高分子膜の付着した基板を入れ、真空
ポンプ102により排気を行うもので、該処理室101
の両側には夫々金属製の第1および第2の電極103,
103’が配設されている。
すべき感光性有機高分子膜の付着した基板を入れ、真空
ポンプ102により排気を行うもので、該処理室101
の両側には夫々金属製の第1および第2の電極103,
103’が配設されている。
これらの電極のうち、第1の電極103は接地されてお
り、第2の電極103′はマツチング回路104を経て
高周波発振器105に接続されている。そして、まず、
真空ポンプ102による排気の後、ガス導入系106か
ら酸素ガスを導入して圧力をI TOrr程度に保ちつ
つ、高周波電力を印加し、プラズマを発生させて、前記
感光性有機高分子膜を除去する。
り、第2の電極103′はマツチング回路104を経て
高周波発振器105に接続されている。そして、まず、
真空ポンプ102による排気の後、ガス導入系106か
ら酸素ガスを導入して圧力をI TOrr程度に保ちつ
つ、高周波電力を印加し、プラズマを発生させて、前記
感光性有機高分子膜を除去する。
この装置では、イオン注入工程や反応性イオンエツチン
グ工程等を経た感光性有機高分子膜(以下レジスト膜)
をも容易に除去し得るが、−(1)温度上昇を伴うため
、例えばアルミニウム(A7)配線パターン形成lこ使
用したレジスト膜の除去に用いると、ヒロック(hi
11ock )を生じることがある。
グ工程等を経た感光性有機高分子膜(以下レジスト膜)
をも容易に除去し得るが、−(1)温度上昇を伴うため
、例えばアルミニウム(A7)配線パターン形成lこ使
用したレジスト膜の除去に用いると、ヒロック(hi
11ock )を生じることがある。
(11)プラズマ中の荷電粒子によって酸化膜の絶縁破
壊を生じたり、中性トラップが発生したりする等、照射
による損傷を伴なう。− 等の不都合があった。
壊を生じたり、中性トラップが発生したりする等、照射
による損傷を伴なう。− 等の不都合があった。
一方、プラズマを用いない新しい有機物の灰化(分解)
方法として、スリニバサン(5rinivasan)に
より、有機物にフッ化アルゴンレーザ光(λ=193n
m)を照射する方法が提案されている。
方法として、スリニバサン(5rinivasan)に
より、有機物にフッ化アルゴンレーザ光(λ=193n
m)を照射する方法が提案されている。
ハ′1I3−ム−”llc/スy7sl)MQ’、(R
、S r in 1vasan 、 J 。
、S r in 1vasan 、 J 。
vac 、 Sci、 Technical 、 81
923 (1983)この方法は、空気中で有機物にフ
ッ化アルゴンレーザ光を照射し、被照射領域の有機物を
分解し蒸発せしめるもので、この現象はレジスト膜の除
去に応用し得る。しかしながら、レジスト膜の除去番こ
適用した場合、 −(υ λ=193nmの光ではゲート酸化膜内に中性
子トラップを生じる。(第6回ドライ≠プロセスシンポ
ジウム: (M 、 5ekine etal 、 P
roceedingof 6th Symposium
of Dry Process 、 Toky。
923 (1983)この方法は、空気中で有機物にフ
ッ化アルゴンレーザ光を照射し、被照射領域の有機物を
分解し蒸発せしめるもので、この現象はレジスト膜の除
去に応用し得る。しかしながら、レジスト膜の除去番こ
適用した場合、 −(υ λ=193nmの光ではゲート酸化膜内に中性
子トラップを生じる。(第6回ドライ≠プロセスシンポ
ジウム: (M 、 5ekine etal 、 P
roceedingof 6th Symposium
of Dry Process 、 Toky。
(11)空気中で照射した部分には分解物が再付着し、
完全に除去し得ない。− 等の難点を残していた。
完全に除去し得ない。− 等の難点を残していた。
本発明は、前記実情に鑑みてなされたもので、下地の基
板に悪影響を与えることなく有機物を灰化することを特
徴とする特に半導体基板に悪影響を与えることなく、レ
ジスト膜を灰化することを目的とする。
板に悪影響を与えることなく有機物を灰化することを特
徴とする特に半導体基板に悪影響を与えることなく、レ
ジスト膜を灰化することを目的とする。
そこで、本発明は、減圧(I Torr以下)下におい
て紫外レーザ光を照射した場合、分解物の再付着はなく
、完全に除去し得る点番ζ着目してなされたもので、有
機物に対し、減圧下で紫外レーザ光を照射することによ
り、該有機物を灰化せしめるようlこしたものである。
て紫外レーザ光を照射した場合、分解物の再付着はなく
、完全に除去し得る点番ζ着目してなされたもので、有
機物に対し、減圧下で紫外レーザ光を照射することによ
り、該有機物を灰化せしめるようlこしたものである。
更に、フッ化クリプトンレーザ光を減圧下で照射するこ
とにより中性子トラップの発生も抑えることができる。
とにより中性子トラップの発生も抑えることができる。
すなわち、例えば、除去すべきレジスト膜を有する半導
体基板を真空容器中に配置し、フッ化りIJ 7’ l
−ンレーザ光を照射することにより、該レジスト膜を除
去するようにしている。
体基板を真空容器中に配置し、フッ化りIJ 7’ l
−ンレーザ光を照射することにより、該レジスト膜を除
去するようにしている。
上記構成により、分解物は再付着することなく、完全に
除去することができる。
除去することができる。
また、波長λ=249nmのフッ化クリプトンレーザ光
は、熱酸化膜には全く吸収されないため、中性子トラッ
プを発生することなくレジスト膜を完全に除去すること
が可能となる。
は、熱酸化膜には全く吸収されないため、中性子トラッ
プを発生することなくレジスト膜を完全に除去すること
が可能となる。
以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に
説明する。
説明する。
第1図は、本発明実施例のレジストパターンの灰化方法
に使用される装置の概要を示す図である。
に使用される装置の概要を示す図である。
この装置は、透光性の石英板のはめこまれた窓1を有す
ると共にバルブ2を介して真空ポンプ3に接続された真
空室4と、該窓1の方向にフッ化クリプトンレーザ光5
を照射せしめるように配設されたエキシマレーザ6と力
掲なるもので、前記真空室4内には、前記窓1から入射
せしめられるフッ化クリプトンレーザ光5を効率良く受
光できるように、試料7を載置せしめる試料台8が配置
されている。
ると共にバルブ2を介して真空ポンプ3に接続された真
空室4と、該窓1の方向にフッ化クリプトンレーザ光5
を照射せしめるように配設されたエキシマレーザ6と力
掲なるもので、前記真空室4内には、前記窓1から入射
せしめられるフッ化クリプトンレーザ光5を効率良く受
光できるように、試料7を載置せしめる試料台8が配置
されている。
前記試料7は、第2図に示す如く、所望の半導体領域の
形成されたシリコン基板71上tこ形成されたタンタル
(Ta)薄膜72上に更にポリメチルメタクリレート(
PMMA)からなるレジストパターン73を形成し、こ
のレジストパターンをマスクとして、反応性イオンエツ
チング法により、前記タンタル薄膜72を選択的に除去
する工程を経たものである。この反応性イオンエツチン
グ工程は3弗化メタン(CHFs)ガスを用いて、0.
ITorrで行うものとする。
形成されたシリコン基板71上tこ形成されたタンタル
(Ta)薄膜72上に更にポリメチルメタクリレート(
PMMA)からなるレジストパターン73を形成し、こ
のレジストパターンをマスクとして、反応性イオンエツ
チング法により、前記タンタル薄膜72を選択的に除去
する工程を経たものである。この反応性イオンエツチン
グ工程は3弗化メタン(CHFs)ガスを用いて、0.
ITorrで行うものとする。
レジストパターン73を灰化除去するに際しては、まず
、上記工程を経た試料7を第1図に示したように、試料
台8に載置し、バルブ2を開き、真空ポンプ3によって
真空室4を真空排気する。
、上記工程を経た試料7を第1図に示したように、試料
台8に載置し、バルブ2を開き、真空ポンプ3によって
真空室4を真空排気する。
この後、エキシマレーザ6から波長λ=249nmのフ
ッ化クリプトンレーザ光5を照射し、レジストパターン
73を除去する。
ッ化クリプトンレーザ光5を照射し、レジストパターン
73を除去する。
このときのレジストパターン73の膜減りとフッ化クリ
プトンレーザ光5による照射エネルギーとの関係を第3
図の曲線aに示す。図中、縦軸はレジストパターンの膜
厚(μm)を表わし、横軸は、除去に要した照射エネル
ギー(J/cId)を表わす。
プトンレーザ光5による照射エネルギーとの関係を第3
図の曲線aに示す。図中、縦軸はレジストパターンの膜
厚(μm)を表わし、横軸は、除去に要した照射エネル
ギー(J/cId)を表わす。
比較のために、前記反応性イオンエツチング工程を経る
前のレジストパターンすなわち無処理のレジストパター
ン、および反応性イオンエツチング工程に代えて、該レ
ジストパターンを介してボロン(B)のイオン注入工程
を経たレジストパターンの灰化を同様にしてフッ化クリ
プトンレーザ光5の照射によって行った場合の膜減りと
照射エネルギーとの関係を夫々、曲線す、cで示す。
前のレジストパターンすなわち無処理のレジストパター
ン、および反応性イオンエツチング工程に代えて、該レ
ジストパターンを介してボロン(B)のイオン注入工程
を経たレジストパターンの灰化を同様にしてフッ化クリ
プトンレーザ光5の照射によって行った場合の膜減りと
照射エネルギーとの関係を夫々、曲線す、cで示す。
これらの比較からも明らかなように、夫々反応性イオン
エツチング工程、イオン注入工程を経て除去しにくかっ
たレジストパターンも本発明の方法によれば、無処理の
レジストパターンに比べて大幅には劣ることなく、速く
除去し得ることがわかる。
エツチング工程、イオン注入工程を経て除去しにくかっ
たレジストパターンも本発明の方法によれば、無処理の
レジストパターンに比べて大幅には劣ることなく、速く
除去し得ることがわかる。
また、除去後の試料−こ対して緒特性を測定した結果、
各半導体領域は良好な状態で維持されており、中性子ト
ラップ等の発生もなかつたことがわかった。
各半導体領域は良好な状態で維持されており、中性子ト
ラップ等の発生もなかつたことがわかった。
なお、実施例ではポリメチルメタクリレート力)らなる
レジストパターンの除去について説明したが、必ずしも
これに限定されるものではなく、他の有機高分子膜等に
も適用可能である。
レジストパターンの除去について説明したが、必ずしも
これに限定されるものではなく、他の有機高分子膜等に
も適用可能である。
また、本発明の方法は、半導体工業におけるレジストの
除去のみならず、有機物中の微量不純物元素の定性分析
等にも適用可能であり、このとき、該微量不純物元素は
酸化物としてではなく単体として収集できるため、極め
て作業効率を向上せしめることが可能となる。
除去のみならず、有機物中の微量不純物元素の定性分析
等にも適用可能であり、このとき、該微量不純物元素は
酸化物としてではなく単体として収集できるため、極め
て作業効率を向上せしめることが可能となる。
第1図は、本発明実施例のレジストパターンの除去方法
で用いられる装置の概要を示す図、第2図は、試料を示
す断面図、第3図は、本発明実施例のレジストパターン
の除去方法における除去膜厚と照射エネルギーとの関係
を示す図、第4図は従来のレジストパターン除去方法(
プラズマエツチング法)で用いられる装置の概要を示す
図である。 101・処理室、102・・・真空ポンプ、103・−
・第1の電極、103′・・・第2の電極、104・・
・マツチング回路、105・・・高周波発振器、106
・・・ガス導入系、 1・−窓、2・・・バルブ、3・・・真空ポンプ、4・
・・真空室、5・−フッ化クリプトンレーザ光、6・・
・エキシマレーザ、7・・・試料、8・・・試料台、7
1・・・シリコン基板、72・・・タンタル薄膜、73
・・・レジストパターン。 a・・・反応性イオンエツチング後のレジストパターン
の除去を示す曲線 b・・・無処理のレジストパターンの除去を示す曲線 C・・・イオン注入後のレジストパターンの除去を示す
曲線。 第1図 第2 図 第3図 詭fft(衿m2 )
で用いられる装置の概要を示す図、第2図は、試料を示
す断面図、第3図は、本発明実施例のレジストパターン
の除去方法における除去膜厚と照射エネルギーとの関係
を示す図、第4図は従来のレジストパターン除去方法(
プラズマエツチング法)で用いられる装置の概要を示す
図である。 101・処理室、102・・・真空ポンプ、103・−
・第1の電極、103′・・・第2の電極、104・・
・マツチング回路、105・・・高周波発振器、106
・・・ガス導入系、 1・−窓、2・・・バルブ、3・・・真空ポンプ、4・
・・真空室、5・−フッ化クリプトンレーザ光、6・・
・エキシマレーザ、7・・・試料、8・・・試料台、7
1・・・シリコン基板、72・・・タンタル薄膜、73
・・・レジストパターン。 a・・・反応性イオンエツチング後のレジストパターン
の除去を示す曲線 b・・・無処理のレジストパターンの除去を示す曲線 C・・・イオン注入後のレジストパターンの除去を示す
曲線。 第1図 第2 図 第3図 詭fft(衿m2 )
Claims (2)
- (1)減圧下で紫外レーザ光を有機物に照射することに
より、該有機物を灰化せしめるようにしたことを特徴と
する有機物の灰化方法。 - (2)前記紫外レーザ光はフッ化クリプトン光(λ=2
49nm)であることを特徴とする特許請求の範囲第(
1)項記載の有機物の灰化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59278670A JPH0727887B2 (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 有機物の灰化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59278670A JPH0727887B2 (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 有機物の灰化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61152018A true JPS61152018A (ja) | 1986-07-10 |
JPH0727887B2 JPH0727887B2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=17600522
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59278670A Expired - Lifetime JPH0727887B2 (ja) | 1984-12-25 | 1984-12-25 | 有機物の灰化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0727887B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63151022A (ja) * | 1986-12-16 | 1988-06-23 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レジストパタ−ン耐性向上方法 |
JPH02288332A (ja) * | 1989-04-19 | 1990-11-28 | Galram Technol Ind Ltd | 半導体ウェーハからパターンが描かれた焼成後のフォトレジスト層を除去する方法 |
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-
1984
- 1984-12-25 JP JP59278670A patent/JPH0727887B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0727887B2 (ja) | 1995-03-29 |
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