KR100203751B1 - 반도체장치의 제조방법 - Google Patents
반도체장치의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR100203751B1 KR100203751B1 KR1019960001847A KR19960001847A KR100203751B1 KR 100203751 B1 KR100203751 B1 KR 100203751B1 KR 1019960001847 A KR1019960001847 A KR 1019960001847A KR 19960001847 A KR19960001847 A KR 19960001847A KR 100203751 B1 KR100203751 B1 KR 100203751B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- gas
- residual
- metal wiring
- semiconductor substrate
- chloride
- Prior art date
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 43
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 24
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 16
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 abstract description 7
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 abstract description 7
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 abstract 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 28
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 description 7
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 5
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 3
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 238000004380 ashing Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 238000000053 physical method Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3205—Deposition of non-insulating-, e.g. conductive- or resistive-, layers on insulating layers; After-treatment of these layers
- H01L21/321—After treatment
- H01L21/3213—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer
- H01L21/32133—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only
- H01L21/32135—Physical or chemical etching of the layers, e.g. to produce a patterned layer from a pre-deposited extensive layer by chemical means only by vapour etching only
-
- 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
- H01L21/02041—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
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
본 발명은 반도체기판상에 금속배선 등을 형성하는 고정에서 발생하는 잔류개스를 제거하는 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것으로, 반도체기판상의 금속막을 Cl2개스로 식각하여 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류 Cl-및 HCl 개스를 제거하는 반도체 장치의 제조방법에 있어서, xOH-계열의 염기성수용액을 사용하여 상기 잔류 Cl-개스를 xCl의 염화물상태로 고체화시키는 고정과; 상기 고체화된 xCl 염화물을 순수를 사용하여 세정하는 공정을 포함하고 있다. 이와같은 방법에 의해서, 반도체기판상에 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류개스를 제거할 수 있고, 아울러 상기 잔류개스에 의해 금속배선이 부식되는 것을 방지할 수 있다.
Description
제1도는 종래 반도체기판상에 금속배선을 형성하기 위한 금속막 식각공정을 보여주고 있는 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 챔버 12 : 반도체기판
14 : 금속막 16 : 포토레지스트 패턴
18 : 반응개스
[산업상의 이용분야]
본 발명은 반도체 장치의 제조에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 반도체기판상에 금속배선 등을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류개스를 제거하는 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
[종래 기술 및 그의 문제점]
반도체기판상에 금속막을 형성한 후, 반응개스로 이를 식각하여 금속배선을 형성하는 드라이 에칭 방법으로는 일반적으로 플라즈마 에칭(plasma etching), 스퍼터 에칭(sputter etching), 그리고 이온빔 에칭(ion-beam etching)등이 사용되고 있다.
이 중, 활성화된 래디컬 및 약간의 이온을 반응종으로 이용하는 플라즈마 에칭의 방법으로 반도체기판상에 형성된 금속막을 식각하여 금속배선을 형성하는 종래 반도체 장치의 제조 방법이 제1도에 도시되어 있다.
제1도를 참조하면 종래 반도체 장치의 금속배선은, 반도체기판(12)상에 반도체 장치의 금속배선으로 사용될 금속막(14)을 사이에 두고 포토레지스트 패턴(16)이 형성되어 있는 반도체기판(12)을 반응개스(18)의 흡기구와 배기구를 구비한 진공챔버(10)내에 로딩한다.
이어서, 상기 진공챔버(10)의 흡기루를 통해 반응개스로 사용되는 Cl2반응개스(18)를 주입하면, 상기 Cl2반응개스(18)와 상기 반도체기판(12)상의 금속막(14)이 반응하면서 상기 금속막(14)이 식각되어 반도체기판(12)상의 금속배선이 형성된다.
그러나, 상술한 종래 방법에 의하면, 상기 Cl2반응개스(18)는 금속막(14)을 식각한 후 Cl-개스로 잔류하면서 대기중의 H+와 결합하여 HCl을 생성하고, 이로 인해 금속배선이 부식되는 심각한 문제점이 발생한다.
이와같은 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 다음과 같은 방법이 사용되었다.
먼저, 금속막을 식각한 후, 잔류하는 Cl-개스를 일차적으로 CHF3및 CF4개스를 이용하여 F-로 치환하는 치환공정을 수행하면, 잔류 Cl-개스중 일부는 F-치환되어 금속배선의 부식에 영향을 미치지않게 된다.
이어서, 상기 치환공정에서 치환되지 않고 남은 잔류 Cl-개스는 순수(deionized water)H2O를 이용한 물리적인 방법으로 수세하는 세정공정을 수행한다. 그리고, 마지막으로 상기 금속배선상에 금속배선을 보호하기 위한 패시베이션(passivation)막질을 형성한다.
그러나, 상술한 바와같은 일련의 공정을 수행하여도 잔류 Cl-개스는 완전히 제거되지 않는 문제점이 있고, 이로 인해 상기 금속배선의 부식이 시간이 지남에 따라 심화되는 심각한 문제점이 발생한다.
[발명의 목적]
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위해 제안된 본 발명은, 반도체기판상에 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류개스를 제거하여 금속배선이 부식되는 것을 방지할 수 있는 반도체 장치의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
[발명의 구성]
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 반도체 장치의 제조 방법은, 반도체기판상의 금속막을 Cl2개스로 식각하여 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류 Cl-및 HCl개스를 제거하는 반도체 장치의 제조방법에 있어서, xOH-계열의 염기성수용액을 사용하여 상기 잔류 Cl-개스를 xCl의 염화물상태로 고체화시키는 공정과; 상기 고체화된 xCl염화물을 순수를 사용하여 세정하는 공정을 포함한다.
이 특징의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 고체화된 xCl 염화물은 상기 순수에 이온상태로 녹아 상기 순수와 함께 제거된다.
[작용]
이와같은 방법에 의해서, 반도체기판상에 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 Cl-및 HCl 잔류개스를 제거할 수 있고, 아울러 상기 잔류개스에 의해 금속배선이 부식되는 것을 방지할 수 있다.
[실시예]
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 반도체 장치의 제조 방법은, xOH-계열의 염기성수용액을 사용하여 상기 잔류 Cl-개스를 xCl의 염화물 상태로 고체화시키는 공정을 포함하고 있다.
먼저, 종래 방법과 마찬가지로 반도체기판상에 금속막을 사이에 두고 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체기판을 진공챔버에 로딩한 후, Cl2개스를 이용한 플라즈마 에칭공정으로 상기 반도체기판상의 금속막을 식각하여 금속배선을 형성한다.
다음, 상기 금속막상의 포토레지스트 패턴을 애싱(ashing)공정으로 제거하는데, 이는 상기 식각공정에서 사용된 Cl2개스의 잔류개스 Cl-및 상기 Cl-과 대기중의 H+가 결합하면서 생성된 HCl이 상기 포토레지스트 패턴의 공동(vacancy)등에도 잔류하고 있기 때문에 가능한 빠른 시간에 제거한다.
이어서, 종래 방법과 마찬가지로 상기 잔류 Cl-개스를 일차적으로 CHF3및 CF4개스를 이용하여 F-로 치환하는 치환공정을 수행한다.
그리고, 상기 반도체기판을 세정장치의 세정조(cleaning bath)에 로딩한후, xOH-계열의 염기성수용액을 사용하여 세정한다.
HCl, Cl-+ xOH → xCl + H2O, OH----------- (1)
이와같은 공정을 거치면, 상기 식(1)과 같은 화학반응에 의해서 상기 반도체기판상에 잔류하고 있던 개스상태의 HCl 및 Cl-는 고체상태의 xCl 염화물과 H2O 성분의 순수, 그리고 OH-의 반응물로 치환된다.
다음, 상기 고체화된 xCl의 염화물은 상기 식(1)과 같은 반응공정에서 생성된 순수 H2O에 이온상태로 녹아 상기 순수와 함께 제거되고, 이에 따라 반도체기판상의 Cl-및 HCl이 제거된다.
그러나, 상기 xCl의 염화물은 상술한 바와같이 상기 반응공정에서 생성된 순수에 의해 항상 완전히 제거되는 것은 아니다. 따라서, 본 발명의 다른 실시예에서는 일차적으로 수행된 상기 반응공정에서 생성된 순수에 의해 제거되지 않은 xCl의 염화물을 완전히 제거하기 위하여 H2O 순수를 사용하여 별도의 세정공정을 수행한다.
[발명의 효과]
종래 반도체장치의 제조방법에 의하면, 반도체기판상의 금속막을 식각하여 금속배선을 형성하는 공정에서 Cl-개스가 잔류하여 대기중의 H+와 결합하면서, HCl 개스가 생성되었다.
그리고, 상기 HCl 개스는 순수를 이용한 세정공정에서 완전히 제거되지 않으므로서, 시간이 흐름에 따라 상기 잔류개스에 의해 금속배선이 부식되는 심각한 문제점이 발생하였다.
이와같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 본 발명은, 상기 Cl-개스를 xOH-계열의 염기성수용액으로 반응시켜 상기 Cl-개스를 xCl의 고체화된 염화물상태로 만들고, 그리고, 상기 염화물을 순수를 이용하여 세정한다.
이와같은 방법에 의해서, 반도체기판상에 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 Cl-및 HCl 잔류개스를 제거할 수 있고, 아울러 상기 잔류개스에 의해 금속배선이 부식되는 것을 방지할 수 있다.
Claims (5)
- 반도체기판상의 금속막을 Cl2개스로 식각하여 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류 Cl-및 HCl 개스를 제거하는 반도체 장치의 제조방법에 있어서, 염기성수용액을 사용하여 상기 잔류 Cl-개스를 염화물상태로 고체화시키는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 상기 염기성수용액은 OH-계열을 사용하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 고체상태의 염화물은 상기 염기성수용액과 상기 HCl의 반응공정에서 발생된 순수에 의해 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
- 반도체기판상의 금속막을 Cl2 개스로 식각하여 금속배선을 형성하는 공정에서 발생하는 잔류 Cl-및 HCl 개스를 제거하는 반도체 장치의 제조방법에 있어서, xOH-계열의 염기성수용액을 사용하여 상기 잔류 Cl-개스를 xCl의 염화물상태로 고체화시키는 공정과; 상기 고체화된 xCl염화물을 순수를 사용하여 세정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
- 제4항에 있어서, 상기 고체화된 xCl염화물은 상기 순수에 이온상태로 녹아 상기 순수와 함께 제거되는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960001847A KR100203751B1 (ko) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 반도체장치의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960001847A KR100203751B1 (ko) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 반도체장치의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR970060398A KR970060398A (ko) | 1997-08-12 |
| KR100203751B1 true KR100203751B1 (ko) | 1999-06-15 |
Family
ID=19450219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960001847A KR100203751B1 (ko) | 1996-01-29 | 1996-01-29 | 반도체장치의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100203751B1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107799396A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-03-13 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 铝衬垫的刻蚀方法 |
-
1996
- 1996-01-29 KR KR1019960001847A patent/KR100203751B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970060398A (ko) | 1997-08-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100235937B1 (ko) | 반도체소자 제조공정의 비아 콘택형성방법 | |
| US5882425A (en) | Composition and method for passivation of a metallization layer of a semiconductor circuit after metallization etching | |
| US6720271B2 (en) | Process for removing polymers during the fabrication of semiconductor devices | |
| KR100203751B1 (ko) | 반도체장치의 제조방법 | |
| US6506684B1 (en) | Anti-corrosion system | |
| KR100214251B1 (ko) | 배선층 형성방법 | |
| JPH09298188A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR20010089238A (ko) | 개선된 예비-게이트 세척을 포함하는 방법 | |
| US20060254617A1 (en) | Etching residue removal method and semiconductor device fabrication method using this method | |
| KR19980044194A (ko) | 반도체 소자의 금속배선 형성방법 | |
| KR950007648B1 (ko) | 금속배선 식각후 처리방법 | |
| KR20000059929A (ko) | 금속 배선 패턴 형성시 포토레지스트 제거 방법 | |
| KR0171735B1 (ko) | 반도체 소자의 금속배선 부식 방지 방법 | |
| KR100196508B1 (ko) | 반도체 장치의 폴리실리콘막 세정방법 | |
| KR100220952B1 (ko) | 반도체소자의 세정 방법 | |
| KR100275942B1 (ko) | 반도체의건식각공정에서발생하는폴리머제거방법 | |
| WO2004067692A1 (en) | Solution for removal of post dry etching residues | |
| KR19990054905A (ko) | 반도체장치의 금속배선 형성방법 | |
| US20040084416A1 (en) | Method and system for post-treating dry-etched metal film | |
| KR100237020B1 (ko) | 반도체 소자의 금속층 형성 방법 | |
| KR100205096B1 (ko) | 반도체 소자의 감광막 제거방법 | |
| KR20020068621A (ko) | 반도체 소자의 배선 형성방법 | |
| JPH07249607A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR950014943B1 (ko) | 금속층 식각시 생성된 실리콘 잔류물 제거방법 | |
| KR19980039624A (ko) | 반도체 소자의 세정방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20070228 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |