KR100282418B1 - Polymer Removal Method of Semiconductor Device - Google Patents
Polymer Removal Method of Semiconductor Device Download PDFInfo
- Publication number
- KR100282418B1 KR100282418B1 KR1019980006394A KR19980006394A KR100282418B1 KR 100282418 B1 KR100282418 B1 KR 100282418B1 KR 1019980006394 A KR1019980006394 A KR 1019980006394A KR 19980006394 A KR19980006394 A KR 19980006394A KR 100282418 B1 KR100282418 B1 KR 100282418B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- polymer
- semiconductor device
- metal layer
- barrier metal
- pad region
- Prior art date
Links
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Abstract
반도체 소자의 폴리머 제거 방법에 관한 것으로 특히, 패드 부위에서 많이 발생하는 폴리머를 제거하기에 적당한 반도체소자의 폴리머 제거방법에 관한 것이다. 이와 같은 반도체소자의 폴리머 제거방법은 기판상에 제 1 베리어 메탈층, 전도층 및 제 2 베리어 메탈층을 차례로 형성하는 단계, 상기 제 2 베리어 메탈층상에 제 1, 제 2 절연막을 차례로 형성하는 단계, 패드 영역을 정의하여 패드 영역의 상기 제 2, 제 1 절연막을 선택적으로 제거하는 단계, 상기 제 2, 제 1 절연막을 선택적으로 제거하면서 발생한 폴리머를 건식각하는 단계, 상기 건식각후 잔류한 상기 폴리머를 현상공정으로 제거하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method for removing a polymer of a semiconductor device, and more particularly, to a method for removing a polymer of a semiconductor device suitable for removing a polymer that is frequently generated at a pad portion. Such a method of removing a polymer of a semiconductor device may include sequentially forming a first barrier metal layer, a conductive layer, and a second barrier metal layer on a substrate, and sequentially forming first and second insulating layers on the second barrier metal layer. Defining a pad region to selectively remove the second and first insulating layers of the pad region, and dry etching the polymer that is generated by selectively removing the second and first insulating layers; Removing the polymer by a developing process.
Description
본 발명은 반도체 소자의 폴리머 제거 방법에 관한 것으로 특히, 패드 부위에서 많이 발생하는 폴리머를 제거하기에 적당한 반도체소자의 폴리머 제거방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for removing a polymer of a semiconductor device, and more particularly, to a method for removing a polymer of a semiconductor device suitable for removing a polymer that is frequently generated at a pad portion.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 종래 반도체소자의 폴리머 제거 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of removing a polymer of a conventional semiconductor device will be described with reference to the accompanying drawings.
제1(a)도 내지 제1(e)도는 종래 반도체소자의 폴리머 제거공정 단면도이다.1 (a) to 1 (e) are cross-sectional views of a polymer removal process of a conventional semiconductor device.
먼저, 제1(a)도에 나타낸 바와 같이, 기판(1)상에 제 1 베리어 메탈층(2), 알루미늄층(3) 및 제 2 베리어 메탈층(4)을 차례로 형성한다. 이때, 상기 기판(1)은 절연막으로 IMD(Inter Metal Dielectric)층이다.First, as shown in FIG. 1 (a), the first barrier metal layer 2, the aluminum layer 3, and the second barrier metal layer 4 are sequentially formed on the substrate 1. At this time, the substrate 1 is an intermetal dielectric (IMD) layer as an insulating film.
제1(b)도에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 베리어 메탈층(4)상에 산화막(5)과 질화막(6)을 차례로 형성한다. 이때, 상기 산화막(5)과 질화막(6)은 보호막(passivation)이다.As shown in FIG. 1 (b), an oxide film 5 and a nitride film 6 are sequentially formed on the second barrier metal layer 4. In this case, the oxide film 5 and the nitride film 6 are passivation.
제1(c)도에 나타낸 바와 같이, 상기 질화막(6)상에 감광막(PR)을 도포한다. 이어서, 노광 및 현상공정으로 패드 영역을 정의하여 패드 영역의 질화막(6)이 노출되도록 감광막(PR)을 패터닝한다.As shown in FIG. 1 (c), a photosensitive film PR is coated on the nitride film 6. Subsequently, the pad region is defined by an exposure and development process to pattern the photoresist film PR so that the nitride film 6 of the pad region is exposed.
제1(d)도에 나타낸 바와 같이, 패터닝된 상기 감광막(PR)을 마스크로 이용한 식각공정으로 상기 질화막(6), 산화막(5) 및 제2 베리어 메탈층(4)을 선택적으로 제거한다. 이때, 보호막인 상기 질화막(6)과 산화막(5)을 제거할 때 식각잔류물인 폴리머(7)가 발생하여 상기 패드 영역의 상기 질화막(6), 산화막(5) 및 제 2 베리어 메탈층(4)의 측면에 남게 된다. 이때, 상기한 바와 같은 폴리머(7)는 감광막(PR)을 마스크로 이용한 건식 식각공정시 발생하는 플라즈마의 높은 열이 질화막(6), 산화막(5)과 반응하여 생성되는 것으로 결정화된 카본(Carbon) 고리를 갖는 유기(organic) 또는 무기(inorganic)의 폴리머이다.As shown in FIG. 1 (d), the nitride film 6, the oxide film 5, and the second barrier metal layer 4 are selectively removed by an etching process using the patterned photoresist PR as a mask. At this time, when the nitride film 6 and the oxide film 5, which are protective films, are removed, the polymer 7, which is an etch residue, is generated so that the nitride film 6, the oxide film 5, and the second barrier metal layer 4 of the pad region are generated. ) Will remain on the side. At this time, the polymer (7) as described above is carbon crystallized by the high heat of the plasma generated during the dry etching process using the photosensitive film (PR) as a mask is generated by reacting with the nitride film (6), oxide film (5) Organic or inorganic polymer having a ring).
제1(e)도에 나타낸 바와 같이, 상기 감광막(PR) 및 폴리머(7)를 제거한다. 이어서, 도면상에 도시하지는 않았지만 상기한 바와 같은 패드 영역에 패드 본딩(PAD bonding)공정과 패키지 공정을 실시한다. 이때, 상기 감광막(PR)은 애싱(Ashing)처리를 하여 제거하는데 상기한 바와 같은 애싱 처리 조건은 애싱장비(도시하지 않음)에서 800W 정도의 파워(POWER)와 200℃의 온도에서 O2가스를 250sccm 정도 흘려 제거한다. 그다음, 폴리머(7)는 트랙(TRACK)장비에서 화학용액을 이용한 현상공정으로 제거한다. 이때, 패드영역을 노출하기 위한 식각공정시 발생한 폴리머(7)의 양이 많을 경우에는 도면에서 나타낸 바와 같이 현상공정으로 폴리머(7)가 완벽하게 제거되지 못하고 미세한 양이 남게 된다.As shown in FIG. 1 (e), the photosensitive film PR and the polymer 7 are removed. Subsequently, although not shown in the drawings, a pad bonding process and a packaging process are performed on the pad area as described above. At this time, the photoresist film PR is removed by ashing treatment. The ashing treatment condition as described above is O 2 gas at a power of about 800 W and an temperature of 200 ° C. in an ashing equipment (not shown). Remove about 250sccm. Then, the polymer 7 is removed by a developing process using a chemical solution in the track equipment. In this case, when the amount of the polymer 7 generated during the etching process for exposing the pad region is large, as shown in the drawing, the developing process does not completely remove the polymer 7 and a fine amount remains.
종래 반도체소자의 폴리머 제거방법에 있어서는 패드 영역에 폴리머가 발생하는 양이 많을 경우 단순히 화학용액을 이용한 현상공정만으로는 충분히 제거하기 어렵거나 시간이 많이 걸리게 된다. 결국, 폴리머를 전부 제거하지 못할 경우에는 패드 본딩 공정 및 패키지 공정시 폴리머 때문에 공정 불량이 발생하여 수율이 낮아지고, 폴리머 제거시간이 많이 걸리 경우에는 생산성이 낮아지는 문제가 발생한다.In the conventional method of removing a polymer of a semiconductor device, when a large amount of polymer is generated in a pad region, it is difficult or sufficiently time consuming to remove it sufficiently by a developing process using a chemical solution. As a result, when the polymer is not completely removed, a process defect occurs due to the polymer during the pad bonding process and the package process, and the yield is low. When the polymer removal time is long, the productivity is low.
본 발명은 상기한 바와 같은 반도체소자의 폴리머 제거방법의 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로 애싱공정으로 감광막을 제거한다음 건식각공정으로 폴리머를 어느 정도 제거하여, 현상공정시 폴리머가 완전히 제거될 수 있도록한 반도체소자의 폴리머 제거방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the polymer removal method of the semiconductor device as described above to remove the photosensitive film by the ashing process and then to some extent to remove the polymer by a dry etching process, so that the polymer can be completely removed during the development It is an object of the present invention to provide a method for removing a polymer of a semiconductor device.
제1(a)도 내지 제1(e)도는 종래 반도체소자의 패드 영역에서의 폴리머 제거공정 단면도.1 (a) to 1 (e) are cross-sectional views of a polymer removal process in a pad region of a conventional semiconductor device.
제2(a)도 내지 제2(e)도는 본 발명 반도체소자의 패드 영역에서의 폴리머 제거공정 단면도.2 (a) to 2 (e) are cross-sectional views of the polymer removal process in the pad region of the semiconductor device of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
11 : 기판 12 : 제 1 베리어 메탈층11 substrate 12 first barrier metal layer
13 : 전도층 14 : 제 2 베리어 메탈층13 conductive layer 14 second barrier metal layer
15 : 제 1 절연막 16 : 제 2 절연막15: first insulating film 16: second insulating film
17 : 폴리머17: polymer
본 발명에 따른 반도체소자의 폴리머 제거방법은 기판상에 제 1 베리어 메탈층, 전도층 및 제 2 베리어 메탈층을 차례로 형성하는 단계, 상기 제 2 베리어 메탈층상에 제 1, 제 2 절연막을 차례로 형성하는 단계, 패드 영역을 정의하여 패드 영역의 상기 제 2, 제 1 절연막을 선택적으로 제거하는 단계, 상기 제 2, 제 1 절연막을 선택적으로 제거하면서 발생한 폴리머를 건식각 하는 단계, 상기 건식각후 잔류한 폴리머를 현상공정으로 제거하는 단계를 포함한다.In the method of removing a polymer of a semiconductor device according to the present invention, the method comprises sequentially forming a first barrier metal layer, a conductive layer, and a second barrier metal layer on a substrate, and sequentially forming first and second insulating films on the second barrier metal layer. Defining a pad region to selectively remove the second and first insulating layers of the pad region, and dry etching the polymer generated while selectively removing the second and first insulating layers, and remaining after the dry etching. Removing the polymer by a developing process.
이와 같은 본 발명 반도체소자의 폴리머 제거방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Such a polymer removal method of the semiconductor device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
제2(a)도 내지 제2(e)도는 본 발명 반도체소자의 폴리머 제거공정 단면도이다.2 (a) to 2 (e) are cross-sectional views of the polymer removal process of the semiconductor device of the present invention.
먼저, 제2(a)도에 나타낸 바와 같이, 기판(11)상에 제 1 베리어 메탈층(12), 전도층(13) 및 제 2 베리어 메탈층(14)을 차례로 형성한다. 이때, 상기 기판(11)은 절연막으로 IMD(Inter Metal Dielectric)층이다.First, as shown in FIG. 2 (a), the first barrier metal layer 12, the conductive layer 13, and the second barrier metal layer 14 are sequentially formed on the substrate 11. In this case, the substrate 11 is an intermetal dielectric (IMD) layer as an insulating film.
제2(b)도에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 베리어 메탈층(14)상에 제 1 절연막(15)과 제 2 절연막(16)을 차례로 형성한다. 이때, 상기 제 1 절연막(15)과 제 2 절연막(16)은 보호막(passivation)이다.As shown in FIG. 2 (b), the first insulating film 15 and the second insulating film 16 are sequentially formed on the second barrier metal layer 14. In this case, the first insulating film 15 and the second insulating film 16 are passivation.
제2(c)도에 나타낸 바와 같이, 상기 제 2 절연막(16)상에 감광막(PR)을 도포한다. 이어서, 노광 및 현상공정으로 패드 영역을 정의하여 패드 영역의 제 2 절연막(16)이 노출되도록 감광막(PR)을 패터닝한다.As shown in FIG. 2 (c), a photosensitive film PR is coated on the second insulating film 16. Subsequently, the photoresist film PR is patterned such that the pad region is defined by an exposure and development process so that the second insulating film 16 of the pad region is exposed.
제2(d)도에 나타낸 바와 같이, 패터닝된 상기 감광막(PR) 패턴을 마스크로 이용한 식각공정으로 상기 제 2 절연막(16), 제 1절연막(15) 및 제 2 베리어 메탈층(14)을 선택적으로 제거하여 패드영역을 오픈시킨다. 이때, 보호막인 상기 제 2 절연막(16)과 제 1 절연막(15)을 제거할 때 식각잔류물인 폴리머(17)가 발생하여 상기 패드 영역의 상기 제 2 절연막(16), 제1 절연막(15) 및 제 2 베리어 메탈층(14)의 측면에 카본 고리를 갖는 폴리머(17)가 남는다.As shown in FIG. 2 (d), the second insulating layer 16, the first insulating layer 15, and the second barrier metal layer 14 are formed by an etching process using the patterned photoresist pattern PR as a mask. Selectively remove it to open the pad area. At this time, when the second insulating film 16 and the first insulating film 15, which is a protective film, are removed, the polymer 17, which is an etch residue, is generated so that the second insulating film 16 and the first insulating film 15 of the pad region are removed. And a polymer 17 having a carbon ring on the side of the second barrier metal layer 14.
제2(e)도에 나타낸 바와 같이, 상기 감광막(PR) 패턴 및 폴리머(17)를 제거한다. 이어서, 도면상에 도시하지는 않았지만 상기한 바와 같은 패드 영역에 패드 본딩(PAD bonding)공정과 패키지 공정을 실시한다. 이때, 상기 감광막(PR) 패턴은 애싱(Ashing)처리를 하여 제거하는데, 상기한 바와 같은 애싱 처리 조건은 파워(POWER)는 700W 정도이고, 온도는 250℃ 정도이며, O2가스는 10000∼15000sccm 정도 흘리는 것으로 한다. 그리고, 상기한 바와 같은 애싱공정을 마친다음 곧바로 CF4가스 700∼1000sccm정도를 10∼20초 정도의 시간동안 흘려 폴리머(17)를 제거한다. 이때, 상기한 바와 같은 폴리머 제거공정은 CF4가스 700∼1000sccm정도를 10∼20초 정도의 시간동안 흘리는 것과 동시에 다음과 같은 조건에서 실시한다. 즉, 250℃의 온도에서 O2가스를 흘려주며, 파워는 650∼850W 정도의 조건에서 실시한다. 이와 같은 폴리머(17) 제거공정은 애싱공정과 동일한 조건에서 CF4가스를 700∼1000sccm정도를 10∼20초정도 흘리는 것으로 카본 고리를 갖는 폴리머(17)의 결합력을 감소시키고 또한 선택적으로 폴리머(17)를 제거할 수 있는 것이다. 그 다음, 상기한 바와 같은 건식 폴리머 제거공정 후에도 남아 있는 결합력이 약해진 폴리머(17)를 트랙(TRACK)장비에서 화학용액을 이용한 현상공정으로 제거한다. 이때, 건식식각공정후 폴리머를 제거하기 위한 현상공정을 추가하였으므로 폴리머(17)를 완벽하게 제거할 수 있다.As shown in FIG. 2 (e), the photoresist film PR and the polymer 17 are removed. Subsequently, although not shown in the drawings, a pad bonding process and a packaging process are performed on the pad area as described above. At this time, the photoresist film PR pattern is removed by ashing. Ashing conditions as described above are about 700 W of power, about 250 ° C., and about 100 to 15000 sccm of O 2 gas. I shall shed it. Immediately after the ashing process as described above, the polymer 17 is removed by flowing about 700 to 1000 sccm of CF 4 gas for about 10 to 20 seconds. At this time, the polymer removal step as described above is carried out under the following conditions while flowing about 700 to 1000 sccm of CF 4 gas for about 10 to 20 seconds. That is, O 2 gas is flowed at a temperature of 250 ° C., and power is performed under conditions of about 650 to 850 W. The polymer 17 removing step reduces the bonding force of the polymer 17 having a carbon ring by flowing CF 4 gas at about 700 to 1000 sccm for about 10 to 20 seconds under the same conditions as the ashing process, and optionally the polymer (17). ) Can be removed. Then, the polymer 17 having weakened binding force even after the dry polymer removal process as described above is removed by a developing process using a chemical solution in the track equipment. In this case, since a developing process for removing the polymer after the dry etching process is added, the polymer 17 may be completely removed.
본 발명에 따른 반도체소자의 폴리머 제거방법에 있어서는 감광막으로 패드 영역을 선택적으로 오픈시킬 때 발생하는 폴리머를 감광막 패턴 제거공정후 곧바로 CF4가스를 이용한 건식각공정으로 폴리머의 결합력을 약화시키고 일정량의 폴리머까지 제거할 수 있으므로 현상공정시 폴리머를 완벽하게 제거할 수 있으므로 후속공정인 패드 본딩 공정 및 패키지 공정시 불량 발생을 방지할 수 있어 신뢰도 높은 반도체소자를 제공할 수 있다.In the method of removing a polymer of a semiconductor device according to the present invention, the polymer generated when the pad region is selectively opened by a photoresist film is weakened by a dry etching process using CF 4 gas immediately after the photoresist pattern removal process, thereby weakening the bonding strength of the polymer and a predetermined amount of polymer. Since the polymer can be completely removed during the developing process, defects can be prevented during the pad bonding process and the package process, which are subsequent processes, thereby providing a highly reliable semiconductor device.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019980006394A KR100282418B1 (en) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | Polymer Removal Method of Semiconductor Device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1019980006394A KR100282418B1 (en) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | Polymer Removal Method of Semiconductor Device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR19990071128A KR19990071128A (en) | 1999-09-15 |
KR100282418B1 true KR100282418B1 (en) | 2001-06-01 |
Family
ID=65893679
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1019980006394A KR100282418B1 (en) | 1998-02-27 | 1998-02-27 | Polymer Removal Method of Semiconductor Device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR100282418B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940001297A (en) * | 1992-06-08 | 1994-01-11 | 김주용 | Polymer Removal Method |
-
1998
- 1998-02-27 KR KR1019980006394A patent/KR100282418B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR940001297A (en) * | 1992-06-08 | 1994-01-11 | 김주용 | Polymer Removal Method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR19990071128A (en) | 1999-09-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4557479B2 (en) | Photoresist removal process using forming gas plasma | |
KR19990075991A (en) | Metal wiring formation method of semiconductor device | |
US6218084B1 (en) | Method for removing photoresist layer | |
US6221752B1 (en) | Method of mending erosion of bonding pad | |
US6544904B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
US6635582B2 (en) | Method of manufacturing semiconductor device | |
KR100262506B1 (en) | Manufacturing method for semiconductor device | |
KR100282418B1 (en) | Polymer Removal Method of Semiconductor Device | |
US5372677A (en) | Method of manufacturing semiconductor devices | |
KR100475136B1 (en) | Method For Forming Contact Area of semiconductor Device | |
KR100582441B1 (en) | Method for removing poly-imide layer | |
EP1264340B1 (en) | Use of organic spin on materials as a stop-layer for local interconnect, contact and via layers | |
KR20020007589A (en) | Ashing method using CF4gas | |
US8940641B1 (en) | Methods for fabricating integrated circuits with improved patterning schemes | |
KR100267771B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor material | |
US7071101B1 (en) | Sacrificial TiN arc layer for increased pad etch throughput | |
KR100186508B1 (en) | Polymer removing method | |
JP2002075961A (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
KR20050011353A (en) | Method for forming bonding pad of semiconductor device | |
KR100188001B1 (en) | Method for fabricating multi-layer metal interconnection of semiconductor device | |
KR100282417B1 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
KR20040001037A (en) | Etching progress after polymer removing method | |
KR100284311B1 (en) | Method of manufacturing semiconductor device for improving via contact resistance | |
KR100277868B1 (en) | Method for suppressinfg polymer from being generated from semiconductor device | |
KR19980040746A (en) | Semiconductor device manufacturing method |
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: 20101025 Year of fee payment: 11 |
|
LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |