KR100378196B1 - 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 잔류금속 함유 폴리머 물질 및 이온 주입 공정이 수행된포토레지스트를 제거하는 방법. - Google Patents
대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 잔류금속 함유 폴리머 물질 및 이온 주입 공정이 수행된포토레지스트를 제거하는 방법. Download PDFInfo
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Abstract
플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속-함유 폴리머 물질 및 이온 주입 공정 또는 플라즈마에 의해서 손상된 포토레지스트를 표면으로부터 제거하는 방법을 개시한다. 본 발명에 따른 방법은, 반응 가스를 대기압 플라즈마에 도입하여 대기압 플라즈마로부터 고 에너지 및 고 밀도의 래디컬(radical)들을 발생시키는 단계와, 이러한 플라즈마로부터 이격된 거리에 플라즈마 처리 대상물의 표면을 놓는 단계를 포함하고, 이러한 거리에서 표면에서의 래디컬들의 제거 작용이 유지되며 표면에서의 이온 작용이 최소화된다.
Description
본 발명은 반도체 장치의 표면으로부터 잔류 물질들을 제거하는 분야에 관한 것으로, 특히, 반도체 장치의 표면으로부터 이온 주입 공정 또는 플라즈마에 의해서 손상된 포토레지스트 물질들 및 금속 함유 폴리머 물질들을 제거하는 분야에 관한 것이다.
이온 주입 공정 또는 플라즈마에 의해서 손상된 포토레지스트의 특성
최신의 사진 식각 기술들은 패터닝 또는 이온 주입 공정에 사용되는 다양한 마스크 패턴들을 형성하는 데 널리 채용되고 있다. 도 4를 참조하면, 도 4는 웨이퍼 상에 포토레지스트 물질이 준비되는 일련의 과정을 개략적으로 나타낸다. 사진 식각 기술에서는 먼저, 포토레지스트 물질 등이 웨이퍼 상에 코팅(coating)되고 광에 노출되고 현상되어, 포토레지스트 패턴들이 형성되며, 연후, 이러한 포토레지스트 패턴들을 마스크들로 이용하여 패터닝 식각 또는 이온 주입 공정이 수행된다. 연후에, 잔류하는 잔류 포토레지스트 물질은 이후에 수행될 공정을 위해서 제거되어야 한다.
불행히도, 잔류하는 포토레지스트 잔류물은, 초기에 코팅된 포토레지스트 물질의 구조 및 특성과는 다른 화학적 구조 및 특성을 가지는 경향을 나타낸다. 이러한 다른 차이점들은 잔류하는 잔류 포토레지스트 물질을 제거하는 것을 어렵게 한다.
N-웰(well) 또는 P-웰 이온 주입 공정의 경우에, 마스크로 이용되는 포토레지스트는 이온 주입 공정에 의해서 손상되어 표면에 경화된 표면층이 형성된다. 이러한 경화된 표면층은 다량 탄소(carbon-rich)를 함유하고 있거나 낮은 농도의 수소와 가교 결합된 폴리머(low hydrogen cross-linked polymer)를 함유한다. 도 5 및 도 6은 포토레지스트 잔류물의 경화된 표면층을 나타낸다.
이러한 층을 일반적인 산소 기본의 애슁(ashing) 공정들을 이용하여 제거하기는 매우 어렵다. 대신에, 이와 같은 층들을 제거하는 분야에서는, 황산을 이용하는 습식 처리나, 또는, 이온 충돌 현상을 이용하는 다중 단계 건식 세정(multi-step dry cleaning) 등이 널리 채용되어 왔다. 습식 처리의 약점은 기판 실리콘의 침식를 유발하는 경향이 있다는 점이다. 다중 단계 건식 세정의 약점은 복잡하고시간 소모가 많으며 비용이 비싸다는 점이다.
따라서, 간단하고, 저렴한 비용으로, 그리고, 효과적으로 잔류 포토레지스트를 제거하는 방법이 요구되고 있다.
비아 식각(via etching)에 의해서 유기되는 폴리머의 특성
하부 및 상부 금속층(예를 들어, 알루미늄층)들을 연결하기 위해서 비아 콘택홀(via contact hole)을 금속층간 절연(IMD:Inter Metal Dielectric) 물질들에 형성할 때, 비아 식각에 의해서 유기되며 금속을 함유하는 단단한 폴리머 물질들이, 오버-식각(over etch) 중에 스퍼터링(sputtering)의 특성에 의해서 비아 콘택홀들의 측벽들을 따라 코팅된다. 이와 같은 폴리머 물질들은, 금속 배선층들로부터의 유도되는 금속을 함유할 뿐만 아니라, 비아 식각 가스의 구성물들로부터 유도되는 불소(F)를 일반적으로 함유한다. 이러한 폴리머의 화학 조성은 일반적으로 MCxFyOz로 표시될 수 있으며, 이때, M은 알루미늄(Al) 또는 티타늄(Ti) 등과 같은 금속 원자를 나타내고, x, y 및 z는 0, 1, 2, 또는 3 등을 나타낸다.
폴리머를 제거하는 능력을 강화하기 위한 노력들로, 불소 함유 가스를 제공하는 방안이 제시되어 왔다. 그럼에도 불구하고, 불소 함유 가스의 사용은 환경적인 견지에서는 바람직한 해결점이 될 수 없다. 더욱이, 불소의 반응을 제어하고 제한하거나 억제하기는 어렵다. 게다가, 불소 함유 가스는, 반도체 장치에서 하부에 존재하는 산화물들에 대한 바람직하지 않는 침해들과 양립하거나 상반되는 공정들을 고려할 때, 완벽하게 받아들여질 만하거나 바람직한 해법을 제공하지 못한다.
플라즈마 공정 시스템
플라즈마는 표면 상에 다양한 물질들을 증착하거나 표면 상에 형성된 다양한 물질들을 식각하는 데 널리 이용되어 왔다. 예를 들어, 러시아 특허 제2,032,281호(1995년 3월 27일자) 및 제2,075,135호(1995년 1월 13일자)(PCT 국제 출원 WO96/21943호)(발명자:O.V.Siniaguine 및 I.M.Tokmulin)에 플라즈마 공정 시스템의 사용이 개시되어 있고, 이러한 참조 문헌들은 참조로 있는 그대로 여기에 반영된다.
러시아 특허 제2,032,281호에 개시되는 시스템에서는, 두 개 또는 네 개의 전극 부품들이 플라즈마 운반 가스(plasma carrying gas)의 젯(jet)들을 방출한다. 이러한 젯들은 전류를 운반하고, 젯들의 방향은 이러한 전류와 시스템에 의해 발생되는 자기장들과의 상호 작용에 의해서 발생되는 힘들에 의해서 제어된다. 도 1 및 도 2는 두 개의 토치(torch)를 채용하는 전형적인 대기압 플라즈마 젯 시스템을 나타낸다.
러시아 특허 제2,075,135호에 개시된 플라즈마 젯 시스템은, 플라즈마 젯 발생기, 가스 공급 수단들, 및 폐쇄된 챔버 내에서 처리될 웨이퍼들을 위한 일련의 홀더(holder)들을 가진다.
홀더들은 수평 플랫폼(platform) 형태를 이루게 배열되어 수평 플랫폼의 기하학적 중심을 수직하게 관통하는 축을 중심으로 회전한다. 각 홀더는 또한 각 홀더 평면의 기하학적 중심을 수직하게 관통하는 각각의 축에 대해서 회전하도록 만들어진다. 도 3은 이러한 이중 회전의 배열을 보여주는 개략도이다. 플라즈마 젯은 웨이퍼 홀더의 수평 플랫폼의 아래로부터 위쪽으로 웨이퍼 홀더의 수평 플랫폼 방향으로 향하게 된다. 웨이퍼 홀더들로부터 웨이퍼를 회수하여 웨이퍼들을 저장하는 저장 장치로 전달하는 매니퓰레이터(manipulator)나 핸들러(handler)가 웨이퍼 홀더에 연관되어 설치된다.
가동에 있어서, 웨이퍼는 매니퓰레이터 또는 핸들러에 의해서 저장 장치로부터 선택되어 챔버 내부의 웨이퍼 홀더에 장착된다. 매니퓰레이터는 챔버로부터 이탈되고, 챔버는 폐쇄된다. 홀더는 그 축에 대해서 회전하게 되고, 따라서, 웨이퍼 홀더의 각 웨이퍼는 플라즈마 젯의 작용에 노출되게 된다. 수평 플랫폼 형태로 일련의 홀더들이 장착되는 경우에, 플라즈마 젯에 각 웨이퍼가 균등하고 균일하게 노출되기 위해서 전체 플랫폼은 또한 그 기하학적 중심에 대해서 회전하게 된다. 처리 후에, 처리된 웨이퍼들은 매니퓰레이터 또는 핸들러에 의해서 웨이퍼 홀더들로부터 이탈되고, 매니퓰레이터 또는 핸들러에 의해서 새로운 웨이퍼들의 배치(batch)가 플라즈마 젯에 의한 처리를 위해서 웨이퍼 홀더들에 장착된다.
플라즈마 발생 물질 및 이러한 물질의 플라즈마 공정은 또한 미합중국 특허 제5,767,627호(발명자:O.V.Siniaguine)에 또한 개시되어 있으며, 이는 또한 참조로서 있는 그대로 여기에 반영된다. 이 참조 문헌은, 플라즈마를 발생하는 한 쌍의 전극 부품들을 가지는 플라즈마 발생기를 개시하고, 제1플라즈마 흐름(flow)을 제1방향으로 이동시켜 제2플라즈마 흐름에 향하게 하거나 또는 제2플라즈마 흐름으로부터 이탈되게 하기 위한 제1자기장을 발생시키는 제1자기장 발생기를 개시하고, 제1 및 제2플라즈마 흐름들을 상기한 제1방향을 가로지르는 방향으로 이동시키기 위한 제2자기장 발생기를 개시하고 있으며, 여기서, 자기장들은 상호 독립적으로제어된다.
산화되거나 또는 불화된 금속, 예컨대, Al-O 또는 Al-F를 포함하는 폴리머들은 화학적으로 매우 안정하기 때문에, 이러한 형태의 폴리머 물질들은, 산소(O2)를 기본으로 이용하는 기술들과 같은 종래의 애슁 기술들을 이용하여서는 완전히 제거되기가 매우 어렵다. 종래의 산소 기본의, 낮은 압력의, RF(Radio Frequency) 플라즈마 애슁의 경우에, 플라즈마 젯 시스템에 비해 긴 이온의 자유 행로(mean free path) 때문에 더 많은 이온들이 웨이퍼 표면에 살아 도달할 수 있으며, 이에 따라, 장치들에 전하 축적 손상(charge-up damage)이 유발된다. 더욱이, 앞서 기술한 바와 같이 폴리머를 완전히 제거하기 위해서는 CF4와 같이 불소를 함유하는 가스를 도입해야 하나, 이와 같은 도입은 앞서 기술한 바와 같은 공정 적합성 문제들 및 환경적인 문제들의 관점에서 바람직한 해법이 될 수 없다.
앞서 기술한 바와 같이, 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 이온 주입 공정 또는 플라즈마에 의해서 손상된 포토레지스트 잔류물은 초기에 코팅된 포토레지스트 물질과는 비교하여 다른 화학적 구조 및 특성을 가지는 경화된 표면 코팅층을 가진다. 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 경화된 표면 코팅층은 각기 다른 화학 조성들을 가지는 다중층들일 수 있다. 다량 탄소 함유 및 낮은 수준의 수소 함유 특성을 가지는 탄화되거나 또는 그라파이트화된(graphitized) 층들과, 금속이 도우프(dope)되고 불순물들 및 도즈(dose) 산화물의 화합물 잔류물을 함유하며 3차원 네트워크(3D-network) 구조를 가지는 가교 결합된 폴리머의 탄화된 층들이 형성된다. 앞서의 탄화된 층은 단단하고 깨지기 쉬운 특성(rigid and brittle)을 가진다. 종래의 기술에서 알려진 바와 같이, 경화된 층은 종래의 플라즈마 애슁에 의해서 용이하게 제거되지 않는다.
포토레지스트 잔류물 또는 완전하게 애슁되지 않은 잔류물은 파티클 소오스(particle source)로 작용하거나 다양한 전기적인 특성들에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 이온 주입 공정이나 플라즈마 식각 중에 형성되는 경화된 표면층을 가지는 포토레지스트 잔류물의 완전한 제거는, 신뢰성 있는 반도체 장치 및 이에 연관되거나 또는 유사한 제품들의 제조에서 중요하다.
도 9 및 도 10은 비아 식각이 완료된 후의 경화 폴리머를 보여준다. 금속 성분들을 포함하는 경화된 폴리머들은 웨이퍼 표면 전체에 걸쳐 형성된다. 도 9 및 도 10은, 수백 Å 두께의 폴리머 물질이 비아의 측벽들을 따라 존재하는 것을 보여 준다.
도 11 및 도 12에 제시된 바와 같이, 비아 홀의 측벽을 따라 존재하는 이러한 폴리머 물질의 상당한 부분은 종래의 포토레지스트 애슁이 수행된 이후에도 잔존한다. 이러한 종류의 폴리머 물질은, 일반적으로 매우 낮은 증기압(vapor pressure)을 가져, 제거하기가 매우 힘들다. 잔류하는 폴리머 물질의 잔류물은 콘택 저항에 영향을 미치고, 이에 따라, 장치들의 작동들에 관련되는 심각한 신뢰성 문제들을 유발한다. 그러므로, 비아 홀 식각 중에 형성되는 경화된 폴리머 물질의 완벽한 제거는, 신뢰성 있는 반도체 장치들을 제조하는 데 결정적으로 중요하다.
표면들로부터 물질들을 식각하는 데 플라즈마 발생 시스템들이 사용되어 왔음에도 불구하고, 종래 기술의 플라즈마 시스템들 모두는, 반도체 장치들의 표면들로부터 금속-함유 폴리머의 포토레지스트 물질들을 만족스럽게 완벽히 제거하지 못한다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 플레이트(plates)들, 시트(sheet)들, 웨이퍼들, 기판들, 인쇄 회로 기판들, 컴팩 디스크(compact disk)들 및 다른 제품들을 포함하는 유사한 물질들의 다른 형태의 표면들 뿐만 아니라, 특히, 반도체 장치들의 표면들로부터 금속-함유 폴리머의 포토레지스트 물질을 완벽하게 제거하는 보다 만족스러운 방법을 제공하는 데 있다.
도 1은 단순한 대기압 플라즈마 젯 시스템을 나타내는 개략도이다.
도 2는 두 개의 토치(torch)를 가지는 플라즈마 젯 시스템을 보여주는 개략도이다.
도 3은 플라즈마 젯 시스템에서의 홀더들의 접시(tray)의 이중 회전 정렬을 나타내는 개략도이다.
도 4는 일련의 웨이퍼들이 준비되는 방법을 개략적으로 나타내는 단계도이다.
도 5는 포토레지스트 잔류물의 경화된 표면층을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은 포토레지스트 물질의 경화된 표면층을 나타내는 포토마이크로그래프(photomicrograph)이다.
도 7은 포토레지스트 잔류물의 경화된 층들의 화학적 구조 및 다양한 화학적 결합들의 화학적 결합 에너지들을 나타낸다.
도 8은 금속-함유 폴리머가 유기되는 비아 식각을 나타내는 개략도이다.
도 9 및 도 10은 금속-함유 폴리머 잔류물이 유기되는 비아 식각을 나타내는 포토마이크로그래프들이다.
도 11 및 도 12는 종래의 산소 기본의 플라즈마 애슁 공정 이후에 비아 홀 주위에 금속-함유 폴리머가 유기되는 비아 식각을 나타내는 포토마이크로그래프들이다.
도 13 및 도 14는 플라즈마 젯 애슁 및 EKC 스트리핑(stripping) 이후의 비아 홀 프로파일(profile)을 나타내는 포토마이크로그래프들이다.
도 15는 열적 융제 기구(thermal ablation mechanism) 및 화학적 결합 방법을 묘사하는 도면이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예의 일 관점에 따르면, 플라즈마 젯 시스템을 사용하여, 금속-함유 폴리머 물질 및 이온 주입 공정이 수행된 포토레지스트 또는 플라즈마에 의해서 손상된 포토레지스트를 표면으로부터 제거하는 방법을 제공한다. 이러한 방법은, 반응 가스를 대기압 플라즈마에 도입하여 대기압 플라즈마로부터 고 에너지 및 고 밀도의 래디컬(radical)들을 발생시키고, 상기 플라즈마로부터 이격된 거리에 표면을 놓는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 거리에서 상기 표면에서의 상기 래디컬들의 제거 작용이 유지되며 상기 표면에서의 이온 작용이 최소화된다. 상기 래디컬들은 산소 래디컬들을 포함하고, 상기 표면의 온도는 대략 100 내지 300℃ 정도이다. 산소의 흐름 속도는 대략 분당 1 내지 5 리터(liter) 정도이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예의 다른 관점에 따르면, 아크(arc) 플라즈마 형태 또는 이에 유도된 형태의 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템을 채용한다. 이러한 장치에서 발생되는 고 밀도 및 고 에너지 아크 플라즈마를 이용하여, 상대적으로 높은 밀도의 산소 래디컬들을 발생시켜, 이러한 산소 래디컬들을 상대적으로 안정하고 강한 화학적 결합을 가지는 비아 폴리머 잔류물, 달리 말하면, 금속 함유 경화된 폴리머들을 완전하게 제거하는 애슁에 사용한다.
본 발명에 따르면, 반도체 장치들의 표면들로부터 금속-함유 폴리머의 포토레지스트 물질을 완벽하게 제거하는 보다 만족스러운 방법을 제공할 수 있다.
이하, 첨부되는 도면들을 참조하며 본 발명의 바람직한 실시예가 보다 구체적으로 기술된다. 본 발명은 많은 다른 형태 및 응용들로 구체화될 수 있으며, 본 발명이 이하 설명되는 실시예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안된다. 오히려, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 개시가 보다 완전하고 완벽하게 되고 본 발명의 개시가 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명의 범위를 전체적으로 전달하기 위해서 제공되어지는 것이다. 어떤 층이 다른 층 또는 기판의 "상"에 있다라고 기재되는 경우에, 상기 어떤 층은 상기 다른 층 또는 기판에 직접 접촉하여 존재할 수 있고, 또는, 그 사이에 제3의 층이 개재되어질 수 있는 것으로 이해될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예는 비아 식각에서 유기되는 폴리머, 특히, 식각 후의 금속-함유 폴리머 잔류물 및 이온 주입 공정에 의해서 손상된 포토레지스트를 제거하는 개선된 새로운 방법에 관한 것이다. 본 발명은 적어도 하나의 플라즈마젯을 채용하는 어떠한 플라즈마 발생 시스템을 사용하여 수행될 수 있다. 본 발명은, 금속-함유 폴리머의 포토레지스트 물질 및 이온 주입 공정에 의해서 손상된 포토레지스트 물질을 표면으로부터 제거하는 데 있어서, 플라즈마 발생 시스템을 사용하는 새로운 접근 방법을 제시한다. 본 발명의 핵심에서의 발명자에 의한 개시는, 산소(O2) 등과 같은 반응 가스가 대기압 다운스트림 플라즈마 젯(atmospheric downstram plasma jet)을 통과할 때, 산소(O2)와 같은 반응 가스가 상대적으로 높은 밀도로 발생된다는 점이다.
또한, 본 발명은 포토레지스트 애슁의 개선된 방법에 관한 것이며, 여기에서, 산소 래디컬(radical)들의 에너지가 C-H 또는 C-C 결합 에너지 보다 매우 높을 필요가 없다. 낮은 활성 에너지에서도, CxHy+ 2O → CO, CO2, H2O, 그리고, C-H + 2O → CO, CO2, H2O, 및 C-C + 2O → CO, CO2등과 같은 자발적인 반응이 일어나 포토레지스트 물질들을 제거할 수 있다. 그럼에도 불구하고, 경화된 포토레지스트 잔류물을 제거하기 위해서, C=C + 2O → CO, CO2등과 같은 방식으로 탄화된 층 및 도우프되고 탄화된 층의 가교 결합된 구조에서의 높은 농도의 C=C를 CO 또는 CO2로 깨뜨리는 데, 일반적인 포토레지스트를 제거하는 데 요구되는 에너지 수준을 넘는 추가의 활성 에너지가 요구된다. 이와 같은 추가의 에너지는, 산소가 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템을 통과할 때 제공되는 고 밀도 및 고온의 산소 래디컬에 의해서 제공된다.
플라즈마 발생 시스템에서 "다운스트림 플라즈마 젯" 또는 "다운스트림 존(zone) 또는 영역"은, 전자들, 이온들, 및, 분자들 및 원자들 등을 포함하는 중성 입자들(neutrals)을 포함하는 플라즈마 종(species)의 밀도가 감소되고 표면에 대한 플라즈마의 대전된 입자들의 유해하거나 파괴적인 효과들이 최소화되는 영역을 의미한다. 상기한 "최소화한다"는 것은, 이온 반응 및 결과적인 표면 손상의 수준이 표면의 기능을 저해하지 않을 정도인 것을 의미한다. 달리 설명하면, "최소화"된 유해는, 대수롭지 않아 사소하고 반도체 장치가 작동하지 않도록 하지 않을 정도의 손상을 의미한다.
플라즈마 가열과 대전된 입자들의 발생이 일어나는 플라즈마 소오스(source) 영역으로부터 발생되는 플라즈마 종들은, 플라즈마 영역들로부터, 감소된 플라즈마 밀도를 가지고 표면에 대한 플라즈마내의 대전된 입자들의 유해하거나 파괴적인 효과들이 최소화하거나 또는 거의 대수롭지 않게 되는 다운스트림 영역들로 확산에 의해서 이동된다. 본 발명의 발명자들은, 다운스트림 플라즈마 젯 또는 다운스트림 존 또는 영역에서 고 에너지 및 고 밀도의 래디컬들을 생성하고 제거될 포토레지스트 물질을 가지는 표면을 이러한 래디컬들에 노출하여, 이온 주입 공정에 의해서 손상된 포토레지스트 물질 뿐만 아니라 금속-함유 폴리머 물질을 표면, 특히, 반도체 장치 표면들로부터 제거하는 새로운 방법을 개발했다.
이제 도 1을 참조하면, 도 1은 웨이퍼들을 처리하는 데 채용된 알려진 대기압 플라즈마 젯 시스템의 개략도이다. 도 2를 참조하면, 도 2는 두 개의 토치(torch)들을 가지는 플라즈마 발생 시스템을 개략적으로 나타낸다. 여기서, 캐소드(cathode:1)는 어느 하나의 제1토치에 설치되고, 애노드(anode:2)는 다른 제2토치에 연결된다. 도 2에서는, 캐소드(1), 애노드(2), 프레임(frame:3), 다이아프램(diaphragm:4), 에미터(emitter:5), 보호 가스(protecting gas:6), 아르곤(Ar)과 같은 플라즈마 형성 가스(7), DC 파워 공급기(8), 전기적 아크(electric arc:9), 전류 젯(current jet:10), 플라즈마 영역(11), 확산 영역(12), 자기 전도체(magnetic conductor)를 구비한 솔레노이드(solenoid:13), 반응 가스 노즐(reactant gas nozzle:14) 및 모니터링 시스템(monitoring system:15) 등이 도시되어 있다. 물론, 플라즈마 젯 시스템은 챔버로 폐쇄되어 있는 것으로 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따라 플라즈마를 발생시키기 위해서, 불활성 가스(inert gas:7)가 두 개의 토치 전극들에 주입된다. 불활성 가스는 아르곤, 질소, 헬륨 또는 질소와 헬륨의 혼합 가스를 이용할 수 있다.
반응 가스는 경화된 폴리머를 제거하는 작용을 하며, 두 개의 토치 전극들 사이에 위치하는 반응 가스 노즐(14)을 통해서 주입된다. 반응 가스는 산소(O2)일 수 있다. 반응 가스는 플라즈마 존 또는 영역(11)을 통과하여 고 에너지 및 고 밀도의 래디컬들을 발생시킨다. 플라즈마의 위치를 제어하기 위해서, 10가우스(gauss) 정도에 대등하거나 또는 이 보다 작은 약한 자기장이 솔레노이드 코일을 통해서 두 전극들에 인가된다.
한편, 도 1에 도시된 바와 같이, 웨이퍼들은 상면이 아래로 향하여, 플라즈마 발생기의 아래로부터 위로 방향지워진 플라즈마 젯에 대향되는 모습으로 제공된다. 공정 균일도를 강화하기 위해서 웨이퍼 홀더들은 주된 축의 주위로 태양 주위로 지구가 회전하듯이 회전한다.
앞서 기술한 종래의 애슁과 달리, 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템은 상대적으로 짧은 이온 수명(lifetime)을 허용하며, 이는 보다 잦은 중화(neutralization)를 초래하는 보다 짧은 이온의 평균 자유 행로에 기인하여 더 적은 이온들이 웨이퍼에 다다르게 하기 때문에, 전하 축적에 의한 손상을 줄이는 결과를 유도한다. 본 발명에서 사용되는 바와 같은 이와 같은 플라즈마 젯 시스템들은, 플라즈마 존(11)을 통과하는 산소(O2)와 같은 반응 가스의 도입에 의하여 고 밀도 래디컬들을 발생하고, 이는 높은 해리 속도를 실현한다. 달리 설명하면, 산소(O2)와 같은 반응 가스는, 반응 가스 노즐(14)로부터 도입되어 플라즈마 존(11)을 통과하여, 고 밀도 고 에너지 산소 래디컬들의 형태로 웨이퍼에 다다르게 된다. 그러므로, 본 발명의 실시예에 의한 플라즈마 젯 시스템은 종래의 애슁 장비와 달리 전하 축적 손상으로부터 실질적으로 자유롭다.
단일 토치 시스템의 경우, 플라즈마 형성 가스 및 반응 가스는 동일한 방향으로 단일 토치 전극으로부터 주입된다. 추가로, 산소 래디컬들의 상대적으로 높은 열적 플럭스(flux)가 이러한 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템으로부터 얻어진다. 즉, 본 발명의 산소 래디컬들은 높은 운동학적(kinetic) 또는 열적 에너지를 가지며, 공정들이 시스템의 다운스트림 영역에서 래디컬들에 의해서 수행된다. 이와 같은 래디컬들의 높은 온도 및 중성 성질에 의해서, 폴리머 물질들은 심각한 전하 축적 문제들을 발생하지 않고 보다 쉽게 해리될 수 있는 상태 또는 보다 쉽게 용해될 수 있는 상태로 변환된다. 이와 같은 작용을 하는 동안, 시스템의 파워는 래디컬들이 플라즈마 존을 통과할 때 래디컬의 온도가 과도하게 냉각되지 않을 정도로 적절하게 조절되어야 한다.
한편, 도 3을 참조하면, 도 3은 플라즈마 젯 시스템에서의 홀더들의 접시(tray)의 이중 회전 정렬을 나타낸다. 도 3에서는, 웨이퍼(1), 래디컬들에 의한 화학 반응 영역(2), 래디컬의 확산 영역(3), 이온 재결합 영역(4), 플라즈마 영역(5), 플라즈마 젯 발생기(6) 및 반응 가스 노즐(7)이 도시되고 있다. 웨이퍼(1)는 회전1의 운동과 회전 2의 운동, 즉, 주사 운동을 함께 한다.
본 발명의 실시예에 따르는 비아 폴리머 애슁에 대한 공정 변수들 및 연관된 수치 범위들은 다음과 같다.
● 웨이퍼 온도 : 100 - 300℃
● Ar 흐름 속도 : 0.5 - 1 l/min
● 웨이퍼와 토치 간의 거리 : 100 - 200 ㎜
● 최소 플라즈마 발생 DC 파워 : 5 - 15 ㎾
● 자기장 : 13 가우스
● 웨이퍼 회전 속도: 10 - 15 회전수/초
● 노즐과 플라즈마 간의 거리 : 10 - 15 ㎜
● O2흐름 속도 : 플라즈마 발생 파워에 의존하여 1 - 5 l/min.
표 1은 본 발명의 실시예에 의한 바람직한 공정 변수들을 요약하고 있다.
| 번호 | 변수 | 수치 | 비고 |
| 1 | 플라즈마 발생기의 파워(㎾) | 5 - 15 | 기동 파워 제외 |
| 2 | 플라즈마 형성 가스 흐름 속도(l/min) | 0.5 - 1 | 아르곤 |
| 3 | 반응 가스 흐름 속도(l/min) | 1 - 5 | 산소 |
| 4 | 총 플라즈마 노출 시간(초) | ≤300 | 총 공정 시간이 아님 |
| 5 | 웨이퍼 각 속도(회전수/초) | 10 - 15 | |
| 6 | 웨이퍼 온도(℃) | ≤ 200 | 냉각 시간과 벨(Bell) 법칙으로 제어 |
| 7 | 토치와 웨이퍼 간의 거리(㎜) | 80 - 200 | |
| 8 | 노즐과 플라즈마 간의 거리(㎜) | 5 - 15 | |
| 9 | 플라즈마 위치 조절을 위한 자기장(가우스) | 13 |
바람직한 실시예의 공정 순서.
시편 테스트 웨이퍼들은 도 8에 도시된 바와 같이 다음과 같이 준비된다:
(1) 먼저, 5000Å 두께를 가지는 알루미늄 금속층을 증착한다.
(2) 100Å의 티타늄(Ti) 및 350Å의 질화 티타늄(TiN)을 순차적으로 증착한다.
(3) 8800Å의 층간 절연 물질들(예를 들어, 2000Å의 TEOS층, 3800Å의 FOX층, 3000Å의 TEOS층)을 증착한다.
(4) 포토레지스트 마스크 및 F-계열 식각 기구를 이용하여 층간 절연 물질들을 제거하여 비아 콘택홀을 형성한다. 실제 비아 식각 공정을 수행할 때, 상부 및 하부 금속층들 간의 연결 특성을 강화하기 위해서, 하부 알루미늄 금속층들을 어느 정도 식각한다.
이와 같이 비아 홀 식각이 수행된 결과는 도 9 및 도 10에서와 같이 예시될 수 있다. 도 9 및 도 10은 비아 식각이 완료된 후의 경화 폴리머를 보여준다. 금속 성분들을 포함하는 경화된 폴리머들은 웨이퍼 표면 전체에 걸쳐 형성된다. 도 9 및도 10은, 수백 Å 두께의 폴리머 물질이 비아의 측벽들을 따라 존재하는 것을 보여 준다.
비아 홀 식각에서 형성된 경화된 폴리머를 제거하기 위해서, 대기압 다운스트림 조건에서 반응 가스로 산소를 이용하는 플라즈마 젯에 의해서 테스트 웨이퍼는 처리되고, 연후에 순차적으로 EKC 습식 스트리핑(wet stripping)으로 스트립된다. 플라즈마 젯은 강하게 결합된 폴리머를 용해될수 있는 상태로 변화시킬 수 있다. 이와 같이 처리되어 변화된 폴리머는 EKC 처리에 의해서 매우 용이하게 스트립된다. 도 13 및 도 14에 제시된 바와 같이, EKC 스트리핑을 수반하는 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 시스템의 상술한 공정 조건하에서, 경화된 폴리머 잔류물들은 우수한 웨이퍼 균일도를 보여주며 완전하게 제거된다. 그럼에도 불구하고, 애슁 효율은, 반응 가스들에 의한 플라즈마 냉각 효과로 인하여 O2흐름 속도와 DC 파워에 매우 민감한 것에 주의해야 한다.
경화된 비아 폴리머 제거 기구에 대한 화학 반응식은 다음과 같이 제시된다 : MCxFyOz+ 2O → M + CO(또는 CO2) + F2.
종래에서 잘 알려진 바와 같이, AlF3및 잔류하는 금속 종들은 매우 낮은 증기압들을 가진다. 구체적으로, Al-O 결합은 121(K㎈/mole) 및 Al-F 결합은 158(K㎈/mole)의 결합력을 가진다. 그러므로, 이와 같은 결합들을 깨뜨리는 데는 추가적인 활성 에너지가 필요하다. 본 발명의 대기압 다운스트림 플라즈마 젯 애슁 공정에서 이러한 추가적인 활성 에너지는 고 밀도 및 높은 온도의 산소 래디컬들에의해서 제공된다. 따라서, 이러한 추가적인 활성 에너지는, 대략 24.2J/mole K의 차수를 따르는 우수한 열 용량(heat capacity)을 가진다고 알려진 Al에 전달된다. 이후에, Al 원자들은 전달받은 열적 에너지를 기계적 진동 에너지로 바꾸어 금속 종들의 결합들을 녹이거나 깨뜨리는게 한다. 결과적으로, 폴리머 물질은 용해될 수 있거나 또는 해리될 수 있게 되어, EKC 스트리핑이 적용될 때 용이하게 제거된다.
종래의 방법들에 있어서의 비아-폴리머 제거의 기구를 고려하면, 이러한 폴리머는 애슁 단계에서 화학적으로 용해 가능한 상태로 되고, 그리고 나서, 잔류하는 잔류물들은 습식 공정 단계에서 씻겨 나가게 된다. 종래의 O2-기본의 플라즈마를 사용한다면, 금속-함유 잔류물은 산화하게 되고, 불소와 같은 반응 가스를 수반하여 산화된 금속을 물에 용해될 수 있는 불화 금속으로 전환하지 않고는 이들의 제거는 불가능하게 된다.
그럼에도 불구하고, 단지 O2화학 작용이 플라즈마 젯 애슁 공정에서 사용되는 것은, 이러한 폴리머의 완전한 제거가 높은 산소 래디컬 플럭스에 의해서 가능해지는 것으로 여겨지기 때문이다. 앞서 기술한 바와 같이, 해리 공정에 의한 래디컬 발생 효율은 매우 높고 플라즈마와 중성 가스들은 열적으로 평형 상태이기 때문에, 래디컬 밀도는 1018/㎤ 보다 높아지고 래디컬의 온도는 0.1eV의 차수 범위 정도가 되는 것으로 연역된다. 또한, Al-O의 결합 강도(511 KJ/mole K) 및 Al-F의 결합 강도(663.6 KJ/mole K)와 Al의 우수한 열용량(24.2J/mole K)을 고려하면, 플라즈마 젯의 애슁 기구는 도 15에 도시된 바와 같이 "열적 융제(thermal ablation)"로 간주된다. 여기서, Al은 원자 점 히터(atomic point heater)의 역할을 한다. 높은 플럭스의 산소 래디컬은 포토레지스트(PR)를 제거할 뿐만 아니라 또한 폴리머 물질에 열적 플럭스를 전달한다. 우수한 열용량 때문에, Al은 열적 에너지를 매우 잘 흡수하고, 그리고 나서, 이러한 에너지는 운동 또는 진동 에너지로 전환된다. 이러한 운동 또는 진동 에너지에 의해서, Al의 다양한 화학적 결합들은 깨어지게 되고, 폴리머는 마침내 용해될 수 있게 되어 후속의 유기 스트립(예를 들어, EKC 스트립과 같은)에 의해서 씻겨나갈 수 있게 된다.
처리 중의 토치와 웨이퍼 간의 거리 결정.
토치들과 처리될 표면, 예컨대, 웨이퍼 표면 간의 거리는, 다운스트림 공정과 공정 최적화의 두 가지 요소들의 고려에 의해서 결정된다.
다운스트림 공정.
플라즈마의 전하(charge)들에 의해 유발되는 장치의 손상은 애슁 공정에서 중요시 된다. 웨이퍼가 플라즈마 영역에 너무 가까이 있게 되면, 웨이퍼는 전하에 의한 손상에 직면하게 된다. 세 강체 재결합(three-body recombination) 또는 복사성 재결합(radiative recombination)에 대한 이온(예컨대 Ar+)의 평균 자유 행로를 계산하면 불과 수 ㎝에 불과하게 된다. 자기장에 의한 이러한 평균 자유 행로의 강화를 고려하면, 플라즈마의 전하들에 의해서 장치에 손상을 최소화하기 위해서 웨이퍼는 토치들로부터 10㎝ 상측 위치에 위치해야 한다. 그럼에도 불구하고, 표면에서의 래디컬에 의한 제거 작용이 수용할 수 없는 수준으로 떨어질 정도로 이러한 거리가 커져서는 안된다는 것에 주의해야 한다. 따라서, 거리는 각각의 요구들에대해서 표면에서의 래디컬 작용에 의한 제거 작용의 어떠한 최소 수준이 "유지되는" 한도 내에서, 제거 작용의 수준의 함수로서 변화된다.
손상된 포토레지스트 잔류물 애슁에 대한 공정 변수들 및 연관되는 수치 범위들은 다음과 같다:
● 웨이퍼 온도 : 100 - 300 ℃
● Ar 흐름 속도 : 0.5 - 1 l/min
● 웨이퍼와 토치 간의 거리 : 100 - 200 ㎜
● 최소 플라즈마 발생 DC 파워 : 5 - 15 ㎾
● 자기장 : 13 가우스
● 웨이퍼 회전 속도 : 10 - 15 회전수/초
● 노즐과 플라즈마 간의 거리 : 5 - 15 ㎜
● O2흐름 속도 : 플라즈마 발생 파워에 의존하여 1 - 5 l/min(노즐과 플라즈마 간의 거리가 3㎜이고 7㎾ 플라즈마 발생 파워 조건에 대해서 3 l/min).
플라즈마의 전하들에 의해 유발되는 장치의 손상은 애슁 공정에서 중요시 된다. 웨이퍼가 플라즈마 영역에 매우 가까워지면, 웨이퍼는 전하에 의한 손상에 직면하게 된다. 일반적으로, 전하 대전된 이온들의 소모 과정은 다음과 같은 세 강체 재결합 과정이다.
Ar++ e + e → Ar*+ e.
여기서, Ar*는 여기 상태의 아르곤 가스이고, 두 입자 재결합 과정은 낮은재결합 계수로 인해서 무시된다. 세 강체 재결합 과정에 대한 평균 자유 행로(λrec)는 근사적으로 다음과 같은 수학식 1로 표시된다.
여기서, ne는 Ar+의 밀도이고, σrec는 세 강체 재결합에 대한 절단면적,는 전자들의 평균 속도, Κrec는 세 강체 재결합에 대한 속도 계수, Te는 전자 온도, 그리고,상수이다. 예를 들어, 토치 플라즈마의 전형적인 플라즈마 변수들(예컨대, ne는 대략 ∼ 1024/㎥(입자 밀도가 대략 2.5×1025/㎥ 이고 1 atm에서의 10% 이온화율일 때)이고, 1eV의 전자 에너지에서의 전자 속도가 대략 ∼ 106m/s 이고, Te가 대략 ∼10000K(1eV의 전자 에너지))을 이용하여 계산된 세 강체 재결합에 대한 평균 자유 행로는 대략 0.03㎝이 된다.
그럼에도 불구하고, 전자 밀도 및 온도와 같은 플라즈마 변수들은 인가되는 토치 파워에 의존한다. 그럼에도 불구하고, 인가되는 토치 파워에 대한 플라즈마 변수들의 정확한 의존성은, 가스 흐름 패턴, 토치 디자인(torch design) 등과 같은시스템 디자인에 의해서 변화된다. 일반적으로, 인가되는 토치 파워가 변화됨에 따라 전자 온도는 크게 변화되지 않으나, 전자 밀도는 전형적으로 1022- 1025/㎥의 범위 내에서 변화된다. 이러한 전자 밀도의 범위에서, 세 강체 재결합에 대한 평균 자유 행로는 3 ×10-4- 3 ㎝의 범위 내에서 변화된다. 그러므로, 주입각 45°로 웨이퍼를 향하는 Ar 흐름 방향과 자기장에 의한 이의 강화를 고려하면, 플라즈마 내의 전하들에 의해 장치가 손상되는 것을 최소화하기 위해서 웨이퍼는 대략 10㎝ 또는 그 이상의 위치에 위치하여야 한다.
공정 최적화.
플라즈마 영역에서 발생된 산소 래디컬들은 다운스트림 영역으로 확산한다. 다수의 재결합 과정들을 통해서, 이러한 산소 래디컬들은 산소 분자들로 재결합한다. 이러한 재결합 과정들에 의한 평균 자유 행로들은 대략 10㎝의 차수 범위 정도가 된다. 더하여, 래디컬들이 확산하며, 그들의 온도는 방사상 방향으로의 래디컬의 확장, 즉, 웨이퍼와 반응하는 래디컬의 단면적이 확장되는 것에 의해서 냉각된다.
따라서, 토치와 웨이퍼 간의 거리는 플라즈마로부터의 손상을 최소화하고 웨이퍼에의 산소 래디컬들의 도포를 최대화하도록 선택되어야 한다(이러한 거리는 대략 10 - 20 ㎝일 수 있다). 플라즈마 영역에서 발생된 산소 래디컬들은 다운스트림 영역으로 확산한다. 다수의 재결합 과정들을 통해서, 이러한 산소 래디컬들은 산소 분자들로 재결합한다. 가능한 재결합 공정들 및 속도 계수들은 다음과 같다:
O + O + O2→ O2+ O2; Κrec= 2.45 × 10-31T-0.63
= 1.3 × 10-31(300/T)exp(-170/T)
O + O + O → O2+ O ; Κrec= 6.2 × 10-32exp(-750/T)
O + O*+ O2→ O2+ O2; Κrec= 9.9 × 10-33.
최대 계수를 가지는 재결합 과정(세번째 과정)이 결정적으로 우세하다고 가정하고, 산소 밀도의 전형적인 변수들(산소 밀도가 대략 ∼1025/㎥이고, 이것은 가능한 산소 래디컬의 최대 밀도이다)과 0.1eV의 산소 래디컬들의 열적 에너지를 이용하면, 이러한 재결합 과정에 대한 평균 자유 행로는 다음의 수학식 2와 같다.
이러한 재결합 과정들의 평균 자유 행로들은 대략 10 ㎝의 차수 범위가 된다. 더욱이, 래디컬들이 확산하며 방사상 방향으로의 확장, 즉, 웨이퍼와 반응하는 래디컬의 단면적이 확장되는 것에 의해서 그들의 온도는 냉각되고 래디컬의 밀도는 감소한다. 그러므로, 낮은 래디컬 밀도에서 이러한 평균 자유 행로가 길어지더라도, 공정 최적화와 이온 주입 공정에 의해서 손상된 PR 및 식각 후의 금속-함유 폴리머를 완전하게 제거하기 위해서 웨이퍼는 플라즈마 존으로부터 가능한 최근 위치에 위치하여야 한다. 또한, 인가되는 토치 파워는, 플라즈마 변수들의 변화에 따른 해리 속도의 변화를 통해서 산소 래디컬 온도 및 래디컬 밀도에 영향을 줄 수 있다. 따라서, 토치와 웨이퍼 간의 거리는 플라즈마로부터의 손상을 최소화하고 산소 래디컬들의 웨이퍼에의 도포를 최대화하도록 선택되어야 한다(이러한 거리는 대략 10 - 20 ㎝일 수 있다).
토치 파워와 반응 가스의 흐름 속도의 관계.
노즐과 플라즈마 간의 거리는 대략 1.5㎝ 이고 노즐의 직경은 대략 0.1 - 0.2㎝일 수 있다. 토치 파워(6 - 15㎾)는 래디컬 온도에 밀접하게 관련된다. 파워가 너무 높으면, 래디컬 온도는 매우 높아지게 된다. 이는, 폴리머의 경화 정도를 강화하여 포리머의 제거를 어렵게 한다. 반대로, 파워가 너무 낮으면, 래디컬들의 온도가 너무 낮게 되어 래디컬들이 열적 에너지를 폴리머들을 완벽하게 제거할 정도로 충분하게 웨이퍼에 전달하지 못한다. 플라즈마 형성 가스의 흐름 속도는 플라즈마 형성에 있어서의 안정성에 연관된다.
본 발명의 플라즈마 젯 시스템에서, 바람직한 플라즈마 형성 가스의 흐름 속도는 0.5 - 1 l/min 이다. 반응 가스의 흐름 속도는 두 가지 관점에서 고려되어야 한다. 그 중 하나는 플라즈마와 반응 가스 간의 반응에 따른 플라즈마의 냉각이고, 다른 하나는 공정 최적화(즉, 최대화된 애슁 속도)이다. 반응 가스의 흐름 속도가 증가함에 따라, 플라즈마의 냉각 공정은 가속되어 완전한 애슁은 획득할 수 없게 될 수 있다. 그러므로, 가능한 반응 가스 흐름 속도 번위는 1 - 5 l/min이다.
인-시튜(in-situ) 웨이퍼 온도 제어.
인-시튜 웨이퍼 온도 제어는 애슁 공정에서 매우 중요하다. 웨이퍼 온도가 너무 높으면, 폴리머층의 경화가 진행되어, 폴리머들의 제거를 더 어렵게 한다. 그러므로, 폴리머의 경화가 대략 250℃ 이상에서 발생하기 때문에, 웨이퍼의 온도는 인-시튜로 250℃ 아래로 제어하여야 한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 참조를 통하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
상술한 본 발명에 따르면, 반도체 장치들의 표면들로부터 금속-함유 폴리머 잔류물 또는 이온 주입 공정 등에 손상된 포토레지스트 잔류물 등을 완벽하게 제거할 수 있다.
Claims (20)
- 플라즈마 젯 시스템을 이용하여,반응 가스를 대기압 플라즈마에 도입하여 상기 대기압 플라즈마로부터 고 에너지 및 고 밀도의 래디컬(radical)들을 발생시키는 단계; 및상기 플라즈마로부터 이격된 거리에 표면을 놓는 단계를 포함하고, 상기 거리에서 상기 표면에서의 상기 래디컬들의 제거 작용이 유지되며 상기 표면에서의 이온 작용이 최소화되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 래디컬들은산소 래디컬들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 표면의 온도는대략 100 내지 300℃인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 반응 가스는산소이고,상기 반응 가스는분당 대략 1 내지 5 리터(liter)의 속도로 도입되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 젯 시스템의 토치와 상기 표면 간의 거리는80 내지 200㎜ 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 표면은반도체 웨이퍼의 앞면인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 반도체 웨이퍼는균일한 제거 작용을 얻기 위해서 상기 표면의 평면에 대해서 수직한 중심축에 대해서 초당 10 내지 15의 회전수로 회전하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제7항에 있어서, 다수의 상기 웨이퍼들은접시 모양에 배열되어 상기 접시 모양의 평면에 대해서 회전하고, 각 웨이퍼는 상기 접시 모양의 평면에 대해서 회전함에 따라 상기 래디컬의 제거 작용에 순차적으로 노출되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 반응 가스는노즐을 통해서 도입되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 노즐과 상기 플라즈마 간의 거리는5 내지 15 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 금속 함유 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 반응 가스를 플라즈마 젯 시스템의 대기압 플라즈마 영역을 통과시켜 고 에너지 및 고 밀도의 래디컬들을 발생시키는 단계; 및상기 플라즈마 영역로부터 이격된 거리에 표면을 놓는 단계를 포함하고, 상기 거리에서 상기 표면에서의 상기 래디컬들의 제거 작용이 유지되며 상기 표면에서의 이온 작용이 최소화되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 래디컬들은산소 래디컬들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 표면의 온도는대략 100 내지 300℃인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 반응 가스는산소이고,상기 반응 가스는분당 대략 1 내지 5 리터의 속도로 도입되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 플라즈마 젯 시스템의 토치와 상기 표면 간의 거리는80 내지 200㎜ 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 표면은반도체 웨이퍼의 앞면인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제6항에 있어서, 상기 반도체 웨이퍼는균일한 제거 작용을 얻기 위해서 상기 표면의 평면에 대해서 수직한 중심축에 대해서 초당 10 내지 15의 회전수로 회전하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제17항에 있어서, 다수의 상기 웨이퍼들은접시 모양에 배열되어 상기 접시 모양의 평면 주위에서 회전하고, 각 웨이퍼는 상기 접시 모양의 평면 주위에서 회전함에 따라 상기 래디컬의 제거 작용에 순차적으로 노출되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 반응 가스는노즐을 통해서 도입되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 노즐과 상기 플라즈마 간의 거리는5 내지 15 ㎜ 인 것을 특징으로 하는 플라즈마 젯 시스템을 이용하여 폴리머 물질을 표면으로부터 제거하는 방법.
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Families Citing this family (31)
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|---|---|---|---|---|
| US7510664B2 (en) * | 2001-01-30 | 2009-03-31 | Rapt Industries, Inc. | Apparatus and method for atmospheric pressure reactive atom plasma processing for shaping of damage free surfaces |
| US7591957B2 (en) * | 2001-01-30 | 2009-09-22 | Rapt Industries, Inc. | Method for atmospheric pressure reactive atom plasma processing for surface modification |
| US6660177B2 (en) * | 2001-11-07 | 2003-12-09 | Rapt Industries Inc. | Apparatus and method for reactive atom plasma processing for material deposition |
| KR100458591B1 (ko) * | 2002-04-19 | 2004-12-03 | 아남반도체 주식회사 | 반도체 소자의 폴리머 제거방법 |
| US20080017316A1 (en) * | 2002-04-26 | 2008-01-24 | Accretech Usa, Inc. | Clean ignition system for wafer substrate processing |
| US20070066076A1 (en) * | 2005-09-19 | 2007-03-22 | Bailey Joel B | Substrate processing method and apparatus using a combustion flame |
| US20080190558A1 (en) * | 2002-04-26 | 2008-08-14 | Accretech Usa, Inc. | Wafer processing apparatus and method |
| US20080011332A1 (en) * | 2002-04-26 | 2008-01-17 | Accretech Usa, Inc. | Method and apparatus for cleaning a wafer substrate |
| KR100464856B1 (ko) * | 2002-11-07 | 2005-01-05 | 삼성전자주식회사 | 표면 식각 방법 및 실리콘 기판 이면 식각 방법. |
| US7083903B2 (en) * | 2003-06-17 | 2006-08-01 | Lam Research Corporation | Methods of etching photoresist on substrates |
| US7297892B2 (en) * | 2003-08-14 | 2007-11-20 | Rapt Industries, Inc. | Systems and methods for laser-assisted plasma processing |
| US7304263B2 (en) * | 2003-08-14 | 2007-12-04 | Rapt Industries, Inc. | Systems and methods utilizing an aperture with a reactive atom plasma torch |
| US20060054279A1 (en) * | 2004-09-10 | 2006-03-16 | Yunsang Kim | Apparatus for the optimization of atmospheric plasma in a processing system |
| US7651585B2 (en) * | 2005-09-26 | 2010-01-26 | Lam Research Corporation | Apparatus for the removal of an edge polymer from a substrate and methods therefor |
| US20070068623A1 (en) * | 2005-09-27 | 2007-03-29 | Yunsang Kim | Apparatus for the removal of a set of byproducts from a substrate edge and methods therefor |
| US7909960B2 (en) * | 2005-09-27 | 2011-03-22 | Lam Research Corporation | Apparatus and methods to remove films on bevel edge and backside of wafer |
| US7691278B2 (en) * | 2005-09-27 | 2010-04-06 | Lam Research Corporation | Apparatus for the removal of a fluorinated polymer from a substrate and methods therefor |
| US7662253B2 (en) * | 2005-09-27 | 2010-02-16 | Lam Research Corporation | Apparatus for the removal of a metal oxide from a substrate and methods therefor |
| EP1958232A1 (en) * | 2005-12-07 | 2008-08-20 | Axcelis Technologies, Inc. | Medium pressure plasma system for removal of surface layers without substrate loss |
| KR100699679B1 (ko) * | 2005-12-28 | 2007-03-23 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 플라즈마손상을 방지하는 방법 |
| JP5126566B2 (ja) * | 2006-03-30 | 2013-01-23 | 古河電気工業株式会社 | プラズマを用いた線条体の被覆除去方法及び装置 |
| DE102007010996A1 (de) * | 2007-03-05 | 2008-09-11 | Arcoron Gmbh | Plasmadüse |
| JP5332052B2 (ja) * | 2007-06-01 | 2013-11-06 | シャープ株式会社 | レジスト除去方法、半導体製造方法、及びレジスト除去装置 |
| KR100902616B1 (ko) * | 2007-08-21 | 2009-06-11 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 방법 |
| US8282842B2 (en) * | 2007-11-29 | 2012-10-09 | United Microelectronics Corp. | Cleaning method following opening etch |
| DE102007059717B4 (de) | 2007-12-12 | 2011-02-03 | R3T Gmbh Rapid Reactive Radicals Technology | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Mikrobauteilen sowie Verwendung einer derartigen Vorrichtung |
| CN101831174B (zh) | 2009-03-10 | 2014-04-09 | 三星电子株式会社 | 交联的含金属的聚酰胺酸、交联的含金属的聚酰亚胺、其制法及聚酰亚胺膜 |
| KR101916289B1 (ko) * | 2011-12-29 | 2019-01-24 | 엘지이노텍 주식회사 | 탄화규소 증착 방법 |
| TWI535653B (zh) * | 2014-04-30 | 2016-06-01 | 國立臺灣大學 | 利用電漿處理石墨烯之裝置與方法、及其應用 |
| JP2021005628A (ja) * | 2019-06-26 | 2021-01-14 | 国立大学法人広島大学 | 表面処理装置 |
| CN115586712B (zh) * | 2022-10-09 | 2023-09-22 | 亚新半导体科技(无锡)有限公司 | 节能型晶圆生产用去胶清洗设备 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH038325A (ja) * | 1989-06-06 | 1991-01-16 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| US5382316A (en) * | 1993-10-29 | 1995-01-17 | Applied Materials, Inc. | Process for simultaneous removal of photoresist and polysilicon/polycide etch residues from an integrated circuit structure |
| KR960019505A (ko) * | 1994-11-03 | 1996-06-17 | 양승택 | 플라즈마에 의한 SOG(Spin-On Glass) 경화(Curing) 방법 |
| KR960039152A (ko) * | 1995-04-22 | 1996-11-21 | 김주용 | 반도체 소자의 콘택 형성방법 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4474621A (en) | 1982-06-16 | 1984-10-02 | International Telephone And Telegraph Corporation | Method for low temperature ashing in a plasma |
| DE3676304D1 (de) * | 1986-06-21 | 1991-01-31 | Itt Ind Gmbh Deutsche | Verfahren zum entfernen einer strukturierten maskierungsschicht. |
| DE3923685A1 (de) * | 1989-07-18 | 1991-01-24 | Rheydt Kabelwerk Ag | Verfahren zum reinigen von gegenstaenden |
| EP0647163B1 (en) * | 1992-06-22 | 1998-09-09 | Lam Research Corporation | A plasma cleaning method for removing residues in a plasma treatment chamber |
| RU2032281C1 (ru) | 1992-09-29 | 1995-03-27 | Акционерное общество - Научно-производственная фирма "Аз" | Способ создания плазменного потока и устройство для его осуществления |
| RU2075135C1 (ru) | 1995-01-13 | 1997-03-10 | Акционерное общество Научно-производственная фирма "А3" | Установка для плазмоструйной обработки пластин |
| CA2210130C (en) | 1995-01-13 | 2007-08-14 | Zakrytoe Aktsionernoe Obschestvo Nauchno-Proizvodstvennaya Firma "Az" | Device for treating planar elements with a plasma jet |
| DE19532412C2 (de) * | 1995-09-01 | 1999-09-30 | Agrodyn Hochspannungstechnik G | Vorrichtung zur Oberflächen-Vorbehandlung von Werkstücken |
| US5780359A (en) * | 1995-12-11 | 1998-07-14 | Applied Materials, Inc. | Polymer removal from top surfaces and sidewalls of a semiconductor wafer |
| KR20000016138A (ko) * | 1996-05-31 | 2000-03-25 | 피터 무몰라 | 플라즈마 제트 발생 및 편향 장치 |
| US5988187A (en) * | 1996-07-09 | 1999-11-23 | Lam Research Corporation | Chemical vapor deposition system with a plasma chamber having separate process gas and cleaning gas injection ports |
| US5770523A (en) * | 1996-09-09 | 1998-06-23 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method for removal of photoresist residue after dry metal etch |
| US5767627A (en) | 1997-01-09 | 1998-06-16 | Trusi Technologies, Llc | Plasma generation and plasma processing of materials |
| DE19702124A1 (de) * | 1997-01-22 | 1998-07-23 | Linde Ag | Verfahren und Vorrichtung zum Reinigen, Aktivieren Benetzen und/oder Beschichten der Oberflächen von Werkstücken |
| US6105589A (en) * | 1999-01-11 | 2000-08-22 | Vane; Ronald A. | Oxidative cleaning method and apparatus for electron microscopes using an air plasma as an oxygen radical source |
-
2000
- 2000-11-09 US US09/708,737 patent/US6534921B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-03-10 KR KR10-2001-0012445A patent/KR100378196B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2001-04-13 TW TW090108857A patent/TWI230967B/zh not_active IP Right Cessation
- 2001-04-30 DE DE10121188A patent/DE10121188B4/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-10-10 JP JP2001313201A patent/JP4084020B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH038325A (ja) * | 1989-06-06 | 1991-01-16 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| US5382316A (en) * | 1993-10-29 | 1995-01-17 | Applied Materials, Inc. | Process for simultaneous removal of photoresist and polysilicon/polycide etch residues from an integrated circuit structure |
| KR960019505A (ko) * | 1994-11-03 | 1996-06-17 | 양승택 | 플라즈마에 의한 SOG(Spin-On Glass) 경화(Curing) 방법 |
| KR960039152A (ko) * | 1995-04-22 | 1996-11-21 | 김주용 | 반도체 소자의 콘택 형성방법 |
Also Published As
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|---|---|
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