KR100510069B1 - How to remove photoresist pattern - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
반도체 장치 제조방법Semiconductor device manufacturing method
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
종래의 O2 플라즈마를 이용한 건식 방법의 경우, 포토레지스트 패턴 제거 후 세정 공정시 사용한 화학 약품을 제거하기 위하여 사용된 순수가 기판을 친수성으로 변화시킴으로써 후속 공정에서 소수성인 포토레지스트 도포시 기판과의 접착력을 저하시키는 문제점이 있으며, 또한 MMP 씨너를 사용하는 습식 방법은 공정 시간은 빠른 편이나, 잔류 수지(resine)가 완전하게 제거되지 못하고, 포토레지스트의 용매 형태에 따라 사용상의 제약을 받는다는 문제점이 있었음.In the dry method using the conventional O 2 plasma, the pure water used to remove the chemicals used in the cleaning process after removing the photoresist pattern is changed to hydrophilic, so that the adhesion to the substrate when applying the hydrophobic photoresist in a subsequent process In addition, the wet method using the MMP thinner has a problem that the process time is fast, but the residual resin is not completely removed, and the use of the solvent of the photoresist is restricted. .
3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention
본 발명은 용해도가 우수한 유기 용매인 1,1,1-트리클로로에탄, 아세톤 및 물의 혼합 유기 용매를 사용하여 종래의 습식 및 건식 방법을 개선하는 포토레지스트 패턴 제거 방법을 제공하고자 함.The present invention is to provide a photoresist pattern removal method to improve the conventional wet and dry method using a mixed organic solvent of 1,1,1-trichloroethane, acetone and water which is an excellent solubility organic solvent.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
반도체 장치의 사진 및 식각 공정에 이용됨.Used in photolithography and etching processes of semiconductor devices.
Description
본 발명은 반도체 장치의 제조 공정 중 마스크 공정에 사용된 포토레지스트 패턴을 제거하는 방법에 관한 것으로, 특히 유기 용매를 사용하는 포토레지스트 패턴 제거 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of removing a photoresist pattern used in a mask process during a manufacturing process of a semiconductor device, and more particularly, to a method of removing a photoresist pattern using an organic solvent.
일반적으로, 반도체 장치의 제조 공정은 수많은 마스크를 필요하게 되고, 이러한 마스크로서 포토레지스트 패턴을 주로 사용하게 되는데, 공정이 끝난 이후 포토레지스트 패턴을 제거하는 방법으로서 O2 플라즈마를 이용한 건식 방법 또는 MMP 씨너(thinner)를 사용한 습식 방법을 사용해 왔다.In general, a manufacturing process of a semiconductor device requires a large number of masks, and a photoresist pattern is mainly used as such a mask. A dry method using an O 2 plasma or a MMP thinner as a method of removing a photoresist pattern after the process is completed. We've used wet methods with (thinner).
그러나, O2 플라즈마를 이용한 건식 방법의 경우 포토레지스트 패턴 제거 후 세정 공정시 사용한 화학 약품을 제거하기 위하여 순수를 사용하는데, 이러한 순수를 사용하여 기판을 친수성으로 변화시킴으로써 후속 공정에서 소수성인 포토레지스트 도포시 기판과의 접착력을 저하시키는 문제점이 있으며, 또한 고가의 장비 사용으로 인한 경제적인 손실과 공정 진행 시간이 만이 소요되는 문제점이 있었다.However, in the dry method using an O 2 plasma, pure water is used to remove chemicals used in the cleaning process after removing the photoresist pattern. The pure water is used to apply a hydrophobic photoresist in a subsequent process by changing the substrate to hydrophilicity. There is a problem of lowering the adhesive strength with the substrate, and there was also a problem that the economic loss and process progress time due to the use of expensive equipment takes only ten thousand.
또한, MMP 씨너를 사용하는 습식 방법은 공정 시간은 빠른 편이나, 잔류 수지(resine)가 완전하게 제거되지 못하고, 포토레지스트의 용매 형태에 따라 사용상의 제약을 받는다는 문제점이 있었다.In addition, the wet method using the MMP thinner has a problem that the process time is fast, but the residual resin is not completely removed and the use of the photoresist is restricted depending on the solvent type of the photoresist.
본 발명은 용해도가 우수한 유기 용매인 1,1,1-트리클로로에탄, 아세톤 및 물의 혼합 유기 용매를 사용하여 종래의 습식 및 건식 방법을 개선하는 포토레지스트 패턴 제거 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a photoresist pattern removal method which improves the conventional wet and dry methods by using a mixed organic solvent of 1,1,1-trichloroethane, acetone and water, which are excellent organic solvents.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따르면, 기판 상의 포토레지스트 패턴을 제거하는 방법에 있어서, 10 내지 30%의 아세톤, 60 내지 90%의 물 및 10%를 넘지 않는 1,1,1-트리클로로에탄을 포함하는 혼합 유기 용매를 사용하여 상기 기판을 세정하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴 제거 방법이 제공된다.According to an aspect of the present invention for achieving the above object, in the method of removing the photoresist pattern on the substrate, 10 to 30% acetone, 60 to 90% water and not more than 1,1 There is provided a photoresist pattern removing method characterized in that the substrate is cleaned using a mixed organic solvent containing, 1-trichloroethane.
이하, 본 발명의 일실시예를 상술한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail.
우선, 본 발명에서는 용해도가 우수한 유기 용매인 1,1,1-트리클로로에탄(TriChloroethAne : 이하 TCA라 칭함), 아세톤(acetone) 및 H2O의 혼합 유기 용매를 제조한다. 이때, 조성비는 부피 %로 1,1,1-TCA는 최고 10%, 아세톤은 10 내지 30%, H2O는 60 내지 90%로 한다.First, in the present invention, a mixed organic solvent of 1,1,1-trichloroethane (hereinafter referred to as TCA), acetone, and H 2 O, which are excellent organic solvents, is prepared. In this case, the composition ratio is 1%, 1, 1, 1-TCA by volume 10%, acetone 10-30%, H 2 O 60-90%.
먼저, 종래의 습식 포토레지스트 제거기의 캐비넷 용기에 상기한 혼합 유기 용매를 넣는다.First, the mixed organic solvent described above is put in a cabinet container of a conventional wet photoresist remover.
다음으로, 습식 포토레지스트 제거기의 유틸리티 라인(utilility line)을 통해 살포하여 기판 상의 포토레지스트 패턴을 제거한다.Next, the photoresist pattern on the substrate is removed by spreading through a utility line of the wet photoresist remover.
상기와 같이 진행되는 본 발명은 마스크 공정 재작업시나 식각 공정 후에 포토레지스트 패턴을 간편하고 효과적으로 제거하기 위한 방법으로, 종래의 습식 포토레지스트 제거 장비를 별도의 변경없이 사용이 가능하며, 종래 장비의 사용상 제한성을 극복하는 유기 용매를 사용함으로써 극성이 여러 가지인 물질의 제거가 가능하여 수용성인 반사 방지막계 포토레지스트 제거에도 활용할 수 있다. 또한, 기판 상에 존재하는 파티클과 잔류 수지 제거에 효과적이다.The present invention proceeds as described above is a method for easily and effectively removing the photoresist pattern during the mask process rework or after the etching process, it is possible to use the conventional wet photoresist removal equipment without any additional changes, the use of conventional equipment By using an organic solvent that overcomes the limitations, it is possible to remove a variety of materials of polarity and can also be used to remove water-soluble antireflective photoresist. It is also effective for removing particles and residual resin present on the substrate.
그리고, 근래에 쟁점이 되고 있는 환경 문제를 고려할 때, 포토레지스트 패턴 제거 후의 폐기물 처리시 남은 부산물이 수용성계이므로 폐기물 안에 함유되어 있는 수분을 제거하고 연소시키는 방법으로 간편하게 처리 가능하여 환경오염을 줄일 수 있고, 처리 비용을 낮춤으로써 시간적, 경제적으로 유리하다.In addition, in consideration of environmental issues, which are recently controversial, since the by-products remaining after the removal of the photoresist pattern are water-soluble, they can be easily treated by removing and burning moisture contained in the waste, thereby reducing environmental pollution. In addition, it is advantageous in terms of time and economics by lowering the processing cost.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes are possible in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be clear to those of ordinary knowledge.
상기와 같이 본 발명을 실시하면 포토레지스트 패턴 제거시 혼합 유기 용매를 주용매로 사용함으로써 종래의 습식 포토레지스트 패턴 제거 장비로 제거하지 못하는 수용성 포토레지스트를 간단한 방법으로 제거할 수 있고, 수지와 파티클이 기판 상에 잔류하는 문제점을 해결하여 세척(cleaning) 효과까지 얻을 수 있다. 또한, 본 발명을 실시한 후 폐기물 처리시 남은 부산물이 수용성계이므로 폐기물 안에 함유되어 있는 수분을 제거하고 연소시키는 방법으로 간편하게 처리 가능하여 환경오염을 줄일 수 있고, 처리 비용을 낮춤으로써 시간적, 경제적으로 유리한 장점이 있다.By implementing the present invention as described above, by using a mixed organic solvent as the main solvent when removing the photoresist pattern, a water-soluble photoresist that can not be removed by conventional wet photoresist pattern removal equipment can be removed by a simple method, and the resin and particles The problem remaining on the substrate can be solved to obtain a cleaning effect. In addition, since the by-products left during the waste treatment after the present invention is water-soluble, it can be easily treated by removing and combusting the water contained in the waste, thereby reducing environmental pollution and lowering the treatment cost, which is advantageous in terms of time and economics. There is an advantage.
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