KR19980046318A

KR19980046318A - Heating method of semiconductor device etching

Info

Publication number: KR19980046318A
Application number: KR1019960064641A
Authority: KR
Inventors: 이현범
Original assignee: 김영환; 현대전자산업 주식회사
Priority date: 1996-12-12
Filing date: 1996-12-12
Publication date: 1998-09-15

Abstract

본 발명은 반도체 소자의 식각로 가열 방법에 관한 것으로, 식각로 내부의 온도를 급상승시키는 과정에서 발생되는 문제점을 해결하기 위하여 주 식각 공정이 실시되기 전에 발열 반응이 용이한 아르곤(Ar) 가스를 이용하여 프라즈마를 생성시키므로써 용이하게 식각로 내부의 온도를 급상승시킬 수 있도록 한 식각로 가열 방법이 개시된다.The present invention relates to a method for heating an etch furnace of a semiconductor device, in order to solve the problems caused in the process of rapidly increasing the temperature inside the etch furnace using an argon (Ar) gas is easy to exothermic reaction before the main etching process is performed The present invention discloses an etching furnace heating method in which a plasma is generated so that a temperature of the inside of the etching furnace can be rapidly increased.

Description

Heating method of semiconductor device etching

본 발명은 반도체 소자의 식각로 가열 방법에 관한 것으로, 특히 내부의 온도를 안전하게 급상승시킬 수 있도록 한 반도체 소자의 식각로 가열 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of heating an etch furnace of a semiconductor device, and more particularly, to a method of heating an etch furnace of a semiconductor device to enable a rapid rise in temperature inside.

일반적으로 웨이퍼 표면의 원하지 않는 부위의 박막을 선택적으로 제거해 내기 위하여 식각공정을 실시하게 된다. 식각공정은 그 방법에 따라서 습식식각(Wet Etching) 또는 건식식각(Dry Etching) 등으로 나눌 수 있다. 습식식각은 화학 반응(Chemical Reaction)이라는 특성이 갖는 여러 가지 장점으로 인해 고 집적회로 제조 공정에서 부분적으로 사용되고 있다. 건식식각은 통상 프라즈마(Plasma)라는 상태에서의 반응을 이용하기 때문에 프라즈마 식각이라고도 불리어 왔다. 반도체 소자의 고 집적화 됨에 따라 프라즈마 식각기술도 여러 형태로 발전하고 있는 실정이다.In general, an etching process is performed to selectively remove a thin film of an unwanted portion of the wafer surface. The etching process may be divided into wet etching or dry etching according to the method. Wet etching is partly used in high-integrated circuit manufacturing processes due to the many advantages of chemical reactions. Dry etching has also been referred to as plasma etching because it usually uses a reaction in a state called plasma. As semiconductor devices are highly integrated, plasma etching technology is also developing in various forms.

종래에는 프라즈마 식각로 내부의 온도를 260℃이상으로 가열시킨 후 웨이퍼를 상기 식각로 내부로 로드(Load)하고 프라즈마 식각 공정을 실시하였다. 그런데 상기 식각 공정을 실시하기 전에 상기 반응로 내부의 온도를 상승시키는 과정에서 물리적인 온도의 급상승으로 인해 식각로의 파손이 발생되거나 식각 조건의 불균일을 초래하였다. 그 결과 제조 원가가 증가되고 소자의 수율이 저하되는 문제점이 발생된다.Conventionally, after the temperature inside the plasma etching furnace is heated to 260 ° C. or more, the wafer is loaded into the etching chamber and a plasma etching process is performed. However, prior to performing the etching process, in the process of raising the temperature inside the reactor, a breakdown of the etching furnace may occur due to a sudden rise in physical temperature, or an uneven etching condition may be caused. As a result, manufacturing cost increases and the yield of the device is lowered.

따라서 본 발명은 발열 반응이 용이한 아르곤(Ar) 가스를 이용하여 프라즈마를 생성시키므로써 상기한 단점을 해소할 수 있는 반도체 소자이 식각로 가열 반응을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an etching furnace heating reaction for a semiconductor device capable of solving the above-mentioned disadvantages by generating a plasma using argon (Ar) gas, which is easily exothermic.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 식각로에 웨이퍼가 투입되기 전 식각로에 가스를 주입하는 단계와, 상기 가스를 가열하여 고밀도 프라즈마를 생성시켜 고온을 유지하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is characterized by maintaining a high temperature by injecting a gas into the etching furnace before the wafer is put into the etching furnace, by heating the gas to generate a high-density plasma.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

웨이퍼를 프라즈마 식각시 웨이퍼가 식각로에 투입되기 전에 식각로에 고집적 프라즈마를 생성시키기 위해 고온을 유지하여야 한다. 상기 식각로의 온도는 260℃ 이상이 되도록 하기 위하여 발열반응이 용이하게 발생하는 아르곤(Ar)가스를 90 내지 110 SCCM을 주입한다. 그리고 에너지는 2700 내지 2900와트로 7 내지 10분간 공급된다. 상기 공정으로 상기 식각로의 온도는 아르곤 프라즈마의 발열반응으로 온도가 급상승하여 고밀도 프라즈마(HDP : High Density Plasma)가 생성된다.During plasma etching, the wafer must be maintained at a high temperature to produce highly integrated plasma in the etch furnace before the wafer is introduced into the etch furnace. In order to ensure that the temperature of the etching furnace is 260 ° C. or more, 90 to 110 SCCM is injected into the argon (Ar) gas, which easily generates an exothermic reaction. And energy is supplied for 7 to 10 minutes at 2700 to 2900 watts. In the process, the temperature of the etching furnace is rapidly increased due to the exothermic reaction of argon plasma, thereby generating a high density plasma (HDP).

상술한 바와 같이 식각로를 고온으로 유지하기 위해 물리적으로 무리하게 가열하므로 발생하는 식각로의 파손 및 식각 조건의 불안정을 해소하도록 식각로 내부에 아르곤 가스를 주입하여 고밀도 프라즈마를 형성하여 온도를 급상승시킨다. 그 결과 짧은 시간동안에 식각로를 가열시키며 식각 조건을 일정하게 유지시켜 식각비의 조절이 쉽고 식각로의 유지 관리가 용이한 효과가 있다.As described above, the argon gas is injected into the etch furnace to solve the damage of the etch furnace and the instability of the etch conditions because it is excessively heated to keep the etch furnace at a high temperature, thereby rapidly increasing the temperature by forming a high density plasma. . As a result, the etching furnace is heated for a short time and the etching conditions are kept constant, thereby controlling the etching rate and maintaining the etching furnace.

Claims

Injecting gas into the etchant before the wafer is introduced into the etchant;

And heating the gas to generate a high density plasma to maintain a high temperature.

The method of claim 1, wherein the supply of gas is performed by injecting argon gas in an amount of 90 to 110 SCCM at a current of 2700 to 2900 watts for 7 to 10 minutes to generate a plasma.

The method of claim 1, wherein the high temperature is at least 260 ° C.