KR19990027889A - 포토레지스트 패턴 제거 방법 - Google Patents

Abstract

포토레지스트 패턴(photoresist pattern) 제거 방법을 개시한다. 본 발명은, 산소 가스를 포함하는 가스로 포토레지스트 패턴을 애슁(ashing)하여 제거하는 단계의 이전 단계 또는 이후 단계에, 불소(F)계 가스를 이용하여 부산물 또는 애슁한 잔류물을 제거하는 단계를 포함한다.

Description

포토레지스트 패턴 제거 방법

본 발명은 반도체 장치 제조 방법에 관한 것으로, 특히 식각 저지막 패턴으로 이용되는 포토레지스트 패턴 제거 방법에 관한 것이다.

반도체 장치는 여러 가지 물질로 이루어지는 회로 패턴들로 이루어진다. 상기 회로 패턴들은 전기적으로 연결되는 데, 이러한 연결을 위해서는 콘택홀(contact hole) 형성이 수반된다. 상기한 콘택홀은, 반도체 장치가 고집적화 및 소형화됨에 따라 보다 작은 폭을 가지며 깊은 깊이를 가지게 된다.

이와 같이 작은 폭 및 깊은 깊이를 가지는 콘택홀의 형성이 요구됨에 따라, 상기 콘택홀을 형성하는 식각 방법에서 높은 전력 조건, 낮은 압력 조건 및 긴 공정 시간 등이 수반된다. 이러한 식각 방법이 상기 콘택홀을 형성하는 공정에 도입됨에 따라, 상기 식각 공정에서 발생되는 부산물, 즉, 폴리머(polymer)의 양이 증가하고 있다. 이와 같은 부산물은 상기 식각 공정 이후에 진행되는, 상기 식각 공정에서 식각 저지막 패턴을 이용된 포토레지스트 패턴(photoresist pattern)을 제거하는 공정, 즉, 애슁(ashing) 공정의 진행을 저해한다. 즉, 상기 애슁 공정 이후에도 잔류물 등이 잔존하게 된다. 따라서, 상기 잔류물 등과 같은 결함의 잔존을 방지하며, 상기 포토레지스트 패턴을 완전히 제거하기가 어렵다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 잔류물 등과 같은 결함의 잔존을 방지하여 결함의 발생을 억제할 수 있는 반도체 장치 제조 방법의 포토레지스트 패턴 제거 방법을 제공하는 데 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따르는 포토레지스트 패턴 제거 방법을 설명하기 위해서 도시한 단면도들이다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명은, 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체 기판을 챔버에 로딩한다. 이후에, 상기 챔버에 산소 가스를 포함하는 반응 가스를 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거한다. 이어서, 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계에서 잔류되는 잔류물을 불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 제거한다.

또한, 본 발명은, 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체 기판을 챔버에 로딩한다. 이어서, 불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 세정한다. 다음에, 상기 챔버에 산소 가스를 포함하는 반응 가스를 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거한다.

또한, 본 발명은 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체 기판을 챔버에 로딩한다. 이어서, 불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 세정한다. 다음에, 상기 챔버에 산소 가스를 포함하는 반응 가스를 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거한다. 이후에, 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계에서 잔류되는 잔류물을 불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 제거한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 3은 본 발명에 따르는 포토레지스트 패턴 제거 방법의 실시예를 설명하기 위하여 도시한 단면도들이다.

` 도 1은 불소계 가스를 사용하여 포토레지스트 패턴을 세정하는 단계를 나타낸다.

구체적으로, 반도체 기판(100) 상에 형성되는 물질층(200)에 콘택홀(210)을 형성한다. 이때, 상기 콘택홀(210)을 형성하는 식각 공정에서, 식각 저지막 패턴으로 포토레지스트 패턴(300)이 이용된다. 상기 식각 공정에 의해서, 발생하는 부산물, 예컨대 폴리머 등은 상기 포토레지스 패턴(300) 상에 부착되어 잔존할 수 있다. 즉, 상기 포토레지스트 패턴(300) 상에는, 콘택홀(210)을 형성할 때 발생되는 부산물(400)이 잔존한다. 이와 같은 부산물(400)은 이후의 상기 포토레지스트 패턴(300)을 제거하는 공정에서 결함 발생의 요인이 된다.

상기한 부산물(400)을 제거하기 위해서, 불소(F)계 가스, 예컨대 사불화 탄소(CF₄) 가스를 플라즈마(plasma) 상태로 여기 시켜 상기 부산물(400)에 공급한다. 상기 부산물(400)은 SiO, C 및 F 등과 같은 성분으로 이루어진다. 따라서, 상기 불소계 가스의 플라즈마 가스, 예를 들어 CF₃양이온에 의해서 분해되어 제거될 수 있다. 이때, 상기 불소계 가스에 산소 가스를 더 부가하여 상기 부산물(400)을 제거할 수도 있다.

도 2는 포토레지스트 패턴(300)을 제거하는 단계를 나타낸다.

구체적으로, 상기한 바와 같이 부산물(400)을 제거한 이후에, 상기 부산물을 제거하는 단계와 인 시튜(in situ), 산소 가스를 포함하는 가스, 예컨대 산소 가스와 질소 가스의 혼합 가스를, 상기 포토레지스트 패턴(300)에 공급한다. 이때, 상기 산소 가스 및 질소 가스는 플라즈마 상태로 공급된다. 이와 같이 하여, 상기 포토레지스트 패턴(300)을 애슁시켜 제거한다.

도 3은 잔류물을 제거하는 단계를 나타낸다.

구체적으로, 상기 애슁에 의해서, 상기 포토레지스트 패턴(300)을 제거하는 단계와 인 시튜로, 불소계 가스를 상기 포토레지스트 패턴(300)이 제거된 결과물에 공급한다. 이와 같은 불소계 가스는, 상기 포토레지스트 패턴(300)이 애슁된 후 잔류하는 잔류물(500)을 제거한다.

이와 같이 애슁에 의해서, 상기 포토레지스트 패턴(300)을 제거하는 단계의 이전 단계 또는 이후 단계에 불소계 가스를 이용하여 부산물(400) 또는 잔류물(500)을 제거하는 단계를 포함함으로써, 애슁 단계에서 발생되는 결함을 억제할 수 있다. 또한, 이러한 방법은 습식 에칭 등과 같은 방법의 도입이 요구되지 않으므로, 공정 흐름에 있어서 큰 이득이 된다.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통해서 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.

상술한 본 발명에 따르면, 산소 가스를 포함하는 가스로 포토레지스트 패턴을 애슁하여 제거하는 단계의 이전 단계 또는 이후 단계에 불소계 가스를 이용하여 부산물 또는 애슁한 잔류물을 제거하는 단계를 포함함으로써, 포토레지스트 패턴 제거 단계에서 발생되는 결함을 억제할 수 있다. 또한, 이러한 방법은 이후의 습식 에칭 등과 같은 방법의 도입이 요구되지 않으므로, 공정 흐름에 있어서 큰 이득이 된다.

Claims (3)

1. 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체 기판을 챔버에 로딩하는 단계;

   상기 챔버에 산소 가스를 포함하는 반응 가스를 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계; 및

   상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계에서 잔류되는 잔류물을 불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴 제거 방법.
2. 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체 기판을 챔버에 로딩하는 단계;

   불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 세정하는 단계; 및

   상기 챔버에 산소 가스를 포함하는 반응 가스를 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴 제거 방법.
3. 포토레지스트 패턴이 형성된 반도체 기판을 챔버에 로딩하는 단계;

   불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 세정하는 단계;

   상기 챔버에 산소 가스를 포함하는 반응 가스를 공급하여 상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계; 및

   상기 포토레지스트 패턴을 애슁시켜 제거하는 단계에서 잔류되는 잔류물을 불소계 가스를 상기 챔버에 공급하여 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트 패턴 제거 방법.