KR20050112858A - Strip method for resist on the wafer - Google Patents

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Abstract

본 발명은 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법에 관한 것으로, 특히 웨이퍼가 챔버로 반송되면 히팅 플레이트를 통해 웨이퍼 척의 온도를 제 1온도로 올리고 웨이퍼가 안착된 리프트 핀을 업 상태로 하여 웨이퍼 상의 레지스트를 일부 제거하는 단계와, 리프트 핀을 다운하여 웨이퍼 척 상부에 웨이퍼를 안착시키는 단계와, 히팅 플레이트를 통해 웨이퍼 척의 온도를 제 2온도로 올려서 웨이퍼 상의 레지스트내 솔벤트를 기화시키는 단계와, 챔버내 압력을 설정된 공정 압력으로 변화시키고 챔버내에 플라즈마를 발생하여 웨이퍼 상의 레지스트를 제거하는 단계와, 레지스트의 제거가 완료되면 리프트 핀을 업하여 웨이퍼 척으로부터 웨이퍼를 분리하는 단계를 포함한다. 그러므로 본 발명은 플라즈마 에싱 공정시 레지스트의 파핑을 최소화하여 제조 공정의 불량 원인을 최소화하고 이로 인한 제조 공정의 수율을 향상시킬 수 있다.The present invention relates to a method of removing resist on a wafer, and in particular, when the wafer is transferred to a chamber, the temperature of the wafer chuck is raised to a first temperature through a heating plate, and a part of the resist on the wafer is removed by turning up the lift pin on which the wafer is seated. A step of lowering the lift pin to seat the wafer on top of the wafer chuck, vaporizing the solvent in the resist on the wafer by raising the temperature of the wafer chuck to a second temperature through a heating plate, and setting the pressure in the chamber to a set process pressure And removing the resist on the wafer by generating a plasma in the chamber, and lifting the lift pin up to separate the wafer from the wafer chuck when the removal of the resist is complete. Therefore, the present invention can minimize the paping of the resist during the plasma ashing process to minimize the cause of defects in the manufacturing process and thereby improve the yield of the manufacturing process.

Description

웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법{STRIP METHOD FOR RESIST ON THE WAFER}STRIP METHOD FOR RESIST ON THE WAFER

본 발명은 반도체 제조 방법에 관한 것으로서, 특히 반도체 제조 공정중에서 사용된 레지스트(resist)를 제거하기 위한 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing method, and more particularly to a method for removing a resist used in a semiconductor manufacturing process.

반도체 소자를 제조하기 위한 공정들, 예를 들어 사진 식각 공정, 이온 주입 공정 또는 증착 공정 등을 수행한 후에는 마스크로 이용된 레지스트를 제거해야하는데, 후속 공정의 결함과 안정성을 보장하기 위해서 완전히 제거해야만 한다. 일반적으로 레지스트의 제거는 에싱(ashing)과 같은 건식 스트립(strip) 공정 후에 유기 스트리퍼를 사용하는 습식 스트립 공정을 진행하는 방법이 널리 사용되고 있다. 여기서 에싱은 고온의 분위기에서 레지스트를 제거하는 것으로서, 주로 플라즈마(plasma)에 의한 이온 효과를 배제하고 순수 라디칼 반응을 추구하는 화학 반응의 형태를 일컫는다. 예를 들어 산소 라디칼을 레지스트의 탄소 결합과 반응시켜 이산화탄소를 형성함으로써 레지스트를 분해시키는 것이다.After performing the processes for fabricating the semiconductor device, such as a photolithography process, an ion implantation process, or a deposition process, the resist used as a mask must be removed, and completely removed to ensure defects and stability of subsequent processes. must do it. In general, the removal of the resist is a widely used method of performing a wet strip process using an organic stripper after a dry strip process such as ashing. Here, the ashing is a form of chemical reaction that removes the resist in a high temperature atmosphere and mainly purifies the pure radical reaction, excluding the ionic effect by plasma. For example, oxygen radicals are reacted with carbon bonds of the resist to form carbon dioxide, which degrades the resist.

에싱 공정의 특성상 레지스트막이 도포된 웨이퍼를 200℃ 이상의 고온으로 가열할 필요가 있기 때문에 일반적으로 웨이퍼 하부에서 웨이퍼를 가열하는 히팅 플레이트(heating plate)로 이루어진 에싱 장비를 사용한다.Because of the nature of the ashing process, it is necessary to heat a wafer coated with a resist film to a high temperature of 200 ° C. or more, and therefore, an ashing apparatus including a heating plate for heating the wafer at the bottom of the wafer is generally used.

도 1a 및 도 1b는 일반적인 플라즈마 에싱 장비를 간략하게 나타낸 도면들이다. 플라즈마 방식의 에싱 장비는 구동부(10)와, 웨이퍼 척(12)과, 리프트 핀(lift pin)(14) 등으로 구성된다. 그리고 웨이퍼 척(12)에는 히팅 플레이트(미도시됨)가 내장된다. 미설명된 도면 부호 16은 웨이퍼이며 18은 레지스트막을 나타낸 것이다.1A and 1B are schematic views illustrating a general plasma ashing apparatus. The plasma type ashing equipment is composed of a driving unit 10, a wafer chuck 12, a lift pin 14, and the like. In addition, a heating plate (not shown) is embedded in the wafer chuck 12. Unexplained reference numeral 16 denotes a wafer and 18 denotes a resist film.

구동부(10)는 리프트 핀(14)을 업(up)/다운(down)하도록 작동함으로써 리프트 핀(14)에 놓여진 웨이퍼(16)는 도 1a와 같이 웨이퍼 척(12)으로부터 멀리 떨어진 위치로 놓여지게 되거나 도 1b와 같이 웨이퍼 척(12) 위에 안착된 상태로 놓여지게 된다.The drive unit 10 operates to up / down the lift pins 14 so that the wafer 16 placed on the lift pins 14 is placed at a position far from the wafer chuck 12 as shown in FIG. 1A. Or placed on the wafer chuck 12 as shown in FIG. 1B.

도 2는 종래 기술에 의한 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 1a, 도 1b 및 도 2를 참조하면, 종래 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법은 다음과 같다.2 is a flowchart illustrating a method of removing a resist on a wafer according to the prior art. Referring to FIGS. 1A, 1B, and 2, a resist removal method on a conventional wafer is as follows.

우선 플라즈마 에싱 장비의 로더(loader)에 웨이퍼가 안착된 카세트(cassette)를 로딩(loading)한다. 그리고 로더는 카세트에서 한 장씩 플라즈마 에싱 장비의 챔버 안으로 반송한다. 구동부(10)는 웨이퍼 척(12)내 히팅 플레이트의 온도를 200℃∼300℃로 올린다.First, a cassette on which a wafer is placed is loaded into a loader of a plasma ashing apparatus. The loader then conveys one by one from the cassette into the chamber of the plasma ashing equipment. The driving unit 10 raises the temperature of the heating plate in the wafer chuck 12 to 200 ° C to 300 ° C.

그리고 플라즈마 에싱 장비의 구동부(10)는 리프트 핀(14)을 다운하도록 작동하여 고온의 웨이퍼 척(12)에 웨이퍼(16)를 안착시킨다.(S10∼S12) 바람직하게는, 히팅 플레이트의 온도를 250℃로 한다.The driving unit 10 of the plasma ashing equipment is operated to lower the lift pins 14 so as to seat the wafer 16 on the hot wafer chuck 12. (S10 to S12) Preferably, the temperature of the heating plate is adjusted. Let it be 250 degreeC.

플라즈마 에싱 장비는 챔버내 압력을 대기압(1Torr)에서 설정된 에싱 공정 압력, 예컨대 0.5Torr∼5Torr로 조정한다.(S14)The plasma ashing equipment adjusts the pressure in the chamber to an ashing process pressure set at atmospheric pressure (1 Torr), for example, 0.5 Torr to 5 Torr. (S14)

예를 들어, 15초 후에 설정된 에싱 공정 압력이 되면, 플라즈마 에싱 장비는 대략 2500W의 전원을 인가시켜 플라즈마를 형성시킨다. 이때 플라즈마 에싱 장비에 플라즈마 라디컬 발생을 위해 O2 및 N2 가스를 주입한다. O2 가스는 대략 3000sccm, N2 가스는 대략 300sccm으로 주입한다. For example, when the ashing process pressure is set after 15 seconds, the plasma ashing equipment applies approximately 2500W of power to form the plasma. At this time, O2 and N2 gases are injected into the plasma ashing equipment to generate plasma radicals. O2 gas is injected at about 3000sccm and N2 gas at about 300sccm.

그러면 250℃의 히팅 플레이트에 의해 뜨거워진 웨이퍼 척(12) 위에서는 플라즈마 발생에 따른 라디칼과 웨이퍼(16) 상부의 레지스트막(18)이 결합하여 레지스트를 분해하는 플라즈마 에싱 공정이 진행된다.(S16)Then, on the wafer chuck 12 heated by the heating plate at 250 ° C., a plasma ashing process is performed in which radicals generated by plasma generation and the resist film 18 on the wafer 16 are combined to decompose the resist. )

이러한 플라즈마 에싱 공정이 완료되면, 플라즈마 에싱 장비내 구동부(10)는 웨이퍼 척(12)내 히팅 플레이트의 온도를 내리고 리프트 핀(14)을 업하도록 작동한다.(S18)When the plasma ashing process is completed, the driving unit 10 in the plasma ashing equipment operates to lower the temperature of the heating plate in the wafer chuck 12 and to lift the lift pins 14 (S18).

도면에 도시되지는 않았지만, 플라즈마 에싱 장비는 로더를 이용하여 리프트 핀(14)에 올려진 웨이퍼를 쿨링 스테이지(cooling stage)로 반송하여 쿨링 공정을 수행하고 웨이퍼를 카세트로 반송한다.Although not shown in the drawings, the plasma ashing equipment uses a loader to transfer the wafers mounted on the lift pins 14 to a cooling stage to perform a cooling process and to convey the wafers to a cassette.

이상 상술한 종래 기술에 의한 웨이퍼 상의 레지스트 방법은 히팅 플레이트에 의해 가열된 고온의 웨이퍼 척(12)에 웨이퍼(16)를 안착시킬 경우 솔벤트의 기화점 온도(140℃∼160℃)보다 웨이퍼 척(12)의 가열 온도가 200℃∼300℃로 높기 때문에 갑작스런 열 공급에 의해 웨이퍼(16) 상부의 레지스트가 파핑(popping)되어 레지스트내 솔벤트가 급격하게 기화되었다. 이로 인해 레지스트의 변형이 발생하고 레지스트 잔사물은 이후 세정 공정에서도 제거되지 않고 남아 있을 경우 불량 원인이 되기 때문에 반도체 제조 공정중에 심각한 수율 저하를 초래한다.In the resist method on the wafer according to the related art described above, when the wafer 16 is seated on the high temperature wafer chuck 12 heated by the heating plate, the wafer chuck (not more than the vaporization point temperature (140 ° C. to 160 ° C.) of the solvent ( Since the heating temperature of 12) was high from 200 ° C to 300 ° C, the resist on the wafer 16 was popped by sudden heat supply, and the solvent in the resist was rapidly vaporized. As a result, the deformation of the resist occurs and the residue of the resist is not removed even in the subsequent cleaning process, which is a cause of failure, which causes a serious decrease in yield during the semiconductor manufacturing process.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 웨이퍼가 챔버로 반송된 후에 리프트 핀을 업 상태로 유지하면서 웨이퍼의 레지스트를 일부 제거하고 리프트 핀을 다운하여 고온의 웨이퍼 척에 웨이퍼를 안착시킨 후에 일정 시간동안 레지스트의 솔벤트를 기화시킨 후에 플라즈마를 발생하여 나머지 레지스트를 에싱함으로써 플라즈마 에싱 공정시 레지스트의 파핑을 최소화하여 제조 공정의 불량 원인을 최소화하고 이로 인한 제조 공정의 수율을 향상시킬 수 있는 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to remove some of the resist of the wafer while the lift pin is up after the wafer is transferred to the chamber in order to solve the problems of the prior art as described above, and to lift the wafer to a high temperature wafer chuck After settling, the solvent of the resist is vaporized for a predetermined time, and then plasma is generated to ash the remaining resist to minimize the paping of the resist during the plasma ashing process, thereby minimizing the cause of defects in the manufacturing process and thereby improving the yield of the manufacturing process. The present invention provides a method for removing resist on a wafer.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 웨이퍼 상부의 레지스트를 제거하는 방법으로서, 웨이퍼가 챔버로 반송되면 히팅 플레이트를 통해 웨이퍼 척의 온도를 제 1온도로 올리고 웨이퍼가 안착된 리프트 핀을 업 상태로 하여 웨이퍼 상의 레지스트를 일부 제거하는 단계와, 리프트 핀을 다운하여 웨이퍼 척 상부에 웨이퍼를 안착시키는 단계와, 히팅 플레이트를 통해 웨이퍼 척의 온도를 제 2온도로 올려서 웨이퍼 상의 레지스트내 솔벤트를 기화시키는 단계와, 챔버내 압력을 설정된 공정 압력으로 변화시키고 챔버내에 플라즈마를 발생하여 웨이퍼 상의 레지스트를 제거하는 단계와, 레지스트의 제거가 완료되면 리프트 핀을 업하여 웨이퍼 척으로부터 웨이퍼를 분리하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention is a method of removing the resist on the wafer, when the wafer is transferred to the chamber, the temperature of the wafer chuck to the first temperature through the heating plate and the lift pin on which the wafer is seated is brought up Removing a portion of the resist on the wafer, lowering the lift pin to seat the wafer on top of the wafer chuck, vaporizing the solvent in the resist on the wafer by raising the temperature of the wafer chuck to a second temperature through a heating plate, and the chamber; Changing the internal pressure to a set process pressure and generating a plasma in the chamber to remove resist on the wafer, and upon removal of the resist, lifting the lift pins to separate the wafer from the wafer chuck.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 3a 내지 도 3d는 본 발명이 적용된 플라즈마 에싱 장비를 이용한 공정 순서를 나타낸 도면들이다.3A to 3D are diagrams showing a process sequence using the plasma ashing apparatus to which the present invention is applied.

도 3a 내지 도 3d를 참조하면, 본 발명이 적용된 플라즈마 방식의 에싱 장비는 구동부(100)와, 웨이퍼 척(102)과, 리프트 핀(104) 등으로 구성된다. 그리고 웨이퍼 척(102)에는 히팅 플레이트(미도시됨)가 내장된다. 미설명된 도면 부호 106은 웨이퍼이며 108은 레지스트막을 나타낸 것이다.3A to 3D, the plasma type ashing apparatus to which the present invention is applied includes a driving unit 100, a wafer chuck 102, a lift pin 104, and the like. In addition, a heating plate (not shown) is embedded in the wafer chuck 102. Unexplained reference numeral 106 denotes a wafer and 108 denotes a resist film.

구동부(100)는 웨이퍼(16)가 놓여진 리프트 핀(104)을 업/다운하도록 작동한다. 이에 따라 리프트 핀(104)에 놓여진 웨이퍼(106)는 웨이퍼 척(102)으로부터 떨어진 위치로 놓여지게 되거나, 웨이퍼 척(102) 위에 안착된 상태로 놓여지게 된다.The driver 100 operates to up / down the lift pin 104 on which the wafer 16 is placed. Accordingly, the wafer 106 placed on the lift pin 104 may be placed at a position away from the wafer chuck 102 or placed on the wafer chuck 102.

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 3a 내지 도 3d, 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법은 다음과 같다.4 is a flow chart illustrating a method of removing resist on a wafer in accordance with the present invention. 3A to 3D and 4, a resist removal method on a wafer according to the present invention is as follows.

플라즈마 에싱 장비의 로더에 웨이퍼가 안착된 카세트를 로딩한다. 그리고 로더는 카세트에서 한 장씩 플라즈마 에싱 장비의 챔버 안으로 반송한다.The wafer on which the wafer is placed is loaded into the loader of the plasma ashing equipment. The loader then conveys one by one from the cassette into the chamber of the plasma ashing equipment.

도 3a에 도시된 바와 같이, 구동부(10)는 웨이퍼 척(12)내 히팅 플레이트의 온도를 솔벤트의 기화 온도보다 낮은 제 1온도, 예컨대 0℃∼130℃로 올리고 리프트 핀(104)을 업하도록 작동한다.As shown in FIG. 3A, the drive unit 10 raises the temperature of the heating plate in the wafer chuck 12 to a first temperature lower than the solvent vaporization temperature, such as 0 ° C. to 130 ° C., and lifts the lift pin 104 up. Works.

그리고 도 3b에 도시된 바와 같이, 플라즈마 에싱 장비는 리프트 핀(104)에 올려진 웨이퍼(106) 상의 레지스트에서 이온 주입 공정시 변형된 레지스트막(108)을 일정 두께까지 제거하는 플라즈마 에싱 공정을 진행한다.(S100)As shown in FIG. 3B, the plasma ashing apparatus performs a plasma ashing process of removing the modified resist film 108 to a predetermined thickness during the ion implantation process from the resist on the wafer 106 placed on the lift pin 104. (S100)

예를 들어, 상기 플라즈마 에싱 공정시 챔버 압력을 1Torr∼10Torr로 하며 플라즈마 발생 전원을 500W∼1200W로 한다. 그리고 O2 가스를 1000sccm∼4500sccm으로 주입한다. 본 발명에서 이와 같이 공정을 진행하는 이유는 솔벤트 기화 온도보다 높은 고온 공정시 레지스트막(108)의 변형층에서 솔벤트의 기화로 인해 파핑이 발생하기 때문에 파핑이 일어나는 레지스트막(108)의 표면 및 변형층 일부를 미리 제거하기 위함이다.For example, in the plasma ashing process, the chamber pressure is set to 1 Torr to 10 Torr and the plasma generation power is set to 500W to 1200W. And O2 gas is injected at 1000sccm-4500sccm. The reason why the process is performed in the present invention is that the surface of the resist film 108 and the deformation caused by the vaporization of the solvent due to the vaporization of the solvent in the deformation layer of the resist film 108 during the high temperature process higher than the solvent vaporization temperature This is to remove part of the layer in advance.

한편 본 발명에서는 레지스트막(108)을 일부 제거하기 위한 공정 이전에, 구동부(100)에서 리프트 핀(104)을 바로 업하지 않고 일정 시간동안 다운 상태로 두도록 하여 솔벤트 기화 온도이하에서 웨이퍼(106)를 예열시킬 수도 있다. 이때 리프트 핀(104)의 다운 시간은 3초 내지 5초로 한다.On the other hand, in the present invention, before the process for removing part of the resist film 108, the lift pin 104 in the drive unit 100 to be left down for a predetermined time instead of immediately up, so that the wafer 106 below the solvent vaporization temperature You can also preheat it. At this time, the down time of the lift pin 104 is 3 seconds to 5 seconds.

그리고 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명의 플라즈마 에싱 장비는 플라즈마 발생 전원을 인가하지 않고 구동부(10)를 통해 웨이퍼 척(12)내 히팅 플레이트의 온도를 제 2온도, 예컨대 200℃∼300℃로 올리고 리프트 핀(104)을 다운하여 웨이퍼 척(102) 상부에 웨이퍼(106)를 안착시킨다.(S102∼S104) 바람직하게는, 히팅 플레이트의 온도를 250℃로 한다.As shown in FIG. 3C, the plasma ashing apparatus of the present invention sets the temperature of the heating plate in the wafer chuck 12 through the driving unit 10 without applying plasma generating power to a second temperature, for example, 200 ° C. to 300 ° C. FIG. The lift pin 104 is lowered and the wafer 106 is seated on the wafer chuck 102. (S102 to S104) Preferably, the temperature of the heating plate is 250 ° C.

이에 따라 솔벤트의 기화점 온도(140℃∼160℃)보다 웨이퍼 척(12)의 가열 온도가 250℃로 높기 때문에 250℃의 고온인 웨이퍼 척(102) 위에 놓여진 웨이퍼(106) 상의 레지스트막(108)은 웨이퍼 척(102)의 열 공급에 의해 솔벤트가 기화된다. 이때 공정 시간은 10초∼30초로 한다. 만약 솔벤트를 기화시키는 공정에서 플라즈마 에싱 장비에서 전원을 인가한다면 레지스트막(108)에서 파핑이 발생하기 때문에 플라즈마 발생을 위한 전원을 인가하지 않고 진행한다. 더욱이 본 발명에서는 앞서 이온 주입에 의한 레지스트막(108)의 일부를 플라즈마 에싱으로 제거하였기 때문에 이후 솔벤트 기화 공정이 용이하게 진행된다.Accordingly, since the heating temperature of the wafer chuck 12 is higher than 250 ° C. than the solvent vaporization temperature (140 ° C. to 160 ° C.), the resist film 108 on the wafer 106 placed on the wafer chuck 102 having a high temperature of 250 ° C. Is vaporized by the heat supply of the wafer chuck 102. At this time, the process time is 10 seconds to 30 seconds. If power is applied to the plasma ashing equipment in the process of vaporizing the solvent, since the paping occurs in the resist film 108, the process proceeds without applying power for plasma generation. Furthermore, in the present invention, since a part of the resist film 108 by ion implantation is removed by plasma ashing, the solvent vaporization process is easily performed thereafter.

계속해서 도 3d에 도시된 바와 같이, 플라즈마 에싱 장비는 챔버내 압력을 대기압(1Torr)에서 설정된 에싱 공정 압력, 예컨대 0.8Torr∼3Torr로 조정하고, 800W∼1000W의 전원을 인가시키고 O2 가스를 2000sccm∼5000sccm으로 주입한다. 그러면 250℃의 고온인 웨이퍼 척(102) 위에는 웨이퍼(106)가 놓여진 상태이고, 플라즈마 발생에 따른 라디칼과 웨이퍼(106) 상부의 레지스트막(108)이 결합하여 레지스트를 분해하는 플라즈마 에싱 공정이 진행된다.(S110)Subsequently, as shown in FIG. 3D, the plasma ashing equipment adjusts the pressure in the chamber to an ashing process pressure set at atmospheric pressure (1 Torr), for example, 0.8 Torr to 3 Torr, applies a power of 800 W to 1000 W, and applies an O2 gas at 2000 sccm to Inject at 5000 sccm. Then, the wafer 106 is placed on the wafer chuck 102 having a high temperature of 250 ° C., and a plasma ashing process is performed in which radicals generated by plasma generation and the resist film 108 on the wafer 106 are combined to decompose the resist. (S110)

S110의 플라즈마 에싱 공정시 이전 솔벤트 기화 공정에 의해 일부 기화되고 남은 레지스트만 플라즈마 라디칼에 의해 결합되기 때문에 웨이퍼(106) 상의 레지스트막은 충분히 분해되어 제거된다. In the plasma ashing process of S110, the resist film on the wafer 106 is sufficiently decomposed and removed because only the remaining resist vaporized by the previous solvent vaporization process is combined by the plasma radicals.

이러한 플라즈마 에싱 공정이 완료되면, 플라즈마 에싱 장비내 구동부(010)는 웨이퍼 척(102)내 히팅 플레이트의 온도를 내리고 리프트 핀(104)을 업하도록 작동한다.(S112)When the plasma ashing process is completed, the driving unit 010 in the plasma ashing equipment operates to lower the temperature of the heating plate in the wafer chuck 102 and to lift the lift pin 104. (S112)

그리고 플라즈마 에싱 장비의 로더는 리프트 핀(104)에 올려진 웨이퍼를 쿨링 스테이지로 반송하여 쿨링 공정을 수행하고 웨이퍼를 카세트로 반송한다.And the loader of the plasma ashing equipment conveys the wafer mounted on the lift pin 104 to a cooling stage to perform a cooling process, and conveys the wafer to a cassette.

따라서 본 발명의 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법은 레지스트의 표면 및 변형층 일부를 솔벤트 기화 온도 아래의 저온에서 제거하고, 고온의 척에 웨이퍼를 안착시켜 레지스트의 솔벤트를 기화시킨 후에 플라즈마를 발생시켜 레지스트를 제거함으로써 고온의 웨이퍼 척에 의해 레지스트가 퍼핑되는 잔사물을 최소화하면서 레지스트를 제거할 수 있다.Therefore, in the resist removal method on the wafer of the present invention, the surface of the resist and a part of the strained layer are removed at a low temperature below the solvent vaporization temperature, the wafer is placed on a high temperature chuck to vaporize the solvent of the resist, and then plasma is generated to remove the resist. As a result, the resist can be removed while minimizing the residue to which the resist is puffed by the high temperature wafer chuck.

한편, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것이 아니라 후술되는 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상과 범주내에서 당업자에 의해 여러 가지 변형이 가능하다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described embodiment, various modifications are possible by those skilled in the art within the spirit and scope of the present invention described in the claims to be described later.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 웨이퍼가 챔버로 반송된 후에 리프트 핀을 업 상태로 유지하면서 웨이퍼의 레지스트를 일부 제거하고 리프트 핀을 다운하여 고온의 웨이퍼 척에 웨이퍼를 안착시킨 후에 레지스트의 솔벤트를 기화시킨 후에 플라즈마를 발생하여 나머지 레지스트를 제거한다.As described above, the present invention vaporizes the solvent of the resist after removing the part of the resist of the wafer while keeping the lift pin up after the wafer is transferred to the chamber, and down the lift pin to seat the wafer on the hot wafer chuck. After the plasma is generated, the remaining resist is removed.

따라서 본 발명은 플라즈마 에싱 공정시 고온의 웨이퍼 척에 의해 레지스트가 퍼핑되는 잔사물을 최소화하면서 레지스트를 제거할 수 있기 때문에 제조 공정의 불량 원인을 최소화하고 이로 인한 제조 공정의 수율을 향상시킬 수 있다.Therefore, in the present invention, since the resist can be removed while minimizing the residue of the resist being puffed by the high temperature wafer chuck during the plasma ashing process, the cause of defects in the manufacturing process can be minimized and the yield of the manufacturing process can be improved.

도 1a 및 도 1b는 일반적인 플라즈마 에싱 장비를 간략하게 나타낸 도면들, 1a and 1b are simplified views of a typical plasma ashing equipment,

도 2는 종래 기술에 의한 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법을 나타낸 흐름도,2 is a flowchart illustrating a method of removing a resist on a wafer according to the prior art;

도 3a 내지 도 3d는 본 발명이 적용된 플라즈마 에싱 장비를 이용한 공정 순서를 나타낸 도면들,3a to 3d is a view showing a process sequence using the plasma ashing equipment to which the present invention is applied,

도 4는 본 발명에 따른 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법을 나타낸 흐름도. 4 is a flow chart illustrating a method of removing resist on a wafer in accordance with the present invention.

Claims (8)

웨이퍼 상부의 레지스트를 제거하는 방법으로서,As a method of removing the resist on the wafer, 상기 웨이퍼가 챔버로 반송되면 히팅 플레이트를 통해 웨이퍼 척의 온도를 제 1온도로 올리고 상기 웨이퍼가 안착된 리프트 핀을 업 상태로 하여 상기 웨이퍼 상의 레지스트를 일부 제거하는 단계와,When the wafer is conveyed to the chamber, removing a portion of the resist on the wafer by raising the temperature of the wafer chuck to a first temperature through a heating plate and raising the lift pin on which the wafer is seated; 상기 리프트 핀을 다운하여 상기 웨이퍼 척 상부에 상기 웨이퍼를 안착시키는 단계와,Down the lift pin to seat the wafer on top of the wafer chuck; 상기 히팅 플레이트를 통해 상기 웨이퍼 척의 온도를 제 2온도로 올려서 상기 웨이퍼 상의 레지스트내 솔벤트를 기화시키는 단계와,Raising the temperature of the wafer chuck to a second temperature through the heating plate to vaporize the solvent in the resist on the wafer; 챔버내 압력을 설정된 공정 압력으로 변화시키고 상기 챔버내에 플라즈마를 발생하여 상기 웨이퍼 상의 레지스트를 제거하는 단계와,Changing the pressure in the chamber to a set process pressure and generating a plasma in the chamber to remove resist on the wafer; 상기 레지스트의 제거가 완료되면 상기 리프트 핀을 업하여 상기 웨이퍼 척으로부터 상기 웨이퍼를 분리하는 단계Separating the wafer from the wafer chuck by lifting the lift pin when the removal of the resist is completed; 를 포함하는 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.The resist removal method on a wafer comprising a. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 1온도는 0℃∼130℃인 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.And said first temperature is between 0 ° C and 130 ° C. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 제 2온도는 200℃∼300℃인 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.And said second temperature is from 200 deg. C to 300 deg. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 웨이퍼 상의 레지스트를 일부 제거하는 공정은 챔버 압력을 1Torr∼10Torr로 하며 500W∼1200W의 전원을 인가시키고 O2 가스를 1000sccm∼4500sccm으로 주입하는 웨이퍼상의 레지스트 제거 방법.The step of removing a portion of the resist on the wafer is a chamber pressure of 1 Torr ~ 10 Torr, applying a 500W to 1200W power and injecting O2 gas at 1000sccm-4500sccm. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 웨이퍼가 챔버로 반송되면, 상기 히팅 플레이트를 통해 웨이퍼 척의 온도를 제 1온도로 올리고 상기 웨이퍼가 안착된 리프트 핀을 설정 시간동안 다운한 후에 상기 웨이퍼가 안착된 리프트 핀을 업 상태로 하는 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.When the wafer is transferred to the chamber, the temperature of the wafer chuck is raised to the first temperature through the heating plate, and the lift pin on which the wafer is seated is down for a predetermined time, and then the lift pin on which the wafer is seated is placed on the wafer. Resist Removal Method. 제 5 항에 있어서, The method of claim 5, 상기 리프트 핀의 다운 시간은 3초 내지 5초인 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.And the down time of the lift pin is between 3 and 5 seconds. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 솔벤트 기화 시간은 10초 내지 30초인 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.Wherein the solvent vaporization time is from 10 seconds to 30 seconds. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 웨이퍼 상의 레지스트를 제거하는 공정은 챔버내 압력을 0.8Torr∼3Torr로 조정하고, 800W∼1000W의 전원을 인가시키고 O2 가스를 2000sccm∼5000sccm으로 주입하는 웨이퍼 상의 레지스트 제거 방법.The process of removing the resist on the wafer includes adjusting the pressure in the chamber to 0.8 Torr to 3 Torr, applying a power of 800 W to 1000 W, and injecting O2 gas at 2000 sccm to 5000 sccm.
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KR100900075B1 (en) * 2006-10-04 2009-05-28 가부시키가이샤 히다치 고쿠사이 덴키 Ashing apparatus
KR100939139B1 (en) * 2007-12-10 2010-01-28 주식회사 동부하이텍 Ashing method of photoresist layer with ion implantation
KR20130019541A (en) * 2011-08-17 2013-02-27 세메스 주식회사 Substrate processing apparatus and substrate processing methode

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