KR20230047170A - 포토레지스트 박리 방법 - Google Patents

포토레지스트 박리 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230047170A
KR20230047170A KR1020237007876A KR20237007876A KR20230047170A KR 20230047170 A KR20230047170 A KR 20230047170A KR 1020237007876 A KR1020237007876 A KR 1020237007876A KR 20237007876 A KR20237007876 A KR 20237007876A KR 20230047170 A KR20230047170 A KR 20230047170A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
photoresist
wafer
water
oxygen
etching cavity
Prior art date
Application number
KR1020237007876A
Other languages
English (en)
Inventor
리안 여
타이얀 펑
동첸 처
쿠이 우
카이동 수
동동 후
Original Assignee
장쑤 루벤 인스트루먼츠 컴퍼니 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 장쑤 루벤 인스트루먼츠 컴퍼니 리미티드 filed Critical 장쑤 루벤 인스트루먼츠 컴퍼니 리미티드
Publication of KR20230047170A publication Critical patent/KR20230047170A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G03F7/427—Stripping or agents therefor using plasma means only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0272—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers for lift-off processes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105—After-treatment
    • H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31127—Etching organic layers
    • H01L21/31133—Etching organic layers by chemical means
    • H01L21/31138—Etching organic layers by chemical means by dry-etching

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

먼저, 다수의 관통홀이 제공된 가스 균일화 디스크가 제공된 에칭 캐비티에 웨이퍼를 위치시키는 단계; 가스 균일화 디스크와 마이크로웨이브 소스(01) 사이에 웨이퍼가 배치되고; 포토레지스트(02)의 표면 부분을 연화시키기 위해 웨이퍼 위의 에칭 캐비티 내로 산소 및 물을 순차적으로 도입하는 단계; 도입된 산소와 물을 모두 배출하는 단계(03); 0.2 내지 0.5 g의 물을 웨이퍼 위의 에칭 캐비티에 도입하고 동시에 마이크로웨이브 소스를 시동하는 단계(04)를 포함하되, 여기서 마이크로웨이브 소스는 수증기를 이온 상태로 이온화하며, 이온 상태의 수증기는 웨이퍼에 부착된 염소 이온을 흡수하기 위해 가스 균일화 디스크에 의해 웨이퍼로 하강하고, 마지막으로, 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터에 따라 건식 포토레지스트 제거를 수행하여 포토레지스트 및 포토레지스트의 표면 부분을 박리하는 포토레지스트를 갖는 웨이퍼를 사용하는 포토레지스트 박리 방법. 연화 공정 및 건식 포토레지스트 제거 공정에서 가스 균일화 디스크를 배치하고 파라미터를 설정함으로써 포토레지스트의 포토레지스트 제거 균일성을 향상시킨다.

Description

포토레지스트 박리 방법
본 개시는 반도체 산업의 기술 분야에 관한 것으로, 특히 포토레지스트 박리 방법에 관한 것이다.
습식 포토레지스트 제거는 비용이 저렴하고 효율이 높은 전통적인 주류 포토레지스트 제거 방법으로 채택되고 있다. 그러나 지속적으로 반복되는 기술 업데이트로 점점 더 많은 IC 제조업체가 건식 포토레지스트 제거를 채택하기 시작했다. 화학 용매에 담그거나 건조할 필요가 없는 건식 포토레지스트 제거 공정은 기존의 습식 포토레지스트 제거 공정과 다르며 따라서 포토레지스트 제거는 기판의 과도한 계산을 피하고 제품 수율 향상시키 위한 제어가 더 용이하다. 건식 포토레지스트 제거는 플라즈마 포토레지스트 제거라고도 하며, 그 원리는 플라즈마 환경에서 주로 산소 원자핵과 포토레지스트의 반응을 통해 포토레지스트를 제거하는 플라즈마 세정의 원리와 유사하다. 포토레지스트의 기본 성분은 탄화수소 유기물이기 때문에 무선 주파수 또는 마이크로웨이브의 작용하에 산소가 산소 원자로 이온화되고 포토레지스트와 화학적으로 반응하여 일산화탄소, 이산화탄소, 물 등을 발생시키며, 일산화탄소, 이산화탄소 및 물은 진공에 의해 펌핑되고 포토레지스트 제거가 완료된다.
건식 포토레지스트 제거 공정에서 포토레지스트 제거 균일도는 포토레지스트 제거 품질을 결정하는 주요 요인이다. 그러나, 기존의 건식 포토레지스트 제거 공정에서는 포토레지스트의 포토레지스트 제거 균일도가 너무 낮아 생산 효율에 영향을 미쳐 전체 제품의 수율에 영향을 미치게 된다.
본 개시의 목적은 가스 균일화 디스크를 배치하고, 연화 공정을 수행하고, 건식 포토레지스트 제거 공정에서 파라미터를 설정함으로써 포토레지스트 포토레지스트 제거 균일도를 향상시키는 포토레지스트 박리 방법을 제공하는 것이다.
상기 기술적 문제를 해결하기 위해 본 개시에서는 다음과 같은 기술적 방안을 채택한다.
포토레지스트 박리 방법이 제공되며, 이 방법은 포토레지스트를 갖는 웨이퍼를 사용한다. 이 방법에는 다음 단계가 포함된다.
제1 단계에서, 웨이퍼는 에칭 캐비티에 배치되고, 복수의 관통홀이 제공된 가스 균일화 디스크가 에칭 캐비티에 배열된다. 웨이퍼는 가스 균일화 디스크와 마이크로웨이브 소스 사이에 배치된다.
제2 단계에서는 웨이퍼 상측로부터 에칭 캐비티에 산소와 물을 순차적으로 도입하여 포토레지스트 표면부분 상에서 연화 공정을 수행한다.
제3 단계에서는 제2 단계에서 도입된 산소와 물을 모두 배출한다.
제4 단계에서, 0.2 내지 0.5 g의 물이 웨이퍼 상측으로부터 에칭 캐비티 내로 도입되고, 동시에 마이크로웨이브 소스가 시동된다. 물은 떨어지는 과정에서 수증기를 형성하고, 마이크로웨이브 소스는 수증기를 이온 상태로 이온화하고, 이온 상태의 수증기는 가스 균일화 디스크를 통해 웨이퍼로 하강하여 웨이퍼에 부착된 염소 이온을 흡수한다.
제5 단계에서, 포토레지스트 및 포토레지스트의 표면 부분을 박리하기 위해 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터에 따라 건식 포토레지스트 제거가 수행된다. 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터는 산소의 흐름과 질소의 흐름을 포함한다. 산소와 질소는 모두 웨이퍼의 상측으로부터 에칭 캐비티로 도입된다.
동시에 0.2 내지 0.5 g의 물을 웨이퍼 상측으로부터 에칭 캐비티로 연속적으로 도입시켜 웨이퍼에 부착된 염소이온을 흡수한다.
바람직하게는, 제4 단계에서, 마이크로웨이브 소스의 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W 범위이고, 에칭 캐비티의 반응 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이다.
바람직하게는, 제5 단계에서, 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터는 고주파 전력 및 에칭 캐비티의 반응 압력을 더 포함한다. 마이크로웨이브 소스의 무선 주파수 전력은 1000 내지1400 W 범위이다. 에칭 캐비티의 반응 압력은 2000 내지8000 mtorr 범위이다.
바람직하게는 제5단계에서 산소의 유량은 2000 내지 4000 sccm 범위이고, 질소의 유량은 200 내지 800 sccm범위이다.
바람직하게는, 제2 단계에서 산소의 총 도입유량은 3500 sccm이고, 산소의 도입시간은 30초이다. 도입된 물의 총량은 0.6 g이고, 물의 도입 시간은 30초이다.
바람직하게는, 제1 단계에서, 가스 균일화 디스크는 석영 재료로 제조된다.
바람직하게는, 제1 단계에서 가스 균일화 디스크는 N개의 관통홀유닛 링을 포함하고, N≥1이다. 각 관통홀유닛은 원주 방향으로 분포된 복수의 관통홀을 포함하고, 관통홀유닛은 서로 다른 반경을 갖는다.
바람직하게는, 제4 단계는 제5 단계 이후에 반복된다.
바람직하게는, 제1 단계는 구체적으로 다음 단계를 포함한다.
S1 단계에서, 웨이퍼 로딩 캐비티 내의 웨이퍼는 기계식 암 장치를 통해 에칭 캐비티 내의 가열 테이블 바로 위로 공급된다.
S2 단계에서, 가열 테이블 아래에 위치한 세라믹 팀블 메커니즘이 상승하고 가열 테이블과 기계 암 장치 사이의 중공 영역을 통과하여 중공 영역에서 웨이퍼를 잭업한다. 웨이퍼와 가열 테이블 사이의 거리는 9 mm이다.
종래 기술과 비교하여 본 개시의 유익한 효과는 다음과 같다.
(1) 먼저, 연화 공정에서 산소와 물을 도입하여 포토레지스트와 포토레지스트 표면 부분을 물리적으로 연화시켜 포토레지스트와 포토레지스트 표면 부분에 수분을 함유하게 한다. 이어서 연화하도록 구성된 산소 및 물이 에칭 캐비티로부터 배출된다. 그런 다음 이온 상태의 물을 사용하여 웨이퍼에 염화물 이온을 용해시켜 염화물 이온을 제거한다. 마지막으로, 건식 포토레지스트 제거 파라미터를 설정하여 포토레지스트의 표면 부분과 포토레지스트를 박리한다. 따라서, 상기 공정을 통해 포토레지스트 제거의 균일도를 향상시킬 수 있다.
(2) 연화 공정 및 건식 포토레지스트 제거 공정 중에 산소, 질소 및 물이 웨이퍼의 상측으로부터 에칭 캐비티로 도입된다. 산소, 질소 및 물은 마이크로웨이브 소스를 통해 이온 상태로 이온화되고 가스 균일화 디스크의 작용에 의해 웨이퍼에 균일하게 분사되어 포토레지스트 및 포토레지스트 표면 부분과 반응하여 포토레지스트는 결국 제거되어 포토레지스트 제거는 균일하다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 포토레지스트 박리 방법의 흐름도의 개략도를 도시한다.
본 개시내용은 본 개시내용의 바람직한 실시예를 나타내는 개략도와 함께 이하에 보다 상세히 기술된다. 당업자는 본 명세서에 기술된 본 개시를 변형할 수 있지만, 여전히 본 개시의 유리한 효과를 달성할 수 있음을 이해해야 한다. 따라서 다음의 기재는 본 개시를 한정하는 것이 아니라 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 널리 알려진 것으로 이해되어야 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 포토레지스트를 갖는 웨이퍼를 이용한 포토레지스트 박리 방법은 다음의 제1 단계 내지 제6 단계를 포함한다.
제1 단계에서, 웨이퍼는 에칭 캐비티에 배치되고, 다수의 관통홀이 제공되는 가스 균일화 디스크가 에칭 캐비티 내에 배치되며, 웨이퍼는 가스 균일화 디스크와 마이크로파 소스 사이에 배치된다.
가스 균일화 디스크는 석영 재료로 제조된다. 가스 균일화 디스크는 N개의 관통홀유닛 링을 포함하고, N은 양의 정수이고 N≥1이다. 각각의 관통홀유닛은 둘레에 분포된 복수의 관통홀을 포함하고, 관통홀유닛은 서로 다른 반경을 갖는다.
가스 균일화 디스크의 기능은 에칭 캐비티에 도입된 산소와 물을 균질화하는 것이다. 제2 단계에서 가스 균일화 디스크의 기능은 산소와 물이 포토레지스트 및 포토레지스트 표면 부분에 균일하게 접촉하여 연화 효과를 향상시키는 것이다. 제4 단에서 가스 균일화 디스크의 기능은 마이크로웨이브 소스의 이온화에 의해 형성된 수증기를 균질화하여 수증기가 포토레지스트 및 포토레지스트 표면 부분에 균일하게 접촉하여 웨이퍼에 부착된 염소 이온을 균일하게 흡수하는 것이다. 제5 단계에서 가스 균일화 디스크의 기능은 마이크로웨이브 소스의 이온화에 의해 형성된 산소 이온, 질소 이온 및 수증기 이온을 균질화하여 산소 이온, 질소 이온 및 수증기 이온이 포토레지스트 및 포토레지스트 표면 부분과 균일하게 접촉되도록 하여 포토레지스트 제거 균일도를 향상시키는 것이다.
웨이퍼를 에칭 캐비티에 배치하는 특정 작업은 다음과 같다. 먼저, 웨이퍼 로딩 캐비티의 웨이퍼는 기계 암 장치를 통해 에칭 캐비티의 가열 테이블 바로 위에 공급된다. 그 후, 가열 테이블 아래에 위치한 세라믹 팀블 메커니즘이 상승하여 가열 테이블과 코일 내의 기계식 암 장치 사이의 중공 영역을 통과하여 중공 영역에서 웨이퍼를 잭업한다. 웨이퍼와 가열 테이블 사이의 거리는 9 mm이다. 에칭 캐비티에 웨이퍼를 위치시키는 작업 방법은 종래 기술에 속한다는 것은 당업자에게 공지되어 있다. 또한, 가열 테이블의 고온으로 인해 웨이퍼에 포토레지스트가 접착되는 것을 방지하도록 웨이퍼와 가열 스테이지 사이에는 접촉이 없어 포토레지스트 제거의 어려움이 경감된다.
제2 단계에서는 웨이퍼의 상측으로부터 에칭 캐비티에 산소와 물을 순차적으로 도입하여 포토레지스트 표면 부분 상에서 연화 공정을 수행한다.
구체적으로, 산소와 물 모두 웨이퍼를 통해 도입된다. 도입되는 산소와 물의 양이 증가함에 따라 산소는 점차적으로 포토레지스트와 웨이퍼 위의 포토레지스트 표면 부분을 완전히 덮거나 수증기가 점차 웨이퍼 위의 포토레지스트와 포토레지스트 표면 부분을 완전히 잠기게 한다. 산소의 기능은 포토레지스트 제거 시간의 후속 공정으로 인해 포토레지스트 및 포토레지스트의 표면 부분이 건조되는 것을 방지하기 위해 먼저 포토레지스트 및 포토레지스트의 표면 부분을 연화시키는 것이다. 물의 기능은 포토레지스트와 코일의 포토레지스트 표면 부분을 물리적으로 연화시켜 포토레지스트와 포토레지스트의 표면 부분이 물을 함유하도록 하고, 가열 단계에서 250℃의 고온에서 포토레지스트와 포토레지스트의 표면 부분이 건조되는 것을 방지하는 것이다.
도입된 산소의 총 유량은 3500 sccm이고, 산소의 도입 시간은 30초이다. 도입된 물의 총량은 0.6 g이고, 물의 도입 시간은 30초이다.
제3 단계에서는 제2 단계에서 유입된 산소와 물을 모두 완전히 배출한다.
구체적으로, 에칭 캐비티에 연통하는 배기관 및 에칭 캐비티에 연통하는 드레인 파이프는 에칭 캐비티의 바닥에 배치될 수 있다. 연화 시간이 미리 설정된 값에 도달하면 배기관과 배수관의 밸브가 열려 에칭 캐비티에서 산소와 물을 배출한다. 제3 단계의 기능은 산소나 물의 잔류물을 피하는 것이다. 산소나 물이 남아 있으면 제4 단계와 제5 단계의 공정 가스와 물의 균형이 맞지 않아 포토레지스트 제거 균일도에 영향을 미친다.
제4 단계에서, 0.2 내지 0.5g의 물이 웨이퍼의 상측으로부터 에칭 캐비티 내로 도입되고, 동시에 마이크로웨이브 소스가 시동된다. 물은 떨어지는 과정에서 수증기를 형성하고, 마이크로웨이브 소스는 수증기를 이온 상태로 이온화한다. 이온 상태의 수증기는 가스 균일화 디스크를 통해 웨이퍼로 내려와 웨이퍼에 부착된 염소 이온을 흡수하며, 이 단계는 포토레지스트 제거 역할도 할 수 있다. 포토레지스트 제거 공정의 이전 공정에서는 알루미늄의 건식 에칭을 위해 염소 가스가 필요하다. 따라서 포토레지스트 제거 공정에서 잔류하는 염소이온은 부식성이 있어 사전에 제거해야 한다.
마이크로웨이브 소스의 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W범위이고, 에칭 캐비티의 반응 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이다.
제5 단계에서, 포토레지스트 및 포토레지스트의 표면 부분을 박리하기 위해 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터에 따라 건식 포토레지스트 제거가 수행되며, 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터는 산소 흐름 및 질소 흐름을 포함한다. 산소와 질소는 모두 웨이퍼의 상측으로부터 에칭 캐비티로 도입된다. 산소와 질소는 포토레지스트와 포토레지스트 표면 부분을 이온화하여 제거한 후 포토레지스트와 포토레지스트 표면 부분을 반응시키는 반응가스 역할을 수행한다.
건식 포토레지스트 제거와 동시에 0.2 내지 0.5 g의 물을 웨이퍼 상측으로부터 에칭 캐비티로 연속적으로 도입하여 웨이퍼에 부착된 염소이온을 더 흡수한다.
산소의 흐름은 2000 내지 4000 sccm 범위이고, 질소의 흐름은 200 내지 800 sccm 범위이다.
미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터는 무선 주파수 전력 및 에칭 캐비티의 반응 압력을 더 포함한다. 마이크로웨이브 소스의 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W 범위이다. 에칭 캐비티의 반응 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이다.
제6 단계에서는 제5 단계 이후에 제4단계를 반복한다. 제4단계 및 제5 단계를 여러 번 반복하여 포토레지스트 및 포토레지스트 표면 부분을 완전히 제거한다.
제4 단계의 파라미터 설정은 다음과 같다. 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 6 내지 10 mm 범위이며 가스 균일화 디스크의 층 수는 내부에서 외부로 5개이며 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 내부에서 외부로 2 mm 증가하거나 변경되지 않으며, 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W 범위이고, 에칭 캐비티의 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이며, 물의 흐름은 0.2 내지 0.5 g 범위이다. 실험 결과 포토레지스트 제거 균일도는 10.5%이고 포토레지스트 제거 속도는 49190 A/min임을 보여 준다.
제5 단계의 파라미터 설정은 다음과 같다. 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 6 내지 10 mm이고 가스 균일화 디스크의 층 수는 내부에서 외부로 5개이며 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 내부에서 외부로 2 mm 증가하거나 변경되지 않으며, 상부 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W 범위이고, 에칭 캐비티의 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이며, 물의 흐름은 0.2 내지 0.5g 범위이고, 산소 흐름은 2000 내지 4000 sccm 범위이며, 질소의 흐름은 200 내지 800 sccm 범위이다. 실험 결과 포토레지스트 제거 균일도는 14.8%이고 포토레지스트 제거 속도는 31470 A/min임을 보여 준다.
제 4단계의 파라미터 설정은 다음과 같다. 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 6 내지 10 mm범위이고 가스 균일화 디스크의 층 수는 내부에서 외부로 4개이며 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 내부에서 외부로 2 mm 증가하거나 변경되지 않으며, 상부 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W 범위이고, 에칭 캐비티의 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이며, 물의 흐름은 0.2 내지 0.5 g 범위이다. 실험 결과는 포토레지스트 제거 균일도가 14.2%이고 포토레지스트 제거율이 55230 A/min임을 보여 준다.
제5 단계의 파라미터 설정은 다음과 같다. 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 6 내지 10 mm범위이고 가스 균일화 디스크의 층 수는 내부에서 외부로 4개이며 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 내부에서 외부로 2 mm 증가하거나 변경되지 않으며, 무선 주파수 전력은 1000 내지1400 W 범위이고, 공동의 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이며, 물의 흐름은 0.2 내지 0.5 g 범위이고, 산소의 흐름은 2000 내지 4000 sccm 범위이며, 질소 흐름은 200 내지 800 sccm 범위이다. 실험 결과는 포토레지스트 제거 균일도가 14.4%이고 포토레지스트 제거율이 30600 A/min임을 보여 준다.
예 3
제4 단계의 파라미터 설정은 다음과 같다. 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 6 내지 10 mm 범위이고 가스 균일화 디스크의 층 수는 내부에서 외부로 4개이며 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 내부에서 외부로 2 mm 증가하거나 변경되지 않으며, 무선 주파수 전력은 800 내지 1000 W 범위이고, 공동의 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위이며, 물의 흐름은 0.2 내지 0.5 g 범위이다. 실험 결과는 포토레지스트 제거 균일도가 12.2%이고 포토레지스트 제거율이 29190 A/min임을 보여 준다.
제5 단계의 파라미터 설정은 다음과 같다. 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 6 내지 10 mm 범위이고 가스 균일화 디스크의 층 수는 내부에서 외부로 4개이며 가스 균일화 디스크의 홀 크기는 내부에서 외부로 2 mm 증가하거나 변경되지 않으며, 무선 주파수 전력은 800 내지 1000 W 범위이다. 공동의 압력은 2000 내지 8000 mtorr범위이고, 물의 흐름은 0.2 내지 0.5 g 범위이며, 산소흐름은 2000 내지 4000 sccm 범위이고, 질소의 흐름은 200 내지 800 sccm 범위이다. 실험 결과는 포토레지스트 제거 균일도가 11%이고 포토레지스트 제거율이 41190 A/min임을 보여 준다.
실시예 1 및 실시예 2의 건식 포토레지스트 제거 균일도 및 포토레지스트 제거율로부터 가스 균일화 디스크의 구조(코일 수 및 개구 크기)를 조정하여 균일도를 15% 이내로 제어할 수 있고 에칭 속도를 25000 A/min 이상 제어할 수 있음을 알 수 있다.
실시예 2 및 실시예 3의 건조 포토레지스트 제거 균일도 및 포토레지스트 제거율로부터 가스 균일화 디스크의 최적화된 구조(코일 수 및 개구 크기)를 기반으로 공정 파라미터를 조정하여 균일도를 15% 이내로 안정적으로 제어할 수 있으며 에칭 속도를 25000 A/min 이상으로 제어할 수 있음을 알 수 있다.
또한, 표 1 내지 표 2에 나타낸 바와 같이, 본 개시에서는 건식 포토레지스트 제거의 에칭 속도 및 포토레지스트 제거 균일도에 대한 관통홀의 크기의 영향을 추가로 검증하였다. 표 2에서 포토레지스트 제거 균일성은 산업계의 범위 방법을 채택하여 계산되었다. 본 실시예에서 "균일도"는 "포토레지스트 제거 균일도"를 의미한다.
10개의 관통홀 그룹에 대한 크기 데이터
1 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm.
2 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 6 mm.
3 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 8 mm.
4 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm.
5 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm, 제4 코일은 6 mm.
6 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm, 제4 코일은 8 mm.
7 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm, 제4 코일은 10 mm.
8 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm, 제4 코일은 10 mm, 제5 코일은 6 mm.
9 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm, 제4 코일은 10 mm, 제5 코일은 8 mm.
10 제1 코일은 6 mm, 제2 코일은 8 mm, 제3 코일은 10 mm, 제4 코일은 10 mm, 제5 코일은 10 mm.
<표 1>의 10개 실험 그룹에 해당하는 출력 파라미터(균일도<15).
일련 제5단계의 균일도 제5단계 속도
(A/min)		 제4단계의 균일도 제4단계 속도
(A/min)
1 10.7 47000 21.2 58590
2 28.9 50000 19.7 45200
3 35.7 61920 14.5 31450
4 27.3 60560 7.1 33100
5 17.6 63990 11.4 33580
6 27.7 42950 12 21930
7 14.2 55230 14.4 30600
8 28.8 49150 13 31470
9 10.5 49160 16.9 32420
10 12.9 40740 16.7 33450
상기 내용은 본 개시의 바람직한 실시예일 뿐이며, 본 개시를 한정하는 것은 아니다. 본 개시의 기술적 해법의 범위 내에서 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자가 행한 본 개시의 기술적 해법 및 기술 내용에 대한 모든 형태의 등가 교체 또는 수정은 본 개시의 기술적인 해결책과 분리되지 않는 내용에 속하며 여전히 본 개시의 보호 범위 내에 있다.

Claims (9)

  1. 포토레지스트를 갖는 웨이퍼를 사용하는 포토레지스트 박리 방법으로서, 상기 방법은:
    에칭 캐비티에 웨이퍼 및 에칭 캐비티에 배열된 복수의 관통홀이 제공된 가스 균일화 디스크를 배치하되, 웨이퍼는 가스 균일화 디스크와 마이크로웨이브 소스 사이에 배치되는 제1단계;
    상기 웨이퍼 상부로부터 산소 및 물을 상기 에칭 캐비티 내부로 순차적으로 도입하여 상기 포토레지스트 표면부에 연화 공정을 수행하는 제2 단계;
    제2 단계에서 도입된 산소 및 물을 모두 배출하는 제3 단계;
    웨이퍼의 상측으로부터 0.2 내지 0.5 g의 물을 에칭 캐비티로 도입하고 동시에 마이크로웨이브 소스를 시동하되, 여기서 물은 낙하 과정에서 수증기를 형성하고, 마이크로웨이브 소스는 수증기를 이온 상태로 이온화하며, 이온 상태의 수증기는 가스 균일화 디스크를 통해 웨이퍼로 하강하여 웨이퍼에 부착된 염소 이온을 흡수하는 제4 단계; 및
    미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터에 따라, 포토레지스트 및 포토레지스트의 표면 부분을 박리하기 위한 건식 포토레지스트 제거를 수행하고, 여기서 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터는 산소 흐름 및 질소 흐름을 포함하고, 웨이퍼의 윗면, 산소와 질소 모두를 에칭 캐비티로 도입하며,
    동시에 웨이퍼 상측으로부터 0.2 내지0.5 g의 물을 에칭 캐비티 내로 연속적으로 도입하여 웨이퍼에 부착된 염소이온을 흡수하는 제5 단계를 포함하는 포토레지스트 박리 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    제4 단계는 상기 마이크로웨이브 소스의 고주파 전력이 1000 내지1400 W범위이며 에칭 캐비티의 반응 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위인 포토레지스트 박리 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    제5 단계에서, 미리 설정된 건식 포토레지스트 제거 파라미터는 고주파 전력 및 에칭 캐비티의 반응 압력을 더 포함하되, 마이크로웨이브 소스의 무선 주파수 전력은 1000 내지 1400 W 범위이고, 에칭 캐비티의 반응 압력은 2000 내지 8000 mtorr 범위인 포토레지스트 박리 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    제5 단계에서 산소의 흐름은 2000 내지 4000sccm범위이고 질소의 흐름은 200 내지 800 sccm범위인 것을 특징으로 하는 포토레지스트 박리방법.
  5. 제1항에 있어서,
    제2 단계에서, 도입된 산소의 총 유량은 3500 sccm이고, 산소의 도입 시간은 30초이고, 도입된 물의 총량은 0.6 g이고, 물의 도입 시간은 30초인 포토레지스트 박리 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    제1 단계에서 가스 균일화 디스크는 석영 재료로 이루어지는 포토레지스트 박리 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    제1 단계에서 상기 가스 균일화 디스크는 N개의 관통홀 유닛 코일을 포함하며, N≥1이고, 상기 관통홀 유닛은 원주방향으로 분포된 복수의 관통홀을 포함하고, 관통홀 유닛은 서로 다른 반경을 갖는 포토레지스트 박리 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    제5 단계 이후에 제4 단계를 반복하는 포토레지스트 박리 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    제1 단계는 구체적으로,
    기계식 암 장치를 통해 에칭 캐비티의 가열 테이블 바로 위의 웨이퍼 로딩 캐비티에 웨이퍼를 공급하는 S1 단계; 및
    가열 테이블 아래에 위치한 세라믹 팀블 메커니즘을 상승시키고 가열 테이블과 코일 내에 있는 기계 암 장치 사이의 중공 영역을 통과하여 중공 영역에서 웨이퍼를 잭업하는 하되 웨이퍼와 상기 가열 테이블 사이의 거리는 9m인 S2 단계를 포함하는 포토레지스트 박리 방법.
KR1020237007876A 2020-10-30 2021-06-21 포토레지스트 박리 방법 KR20230047170A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011188937.8A CN114442443A (zh) 2020-10-30 2020-10-30 一种光刻胶剥离方法
CN202011188937.8 2020-10-30
PCT/CN2021/101228 WO2022088697A1 (zh) 2020-10-30 2021-06-21 一种光刻胶剥离方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230047170A true KR20230047170A (ko) 2023-04-06

Family

ID=81358328

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237007876A KR20230047170A (ko) 2020-10-30 2021-06-21 포토레지스트 박리 방법

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP7472400B2 (ko)
KR (1) KR20230047170A (ko)
CN (1) CN114442443A (ko)
TW (1) TWI780825B (ko)
WO (1) WO2022088697A1 (ko)

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6209551B1 (en) 1997-06-11 2001-04-03 Lam Research Corporation Methods and compositions for post-etch layer stack treatment in semiconductor fabrication
US20050066994A1 (en) * 2003-09-30 2005-03-31 Biles Peter John Methods for cleaning processing chambers
JP4884268B2 (ja) 2007-03-22 2012-02-29 東京エレクトロン株式会社 アッシング方法
JP2014229685A (ja) 2013-05-21 2014-12-08 株式会社ウインズ レジスト除去方法
CN206312874U (zh) * 2016-12-29 2017-07-07 江苏鲁汶仪器有限公司 一种等离子体刻蚀机的匀气盘
JP6847452B2 (ja) * 2017-05-26 2021-03-24 国立大学法人金沢大学 プラズマ処理装置
CN107464750B (zh) * 2017-08-23 2019-12-13 成都海威华芯科技有限公司 一种去除光刻胶底膜的工艺方法
CN107910247A (zh) * 2017-11-13 2018-04-13 广西塔锡科技有限公司 一种半导体生产工艺方法
CN108231748A (zh) * 2018-01-12 2018-06-29 上海华虹宏力半导体制造有限公司 改善聚合物残留的方法及半导体结构
CN111370360A (zh) * 2018-12-26 2020-07-03 中芯集成电路（宁波）有限公司 基底贴膜方法及封装方法
CN211123623U (zh) * 2019-08-15 2020-07-28 济源艾探电子科技有限公司 一种光刻胶去除机构
CN111799155A (zh) 2020-07-16 2020-10-20 上海华力微电子有限公司 光刻胶层去除方法及半导体器件形成方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW202232251A (zh) 2022-08-16
JP7472400B2 (ja) 2024-04-22
WO2022088697A1 (zh) 2022-05-05
JP2023539380A (ja) 2023-09-13
CN114442443A (zh) 2022-05-06
TWI780825B (zh) 2022-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100238623B1 (ko) 기판처리장치 및 기판처리방법
KR101153330B1 (ko) 플라즈마 처리 장치의 클리닝 방법, 그 클리닝 방법을 실행하는 플라즈마 처리 장치 및 그 클리닝 방법을 실행하는 프로그램을 기억하는 기억 매체
JP2010161350A (ja) 基板処理方法
KR20020095842A (ko) 반도체 에싱장치
CN103972015A (zh) 链式条件下的双频等离子发生器
JP2011530170A (ja) チャンバのプラズマ洗浄プロセス方法
US11854797B2 (en) Methods for manufacturing semiconductor memory
KR20230047170A (ko) 포토레지스트 박리 방법
US20150064925A1 (en) Deposit removing method and gas processing apparatus
JP2001044178A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
JP2003188137A (ja) 基板処理装置
JP2022041077A (ja) 基板処理方法および基板処理装置
CN111952164A (zh) 一种基于mos管底层去除光阻的方法
JP4293333B2 (ja) 基板処理の不具合検出方法及び処理装置
JP2003133290A (ja) レジスト剥離装置、レジスト剥離方法、半導体装置の製造方法
JPH08241886A (ja) プラズマ処理方法
JP2005109030A (ja) 電子デバイス製造方法
KR0179766B1 (ko) 금속막 식각장치
KR200359870Y1 (ko) 반도체 및 액정패널 제조설비용 하부전극
CN116318007A (zh) 一种抗老化高稳石英谐振器晶片加工方法
US20050153565A1 (en) Methods of manufacturing semiconductor devices
JPS63233533A (ja) プラズマ処理装置
KR20060089886A (ko) 반도체 식각장치 및 그 정전척
KR20020017959A (ko) 반도체 기판으로부터 탄화규소를 제거하는 방법 및 장치
KR20020075574A (ko) 에싱 장비 및 이를 이용한 포토레지스트막의 에싱 방법