KR960006171B1 - 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법 - Google Patents
폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR960006171B1 KR960006171B1 KR1019920020456A KR920020456A KR960006171B1 KR 960006171 B1 KR960006171 B1 KR 960006171B1 KR 1019920020456 A KR1019920020456 A KR 1019920020456A KR 920020456 A KR920020456 A KR 920020456A KR 960006171 B1 KR960006171 B1 KR 960006171B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- chloro
- carbon polymer
- reactor
- rie
- polysilicon
- Prior art date
Links
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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
내용 없음.
Description
제1a도 내지 제1d도는 폴리식각시 반응기에 침착된 클로로-카본 폴리머가 반도체 소자에 떨어져 반응성 폴리 실리콘 잔여물(Poly Residue)을 생성하는 단계를 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 기판 2 : 폴리 실리콘 패턴
2A : 폴리 실리콘 패턴 3 : 클로로-카본 폴리머
3A : 폴리 실리콘 잔여물 4 : 얇은 산화막
5 : 산화막 5A : 측벽 스페이서
본 발명은 고집적 반도체 소자의 제조 공정에서 사용되는 반응성이온 에칭(Reactive Ion Etching; 이하 RIE라 칭함) 반응기를 사용한 폴리 실리콘층 식각 공정시 생성되는 식각 잔여물인 클로로-카본 폴리머 제거방법에 관한 것으로서, 특히 삼단계의 가스 플라즈마를 이용하여 RIE반응기에 침착되는 클로로-카본 폴리머(Polymer)의 제거 방법에 관한 것이다.
일반적으로 RIE폴리 식각기(Poly Etcher)의 반응기(chamber)의 약 5000∼7000장의 기판(Wafer) 식각을 실시한 후, 반응기를 오픈시켜 클리닝하게 되는데, 이러한 작업 주기에서 식각 공정이 클로로-카본 폴리머(Chloro-Carbon Polymer : (-C-Cl)n)가 생성되어 반응기의 각 부위에 침착되어 있다가 장비의 하드웨어적인 진동이나 가스 흐름, 압력 변화등에 의해 작업중인 기판 상에 떨어져서 반도체 소자의 특성을 저하시킨다.
폴리 잔여물의 생성 단계를 제1A도 내지 제1D도를 참조하여 설명한다.
제1A도는 기판(1) 상에 폴리 실리콘층(2)를 증착한 다음 소정 부분의 폴리 실리콘층(2)을 감광막 패턴(도시되지 않음)을 마스크로 RIE방법으로 식각하여 폴리 실리콘층 패턴(2A)을 형성한 단면도로서, 상기 RIE반응기내에는 폴리 실리콘층(2)을 식각할때 생성되는 분말 형태의 클로로-카본 폴리머(3)가 침착되었다가 공정시의 반응기의 진동이나 압력 변화등에 의해 기판(1)상에 떨어진 것을 나타낸 단면도이다.
제1B도는 상기 제1A도의 구조의 전표면에 형성된 얇은 산화막(4)에 의해 클로로-카본 폴리머(3)가 덮힌 상태를 나타낸 단면도이다.
제1C도는 제1B도의 전체 상부에 CVD공정으로 측벽 스페이서 형성용 산화막(5)을 증착한 단면도로서, CVD공정시에 노출된 클로로-카본 폴리머(3)는 SiH4와 반응하여 폴리 실리콘 잔여물(3A)이 형성된다.
제1D도는 상기 산화막(5)을 전면 이방성 식각하여 상기 폴리 실리콘층 패턴(2A)의 측벽에 스페이서(5A)를 형성하는 공정시 폴리 실리콘 잔여물(3A)이 제거되지 않고 잔존한 것을 나타낸 단면도이다.
상기의 종래 공정 단계에서 처럼 분말 형태의 클로로-카본 폴리머가 기판 상에 남게 되면, 폴리 실리콘 잔여물이 형성되면, 이로 인해 단락이나 누설 전류 등이 발생하여 반도체 소자의 동작 특성이 저하되거나 생산수율이 떨어지는 문제점이 있다.
이러한 문제점을 제거하기 위해서는 클로로 카본 폴리머를 제거해주는 종래의 방법으로서 산소 플라즈마를 이용하여 반응기의 각 부위에 침착된 클로로-카본 폴리머를 탈착, 제거하는 방법이 사용되고 있으나, 오히려 클로로-카본 폴리머를 불안정하게 하며 미립자 생성을 가중시켜 공정 진행 횟수가 증가함에 따라 더욱 많은 폴리 실리콘 잔여물이 생성되어 소자 동작의 신뢰성 저하는 물론, 식각 반응기의 세척을 자주 실시하여야 하므로 공정 수율이 떨어지는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 산소 플라즈마 처리와 또 다른 공정을 추가하여 3단계의 플라즈마 처리 공정으로 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머를 점액성의 안정한 화합물인 하이드로-카본 폴리머로 변환시켜 제거함으로써, 기판 상에 폴리 실리콘 잔여물이 생성되는 것을 억제하여 반도체 소자의 특성을 향상시키고자 함에 있다.
또한 점액성의 하이드로-카본 폴리머를 형성하므로 식각 장비의 세척 주기를 길게 하여 공정 수율을 향상시키고자 함에 있다.
이하, 본 발명에 따른 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거 방법에 관하여 상세히 설명한다.
본 발명에 의한 클로로-카본 폴리머의 안정화 및 제거방법은 다음과 같다.
먼저, 폴리 실리콘층 사진 식각 공정을 진행한 후, 첫째 단계로서, 소정 조건, 예를 들어 30∼100He/10∼50CHF3혼합 가스를 사용하여 30∼80mTorr 및 500∼1500watt 조건에서 CHF3/He 혼합 가스를 베이스로한 플라즈마를 발생시켜 RIE 반응기내에 폴리 식각시 발생하여 침착된 클로로-카본 폴리머를 안정된 화합물인 하이드로-카본 폴리머(Hydro-Carbon Polymer)로 변화시킨다.
그 다음 둘째 단계로서, 소정 조건, 예를 들어 10∼100 O2/30∼100He 혼합 가스를 사용하여 10∼50mTorr, -100∼-500Vdc 및 500∼2500watt의 조건에서 발생된 플라즈마로 RIE반응기를 클리닝하여 남아있는 클로로-카본 폴리머를 제거한다.
그후, 셋째 단계로서, 40∼100HCl/10∼80He/10∼50Cl2/10-50 CF4혼합 가스를 사용하여 10∼100mTorr, -100∼-300Vdc 및 1000-3000watt의 조건에서 Cl2/He 혼합 가스를 베이스로한 플라즈마를 이용하여 RlE 반응기내의 잔류 가스를 제거하여 안정화시긴다.
예를 들어 상기 RIE반응기내에서 5세트의 폴리 실리콘층 식각 공정을(한 세트는 웨이퍼 50장임) 실시한 다음, 비어 있는 RIE반응기를 상기한 본 발명의 3단계 공정을 실시하는 워밍업(Warming-Up) 방식으로 RIE반응기에 침착되어 있던 클로로-카본 폴리머를 깨끗하게 제거한다.
상기와 같이 점착된 하이드로-카본 폴리머는 후에 습식 제거 공정으로 제거하게 된다.
본 발명에 의한 방법으로 RIE반응기를 클리닝한 후, 식각 공정을 진행하게 되면 RIE반응기에 생성된 분말 형태의 클로로-카본 폴리머가 점액성의 하이드로-카본 폴리머로 변환되어 장치의 내부에 점착되게 되어 과도한 폴리머 침착(Deposition)에 의해 발생하는 폴리 실리콘 잔여물로 인한 반도체 소자의 결함을 근원적으로 제거하여 반도체 소자의 제조상의 손실을 방지하고, 세척 주기가 길어져 수율이 향상되며, 이온오염에 의한 소자의 특성 저하를 방지할 수 있다.
Claims (4)
- RIE방법으로 폴리 실리콘을 식각시 생성됨 폴리머중 RIE반응기에 침착된 클롤-카본 폴리머의 제거방법에 있어서, 상기 RIE반응기로 폴리 실리콘 식각 공정을 실시한 후, 비어 있는 RIE반응기에 CHF3/He 혼합 가스를 베이스로한 플라즈마를 발생시켜 폴리 실리콘 식각시 발생한 분말 형태의 클로로-카본 폴리머를 점액성의 하이드로-카본 폴리머로 변화시키는 단계와, 상기 RIE반응기내에 산소 가스 플라즈마를 발생시켜 상기 RIE반응기내에 반응하지 않고 남아 있는 클로로-카본 폴리머를 제거하는 단계와, 상기 RIE반응기내에 Cl2/He 혼합 가스를 베이스로 하는 플라즈마를 발생시켜 RIE 반응기내의 잔류 가스를 제거하여 안정화시키는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 폴리 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거 방법.
- 제1항에 있어서, 상기 CHF3/He 혼합 가스를 베이스로한 플라즈마는 30-100He/10-50CHF3혼합가스를 30-80mTorr 및 500-1500watt의 조건에서 발생시킨 것을 특징으로 하는 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법.
- 제1항에 있어서, 상기 산소(O2) 가스 플라즈마는 10-100O2/30-100He 혼합 가스를 10-50mTorr, -100∼-500Vdc 및 500-2500watt의 조건에서 발생시킨 것을 특징으로 하는 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법.
- 제1항에 있어서, 상기 Cl2/He 혼합 가스를 베이스로한 플라즈마는 40-100HCI/10-80He/10-50Cl2/10-50CF4혼합 가스를 10-100mTorr, -100∼300Vdc 및 1000-3000watt에서 발생시킨 것을 특징으로 하는 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019920020456A KR960006171B1 (ko) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019920020456A KR960006171B1 (ko) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR940012051A KR940012051A (ko) | 1994-06-22 |
| KR960006171B1 true KR960006171B1 (ko) | 1996-05-09 |
Family
ID=19342349
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019920020456A KR960006171B1 (ko) | 1992-11-02 | 1992-11-02 | 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR960006171B1 (ko) |
-
1992
- 1992-11-02 KR KR1019920020456A patent/KR960006171B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR940012051A (ko) | 1994-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3815937B2 (ja) | 半導体装置のコンタクトホール埋め込み方法 | |
| TWI693641B (zh) | 圖案化低介電常數介電膜之方法 | |
| US7270761B2 (en) | Fluorine free integrated process for etching aluminum including chamber dry clean | |
| CN106298446B (zh) | 用于清洁等离子体处理室和衬底的方法 | |
| CN1633701A (zh) | 用于有机硅酸盐玻璃低k介质腐蚀应用的用于o2和nh3的蚀刻后光刻胶剥除 | |
| TW200516663A (en) | A method of in-situ damage removal - post O2 dry process | |
| CN1644251A (zh) | 清洁反应室的方法 | |
| JP3876983B2 (ja) | 高分子残渣の前洗浄方法 | |
| US20050066994A1 (en) | Methods for cleaning processing chambers | |
| CN1225938A (zh) | 去除沉积物的气体和使用该气体的去除方法 | |
| EP0507183A2 (en) | Process for selective deposition of a polymer coating | |
| US6372634B1 (en) | Plasma etch chemistry and method of improving etch control | |
| EP0820093A1 (en) | Etching organic antireflective coating from a substrate | |
| JP3253215B2 (ja) | エッチング方法及びエッチング装置 | |
| US20050214454A1 (en) | Chamber cleaning method | |
| JP3175117B2 (ja) | ドライクリーニング方法 | |
| CN111799155A (zh) | 光刻胶层去除方法及半导体器件形成方法 | |
| US7604750B2 (en) | Method for fabricating semiconductor device | |
| EP0731501A1 (en) | Method for plasma etching an oxide/polycide structure | |
| JPH10178014A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR960006171B1 (ko) | 폴리 실리콘 식각시 생성되는 클로로-카본 폴리머 제거방법 | |
| JPH05144779A (ja) | シリコン酸化膜のドライエツチング方法 | |
| KR100190498B1 (ko) | 다결정실리콘막의 에칭방법 | |
| KR100777925B1 (ko) | 금속 배선 형성 방법 | |
| KR100194653B1 (ko) | 반도체 장치의 다결정 실리콘층 식각방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| J2X1 | Appeal (before the patent court) |
Free format text: APPEAL AGAINST DECISION TO DECLINE REFUSAL |
|
| G160 | Decision to publish patent application | ||
| B701 | Decision to grant | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20110429 Year of fee payment: 16 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |