JP3339523B2 - アッシング方法 - Google Patents
アッシング方法Info
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- JP3339523B2 JP3339523B2 JP04682294A JP4682294A JP3339523B2 JP 3339523 B2 JP3339523 B2 JP 3339523B2 JP 04682294 A JP04682294 A JP 04682294A JP 4682294 A JP4682294 A JP 4682294A JP 3339523 B2 JP3339523 B2 JP 3339523B2
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- gas
- oxygen
- barrier metal
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造装置のＡｌ
合金ドライエッチング後の残マスク（レジスト）除去方
法、防食方法に関するものである。
合金ドライエッチング後の残マスク（レジスト）除去方
法、防食方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の腐食防止方法は、例えば特開平２
−１２５６１８号公報に記載のように腐食防止処理後の
バリアメタル、下地絶縁膜に対する影響は述べられてい
ない。
−１２５６１８号公報に記載のように腐食防止処理後の
バリアメタル、下地絶縁膜に対する影響は述べられてい
ない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、処理
ガスとして酸素のみ、酸素＋弗素系ガスの混合でＡｌエ
ッチング後の基板を処理していた。
ガスとして酸素のみ、酸素＋弗素系ガスの混合でＡｌエ
ッチング後の基板を処理していた。
【０００４】問題点として、 １）積層構造膜エッチング処理後（Ａｌ合金＋バリアメ
タル，Ｔ，ＴiＮ，ＴiＷ，Ｗ等）を酸素のみでアッシン
グした場合、防腐食性が低い ２）前記積層構造膜エッチング処理後、酸素＋弗素系ガ
スでアッシングした場合、バリアメタル、下地絶縁膜
（酸化膜）をエッチングする不具合がある。
タル，Ｔ，ＴiＮ，ＴiＷ，Ｗ等）を酸素のみでアッシン
グした場合、防腐食性が低い ２）前記積層構造膜エッチング処理後、酸素＋弗素系ガ
スでアッシングした場合、バリアメタル、下地絶縁膜
（酸化膜）をエッチングする不具合がある。
【０００５】本発明の目的は、Ａｌ合金を用いた積層構
造膜のバリアメタルおよび下地絶縁膜に影響を与えるこ
となく、マスク材を除去するとともに被処理物に残存す
る塩素成分を除去し、Ａｌ合金ドライエッチング後に高
い防食性を得ることのできるＡｌ合金ドライエッチング
後の防食方法を提供することにある。
造膜のバリアメタルおよび下地絶縁膜に影響を与えるこ
となく、マスク材を除去するとともに被処理物に残存す
る塩素成分を除去し、Ａｌ合金ドライエッチング後に高
い防食性を得ることのできるＡｌ合金ドライエッチング
後の防食方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的は、下地絶縁膜
上にＡｌ合金およびバリアメタルを有する積層構造膜が
形成された基板のＡｌ合金のドライエッチング後に、基
板温度を１５０℃〜３００℃にし、酸素，アルゴン，水
素の混合ガスプラズマの活性種を用いて、基板に残った
レジストマスクおよび塩素成分を除去し、ドライエッチ
ング後のＡｌ合金の防食を行うことにより、達成され
る。
上にＡｌ合金およびバリアメタルを有する積層構造膜が
形成された基板のＡｌ合金のドライエッチング後に、基
板温度を１５０℃〜３００℃にし、酸素，アルゴン，水
素の混合ガスプラズマの活性種を用いて、基板に残った
レジストマスクおよび塩素成分を除去し、ドライエッチ
ング後のＡｌ合金の防食を行うことにより、達成され
る。
【０００７】
【作用】酸素ガスは主にマスク材料を分解、反応し除去
する。不活性ガスは水素ガスの希釈ガス、キャリアガス
として使用し、水素ガス爆発限界以下とする為の役目を
保つものである。
する。不活性ガスは水素ガスの希釈ガス、キャリアガス
として使用し、水素ガス爆発限界以下とする為の役目を
保つものである。
【０００８】水素ガスは加工後の被処理物の残存してい
る塩素、塩素系成分との反応、除去をさせる働きをもつ
ものである。
る塩素、塩素系成分との反応、除去をさせる働きをもつ
ものである。
【０００９】
【実施例】本発明の一実施例を図１により説明する。図
１は、プラズマ処理装置の構成図を示す。図１におい
て、マグネトロン２から発振された周波数２．４５ＧＨ
ｚのマイクロ波はマイクロ波導波管３を伝播し、処理室
１へ導入される。その後石英ベルジャー４を通過し真空
室内に導入される。処理ガスはガス導入口５より真空処
理室内へ導入され、圧力調整バルブ７により一定圧力に
保持される。被処理物１０はエッチング処理終了後（エ
ッチング室図は割愛）真空搬送により本処理室へゲート
バルブ１１を通り搬送されウェハステージ９へ載置され
る。ウェハステージはステージ温度制御器により所望の
温度にセットされる。上記機構を具備するプラズマ処理
装置において、マグネトロン２から発振されたマイクロ
波は、処理ガスを導入し一定圧力に保たれた真空室内に
導入され、石英ベルジャー４、マイクロ波反射板６の間
でプラズマが発生する。一定温度に制御されたウェハス
テージ９に載置されたウェハは上部で発生しプラズマの
活性種によりマスク材１５が除去される。
１は、プラズマ処理装置の構成図を示す。図１におい
て、マグネトロン２から発振された周波数２．４５ＧＨ
ｚのマイクロ波はマイクロ波導波管３を伝播し、処理室
１へ導入される。その後石英ベルジャー４を通過し真空
室内に導入される。処理ガスはガス導入口５より真空処
理室内へ導入され、圧力調整バルブ７により一定圧力に
保持される。被処理物１０はエッチング処理終了後（エ
ッチング室図は割愛）真空搬送により本処理室へゲート
バルブ１１を通り搬送されウェハステージ９へ載置され
る。ウェハステージはステージ温度制御器により所望の
温度にセットされる。上記機構を具備するプラズマ処理
装置において、マグネトロン２から発振されたマイクロ
波は、処理ガスを導入し一定圧力に保たれた真空室内に
導入され、石英ベルジャー４、マイクロ波反射板６の間
でプラズマが発生する。一定温度に制御されたウェハス
テージ９に載置されたウェハは上部で発生しプラズマの
活性種によりマスク材１５が除去される。
【００１０】前記プラズマ処理室での一実施例を図２、
図３により説明する。図２は酸素＋弗素系ガスでアッシ
ング前とアッシング後の形状を示す。マスク材１５は酸
素＋弗素ガスにより除去されるが、マスク材１５が完全
に除去されたのち、面内の除去バラツキを補う為余分に
アッシング（以下オーバーアッシングとする）を行う。
この時、余剰な弗素成分はバリアメタル１７、下地絶縁
膜１８と反応しエッチングされアッシング終了後所望の
異方性形状を得られなくなる。
図３により説明する。図２は酸素＋弗素系ガスでアッシ
ング前とアッシング後の形状を示す。マスク材１５は酸
素＋弗素ガスにより除去されるが、マスク材１５が完全
に除去されたのち、面内の除去バラツキを補う為余分に
アッシング（以下オーバーアッシングとする）を行う。
この時、余剰な弗素成分はバリアメタル１７、下地絶縁
膜１８と反応しエッチングされアッシング終了後所望の
異方性形状を得られなくなる。
【００１１】図３では酸素＋アルゴン＋水素ガスでのア
ッシング前後の形状を示す。水素ガスは、爆発下限の
３．９％以下になるよう、前もってアルゴンで希釈した
混合ガスをボンベに充填して使用した。このため、安全
性には特別の注意をはらう必要がない。本実施例ではオ
ーバーアッシングではバリアメタル、下地絶縁膜に対し
反応性のガスを使用していないので、所望の形状を得る
ことが出来る。
ッシング前後の形状を示す。水素ガスは、爆発下限の
３．９％以下になるよう、前もってアルゴンで希釈した
混合ガスをボンベに充填して使用した。このため、安全
性には特別の注意をはらう必要がない。本実施例ではオ
ーバーアッシングではバリアメタル、下地絶縁膜に対し
反応性のガスを使用していないので、所望の形状を得る
ことが出来る。
【００１２】アッシング条件範囲は、Ｏ2 100〜1000m
ｌ/min，Ａｒ 100〜1000mｌ/min，Ｈ2はＯ2＋Ａｒの３
％以下の流量、圧力 0.5〜2.0Torr，μ波出力 100〜1
500Ｗ，ウェハ載置ステージ温度 150〜300℃，ウェハ
温度 150〜300℃。
ｌ/min，Ａｒ 100〜1000mｌ/min，Ｈ2はＯ2＋Ａｒの３
％以下の流量、圧力 0.5〜2.0Torr，μ波出力 100〜1
500Ｗ，ウェハ載置ステージ温度 150〜300℃，ウェハ
温度 150〜300℃。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、バリアメタル、下地絶
縁膜に対し反応性の無いガスを使用することにより、オ
ーバーアッシング中にバリアメタル、下地絶縁膜に影響
を与えることなくマスク材の剥離、防食を可能とするこ
とが出来る。
縁膜に対し反応性の無いガスを使用することにより、オ
ーバーアッシング中にバリアメタル、下地絶縁膜に影響
を与えることなくマスク材の剥離、防食を可能とするこ
とが出来る。
【００１４】又、爆発性を有する水素ガスを爆発下限の
３．９％以下で使用することにより装置に対し安全装置
設備を備える必要がない。
３．９％以下で使用することにより装置に対し安全装置
設備を備える必要がない。
【図１】本発明の一実施例であるマイクロ波プラズマア
ッシング装置を示す縦断面図である。
ッシング装置を示す縦断面図である。
【図２】図１の装置を使い酸素＋弗素ガスでマスク材を
除去した実施例の説明図である。
除去した実施例の説明図である。
【図３】酸素＋アルゴン＋水素ガスをマスク材を除去し
た実施例の説明図である。
た実施例の説明図である。
１…処理室、２…マグネトロン、３…マイクロ波導波
管、４…石英ベルジャー、５…処理ガス導入口、６…マ
イクロ波反射板、７…圧力調整バルブ、８…ステージ温
度制御器、９…ウェハステージ、１０…被処理物（ウェ
ハ）、１１…ゲートバルブ、１５…マスク材、１６…Ａ
ｌ合金、１７…バリアメタル、１８…下地絶縁膜。
管、４…石英ベルジャー、５…処理ガス導入口、６…マ
イクロ波反射板、７…圧力調整バルブ、８…ステージ温
度制御器、９…ウェハステージ、１０…被処理物（ウェ
ハ）、１１…ゲートバルブ、１５…マスク材、１６…Ａ
ｌ合金、１７…バリアメタル、１８…下地絶縁膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 文男 山口県下松市大字東豊井794番地 株式 会社 日立製作所 笠戸工場内 (72)発明者 武居 秀則 山口県下松市大字東豊井794番地 株式 会社 日立製作所 笠戸工場内 (72)発明者 縄田 誠 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社 日立製作所 機械研究所内 (56)参考文献 特開 平２−77125（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−87322（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−68710（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/3065 H01L 21/027
Claims (1)
- 【請求項１】下地絶縁膜上にＡｌ合金およびバリアメタ
ルを有する積層構造膜が形成された基板のＡｌ合金のド
ライエッチング後に、前記基板温度を１５０℃〜３００
℃にし、酸素，アルゴン，水素の混合ガスプラズマの活
性種を用いて、前記基板に残ったレジストマスクおよび
塩素成分を除去し、前記ドライエッチング後のＡｌ合金
の防食を行うことを特徴とするＡｌ合金ドライエッチン
グ後の防食方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04682294A JP3339523B2 (ja) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | アッシング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04682294A JP3339523B2 (ja) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | アッシング方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07263410A JPH07263410A (ja) | 1995-10-13 |
| JP3339523B2 true JP3339523B2 (ja) | 2002-10-28 |
Family
ID=12758036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04682294A Expired - Fee Related JP3339523B2 (ja) | 1994-03-17 | 1994-03-17 | アッシング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3339523B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| 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 |
| KR100379210B1 (ko) * | 2002-04-19 | 2003-04-08 | 피.에스.케이.테크(주) | 반도체 웨이퍼 애싱 방법 |
-
1994
- 1994-03-17 JP JP04682294A patent/JP3339523B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07263410A (ja) | 1995-10-13 |
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