JP5332052B2 - レジスト除去方法、半導体製造方法、及びレジスト除去装置 - Google Patents
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Description
水素原子を含有する分子のガスを低圧力下でプラズマ処理して生成したラジカルを前記基板に接触させてレジスト除去を行う工程と、前記基板にオゾン水を接触させてレジスト除去を行う工程と、を含むことを特徴としている。
窒素、酸素、水素、及び水蒸気のいずれか、あるいはそれらの混合ガスを供給するガス供給部と、前記ガス供給部から供給されたガスをプラズマ処理してラジカルを生成させるプラズマ処理部と、前記ラジカルを基板に接触させ、主としてレジスト表面の変質層を除去する変質層除去部と、オゾン水生成部と、前記オゾン水生成部から供給されたオゾン水を前記基板に接触させ、主としてレジストの未変質層を除去する未変質層除去部と、を備えることを特徴としている。
水素原子を含有する分子のガスを供給するガス供給部と、前記ガス供給部から供給されたガスをプラズマ処理してラジカルを生成させるプラズマ処理部と、前記ラジカルを基板に接触させ、主としてレジスト表面の変質層を除去する変質層除去部と、オゾン水生成部と、前記オゾン水生成部から供給されたオゾン水を前記基板に接触させ、主としてレジストの未変質層を除去する未変質層除去部と、を備えることを特徴としている。
列に形成したものである。ラジカル通過口25同士の間隔も2mm程度とされる。イオン遮
断板24より上の空間がプラズマ処理部26となり、イオン遮断板24より下の空間が変質層除去部27となる。
Electron Cyclotron Resonance)プラズマ、ICP(Inductively Coupled Plasma)プラズマ、ヘリコン波プラズマなどである。
去を行ったときの写真、(b)は80℃で変質層除去を行ったときの写真、(c)は100℃で変質層除去を行ったときの写真である。100℃でポッピングが発生していることがわかる。ポッピングが発生すると未変質層まで露出し、変質層のみ選択的に除去するということができなくなる。
ある。このような高濃度のイオン注入がなされたレジスト表面は硬く変質しており、最も除去困難とされている。レジスト除去前の状態を示すのが図8の(a−1)と(a−2)である。(a−1)はレジストの断面写真、(a−2)はレジストパターンの平面写真である。
2 レジスト
2a 変質層
2b 未変質層
10 レジスト除去装置
11 変質層除去ユニット
12 未変質層除去ユニット
20 真空チャンバー
21 真空ポンプ
22 ガス分析器
26 プラズマ処理部
27 変質層除去部
30 基板温度調節部
40 未変質層除去部
42 オゾン水供給ノズル
43 オゾン水生成部
44 オゾン水温度調節部
Claims (16)
- 表面が変質したレジストを基板から除去するレジスト除去方法であって、
窒素と水素との混合ガスを低圧力下でプラズマ処理して生成したラジカルを前記基板に接触させてレジストの表面の変質層を除去する第1工程と、
第1工程の後に前記基板にオゾン水を接触させて前記変質層の内側の未変質層を除去する第2工程と、
を含むことを特徴とするレジスト除去方法。 - 表面が変質したレジストを基板から除去するレジスト除去方法であって、
水素原子を含有する分子のガスと窒素との混合ガスを低圧力下でプラズマ処理して生成したラジカルを前記基板に接触させてレジストの表面の変質層を除去する第1工程と、
第1工程の後に前記基板にオゾン水を接触させて前記変質層の内側の未変質層を除去する第2工程と、
を含むことを特徴とするレジスト除去方法。 - 第1工程で、前記変質層の形成条件に応じラジカルの接触時間を制御して前記未変質層の大部分を残すことを特徴とする請求項1または2に記載のレジスト除去方法。
- 第1工程で、レジスト除去中に排出される反応ガスの分析結果に応じて工程制御を行い、前記未変質層の大部分を残すことを特徴とする請求項1または2に記載のレジスト除去方法。
- 第1工程で、前記基板の温度を、前記変質層のラジカルによる除去を可能とする活性化エネルギーを供与できる温度以上、且つポッピング発生温度未満に維持することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のレジスト除去方法。
- 第1工程で、前記混合ガスをプラズマ処理してラジカルを生成させるプラズマ処理部と前記基板との間にイオン遮断板を配置し、生成したプラズマ中のイオンが前記基板に接触するのを防止することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のレジスト除去方法。
- 第1工程で、前記基板とラジカルの接触時圧力を6.6Pa以上とすることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のレジスト除去方法。
- 第1工程で、前記基板とラジカルの接触時圧力を667Pa以下とすることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のレジスト除去方法。
- 第2工程で、オゾン水を加温して用いることを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載のレジスト除去方法。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載のレジスト除去方法を実施した前記基板をフッ化水素で洗浄して拡散工程に送ることを特徴とする半導体製造方法。
- 表面が変質したレジストを基板から除去するレジスト除去装置であって、
窒素と水素との混合ガスを供給するガス供給部と、
前記ガス供給部から供給されたガスをプラズマ処理してラジカルを生成させるプラズマ処理部と、
前記ラジカルを前記基板に接触させ、主としてレジスト表面の変質層を除去する変質層除去部と、
オゾン水生成部と、
前記オゾン水生成部から供給されたオゾン水を前記基板に接触させ、主としてレジストの未変質層を除去する未変質層除去部と、
を備えることを特徴とするレジスト除去装置。 - 表面が変質したレジストを基板から除去するレジスト除去装置であって、
水素原子を含有する分子のガスと窒素との混合ガスを供給するガス供給部と、
前記ガス供給部から供給されたガスをプラズマ処理してラジカルを生成させるプラズマ処理部と、
前記ラジカルを前記基板に接触させ、主としてレジスト表面の変質層を除去する変質層除去部と、
オゾン水生成部と、
前記オゾン水生成部から供給されたオゾン水を前記基板に接触させ、主としてレジストの未変質層を除去する未変質層除去部と、
を備えることを特徴とするレジスト除去装置。 - 前記変質層除去部の動作を、前記変質層の形成条件に応じラジカルの接触時間を制御することにより、または前記変質層の除去中に排出される反応ガスの分析結果に応じて工程制御を行うことにより、制御することを特徴とする請求項11または12に記載のレジスト除去装置。
- 前記変質層除去部での前記基板の温度を、前記変質層のラジカルによる除去を可能とする活性化エネルギーを供与できる温度以上、且つポッピング発生温度未満に維持することを特徴とする請求項11〜13のいずれか1項に記載のレジスト除去装置。
- 前記変質層除去部の前記プラズマ処理部と前記基板の間にイオン遮断板を配置し、生成したプラズマ中のイオンが前記基板に接触するのを防止することを特徴とする請求項11〜14のいずれか1項に記載のレジスト除去装置。
- 前記未変質層除去部に供給するオゾン水の温度調節を行う温度調節装置を備えることを特徴とする請求項11〜15のいずれか1項に記載のレジスト除去装置。
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