JPH0281430A - 半導体装置の処理装置 - Google Patents
半導体装置の処理装置Info
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- JPH0281430A JPH0281430A JP23321688A JP23321688A JPH0281430A JP H0281430 A JPH0281430 A JP H0281430A JP 23321688 A JP23321688 A JP 23321688A JP 23321688 A JP23321688 A JP 23321688A JP H0281430 A JPH0281430 A JP H0281430A
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は半導体装置の処理装置に関し、特にレジスト
マスクを用いたＲＩＥ等による基板のエツチング処理、
及び該処理後のデボ膜除去処理を行なう装置に関するも
のである。
マスクを用いたＲＩＥ等による基板のエツチング処理、
及び該処理後のデボ膜除去処理を行なう装置に関するも
のである。
電子デバイスの特性は、デバイス製造中の故意あるいは
意図しない事故で導入された不純物の存在に極めて強く
影響されるため、製造環境の清浄度は全工程にわたって
極めて高いレベルに維持される必要があり、高度な清浄
化、高純度化技術が使用材料の製造、処理雰囲気の形成
等に駆使されている。
意図しない事故で導入された不純物の存在に極めて強く
影響されるため、製造環境の清浄度は全工程にわたって
極めて高いレベルに維持される必要があり、高度な清浄
化、高純度化技術が使用材料の製造、処理雰囲気の形成
等に駆使されている。
ところで、薄膜デバイスの製造では、エツチング工程に
おいて種々の薄膜マスクやエツチング技術を用いてエツ
チングパターンを形成しており、それぞれのエツチング
技術で独自のあるいは一部共通した清浄化技術が開発さ
れてきた。その中で重要かつ基本的な清浄化作業はレジ
ストをマスクとしたＲＩＥ等のエツチング後の表面デボ
膜除去処理である。このような後処理工程では通常、不
要なデボ膜を除去する目的で酸素プラズマ処理等が行わ
れている。これらの酸素プラズマ処理法は現在確立され
た技術として広く採用されているが、不要デボ膜を完全
に除去するようにすると半導体基板にダメージを与えて
しまうという欠点がある。
おいて種々の薄膜マスクやエツチング技術を用いてエツ
チングパターンを形成しており、それぞれのエツチング
技術で独自のあるいは一部共通した清浄化技術が開発さ
れてきた。その中で重要かつ基本的な清浄化作業はレジ
ストをマスクとしたＲＩＥ等のエツチング後の表面デボ
膜除去処理である。このような後処理工程では通常、不
要なデボ膜を除去する目的で酸素プラズマ処理等が行わ
れている。これらの酸素プラズマ処理法は現在確立され
た技術として広く採用されているが、不要デボ膜を完全
に除去するようにすると半導体基板にダメージを与えて
しまうという欠点がある。
一方、薄膜形成では、エピタキシャル成長ポリシリコン
上への高融点金属膜の形成工程、いわゆるポリサイド構
造の形成工程、基板に電気的コンタクトを求める配線の
形成工程、極薄絶縁膜の形成工程環、膜形成直前の基板
上のデボ膜が薄膜品質に決定的な悪影響を及ぼす工程が
数多くあり、このような膜形成工程の重要性は益々増大
する傾向にあると言える。
上への高融点金属膜の形成工程、いわゆるポリサイド構
造の形成工程、基板に電気的コンタクトを求める配線の
形成工程、極薄絶縁膜の形成工程環、膜形成直前の基板
上のデボ膜が薄膜品質に決定的な悪影響を及ぼす工程が
数多くあり、このような膜形成工程の重要性は益々増大
する傾向にあると言える。
このように薄膜デバイスの製造では、デボ膜中に取り込
まれる有害な不純物の除去もさることながら、基板との
界面構造の良く制御された薄膜形成法が強く求められて
いる。
まれる有害な不純物の除去もさることながら、基板との
界面構造の良く制御された薄膜形成法が強く求められて
いる。
そこで現在、このような要請に対処する手段として、エ
ツチング後の基板をアッシング装置に導入しレジストを
除去してから、酸素ガスのプラズマによるデボ膜除去を
する方法が用いられている。
ツチング後の基板をアッシング装置に導入しレジストを
除去してから、酸素ガスのプラズマによるデボ膜除去を
する方法が用いられている。
ところが、このようなデボ膜除去方法では、デボ膜はマ
スクとしてのレジストとエツチングで除去された半導体
基板の一部とが複雑に化合した汚染膜であるため、エツ
チング後の半導体基板の多様な形状部中に付着している
デボ膜を高温のプラズマにより半導体基板へのダメージ
なしで完全に取り除くことは難しいという問題点があっ
た。
スクとしてのレジストとエツチングで除去された半導体
基板の一部とが複雑に化合した汚染膜であるため、エツ
チング後の半導体基板の多様な形状部中に付着している
デボ膜を高温のプラズマにより半導体基板へのダメージ
なしで完全に取り除くことは難しいという問題点があっ
た。
またエツチング後にエツチング装置から半導体基板を取
り出す際空気に曝されるため該基板に自然酸化膜や幾ら
かの汚染物が付着し、よりいっそうデボ膜を完全に取り
除くことが難しくなるという問題点があった。
り出す際空気に曝されるため該基板に自然酸化膜や幾ら
かの汚染物が付着し、よりいっそうデボ膜を完全に取り
除くことが難しくなるという問題点があった。
本発明は上記のような問題点を解決するためになされた
もので、基板表面の不要デボ膜を、基板にダメージを与
えることなく容易にしかも完全に除去することができる
半導体装置の処理装置を得ることを目的とする。
もので、基板表面の不要デボ膜を、基板にダメージを与
えることなく容易にしかも完全に除去することができる
半導体装置の処理装置を得ることを目的とする。
本発明に係る半導体装置の処理装置は、エツチング処理
の施された半導体基板を加熱する加熱手段と、上記加熱
及び反応容器内への浄化ガス導入と同時に上記半導体基
板表面に光を照射する光照射手段とを備え、エツチング
した基板の表面浄化処理を、上記浄化ガスの熱反応を光
化学反応によりアシストして行い、しかもエツチング処
理からデボ膜除去処理への移行を、該基板のエツチング
面を大気に曝すことなく行なうようにしたものである。
の施された半導体基板を加熱する加熱手段と、上記加熱
及び反応容器内への浄化ガス導入と同時に上記半導体基
板表面に光を照射する光照射手段とを備え、エツチング
した基板の表面浄化処理を、上記浄化ガスの熱反応を光
化学反応によりアシストして行い、しかもエツチング処
理からデボ膜除去処理への移行を、該基板のエツチング
面を大気に曝すことなく行なうようにしたものである。
Ｃ作用〕
この発明においては、基板と浄化ガスとの熱反応を光化
学反応でアシストして行うようにしたから、該熱処理を
基板にダメージを与えないよう低温で行うことができ、
良好な基板表面状態を損なうことなく不要なデボ膜を完
全に除去することができる。
学反応でアシストして行うようにしたから、該熱処理を
基板にダメージを与えないよう低温で行うことができ、
良好な基板表面状態を損なうことなく不要なデボ膜を完
全に除去することができる。
また、半導体基板を大気に曝すことなくエツチング処理
からデボ膜の除去処理に移行するようにしたから、半導
体基板が汚染されることはなく、つまり基板表面への自
然酸化膜や汚染物の付着はなくなり、このためデボ膜を
容易に除去することができる。
からデボ膜の除去処理に移行するようにしたから、半導
体基板が汚染されることはなく、つまり基板表面への自
然酸化膜や汚染物の付着はなくなり、このためデボ膜を
容易に除去することができる。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例による半導体装置の処理装置
を示す模式図である。図において、２は紫外線入射窓３
．エツチングガスの供給を行なう供給管７．及び反応後
のガスを排気する排気管８を有する耐エツチング性の密
閉反応容器、４は該容器２内部に設けられ、半導体基板
６を載置するための半導体基板回転支持台で、加熱器５
が組み込まれている。また１は光化学反応を起こすため
の光源である低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ。
を示す模式図である。図において、２は紫外線入射窓３
．エツチングガスの供給を行なう供給管７．及び反応後
のガスを排気する排気管８を有する耐エツチング性の密
閉反応容器、４は該容器２内部に設けられ、半導体基板
６を載置するための半導体基板回転支持台で、加熱器５
が組み込まれている。また１は光化学反応を起こすため
の光源である低圧水銀ランプ、高圧水銀ランプ。
あるいは水銀−キセノンランプ等のランプ、２０はエツ
チング用高周波電掻、１６は高周波電源、１７はマツチ
ングボックスである。
チング用高周波電掻、１６は高周波電源、１７はマツチ
ングボックスである。
次に動作について説明する。
エツチング工程においては回転支持台４に搬送系（図示
していない）によって複数枚の半導体基板６を！ｌ！置
し、回転支持台４を回転させるとともに加熱器５を動作
させて半導体基板６を加熱し、同時に供給管７を通して
反応容器２内に塩化水素ガスあるいは水素ガス等のエツ
チングガスを導入するとともに高周波電源１６とマツチ
ングボックス１７を動作させ、高周波電源１６より高周
波電界を反応容器２内に形成し、これにより基板のエツ
チング処理を行なう。この時反応容器２内の雰囲気圧力
をＱ、ｌ Ｔｏｒｒ以上、基板の加熱温度を２００〜８
００℃とする。
していない）によって複数枚の半導体基板６を！ｌ！置
し、回転支持台４を回転させるとともに加熱器５を動作
させて半導体基板６を加熱し、同時に供給管７を通して
反応容器２内に塩化水素ガスあるいは水素ガス等のエツ
チングガスを導入するとともに高周波電源１６とマツチ
ングボックス１７を動作させ、高周波電源１６より高周
波電界を反応容器２内に形成し、これにより基板のエツ
チング処理を行なう。この時反応容器２内の雰囲気圧力
をＱ、ｌ Ｔｏｒｒ以上、基板の加熱温度を２００〜８
００℃とする。
そしてエツチング工程直後からデボ膜除去工程直前まで
反応容器２内の雰囲気制御を行なうことによってエツチ
ング工程後の半導体基板６上に汚染物、自然酸化膜が形
成されないようにする。
反応容器２内の雰囲気制御を行なうことによってエツチ
ング工程後の半導体基板６上に汚染物、自然酸化膜が形
成されないようにする。
その後デボ膜除去工程においては、回転支持台４を回転
させるとともに、光源１から放射される紫外線を紫外線
入射窓３を通して反応容器２内の半導体基板６表面に照
射し、同時に加熱器５を動作させ半導体基板６を加熱し
、例えば塩化水素ガスを供給管７を通して反応容器２内
に導入することによって、半導体基板６表面において光
化学反応に援用された熱反応を起こさせ半導体基板６表
面のデボ膜を除去する。
させるとともに、光源１から放射される紫外線を紫外線
入射窓３を通して反応容器２内の半導体基板６表面に照
射し、同時に加熱器５を動作させ半導体基板６を加熱し
、例えば塩化水素ガスを供給管７を通して反応容器２内
に導入することによって、半導体基板６表面において光
化学反応に援用された熱反応を起こさせ半導体基板６表
面のデボ膜を除去する。
このように本実施例では、半導体基板６のエツチング処
理と、この処理後の不要デボ膜の除去処理とを同一の容
器内で行なうようにしたので、エツチング処理後の半導
体基板が大気に曝されることなはく、基板表面の汚染を
防止することができる。また不要デボ膜の除去時の熱反
応を光化学反応でアシストするため、従来の熱反応のみ
による水素還元法より十分低温で熱反応が行われること
となり、基板へ与えるダメージをほとんどなくすことが
できる。
理と、この処理後の不要デボ膜の除去処理とを同一の容
器内で行なうようにしたので、エツチング処理後の半導
体基板が大気に曝されることなはく、基板表面の汚染を
防止することができる。また不要デボ膜の除去時の熱反
応を光化学反応でアシストするため、従来の熱反応のみ
による水素還元法より十分低温で熱反応が行われること
となり、基板へ与えるダメージをほとんどなくすことが
できる。
また、第２図は本発明の他の実施例による半導体装置の
処理装置を示す模式図である。
処理装置を示す模式図である。
第２図において、２は光化学反応を用いたエツチング処
理とそれに連続するデボ膜除去処理とを行う耐エツチン
グ性密閉反応容器で、装置前室１３、エツチング処理室
１１．デボ膜除去室１２゜及び装置後室１４から構成さ
れている。上記各室はロックバルブ１０により仕切られ
ており、各室１１〜１４にはそれぞれガス供給管７及び
ガス排気管８が設けられている。また装置前室１３及び
装置後室１４には半導体基板搬送系９が、エツチング処
理室１１及びデボ膜除去室１２内には該搬送系９に加え
て、加熱器５を有する半導体基板支持台４が配設されて
いる。また３は上記デボ膜除去室１２の周壁の一部に形
成され、光化学反応用の光を該室１２内に取り込むため
の紫外線入射窓、１５は上記エツチング処理室１１内に
配設されたエツチング用高周波電極であり、その他の構
成は上記実施例と同一である。
理とそれに連続するデボ膜除去処理とを行う耐エツチン
グ性密閉反応容器で、装置前室１３、エツチング処理室
１１．デボ膜除去室１２゜及び装置後室１４から構成さ
れている。上記各室はロックバルブ１０により仕切られ
ており、各室１１〜１４にはそれぞれガス供給管７及び
ガス排気管８が設けられている。また装置前室１３及び
装置後室１４には半導体基板搬送系９が、エツチング処
理室１１及びデボ膜除去室１２内には該搬送系９に加え
て、加熱器５を有する半導体基板支持台４が配設されて
いる。また３は上記デボ膜除去室１２の周壁の一部に形
成され、光化学反応用の光を該室１２内に取り込むため
の紫外線入射窓、１５は上記エツチング処理室１１内に
配設されたエツチング用高周波電極であり、その他の構
成は上記実施例と同一である。
要するに第２図に示した実施例装置はエツチング処理と
デボ膜除去処理とを異なる反応室で行なうようにしたも
のであり、以下動作について詳しく説明する。
デボ膜除去処理とを異なる反応室で行なうようにしたも
のであり、以下動作について詳しく説明する。
最初に半導体基板６を装置前室１３に収容し、該前室１
３内を大気圧より減圧した後、該基板６を搬送系９によ
ってロックパルプ１０を通過してエツチング室１１に運
ぶ。エツチング室１１では供給管７よりエツチング用ガ
スを導入し、加熱器５により基板６を加熱するとともに
、高周波電源１６、及びマツチングボックス１７を動作
させて高周波電極１５よりエツチング室１１に高周波電
界を形成し、これにより基板のエツチング処理を行う、
エツチング終了後、エツチング処理室ｌｌ内を減圧し、
半導体基板６をＷｉ送系９によってデボ膜除去室１２に
搬送する。
３内を大気圧より減圧した後、該基板６を搬送系９によ
ってロックパルプ１０を通過してエツチング室１１に運
ぶ。エツチング室１１では供給管７よりエツチング用ガ
スを導入し、加熱器５により基板６を加熱するとともに
、高周波電源１６、及びマツチングボックス１７を動作
させて高周波電極１５よりエツチング室１１に高周波電
界を形成し、これにより基板のエツチング処理を行う、
エツチング終了後、エツチング処理室ｌｌ内を減圧し、
半導体基板６をＷｉ送系９によってデボ膜除去室１２に
搬送する。
デボ膜除去室１２では、光源１から放射される紫外線を
紫外線入射窓３を通して内部の、半導体基板６の表面に
照射するとともに半導体基板支持台４内の加熱器５を動
作させ半導体基板６を加熱し、さらに同時にデボ膜除去
用ガスを供給管７を通してデボ膜除去室１２に導入する
。これによって半導体基板６表面において光化学反応に
アシストされた熱反応が生じ、半導体基板６のデボ膜が
除去される。なお、この場合もエツチング用ガスの種類
、デボ膜除去室内の雰囲気圧力、及び基板加熱温度を上
記実施例と同様の値にしている。
紫外線入射窓３を通して内部の、半導体基板６の表面に
照射するとともに半導体基板支持台４内の加熱器５を動
作させ半導体基板６を加熱し、さらに同時にデボ膜除去
用ガスを供給管７を通してデボ膜除去室１２に導入する
。これによって半導体基板６表面において光化学反応に
アシストされた熱反応が生じ、半導体基板６のデボ膜が
除去される。なお、この場合もエツチング用ガスの種類
、デボ膜除去室内の雰囲気圧力、及び基板加熱温度を上
記実施例と同様の値にしている。
デボ膜除去工程終了後は半導体基板６を装置後室１４に
搬送し、ここで室内気圧の調整をして容器外に取り出す
。
搬送し、ここで室内気圧の調整をして容器外に取り出す
。
この実施例においても上記第１図の実施例装置と同様、
半導体基板にダメージを与えることなく、該基板の不要
なデポ膜を容易にかつ完全に除去することができる効果
がある。
半導体基板にダメージを与えることなく、該基板の不要
なデポ膜を容易にかつ完全に除去することができる効果
がある。
なお、この実施例ではエツチング室とデポ膜除去室とを
隣接させているが、これらの間に減圧機能を備えた中間
室を設けてもよく、この場合も同様の効果を奏する。
隣接させているが、これらの間に減圧機能を備えた中間
室を設けてもよく、この場合も同様の効果を奏する。
以上のように、この発明に係る半導体装置の処理装置に
よれば、エツチング処理の施された半導体基板を加熱す
る加熱手段と、上記加熱及び浄化ガス導入の際に上記半
導体基板表面に光を照射する光照射手段とを備え、エツ
チングした基板の表面浄化処理を、上記浄化ガスの熱反
応を光化学反応によりアシストして行い、しかもエツチ
ング処理からデボ膜除去処理への移行を、該基板のエツ
チング面を大気に曝すことなく行なうようにしたので、
デボ膜除去処理時の基板加熱温度を低くすることができ
るとともに、基板への自然酸化膜や汚染物の付着を防止
でき、これにより不要なデポ膜を基板にダメージを与え
ることなく容易にしかも完全に除去することができる効
果がある。
よれば、エツチング処理の施された半導体基板を加熱す
る加熱手段と、上記加熱及び浄化ガス導入の際に上記半
導体基板表面に光を照射する光照射手段とを備え、エツ
チングした基板の表面浄化処理を、上記浄化ガスの熱反
応を光化学反応によりアシストして行い、しかもエツチ
ング処理からデボ膜除去処理への移行を、該基板のエツ
チング面を大気に曝すことなく行なうようにしたので、
デボ膜除去処理時の基板加熱温度を低くすることができ
るとともに、基板への自然酸化膜や汚染物の付着を防止
でき、これにより不要なデポ膜を基板にダメージを与え
ることなく容易にしかも完全に除去することができる効
果がある。
【図面の簡単な説明】
第１図はこの発明の一実施例による半導体装置の処理装
置（ＲＩＥ装置）を示す断面図、第２図はこの発明の他
の実施例による半導体装置の処理装置を示す断面図であ
る。 図において、１は光源、２は密閉反応容器、３は紫外線
入射窓、４は半導体基板回転支持台、５は加熱器、６は
半導体基板、７はエツチングガス供給室、８は排気管、
１５．２０はエツチング用高周波電極、１６は高周波電
源、１７はマツチングボックスである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 早 瀬 憲 − 一への５ｓＬｎ＜Ｄさ
置（ＲＩＥ装置）を示す断面図、第２図はこの発明の他
の実施例による半導体装置の処理装置を示す断面図であ
る。 図において、１は光源、２は密閉反応容器、３は紫外線
入射窓、４は半導体基板回転支持台、５は加熱器、６は
半導体基板、７はエツチングガス供給室、８は排気管、
１５．２０はエツチング用高周波電極、１６は高周波電
源、１７はマツチングボックスである。 なお、図中同一符号は同−又は相当部分を示す。 代理人 早 瀬 憲 − 一への５ｓＬｎ＜Ｄさ
Claims (1)
- （１）密閉反応容器内にて半導体基板のエッチング処理
を行い、続いて浄化用ガスを熱により該基板表面と反応
させて表面浄化処理を行なう半導体装置の処理装置にお
いて、 上記エッチング処理の施された半導体基板を加熱する加
熱手段と、 上記加熱及び浄化用ガス導入の際に上記半導体基板表面
に光を照射する光照射手段とを備え、上記表面浄化処理
を、上記浄化用ガスの熱反応を光化学反応によりアシス
トして行なうようにしたことを特徴とする半導体装置の
処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23321688A JPH0281430A (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 半導体装置の処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23321688A JPH0281430A (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 半導体装置の処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0281430A true JPH0281430A (ja) | 1990-03-22 |
Family
ID=16951579
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23321688A Pending JPH0281430A (ja) | 1988-09-16 | 1988-09-16 | 半導体装置の処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0281430A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5462635A (en) * | 1991-01-29 | 1995-10-31 | Hitachi, Ltd. | Surface processing method and an apparatus for carrying out the same |
| KR100470349B1 (ko) * | 2002-04-15 | 2005-02-21 | 주식회사 싸이노스엔지니어링 | 염소계 화합물을 이용한 식각장치내 절연부품의 세정방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5911629A (ja) * | 1982-07-12 | 1984-01-21 | Toshiba Corp | 表面清浄化方法 |
| JPS6286731A (ja) * | 1985-10-11 | 1987-04-21 | Nec Corp | レ−ザ−ビ−ム照射Ｓｉ表面処理装置 |
| JPS635531A (ja) * | 1986-06-25 | 1988-01-11 | Nec Corp | Ｓｉ表面清浄化・平坦化方法及びその装置 |
-
1988
- 1988-09-16 JP JP23321688A patent/JPH0281430A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5911629A (ja) * | 1982-07-12 | 1984-01-21 | Toshiba Corp | 表面清浄化方法 |
| JPS6286731A (ja) * | 1985-10-11 | 1987-04-21 | Nec Corp | レ−ザ−ビ−ム照射Ｓｉ表面処理装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5462635A (en) * | 1991-01-29 | 1995-10-31 | Hitachi, Ltd. | Surface processing method and an apparatus for carrying out the same |
| KR100470349B1 (ko) * | 2002-04-15 | 2005-02-21 | 주식회사 싸이노스엔지니어링 | 염소계 화합물을 이용한 식각장치내 절연부품의 세정방법 |
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