JPH08306670A - プラズマアッシング装置 - Google Patents
プラズマアッシング装置Info
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- JPH08306670A JPH08306670A JP13586195A JP13586195A JPH08306670A JP H08306670 A JPH08306670 A JP H08306670A JP 13586195 A JP13586195 A JP 13586195A JP 13586195 A JP13586195 A JP 13586195A JP H08306670 A JPH08306670 A JP H08306670A
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- JP
- Japan
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- ashing
- chamber
- wafer stage
- plasma ashing
- wafer
- Prior art date
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ホトレジスト層の剥離が完全で、しかもＮａ
汚染を防止できるようにした新規な構成のプラズマアッ
シング装置を提供することである。 【構成】 本プラズマアッシング装置１０は、チャンバ
１２と、チャンバの頂部から上方に延びる円筒状部１４
と、出力１０００ＷのＲＦ電源１６と、チャンバの底部
に設けられ、ウェハＷを載置するウェハステージ面２０
を上面に有するウェハステージ１８とを備えている。チ
ャンバの高さは、従来の装置のチャンバの高さに比べて
低い。円筒状部の円筒壁には、ＲＦ電圧印加電極板２６
と接地電極２８とが対向して設けてある。ＲＦ電圧印加
電極板は、円筒状部の上部から長手方向下方に短く延在
し、その長さが従来のダウンフロー形式の装置に設けら
れていた電極の長さより短い。ウェハステージ２０の裏
面には、接続位置が均一な分布になるように複数本の接
地ライン３０が接続されている。
汚染を防止できるようにした新規な構成のプラズマアッ
シング装置を提供することである。 【構成】 本プラズマアッシング装置１０は、チャンバ
１２と、チャンバの頂部から上方に延びる円筒状部１４
と、出力１０００ＷのＲＦ電源１６と、チャンバの底部
に設けられ、ウェハＷを載置するウェハステージ面２０
を上面に有するウェハステージ１８とを備えている。チ
ャンバの高さは、従来の装置のチャンバの高さに比べて
低い。円筒状部の円筒壁には、ＲＦ電圧印加電極板２６
と接地電極２８とが対向して設けてある。ＲＦ電圧印加
電極板は、円筒状部の上部から長手方向下方に短く延在
し、その長さが従来のダウンフロー形式の装置に設けら
れていた電極の長さより短い。ウェハステージ２０の裏
面には、接続位置が均一な分布になるように複数本の接
地ライン３０が接続されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマアッシング装
置に関し、更に詳細にはＰやＡｓ等を高ドーズでイオン
注入したホトレジスト層或いはドライエッチングしたホ
トレジスト層を有するウェハをアッシングするに当た
り、Ｎａ汚染の発生を防止し、かつホトレジスト層を確
実に除去できるようにした新規な構成のプラズマアッシ
ング装置に関するものである。
置に関し、更に詳細にはＰやＡｓ等を高ドーズでイオン
注入したホトレジスト層或いはドライエッチングしたホ
トレジスト層を有するウェハをアッシングするに当た
り、Ｎａ汚染の発生を防止し、かつホトレジスト層を確
実に除去できるようにした新規な構成のプラズマアッシ
ング装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラズマアッシング処理は、アッシング
処理によるウェハの損傷を最小限にするために、プラズ
マアッシング装置を使用して、パターニングに使用した
ホトレジストをドライ状態で除去する処理である。従来
のプラズマアッシング装置の代表的な例は、ＲＩＥモー
ドの図２に示すような平行平板型プラズマアッシング装
置及びダウンフローモードの図３に示すようなＲＦダウ
ンフロープラズマアッシング装置である。
処理によるウェハの損傷を最小限にするために、プラズ
マアッシング装置を使用して、パターニングに使用した
ホトレジストをドライ状態で除去する処理である。従来
のプラズマアッシング装置の代表的な例は、ＲＩＥモー
ドの図２に示すような平行平板型プラズマアッシング装
置及びダウンフローモードの図３に示すようなＲＦダウ
ンフロープラズマアッシング装置である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、１回のアッ
シング処理のみでホトレジスト硬化層を除去しようとす
る際に、ＲＩＥモードのプラズマアッシング装置を用い
ると、Ｏ2 イオンを主体するアッシングとなり、ホトレ
ジスト硬化層は、満足できる程度に剥離できるが、ホト
レジストによりパターニングされている領域でＮａ汚染
が生じたり、ウェハに損傷が生じたりする。また、ＲＩ
Ｅモードのプラズマアッシング装置に代えて、ダウンフ
ローモードのＲＦダウンフロープラズマアッシング装置
を用いてホトレジスト硬化層を除去しようとする際に
は、Ｏ2 ラジカルを主体とするアッシングとなり、Ｎａ
汚染を防止することはできるが、ウェハ温度が比較的高
い状態でアッシングするので、ポッピング現象がホトレ
ジスト膜に発生したりして、ホトレジストの除去を完全
に行うことが難しくなり、ホトレジスト残渣が生じる。
シング処理のみでホトレジスト硬化層を除去しようとす
る際に、ＲＩＥモードのプラズマアッシング装置を用い
ると、Ｏ2 イオンを主体するアッシングとなり、ホトレ
ジスト硬化層は、満足できる程度に剥離できるが、ホト
レジストによりパターニングされている領域でＮａ汚染
が生じたり、ウェハに損傷が生じたりする。また、ＲＩ
Ｅモードのプラズマアッシング装置に代えて、ダウンフ
ローモードのＲＦダウンフロープラズマアッシング装置
を用いてホトレジスト硬化層を除去しようとする際に
は、Ｏ2 ラジカルを主体とするアッシングとなり、Ｎａ
汚染を防止することはできるが、ウェハ温度が比較的高
い状態でアッシングするので、ポッピング現象がホトレ
ジスト膜に発生したりして、ホトレジストの除去を完全
に行うことが難しくなり、ホトレジスト残渣が生じる。
【０００４】アッシング処理を２回以上に分けてホトレ
ジスト硬化層を除去する方法もある。その際には、第１
回のアッシング処理で、ＲＩＥモードやＲＦバイアスモ
ードのプラズマアッシング装置を用いて、Ｏ2 イオン主
体でハーフアッシングを行い、２回目以降のアッシング
処理でダウンフローモードのプラズマアッシング装置を
用いて残りのホトレジストを剥離するのが一般的であ
る。しかし、この場合でも、第１回のアッシング処理
（ハーフアッシング）の際、Ｏ2 イオン主体でアッシン
グを行うため、ホトレジストの剥離はほぼ完全であり、
ホトレジスト層の領域でのＮａ汚染も防止でいるが、ホ
トレジスト層の無い領域やレジストパターンのエッジ領
域では、Ｏ2 イオンに曝されるので、Ｎａ汚染や損傷が
発生する。
ジスト硬化層を除去する方法もある。その際には、第１
回のアッシング処理で、ＲＩＥモードやＲＦバイアスモ
ードのプラズマアッシング装置を用いて、Ｏ2 イオン主
体でハーフアッシングを行い、２回目以降のアッシング
処理でダウンフローモードのプラズマアッシング装置を
用いて残りのホトレジストを剥離するのが一般的であ
る。しかし、この場合でも、第１回のアッシング処理
（ハーフアッシング）の際、Ｏ2 イオン主体でアッシン
グを行うため、ホトレジストの剥離はほぼ完全であり、
ホトレジスト層の領域でのＮａ汚染も防止でいるが、ホ
トレジスト層の無い領域やレジストパターンのエッジ領
域では、Ｏ2 イオンに曝されるので、Ｎａ汚染や損傷が
発生する。
【０００５】Ｎａ汚染はホトレジスト中に含まれるＮａ
が酸化膜等に侵入するために生じると考えられている
が、Ｏ2 イオン主体のアッシングでは、Ｏ2 イオンによ
り酸化膜等が損傷を受け、しかもＯ2 イオンに付随して
Ｎａが侵入するために、Ｎａ汚染が著しいと考えられて
いる。Ｎａ汚染により、ＶTHが変動し、デバイス安定性
が損なわれる。以上の問題は、ＰやＡｓを高ドーズでイ
オン注入したホトレジスト層或いはドライエッチングし
たホトレジスト層のアッシングにおいて、特に著しい。
が酸化膜等に侵入するために生じると考えられている
が、Ｏ2 イオン主体のアッシングでは、Ｏ2 イオンによ
り酸化膜等が損傷を受け、しかもＯ2 イオンに付随して
Ｎａが侵入するために、Ｎａ汚染が著しいと考えられて
いる。Ｎａ汚染により、ＶTHが変動し、デバイス安定性
が損なわれる。以上の問題は、ＰやＡｓを高ドーズでイ
オン注入したホトレジスト層或いはドライエッチングし
たホトレジスト層のアッシングにおいて、特に著しい。
【０００６】以上の問題に照らして、本発明の目的は、
ホトレジスト層の剥離が完全で、しかもＮａ汚染を防止
できるようにした新規な構成のプラズマアッシング装置
を提供することである。
ホトレジスト層の剥離が完全で、しかもＮａ汚染を防止
できるようにした新規な構成のプラズマアッシング装置
を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者は、改良型のプ
ラズマアッシング装置を開発するに際し、種々の実験を
重ねた研究の過程で、以下のことを見い出した。 １）ホトレジスト硬化層の剥離は、ホトレジストのポス
トベーク温度以下でアッシングしないと、ポッピング現
象が発生し、硫酸過水等の酸処理後でもホトレジスト残
渣が生じる可能性が高い。そのためには、低温でアッシ
ングすることが必要である。 ２）Ｏ2 ラジカル主体のアッシングでホトレジスト硬化
層を剥離しようとしても、アッシングレートが低く、低
温アッシングを実施できない。従って、低温アッシング
が実施できるＯ2 イオン主体のアッシングを行うべきで
ある。しかし、Ｏ2 イオン主体のアッシングではＮａ汚
染が発生する恐れがある。 ３）そこで、Ｏ2 イオン主体でアッシングを行ってホト
レジスト硬化層を剥離し、その後はＯ2 ラジカルでアッ
シングしてＮａ汚染が発生しないようにしてホトレジス
トの残部を完全に除去する。また、この時には高温アッ
シングを行っても、層状のホトレジストが存在しないの
で、ポッピング現象が発生しない。
ラズマアッシング装置を開発するに際し、種々の実験を
重ねた研究の過程で、以下のことを見い出した。 １）ホトレジスト硬化層の剥離は、ホトレジストのポス
トベーク温度以下でアッシングしないと、ポッピング現
象が発生し、硫酸過水等の酸処理後でもホトレジスト残
渣が生じる可能性が高い。そのためには、低温でアッシ
ングすることが必要である。 ２）Ｏ2 ラジカル主体のアッシングでホトレジスト硬化
層を剥離しようとしても、アッシングレートが低く、低
温アッシングを実施できない。従って、低温アッシング
が実施できるＯ2 イオン主体のアッシングを行うべきで
ある。しかし、Ｏ2 イオン主体のアッシングではＮａ汚
染が発生する恐れがある。 ３）そこで、Ｏ2 イオン主体でアッシングを行ってホト
レジスト硬化層を剥離し、その後はＯ2 ラジカルでアッ
シングしてＮａ汚染が発生しないようにしてホトレジス
トの残部を完全に除去する。また、この時には高温アッ
シングを行っても、層状のホトレジストが存在しないの
で、ポッピング現象が発生しない。
【０００８】上記目的を達成するために、上記知見に基
づいて、本発明に係るプラズマアッシング装置は、底部
にウェハを載置する電極を備え、電極から頂部までの距
離が比較的短く形成され、かつ所定圧力に真空吸引する
ようにされたアッシングチャンバと、上部に反応ガスの
導入口を有し、下部でチャンバの頂部と連通して、導入
した反応ガスをチャンバ内の電極に向かって流入させる
ようにアッシングチャンバの頂部から上方に延びる円筒
状部と、ＲＦ電源と、円筒状部の円筒壁に沿って設けら
れ、円筒状部の上部から長手方向に短く下降するＲＦ電
圧印加電極板と、ＲＦ電圧印加電極板と対向して円筒状
部の円筒壁に沿って設けられ、円筒状部の上部から長手
方向にＲＦ電圧印加電極板の下端より長く下方に延びる
接地電極との対で構成される対向電極と、電極を装着さ
せたウェハステージの電極面に対向するステージ裏面に
均等な分布で接続された複数本の接地ラインと、チャン
バ内の反応ガスを真空吸引する真空排気手段とを備える
ことを特徴としている。
づいて、本発明に係るプラズマアッシング装置は、底部
にウェハを載置する電極を備え、電極から頂部までの距
離が比較的短く形成され、かつ所定圧力に真空吸引する
ようにされたアッシングチャンバと、上部に反応ガスの
導入口を有し、下部でチャンバの頂部と連通して、導入
した反応ガスをチャンバ内の電極に向かって流入させる
ようにアッシングチャンバの頂部から上方に延びる円筒
状部と、ＲＦ電源と、円筒状部の円筒壁に沿って設けら
れ、円筒状部の上部から長手方向に短く下降するＲＦ電
圧印加電極板と、ＲＦ電圧印加電極板と対向して円筒状
部の円筒壁に沿って設けられ、円筒状部の上部から長手
方向にＲＦ電圧印加電極板の下端より長く下方に延びる
接地電極との対で構成される対向電極と、電極を装着さ
せたウェハステージの電極面に対向するステージ裏面に
均等な分布で接続された複数本の接地ラインと、チャン
バ内の反応ガスを真空吸引する真空排気手段とを備える
ことを特徴としている。
【０００９】本発明において、アッシングチャンバ、円
筒状部、電極等の材質は、従来のダウンフロー形式のプ
ラズマアッシング装置に使用されているものと同じであ
る。本発明は、アッシング処理に使用するアッシングガ
スの種類、アッシングすべきホトレジストの種類に係わ
らずプラズマアッシング装置に適用できる。
筒状部、電極等の材質は、従来のダウンフロー形式のプ
ラズマアッシング装置に使用されているものと同じであ
る。本発明は、アッシング処理に使用するアッシングガ
スの種類、アッシングすべきホトレジストの種類に係わ
らずプラズマアッシング装置に適用できる。
【００１０】
【作用】本発明では、ウェハステージ面からアッシング
チャンバの頂部までの距離（アッシングチャンバの高
さ）を従来のダウンフロー形式のアッシングチャンバの
ウェハステージ面からアッシングチャンバの頂部までの
距離より比較的短く、例えば約１／２にすることによ
り、ウェハに到達するＯ2 ラジカル量を増加させ、これ
によりアッシングレートを大きくすることができる。Ｒ
Ｆ電圧印加電極板を従来のダウンフロー形式のプラズマ
アッシング装置のそれより短く、例えば従来の長さの１
／２にし、ウェハステージ面とＲＦ電圧印加電極板との
距離を長くすることにより、ウェハステージ面に到達す
るＯ2 イオンの量を減少させ、相対的にＯ2 ラジカルの
量を増加させることができる。以上の構成により、ダウ
ンフローモードとＲＦバイアスモードを同一の装置で同
時に実現でき、またＲＦ出力の増大し、更には真空度及
びステージ温度を調節することにより、Ｏ2 イオンとＯ
2 ラジカルの量的なバランスを調整することができる。
これにより、Ｎａ汚染の発生防止と損傷の防止が可能と
なる。即ち、ＲＦバイアスモードでＯ2 イオン主体のア
ッシングを行ってホトレジスト硬化層を剥離し、その後
はダウンフローモードでＯ2 ラジカル主体のアッシング
を行ってＮａ汚染が発生しないようにしてホトレジスト
の残部を完全に除去する。
チャンバの頂部までの距離（アッシングチャンバの高
さ）を従来のダウンフロー形式のアッシングチャンバの
ウェハステージ面からアッシングチャンバの頂部までの
距離より比較的短く、例えば約１／２にすることによ
り、ウェハに到達するＯ2 ラジカル量を増加させ、これ
によりアッシングレートを大きくすることができる。Ｒ
Ｆ電圧印加電極板を従来のダウンフロー形式のプラズマ
アッシング装置のそれより短く、例えば従来の長さの１
／２にし、ウェハステージ面とＲＦ電圧印加電極板との
距離を長くすることにより、ウェハステージ面に到達す
るＯ2 イオンの量を減少させ、相対的にＯ2 ラジカルの
量を増加させることができる。以上の構成により、ダウ
ンフローモードとＲＦバイアスモードを同一の装置で同
時に実現でき、またＲＦ出力の増大し、更には真空度及
びステージ温度を調節することにより、Ｏ2 イオンとＯ
2 ラジカルの量的なバランスを調整することができる。
これにより、Ｎａ汚染の発生防止と損傷の防止が可能と
なる。即ち、ＲＦバイアスモードでＯ2 イオン主体のア
ッシングを行ってホトレジスト硬化層を剥離し、その後
はダウンフローモードでＯ2 ラジカル主体のアッシング
を行ってＮａ汚染が発生しないようにしてホトレジスト
の残部を完全に除去する。
【００１１】また、ＲＦ電源の出力を少なくとも７００
Ｗにすることにより、Ｏ2 ラジカル密度を増加させ、ア
ッシングレートを大きくすることができる。これによ
り、低温のアッシングでも高ドーズイオン注入後のホト
レジストを確実に剥離することができる。また、イオン
注入後のホトレジスト硬化層をアッシングする際、ウェ
ハステージの中央部にのみ接地ラインを接続していた従
来のプラズマアッシング装置では、ウェハステージ面に
おいて電位の分布が発生して、ウェハステージ上のウェ
ハ面に到達するＯ2 イオンの分布が均一でなくなる。そ
のため、アッシングの均一性が損なわれる。また、ウェ
ハステージの周辺部にのみ接地ラインを設けると、ウェ
ハ面に到達するＯ2 イオン量が少なくなって、ホトレジ
スト硬化層の剥離能力が低下する。そこで、本発明で
は、ウェハステージの裏面の中央部のみならず、裏面の
全面で均一な分布になるように接地ラインを設け、ウェ
ハステージ面に電位分布が生じないようにしている。
Ｗにすることにより、Ｏ2 ラジカル密度を増加させ、ア
ッシングレートを大きくすることができる。これによ
り、低温のアッシングでも高ドーズイオン注入後のホト
レジストを確実に剥離することができる。また、イオン
注入後のホトレジスト硬化層をアッシングする際、ウェ
ハステージの中央部にのみ接地ラインを接続していた従
来のプラズマアッシング装置では、ウェハステージ面に
おいて電位の分布が発生して、ウェハステージ上のウェ
ハ面に到達するＯ2 イオンの分布が均一でなくなる。そ
のため、アッシングの均一性が損なわれる。また、ウェ
ハステージの周辺部にのみ接地ラインを設けると、ウェ
ハ面に到達するＯ2 イオン量が少なくなって、ホトレジ
スト硬化層の剥離能力が低下する。そこで、本発明で
は、ウェハステージの裏面の中央部のみならず、裏面の
全面で均一な分布になるように接地ラインを設け、ウェ
ハステージ面に電位分布が生じないようにしている。
【００１２】
【実施例】以下、添付図面を参照し、実施例に基づいて
本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明に係るプ
ラズマアッシング装置の実施例の構成を示す模式図であ
る。本実施例のプラズマアッシング装置１０（以下、簡
単に装置１０と言う）は、図１に示すように、アッシン
グチャンバ１２と、アッシングチャンバ１２の頂部から
上方に延びる円筒状部１４と、出力１０００ＷのＲＦ電
源１６と、アッシングチャンバ１２の底部に設けられた
ウェハステージ１８とを備えている。ウェハステージ１
８は、ウェハＷを載置するウェハステージ面２０を上面
に有している。
本発明をより詳細に説明する。図１は、本発明に係るプ
ラズマアッシング装置の実施例の構成を示す模式図であ
る。本実施例のプラズマアッシング装置１０（以下、簡
単に装置１０と言う）は、図１に示すように、アッシン
グチャンバ１２と、アッシングチャンバ１２の頂部から
上方に延びる円筒状部１４と、出力１０００ＷのＲＦ電
源１６と、アッシングチャンバ１２の底部に設けられた
ウェハステージ１８とを備えている。ウェハステージ１
８は、ウェハＷを載置するウェハステージ面２０を上面
に有している。
【００１３】アッシングチャンバ１２は、直径が約３０
cmで、ウェハステージ１８のウェハステージ面２０から
頂部２２までの距離Ｈ（アッシングチャンバ１２の高
さ）が従来のプラズマアッシング装置のアッシングチャ
ンバの高さＨ′（図３参照）より低く形成されている。
例えば、従来のアッシングチャンバの高さ２０cmに比べ
て、本装置１０のアッシングチャンバ１２の高さは、１
０cmで約１／２になっている。アッシングチャンバ１２
は、真空吸引装置（図示せず）により真空吸引されて所
定圧力に維持されるようになっている。
cmで、ウェハステージ１８のウェハステージ面２０から
頂部２２までの距離Ｈ（アッシングチャンバ１２の高
さ）が従来のプラズマアッシング装置のアッシングチャ
ンバの高さＨ′（図３参照）より低く形成されている。
例えば、従来のアッシングチャンバの高さ２０cmに比べ
て、本装置１０のアッシングチャンバ１２の高さは、１
０cmで約１／２になっている。アッシングチャンバ１２
は、真空吸引装置（図示せず）により真空吸引されて所
定圧力に維持されるようになっている。
【００１４】円筒状部１４は、上部に反応ガスの導入口
２４を有し、下部でアッシングチャンバ１２の頂部２２
と連通して、導入した反応ガスをアッシングチャンバ１
２内のウェハステージ面２０に向かって流入させるよう
にアッシングチャンバ１２の頂部２２から上方に延びて
いる。円筒状部１４の円筒壁には、円筒壁に沿ってＲＦ
電圧印加電極板２６と接地電極２８とが対向して設けて
ある。ＲＦ電圧印加電極板２６は、円筒状部１４の上部
から円筒壁に沿って長手方向下方に短く延在し、その長
さＬ（図１参照）が、従来のダウンフロー形式のプラズ
マアッシング装置に設けられていた電極（図３のＥ参
照）の長さの約１／２の１５cmである。一方、接地電極
２８は、ＲＦ電圧印加電極板２６と対向して円筒状部１
４の円筒壁に沿って設けられ、ＲＦ電圧印加電極板２６
の下端より長く下方に延びている。
２４を有し、下部でアッシングチャンバ１２の頂部２２
と連通して、導入した反応ガスをアッシングチャンバ１
２内のウェハステージ面２０に向かって流入させるよう
にアッシングチャンバ１２の頂部２２から上方に延びて
いる。円筒状部１４の円筒壁には、円筒壁に沿ってＲＦ
電圧印加電極板２６と接地電極２８とが対向して設けて
ある。ＲＦ電圧印加電極板２６は、円筒状部１４の上部
から円筒壁に沿って長手方向下方に短く延在し、その長
さＬ（図１参照）が、従来のダウンフロー形式のプラズ
マアッシング装置に設けられていた電極（図３のＥ参
照）の長さの約１／２の１５cmである。一方、接地電極
２８は、ＲＦ電圧印加電極板２６と対向して円筒状部１
４の円筒壁に沿って設けられ、ＲＦ電圧印加電極板２６
の下端より長く下方に延びている。
【００１５】ウェハステージ２０の裏面には、接続位置
の分布が均一になるように複数本の接地ライン３０が接
続されている。
の分布が均一になるように複数本の接地ライン３０が接
続されている。
【００１６】本実施例の装置１０を使用して、本発明の
評価を行った。 実験例１ 高ドーズでイオン注入した（Ｐを７０ KeV、１×１０16
／cm2 で注入）ホトレジスト層を有するウェハを試料と
し、次の条件でアッシング処理を行った。 ＲＦ出力：７００Ｗ 圧力：１００Pa ステージ温度：８０°C 反応ガスの流量：酸素ガス、５００sccm アッシング時間：２２０sec 処理した試料ウェハを検査したところ、Ｎａ汚染も殆ど
生じておらず、ホトレジスト層も完全に剥離していた。
評価を行った。 実験例１ 高ドーズでイオン注入した（Ｐを７０ KeV、１×１０16
／cm2 で注入）ホトレジスト層を有するウェハを試料と
し、次の条件でアッシング処理を行った。 ＲＦ出力：７００Ｗ 圧力：１００Pa ステージ温度：８０°C 反応ガスの流量：酸素ガス、５００sccm アッシング時間：２２０sec 処理した試料ウェハを検査したところ、Ｎａ汚染も殆ど
生じておらず、ホトレジスト層も完全に剥離していた。
【００１７】実験例２ 高ドーズでイオン注入した（Ｐを７０ KeV、１×１０16
／cm2 で注入）ホトレジスト層を有するウェハを試料と
し、次の条件で第１次アッシング処理及び第２次アッシ
ング処理を行った。 第１次アッシング条件 ＲＦ出力：７００Ｗ 圧力：１００Pa ステージ温度：８０°C 反応ガスの流量：酸素ガス、５００sccm アッシング時間：１８０sec 第２次アッシング条件 ＲＦ出力：４００Ｗ 圧力：１００Pa ステージ温度：８０°C 反応ガスの流量：酸素ガス、５００sccm アッシング時間：１２０sec
／cm2 で注入）ホトレジスト層を有するウェハを試料と
し、次の条件で第１次アッシング処理及び第２次アッシ
ング処理を行った。 第１次アッシング条件 ＲＦ出力：７００Ｗ 圧力：１００Pa ステージ温度：８０°C 反応ガスの流量：酸素ガス、５００sccm アッシング時間：１８０sec 第２次アッシング条件 ＲＦ出力：４００Ｗ 圧力：１００Pa ステージ温度：８０°C 反応ガスの流量：酸素ガス、５００sccm アッシング時間：１２０sec
【００１８】本実験例２では、ホトレジスト硬化層を剥
離するまでは、７００ＷのＲＦ出力でＯ2 イオン主体の
アッシングを行い、その後はＲＦ出力を４００Ｗに下げ
てＯ2 ラジカル主体のアッシングを行い、ホトレジスト
の残部を除去すると共にＮａ汚染の防止を完璧にしてい
る。処理した試料ウェハを検査したところ、Ｎａ汚染は
ほぼ完全に防止され、ホトレジスト層も完全に剥離して
いた。
離するまでは、７００ＷのＲＦ出力でＯ2 イオン主体の
アッシングを行い、その後はＲＦ出力を４００Ｗに下げ
てＯ2 ラジカル主体のアッシングを行い、ホトレジスト
の残部を除去すると共にＮａ汚染の防止を完璧にしてい
る。処理した試料ウェハを検査したところ、Ｎａ汚染は
ほぼ完全に防止され、ホトレジスト層も完全に剥離して
いた。
【００１９】
【発明の効果】本発明の構成によれば、高さの低いアッ
シングチャンバと、接地電極と長さの短いＲＦ電圧印加
電極板とを有する対向電極とを備えることにより、Ｐや
Ａｓ等を高ドーズでイオン注入したホトレジスト層或い
はドライエッチングしたホトレジスト層を有するウェハ
をアッシングするに当たり、Ｎａ汚染を防止し、しかも
ホトレジスト層をほぼ完全に剥離できるプラズマアッシ
ング装置を実現している。本発明に係るプラズマアッシ
ング装置を使用することにより、Ｎａ汚染及び損傷が防
止されるので、半導体装置の特性が安定し、半導体装置
の製品歩留りを向上させることができる。
シングチャンバと、接地電極と長さの短いＲＦ電圧印加
電極板とを有する対向電極とを備えることにより、Ｐや
Ａｓ等を高ドーズでイオン注入したホトレジスト層或い
はドライエッチングしたホトレジスト層を有するウェハ
をアッシングするに当たり、Ｎａ汚染を防止し、しかも
ホトレジスト層をほぼ完全に剥離できるプラズマアッシ
ング装置を実現している。本発明に係るプラズマアッシ
ング装置を使用することにより、Ｎａ汚染及び損傷が防
止されるので、半導体装置の特性が安定し、半導体装置
の製品歩留りを向上させることができる。
【図１】本発明に係るプラズマアッシング装置の実施例
の構成を示す模式図である。
の構成を示す模式図である。
【図２】ＲＩＥモードの平行平板型プラズマアッシング
装置の構成を示す模式図である。
装置の構成を示す模式図である。
【図３】ダウンフローモードのＲＦダウンフロープラズ
マアッシング装置の構成を示す模式図である。
マアッシング装置の構成を示す模式図である。
１０ 本発明に係るプラズマアッシング装置の実施例 １２ アッシングチャンバ １４ 円筒状部 １６ ＲＦ電源 １８ ウェハステージ ２０ ウェハステージ面 ２２ アッシングチャンバの頂部 ２４ 反応ガスの導入口 ２６ ＲＦ電圧印加電極板 ２８ 接地電極 ３０ 接地ライン
Claims (3)
- 【請求項１】 ウェハを載置するウェハステージ面を上
面に有するウェハステージを底部に備え、ウェハステー
ジ面から頂部までの距離が比較的短く形成され、かつ所
定圧力に真空吸引するようにされたアッシングチャンバ
と、 上部に反応ガスの導入口を有し、下部でチャンバの頂部
と連通して、導入した反応ガスをチャンバ内のウェハス
テージ面に向かって流入させるようにアッシングチャン
バの頂部から上方に延びる円筒状部と、 ＲＦ電源と、 円筒状部の円筒壁に沿って設けられ、円筒状部の上部か
ら長手方向下方に短く延在するＲＦ電圧印加電極板と、
ＲＦ電圧印加電極板と対向して円筒状部の円筒壁に沿っ
て設けられ、円筒状部の上部から長手方向にＲＦ電圧印
加電極板の下端より長く下方に延びる接地電極との対で
構成される対向電極と、 チャンバ内の反応ガスを真空吸引する真空排気手段とを
備えることを特徴とするプラズマアッシング装置。 - 【請求項２】 前記ＲＦ電源の出力が少なくとも７００
Ｗであることを特徴とする請求項１に記載のプラズマア
ッシング装置。 - 【請求項３】 前記ウェハステージのウェハステージ面
に対向するウェハステージ裏面には、均等な分布で複数
本の接地ラインが接続されていることを特徴とする請求
項１に記載のプラズマアッシング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13586195A JPH08306670A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | プラズマアッシング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13586195A JPH08306670A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | プラズマアッシング装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08306670A true JPH08306670A (ja) | 1996-11-22 |
Family
ID=15161483
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13586195A Pending JPH08306670A (ja) | 1995-05-09 | 1995-05-09 | プラズマアッシング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08306670A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100557666B1 (ko) * | 1997-10-09 | 2006-03-10 | 에이케이티 가부시키가이샤 | 기판 지지 및 플라즈마 여기용 서셉터 및 그 서셉터를 포함하는 박막 증착 장치 |
| JP2010512650A (ja) * | 2006-12-11 | 2010-04-22 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 乾燥フォトレジスト除去プロセスと装置 |
| US7722738B2 (en) * | 2002-11-12 | 2010-05-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device manufacturing unit and semiconductor device manufacturing method |
| US7972470B2 (en) | 2007-05-03 | 2011-07-05 | Applied Materials, Inc. | Asymmetric grounding of rectangular susceptor |
-
1995
- 1995-05-09 JP JP13586195A patent/JPH08306670A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100557666B1 (ko) * | 1997-10-09 | 2006-03-10 | 에이케이티 가부시키가이샤 | 기판 지지 및 플라즈마 여기용 서셉터 및 그 서셉터를 포함하는 박막 증착 장치 |
| KR100783200B1 (ko) * | 1997-10-09 | 2007-12-06 | 에이케이티 가부시키가이샤 | 박막 증착 장치 및 기판 플라즈마 처리 장치 |
| US7722738B2 (en) * | 2002-11-12 | 2010-05-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device manufacturing unit and semiconductor device manufacturing method |
| JP2010512650A (ja) * | 2006-12-11 | 2010-04-22 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | 乾燥フォトレジスト除去プロセスと装置 |
| US7972470B2 (en) | 2007-05-03 | 2011-07-05 | Applied Materials, Inc. | Asymmetric grounding of rectangular susceptor |
| US8877301B2 (en) | 2007-05-03 | 2014-11-04 | Applied Materials, Inc. | Plasma processing including asymmetrically grounding a susceptor |
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