JPS62272539A - レジスト除去方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 〔概　要〕 変質していないレジストをオゾンア・ノシングで除去し
た後、イオン衝撃等による変質レジスト層をプラズマア
ッシングで除去する工程を有するレジスト除去方法。

〔産業上の利用分野〕

本発明はレジストの除去方法に係り、イオン注入工程の
特に強いイオン衝撃等により変質層を多量に生じている
レジストを、基板にダメージを与えずに完全に除去する
方法に関する。

半導体回路が大規模化され高性能化されるＬＳＩにおい
ては、従来のＩＣに比べて品種数が増加し、且つ一品種
当たりの生産数量の減少は避けがたい（頃向である。

そのためＬＳＩの製造に当たっては、枚葉処理技術が多
く用いられる。

上記枚葉処理におけるベース領域、ソース・ドレイン領
域等の不純物導入領域の形成には、半導体基板上に形成
したレジスト層をマスクにして該半導体基板面に不純物
のイオンを加速注入するイオン注入技術が用いられる。

このイオン注入に際しては、加速された不純物イオンの
照射を受けるレジスト層の表面に、イオンのエネルギー
により変質層が形成されるという現象があり、特に高濃
度にイオン注入がなされた際には、上記変質層が多量に
形成されて該レジスト層の除去が困難になり、該レジス
ト層の除去に際して半導体基板に大きなダメージを与え
て、上記ＬＳＩ等の製造歩留りを低下せしめるという問
題がある。

そこで、基板に大きなダメージを与えずに変質層を有す
るレジスト層を完全に除去できるようなレジスト除去方
法が要望され゛ている。

〔従来の技術〕

基板にダメージを与えないレジストの除去方法には、硫
酸ボイルその他のウェット処理方法があるが、このウェ
ット処理方法により変質層を多量に生じているレジスト
層を完全に除去することは不可能に近い。

そこで、従来変質層を有するレジスト層の除去には酸素
（０□）プラズマ等によるプラズマアッシング方法が用
いられていた。

しかしこのプラズマアッシング方法は、イオン化された
０□等のイオンの衝撃によってレジストのアッシングを
促進する方法であるので、基板にダメージが及ぼされる
ことは避けがたい。

そのため、高濃度イオン注入のマスクに用いられ多量の
変質層を有するレジスト層を完全に除去しようとして、
プラズマ強度を増大せしめたり、処理時間を大幅に延長
した際には、基板に及ぼされるダメージが大きくなって
、該基板に形成される半導体装置の電気的特性が劣化す
るという問題を生ずる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明が解決しようとする問題点は、従来、多量に変質
層を生じていたレジスト層の除去に際して、基板に大き
なダメージが与えられていたことである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点は、イオン衝撃により変質層が形成されてい
るレジストを除去するに際して、オゾンを含むガスの吹
きつけにより未変質のレジストをアッシング除去した後
、酸素プラズマによりレジスト変質層をアッシング除去
する工程を有する本発明によるレジスト除去方法により
解決される。

〔作　用〕

即ち本発明の方法は、プラズマを用いないのでダメージ
を発生させないオゾンアッシングにより未変質のレジス
トを完全に除去した後、残留する変質層のみをプラズマ
アッシングにより除去するもので、これにより基板にダ
メージを与えるプラズマ処理の時間を大幅に短縮し、変
質層を有するレジスト除去に際しての基板ダメージを大
幅に減少する。

〔実施例〕

以下本発明を、図を参照し実施例により具体的に説明す
る。

第１図はオゾンアッシング装置の一例を示す模式側断面
図、第２図はプラズマアッシング装置の一例を示す模式
側断面図である。

本実施例においては、シリコン（Ｓｉ）基板上に、マス
クとして１μｍの厚さに形成され、加速エネルギー６０
ＫｅＶ　、ドーズｉｔ　ｔ　Ｘ１０１５Ｃ１ｌｌ−２で
砒素（＾Ｓ）のイオン注入がなされ、多量の変質層が形
成されているレジスト層を有する被処理基板を用いる。

そして先ず上記被処理基板を、オゾン（０３）アッシン
グ装置内に挿入し０３アツシング処理を行う。

０３アツシング装置は、例えば第１図に示すように、被
処理基板ｌを載置するステージ２を内部に有し、ガス供
給管３を上部に、排気ダクトに接続されるガス放出口４
を下部に有する処理室５と、上記ガス供給管３の先に接
続され、ガス導入口６を有するオゾナイザ７とを持って
構成され、処理室５内の上部にはガス分散板８が配置さ
れ、ステージ２内にはヒータ９が具備せしめられてなっ
ている。

アッシング処理に際しては、被処理基板１をステージ２
上に載置し、　２００〜３００℃に加熱した状態で、ガ
ス導入口６から酸素（０□）ガスを例えば２ｊ？／ｗｉ
ｎ程度の流量で導入する。この導入酸素（０□）はオゾ
ナイザ７により活性化されて、オゾン（０３）を例えば
５％程度含んだ酸素ガス、即ち（０□＋５％０．）反応
ガスとなり、処理室５に導かれ、ガス分散板８によって
均一に分配されて前記温度に加熱された被処理基板１の
主面に吹きつけられる。

そして上記反応ガス中のオゾン（０，）により被処理基
板１上の未反応レジスト層は殆ど完全にアッシング除去
され、該被処理基板１上には変質層のみが残留する。処
理時間は約１分程度である。

なおこの処理は常圧で行われる。

次いで上記Ｏ，アッシングの終わった被処理基板１は、
例えば枚葉式のプラズマ処理装置により０□プラズマ処
理を行い、上記被処理基板１上に残渣とし゛ζ被着して
いる変質層の完全な除去がなされる。

枚葉式プラズマ処理装置は例えば第２図に示すように、
上部にガス導入口１０を有し、下部に真空排気口１１を
有する反応容器１２内の、下部にステージとなるアノー
ド１３が配設され、該アノード１３に対向して上部にカ
ソード１４が配設されており、該アノード１３とカソー
ド１４が、カソード１４側にコンデンサ１５を介し例え
ば１３．５６ＭＩＩｚの高周波電源１６に接続されてな
っている。

０□プラズマアツシングに際しては、被処理基板１をア
ノード１３上に載置し、ガス導入口１０から０２を所定
流量で導入し、真空排気口１１から所定の排気を行って
反応容器１２内のガス圧を例えば２　Ｔｏｒｒ程度に減
圧しながら、アノード１３−カソード１４間にＩＫＷ程
度の高周波電力を印加し、アノード１３−カソード１４
間にプラズマを発生せしめ、該プラズマにより励起され
た酸素のイオン及びラジカルによって被処理基板１上に
残渣として被着しているレジスト変質層を完全に除去す
る。

該実施例に用いた被処理基板１においては、レジスト変
質層の完全除去に要した時間は約１０秒であった・ 以上により変質層を有するレジスト層の除去が完了する
。

上記実施例に示したように、本発明の方法においては大
部分を占める未変質レジスト層の除去は基板にダメージ
を与えない０３アツシング処理によってなされ、上記０
３アツシング処理後に残留するレジスト変質層のみが０
□プラズマアツシング処理によって除去されて、変質層
を有するレジスト層の完全な除去がなされる。

従って、従来２分程度行われていた０□プラズマアツシ
ング処理が、１０秒程度に大幅に短縮されるので、該変
質層を有するレジスト層の除去に際しての基板に及ぼさ
れるダメージ量は大幅に減少する。

そしてその結果、上記レジスト除去を終わった被処理基
板１、即ちシリコン（Ｓｉ）基板における小数キャリア
の寿命で８は従来のレジスト除去方法を用いた場合より
も３０％程度向上した。

なお本発明の方法は上記実施例に示した枚葉処理に限ら
ず、環状炉形式の反応容器を用いるハツチ処理にも勿論
適用される。

〔発明の効果〕

以上説明のように本発明のレジスト除去方法によれば、
イオン注入等により変質層を多量に生じているレジスト
層を、基板に大きなダメージを与えずに完全に除去する
ことができる。

従って本発明はＬＳＩ等の製造歩留りの向上に有効であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はオゾンアッシング装置の一例を示す模式側断面
図、 第２図はプラズマアッシング装置の一例を示す模式側断
面図である。 図において、 １は被処理基板、　　　２はステージ、３はガス供給管
、　　　４はガス放出口、５ば処理室、　　　　　６は
ガス導入口、７はオゾナイザ、　　　８はガス分散板、
９はヒータ、　　　　　ｉｏはカス導入口、１１は真空
排気口、　　１２は反応容器、１３はアノード、　　　
　１４はカソード、１５はコンデンサ、　　１６は高周
波電源を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 イオン衝撃により変質層が形成されているレジストを除
   去するに際して、 オゾンを含むガスの吹きつけにより未変質のレジストを
   アッシング除去した後、 酸素プラズマによりレジスト変質層をアッシング除去す
   る工程を有することを特徴とするレジスト除去方法。