JPH05275326A - レジストのアッシング方法 - Google Patents
レジストのアッシング方法Info
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- JPH05275326A JPH05275326A JP4074115A JP7411592A JPH05275326A JP H05275326 A JPH05275326 A JP H05275326A JP 4074115 A JP4074115 A JP 4074115A JP 7411592 A JP7411592 A JP 7411592A JP H05275326 A JPH05275326 A JP H05275326A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 プラズマを利用し、主としてラジカルを用い
てレジストをアッシングするレジストのアッシング方法
において、酸素とフッ素系との混合ガスによるプラズマ
を用いてイオン注入された部分のレジストを除去する工
程と、酸素プラズマを用いて残存するレジストを除去す
る工程とを含んでいるレジストのアッシング方法。 【効果】 酸素にフッ素系のガスを混合することによ
り、イオン注入された部分である硬化層の活性化エネル
ギーを下げ、アッシング速度を高めることができる。ま
た残存するレジストは酸素プラズマを用いてウエハにダ
メージを与えることなく除去することができる。
てレジストをアッシングするレジストのアッシング方法
において、酸素とフッ素系との混合ガスによるプラズマ
を用いてイオン注入された部分のレジストを除去する工
程と、酸素プラズマを用いて残存するレジストを除去す
る工程とを含んでいるレジストのアッシング方法。 【効果】 酸素にフッ素系のガスを混合することによ
り、イオン注入された部分である硬化層の活性化エネル
ギーを下げ、アッシング速度を高めることができる。ま
た残存するレジストは酸素プラズマを用いてウエハにダ
メージを与えることなく除去することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレジストのアッシング方
法、より詳細には主として半導体ウエハの加工工程で形
成されるレジストのうち、イオン注入されて硬化してい
るレジストをアッシングするのに適したレジストのアッ
シング方法に関する。
法、より詳細には主として半導体ウエハの加工工程で形
成されるレジストのうち、イオン注入されて硬化してい
るレジストをアッシングするのに適したレジストのアッ
シング方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程において、ウエハに塗布
されたフォトレジストの剥離、除去は頻繁に行なわれ
る。近年、公害問題対策等もあり、半導体製造工程はウ
ェットプロセスからドライプロセスに移行してきてお
り、レジストの剥離においても酸素プラズマを用いたア
ッシングが主流となっている。
されたフォトレジストの剥離、除去は頻繁に行なわれ
る。近年、公害問題対策等もあり、半導体製造工程はウ
ェットプロセスからドライプロセスに移行してきてお
り、レジストの剥離においても酸素プラズマを用いたア
ッシングが主流となっている。
【０００３】従来より用いられているプラズマを用いた
アッシング方法にあっては、一度に多数枚の処理が可能
なバレル型の装置が用いられていた。しかしながら、バ
レル型の装置では、ウエハが直接プラズマにさらされる
ため、荷電粒子によるウエハのダメージが半導体デバイ
スの高集積化に伴い、問題となりつつある。そこで荷電
粒子によるダメージの少ない装置として、マイクロ波プ
ラズマ等を用いたダウンストリーム型のアッシング装置
が用いられてきている。
アッシング方法にあっては、一度に多数枚の処理が可能
なバレル型の装置が用いられていた。しかしながら、バ
レル型の装置では、ウエハが直接プラズマにさらされる
ため、荷電粒子によるウエハのダメージが半導体デバイ
スの高集積化に伴い、問題となりつつある。そこで荷電
粒子によるダメージの少ない装置として、マイクロ波プ
ラズマ等を用いたダウンストリーム型のアッシング装置
が用いられてきている。
【０００４】このダウンストリーム型のプラズマアッシ
ング装置においては、プラズマ生成室とウエハをアッシ
ングする処理室とが孔を有する仕切り板により分けら
れ、プラズマ生成室で生成したイオン・ラジカルのう
ち、主としてラジカルのみを処理室に導くことにより、
ダメージの少ないアッシングを可能としている。
ング装置においては、プラズマ生成室とウエハをアッシ
ングする処理室とが孔を有する仕切り板により分けら
れ、プラズマ生成室で生成したイオン・ラジカルのう
ち、主としてラジカルのみを処理室に導くことにより、
ダメージの少ないアッシングを可能としている。
【０００５】この種プラズマアッシング装置を図１に示
す。図中１１は中空直方体形状の反応器を示しており、
この反応器１１はステンレス等の金属により形成され、
その周囲壁は二重構造となっており、その内部には冷却
水を通流させる冷却室２１が形成されている。その冷却
室２１の内側にはプラズマ生成室２４及びアッシング処
理室２５が形成されている。プラズマ生成室２４とアッ
シング処理室２５は孔２７を有する仕切り板２３で仕切
られており、プラズマ生成室２４の上部には石英ガラ
ス、Ａｌ2 Ｏ3 等のマイクロ波透過性を有して誘電損失
の小さな耐熱性板２２が載置されて封止されている。ア
ッシング処理室２５内部には仕切り板２３と対向する箇
所に、試料Ｓを載置するための試料台２６が配設されて
いる。またアッシング処理室２５の下部壁には図示しな
い排気装置に接続される排気口１４が形成されており、
プラズマ生成室２４の一側壁には反応器１１内に所要の
反応ガスを供給するためのガス供給管１３が接続されて
いる。
す。図中１１は中空直方体形状の反応器を示しており、
この反応器１１はステンレス等の金属により形成され、
その周囲壁は二重構造となっており、その内部には冷却
水を通流させる冷却室２１が形成されている。その冷却
室２１の内側にはプラズマ生成室２４及びアッシング処
理室２５が形成されている。プラズマ生成室２４とアッ
シング処理室２５は孔２７を有する仕切り板２３で仕切
られており、プラズマ生成室２４の上部には石英ガラ
ス、Ａｌ2 Ｏ3 等のマイクロ波透過性を有して誘電損失
の小さな耐熱性板２２が載置されて封止されている。ア
ッシング処理室２５内部には仕切り板２３と対向する箇
所に、試料Ｓを載置するための試料台２６が配設されて
いる。またアッシング処理室２５の下部壁には図示しな
い排気装置に接続される排気口１４が形成されており、
プラズマ生成室２４の一側壁には反応器１１内に所要の
反応ガスを供給するためのガス供給管１３が接続されて
いる。
【０００６】一方、反応器１１の上方には誘電体線路１
２が配設されており、誘電体線路１２の上部は金属板１
２ａで形成され、金属板１２ａの下面に誘電体層１２が
貼付されている。この誘電体層１２ｂは誘電損失の小さ
いフッ素樹脂、ポリエチレンあるいはポリスチレン等を
用いて形成されている。誘電体線路１２には導波管１５
が接続されており、導波管１５にはさらにマイクロ波発
振器１６が連結されており、マイクロ波発振器１６から
のマイクロ波が誘電体線路１２に導入されるようになっ
ている。
２が配設されており、誘電体線路１２の上部は金属板１
２ａで形成され、金属板１２ａの下面に誘電体層１２が
貼付されている。この誘電体層１２ｂは誘電損失の小さ
いフッ素樹脂、ポリエチレンあるいはポリスチレン等を
用いて形成されている。誘電体線路１２には導波管１５
が接続されており、導波管１５にはさらにマイクロ波発
振器１６が連結されており、マイクロ波発振器１６から
のマイクロ波が誘電体線路１２に導入されるようになっ
ている。
【０００７】このように構成されたアッシング装置を用
いてのレジスト除去工程を図２に基づいて説明する。基
板３１上にはレジスト３２のパターンが形成されており
（図２（ａ））、このレジスト３２のパターンをマスク
として基板３１にイオン注入するには、例えばリンイオ
ン３３をイオンエネルギ８０ｋｅＶ、注入量１×１０16
ions/cm2の条件で注入する（図２（ｂ））。このイオン
注入時にイオンの運動エネルギーが熱エネルギーに変換
され、レジスト３２は加熱されて熱変質を起こし、硬化
層３４が形成される（図２（ｃ））。このように硬化層
３４が形成されたレジスト３２を除去する場合、従来は
酸素プラズマを用いて硬化層３４を除去すると共に（図
２（ｄ））、硬化層３４下方に残在する非硬化レジスト
層３５も酸素プラズマにより除去していた（図２
（ｅ））。
いてのレジスト除去工程を図２に基づいて説明する。基
板３１上にはレジスト３２のパターンが形成されており
（図２（ａ））、このレジスト３２のパターンをマスク
として基板３１にイオン注入するには、例えばリンイオ
ン３３をイオンエネルギ８０ｋｅＶ、注入量１×１０16
ions/cm2の条件で注入する（図２（ｂ））。このイオン
注入時にイオンの運動エネルギーが熱エネルギーに変換
され、レジスト３２は加熱されて熱変質を起こし、硬化
層３４が形成される（図２（ｃ））。このように硬化層
３４が形成されたレジスト３２を除去する場合、従来は
酸素プラズマを用いて硬化層３４を除去すると共に（図
２（ｄ））、硬化層３４下方に残在する非硬化レジスト
層３５も酸素プラズマにより除去していた（図２
（ｅ））。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ダウン
ストリーム型のプラズマアッシング装置を用いた従来の
酸素ラジカル主体のアッシング方法では、イオン注入さ
れて硬化している硬化層３４のアッシングには長時間を
要する。
ストリーム型のプラズマアッシング装置を用いた従来の
酸素ラジカル主体のアッシング方法では、イオン注入さ
れて硬化している硬化層３４のアッシングには長時間を
要する。
【０００９】すなわちこの硬化層３４は通常のレジスト
３２より活性化エネルギーが大きく、従来の酸素ラジカ
ル主体のアッシング方法では反応速度が小さく、アッシ
ング速度が小さくなってしまうという課題があった。
３２より活性化エネルギーが大きく、従来の酸素ラジカ
ル主体のアッシング方法では反応速度が小さく、アッシ
ング速度が小さくなってしまうという課題があった。
【００１０】またアッシング速度は温度依存性が大き
く、基板３１の温度を上げてアッシング速度を速めると
いう方法も考えることができる。しかしこの場合、硬化
層３４と非硬化レジスト層３５との熱膨張率が異なるた
め、硬化層３４がバーストし、このバースト片は湿式の
レジスト除去方法を用いた場合でも除去できない残渣と
して基板３１上に残り、ＬＳＩの歩留まりを低下させる
原因になるという課題があった。
く、基板３１の温度を上げてアッシング速度を速めると
いう方法も考えることができる。しかしこの場合、硬化
層３４と非硬化レジスト層３５との熱膨張率が異なるた
め、硬化層３４がバーストし、このバースト片は湿式の
レジスト除去方法を用いた場合でも除去できない残渣と
して基板３１上に残り、ＬＳＩの歩留まりを低下させる
原因になるという課題があった。
【００１１】本発明はこのような課題に鑑みなされたも
のであって、イオン注入され、硬化層が形成されたレジ
ストを除去する場合、ウエハにダメージを与えることな
く効率的に除去することができるレジストのアッシング
方法を提供することを目的としている。
のであって、イオン注入され、硬化層が形成されたレジ
ストを除去する場合、ウエハにダメージを与えることな
く効率的に除去することができるレジストのアッシング
方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明に係るレジストのアッシング方法は、プラズマ
を利用し、主としてラジカルを用いてレジストをアッシ
ングするレジストのアッシング方法において、酸素とフ
ッ素系との混合ガスによるプラズマを用いてイオン注入
された部分のレジストを除去する工程と、酸素プラズマ
を用いて残存するレジストを除去する工程とを含んでい
ることを特徴としている。
に本発明に係るレジストのアッシング方法は、プラズマ
を利用し、主としてラジカルを用いてレジストをアッシ
ングするレジストのアッシング方法において、酸素とフ
ッ素系との混合ガスによるプラズマを用いてイオン注入
された部分のレジストを除去する工程と、酸素プラズマ
を用いて残存するレジストを除去する工程とを含んでい
ることを特徴としている。
【００１３】
【作用】フッ素ラジカルの効果について、本発明者はレ
ジストのアッシング反応における活性化エネルギーを下
げると推測している。なぜなら、フッ素を添加しない酸
素ラジカル主体のアッシングにおいては、通常のレジス
トを２μｍ／ｍｉｎ程度の速度でアッシングするのにウ
エハ温度を１５０℃以上にする必要がある。これに対
し、図４に示すようにフッ素系のガスであるＣＦ4 を酸
素に添加することにより、常温においても２μｍ／ｍｉ
ｎ程度のアッシング速度が得られるからである。
ジストのアッシング反応における活性化エネルギーを下
げると推測している。なぜなら、フッ素を添加しない酸
素ラジカル主体のアッシングにおいては、通常のレジス
トを２μｍ／ｍｉｎ程度の速度でアッシングするのにウ
エハ温度を１５０℃以上にする必要がある。これに対
し、図４に示すようにフッ素系のガスであるＣＦ4 を酸
素に添加することにより、常温においても２μｍ／ｍｉ
ｎ程度のアッシング速度が得られるからである。
【００１４】従って、イオン注入により形成されるレジ
ストの硬化層に対しても、フッ素系のガスを添加するこ
とにより、前記硬化層の活性化エネルギーを下げ、アッ
シング速度を上げることができる。
ストの硬化層に対しても、フッ素系のガスを添加するこ
とにより、前記硬化層の活性化エネルギーを下げ、アッ
シング速度を上げることができる。
【００１５】しかしながら、フッ素系のガスを添加する
と、レジスト以外の下地酸化膜等もエッチングされ、そ
の結果デバイスの電気特性に悪影響を与えるという問題
が生じる。
と、レジスト以外の下地酸化膜等もエッチングされ、そ
の結果デバイスの電気特性に悪影響を与えるという問題
が生じる。
【００１６】そこで、前記硬化層のアッシングに関して
は、酸素とフッ素系ガスとの混合ガスを用い、残在する
通常のレジストのアッシングに関しては酸素ガスを用い
ることにより、酸化膜のエッチングを抑えることができ
る。
は、酸素とフッ素系ガスとの混合ガスを用い、残在する
通常のレジストのアッシングに関しては酸素ガスを用い
ることにより、酸化膜のエッチングを抑えることができ
る。
【００１７】またこの際のガスの切り換えには、前記硬
化層のアッシングの終了を判断する必要があるが、これ
はプラズマ中のＣＯの発光強度の変化により判断するこ
とが可能である。すなわち、前記硬化層のアッシングを
完了するとアッシング速度は急激に大きくなり、この速
度の増加に伴い発光強度は急激に増加することが分か
る。従って前記硬化層のアッシング終了の判断には、こ
の発光強度の変化を利用することができる。
化層のアッシングの終了を判断する必要があるが、これ
はプラズマ中のＣＯの発光強度の変化により判断するこ
とが可能である。すなわち、前記硬化層のアッシングを
完了するとアッシング速度は急激に大きくなり、この速
度の増加に伴い発光強度は急激に増加することが分か
る。従って前記硬化層のアッシング終了の判断には、こ
の発光強度の変化を利用することができる。
【００１８】上記した方法によれば、酸素にフッ素系の
ガスを混合することにより、イオン注入されて硬化層と
なった部分における活性化エネルギーを下げ、アッシン
グ速度を高めることが可能となる。また、残存する非硬
化レジスト層は酸素プラズマのみを用いてアッシングさ
れるため、ウエハにダメージを与えることなくレジスト
を除去することが可能となる。
ガスを混合することにより、イオン注入されて硬化層と
なった部分における活性化エネルギーを下げ、アッシン
グ速度を高めることが可能となる。また、残存する非硬
化レジスト層は酸素プラズマのみを用いてアッシングさ
れるため、ウエハにダメージを与えることなくレジスト
を除去することが可能となる。
【００１９】
【実施例】以下、本発明に係るレジストのアッシング方
法の実施例を図面に基づいて説明する。実施例に用いる
アッシング装置は［従来の技術］の項で説明した同様図
１に示したダウンストリーム型アッシング装置であり、
該装置の説明は省略することとする。また実施例に係る
アッシング方法についても、先に説明した図２の工程図
に基づいて説明する。まず図１に示したアッシング装置
の試料台２６上に、８インチのウエハを試料Ｓとして載
置し、次に、冷却室２１内に冷却水を通流させると同時
に、排気口１４から排気し、アッシング処理室２５を所
要の真空度に設定する。次にガス供給管１３からアッシ
ング用のガスとして酸素及びＣＦ4 の混合ガスを供給す
る。ついで、誘電体線路１２にマイクロ波発振器１６よ
り導波管１５を介してマイクロ波を導入し、誘電体線路
１２の下方に電界を形成させる。形成された電界は耐熱
性板２２を通過してプラズマ生成室２４内に至り、プラ
ズマを発生させ、発生したプラズマ中の荷電粒子は仕切
り板２３により捕獲され、主にラジカル等中性粒子のみ
が孔２７を通ってアッシング処理室２５内の試料Ｓ周辺
に導かれ、試料Ｓ上のレジストをアッシングする。
法の実施例を図面に基づいて説明する。実施例に用いる
アッシング装置は［従来の技術］の項で説明した同様図
１に示したダウンストリーム型アッシング装置であり、
該装置の説明は省略することとする。また実施例に係る
アッシング方法についても、先に説明した図２の工程図
に基づいて説明する。まず図１に示したアッシング装置
の試料台２６上に、８インチのウエハを試料Ｓとして載
置し、次に、冷却室２１内に冷却水を通流させると同時
に、排気口１４から排気し、アッシング処理室２５を所
要の真空度に設定する。次にガス供給管１３からアッシ
ング用のガスとして酸素及びＣＦ4 の混合ガスを供給す
る。ついで、誘電体線路１２にマイクロ波発振器１６よ
り導波管１５を介してマイクロ波を導入し、誘電体線路
１２の下方に電界を形成させる。形成された電界は耐熱
性板２２を通過してプラズマ生成室２４内に至り、プラ
ズマを発生させ、発生したプラズマ中の荷電粒子は仕切
り板２３により捕獲され、主にラジカル等中性粒子のみ
が孔２７を通ってアッシング処理室２５内の試料Ｓ周辺
に導かれ、試料Ｓ上のレジストをアッシングする。
【００２０】なお、試料台２６は加熱機構を有してお
り、温度制御ができるようになっている。また図示して
いない発光分光分析装置を備えている。
り、温度制御ができるようになっている。また図示して
いない発光分光分析装置を備えている。
【００２１】図２（ｃ）に示した硬化層３４をアッシン
グする場合、酸素ガスに１％のＣＦ4 を混合した混合ガ
スを総流量１０００ｓｃｃｍで流し、アッシング処理室
２５内の圧力を２Ｔｏｒｒ、基板温度を１８０℃に設定
する。硬化層３４のアッシングが完了し、その後非硬化
レジスト層３５をアッシングする場合、酸素ガスとＣＦ
4 との混合ガスから酸素ガスと５％のＮ2 ガスとの混合
ガスにガスを切り換え、酸素ガス及びN2ガスを総流量１
０００ｓｃｃｍで流し、アッシング処理室２５内の圧力
を２Ｔｏｒｒ、基板温度を１８０℃に設定する。
グする場合、酸素ガスに１％のＣＦ4 を混合した混合ガ
スを総流量１０００ｓｃｃｍで流し、アッシング処理室
２５内の圧力を２Ｔｏｒｒ、基板温度を１８０℃に設定
する。硬化層３４のアッシングが完了し、その後非硬化
レジスト層３５をアッシングする場合、酸素ガスとＣＦ
4 との混合ガスから酸素ガスと５％のＮ2 ガスとの混合
ガスにガスを切り換え、酸素ガス及びN2ガスを総流量１
０００ｓｃｃｍで流し、アッシング処理室２５内の圧力
を２Ｔｏｒｒ、基板温度を１８０℃に設定する。
【００２２】また前記ガスの切り換えのタイミングは、
プラズマの発光分光分析を利用して判断する。この時用
いた分光波長はＣＯの３０９ｎｍであり、図３（ａ）、
（ｂ）は従来の方法によるアッシングの際の発光分光の
モニター結果と、実施例に係る方法の際の発光分光のモ
ニター結果とを示している。図３（ａ）の場合、発光強
度が徐々に強くなった後、凹部が現われ、その後再び発
光強度が強くなり、さらに時間が経過すると減少すると
いう結果が出ている。前記凹部の部分が硬化層のアッシ
ング過程を示しており、その後増加の始まる点が硬化層
３４の終点を示している。すなわち硬化層３４では反応
速度が小さいために発光強度が小さくなり、硬化層３４
のアッシングが終ると反応速度が大きくなるため発光強
度が増加を始めるのである。またこの時の全レジスト除
去時間は２４０秒であった。
プラズマの発光分光分析を利用して判断する。この時用
いた分光波長はＣＯの３０９ｎｍであり、図３（ａ）、
（ｂ）は従来の方法によるアッシングの際の発光分光の
モニター結果と、実施例に係る方法の際の発光分光のモ
ニター結果とを示している。図３（ａ）の場合、発光強
度が徐々に強くなった後、凹部が現われ、その後再び発
光強度が強くなり、さらに時間が経過すると減少すると
いう結果が出ている。前記凹部の部分が硬化層のアッシ
ング過程を示しており、その後増加の始まる点が硬化層
３４の終点を示している。すなわち硬化層３４では反応
速度が小さいために発光強度が小さくなり、硬化層３４
のアッシングが終ると反応速度が大きくなるため発光強
度が増加を始めるのである。またこの時の全レジスト除
去時間は２４０秒であった。
【００２３】一方図３（ｂ）は、上記した発光強度の凹
部より急激な増加に移る時点により硬化層３４の終点を
判断し、この時点でガスをO2＋ＣＦ4 からO2＋N2に切り
換え、その後非硬化レジスト層３５の除去を行なった場
合を示している。またこの時の硬化層３４除去にかかる
時間は４０秒、切り換え時間が１０秒、非硬化レジスト
層３５除去時間は９０秒で、全体のレジスト除去時間は
１４０秒であり、従来の方法による場合と比較して１０
０秒間の短縮を図ることができた。
部より急激な増加に移る時点により硬化層３４の終点を
判断し、この時点でガスをO2＋ＣＦ4 からO2＋N2に切り
換え、その後非硬化レジスト層３５の除去を行なった場
合を示している。またこの時の硬化層３４除去にかかる
時間は４０秒、切り換え時間が１０秒、非硬化レジスト
層３５除去時間は９０秒で、全体のレジスト除去時間は
１４０秒であり、従来の方法による場合と比較して１０
０秒間の短縮を図ることができた。
【００２４】また酸素及びＣＦ4 の混合ガスにおけるＣ
Ｆ4 の濃度とアッシング速度との関係及びレジストのＳ
ｉＯ2 膜に対する選択性との関係を図４に示す。このと
きのアッシング条件はマイクロ波パワー１．５ｋＷ、圧
力０．９Ｔｏｒｒ、総流量８００ｓｃｃｍ、基板温度３
０℃であった。その結果、酸素及びＣＦ4 の混合ガスに
おけるＣＦ4 の濃度が高ければ高いほどアッシング速度
は早くなるが、レジストのＳｉＯ2 膜に対する選択性は
低くなることが確認された。この結果によりＣＦ4 の添
加量は０．１〜５％の範囲が適当と思われるが、デバイ
スの集積度に応じた下地膜の許容エッチング量により選
択することが必要である。また上記実施例においては、
基板温度を１８０℃に設定してアッシングを行なった
が、基板温度を２００℃に設定した場合、硬化層３４が
バーストし、レジストの完全除去は不可能であった。
Ｆ4 の濃度とアッシング速度との関係及びレジストのＳ
ｉＯ2 膜に対する選択性との関係を図４に示す。このと
きのアッシング条件はマイクロ波パワー１．５ｋＷ、圧
力０．９Ｔｏｒｒ、総流量８００ｓｃｃｍ、基板温度３
０℃であった。その結果、酸素及びＣＦ4 の混合ガスに
おけるＣＦ4 の濃度が高ければ高いほどアッシング速度
は早くなるが、レジストのＳｉＯ2 膜に対する選択性は
低くなることが確認された。この結果によりＣＦ4 の添
加量は０．１〜５％の範囲が適当と思われるが、デバイ
スの集積度に応じた下地膜の許容エッチング量により選
択することが必要である。また上記実施例においては、
基板温度を１８０℃に設定してアッシングを行なった
が、基板温度を２００℃に設定した場合、硬化層３４が
バーストし、レジストの完全除去は不可能であった。
【００２５】またこのようにアッシング処理が施された
試料の電気的特性の変化を測定したところ、フラットバ
ンド電圧のシフト量は、０．０３Ｖ以下であり、問題の
ないレベルに達していることが確認された。また上記実
施例の場合の下地膜のエッチング量は１０Å以下であ
り、１６ＭＤＲＡＭ以上でも実用可能であることも確認
することができた。
試料の電気的特性の変化を測定したところ、フラットバ
ンド電圧のシフト量は、０．０３Ｖ以下であり、問題の
ないレベルに達していることが確認された。また上記実
施例の場合の下地膜のエッチング量は１０Å以下であ
り、１６ＭＤＲＡＭ以上でも実用可能であることも確認
することができた。
【００２６】なお上記実施例ではフッ素系ガスとしてＣ
Ｆ4 を用いたが、フッ素系ガスとしてはＣＦ4 に限定さ
れるものではなく、ＮＦ3 、ＳＦ6 、Ｃ4 Ｆ8 等のフッ
素を含むガスであれば良い。また非硬化レジスト層３５
の除去の際に、上記実施例では酸素とN2との混合ガスを
用いたが、これに限定されるものではなく、酸素のみ、
もしくはN2の代わりに酸素のラジカルの生成を助長でき
る、例えばＨｅ、Ａｒ等を用いても良い。
Ｆ4 を用いたが、フッ素系ガスとしてはＣＦ4 に限定さ
れるものではなく、ＮＦ3 、ＳＦ6 、Ｃ4 Ｆ8 等のフッ
素を含むガスであれば良い。また非硬化レジスト層３５
の除去の際に、上記実施例では酸素とN2との混合ガスを
用いたが、これに限定されるものではなく、酸素のみ、
もしくはN2の代わりに酸素のラジカルの生成を助長でき
る、例えばＨｅ、Ａｒ等を用いても良い。
【００２７】以上説明したように、実施例に係るレジス
トのアッシング方法にあっては、活性化エネルギーの高
い硬化層３４を除去する際には、酸素にＣＦ4 を添加す
ることにより活性化エネルギーを下げてアッシング速度
を大きくすることができる。また、硬化層３４が除去で
きたか否かをＣＯのプラズマ発光強度の変化によって判
断し、硬化層３４を除去した後は、酸素によるアッシン
グを行ない、ウエハにダメージを与えないようにするこ
とができる。従ってこのような方法を用いることによ
り、ウエハにダメージを与えることなく、硬化層３４が
形成されたレジストでも、アッシング速度を高め、処理
時間を短縮することができる。
トのアッシング方法にあっては、活性化エネルギーの高
い硬化層３４を除去する際には、酸素にＣＦ4 を添加す
ることにより活性化エネルギーを下げてアッシング速度
を大きくすることができる。また、硬化層３４が除去で
きたか否かをＣＯのプラズマ発光強度の変化によって判
断し、硬化層３４を除去した後は、酸素によるアッシン
グを行ない、ウエハにダメージを与えないようにするこ
とができる。従ってこのような方法を用いることによ
り、ウエハにダメージを与えることなく、硬化層３４が
形成されたレジストでも、アッシング速度を高め、処理
時間を短縮することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上詳述したように本発明に係るレジス
トのアッシング方法にあっては、プラズマを利用し、主
としてラジカルを用いてレジストをアッシングするレジ
ストのアッシング方法において、酸素とフッ素系との混
合ガスによるプラズマを用いてイオン注入された部分の
レジストを除去する工程と、酸素プラズマを用いて残存
するレジストを除去する工程とを含んでいるので、イオ
ン注入された部分である硬化層の活性化エネルギーを下
げ、アッシング速度を高めることができる。また残存す
る前記レジストは酸素プラズマを用いてウエハにダメー
ジを与えることなく除去することができる。
トのアッシング方法にあっては、プラズマを利用し、主
としてラジカルを用いてレジストをアッシングするレジ
ストのアッシング方法において、酸素とフッ素系との混
合ガスによるプラズマを用いてイオン注入された部分の
レジストを除去する工程と、酸素プラズマを用いて残存
するレジストを除去する工程とを含んでいるので、イオ
ン注入された部分である硬化層の活性化エネルギーを下
げ、アッシング速度を高めることができる。また残存す
る前記レジストは酸素プラズマを用いてウエハにダメー
ジを与えることなく除去することができる。
【００２９】従って、イオン注入されて硬化層が形成さ
れたレジストを除去する場合であっても、ウエハにダメ
ージを与えることなく効率的に除去することができる。
れたレジストを除去する場合であっても、ウエハにダメ
ージを与えることなく効率的に除去することができる。
【図１】ダウンストリーム型のプラズマアッシング装置
を示す概略断面図である。
を示す概略断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｅ）はレジスト除去工程を順に示し
たウエハの模式的断面図である。
たウエハの模式的断面図である。
【図３】（ａ）は従来の方法によるレジストのアッシン
グの際の発光分光波形を示したグラフであり、（ｂ）は
実施例に係るレジストのアッシングの際の発光分光波形
を示したグラフである。
グの際の発光分光波形を示したグラフであり、（ｂ）は
実施例に係るレジストのアッシングの際の発光分光波形
を示したグラフである。
【図４】混合ガスにおけるフッ素系ガスの濃度に対する
アッシング速度及びレジストのＳｉＯ2 膜に対する選択
性を示すグラフである。
アッシング速度及びレジストのＳｉＯ2 膜に対する選択
性を示すグラフである。
Claims (1)
- 【請求項１】 プラズマを利用したレジストのアッシン
グ方法において、酸素とフッ素系との混合ガスによるプ
ラズマを用いてイオン注入された部分のレジストを除去
する工程と、酸素プラズマを用いて残存するレジストを
除去する工程とを含んでいることを特徴とするレジスト
のアッシング方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4074115A JPH05275326A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | レジストのアッシング方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4074115A JPH05275326A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | レジストのアッシング方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05275326A true JPH05275326A (ja) | 1993-10-22 |
Family
ID=13537884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4074115A Pending JPH05275326A (ja) | 1992-03-30 | 1992-03-30 | レジストのアッシング方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05275326A (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0447566B1 (en) * | 1989-10-12 | 1994-11-30 | Citizen Watch Co. Ltd. | Color image forming method |
| JPH09223596A (ja) * | 1996-02-15 | 1997-08-26 | Bridgestone Corp | マイクロ波プラズマ発生装置 |
| WO1997040423A3 (en) * | 1996-04-24 | 1997-11-27 | Ulvac Technologies Inc | Cleaning and stripping of photoresist from surfaces of semiconductor wafers |
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| JP2016537816A (ja) * | 2013-11-20 | 2016-12-01 | コミッサリア ア レネルジー アトミーク エ オ ゼネルジ ザルタナテイヴ | シリコン基板上に堆積されたマスクの選択的エッチング方法 |
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| US9613825B2 (en) | 2011-08-26 | 2017-04-04 | Novellus Systems, Inc. | Photoresist strip processes for improved device integrity |
| US9941108B2 (en) | 2004-12-13 | 2018-04-10 | Novellus Systems, Inc. | High dose implantation strip (HDIS) in H2 base chemistry |
-
1992
- 1992-03-30 JP JP4074115A patent/JPH05275326A/ja active Pending
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