JP2926798B2 - 連続処理エッチング方法及びその装置 - Google Patents
連続処理エッチング方法及びその装置Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
- H01L21/306—Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/36—Imagewise removal not covered by groups G03F7/30 - G03F7/34, e.g. using gas streams, using plasma
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は半導体製造工程の一つであるウェーハドライ
エッチングにおける連続処理、特にエッチング用のマス
クのドライエッチング加工から、薄膜のドライエッチン
グ、およびそれらの後処理を連続して行うエッチング処
理方法及びその装置に関するものである。
エッチングにおける連続処理、特にエッチング用のマス
クのドライエッチング加工から、薄膜のドライエッチン
グ、およびそれらの後処理を連続して行うエッチング処
理方法及びその装置に関するものである。
［従来の技術］ 従来のドライエッチングではエッチングのマスクとな
るレジストパターンはドライエッチング装置とは別の技
術および装置で作成されていた。通常は光を用いてレジ
スト材料に露光した後、溶液を用いた現像処理を行って
いる。然し、加工寸法が0.5μｍの時代となり、ホトレ
ジストマスクのパターンを作成するには従来の現像法に
よる単層レジストを用いることは困難になり、レジスト
を多層の膜にして、最上層の膜を平坦な状態にして従来
現像法で処理して、下層のレジストは酸素プラズマによ
って垂直加工しなければならない時代になりつつある。
るレジストパターンはドライエッチング装置とは別の技
術および装置で作成されていた。通常は光を用いてレジ
スト材料に露光した後、溶液を用いた現像処理を行って
いる。然し、加工寸法が0.5μｍの時代となり、ホトレ
ジストマスクのパターンを作成するには従来の現像法に
よる単層レジストを用いることは困難になり、レジスト
を多層の膜にして、最上層の膜を平坦な状態にして従来
現像法で処理して、下層のレジストは酸素プラズマによ
って垂直加工しなければならない時代になりつつある。
ここで酸素プラズマによる加工では低ガス圧力にして
垂直で寸法シフトのない加工が望まれるが、現状では0.
1μｍ程度の寸法シフトをなくすことができない状態で
ある。このために酸素プラズマだけに頼るのではなく、
ドライエッチングで行われてきた側壁保護膜形成による
レジスト加工が必要になる。斯かるレジスト加工には、
塩素を含むガスが用いられる。
垂直で寸法シフトのない加工が望まれるが、現状では0.
1μｍ程度の寸法シフトをなくすことができない状態で
ある。このために酸素プラズマだけに頼るのではなく、
ドライエッチングで行われてきた側壁保護膜形成による
レジスト加工が必要になる。斯かるレジスト加工には、
塩素を含むガスが用いられる。
従来、上記した各種ドライエッチングは、各処理毎に
個別の装置、或は分離した処理ユニットで行われ、処理
後のウェーハの移送は大気中で行われていた。
個別の装置、或は分離した処理ユニットで行われ、処理
後のウェーハの移送は大気中で行われていた。
［発明が解決しようとする課題］ 然し乍ら、処理後、特に塩素を含むガスを用いてレジ
スト加工した後、ウェーハを大気に晒すと、下地被エッ
チング材料が腐食されて加工寸法精度が低下或は所要の
精度を維持できないという大きな問題がある。
スト加工した後、ウェーハを大気に晒すと、下地被エッ
チング材料が腐食されて加工寸法精度が低下或は所要の
精度を維持できないという大きな問題がある。
この腐食が起る原因は試料の表面層に残留している塩
素などのハロゲン元素が大気中の水分と反応して酸が生
成され、被エッチング材料と反応するものと考えられて
いる。この時の反応は局部電池作用のため非常に短時間
で腐食されると考えられている。
素などのハロゲン元素が大気中の水分と反応して酸が生
成され、被エッチング材料と反応するものと考えられて
いる。この時の反応は局部電池作用のため非常に短時間
で腐食されると考えられている。
本発明は、斯かる実情に鑑み、多層レジスト、ドライ
エッチングによるウェーハの処理に於いて、腐蝕を防止
し、歩留りの高いエッチング処理方法及びその装置を提
供しようとするものである。
エッチングによるウェーハの処理に於いて、腐蝕を防止
し、歩留りの高いエッチング処理方法及びその装置を提
供しようとするものである。
［課題を解決するため手段］ 本発明は、エッチングすべき薄膜の上層に多層のレジ
スト膜を形成し、最上層のレジストを光、レーザ、Ｘ
線、あるいは電子線描画によってパターンニングした被
処理物を、第１の処理ユニットに於いて放電を行うため
のガスを導入してプラズマを発生させ、多層レジストを
ドライエッチング加工し、その後真空内で搬送して第２
の処理ユニットで被エッチング薄膜を所定の深さまでド
ライエッチングし、次に第３の処理ユニットまで真空搬
送を行い、第３の処理ユニットでレジスト除去を行い、
レジスト除去に続いて保護膜を形成することを特徴とす
るものである。
スト膜を形成し、最上層のレジストを光、レーザ、Ｘ
線、あるいは電子線描画によってパターンニングした被
処理物を、第１の処理ユニットに於いて放電を行うため
のガスを導入してプラズマを発生させ、多層レジストを
ドライエッチング加工し、その後真空内で搬送して第２
の処理ユニットで被エッチング薄膜を所定の深さまでド
ライエッチングし、次に第３の処理ユニットまで真空搬
送を行い、第３の処理ユニットでレジスト除去を行い、
レジスト除去に続いて保護膜を形成することを特徴とす
るものである。
［作用］ 第１の処理ユニットに於いて、レジストをエッチング
し、エッチング後の被処理物は真空中を第２の処理ユニ
ットへ搬送され、第２の処理ユニットで更にエッチング
を行い、エッチング終了後の被処理物を真空中で後処理
ユニットへ搬送し、後処理ユニットではレジスト除去と
保護膜の生成を行い、一連の処理はウェーハを大気に晒
さないで行う。
し、エッチング後の被処理物は真空中を第２の処理ユニ
ットへ搬送され、第２の処理ユニットで更にエッチング
を行い、エッチング終了後の被処理物を真空中で後処理
ユニットへ搬送し、後処理ユニットではレジスト除去と
保護膜の生成を行い、一連の処理はウェーハを大気に晒
さないで行う。
［実施例］ 以下、本発明の一実施例を図面を参照しつつ説明す
る。
る。
第１図は、本発明を実施する為の装置の概要を示すも
のであり、該装置は主に減圧容器に収納された６つのユ
ニットから成る。
のであり、該装置は主に減圧容器に収納された６つのユ
ニットから成る。
１は大気中から被処理物（ウェーハ）を受入れる為の
ロードユニット、２はレジスト加工するレジストエッチ
ングユニットであり、1mTorr台のガス圧力でプラズマの
発生が可能で且イオンのエネルギ制御部、ウェーハの温
度制御手段を具備している。３は被エッチング材料をプ
ラズマエッチング加工するエッチングユニットであり、
該エッチングユニットはウェーハの温度制御手段（冷却
手段或は加熱手段）を備えている。４はプラズマにより
ウェーハに腐食防止処理を行う後処理ユニットであり、
該後処理ユニット４は加熱手段を具備している。５は処
理済のウェーハを取出すアンロードユニットである。
ロードユニット、２はレジスト加工するレジストエッチ
ングユニットであり、1mTorr台のガス圧力でプラズマの
発生が可能で且イオンのエネルギ制御部、ウェーハの温
度制御手段を具備している。３は被エッチング材料をプ
ラズマエッチング加工するエッチングユニットであり、
該エッチングユニットはウェーハの温度制御手段（冷却
手段或は加熱手段）を備えている。４はプラズマにより
ウェーハに腐食防止処理を行う後処理ユニットであり、
該後処理ユニット４は加熱手段を具備している。５は処
理済のウェーハを取出すアンロードユニットである。
前記ロードユニット１、アンロードユニット２は細長
く延びた真空搬送室６の上流端、下流端にそれぞれゲー
トバルブ7,8を介して気密に連設され、更に該真空搬送
室６の側面には、上流側よりレジストエッチングユニッ
ト２、エッチングユニット３、後処理ユニット４をそれ
ぞれゲートバルブ9,10,11を介して気密に連設する。
く延びた真空搬送室６の上流端、下流端にそれぞれゲー
トバルブ7,8を介して気密に連設され、更に該真空搬送
室６の側面には、上流側よりレジストエッチングユニッ
ト２、エッチングユニット３、後処理ユニット４をそれ
ぞれゲートバルブ9,10,11を介して気密に連設する。
又、前記ロードユニット１には第１カセット受台12
が、前記アンロードユニット５には第２カセット受台13
がそれぞれ設けられており、更に第１カセット受台12に
はウェーハ14をロードユニット１内に移載する移載装置
15が、又第２カセット受台13にはアンロードユニット５
からウェーハを取出し、第２カセット受台13のカセット
（図示せず）へ移載する移載装置16がそれぞれ設けられ
ている。
が、前記アンロードユニット５には第２カセット受台13
がそれぞれ設けられており、更に第１カセット受台12に
はウェーハ14をロードユニット１内に移載する移載装置
15が、又第２カセット受台13にはアンロードユニット５
からウェーハを取出し、第２カセット受台13のカセット
（図示せず）へ移載する移載装置16がそれぞれ設けられ
ている。
前記真空搬送室６内にはロードユニット１からレジス
トエッチングユニット２へウェーハ14を搬送する第１搬
送ユニット17、レジストエッチングユニット２とエッチ
ングユニット３との間でウェーハ14搬送を行う第２搬送
ユニット18、エッチングユニット３と後処理ユニット４
との間でウェーハ14の搬送を行う第３搬送ユニット19、
後処理ユニット４とアンロードユニット５との間でウェ
ーハ14の搬送を行う第４搬送ユニット20が設けてある。
トエッチングユニット２へウェーハ14を搬送する第１搬
送ユニット17、レジストエッチングユニット２とエッチ
ングユニット３との間でウェーハ14搬送を行う第２搬送
ユニット18、エッチングユニット３と後処理ユニット４
との間でウェーハ14の搬送を行う第３搬送ユニット19、
後処理ユニット４とアンロードユニット５との間でウェ
ーハ14の搬送を行う第４搬送ユニット20が設けてある。
次に、エッチング処理について説明する。
先ず、本装置で処理されるウェーハ14は第４図に示す
様に、シリコン基板21上に酸化膜22を介してAl−0.5％C
u−Si膜23が約１μｍの厚さで形成され、その上層にホ
トレジスト24を約1.5μｍ形成して200℃の熱処理が行わ
れ、この上層に塗布ガラスSOG系の膜25が0.1μｍ形成さ
れており、最上層に光、レーザ、Ｘ線、電子線描画によ
ってパターンニングされたレジストマスク26が形成され
たものである。
様に、シリコン基板21上に酸化膜22を介してAl−0.5％C
u−Si膜23が約１μｍの厚さで形成され、その上層にホ
トレジスト24を約1.5μｍ形成して200℃の熱処理が行わ
れ、この上層に塗布ガラスSOG系の膜25が0.1μｍ形成さ
れており、最上層に光、レーザ、Ｘ線、電子線描画によ
ってパターンニングされたレジストマスク26が形成され
たものである。
ウェーハ14が装填されたカセットを第１カセット受台
12に載置し、該カセットから移載装置15によって、ウェ
ーハ14をロードユニット１に移載する。ここでウェーハ
の表面材料は例にAl−Cu−Siとする。
12に載置し、該カセットから移載装置15によって、ウェ
ーハ14をロードユニット１に移載する。ここでウェーハ
の表面材料は例にAl−Cu−Siとする。
ゲートバルブ9,10,11を閉じた状態でゲートバルブ７
を開け、第１搬送ユニット17でウェーハ14を真空搬送室
６内に取込む。
を開け、第１搬送ユニット17でウェーハ14を真空搬送室
６内に取込む。
ゲートバルブ７を閉じ真空搬送室６内を排気し、所要
の真空にしてレジストエッチングユニット２内部へ搬送
する。ゲートバルブ９を閉じ、酸素と塩素の混合ガスを
供給し、プラズマを発生させてウェーハを冷却しつつレ
ジストをエッチングする。エッチングの完了時期は発光
モニタ処理装置等によりプラズマの発生状態により判定
する。
の真空にしてレジストエッチングユニット２内部へ搬送
する。ゲートバルブ９を閉じ、酸素と塩素の混合ガスを
供給し、プラズマを発生させてウェーハを冷却しつつレ
ジストをエッチングする。エッチングの完了時期は発光
モニタ処理装置等によりプラズマの発生状態により判定
する。
エッチングが完了するとレジストエッチングユニット
２内部を排気し、ゲートバルブ９を開け、第１搬送ユニ
ット17でウェーハ14を取出し、更にゲートバルブ９を閉
じる。次に、エッチングユニット３のゲートバルブ10を
開き、第２搬送ユニット18によりレジストエッチング完
了したウェーハ14をエッチングユニット３内に搬送す
る。ゲートバルブ10を閉じ複数の塩素系ガスを供給し、
ウェーハを冷却しつつプラズマエッチングする。エッチ
ング完了の時期は前述同様発光モニタ処理装置により判
断する。処理が完了するとエッチングユニット３内を排
気し、ゲートバルブ10を開け、第２搬送ユニット18でウ
ェーハ14を取出し、更にゲートバルブ10を閉じる。次
に、後処理ユニット４のゲートバルブ11を開き、第３搬
送ユニット19によりエッチング済のウェーハ14を後処理
ユニット４に搬送する。
２内部を排気し、ゲートバルブ９を開け、第１搬送ユニ
ット17でウェーハ14を取出し、更にゲートバルブ９を閉
じる。次に、エッチングユニット３のゲートバルブ10を
開き、第２搬送ユニット18によりレジストエッチング完
了したウェーハ14をエッチングユニット３内に搬送す
る。ゲートバルブ10を閉じ複数の塩素系ガスを供給し、
ウェーハを冷却しつつプラズマエッチングする。エッチ
ング完了の時期は前述同様発光モニタ処理装置により判
断する。処理が完了するとエッチングユニット３内を排
気し、ゲートバルブ10を開け、第２搬送ユニット18でウ
ェーハ14を取出し、更にゲートバルブ10を閉じる。次
に、後処理ユニット４のゲートバルブ11を開き、第３搬
送ユニット19によりエッチング済のウェーハ14を後処理
ユニット４に搬送する。
後処理ユニット４でレジスト除去のO2プラズマを主と
する処理と約200℃の加熱処理を行う。又、該後処理ユ
ニット４では保護膜が形成される。この保護膜は次の試
料のレジスト除去時に一緒に除去できるものがよく、反
応ガスとしてハイドロカーボン系のガスを用いるとよ
い。
する処理と約200℃の加熱処理を行う。又、該後処理ユ
ニット４では保護膜が形成される。この保護膜は次の試
料のレジスト除去時に一緒に除去できるものがよく、反
応ガスとしてハイドロカーボン系のガスを用いるとよ
い。
後処理が終ると、後処理ユニット４内部を排気し、ゲ
ートバルブ11を開け、第３搬送ユニット19でウェーハを
取出し、ゲートバルブ11を閉じる。ゲートバルブ9,10,1
1を閉じた状態でゲートバルブ８を開け、処理後のウェ
ーハ14を第４搬送ユニット20でアンロードユニット５へ
搬送する。アンロードユニット５のウェーハ14は第２移
載装置によって第２カセット受台13のカセットへと移載
される。
ートバルブ11を開け、第３搬送ユニット19でウェーハを
取出し、ゲートバルブ11を閉じる。ゲートバルブ9,10,1
1を閉じた状態でゲートバルブ８を開け、処理後のウェ
ーハ14を第４搬送ユニット20でアンロードユニット５へ
搬送する。アンロードユニット５のウェーハ14は第２移
載装置によって第２カセット受台13のカセットへと移載
される。
尚、ウェーハの処理は各ユニットへ順次送られるが、
レジストエッチング、エッチング、後処理の処理時間が
異なる場合には、ウェーハ待機ユニット27を設け、該ウ
ェーハ待機ユニット27にウェーハ14を載置して各処理間
の時間差を解消する。
レジストエッチング、エッチング、後処理の処理時間が
異なる場合には、ウェーハ待機ユニット27を設け、該ウ
ェーハ待機ユニット27にウェーハ14を載置して各処理間
の時間差を解消する。
又、真空搬送室６の上流端、下流端のゲートバルブ7,
8を開く場合ウェーハ14が各ユニット2,3,4に装入されて
いる状態で行い、ウェーハ14がウェーハ待機ユニット27
にある場合は開閉を行わず、一連の処理が完了する迄は
ウェーハ14を大気に晒さない様にする。
8を開く場合ウェーハ14が各ユニット2,3,4に装入されて
いる状態で行い、ウェーハ14がウェーハ待機ユニット27
にある場合は開閉を行わず、一連の処理が完了する迄は
ウェーハ14を大気に晒さない様にする。
勿論、スループットを向上させる為に、カセット受台
を減圧容器内に格納できる構造として、カセット毎に処
理する方式とすれば、上記ゲートバルブ７、８は開状態
のままにもできる。
を減圧容器内に格納できる構造として、カセット毎に処
理する方式とすれば、上記ゲートバルブ７、８は開状態
のままにもできる。
而して、各エッチング処理を連続処理し、アンロード
ユニット５より取出したウェーハについては24時間大気
に晒しても腐食が観察されない。
ユニット５より取出したウェーハについては24時間大気
に晒しても腐食が観察されない。
尚、上記実施例中の被エッチング材料Al−Cu−Siであ
ったが、Si,PolySi,SiW2等であっても同様の効果があ
る。
ったが、Si,PolySi,SiW2等であっても同様の効果があ
る。
又、実施例で用いた試料の被エッチング材料はAl−Cu
−Si単層であったが、二層膜として下地にTiW、或はＷ
がある時には、塩素系の混合ガスだけではエッチング効
率が悪かったり、エッチングできないことがある。即
ち、TiW,Wでは塩素系ガスではエッチング速度が極端に
遅くなる。従って、これらの材料はフッ素系のガスでエ
ッチングするのが良い。逆にフッ素系のガスではAl−Cu
−Siがエッチングできない。ところが、同じ処理室でAl
−Cu−Siを塩素系混合ガスでエッチングしたあとにガス
を入替え、TiW、あるいはＷはフッ素系ガスでエッチン
グすると、塵埃が増加する現象が見つかった。この為、
塩素系とフッ素系ガスをそれぞれ必要とする材料の組合
せの場合には、処理室を一つ増設してそれぞれ異なる処
理室で行い、塵埃の増加を防止する。個別の処理室で、
Al−Cu−Siのエッチングを行う時には、約80℃に加熱し
てエッチングし、Ｗは−50℃でエッチングするとエッチ
ング形状および速度、選択比などのエッチング特性が優
れている。又、被エッチング材料がSi,PolySiの場合に
は−130℃近傍でエッチング特性が優れている。
−Si単層であったが、二層膜として下地にTiW、或はＷ
がある時には、塩素系の混合ガスだけではエッチング効
率が悪かったり、エッチングできないことがある。即
ち、TiW,Wでは塩素系ガスではエッチング速度が極端に
遅くなる。従って、これらの材料はフッ素系のガスでエ
ッチングするのが良い。逆にフッ素系のガスではAl−Cu
−Siがエッチングできない。ところが、同じ処理室でAl
−Cu−Siを塩素系混合ガスでエッチングしたあとにガス
を入替え、TiW、あるいはＷはフッ素系ガスでエッチン
グすると、塵埃が増加する現象が見つかった。この為、
塩素系とフッ素系ガスをそれぞれ必要とする材料の組合
せの場合には、処理室を一つ増設してそれぞれ異なる処
理室で行い、塵埃の増加を防止する。個別の処理室で、
Al−Cu−Siのエッチングを行う時には、約80℃に加熱し
てエッチングし、Ｗは−50℃でエッチングするとエッチ
ング形状および速度、選択比などのエッチング特性が優
れている。又、被エッチング材料がSi,PolySiの場合に
は−130℃近傍でエッチング特性が優れている。
又、レジストエッチグ、エッチング工程でウェーハを
冷却しているが、このウェーハ冷却手段として液体窒素
と加熱ヒータとの組合せで温度制御する方式、冷凍機と
加熱ヒータとの組合せ方式が採用される。前者では−15
0℃から−80℃の温度調節に適しており、後者では−80
℃から０℃の温度調節に適している。更に、後処理では
冷却よりも加熱のできる手段が必要で、常温から250℃
の範囲で可変できる加熱手段を設けている。本実施例の
ような被エッチング試料の温度を低くしてエッチングす
る低温エッチングでは各種ガスの吸着効率が高くなるの
で、特にデポジションガスの流量や分圧を低くしても良
い。実際に試料温度を−100℃にしたとき、塩素系ガス
を混合せず、酸素プラズマだけでも寸法シフトのない加
工が可能である。
冷却しているが、このウェーハ冷却手段として液体窒素
と加熱ヒータとの組合せで温度制御する方式、冷凍機と
加熱ヒータとの組合せ方式が採用される。前者では−15
0℃から−80℃の温度調節に適しており、後者では−80
℃から０℃の温度調節に適している。更に、後処理では
冷却よりも加熱のできる手段が必要で、常温から250℃
の範囲で可変できる加熱手段を設けている。本実施例の
ような被エッチング試料の温度を低くしてエッチングす
る低温エッチングでは各種ガスの吸着効率が高くなるの
で、特にデポジションガスの流量や分圧を低くしても良
い。実際に試料温度を−100℃にしたとき、塩素系ガス
を混合せず、酸素プラズマだけでも寸法シフトのない加
工が可能である。
デポジション性ガスの流量あるいは圧力を減らして同
様な効果が得られることは真空容器内壁の汚れを低減で
きるので、半導体製造装置として非常に有利となる。デ
ポジションガスの種類によって試料温度が効果的になる
値はそれぞれ異なることはいうまでもない。
様な効果が得られることは真空容器内壁の汚れを低減で
きるので、半導体製造装置として非常に有利となる。デ
ポジションガスの種類によって試料温度が効果的になる
値はそれぞれ異なることはいうまでもない。
第２図は、上述した各ユニットの他の配置例を示して
おり、レジストエッチングユニット２、エッチングユニ
ット３、後処理ユニット４を真空搬送室６に対して放射
状に連設したものであり、第３図は前記各処理ユニット
2,3,4を同一の真空搬送室ではなく分割した真空搬送室
6,6′を介在させて連設したものである。
おり、レジストエッチングユニット２、エッチングユニ
ット３、後処理ユニット４を真空搬送室６に対して放射
状に連設したものであり、第３図は前記各処理ユニット
2,3,4を同一の真空搬送室ではなく分割した真空搬送室
6,6′を介在させて連設したものである。
第２図、第３図中第１図中で示したものと同一のもの
には同符号を付してある。
には同符号を付してある。
［発明の効果］ 以上述べた如く、本発明によれば、被処理物の一連の
エッチングを大気に晒さず真空内で行うので腐食を防止
し得、加工精度の向上と、歩留りの向上が図れる。又、
従来の大気中での腐食防止のための後処理にくらべて、
最後に保護膜をつける腐食防止方法はデポジション膜を
必要最小限に減らしており、次の工程の直前で簡単に除
去できること、また真空連続処理の効果でウェーハへの
汚れが極度に低減できることにより、信頼性の点におい
ても優れ発塵量低減効果は大きい。
エッチングを大気に晒さず真空内で行うので腐食を防止
し得、加工精度の向上と、歩留りの向上が図れる。又、
従来の大気中での腐食防止のための後処理にくらべて、
最後に保護膜をつける腐食防止方法はデポジション膜を
必要最小限に減らしており、次の工程の直前で簡単に除
去できること、また真空連続処理の効果でウェーハへの
汚れが極度に低減できることにより、信頼性の点におい
ても優れ発塵量低減効果は大きい。
第１図は、本発明を実施する装置の一例を示す構成図、
第２図は同前他の構成図、第３図は更に他の構成図、第
４図はウェーハの断面を示す説明図である。 １はロードユニット、２はレジストエッチングユニッ
ト、３はエッチングユニット、４は後処理ユニット、６
は真空搬送室、7,8,9,10,11はゲートバルブ、17,18,19,
20は搬送ユニット、27はウェーハ待機ユニットを示す。
第２図は同前他の構成図、第３図は更に他の構成図、第
４図はウェーハの断面を示す説明図である。 １はロードユニット、２はレジストエッチングユニッ
ト、３はエッチングユニット、４は後処理ユニット、６
は真空搬送室、7,8,9,10,11はゲートバルブ、17,18,19,
20は搬送ユニット、27はウェーハ待機ユニットを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金沢 元一 東京都西多摩郡羽村町神明台２―１―１ 国際電気株式会社羽村工場内 (72)発明者 笹田 和夫 東京都西多摩郡羽村町神明台２―１―１ 国際電気株式会社羽村工場内 (72)発明者 内藤 剛 東京都西多摩郡羽村町神明台２―１―１ 国際電気株式会社羽村工場内 (56)参考文献 特開 昭63−157870（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−278（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−46930（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−225121（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−76438（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/3065
Claims (9)
- 【請求項１】エッチングすべき薄膜の上層に多層のレジ
スト膜を形成し、最上層のレジストを光、レーザ、Ｘ
線、あるいは電子線描画によってパターンニングした被
処理物を、第１の処理ユニットに於いて放電を行うため
のガスを導入してプラズマを発生させ、多層レジストを
ドライエッチング加工し、その後真空内で搬送して第２
の処理ユニットで被エッチング薄膜を所定の深さまでド
ライエッチングし、次に第３の処理ユニットまで真空搬
送を行い、第３の処理ユニットでレジスト除去を行い、
レジスト除去に続いて保護膜を形成することを特徴とす
る連続処理エッチング方法。 - 【請求項２】被エッチング薄膜が複数の層で形成されて
いて、それぞれがフッ素系のガスあるいは塩素系のガス
でなければエッチングできない膜の場合に、各エッチン
グを個別の処理ユニットで行う様にした請求項第１項記
載の連続処理エッチング方法。 - 【請求項３】第３の処理ユニットでレジスト除去を行う
ときに加熱処理を同時に行い、続いて保護被膜を形成す
るプラズマ処理を行う請求項第１項記載の連続処理エッ
チング方法。 - 【請求項４】保護被膜生成の為の反応ガスをハイドロカ
ーボン系とした請求項第３項記載の連続処理エッチング
方法。 - 【請求項５】エッチングすべき薄膜の上層に多層のレジ
スト膜を形成し、最上層のレジストをパターンニングし
た被処理物を連続処理エッチングする装置であり、真空
搬送室に多層レジストをエッチングするレジストエッチ
ングユニット、エッチングすべき薄膜をエッチングする
エッチングユニット、レジストを除去し続いて保護膜を
形成する後処理ユニットをゲートバルブを介して気密に
設け、前記真空搬送室内部には前記レジストエッチング
ユニットから前記エッチングユニットへ、該エッチング
ユニットから前記後処理ユニットへウェーハを搬送する
搬送ユニットを設けたことを特徴とする連続処理エッチ
ング装置。 - 【請求項６】レジストエッチングユニット、エッチング
ユニットにそれぞれ冷却手段を設け、後処理ユニットに
は加熱手段を設けた請求項第５項記載の連続処理エッチ
ング装置。 - 【請求項７】冷却手段として液体窒素と加熱ヒータの組
合せを用いた請求項第６項記載の連続処理エッチング装
置。 - 【請求項８】冷却手段として冷凍機と加熱ヒータの組合
せを用いた請求項第６項記載の連続処理エッチング装
置。 - 【請求項９】真空搬送室内部にウェーハの待機ユニット
を設けた請求項第５項記載の連続処理エッチング装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1301618A JP2926798B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 連続処理エッチング方法及びその装置 |
| US07/607,314 US5127987A (en) | 1989-11-20 | 1990-10-31 | Continuous etching process and apparatus therefor |
| EP90312550A EP0429270B1 (en) | 1989-11-20 | 1990-11-19 | Continuous etching method and apparatus therefor |
| DE69028180T DE69028180T2 (de) | 1989-11-20 | 1990-11-19 | Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Ätzen |
| KR1019900018721A KR930011905B1 (ko) | 1989-11-20 | 1990-11-19 | 연속처리에칭방법 및 그 장치 |
| KR94028734A KR0129535B1 (en) | 1989-11-20 | 1994-11-03 | Etching apparatus of series treatment |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1301618A JP2926798B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 連続処理エッチング方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03161929A JPH03161929A (ja) | 1991-07-11 |
| JP2926798B2 true JP2926798B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=17899114
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1301618A Expired - Lifetime JP2926798B2 (ja) | 1989-11-20 | 1989-11-20 | 連続処理エッチング方法及びその装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
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| EP (1) | EP0429270B1 (ja) |
| JP (1) | JP2926798B2 (ja) |
| KR (1) | KR930011905B1 (ja) |
| DE (1) | DE69028180T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2674488B2 (ja) * | 1993-12-01 | 1997-11-12 | 日本電気株式会社 | ドライエッチング室のクリーニング方法 |
| JP2655474B2 (ja) * | 1993-12-17 | 1997-09-17 | 日本電気株式会社 | 電子線直接描画方法及びその装置 |
| JPH07221075A (ja) * | 1994-02-03 | 1995-08-18 | Fujitsu Ltd | アッシング処理方法 |
| TW295677B (ja) * | 1994-08-19 | 1997-01-11 | Tokyo Electron Co Ltd | |
| US5950106A (en) * | 1996-05-14 | 1999-09-07 | Advanced Micro Devices, Inc. | Method of patterning a metal substrate using spin-on glass as a hard mask |
| US5882413A (en) * | 1997-07-11 | 1999-03-16 | Brooks Automation, Inc. | Substrate processing apparatus having a substrate transport with a front end extension and an internal substrate buffer |
| EP1082755A1 (en) * | 1998-05-18 | 2001-03-14 | Applied Materials, Inc. | A wafer buffer station and a method for a per-wafer transfer between work stations |
| TW379447B (en) * | 1998-09-22 | 2000-01-11 | United Silicon Inc | Method of manufacturing DRAM cylindrical capacitor |
| US6440261B1 (en) * | 1999-05-25 | 2002-08-27 | Applied Materials, Inc. | Dual buffer chamber cluster tool for semiconductor wafer processing |
| US6246706B1 (en) | 1999-05-27 | 2001-06-12 | Spectra Physics Lasers, Inc. | Laser writing method and apparatus |
| US6620723B1 (en) | 2000-06-27 | 2003-09-16 | Applied Materials, Inc. | Formation of boride barrier layers using chemisorption techniques |
| US7964505B2 (en) | 2005-01-19 | 2011-06-21 | Applied Materials, Inc. | Atomic layer deposition of tungsten materials |
| US6551929B1 (en) | 2000-06-28 | 2003-04-22 | Applied Materials, Inc. | Bifurcated deposition process for depositing refractory metal layers employing atomic layer deposition and chemical vapor deposition techniques |
| US7732327B2 (en) | 2000-06-28 | 2010-06-08 | Applied Materials, Inc. | Vapor deposition of tungsten materials |
| US7405158B2 (en) | 2000-06-28 | 2008-07-29 | Applied Materials, Inc. | Methods for depositing tungsten layers employing atomic layer deposition techniques |
| US7101795B1 (en) | 2000-06-28 | 2006-09-05 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for depositing refractory metal layers employing sequential deposition techniques to form a nucleation layer |
| US6998579B2 (en) | 2000-12-29 | 2006-02-14 | Applied Materials, Inc. | Chamber for uniform substrate heating |
| US6765178B2 (en) | 2000-12-29 | 2004-07-20 | Applied Materials, Inc. | Chamber for uniform substrate heating |
| US6825447B2 (en) | 2000-12-29 | 2004-11-30 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for uniform substrate heating and contaminate collection |
| US6951804B2 (en) | 2001-02-02 | 2005-10-04 | Applied Materials, Inc. | Formation of a tantalum-nitride layer |
| US6660126B2 (en) | 2001-03-02 | 2003-12-09 | Applied Materials, Inc. | Lid assembly for a processing system to facilitate sequential deposition techniques |
| US6878206B2 (en) | 2001-07-16 | 2005-04-12 | Applied Materials, Inc. | Lid assembly for a processing system to facilitate sequential deposition techniques |
| US6734020B2 (en) | 2001-03-07 | 2004-05-11 | Applied Materials, Inc. | Valve control system for atomic layer deposition chamber |
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| US7085616B2 (en) | 2001-07-27 | 2006-08-01 | Applied Materials, Inc. | Atomic layer deposition apparatus |
| US7049226B2 (en) | 2001-09-26 | 2006-05-23 | Applied Materials, Inc. | Integration of ALD tantalum nitride for copper metallization |
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| US6916398B2 (en) | 2001-10-26 | 2005-07-12 | Applied Materials, Inc. | Gas delivery apparatus and method for atomic layer deposition |
| WO2003038153A1 (en) * | 2001-10-31 | 2003-05-08 | Nagraj Kulkarni | Process for low temperature, dry etching, and dry planarization of copper |
| US6729824B2 (en) | 2001-12-14 | 2004-05-04 | Applied Materials, Inc. | Dual robot processing system |
| US6620670B2 (en) | 2002-01-18 | 2003-09-16 | Applied Materials, Inc. | Process conditions and precursors for atomic layer deposition (ALD) of AL2O3 |
| US6998014B2 (en) | 2002-01-26 | 2006-02-14 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for plasma assisted deposition |
| US6911391B2 (en) | 2002-01-26 | 2005-06-28 | Applied Materials, Inc. | Integration of titanium and titanium nitride layers |
| US6827978B2 (en) | 2002-02-11 | 2004-12-07 | Applied Materials, Inc. | Deposition of tungsten films |
| US6833161B2 (en) | 2002-02-26 | 2004-12-21 | Applied Materials, Inc. | Cyclical deposition of tungsten nitride for metal oxide gate electrode |
| US7439191B2 (en) | 2002-04-05 | 2008-10-21 | Applied Materials, Inc. | Deposition of silicon layers for active matrix liquid crystal display (AMLCD) applications |
| US6720027B2 (en) | 2002-04-08 | 2004-04-13 | Applied Materials, Inc. | Cyclical deposition of a variable content titanium silicon nitride layer |
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| CN102569011A (zh) * | 2010-12-13 | 2012-07-11 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 晶片处理系统和晶片处理方法 |
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| JPH0666298B2 (ja) * | 1983-02-03 | 1994-08-24 | 日電アネルバ株式会社 | ドライエッチング装置 |
| JPS59186326A (ja) * | 1983-04-06 | 1984-10-23 | Hitachi Ltd | プラズマ処理装置 |
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| JPS6362233A (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-18 | Mitsubishi Electric Corp | 反応性イオンエツチング装置 |
| JPS63157870A (ja) * | 1986-12-19 | 1988-06-30 | Anelva Corp | 基板処理装置 |
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1989
- 1989-11-20 JP JP1301618A patent/JP2926798B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-10-31 US US07/607,314 patent/US5127987A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-19 KR KR1019900018721A patent/KR930011905B1/ko not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-19 DE DE69028180T patent/DE69028180T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1990-11-19 EP EP90312550A patent/EP0429270B1/en not_active Expired - Lifetime
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| DE69028180T2 (de) | 1997-03-06 |
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