Спосіб плазмохімічного зняття плівок фоторезиста

Способ относится к области плазменной обработки в микроэлектронике и может быть использован в Фотолитографии. Цель изобретения - повышение выхода годной продукции путем сокращения числа пробоев з тонких диэлектрических споях обрабатываемых образцов. В способе плазмохимического удаления фоторезиста прово дят непрерывный напуск рабочего газа и откачку продуктов реакции, активацию потока рабочего газа ВЧ-разрядом, отделение зоны активации газа от зоны обработки образца, размещение образца в зоне обработки в потоке активированного разрядом газа и декструкцию полимерной фоторезистивной пленки под действием химически активных частиц. При этом в процессе удаления фоторезиста контролируют потенциал плазмы* измеряя плавающий потенциал Vp злектрорв >рггопнительно разметенного в зоне обработки, проводят процесс удаления фоторезистивной пленки при условии^ что величина плавающего потенциала Vp электрода напряжения V для диэлектрических слоев образца, включают ВЧ-разряд и корректируют параметры режима обработки, если Vp> V^. Способ позволяет устранить пробои тонких диэлектрических слоев. Способ относится к области плазменной обработки в микроэлектронике и может быть использован в фотолитографии. Цель изобретения - повышение выхода годной продукции путем сокращения числа пробоев в тонких диэлектрических слоях обрабатываемых изделий. На чертеже показано устройство для осуществления способа. Способ осуществляют следующим образом. Производят непрерывно напуск рабочего газа и откачку продуктов реакции при рабочем давлении газа 20-91 в объеме реактора. При помощи БЧ— разрядаs возбуждаемого в зоне активации, активируют газовый поіок, направляемый из зоны активации в зону обработки не поверхность пластины, Под воздействием потока химически активных частиц, попадающих с газовой струей на поверхность пластины, происходит деструкция фоторезистивной пленки с последующей откачкой продуктов реакции,, Благодаря разделению зоны ВЧ-разряда и зоны обработки создается возможность устранить контакт между плазмой^ находящейся под_потен 1653484 циалом5 и поверхностью пластины. Измеряют в процессе обработки плавающий потенциал электрода, дополнительно расположенного в зоне обработки, и по его величине определяют наличие плазмы в этой зоне. В случае, если плавающий потенциал Vp электрода ниже пробойного напряжения V ^ диэлектрических слоев пластины, проводят процесс 10 удаления фоторезиста. В случае, если V p ^ V y , выключают ВЧ-разряд во избежание пробоя образца и в отсутствии пластины в камере осуществляют эмпирическую коррекцию параметров режима обработки, обеспечивающую отсутствие 15 плазмы в зоне обработки, т.е. выполнение соотношения V p 25 реакционную камеру 5 с размещенными^ в ней подложкодержателем 6 и дополнительным кольцевым электродом 7, изолированным от стенок камеры при помощи диэлектрической кольцевой шайбы 8. ^$ Измерения плавающего потенциала эпектрода 7 производятся измерительным прибором 9. Образец размещают на подложкодержателе 6, камеры 5 и 3 откачивают вакуумным насосом через патрубок 2. Через патрубок 1 напускают рабочий газ (кислород) до рабочего давления 800Па при непрерывной откачке. От ВЧгенератора через индуктор 4 возбуждают в камере 3 ВЧ-разряд, активирующий га-40 зовый поток, протекающий через нее. Из зоны активации химически активные частицы (атомы кислорода) с газовым по-током доставляются в зону обработки - в камеру 5, в которой расположе- 45 на пластина, и попадают на ее поверхность. Под действием потока химически активных радикалов атомарного кислорода происходят деструкция и удаление полимерной пленки фоторезиста с последующей откачкой продуктов реакции через откачной патрубок 2. Дополнительный электрод 7, утопленный в поверхность камеры 5 и изолированный от нее через диэлектрическую шай 55 бу 8 позволяет измерять при помощи вольтметра 9 плавающий потенциал в зоне обработки. При проникновении плазмы в камеру 5 электрод 7 приобретает положительный потенциал, величина которого фиксируется вольтметром 9. При превышении плавающего потенциала электрода критического значения Vj. в отсутствии образца в реакторе корректировкой параметров рабочего режима добиваются необходимого по величине уменьшения потенциала V^j. Процедура корректировки параметров режима - эмпирический процесс, индивидуальный для различных по конструкции устройств. Для устройства, показанного на чертеже, корректировка может осуществляться уменьшением ВЧ-мощности в разряде; увеличением рабочего давления; удалением индуктора от зоны обработки. Во всех трех случаях одновременно со снижением потенциала Vp происходит уменьшение скорости удаления фоторезиста. Контроль наличия плазмы в зоне реакции по потенциалу дополнительного электрода позволяет устранить пробои пластины при минимально возможном снижении скорости удаления. При давлении кислорода в камере 800Па, ВЧ-мощности в разряде 700 Вт и расходе рабочего газа 1000 см 3 /мин проводят процессы удаления фоторезиста марки ФР05ШК толщиной 1,2 мкм на структуре Si (1 мкм) - SiO^ (1000А) - Si и Si*" (1 мкм) - S i O 2 (400А) - Si на пластинах диаметром 100 мм. Расстояние от подложкодержателя 6 до индуктора 4 составляет 200 мм. В рабочем режиме потенциал зонда составляет 40 В, что ниже для слоя SiO- толщиной в 1000А. Число пробоев для образцов с толщиной 1000А составляет примерно 2,5% от общего числа кристаллов на пластине. Удаление фоторезиста в том же режиме обработки с пластин, имеющих слой S i 0 z толщиной 400A приводит к образованию пробоев примерно у 1520% кристаллов на пластине. Была проведена корректировка режима реактора, заключающаяся в увеличении расстояния между подложкодержателем и индуктором до 250 мм. Наблюдалось минимальное уменьшение скорости удаления примерно на 20%. Потенциал электрода Vn в рабочем режиме снизился до +2В. Такое значение потенциала плазмы удовлетворяет 1 .' -І 1653484 * шдх диэлектрические слои, включающий оотношению Vp< V ' необходимому 'непрерывна напуск рабочего гззй и отдля предотвращения пробоев образца в качку продуктов реакции, активацию процессе удаления фоторезиста. Удапотока рабочего газа плазмой ВЧ-разление фоторезиста в скорректированряда, отделение зоны активации газаном режиме для пластин с SiO^ толот зоны обработки образца, размещение щкчой 400А дало снижение числа повобразца в зоне обработки в т