[发明专利]处理基片的装置和方法及供应等离子体的方法

说明书

相关申请的交叉参考

本专利申请要求于2006年10月27日提交的韩国专利申请10-2006-0104895的优先权，其全部内容结合于此作为参考。

技术领域

本发明涉及一种用于处理基片的装置和方法，尤其涉及一种利用等离子体处理基片的装置、利用等离子体处理基片的方法、以及供应等离子体的方法。

背景技术

在半导体制造中，利用光致抗蚀剂(photoresist)的光刻工艺(lithographyprocess)是必不可少的。光致抗蚀剂是由感光有机高分子或者感光剂与高分子的混合物组成的。在光致抗蚀剂曝光并显影后，光致抗蚀剂的图案形成于基片上。当蚀刻基片或者形成于基片上的层时，光致抗蚀剂图案将图案转录到基片上。这样的高分子被称作是光致抗蚀剂，利用光源在基片上形成精细图案的工艺被称作是光刻工艺。

在光致抗蚀剂图案用于将图案转录到基片上后，用灰化的方法将其从基片上移除。

在传统的灰化工艺中，为了移除光致抗蚀剂，当将硅片放置到加热到高温(200-300摄氏度)的加热器卡盘上时，氧化等离子体和光致抗蚀剂相互起反应。氧气(O₂)被用作活性气体，另外的气体可与活性气体混合以增强灰化率。

可是，传统的灰化工艺不可避免地会遇到这样的问题，即在基片上形成氧化层或者有残渣(residue)剩余。由于氧化层或者残渣导致了有缺陷的图案，因而必须解决这些问题以改善半导体设备的性能。

发明内容

本发明的典型实施例涉及一种处理基片的装置。在典型实施例中，本装置可包括：第一生成单元，用于向放电空间供应第一源气体，并给供应的第一源气体放电以生成第一等离子体；第二生成单元，用于将第二源气体供应到第一等离子体的流动路径上，并利用第一等离子体给供应的第二源气体放电，以生成第二等离子体；以及处理室，将第一等离子体及第二等离子体供应到处理室，并且在处理室中装载有利用第一等离子体和第二等离子体处理的目标基片。

本发明的典型实施例涉及一种供应等离子体的方法。在典型实施例中，本方法可包括：给放电空间供应第一源气体，并利用放电器给供应的第一源气体放电，以生成第一等离子体；以及将第二源气体供应到第一等离子体的流动路径上，并利用第一等离子体给供应的第二源气体放电，以生成第二等离子体。

本发明的典型实施例涉及一种处理基片的方法。在典型实施例中，本方法可包括：向处理室中装入基片；在处理室中供应由第一源气体生成的第一等离子体；将第二源气体供应到第一等离子体的流动路径上；以及供应利用第一等离子体放电而生成的第二等离子体，以处理基片。

如上所述，等离子体状态下的第一源气体用于主要地剥离硅片W，在利用氧等离子体剥离硅片W上的光致抗蚀剂后，第二源气体用于剥离硅片W上的光致抗蚀剂或残渣等。因此，本发明有效地剥离(strip)基片上的光致抗蚀剂或残渣。

附图说明

图1是根据本发明的基片处理装置的示意图；

图2是显示根据本发明的基片处理方法的流程图；

图3A至图3D是显示根据本发明的基片处理方法流程的示意图；

图4A是显示利用传统基片处理装置处理基片后的状态的扫描电镜(SEM)照片；

图4B是显示根据本发明的基片处理装置处理基片后的状态的SEM照片。

具体实施方式

下面参照附图将更加详细描述本发明，附图中显示了本发明的优选实施例。然而，本发明可具体为不同的形式，并不局限于在此所述的实施例。并且，在此提供的实施例是为了使公开充分并且完整，并能完全地将本发明的范围转移到现有技术中。为清楚起见，夸大了附图中的层的厚度和区域。

硅片将被描述成基片的例子，但本发明并不局限于此。此外，将参照用于剥离硅片上的光致抗蚀剂的灰化工艺描述本发明，但本发明并不局限于此，并可应用于清洗处理、蚀刻工艺、表面改性工艺、以及利用等离子体的所有工艺中。

图1显示了根据本发明的基片处理装置1。基片处理装置1包括装有硅片(wafer)W的处理室100、以及安装于处理室100上的等离子体供应单元200，等离子体供应单元200用于向装入到处理室100中的硅片W供应等离子体。

处理室100具有形成有开口的顶部，与地平行设置的底壁、以及垂直于底壁延伸的侧壁。如图1所示，处理室100接地，以阻止处理室100上生成的等离子体中的离子进入处理室100中，这将在后面详细描述。