JP2002359224A - 基板処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 中間リンス工程を省略した場合においても、
金属膜に損傷を与えることなく反応生成物の除去処理を
実行することが可能な基板処理装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 基板処理装置は、基板Ｗを回転可能に保
持するスピンチャック５８と、このスピンチャック５８
に保持された基板Ｗにアルカリ性の除去液を供給する第
１ノズル４１と、スピンチャック５８に保持された基板
Ｗに炭酸水を供給する第２ノズル４２とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【発明の属する技術分野】この発明は、基板から有機物
を除去する基板処理装置に関する。

【０００１】特に、基板から有機物である反応生成物を
除去する基板処理装置に関し、より詳しくはレジスト膜
をマスクとしたドライエッチングによりその表面に形成
された薄膜をパターン化した基板に対し、当該基板の表
面に生成された反応生成物を除去液により除去する基板
処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子の製造工程においては、半導
体ウエハ等の基板の表面に形成された薄膜（例えばアル
ミニュウムや銅などの金属膜）を、レジスト膜をマスク
としてエッチングすることによりパターン化するエッチ
ング工程が実行される。そして、このエッチング工程に
おいて、微細な回路パターンを形成する場合には、ＲＩ
Ｅ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ／反応
性イオンエッチング）等の、ドライエッチングが採用さ
れる。

【０００３】このようなドライエッチングで使用される
反応性イオンのパワーは極めて強いことから、薄膜のエ
ッチングが完了する時点においてはレジスト膜も一定の
割合で消滅し、その一部がポリマー等の反応生成物に変
質して薄膜の側壁に堆積する。この反応生成物は後続す
るレジスト除去工程では除去されないことから、レジス
ト除去工程の後に、この反応生成物を除去する必要があ
る。

【０００４】このため、従来、レジスト除去工程の後に
は、反応生成物を除去する作用を有する除去液を基板に
対して供給することにより、薄膜の側壁に堆積した反応
生成物を除去する反応生成物の除去処理を行っている。

【０００５】この反応生成物の除去処理は、基板に対し
てヒドロキシルアミン等のアミン類から成る除去液を供
給することにより実行される。そして、除去液により反
応生成物を除去した後の基板は、純水により洗浄され
る。

【０００６】以上のような「レジストが変質した反応生
成物」は有機物であるが、その他の有機物を基板から除
去するために有機物を除去する除去液を基板に供給する
工程もある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、アルカリ性
を呈する除去液はもちろん、アルカリ成分を含む除去液
と純水とが混合すると、純水の濃度が一定の割合となっ
た状態で強アルカリが生成され、薄膜に損傷を与える
「ペーハーショック」と呼称される現象が発生すること
が知られている。このため、除去液から純水への置換効
率が悪い場合には、薄膜、特に金属膜に大きな損傷を与
えることになる。

【０００８】このような問題に対応するため、反応生成
物の除去処理時に除去液と純水とが直接混合しないよう
に、除去液を洗い流す作用がある有機溶剤等の中間リン
ス液を使用して基板上から一旦除去液を除去し、しかる
後に基板に純水を供給して純水洗浄を行うことも考えら
得る。しかしながら、反応生成物の除去工程と純水洗浄
工程との間に中間リンス液を供給工程を追加した場合に
は、中間リンス工程に時間がかかり、スループットが低
下する。また、中間リンス液を使用した場合には、中間
リンス液自体のコストのみならず排液の処理コストも増
大する。

【０００９】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたものであり、中間リンス工程を省略した場合におい
ても、薄膜に損傷を与えることなく、反応生成物をはじ
めとする有機物（以下、単に有機物という。）の除去処
理を実行することが可能な基板処理装置を提供すること
を目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明は
レジスト膜をマスクとしたドライエッチングによりその
表面に形成された薄膜をパターン化した基板に対し、当
該基板の表面に生成された反応生成物を除去液により除
去する基板処理装置であって、基板を保持する基板保持
手段と、前記基板保持手段に保持された基板にアルカリ
性の除去液を供給する除去液供給手段と、前記基板保持
手段に保持された基板に酸性のリンス液を供給するリン
ス液供給手段と、を備えたことを特徴とする基板処理装
置である。

【００１１】請求項２に記載の発明は請求項１に記載の
基板処理装置において、前記アルカリ性の除去液は、ア
ミン類を含む除去液である基板処理装置である。

【００１２】請求項３に記載の発明は請求項２に記載の
基板処理装置において、前記アルカリ性の除去液は、ヒ
ドロキシルアミンを含む除去液である基板処理装置であ
る。

【００１３】請求項４に記載の発明は請求項１乃至請求
項３いずれかに記載の基板処理装置において、前記酸性
のリンス液は、常温常圧で放置した場合水となる水溶液
である基板処理装置である。

【００１４】請求項５に記載の発明は請求項１乃至請求
項３いずれかに記載の基板処理装置において、前記酸性
のリンス液は、炭酸水である基板処理装置である。

【００１５】請求項６に記載の発明は請求項５に記載の
基板処理装置において、純水中に二酸化炭素を溶解する
ことにより炭酸水を作成する炭酸水作成部を備える基板
処理装置である。

【００１６】請求項７に記載の発明は有機物を除去する
除去液で基板上の有機物を除去する基板処理装置であっ
て、基板を保持する基板保持手段と、前記基板保持手段
に保持された基板にアルカリ成分を含む除去液を供給す
る除去液供給手段と、前記基板保持手段に保持された基
板に酸性のリンス液を供給するリンス液供給手段と、を
備えたことを特徴とする基板処理装置である。

【００１７】請求項８に記載の発明は請求項７に記載の
基板処理装置において、前記アルカリ成分を含む除去液
は、アミン類を含む除去液である基板処理装置である。

【００１８】請求項９に記載の発明は請求項８に記載の
基板処理装置において、前記アルカリ成分を含む除去液
は、ヒドロキシルアミンを含む除去液である基板処理装
置である。

【００１９】請求項１０に記載の発明は請求項７乃至請
求項９いずれかに記載の基板処理装置において、前記酸
性のリンス液は、常温常圧で放置した場合水となる水溶
液である基板処理装置である。

【００２０】請求項１１に記載の発明は請求項７乃至請
求項９いずれかに記載の基板処理装置において、前記酸
性のリンス液は、炭酸水である基板処理装置である。

【００２１】請求項１２に記載の発明は請求項１１に記
載の基板処理装置において、純水中に二酸化炭素を溶解
することにより炭酸水を作成する炭酸水作成部を備える
基板処理装置である。

【００２２】請求項１３に記載の発明は請求項７ないし
請求項１２に記載の基板処理装置において、前記有機物
はレジストが変質した反応生成物である基板処理装置で
ある。

【００２３】請求項１４に記載の発明は請求項１３に記
載の基板処理装置において、前記反応生成物はレジスト
膜をマスクとしたドライエッチングにより生成された反
応生成物である基板処理装置である。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態に係
る基板処理装置の構成について説明する。

【００２５】この基板処理装置は、有機物である反応生
成物を基板から除去する装置である。ここではその表面
に薄膜が形成された、基板としてのシリコン製半導体ウ
エハから反応生成物としてのポリマーを除去する。当該
ポリマーはレジスト膜をマスクとしてレジスト膜よりも
下方にある薄膜に対してドライエッチングを施した際、
生じたものである。

【００２６】なお、ここでいうレジストとは感光性物質
であり、より詳しくは有機物を含む感光性物質である。

【００２７】また、上記薄膜は、例えば、銅やアルミニ
ウム、チタン、タングステンなどの金属膜、銅やアルミ
ニウム、チタン、タングステンなどの金属の混合物から
なる金属膜、またはシリコン酸化膜やシリコン窒化膜、
有機絶縁膜、低誘電体層間絶縁膜、高誘電体層間絶縁膜
などの絶縁膜から構成される。

【００２８】図１乃至図３は、この発明に係る基板処理
装置の側面概要図である。

【００２９】この基板処理装置は、モータ５７の駆動に
より基板Ｗを保持した状態で回転するスピンチャック５
８と、スピンチャック５８に保持された基板Ｗにアルカ
リ成分を含む除去液を供給するための第１ノズル４１
と、スピンチャック５８に保持された基板Ｗに酸性のリ
ンス液としての炭酸水を供給するための第２ノズル４２
と、基板処理時に基板Ｗから飛散する除去液および炭酸
水を捕獲するための円周状の昇降カップ５１および固定
カップ５２とを備える。

【００３０】第１ノズル４１の基端部は支軸４３に連結
されており、この支軸４３はモータ４５により回転可能
に支持されている。また、モータ４５は、ブラケット４
７を介してエアシリンダ４８と連結されている。このた
め、第１ノズル４１は、エアシリンダ４８の駆動によ
り、図１乃至図３において実線で示す除去液の供給位置
と、図１乃至図３において二点鎖線で示す上昇位置との
間を昇降する。また、第１ノズル４１は、モータ４５の
駆動により、その先端がスピンチャック５８に保持され
た基板Ｗの中心と対向する位置と、その先端がスピンチ
ャックに保持された基板Ｗの端縁付近と対向する位置
と、その先端が昇降カップ５１および固定カップ５２よ
り外側に配置される位置との間で揺動する。

【００３１】この第１ノズル４１は、除去液貯留部６２
と管路６３を介して接続されている。除去液貯留部６２
に貯留された除去液は、ポンプ６４の作用により第１ノ
ズル４１に送液され、第１ノズル４１よりスピンチャッ
ク５８に保持された基板Ｗの表面に供給される。

【００３２】なお、この第１ノズル４１より基板Ｗに供
給されるアルカリ性の除去液としては、ジメチルスルホ
キシド，ジメチルホルムアミドを含む液体がある。ま
た、さらに前記アルカリ性の除去液としては、アミン類
を含む液体がある。

【００３３】アミン類を含む液体とは例えば、モノエタ
ノールアミン，ヒドロキシルアミン，トリエチレンテト
ラミン、アルカノールアミン，２−アミノエタノール，
トリエタノールアミン，ペンタメチルジエチレントリア
ミンの内の何れかを含む液体がある。

【００３４】このようなアミン類を含む液体について、
具体的にはモノエタノールアミンと水とアロマティック
トリオールとの混合溶液、２−（２−アミノエトキシ）
エタノールとヒドロキシルアミンとカテコールとの混合
溶液、アルカノールアミンと水とジアルキルスルホキシ
ドとヒドロキシルアミンとアミン系防食剤との混合溶
液、アルカノールアミンとグライコールエーテルと水と
の混合溶液、ジメチルスルホキシドとヒドロキシルアミ
ンとトリエチレンテトラミンとヒロカテコールと水との
混合溶液、水とヒドロキシルアミンとピロガロールとの
混合溶液、２−アミノエタノールとエーテル類と糖アル
コール類との混合溶液、２−（２−アミノエトキシ）エ
タノールとＮ，Ｎ−ジメチルアセトアセトアミドと水と
トリエタノールアミンとの混合溶液が挙げられる。この
ような除去液はアルカリ成分を含んでいる。

【００３５】また、フッ化アンモン系物質を含む液体
（フッ化アンモン系除去液という。）にアルカリ成分を
添加したものもあり、このような除去液はアルカリ成分
を含むことになる。なお、フッ化アンモン系除去液に
は、有機アルカリと糖アルコールと水との混合溶液、フ
ッ素化合物と有機カルボン酸と酸・アミド系溶剤との混
合溶液、アルキルアミドと水とフッ化アンモンとの混合
溶液、ジメチルスルホキシドと２−アミノエタノールと
有機アルカリ水溶液と芳香族炭化水素との混合溶液、ジ
メチルスルホキシドとフッ化アンモンと水との混合溶
液、フッ化アンモンとトリエタノールアミンとペンタメ
チルジエチレントリアミンとイミノジ酢酸と水の混合溶
液、グリコールと硫酸アルキルと有機塩と有機酸と無機
塩の混合溶液、アミドと有機塩と有機酸と無機塩との混
合溶液、アミドと有機塩と有機酸と無機塩との混合溶液
がある。

【００３６】第２ノズル４２の基端部は支軸４４に連結
されており、この支軸４４はモータ４６により回転可能
に支持されている。また、モータ４６は、ブラケット４
７を介してエアシリンダ４９と連結されている。このた
め、第２ノズル４２は、エアシリンダ４９の駆動によ
り、図１乃至図３において実線で示す炭酸水の供給位置
と、図１乃至図３において二点鎖線で示す上昇位置との
間を昇降する。また、第２ノズル４２は、モータ４６の
駆動により、その先端がスピンチャック５８に保持され
た基板Ｗの中心と対向する位置と、その先端がスピンチ
ャックに保持された基板Ｗの端縁付近と対向する位置
と、その先端が昇降カップ５１および固定カップ５２よ
り外側に配置される位置との間で揺動する。

【００３７】この第２ノズル４２は、炭酸水の供給部１
０と管路を介して接続されている。炭酸水の供給部１０
から供給された炭酸水は、第２ノズル４２からスピンチ
ャック５８に保持された基板Ｗの表面に供給される。な
お、この第２ノズル４２より基板Ｗに供給される炭酸水
は、除去液を基板Ｗから洗い流す酸性のリンス液として
機能する。この炭酸水は、炭酸水の供給部１０におい
て、純水中に二酸化炭素（ＣＯ２ ）を混入することに
より生成される。

【００３８】昇降カップ５１は、支持部材５３を介して
エアシリンダ５４と連結されている。このため、昇降カ
ップ５１は、エアシリンダ５４の駆動により、図１に示
す基板Ｗの搬入・搬出位置と、図２に示す炭酸水回収位
置と、図３に示す除去液回収位置との間を昇降する。

【００３９】ここで、図１に示す基板Ｗの搬入搬出位置
は、図示しない搬送機構により基板処理装置に基板Ｗを
搬入し、あるいは搬出するための位置である。また、図
２に示す炭酸水回収位置は、基板Ｗに炭酸水を供給して
基板Ｗを処理する際に、基板Ｗから飛散する炭酸水を捕
獲するための位置である。さらに、図３に示す除去液回
収位置は、基板Ｗに除去液を供給して基板Ｗを処理する
際に、基板Ｗから飛散する除去液を捕獲するための位置
である。

【００４０】固定カップ５２は、円周状に形成された第
１凹部５５と、この第１凹部５５の内側において円周状
に形成された第２凹部５６とを備える。第１凹部５５
は、昇降カップ５１が図３に示す除去液回収位置に配置
された状態で昇降カップ５１により捕獲された除去液を
回収するためのものである。また、第２凹部５６は、昇
降カップ５１が図２に示す炭酸水回収位置に配置された
状態で昇降カップ５１により捕獲された炭酸水を回収す
るためのものである。

【００４１】第１凹部５５は、管路６１を介して除去液
貯留部６２と接続されている。第１凹部５５により回収
された除去液は、除去液貯留部６２に一旦貯留された
後、ポンプ６４の作用により第１ノズル４１に再度送液
され、第１ノズル４１よりスピンチャック５８に保持さ
れた基板Ｗの表面に供給される。一方、第２凹部５６
は、炭酸水の回収部１１と接続されている。この炭酸水
の回収部１１に回収された炭酸水は、廃棄される。

【００４２】次に、この基板処理装置による基板Ｗの処
理動作について説明する。図４は、この基板処理装置に
よる基板Ｗの処理動作を示すフローチャートである。

【００４３】最初に、処理を行うべき基板Ｗを基板処理
装置に搬入する（ステップＳ１）。基板Ｗを基板処理装
置に搬入する際には、図１に示すように、昇降カップ５
１を基板Ｗの搬入・搬出位置まで下降させる。また、第
１ノズル４１および第２ノズル４２の先端を昇降カップ
５１および固定カップ５２より外側に配置しておく。

【００４４】搬送機構２３により基板Ｗをスピンチャッ
ク５８上に保持すれば、以下に述べる方法により、基板
Ｗに対して除去液を供給する（ステップＳ２）。

【００４５】この除去液の供給時には、図３に示すよう
に、昇降カップ５１を除去液回収位置まで上昇させる。
しかる後、エアシリンダ４８の駆動により第１ノズル４
１を、図３において二点鎖線で示す上昇位置まで一旦上
昇させた後、モータ４５の駆動により支軸４３を回転さ
せ、第１ノズル４１の先端を昇降カップ５１および固定
カップ５２より外側の位置からスピンチャック５８に保
持された基板Ｗの中心と対向する位置まで移動させる。
そして、エアシリンダ４８の駆動により、第１ノズル４
１を、図３において実線で示す除去液の供給位置まで下
降させる。

【００４６】この状態において、基板Ｗに対して除去液
を供給することにより、反応生成物を除去する反応生成
物の除去処理が実行される。この除去処理は、供給工程
と保持工程とからなる。

【００４７】すなわち、最初に、供給工程が実行され
る。この供給工程においては、スピンチャック５８を第
１速度（例えば３００〜３０００ｒｐｍ）で回転させ
る。そして、第１ノズル４１を使用し第１速度で回転す
る基板Ｗの中心に対して鉛直上方から除去液を供給す
る。次に、基板Ｗの回転速度を第１速度よりも遅い第２
速度（例えば０〜２００ｒｐｍ）まで減速する。そし
て、再度第１ノズル４１を使用し第２速度で回転する基
板Ｗの中心に対して鉛直上方から除去液を供給する。

【００４８】次に、基板Ｗの表面に一定時間除去液を保
持する保持工程が実行される。この保持工程は、第１ノ
ズル４１からの除去液の供給を停止させた状態で、基板
Ｗから除去液が飛散せず基板Ｗ上に除去液が残留する程
度の回転速度で基板Ｗを回転させる低速回転工程（例え
ば０ｒｐｍより大きく５０ｒｐｍ以下の回転数）、もし
くは、第１ノズル４１からの除去液の供給を停止させた
状態で、基板Ｗ上に除去液が残留する程度で間欠的に基
板Ｗを回転させる間欠回転工程、もしくは、第１ノズル
４１からの除去液の供給を停止させた状態で、基板Ｗを
静止させる静止工程の何れかである。

【００４９】なお、低速回転工程、間欠回転工程、静止
工程の何れを採用する場合でも、基板Ｗ表面全体を除去
液で覆った状態を保持することが望ましい。

【００５０】このように、比較的高速な第１速度で回転
する基板Ｗの中心に対して鉛直上方から除去液を供給す
ることで、基板Ｗ全面が迅速に除去液で濡らされる。そ
して、第１速度よりも遅い第２速度の基板Ｗの中心に対
して鉛直上方から除去液を供給したとき、既に基板Ｗ全
面は除去液で濡れているので除去液は基板Ｗの表面を中
央から周辺に向って均等に覆っていく。このとき基板Ｗ
は比較的遅い第２速度になっているので基板Ｗ上を覆っ
た除去液は基板Ｗ上に滞留し、基板Ｗには除去液が盛ら
れることになる。この状態で基板Ｗ上に除去液が残留す
る程度で基板Ｗを回転させるか、もしくは、基板Ｗ上に
除去液が残留する程度で間欠的に基板を回転させるか、
もしくは、基板Ｗを静止させれば除去液が反応生成物に
作用して除去液による処理が進行し、反応生成物が除去
されていく。

【００５１】特に、基板Ｗ上に除去液が残留する程度で
基板Ｗを回転させる場合や基板Ｗ上に除去液が残留する
程度で間欠的に基板を回転させる場合には、基板Ｗ上の
除去液は慣性で静止しようとするのに対し基板Ｗは回転
するので、基板Ｗ表面と除去液とが相対的に移動する。
このため、基板Ｗ上の除去液が流動し、基板Ｗ上の特定
場所に滞留しない。このため、基板Ｗ上の除去液の中で
液の入れ替わりが生じ、基板Ｗ上の除去液を効率よく処
理に供することができる。よって、除去液の使用量を抑
制しながらも良好に反応生成物の除去を行なうことがで
きる。

【００５２】また、低速回転工程や間欠回転工程では、
除去液が基板Ｗから飛散せず基板Ｗ上に残留する程度で
基板Ｗを回転させるが、この残留の度合いについては、
一部の除去液が飛散しても基板Ｗの一部に除去液が残留
しておればよい。ただし、除去液が基板Ｗ上全体を覆っ
た状態が好ましい。

【００５３】次に、除去液の振切工程を実行する（ステ
ップＳ３）。

【００５４】この振切工程においては、スピンチャック
５８を上述した第１、第２速度より速い第３速度で回転
させることにより、基板Ｗ状の除去液を振りきる工程で
ある。このとき、基板Ｗの端縁から飛散する除去液は、
図３において矢印で示すように、昇降カップ５１の下端
部により捕獲され、固定カップ５２における第１凹部５
５を介して除去液貯留部６２に回収される。このため、
高価な除去液を再利用することが可能となる。除去液を
利用した反応生成物の除去処理が完了すれば、第１ノズ
ル４１の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２よ
り外側に配置する。

【００５５】次に、炭酸水供給工程を実行する（ステッ
プＳ４）。

【００５６】この炭酸水供給工程においては、図２に示
すように、昇降カップ５１を炭酸水回収位置まで下降さ
せる。そして、エアシリンダ４９の駆動により第２ノズ
ル４２を、図２において二点鎖線で示す上昇位置まで一
旦上昇させた後、モータ４６の駆動により支軸４４を回
転させ、第２ノズル４２の先端を昇降カップ５１および
固定カップ５２より外側の位置からスピンチャック５８
に保持された基板Ｗの中心と対向する位置まで移動させ
る。そして、エアシリンダ４９の駆動により、第２ノズ
ル４２を、図２において実線で示す除去液の供給位置ま
で下降させる。

【００５７】この状態において、スピンチャック５８に
より基板Ｗを回転させるとともに、第２ノズル４２から
炭酸水を吐出し、基板Ｗの表面に炭酸水を供給すること
により、基板Ｗを洗浄する。

【００５８】このとき、基板Ｗの端縁から飛散する炭酸
水は、図２において矢印で示すように、昇降カップ５１
の側壁により捕獲され、固定カップ５２における第２凹
部５６を介して炭酸水の回収部１１に排出される。

【００５９】この炭酸水の供給工程においては、アルカ
リ成分を含む除去液に対し、二酸化炭素を供給してその
ペーハーを酸性に調整された炭酸水を供給する。このた
め、除去液と純水とを直接混合させた場合のように、純
水の濃度が一定の割合となった状態で強アルカリが生成
され金属膜に損傷を与える「ペーハーショック」と呼称
される現象の発生を効果的に防止することが可能とな
る。

【００６０】すなわち、アルカリ成分を含む除去液とし
て、例えば、ヒドロキシルアミン等のアミン類を含む除
去液を使用した場合、このヒドロキシルアミンが除去液
中でアミン基と水酸基に分解する。そして、純水の濃度
が上がればこの水酸基が増加して金属膜に損傷を与え
る。しかしながら、この実施形態においては、炭酸水を
使用していることから、水酸基を炭酸水中の酸成分で中
和することができる。従って、従来のような中間リンス
液の供給工程を省略した場合においても、金属膜に損傷
を与えることなく反応生成物の除去処理を実行すること
が可能となる。

【００６１】また、炭酸水の回収部１１に排出された炭
酸水は、常温常圧で放置した場合水となる水溶液であ
る。このため、特別な排液処理装置を使用する必要はな
い。但し、炭酸水以外の、常温常圧で放置した場合水と
なる水溶液を使用するようにしてもよい。

【００６２】炭酸水を利用した洗浄処理が完了すれば、
振切乾燥工程を実行する（ステップＳ５）。この振切乾
燥工程においては、ピンチャック５８を上述した第３速
度と同程度の速度で回転されることにより、基板Ｗを振
切乾燥する。

【００６３】最後に、基板搬出工程を実行する（ステッ
プＳ６）。この基板搬出工程においては、第２ノズル４
２の先端を昇降カップ５１および固定カップ５２より外
側に配置する。また、昇降カップ５１を基板Ｗの搬入・
搬出位置まで下降させる。そして、図示しない搬送機構
によりスピンチャック５８上の基板Ｗを搬出する。

【００６４】なお、上述したアルカリ性の除去液として
は、各種のものを使用することができる。このときの除
去液としては、そのペーハーが８〜９の弱アルカリのも
のや、そのペーハーが１２〜１４の強アルカリのものを
使用することができる。なお、ヒドロキシルアミン等の
アミン類を使用した場合、上述した効果を特に有効に奏
することになる。

【００６５】また、炭酸水を利用した洗浄処理を行うの
で純水を使用して洗浄処理をするものに比べて静電気の
発生が防止され、基板の帯電を防止できる。このため、
基板Ｗに形成された薄膜のパターン（配線パターンな
ど）や素子に悪影響を及ぼすことが防止でき、また空中
の汚染物質を吸着することが防止できるという効果も有
する。

【００６６】なお、上記実施形態ではドライエッチング
工程を経た基板に対して、ドライエッチング時に生成さ
れた反応生成物であるポリマーを除去する処理を開示し
たが、本発明は基板からドライエッチング時に生成され
た反応生成物を除去することに限定されるものではな
い。

【００６７】例えば、本発明はプラズマアッシングの際
に生成された反応生成物を基板から除去する場合も含
む。

【００６８】また、例えば、レジスト膜をマスクとして
不純物拡散処理を行った場合、薄膜上のレジスト膜が一
部、もしくは全部変質し反応生成物となるが、このよう
な反応生成物を除去する場合も含む。

【００６９】よって、本発明は、必ずしもドライエッチ
ングとは限らない各種処理において、レジストに起因し
て生成された反応生成物を基板から除去する場合も含
む。

【００７０】また、本発明ではレジストに由来する反応
生成物を基板から除去することに限らず、レジストその
ものを基板から除去する場合も含む。

【００７１】例えば、基板にレジストが塗布されてレジ
スト膜が形成され、該レジスト膜に模様（配線パターン
等）が露光され、露光済みのレジスト膜に現像処理が施
され、さらに、現像されたレジスト膜が形成するパター
ンをマスクとして利用し、レジストよりも下方に存在す
る薄膜（下層という。）に対して下層処理が施された場
合、下層処理の終了によって不要になったレジストを除
去する場合も含まれる。

【００７２】より具体的に言うと、レジスト膜が現像さ
れた後、下層に対して例えばエッチング処理を行った場
合が含まれる。このときのエッチング処理が、基板にエ
ッチング液を供給して行うウエットエッチングである
か、ＲＩＥなどのドライエッチングであるかを問わず、
エッチング処理後はレジスト膜は不要になるのでこれを
除去する必要がある。このようなエッチング処理後のレ
ジスト除去処理も含まれる。

【００７３】また、レジストそのものを基板から除去す
るその他の形態としては、レジスト膜が現像された後、
下層に対して不純物拡散処理を行った場合がある。不純
物拡散処理後はレジスト膜は不要になるのでこれを除去
する必要があるが、このときのレジスト除去処理も含ま
れる。

【００７４】なお、これらの場合、レジスト膜が変質し
て生じた反応生成物が存在すれば、不要になったレジス
ト膜を除去するのと同時に、反応生成物も同時に除去で
きるので、スループットが向上するとともに、コストを
削減できる。

【００７５】例えば、前記下層に対するエッチング処理
において、ドライエッチングを施した場合はレジストに
由来する反応生成物も生成される。よって、ドライエッ
チング時に下層をマスクすることに供されたレジスト膜
そのもの、および、レジスト膜が変質して生じた反応生
成物も同時に除去できる。

【００７６】また、前記下層に対して不純物拡散処理
（イオンインプランテーションなど。）を行った場合に
もレジストに由来する反応生成物が生成される。よっ
て、不純物拡散処理時に下層をマスクすることに供され
たレジスト膜そのもの、および、レジスト膜が変質して
生じた反応生成物も同時に除去できる。

【００７７】また、本発明はレジストに由来する反応生
成物やレジストそのものを基板から除去することに限ら
ず、レジストに由来しない有機物、例えば人体から発塵
した微細な汚染物質などを基板から除去することも含
む。

【００７８】

【発明の効果】請求項１乃至請求項３に記載の発明によ
れば、基板にアルカリ性の除去液を供給する除去液供給
手段と、基板に対して酸性のリンス液を供給するリンス
液供給手段とを備えたことから、中間リンス工程を省略
した場合においても、薄膜に損傷を与えることなく反応
生成物の除去処理を実行することが可能となる。

【００７９】請求項４乃至請求項６に記載の発明によれ
ば、リンス液として炭酸水等の常温常圧で放置した場合
水となる水溶液を使用することから、特別な排液処理装
置を使用する必要がなく、環境に悪影響を及ぼすことが
ない。

【００８０】請求項７乃至請求項９に記載の発明によれ
ば、基板にアルカリ成分を含む除去液を供給する除去液
供給手段と、基板に対して酸性のリンス液を供給するリ
ンス液供給手段とを備えたことから、中間リンス工程を
省略した場合においても、薄膜に損傷を与えることなく
反応生成物の除去処理を実行することが可能となる。

【００８１】請求項１０乃至請求項１２に記載の発明に
よれば、リンス液として炭酸水等の常温常圧で放置した
場合水となる水溶液を使用することから、特別な排液処
理装置を使用する必要がなく、環境に悪影響を及ぼすこ
とがない。

【００８２】請求項１３に記載の発明によれば、薄膜に
損傷を与えることなくレジストが変質して生じた反応生
成物の除去処理を実行することが可能となる。

【００８３】請求項１４に記載の発明によれば、薄膜に
損傷を与えることなくレジスト膜をマスクとしたドライ
エッチングにより生成された反応生成物の除去処理を実
行することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る基板処理装置の側面概要図であ
る。

【図２】この発明に係る基板処理装置の側面概要図であ
る。

【図３】この発明に係る基板処理装置の側面概要図であ
る。

【図４】基板処理装置による基板Ｗの処理動作を示すフ
ローチャートである。

【符号の説明】

１０ 炭酸水の供給部 １１ 炭酸水の回収部 ４１ 第１ノズル ４２ 第２ノズル ４５ モータ ４６ モータ ４８ エアシリンダ ４９ エアシリンダ ５１ 昇降カップ ５２ 固定カップ ５４ エアシリンダ ５５ 第１凹部 ５２ 第２凹部 ５７ モータ ５８ スピンチャック ６２ 除去液貯留部 Ｗ 基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥田 誠一郎 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 (72)発明者 杉本 洋昭 京都市上京区堀川通寺之内上る４丁目天神 北町１番地の１ 大日本スクリーン製造株 式会社内 Ｆターム(参考） 2H096 AA25 LA02 LA03 5F043 BB30 DD13 DD15 EE27 EE32 5F046 MA02

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 レジスト膜をマスクとしたドライエッチ
   ングによりその表面に形成された薄膜をパターン化した
   基板に対し、当該基板の表面に生成された反応生成物を
   除去液により除去する基板処理装置であって、 基板を保持する基板保持手段と、 前記基板保持手段に保持された基板にアルカリ性の除去
   液を供給する除去液供給手段と、 前記基板保持手段に保持された基板に酸性のリンス液を
   供給するリンス液供給手段と、 を備えたことを特徴とする基板処理装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の基板処理装置におい
   て、 前記アルカリ性の除去液は、アミン類を含む除去液であ
   る基板処理装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の基板処理装置におい
   て、 前記アルカリ性の除去液は、ヒドロキシルアミンを含む
   除去液である基板処理装置。
4. 【請求項４】 請求項１乃至請求項３いずれかに記載の
   基板処理装置において、 前記酸性のリンス液は、常温常圧で放置した場合水とな
   る水溶液である基板処理装置。
5. 【請求項５】 請求項１乃至請求項３いずれかに記載の
   基板処理装置において、 前記酸性のリンス液は、炭酸水である基板処理装置。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の基板処理装置におい
   て、 純水中に二酸化炭素を溶解することにより炭酸水を作成
   する炭酸水作成部を備える基板処理装置。
7. 【請求項７】 有機物を除去する除去液で基板上の有機
   物を除去する基板処理装置であって、 基板を保持する基板保持手段と、 前記基板保持手段に保持された基板にアルカリ成分を含
   む除去液を供給する除去液供給手段と、 前記基板保持手段に保持された基板に酸性のリンス液を
   供給するリンス液供給手段と、 を備えたことを特徴とする基板処理装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の基板処理装置におい
   て、 前記アルカリ成分を含む除去液は、アミン類を含む除去
   液である基板処理装置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の基板処理装置におい
   て、 前記アルカリ成分を含む除去液は、ヒドロキシルアミン
   を含む除去液である基板処理装置。
10. 【請求項１０】 請求項７乃至請求項９いずれかに記載
    の基板処理装置において、 前記酸性のリンス液は、常温常圧で放置した場合水とな
    る水溶液である基板処理装置。
11. 【請求項１１】 請求項７乃至請求項９いずれかに記載
    の基板処理装置において、 前記酸性のリンス液は、炭酸水である基板処理装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１に記載の基板処理装置にお
    いて、 純水中に二酸化炭素を溶解することにより炭酸水を作成
    する炭酸水作成部を備える基板処理装置。
13. 【請求項１３】 請求項７ないし請求項１２に記載の基
    板処理装置において、 前記有機物はレジストが変質した反応生成物である基板
    処理装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の基板処理装置にお
    いて、前記反応生成物はレジスト膜をマスクとしたドラ
    イエッチングにより生成された反応生成物である基板処
    理装置。