JP2010160352A - 付着物の除去方法及び除去装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】レーザ照射によって流動しやすくなる条状の付着物を確実に、しかも基板の性能を損なわないように除去する。
【解決手段】照射部23からレーザLを基板90上の条状付着物91に照射する。移動機構51yによって、レーザLの照射スポットSpを条状付着物91yの延びる方向に相対移動させる第1処理動作と、照射スポットSpを第1処理動作での移動軌跡と並行に相対移動させる第2処理動作とを交互に行ない、かつ、偏位機構51xによって、第1処理動作では、照射スポットSpを条状付着物91yの幅方向の一側に偏らせ、第2処理動作では、照射スポットSpを条状付着物91の幅方向の他側に偏らせる。好ましくは、第1処理動作と第2処理動作の切り替えの度に、ずれ幅を前回の切り替え時のずれ幅より小さくする。
【選択図】図2
【解決手段】照射部23からレーザLを基板90上の条状付着物91に照射する。移動機構51yによって、レーザLの照射スポットSpを条状付着物91yの延びる方向に相対移動させる第1処理動作と、照射スポットSpを第1処理動作での移動軌跡と並行に相対移動させる第2処理動作とを交互に行ない、かつ、偏位機構51xによって、第1処理動作では、照射スポットSpを条状付着物91yの幅方向の一側に偏らせ、第2処理動作では、照射スポットSpを条状付着物91の幅方向の他側に偏らせる。好ましくは、第1処理動作と第2処理動作の切り替えの度に、ずれ幅を前回の切り替え時のずれ幅より小さくする。
【選択図】図2
Description
この発明は、基板の表面に条状(線状)に延びるように形成された付着物を除去する方法及び装置に関し、特に加熱により溶融して流動しやすい対象物に適した除去方法及び装置に関する。
例えば、半導体基板の製造に使用される装置としてレチクルが知られている。レチクルは、石英からなる基板であり、その表面にCr等の金属材料にて回路パターンの原版が描かれている。この回路パターンが、ステッパーと呼ばれる光学装置を用いて半導体ウェハーに転写される。レチクルにゴミ等の異物が付いていた場合、その異物も転写されてしまう。そこで、レチクルにペリクルと呼ばれるカバーを被せる。ペリクルは、透明なフィルムの周縁にアルミ等からなるフレームを設けたものである。ペリクルのフレームが、レチクルの回路パターンを囲むようにしてレチクルの表面上に配置され、接着剤にてレチクルと接着される。ペリクルの透明フィルムが、レチクルの回路パターンをペリクルのフレームの厚さ分だけ離れて覆う。したがって、異物がペリクルの透明フィルムに付着することはあっても、回路パターンに付着することはない。また、ステッパーの光路に沿ってペリクルの透明フィルムがレチクルの回路パターンに対しずれているから、透明フィルムに付いた異物が、転写対象の半導体ウェハー上で結像するのを防止できる。
ペリクルは汚れ具合に応じて随時交換する必要がある。交換に際し、ペリクルのフレームをレチクルから剥がすと、接着剤の一部がレチクルにこびり付いて残る。この残留接着剤は、ペリクルのフレームの跡に沿って条状になっている。一般的には、上記の残留接着剤をピラニア洗浄等のウェット洗浄にて除去する。ピラニア洗浄では、加熱された硫酸過水などの強力な薬液を用いる。この薬液にレチクルの全面を晒す。そのため、レチクルの石英や回路パターンが薬液に浸蝕され、ヘイズや損傷を招きやすい。また、回路パターンと石英の線膨張率の違いにより、パターン倒れが起きやすい。よって、ウェット洗浄は、レチクルの短寿命化の原因になっている。
発明者等は、上記のウェット方式の問題点を解消するために、レーザを用いたドライ方式によって残留接着剤を除去することを発案した。すなわち、レーザを残留接着剤に局所的に照射し、残留接着剤を加熱して気化させ除去する。残留接着剤は条状になっているから、レーザを残留接着剤の延び方向に沿って移動させる。残留接着剤が少量で、その幅がレーザのスポット径以内の箇所では、一度のレーザ照射で残留接着剤をほぼ完全に除去できる。一方、残留接着剤が厚く、その幅がレーザのスポット径の何倍もある箇所では、レーザを一度照射するだけでは残留接着剤を除去しきれない。
そこで、図4(a)〜(d)に示すように、レーザLを残留接着剤91の延び方向(図4の紙面と直交する方向)に移動させる操作を複数回反復し、かつ反復するたびにレーザLを残留接着剤91の幅方向の一側から他側へ少しずつずらす。
しかし、図4(c)に示すように、レーザLの熱で残留接着剤91が溶融すると、この溶融成分が、レーザに押され、レーザ照射側とは反対側すなわち上記幅方向の他側へ流動する。図4(d)に示すように、レーザLを上記幅方向の他側へ更にずらすと、残留接着剤91の溶融成分がますます幅方向の他側へ流動する。しかも、一度流動が起きると、残留接着剤91とレチクルとの界面が剥離しやすくなるためか、レーザ照射で気化されるよりも幅方向の他側へ流動する成分が多くなる。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、例えば上記残留接着剤等のように、レーザ照射によって流動しやすくなる条状の付着物を確実に、しかもレチクル等の基板の性能を損なわないように除去することを目的とする。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、例えば上記残留接着剤等のように、レーザ照射によって流動しやすくなる条状の付着物を確実に、しかもレチクル等の基板の性能を損なわないように除去することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る付着物除去方法は、基板に付着した条状の付着物をレーザを用いて除去処理する方法であって、
前記レーザの照射スポットを、前記条状付着物の幅方向の一側に偏らせて前記条状付着物の延びる方向に前記基板に対し相対移動させる第1処理動作と、前記レーザの照射スポットを、前記幅方向の他側に偏らせて前記第1処理動作での移動軌跡と並行に前記基板に対し相対移動させる第2処理動作とを交互に行なうことを特徴とする。
また、本発明に係る付着物除去装置は、基板に付着した条状の付着物を除去処理する装置であって、
基板を支持する支持部と、
前記支持部に支持された基板の前記条状付着物にレーザを収束させて照射する照射部と、
前記レーザの照射スポットが前記条状付着物の延びる方向に前記支持部に対し相対移動するよう、前記照射部又は支持部を動作させる第1処理動作と、前記照射スポットが前記第1処理動作での移動軌跡と並行に前記支持部に対し相対移動するよう、前記照射部又は支持部を動作させる第2処理動作とを交互に行なう移動機構と、
前記照射スポットが、前記第1処理動作では前記条状付着物の幅方向の一側に相対的に偏り、前記第2処理動作では前記幅方向の他側に相対的に偏るよう、前記第1、第2処理動作の切り替え時に前記照射部又は支持部を動作させる偏位機構と、
を備えたことを特徴とする。
前記レーザの照射スポットを、前記条状付着物の幅方向の一側に偏らせて前記条状付着物の延びる方向に前記基板に対し相対移動させる第1処理動作と、前記レーザの照射スポットを、前記幅方向の他側に偏らせて前記第1処理動作での移動軌跡と並行に前記基板に対し相対移動させる第2処理動作とを交互に行なうことを特徴とする。
また、本発明に係る付着物除去装置は、基板に付着した条状の付着物を除去処理する装置であって、
基板を支持する支持部と、
前記支持部に支持された基板の前記条状付着物にレーザを収束させて照射する照射部と、
前記レーザの照射スポットが前記条状付着物の延びる方向に前記支持部に対し相対移動するよう、前記照射部又は支持部を動作させる第1処理動作と、前記照射スポットが前記第1処理動作での移動軌跡と並行に前記支持部に対し相対移動するよう、前記照射部又は支持部を動作させる第2処理動作とを交互に行なう移動機構と、
前記照射スポットが、前記第1処理動作では前記条状付着物の幅方向の一側に相対的に偏り、前記第2処理動作では前記幅方向の他側に相対的に偏るよう、前記第1、第2処理動作の切り替え時に前記照射部又は支持部を動作させる偏位機構と、
を備えたことを特徴とする。
この特徴によれば、レーザにて基板ひいては条状付着物を局所的に加熱できる。したがって、基板の熱損傷を防止又は抑制でき、基板の性能を維持することができる。しかも、条状付着物を幅方向の一側と他側から交互に除去処理することによって、各処理動作時に条状付着物がレーザ照射に押されてレーザ照射側とは反対側に流動したとしても、次の処理動作において上記の流動部分にレーザを直接的に照射して除去できる。したがって、条状付着物が幅方向の一側と他側の何れか一方だけに偏って流動するのを抑制できる。この結果、条状付着物を確実に除去することができる。
レーザは、基板又は条状付着物に吸収されやすい波長を有することが好ましい。
レーザは、基板又は条状付着物に吸収されやすい波長を有することが好ましい。
上記除去処理方法において、前記条状付着物の除去処理開始からの前記第1、第2処理動作の切り替えの回数が相対的に少ないときは第1、第2処理動作どうし間の照射スポットの前記幅方向のずれ幅を相対的に大きくし、前記切り替え回数が相対的に多いときは前記ずれ幅を相対的に小さくすることが好ましい。
上記除去処理装置において、前記偏位機構が、前記条状付着物の除去処理開始からの前記第1、第2処理動作の切り替えの回数が相対的に少ないときは第1、第2処理動作どうし間の照射スポットのずれ幅が相対的に大きくなるよう、かつ前記切り替え回数が相対的に多いときは前記ずれ幅が相対的に小さくなるよう、前記照射部又は支持部を動作させることが好ましい。
これによって、条状付着物の除去処理の進捗に応じて照射スポットの相対位置を調節でき、条状付着物の一側部又は他側部を確実にレーザ加熱することができる。
上記除去処理装置において、前記偏位機構が、前記条状付着物の除去処理開始からの前記第1、第2処理動作の切り替えの回数が相対的に少ないときは第1、第2処理動作どうし間の照射スポットのずれ幅が相対的に大きくなるよう、かつ前記切り替え回数が相対的に多いときは前記ずれ幅が相対的に小さくなるよう、前記照射部又は支持部を動作させることが好ましい。
これによって、条状付着物の除去処理の進捗に応じて照射スポットの相対位置を調節でき、条状付着物の一側部又は他側部を確実にレーザ加熱することができる。
上記除去処理方法において、前記第1、第2処理動作の切り替えの度にこれら処理動作どうし間の照射スポットの前記幅方向のずれ幅を直前の切り替え時のずれ幅より小さくすることがより好ましい。
上記除去処理装置において、前記偏位機構が、前記第1、第2処理動作の切り替えの度にこれら処理動作どうし間の照射スポットのずれ幅が直前の切り替え時のずれ幅より小さくなるよう、前記照射部又は支持部を動作させることがより好ましい。
これによって、前回の同じ処理動作で処理した箇所より幅方向の少し内側を処理することができ、条状付着物の幅方向の一側部及び他側部を漸次除去していくことができる。
上記除去処理装置において、前記偏位機構が、前記第1、第2処理動作の切り替えの度にこれら処理動作どうし間の照射スポットのずれ幅が直前の切り替え時のずれ幅より小さくなるよう、前記照射部又は支持部を動作させることがより好ましい。
これによって、前回の同じ処理動作で処理した箇所より幅方向の少し内側を処理することができ、条状付着物の幅方向の一側部及び他側部を漸次除去していくことができる。
上記除去処理方法において、前記第1処理動作での前記照射スポットの相対移動方向と前記第2処理動作での前記照射スポットの相対移動方向とが、互いに逆向きであることが好ましい。
上記除去処理装置において、前記移動機構が、前記第1処理動作での前記照射スポットの相対移動方向と前記第2処理動作での前記照射スポットの相対移動方向とが互いに逆向きになるよう、前記照射部又は支持部を動作させることが好ましい。
これによって、第1処理動作の終点で向きを反転させれば第2処理動作を行なうことができ、第2処理動作の終点で向きを反転させれば第1処理動作を行なうことができる。したがって、第1処理動作の始点まで戻って第2処理動作を行なったり、第2処理動作の始点まで戻って第1処理動作を行なったりする場合より処理時間を短縮できる。
上記除去処理装置において、前記移動機構が、前記第1処理動作での前記照射スポットの相対移動方向と前記第2処理動作での前記照射スポットの相対移動方向とが互いに逆向きになるよう、前記照射部又は支持部を動作させることが好ましい。
これによって、第1処理動作の終点で向きを反転させれば第2処理動作を行なうことができ、第2処理動作の終点で向きを反転させれば第1処理動作を行なうことができる。したがって、第1処理動作の始点まで戻って第2処理動作を行なったり、第2処理動作の始点まで戻って第1処理動作を行なったりする場合より処理時間を短縮できる。
前記照射スポットに前記条状付着物と反応する反応ガスを供給する反応ガス供給系を、更に備えたことが好ましい。
これによって、条状付着物を確実に除去できる。
これによって、条状付着物を確実に除去できる。
本発明によれば、基板の性能を損なうことなく条状の付着物の除去処理を行うことができる。しかも、付着物がレーザ照射によって溶融し流動しやすい場合でも、該付着物の流動を抑制でき、付着物を確実に除去することができる。
以下、本発明の実施の形態を図面にしたがって説明する。
図1は、本発明の一実施形態を示したものである。この実施形態の被処理基板90は、半導体基板の製造に用いられるレチクルである。レチクル90は、例えば石英からなる四角形の板で構成されている。図示は省略するが、レチクル90の表面(図1において上面)には、半導体ウェハーに転写されるべき回路パターンの原版が形成されている。90の使用の際は、90上にペリクルを設置し、上記回路パターンをペリクルにて覆う。汚れたペリクルを交換するためにレチクル90から剥がすと、ペリクルのフレームが在った跡に残留接着剤91が現れる。残留接着剤91は、ペリクルのフレームとレチクル90とを接着していた接着剤の一部であり、レチクル90の表面にこびり付いたものである。残留接着剤91は、レチクル90の4つの縁に沿って条状(線状)に延び、全体として四角形の枠状になっている。残留接着剤91の幅は例えば1mm〜5mm程度である。残留接着剤91の内側に上記回路パターン(図示省略)が配置されている。
図1は、本発明の一実施形態を示したものである。この実施形態の被処理基板90は、半導体基板の製造に用いられるレチクルである。レチクル90は、例えば石英からなる四角形の板で構成されている。図示は省略するが、レチクル90の表面(図1において上面)には、半導体ウェハーに転写されるべき回路パターンの原版が形成されている。90の使用の際は、90上にペリクルを設置し、上記回路パターンをペリクルにて覆う。汚れたペリクルを交換するためにレチクル90から剥がすと、ペリクルのフレームが在った跡に残留接着剤91が現れる。残留接着剤91は、ペリクルのフレームとレチクル90とを接着していた接着剤の一部であり、レチクル90の表面にこびり付いたものである。残留接着剤91は、レチクル90の4つの縁に沿って条状(線状)に延び、全体として四角形の枠状になっている。残留接着剤91の幅は例えば1mm〜5mm程度である。残留接着剤91の内側に上記回路パターン(図示省略)が配置されている。
本実施形態の除去処理装置1は、上記レチクル90の残留接着剤91(条状付着物)を除去するのに用いられる。除去処理装置1は、支持部10と、レーザ照射系20と、反応ガス供給系30と、吸引系40を備えている。支持部10は、四角形のステージにて構成されている。支持部10の上面にレチクル90が位置決めされて設置される。レチクル90の2つの辺ひいては残留接着剤91の2つの辺がx方向(左右方向)に向けられている。レチクル90の他の2つの辺ひいては残留接着剤91の他の2つの辺がy方向(前後方向)に向けられている。
支持部10には、X−Y方向スライド機構51と回転機構52が接続されている。X−Y方向スライド機構51は、X方向スライド機構51xとY方向スライド機構51yを含んでいる。図1では簡略化して図示されているが、X方向スライド機構51xは、x方向に延びるスライドガイドやスライド駆動部を含み、支持部10をx方向に移動させる。Y方向スライド機構51yは、y方向に延びるスライドガイドやスライド駆動部を含み、支持部10をy方向に移動させる。回転機構52は、回転駆動部を含み、支持部10を鉛直な支持軸11のまわりに回転させる。
レーザ照射系20は、レーザ発振装置21と、照射部23を有している。レーザ発振装置21からレーザLが発振される。レーザは、半導体レーザでもよく、炭酸ガスレーザでもよく、ヘリウムネオンレーザでもよく、アルゴンレーザでもよく、YAGレーザでもよい。レーザは、被処理基板90又は除去対象91に吸収されやすい波長を有していることが好ましい。
図1において仮想線で示すように、除去処理装置1は、処理ヘッド2を備えている。処理ヘッド2は、図示しない架台によって支持部10の上方に位置するよう支持されている。処理ヘッド2の内部に照射部23が収容されている。照射部23は、伝送路22を介してレーザ発振装置21と光学的に接続されている。伝送路22は、ミラーやレンズを組み合わせて構成されていてもよく、光ファイバーにて構成されていてもよい。レーザ発振装置21及び伝送路22についても処理ヘッド2内に収容されていてもよい。
詳細な図示は省略するが、照射部23にはレンズ等の収束光学系が設けられている。レーザ発振装置21からのレーザLが、伝送路22によって照射部23に伝送され、照射部23の収束光学系から下方へ収束するように出射される。レーザLは、残留接着剤91の左側のy方向に延びる部分91y上又はその近傍で焦点を結び、上記残留接着剤91y上又はその近傍にレーザLの照射スポットSpが配置される。照射スポットSpの大きさ(レーザ径)は、半値全幅(FWHM)で0.1mm〜3mm程度である。
反応ガス供給系30は、反応ガス供給源31と、供給ノズル33を有している。反応ガス供給源31は、例えばオゾナイザーにて構成されている。オゾナイザーは、酸素(O2)を原料にしてオゾン(O3)を生成する。反応ガス供給源31から供給路32が延びている。供給路32に供給ノズル33が連なっている。供給ノズル33は、処理ヘッド2に収容されている。供給ノズル33は、細い管状になっている。供給ノズル33は、照射スポットSpよりy方向の奥側に配置され、かつ平面視でy方向に延びるとともに、先端に向かうにしたがって下に傾けられている。供給ノズル33の延長線上に照射スポットSpがほぼ位置される。反応ガス供給源31のオゾン含有ガス(反応ガス)が、供給路32を経て供給ノズル33から該供給ノズル33の延長線に沿って吹き出される。
吸引系40は、吸引手段41と、吸引ノズル43を有している。吸引ノズル43は、処理ヘッド2に収容されている。吸引ノズル43は、供給ノズル33より太い管状になっている。吸引ノズル43は、平面視で照射スポットSpを挟んで供給ノズル33とは反対側(y方向の手前側)に配置され、かつ平面視でy方向に延びるとともに、先端に向かうにしたがって下に傾けられている。吸引ノズル43の先端部の近傍に照射スポットSpがほぼ位置される。
吸引ノズル43の基端部から吸引路42が延びている。吸引路42が、吸引手段41に接続されている。吸引手段41は、吸引ポンプや除害設備を含む。吸引手段41の駆動によって、吸引ノズル43の先端部の周辺のガスが吸引ノズル43に吸い込まれ、吸引路42を経て、吸引手段41で除害処理されたうえで排出される。
上記構成の除去処理装置1によってレチクルすなわち被処理基板90の残留接着剤91を除去する方法を説明する。
レーザ照射系20のレーザLを照射部23から下方へ放射する。このレーザLが、残留接着剤91のy方向に延びる部分91y上又はその近傍のレチクル表面にスポット状に照射される。この照射スポットSpのレチクル90にレーザLのエネルギーが吸収される。これによって、レチクル90が局所的に加熱される。この熱が残留接着剤91に伝わる。これによって、残留接着剤91の照射スポットSpの周辺部分を局所的に高温化でき、局所的に気化させることができる。さらに、反応ガス供給系30の反応ガス(O2+O3)を供給ノズル33から吹き出す。反応ガスは、レチクル90の照射スポットSpの周辺部分に局所的に吹き付けられる。ひいては、残留接着剤91の局所加熱された部分に反応ガスが接触する。これによって、残留接着剤91が局所的に反応ガスと反応してアッシングされる。この結果、残留接着剤91を局所的に確実に除去できる。さらに、照射スポットSpの周辺の処理済みの反応ガス及び反応副生成物を吸引系40の吸引ノズル43にて吸い込み、排出する。
レーザ照射系20のレーザLを照射部23から下方へ放射する。このレーザLが、残留接着剤91のy方向に延びる部分91y上又はその近傍のレチクル表面にスポット状に照射される。この照射スポットSpのレチクル90にレーザLのエネルギーが吸収される。これによって、レチクル90が局所的に加熱される。この熱が残留接着剤91に伝わる。これによって、残留接着剤91の照射スポットSpの周辺部分を局所的に高温化でき、局所的に気化させることができる。さらに、反応ガス供給系30の反応ガス(O2+O3)を供給ノズル33から吹き出す。反応ガスは、レチクル90の照射スポットSpの周辺部分に局所的に吹き付けられる。ひいては、残留接着剤91の局所加熱された部分に反応ガスが接触する。これによって、残留接着剤91が局所的に反応ガスと反応してアッシングされる。この結果、残留接着剤91を局所的に確実に除去できる。さらに、照射スポットSpの周辺の処理済みの反応ガス及び反応副生成物を吸引系40の吸引ノズル43にて吸い込み、排出する。
この除去処理方法によれば、レチクル90を局所的に加熱するものであり、レチクル90の全体を加熱するものではないため、レチクル90の残留接着剤91より内側の石英部分や回路パターンに熱の影響が及ぶのを防止できる。さらに、反応ガスを加熱箇所に局所的に吹き付け、かつその直近で吸引するため、レチクル90の残留接着剤91より内側の石英部分や回路パターンが反応ガスによって損傷を受けるのを防止できる。これによって、レチクル90の長寿命化を図ることができる。
上記レーザLの照射及び反応ガスの給排と併行して、処理ヘッド2と支持部10を相対移動させ、照射スポットSpを残留接着剤91の延び方向に相対移動させる。すなわち、Y方向スライド機構51yにて支持部10をy方向に移動させる。これによって、残留接着剤91の除去範囲をy方向に進展させ、残留接着剤91の左側のy方向に延びる部分91yの全体を除去できる。
残留接着剤91が薄く幅細の場合、1回の相対移動で除去できる。残留接着剤91が厚肉又は幅広の場合、上記相対移動を複数回反復して除去処理する。残留接着剤91の厚さ及び幅は、非接触式の段差計(図示せず)等を用いて測定できる。測定結果に応じて、残留接着剤91の一部分が厚肉又は幅広である場合、その部分だけを複数回反復して除去処理してもよく、更には測定結果に応じて反復回数を調節してもよい。
残留接着剤91が厚肉で幅広の場合の除去処理方法について詳述する。
図2及び図3に示すように、この場合の除去処理方法は、第1処理動作(図2(a)及び(c)、図3(a)及び(c))と、第2処理動作(図2(b)及び(d)、図3(b)及び(d))を含む。第1処理動作と第2処理動作を交互に実行する。第1処理動作では、レーザLの照射スポットSpを、残留接着剤91yの左側(幅方向の一側)に偏らせて、上記残留接着剤91yが延びるy方向にレチクルすなわち基板90に対し相対移動させる。第2処理動作では、レーザLの照射スポットSpを、残留接着剤91yの右側(幅方向の他側)に偏らせて、第1処理動作での移動軌跡と並行に基板90に対しy方向に相対移動させる。しかも、上記照射スポットSpの偏り(ずれ幅)を段階的に小さくし、好ましくは処理動作を切り替える度に小さくする。以下、更に詳述する。
図2及び図3に示すように、この場合の除去処理方法は、第1処理動作(図2(a)及び(c)、図3(a)及び(c))と、第2処理動作(図2(b)及び(d)、図3(b)及び(d))を含む。第1処理動作と第2処理動作を交互に実行する。第1処理動作では、レーザLの照射スポットSpを、残留接着剤91yの左側(幅方向の一側)に偏らせて、上記残留接着剤91yが延びるy方向にレチクルすなわち基板90に対し相対移動させる。第2処理動作では、レーザLの照射スポットSpを、残留接着剤91yの右側(幅方向の他側)に偏らせて、第1処理動作での移動軌跡と並行に基板90に対しy方向に相対移動させる。しかも、上記照射スポットSpの偏り(ずれ幅)を段階的に小さくし、好ましくは処理動作を切り替える度に小さくする。以下、更に詳述する。
図2(a)及び図3(a)に示すように、第1処理動作の実行に際し、X方向スライド機構51xによって支持部10をx方向に位置調節し、照射スポットSpが残留接着剤91yの左側に偏るようにする。X方向スライド機構51xは、偏位機構を構成する。そして、レーザLの照射及び反応ガスの給排を行ないながら、Y方向スライド機構51yによって支持部10をy方向(図2の紙面と直交する方向)の手前側から奥側へ移動させる。したがって、照射部23を含む処理ヘッド2ひいては照射スポットSpが、基板90に対しy方向の奥側(図3(a)の上側)から手前側(図3(a)の下側)へ相対移動する。Y方向スライド機構51yは、移動機構を構成する。移動機構51yによって照射スポットSpを残留接着剤91yの全長にわたって相対移動させる。これによって、残留接着剤91yの左側の部分が気化又はアッシングされて除去される。また、残留接着剤91yが軟化又は溶融してレーザ照射に押されるように流動し、図2(a)及び図3(a)において仮想線で示すように、残留接着剤91yの一部91aがレーザ照射側とは反対側すなわち右側へずれる場合がある。
なお、最初の第1処理動作では、基板90に対して、照射スポットSpを残留接着剤91yより左外側に外れた位置に合わせることが好ましい。この時の照射スポットSpと残留接着剤91yの左側の縁との距離は残留接着剤91yの幅の平均値の約半分程度の大きさとすることが好ましい。これによって、残留接着剤91yの左側部分を漏れなく確実に除去できる。
なお、最初の第1処理動作では、基板90に対して、照射スポットSpを残留接着剤91yより左外側に外れた位置に合わせることが好ましい。この時の照射スポットSpと残留接着剤91yの左側の縁との距離は残留接着剤91yの幅の平均値の約半分程度の大きさとすることが好ましい。これによって、残留接着剤91yの左側部分を漏れなく確実に除去できる。
図2(b)及び図3(b)に示すように、上記の第1処理動作の後、第2処理動作に切り替える。切り替え時に、X方向スライド機構51xすなわち偏位機構51xによって支持部10を左側にずらす。したがって、相対的に、照射部23を含む処理ヘッド2が、基板90ひいては残留接着剤91yに対し右側にずれる。除去処理の初期段階のずれ幅P1は、比較的大きくする。ずらす期間、レーザ照射を第1処理動作から継続して行なってもよく中断してもよい。反応ガスの吹出し又は吸引操作についても同様である。そして、レーザ照射及び反応ガス給排を中断した場合はこれを再開したうえで、Y方向スライド機構すなわち移動機構51yによって支持部10をy方向の奥側から手前側へ移動させる。したがって、照射部23ひいては照射スポットSpが、基板90に対しy方向の手前(図3(b)の下側)から奥側(図3(b)の上側)へ相対移動する。これによって、残留接着剤91yの右側の部分が気化又はアッシングされて除去される。このとき除去される残留接着剤91yの右側部分は、直前の第1処理動作(図2(a))で右側に流動して来た部分91aを含む。この流動部分91aにレーザLを直接的に照射でき、かつ反応ガスを直接的に吹き付けることができる。これによって、流動部分91aを確実に除去することができる。一方、図2(b)及び図3(b)において仮想線で示すように、残留接着剤91yの一部91bが、レーザ照射に押されて左側へ流動し得る。
第2処理動作での照射スポットSpの相対移動の向きは、第1処理動作での向きとは逆向きである。したがって、支持部10を第1処理動作の終了時のy方向位置から折り返すことで第2処理動作に移行できる。支持部10を第1処理動作の開始時のy方向位置に戻したうえで第2処理動作を行なう必要がなく、処理時間を短縮できる。
なお、最初の第2処理動作では、基板90に対して、照射スポットSpを残留接着剤91yより右外側に外れた位置に合わせることが好ましい。この時の照射スポットSpと残留接着剤91yの右側の縁との距離は残留接着剤91yの幅の平均値の約半分程度の大きさとすることが好ましい。これによって、残留接着剤91yの右側部分を漏れなく確実に除去できる。
なお、最初の第2処理動作では、基板90に対して、照射スポットSpを残留接着剤91yより右外側に外れた位置に合わせることが好ましい。この時の照射スポットSpと残留接着剤91yの右側の縁との距離は残留接着剤91yの幅の平均値の約半分程度の大きさとすることが好ましい。これによって、残留接着剤91yの右側部分を漏れなく確実に除去できる。
続いて、図2(c)及び図3(c)に示すように、第2処理動作から再び第1処理動作に切り替える。切り替え時に、偏位機構51xによって支持部10を右側にずらすことにより、相対的に照射部23を基板90ひいては残留接着剤91yに対し左側にずらす。ずれ幅P2は、前回の切り替え時のずれ幅P1より小さくする(P2<P1)。連続する2回の切り替え時のずれ幅どうしの差ΔPは、例えばΔP=0.1mm程度とするのが好ましい。したがって、照射スポットSpの基板90に対する相対位置が、前回の第1処理動作での位置(図2(a))よりΔPだけ右側すなわち残留接着剤91yの内側へずれる。そして、移動機構51yによって支持部10をy方向の手前から奥側へ移動させることにより、照射部23ひいては照射スポットSpを基板90に対しy方向の奥側(図3(c)の上側)から手前(図3(c)の下側)へ相対移動させる。これによって、前回の第1処理動作(図2(a))で処理した後の残留接着剤91yの左側部分を気化又はアッシングして除去処理することができる。このとき除去される残留接着剤91yの左側部分は、直前の第2処理動作(図2(b))で左側に流動して来た部分91bを含む。この流動部分91bにレーザLを直接的に照射でき、かつ反応ガスを直接的に吹き付けることができる。これによって、流動部分91bを確実に除去することができる。一方、図2(c)及び図3(c)において仮想線で示すように、残留接着剤91yの一部91cが、レーザ照射に押されて右側へ流動し得る。
支持部10を第2処理動作の終了時のy方向位置から折り返すことで第1処理動作に移行でき、処理時間を短縮できる点は、上述した第2処理動作への移行操作と同様である。
支持部10を第2処理動作の終了時のy方向位置から折り返すことで第1処理動作に移行でき、処理時間を短縮できる点は、上述した第2処理動作への移行操作と同様である。
続いて、図2(d)及び図3(d)に示すように、第1処理動作から再び第2処理動作に切り替える。切り替え時に、偏位機構51xによって支持部10を左側にずらすことにより、相対的に照射部23を基板90ひいては残留接着剤91yに対し右側にずらす。ずれ幅P3は、前回の切り替え時のずれ幅P2よりΔPだけ小さくする(P3<P2)。したがって、照射スポットSpの基板90に対する相対位置が、前回の第2処理動作での位置(図2(b))よりΔPだけ左側すなわち残留接着剤91yの内側にずれる。そして、移動機構51yによって支持部10をy方向の奥側から手前へ移動させることにより、照射部23ひいては照射スポットSpを基板90に対しy方向の手前(図3(d)の下側)から奥側(図3(d)の上側)へ相対移動させる。これによって、前回の第2処理動作(図2(b))で除去処理した後の残留接着剤91yの右側部分を気化又はアッシングして除去処理することができる。このとき除去される残留接着剤91yの右側部分は、直前の第1処理動作(図2(c))で右側に流動して来た部分91cを含む。この流動部分91cにレーザLを直接的に照射でき、かつ反応ガスを直接的に吹き付けることができる。これによって、流動部分91cを確実に除去することができる。一方、図2(d)及び図3(d)において仮想線で示すように、残留接着剤91yの一部91dが、レーザ照射に押されて左側へ流動し得る。
以上のようにして、残留接着剤91yの左側部分を除去処理する第1処理動作と、残留接着剤91yの右側部分を除去処理する第2処理動作を交互に行なう。これによって、各処理動作の際に残留接着剤91yがレーザ照射に押されてレーザ照射側とは反対側に流動したとしても、その流動部分91a,91b,91c,91dを次に実行する処理動作において確実に除去できる。したがって、残留接着剤91yが左右の何れか一方向だけに偏って流動するのを抑制又は防止できる。この結果、第1、第2処理動作を繰り返すことで残留接着剤91の全体を確実に除去することができる。
残留接着剤91の1つの辺91yの除去が終了したときは、回転機構52によって支持部10を90°回転させ、更にX−Y方向スライド機構51によって、残留接着剤91の別の辺がy方向に向き、かつ照射部23の直下に配置されるようにする。そして、上記と同様の操作を行ない、残留接着剤91の上記別の辺を除去する。このようにして、残留接着剤91の4つの辺のすべてを除去する。
本発明は、上記実施形態に限定されるものでなく、当業者に自明の範囲で態様を種々改変することができる。
例えば、基板90を固定し、処理ヘッド2ひいては照射部23を移動又は偏位させることにしてもよい。照射部23内の収束光学系の照射角度を調節することによって、照射スポットSpを移動又は偏位させることにしてもよい。
ずれ幅を処理動作の切り替えの度に小さくするのに限られず、切り替えを複数回行なうごとに小さくしてもよい。ずれ幅を一定にし、第1処理動作での照射スポットSpの幅方向位置と第2処理動作での照射スポットSpの幅方向位置をそれぞれ固定してもよい。
条状付着物91は、各辺が直線状に延びている場合に限られず、曲線状に延びていてもよい。条状付着物91が全体として円形になっていてもよい。条状付着物91が環状(円形、四角形の枠状など)である場合、第1処理動作では照射スポットSpを条状付着物91の外周縁及び内周縁のうち一方の周縁の全周に沿って相対移動させた後、第2処理動作に切り替え、第2処理動作では照射スポットSpを条状付着物91の外周縁及び内周縁のうち他方の周縁の全周に沿って相対移動させた後、第1処理動作に切り替えることにしてもよい。
第2処理動作の相対移動の向きを、第1処理動作とは逆向きとするのに代えて、第1処理動作と同じ向きにしてもよい。
供給ノズル33及び吸引ノズル43の形状、位置、先端の向き等は、実施形態に限られず、種々の改変をなすことができる。例えば、吸引ノズル43を平面視で供給ノズル33と直交するように配置してもよい。反応ガス供給系30の反応ガス成分は、処理対象物91の材質に応じて適宜選択するとよい。反応ガス供給源31として、大気圧近傍下で反応ガスをプラズマ化するプラズマ生成部を用いてもよい。
条状付着物91がレーザ加熱のみで除去できる場合、反応ガス供給系30及び吸引系40を省略してもよい。
本発明は、レチクルの残留接着剤の除去に限られず、種々の基板に付着した付着物の除去に適用できる。付着物は接着剤に限られず、レジスト等の有機物でもよく、無機物でもよい。
例えば、基板90を固定し、処理ヘッド2ひいては照射部23を移動又は偏位させることにしてもよい。照射部23内の収束光学系の照射角度を調節することによって、照射スポットSpを移動又は偏位させることにしてもよい。
ずれ幅を処理動作の切り替えの度に小さくするのに限られず、切り替えを複数回行なうごとに小さくしてもよい。ずれ幅を一定にし、第1処理動作での照射スポットSpの幅方向位置と第2処理動作での照射スポットSpの幅方向位置をそれぞれ固定してもよい。
条状付着物91は、各辺が直線状に延びている場合に限られず、曲線状に延びていてもよい。条状付着物91が全体として円形になっていてもよい。条状付着物91が環状(円形、四角形の枠状など)である場合、第1処理動作では照射スポットSpを条状付着物91の外周縁及び内周縁のうち一方の周縁の全周に沿って相対移動させた後、第2処理動作に切り替え、第2処理動作では照射スポットSpを条状付着物91の外周縁及び内周縁のうち他方の周縁の全周に沿って相対移動させた後、第1処理動作に切り替えることにしてもよい。
第2処理動作の相対移動の向きを、第1処理動作とは逆向きとするのに代えて、第1処理動作と同じ向きにしてもよい。
供給ノズル33及び吸引ノズル43の形状、位置、先端の向き等は、実施形態に限られず、種々の改変をなすことができる。例えば、吸引ノズル43を平面視で供給ノズル33と直交するように配置してもよい。反応ガス供給系30の反応ガス成分は、処理対象物91の材質に応じて適宜選択するとよい。反応ガス供給源31として、大気圧近傍下で反応ガスをプラズマ化するプラズマ生成部を用いてもよい。
条状付着物91がレーザ加熱のみで除去できる場合、反応ガス供給系30及び吸引系40を省略してもよい。
本発明は、レチクルの残留接着剤の除去に限られず、種々の基板に付着した付着物の除去に適用できる。付着物は接着剤に限られず、レジスト等の有機物でもよく、無機物でもよい。
本発明は、例えば半導体装置の製造分野におけるレチクルの残留接着剤の除去に適用できる。
1 除去処理装置
2 処理ヘッド
10 支持部
11 支持軸
20 レーザ照射系
21 レーザ発振装置
22 伝送路
23 照射部
30 反応ガス供給系
31 反応ガス供給源
32 供給路
33 供給ノズル
40 吸引系
41 吸引手段(吸引ポンプ、除害設備)
42 吸引路
43 吸引ノズル
51 X−Y方向スライド機構
51x X方向スライド機構(偏位機構)
51y Y方向スライド機構(移動機構)
52 回転手段
90 レチクル(基板)
91,91y 残留接着剤(条状付着物)
91a,91b,91c,91d 流動部分
L レーザ
Sp 照射スポット
2 処理ヘッド
10 支持部
11 支持軸
20 レーザ照射系
21 レーザ発振装置
22 伝送路
23 照射部
30 反応ガス供給系
31 反応ガス供給源
32 供給路
33 供給ノズル
40 吸引系
41 吸引手段(吸引ポンプ、除害設備)
42 吸引路
43 吸引ノズル
51 X−Y方向スライド機構
51x X方向スライド機構(偏位機構)
51y Y方向スライド機構(移動機構)
52 回転手段
90 レチクル(基板)
91,91y 残留接着剤(条状付着物)
91a,91b,91c,91d 流動部分
L レーザ
Sp 照射スポット
Claims (9)
- 基板に付着した条状の付着物をレーザを用いて除去処理する方法であって、
前記レーザの照射スポットを、前記条状付着物の幅方向の一側に偏らせて前記条状付着物の延びる方向に前記基板に対し相対移動させる第1処理動作と、前記レーザの照射スポットを、前記幅方向の他側に偏らせて前記第1処理動作での移動軌跡と並行に前記基板に対し相対移動させる第2処理動作とを交互に行なうことを特徴とする付着物除去方法。 - 前記条状付着物の除去処理開始からの前記第1、第2処理動作の切り替えの回数が相対的に少ないときは第1、第2処理動作どうし間の照射スポットの前記幅方向のずれ幅を相対的に大きくし、前記切り替え回数が相対的に多いときは前記ずれ幅を相対的に小さくすることを特徴とする請求項1に記載の付着物除去方法。
- 前記第1、第2処理動作の切り替えの度にこれら処理動作どうし間の照射スポットの前記幅方向のずれ幅を直前の切り替え時のずれ幅より小さくすることを特徴とする請求項1又は2に記載の付着物除去方法。
- 前記第1処理動作での前記照射スポットの相対移動方向と前記第2処理動作での前記照射スポットの相対移動方向とが、互いに逆向きであることを特徴とする請求項1〜3の何れか1項に記載の付着物除去方法。
- 基板に付着した条状の付着物を除去処理する装置であって、
基板を支持する支持部と、
前記支持部に支持された基板の前記条状付着物にレーザを収束させて照射する照射部と、
前記レーザの照射スポットが前記条状付着物の延びる方向に前記支持部に対し相対移動するよう、前記照射部又は支持部を動作させる第1処理動作と、前記照射スポットが前記第1処理動作での移動軌跡と並行に前記支持部に対し相対移動するよう、前記照射部又は支持部を動作させる第2処理動作とを交互に行なう移動機構と、
前記照射スポットが、前記第1処理動作では前記条状付着物の幅方向の一側に相対的に偏り、前記第2処理動作では前記幅方向の他側に相対的に偏るよう、前記第1、第2処理動作の切り替え時に前記照射部又は支持部を動作させる偏位機構と、
を備えたことを特徴とする付着物除去装置。 - 前記偏位機構が、前記条状付着物の除去処理開始からの前記第1、第2処理動作の切り替えの回数が相対的に少ないときは第1、第2処理動作どうし間の照射スポットのずれ幅が相対的に大きくなるよう、かつ前記切り替え回数が相対的に多いときは前記ずれ幅が相対的に小さくなるよう、前記照射部又は支持部を動作させることを特徴とする請求項5に記載の付着物除去装置。
- 前記偏位機構が、前記第1、第2処理動作の切り替えの度にこれら処理動作どうし間の照射スポットのずれ幅が直前の切り替え時のずれ幅より小さくなるよう、前記照射部又は支持部を動作させることを特徴とする請求項5又は6に記載の付着物除去装置。
- 前記移動機構が、前記第1処理動作での前記照射スポットの相対移動方向と前記第2処理動作での前記照射スポットの相対移動方向とが互いに逆向きになるよう、前記照射部又は支持部を動作させることを特徴とする請求項5〜7の何れか1項に記載の付着物除去装置。
- 前記照射スポットに前記条状付着物と反応する反応ガスを供給する反応ガス供給系を、更に備えたことを特徴とする請求項5〜8の何れか1項に記載の付着物除去装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009002857A JP2010160352A (ja) | 2009-01-08 | 2009-01-08 | 付着物の除去方法及び除去装置 |
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-
2009
- 2009-01-08 JP JP2009002857A patent/JP2010160352A/ja not_active Withdrawn
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