JP2562578B2 - Ashing device - Google Patents

Ashing device

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JP2562578B2
JP2562578B2 JP61007497A JP749786A JP2562578B2 JP 2562578 B2 JP2562578 B2 JP 2562578B2 JP 61007497 A JP61007497 A JP 61007497A JP 749786 A JP749786 A JP 749786A JP 2562578 B2 JP2562578 B2 JP 2562578B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] この発明はアッシング装置に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to an ashing device.

[従来の技術] 例えば半導体処理の中のアッシング処理を例にとって
説明すると、一般的に半導体集積回路の微細パターンの
形成は、露光及び現像によって形成された有機高分子の
レジスト膜をマスクとして用い、ウエハ上に形成された
下地膜をエッチングすることにより行われているが、こ
のマスクとして用いられたレジスト膜は、エンッチング
過程を経た後にはウエハの表面から除去される必要があ
り、このような場合のレジストを除去する処理としてア
ッシング処理が行われている。
[Prior Art] For example, ashing processing in semiconductor processing will be described as an example. Generally, in forming a fine pattern of a semiconductor integrated circuit, an organic polymer resist film formed by exposure and development is used as a mask, This is performed by etching the base film formed on the wafer, but the resist film used as the mask needs to be removed from the surface of the wafer after the etching process. The ashing process is performed as a process for removing the resist.

このアッシング処理は、レジストリッピング、シリコ
ンウエハ、マスクの洗浄をはじめインクのリムーブ、溶
剤残留物の除去等にも使用され、半導体プロセスのドラ
イクリーニング処理を行う場合に適するものである。
This ashing process is also used for resist stripping, cleaning of silicon wafers, masks, removal of ink, removal of solvent residues, and the like, and is suitable for performing dry cleaning processes in semiconductor processes.

第17図は、従来の紫外線照射によるアッシング装置を
示しており、処理室100には、多数のウエハ101、101・
・・が所定間隔をおいて垂直に配置され、上記処理室10
0の上部に設置されている紫外線発光管103からの紫外線
が、処理室100の上面に設けられた石英等の透明な窓102
を通して照射されると、処理室100に充填された酸素が
励起されてオゾンが発生する。
FIG. 17 shows a conventional ashing device by ultraviolet irradiation, and the processing chamber 100 has a large number of wafers 101, 101.
.. are vertically arranged at predetermined intervals, and the processing chamber 10
Ultraviolet rays from the ultraviolet ray emitting tube 103 installed at the upper part of 0 are transparent windows 102 such as quartz provided on the upper surface of the processing chamber 100.
When it is irradiated with oxygen, the oxygen filled in the processing chamber 100 is excited to generate ozone.

そしてこのオゾン雰囲気から生じる酸素原子ラジカル
をウエハ101に作用させることによってアッシング処理
をおこなっている。
Then, the ashing process is performed by causing the oxygen atom radicals generated from the ozone atmosphere to act on the wafer 101.

[発明が解決しようとする問題点] ところが前記従来技術によれば、バッチ処理である関
係から、時間がかかる欠点があり、しかも単なるオゾン
雰囲気での作用であるから、そのレジストアッシング速
度は、500Å〜1500Å/min程度にすぎない。しかしなが
ら大口径に適するウエハの枚葉処理にあっては、その処
理速度として通常1μ〜2μm/min程度が必要とされ、
紫外線を照射する従来の装置では、枚葉処理化に十分対
応できない。
[Problems to be Solved by the Invention] However, according to the above-mentioned conventional technique, there is a drawback that it takes time because of batch processing, and since it is merely an action in an ozone atmosphere, its resist ashing rate is 500 Å Only ~ 1500Å / min. However, in single-wafer processing of wafers suitable for large diameters, a processing speed of about 1 μm to 2 μm / min is usually required,
A conventional apparatus that irradiates with ultraviolet rays cannot sufficiently deal with single-wafer processing.

[問題を解決するための手段] この発明はそのような記載に鑑みてなされたものであ
り、気密に閉塞自在な処理室と、この処理室内に設けら
れてウエハを載置する載置台と、前記ウエハに対して所
定間隔離れて配置され、かつこのウエハに対して酸素ラ
ジカルを生成する反応ガスを流出する流出部とを有し、
前記流出部はウエハに対して前記ガスをほぼ均一に流出
させる開口を有するアッシング装置において、前記流出
部から流出する前記ガスの温度を15℃〜50℃にする冷却
器を有すると共に、前記記載置台は、載置したウエハの
温度を200℃〜350℃に加熱する加熱装置を備え、さらに
前記載置台又は前記流出部の何れかが上下に移動自在で
あって、アッシング処理時においては前記載置台又は前
記流出部の何れかが移動し、両者が接近して前記所定間
隔が1〜3mmになり、アッシング処理終了後は前記載置
台又は前記流出部の何れかが移動し、両者が離隔して待
機状態になるように、前記載置台又は前記流出部の移動
を制御する制御装置とを備えたことを特徴とするもので
ある。
[Means for Solving the Problem] The present invention has been made in view of the above description, and includes a processing chamber that can be closed in an airtight manner, and a mounting table that is provided in the processing chamber to mount a wafer, And an outflow portion which is disposed at a predetermined distance from the wafer and outflows a reaction gas that generates oxygen radicals to the wafer,
In the ashing device having an opening for allowing the gas to flow out substantially uniformly to the wafer, the outflow section has a cooler for making the temperature of the gas flowing out of the outflow section 15 ° C to 50 ° C, and the mounting table. Is equipped with a heating device for heating the temperature of the mounted wafer to 200 ° C. to 350 ° C., and either the mounting table or the outflow section is movable up and down, and the mounting table during the ashing process. Alternatively, one of the outflow portions moves, the two approach each other, and the predetermined interval becomes 1 to 3 mm, and after the ashing process ends, either the mounting table or the outflow portion moves and both are separated from each other. A control device for controlling the movement of the mounting table or the outflow portion so as to be in a standby state is provided.

かかる構成のアッシング処置によれば、まず流出部か
ら流出するガスの温度が15℃〜50℃となるように冷却さ
れるので、後述の実施例でも説明するように、例えば反
応ガスがオゾン含有ガスの場合、オゾンの分解半減期の
特性に即したガスのウエハへの流出が可能であり、アッ
シング処理を行う酸素ラジカルの寿命が長い状態で、こ
れを効率よくウエハに流出できる。他方ウエハの温度は
200℃〜350℃に加熱されるので、前記酵素ラジカルによ
るアッシング処理は速くなる。
According to the ashing treatment of such a configuration, the temperature of the gas flowing out from the outflow portion is first cooled to 15 ° C. to 50 ° C., so that the reaction gas is, for example, an ozone-containing gas, as described in Examples below. In this case, a gas conforming to the decomposition half-life of ozone can be discharged to the wafer, and can be efficiently discharged to the wafer in a state where the oxygen radicals for ashing have a long life. On the other hand, the wafer temperature is
Since it is heated to 200 ° C to 350 ° C, the ashing process by the enzyme radical becomes faster.

さらにまた制御装置の制御により、アッシング処理時
においては前記載置台又は前記流出部の何れかが移動
し、両者が接近してウエハと載置台との間の間隔が1〜
3mmになるので、後述のように、ウエハからの熱の影響
と、酸素ラジカルの移動時間とのバランスが良好であ
る。そして前記制御装置の制御により、アッシング処理
終了後は前記載置台又は前記流出部の何れかが移動し、
両者が離隔して待機状態になるので、流出部が載置台か
ら受ける熱を緩和させることができる。従って直ちに次
のウエハの処理に入った場合でも、流出からガスが流出
し始める際、当該ガスの温度が不当に上昇することはな
い。
Furthermore, under the control of the control device, either the mounting table or the outflow section moves during the ashing process, and both approach each other so that the distance between the wafer and the mounting table is 1 to 1.
Since the thickness is 3 mm, the balance between the influence of heat from the wafer and the moving time of oxygen radicals is good, as described later. Then, under the control of the control device, after the ashing process is completed, either the mounting table or the outflow unit moves,
Since the two are separated from each other and are in the standby state, the heat that the outflow portion receives from the mounting table can be relaxed. Therefore, even when the next wafer is immediately processed, the temperature of the gas does not unduly rise when the gas starts to flow from the outflow.

[実施例] 以下、この発明の一実施例について図面を用いて詳細
に説明する。
[Embodiment] An embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings.

第1図は、この発明をアッシング装置に適用した一実
施例のアッシング処理システムのブロック図、第2図
は、同様な他の実施例であって、ウエハの搬送機構を含
む全体的な構成を示す断面説明図、第3図(a)及び
(b)は、そのウエハ搬送機構における静電チャックの
具体的な説明図であって、(a)は同図(b)のI−I
断面図、(b)はその平面図、第5図(a)は、酸素原
子ラジカルによる反応と移動との関係を説明する図、第
5図(b)及び(c)は、それぞれ拡散開口とウエハ面
におけるアッシング状態との関係を説明する図、第6図
は、オゾンの分解半減期と拡散開口部の温度との関係を
説明するグラフである。
FIG. 1 is a block diagram of an ashing processing system of one embodiment in which the present invention is applied to an ashing device, and FIG. 2 is another similar embodiment, showing an overall configuration including a wafer transfer mechanism. 3A and 3B are specific explanatory views of the electrostatic chuck in the wafer transfer mechanism, and FIG. 3A is a sectional view taken along the line II of FIG.
FIG. 5B is a cross-sectional view, FIG. 5B is a plan view thereof, FIG. 5A is a view for explaining the relationship between reaction and transfer by oxygen atom radicals, and FIGS. 5B and 5C are diffusion openings, respectively. FIG. 6 is a graph for explaining the relationship with the ashing state on the wafer surface, and FIG. 6 is a graph for explaining the relationship between the decomposition half-life of ozone and the temperature of the diffusion opening.

また、第7図は、ウエハの表面温度300℃におけると
ガス流量に対するアッシング速度の関係を説明するグラ
フ、第8図は、ウエハの表面温度300℃における拡散板
とウエハ表面とのギャップに対するアッシング速度の関
係を説明するグラフ、第9図は、ガスの温度とレジスト
除去率との関係を示す説明図、第10図(a)、(b)、
(c)、(d)は、それぞれ拡散板の開口の具体例の説
明図、第11図(a)、(b)、(c)、(d)は、それ
ぞれ噴射部におけるガスの冷却構造の具体例の説明図、
第12図(a)は、ガス噴射部を回転させる方式の説明
図、第12図(b)は、ウエハ側を回転させる説明図、第
13図は、回転させない場合のアッシング効果の説明図、
第14図は、アッシング処理の終わりを判定するアッシン
グ処理システムの実施例のブロック図、第15図は、その
排気ガス中における二酸化炭素の濃度変化のグラフ、第
16図は、オゾン濃度に対するアッシング速度の関係を説
明するグラフである。
FIG. 7 is a graph for explaining the relationship between the gas flow rate and the ashing rate at a wafer surface temperature of 300 ° C., and FIG. 8 is a ashing rate for the gap between the diffusion plate and the wafer surface at a wafer surface temperature of 300 ° C. 9 is a graph for explaining the relationship between FIG. 10 and FIG. 10 is an explanatory view showing the relationship between the gas temperature and the resist removal rate, FIG. 10 (a), (b),
(C) and (d) are explanatory views of a specific example of the opening of the diffusion plate, and FIGS. 11 (a), (b), (c), and (d) are respectively views of the cooling structure of the gas in the injection part. Illustration of a specific example,
FIG. 12 (a) is an explanatory diagram of a method of rotating the gas injection unit, and FIG. 12 (b) is an explanatory diagram of rotating the wafer side.
13 is an illustration of the ashing effect when not rotating,
FIG. 14 is a block diagram of an embodiment of an ashing processing system for determining the end of ashing processing, and FIG. 15 is a graph of the concentration change of carbon dioxide in the exhaust gas,
FIG. 16 is a graph explaining the relationship between the ashing rate and the ozone concentration.

第1図において、1は、アッシング処理システムであ
って、アッシング装置2と、このアッシング装置2にオ
ゾンを含有する酸素ガスを供給するオゾン+酸素ガス供
給装置3、アッシング装置2に接続された排気装置4、
アッシング装置2内部に配置されたウエハ載置台21に内
設された加熱装置21aの発熱状態を調節してウエハの温
度を制御する温度調節器6とを備えている。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an ashing processing system, which is an ashing device 2, an ozone + oxygen gas supply device 3 for supplying oxygen gas containing ozone to the ashing device 2, and an exhaust gas connected to the ashing device 2. Device 4,
A temperature controller 6 for controlling the temperature of the wafer by adjusting the heat generation state of the heating device 21a provided inside the wafer mounting table 21 arranged inside the ashing device 2 is provided.

前記オゾン+酸素ガス配給装置3は、気体流量調節器
3aと、オゾン発生器3b、酵素供給源3cとを備えていて、
オゾン濃度、気体流量、アッシング装置2(処理室)内
の気体圧力は、これら気体流量調節器3a、オゾン発生器
3b、酸素供給源3cと、排気装置4との関係で調節され
る。特にアッシング装置2に供給されるオゾン濃度につ
いては、オゾン発生器3bにより調節され、所定値に設定
される。
The ozone + oxygen gas distribution device 3 is a gas flow controller.
3a, an ozone generator 3b, an enzyme supply source 3c,
The ozone concentration, the gas flow rate, and the gas pressure in the ashing device 2 (processing chamber) are controlled by the gas flow rate controller 3a and the ozone generator.
3b, the oxygen supply source 3c, and the exhaust device 4 are adjusted. In particular, the ozone concentration supplied to the ashing device 2 is adjusted by the ozone generator 3b and set to a predetermined value.

また、アッシング装置2の内部に装置されたウエハ載
置台21は、ウエハ28を吸着保持するものであって、保持
されたウエハ28の温度は、温度調節器6により所定値に
維持される。
Further, the wafer mounting table 21 installed inside the ashing device 2 holds the wafer 28 by suction, and the temperature of the held wafer 28 is maintained at a predetermined value by the temperature controller 6.

ウエハ28の上部には、その表面から、0.5〜20mm程度
の間隔を隔ててオゾン+酸素ガスを噴射する円錐状(コ
ーン形)をした噴射部22が設けられていて、前記の間隔
は、昇降装置5によりウエハ載置台21が上昇することに
より所定の値に設定される。なお、この場合噴射部22側
を昇降装置により上下させてもよい。
On the upper part of the wafer 28, there is provided a cone-shaped injection part 22 for injecting ozone + oxygen gas from the surface thereof at an interval of about 0.5 to 20 mm, and the interval is raised and lowered. A predetermined value is set by raising the wafer mounting table 21 by the device 5. In this case, the injection unit 22 side may be moved up and down by a lifting device.

噴射部22は、SUS(ステンレススチール)又はAl等で
構成されていて、そのウエハ28対向面に、ウエハ28の表
面と平行となる円板状の拡散板部22aを有している。そ
してウエハ28の搬入及び搬出の処理は、ウエハ載置台21
が昇降装置5により降下されて、この拡散板部22とウエ
ハ28との間の空間が拡大し、その空間にウエハ搬送機構
のアームが侵入することで行われる。
The injection unit 22 is made of SUS (stainless steel), Al, or the like, and has a disc-shaped diffusion plate 22a on the surface facing the wafer 28, which is parallel to the surface of the wafer 28. The loading and unloading of the wafer 28 is performed on the wafer mounting table 21.
Is lowered by the elevating device 5, the space between the diffusion plate portion 22 and the wafer 28 is enlarged, and the arm of the wafer transfer mechanism enters the space.

さて、アッシング処理としては、ウエハ載置台21上の
ウエハ28を150℃〜500℃程度の範囲、特に、200℃〜350
℃の特定値にウエハを加熱して行われ、生成されるオゾ
ンによるオゾンと酸素との混合比は、オゾン発生器3cで
調整する。そして、このオゾンを含有する酸素ガス、例
えば、3lから15l/min程度を処理室であるアッシング装
置2の室内へと送り込む。このときのアッシング装置2
内の気体圧力は、例えば700〜200Torr程度の範囲に設定
しておく。
Now, as the ashing process, the wafer 28 on the wafer mounting table 21 is in the range of about 150 ° C. to 500 ° C., particularly 200 ° C. to 350 ° C.
It is performed by heating the wafer to a specific value of ° C, and the mixing ratio of ozone and oxygen by the generated ozone is adjusted by the ozone generator 3c. Then, oxygen gas containing ozone, for example, about 3 l to 15 l / min is fed into the chamber of the ashing device 2 which is the processing chamber. Ashing device 2 at this time
The gas pressure inside is set in the range of, for example, about 700 to 200 Torr.

次に、アッシング装置2の処理室内へのウエハ28の搬
入/搬出ハンドリング処理について第2図に示されたア
ッシング装置30に基づき具体的に説明する。なおこのア
ッシング装置30は、第1図に示されたアッシング装置2
と異なり、ウエハ載置台を上下移動させる代わりに噴射
部を上下移動する構成を採っている。
Next, a process of loading / unloading the wafer 28 into / from the processing chamber of the ashing device 2 will be specifically described with reference to the ashing device 30 shown in FIG. The ashing device 30 is the ashing device 2 shown in FIG.
Unlike the above, it employs a configuration in which the ejection unit is moved up and down instead of moving the wafer mounting table up and down.

第2図において、アッシング装置30は、処理室20とそ
の両側に配置されたローダ/アンローダ部23a,23bと、
これらローダ/アンローダ部23a,23b内部にそれぞれ設
置されたベルト搬送機構24a,24bとから構成されてい
る。
2, the ashing device 30 includes a processing chamber 20 and loader / unloader units 23a and 23b disposed on both sides thereof.
The loader / unloader units 23a and 23b are provided with belt transport mechanisms 24a and 24b, respectively, provided inside the loader / unloader units 23a and 23b.

ここでは、ローダ/アンローダ部23a、ベルト搬送機
構24a側がウエハを搬入する側となり、ローダ/アンロ
ーダ部23b、ベルト搬送機構24bがアッシング処理済みウ
エハを搬出する側となるが、これは、どちらを搬入側又
は搬出側としてもよい。さらにローダ/アンローダ部は
どちらか1つだけであってもよい。
Here, the loader / unloader section 23a and the belt transfer mechanism 24a side is the side for loading the wafer, and the loader / unloader section 23b and the belt transfer mechanism 24b are the side for loading the ashed wafers. It may be the side or the unloading side. Furthermore, only one of the loader / unloader unit may be provided.

なお、図示されていないが、ベルト搬送機構24a,24b
の反対側端部には、それぞれウエハを所定間隔を隔てて
積層して収納するカートリッジが装置されていて、この
カートリッジが上下移動することにより、処理前のウエ
ハがカートリッジから順次ベルト搬送機構24aによりロ
ーダ/アンローダ部23aへと送り込まれる。そしてアッ
シング処理済みのウエハが、ローダ/アンローダ23bか
らベルト搬送機構24bを経てカートリッジに順次積層さ
れて収納されて行く。
Although not shown, the belt transport mechanisms 24a and 24b
Cartridges for accommodating and stacking wafers at predetermined intervals are installed at the opposite ends of the cartridges. By moving the cartridges up and down, the wafers before processing are sequentially transferred from the cartridges by the belt transfer mechanism 24a. It is sent to the loader / unloader unit 23a. Then, the ashed wafers are sequentially stacked and stored in the cartridge from the loader / unloader 23b through the belt transfer mechanism 24b.

さて、処理室20は、例えばSUS,Al或いはTiN等により
コーテングされたAlのチャンバ29を備えていて、その内
側中央には、ウエハ載置台205が設置されている。そし
てその上部に所定間隔をおいてガス噴射部22aが上下移
動可能にチャンバ29の天井側で支承されている。
The processing chamber 20 includes an Al chamber 29 coated with, for example, SUS, Al, or TiN, and a wafer mounting table 205 is installed in the center of the inside thereof. A gas injection unit 22a is supported on the upper side of the chamber 29 at a predetermined interval on the ceiling side of the chamber 29 so as to be vertically movable.

ここにガス噴射部22aは、円板状の拡散板200とその上
に接続されたコーン部203とからなる円錐形状をしてい
て、コーン部203には、オゾン+酸素ガスの導入パイプ2
02がその上部において接続され、導入パイプ202は、SUS
等で構成される金属蛇腹201で上下移動可能に密閉包囲
されていて、この導入パイプ202からアッシングのため
の反応にに必要なオゾン+酸素ガスが導入される。
Here, the gas injection unit 22a has a conical shape including a disc-shaped diffusion plate 200 and a cone portion 203 connected thereto, and the cone portion 203 has an ozone + oxygen gas introduction pipe 2
02 is connected in the upper part, and the introduction pipe 202 is made of SUS.
It is enclosed and enclosed by a metal bellows 201 composed of, for example, so as to be movable up and down, and ozone and oxygen gas necessary for a reaction for ashing are introduced from this introduction pipe 202.

204は、コーン部203の外側周囲を渦巻き形に覆うオゾ
ン+酸素ガスに対する冷却器であって、コーン部203に
熱伝導性のセメント等により固定されている。そして冷
却器204は、冷媒がコーン部203の下側から導入されて、
その頂点部分で排出され、外部に導かれる構成である。
Reference numeral 204 denotes a cooler for ozone + oxygen gas that spirally covers the outer periphery of the cone 203, and is fixed to the cone 203 by heat conductive cement or the like. And the cooler 204, the refrigerant is introduced from below the cone section 203,
It is configured to be discharged at the apex and guided to the outside.

一方拡散板200は、第4図に見るように、ガスを吹く
出すためのスリット(開口)31を有していて、冷却され
たオゾン+酸素ガスを均一にウエハ28の表面へと吹出
す。
On the other hand, as shown in FIG. 4, the diffusion plate 200 has a slit (opening) 31 for blowing gas, and blows cooled ozone + oxygen gas uniformly to the surface of the wafer 28.

上記拡散板200は、その周辺部においてはほぼ120°間
隔でボールスクリュー機構231,232,233により3点で支
持され、上下移動する。その駆動は、ボールスクリュー
機構231,232,233のボール部234,235,236(図では現れて
いない)にそれぞれ形成されているギヤがモータ230の
回転軸236に刻まれたウォームギヤと噛合することで行
われる。
The diffusion plate 200 is supported by ball screw mechanisms 231, 232, 233 at three points at its peripheral portion at approximately 120 ° intervals and moves up and down. The driving is performed by the gears formed in the ball portions 234, 235, 236 (not shown in the figure) of the ball screw mechanisms 231, 232, 233 meshing with the worm gear engraved on the rotary shaft 236 of the motor 230.

なお、噴射部22aの昇降機構は、このようなモータと
ボールスクリュー、ギヤとの組合わせでなく、エアーシ
リンダ等を用いて直線上下に移動させる構成を採っても
よい。
The elevating mechanism of the ejection unit 22a may be configured to move straight up and down by using an air cylinder or the like instead of the combination of the motor, the ball screw, and the gear.

そして、第2図で示す位置では、噴射部22aが上昇状
態(待機位置)にあって、ウエハ28がウエハ載置台25に
搬入され、又はそこから搬出される関係にある。一方、
第4図に見るように、噴射部22aが降下した場合には、
拡散板200の吹出し面が、ウエハ表面から1〜3mm程度の
間隔(反応位置)となり、ウエハ載置台205の上部に位
置付けられ、ウエハ載置台205上のウエハ28の表面にガ
スを供給する状態になる。
At the position shown in FIG. 2, the injection unit 22a is in the raised state (standby position), and the wafer 28 is loaded into or unloaded from the wafer mounting table 25. on the other hand,
As shown in FIG. 4, when the injection part 22a descends,
The blowout surface of the diffusion plate 200 is positioned at an interval (reaction position) of about 1 to 3 mm from the wafer surface, is positioned above the wafer mounting table 205, and supplies gas to the surface of the wafer 28 on the wafer mounting table 205. Become.

なお、このウエハ載置台205の内部には、第2図に示
したようにウエハ載置台205を加熱するために加熱装置2
06が設置されている。また、この例では、チャンバ29に
は、オゾンを含有するガスの他に、拡散板200からのガ
スの流れに対し、これに影響を与えず、これを覆うよう
にN2ガスが導入されている。
Inside the wafer mounting table 205, as shown in FIG. 2, a heating device 2 for heating the wafer mounting table 205 is provided.
06 is installed. In addition, in this example, in addition to the gas containing ozone, the flow of the gas from the diffusion plate 200 does not affect the chamber 29, and an N 2 gas is introduced into the chamber 29 so as to cover the gas. I have.

さて、26aは、移送アーム25aの先端側に支承された吸
着チャンク部であって、10aは、吸着チャック部26aにの
本体に対して上下動する、吸着チャック部26aに支承さ
れた静電チャックである。図では、ウエハ28が静電チャ
ック10aに吸着されている状態を示している。
Now, 26a is an adsorption chunk portion supported on the tip side of the transfer arm 25a, and 10a is an electrostatic chuck supported on the adsorption chuck portion 26a that moves up and down with respect to the main body of the adsorption chuck portion 26a. Is. The figure shows a state in which the wafer 28 is attracted to the electrostatic chuck 10a.

移送アーム25aは、ローダ/アンローダ部23a内に配置
された支持具27aに他端が固定され、ローダ/アンロー
ダ部23aと処理室20のウエハ載置台205との間を進退する
フロッグレッグ搬送機構形のアームである。なお、この
移送アーム25aは、マグネティクシリンダ或いはエアシ
リンダ等で構成していてもよい。
The transfer arm 25a has the other end fixed to a support member 27a arranged in the loader / unloader unit 23a, and moves back and forth between the loader / unloader unit 23a and the wafer mounting table 205 of the processing chamber 20. Is the arm of. The transfer arm 25a may be composed of a magnetic cylinder, an air cylinder, or the like.

ここで、フロッグレッグ搬送機構を用いているのは、
搬送機構部を小型化できるとともに、例えば、ローダ/
アンローダ部の両側にアッシング処理室を設けて、フロ
ッグレッグ搬送機構の支持具27aを回転可能にすれば、
求めるチャンバ側にフロッグレッグ搬送機構を方向付け
られるので、両側のチャンバにウエハを選択的に搬送又
は搬出できる利点がある。
Here, the reason for using the frog leg transport mechanism is
The transport mechanism can be miniaturized and, for example, a loader /
If an ashing processing chamber is provided on both sides of the unloader section and the support member 27a of the frog leg transport mechanism is rotatable,
Since the frog-leg transfer mechanism can be directed to the desired chamber side, there is an advantage that the wafer can be selectively transferred or unloaded to the chambers on both sides.

また、ベルト搬送機構をチャンバとの中間にローダ/
アンローダ部を直線状に設けて、その支持具27aを回転
可能にすれば、同様にベルト搬送機構側からウエハをピ
ックアップして、反転してチャンバ側に搬送することも
可能であり、このような場合にあっても装置全体を小型
なものとして実現できる。
In addition, a belt transport mechanism is installed in the middle of the chamber to loader /
If the unloader section is provided linearly and the supporting member 27a is made rotatable, it is also possible to pick up a wafer from the belt transfer mechanism side, reverse it, and transfer it to the chamber side. Even in such a case, the whole apparatus can be realized as a small one.

さて、ローダ/アンローダ部23bにも、対称関係で同
様なフロッグレッグ搬送機構形の移送アーム25b、吸着
チャック26b、その静電チャック10b、そして支持具27b
がそれぞれ設けられている。なお第2図においては、静
電チャック10bには、処理済みのウエハ28が吸着されて
いる。
Now, also in the loader / unloader section 23b, a transfer arm 25b of a similar frog leg transfer mechanism type in a symmetrical relationship, a suction chuck 26b, its electrostatic chuck 10b, and a support 27b.
Are provided respectively. In FIG. 2, the processed wafer 28 is attracted to the electrostatic chuck 10b.

そこでウエハ載置台205には、負圧吸着のための孔220
が複数個設けられている。また、ウエハ載置台205の周
囲には、反応後の排気ガスをできるだけ均等に排出する
ために、環状に所定間隔で設けられた複数の排気開口21
9,219・・・がリングプレート222に設けられていて、こ
のリングプレート222は、ウエハ載置台205の上面より少
し下位置でウエハ載置台205の外周側にはめ込まれてい
る。
Therefore, the wafer mounting table 205 has a hole 220 for negative pressure suction.
Are provided in plural. Further, in order to exhaust the exhaust gas after the reaction as evenly as possible around the wafer mounting table 205, a plurality of exhaust openings 21 annularly provided at predetermined intervals are provided.
Are provided on the ring plate 222, and the ring plate 222 is fitted on the outer peripheral side of the wafer mounting table 205 at a position slightly lower than the upper surface of the wafer mounting table 205.

221,223は、それぞれチャンバ29を排気する排気管で
あって、排気装置4のポンプに接続されている。これら
排気管221,223は、均等に排気が行われるように2つ乃
至は、複数個設けられているが、これは1つであっても
よい。また、224,225は、それぞれゲートパルプであ
る。
Reference numerals 221 and 223 denote exhaust pipes for exhausting the chamber 29, respectively, which are connected to the pump of the exhaust device 4. Although two or more of these exhaust pipes 221 and 223 are provided so as to perform uniform exhaust, one may be provided. 224 and 225 are gate pulps, respectively.

また、226,227はそれぞれベルト搬送機構24a,26bの搬
送ベルトであり、217,218は、ローダ/アンローダ部23
a,23bのチャンバである。ここでのローダ/アンローダ
部23a,23bのチャンバ217,218も、チャンバ29の内圧に合
わせて、真空ポンプにより排気することが可能である。
Further, 226 and 227 are conveyor belts of the belt conveyor mechanisms 24a and 26b, respectively, and 217 and 218 are loader / unloader section 23.
These are chambers a and 23b. The chambers 217 and 218 of the loader / unloader sections 23a and 23b here can also be exhausted by a vacuum pump in accordance with the internal pressure of the chamber 29.

次に、この装置の動作について説明すると、噴射部22
aが上昇状態に設定され、待機位置に保持されて、ガス
導入口202のバルブが閉じられているとする。
Next, the operation of this device will be described.
It is assumed that a is set to the ascending state, held at the standby position, and the valve of the gas inlet 202 is closed.

ゲートバルブ224,225が閉じられていると、チャンバ2
01内は、常圧に近い減圧状態にある。
When gate valves 224 and 225 are closed, chamber 2
Inside 01 is in a reduced pressure state close to normal pressure.

なお、第1図のウエハ設置台21を昇降するものにあっ
ては、昇降装置5を駆動してウエハ装置台21を降下させ
て待機位置に設定することになる。しかし、そのローダ
/アンローダ部の関係は第2図に見る場合と同様であ
る。
In the case of raising and lowering the wafer setting table 21 in FIG. 1, the elevating device 5 is driven to lower the wafer apparatus table 21 and set it to the standby position. However, the relationship between the loader / unloader section is the same as that shown in FIG.

さて、この状態でゲートバルブ224を開いて、ベルト
搬送機構24aからローダ/アンローダ部23aに搬入された
ウエハ28を、その静電チャック10aを降下させ、これに
電圧を印加して吸着チャック10aを上昇させて、ウエハ2
8をいピックアップする。次に搬送アーム25aを伸張し、
吸着したウエハ28をローダ/アンローダ部23aから処理
室20へと搬送してウエハ載置台205上に位置付けてその
静電チャック10aを降下させるとともに、印加電圧を低
下又はゼロにしてウエハ28を自重落下させる。そしてウ
エハ載置台205側に負圧吸着させてウエハ載置台205上に
設置する。
Now, in this state, the gate valve 224 is opened to lower the electrostatic chuck 10a of the wafer 28 loaded into the loader / unloader unit 23a from the belt transfer mechanism 24a, and a voltage is applied to the wafer 28 to move the suction chuck 10a. Raise the wafer 2
Pick up 8. Next, extend the transfer arm 25a,
The attracted wafer 28 is transferred from the loader / unloader unit 23a to the processing chamber 20, positioned on the wafer mounting table 205 to lower the electrostatic chuck 10a, and the applied voltage is lowered or reduced to zero to drop the wafer 28 by its own weight. Let Then, the wafer is mounted on the wafer mounting table 205 by attracting the wafer to the wafer mounting table 205 under a negative pressure.

次に、静電チャック10aを上昇させた後、搬送アーム2
5aを縮小して吸着26aをローダ/アンローダ部23aへと戻
す。吸着チャック26aがローダ/アンローダ部に移動し
た後、ゲートバルブ224を閉めて、噴射部22aを反応位置
まで降下させて、第4図に見る反応位置に拡散板200を
設定する。
Next, after raising the electrostatic chuck 10a, the transfer arm 2
5a is reduced and the suction 26a is returned to the loader / unloader unit 23a. After the suction chuck 26a moves to the loader / unloader section, the gate valve 224 is closed, the injection section 22a is lowered to the reaction position, and the diffusion plate 200 is set at the reaction position shown in FIG.

なお、第1図に見るアッシング装置2の場合には、ウ
エハ載置台21が上昇装置5により上昇することで反応位
置にウエハ28が設定されることになる。
In the case of the ashing device 2 shown in FIG. 1, the wafer 28 is set at the reaction position by raising the wafer mounting table 21 by the raising device 5.

ここで、ウエハ28の温度を監視して、所定のアッシン
グ処理温度になったら、ただちにガス導入口202のバル
ブを開け、ウエハ載置台205上に設置されたウエハ28の
表面にオゾン+酸素ガスを均等になるように吹き付け
る。
Here, the temperature of the wafer 28 is monitored, and when the temperature reaches a predetermined ashing processing temperature, the valve of the gas inlet 202 is opened immediately, and ozone + oxygen gas is applied to the surface of the wafer 28 installed on the wafer mounting table 205. Spray evenly.

その結果、ウエハ28のレジストが酸化され、この化学
反応により生成された、二酸化炭素、一酸化炭素及び水
等のガスは、反応後の酸素とともに、排気装置4により
排気管221,223を経て排気される。
As a result, the resist of the wafer 28 is oxidized, and gases such as carbon dioxide, carbon monoxide, and water generated by this chemical reaction are exhausted by the exhaust device 4 through the exhaust pipes 221 and 223 together with oxygen after the reaction. .

アッシング処理が完了した時点(例えば1min〜数mi
n)で、ガス導入口202のバルブを閉めて、拡散板200を
待機位置まで上昇させる(第1図では、ウエハ載置第20
5を待機位置まで降下させる)とともに、ゲートバルブ2
25を開けて、ローダ/アンローダ部23bから処理室20へ
と搬送アーム25bを伸張し、吸着チャック26bをウエハ載
置台205上に移動して、その先端側の静電チャック10bを
降下させてこれに電圧を印加する。そしてアッシング処
理済みのウエハ28をウエハ載置台205上で吸着して静電
チャック10aを上昇させてピックアップする。そして静
電チャック10aを上昇させた後、搬送アーム25bを縮小し
て処理済みのウエハ28をローダ/アンローダ部23bへと
搬出する。
When the ashing process is completed (for example, 1 min to several mi
In (n), the valve of the gas inlet 202 is closed, and the diffusion plate 200 is raised to the standby position (in FIG.
5 down to the standby position) and gate valve 2
25, the transfer arm 25b is extended from the loader / unloader section 23b to the processing chamber 20, the suction chuck 26b is moved onto the wafer mounting table 205, and the electrostatic chuck 10b on the tip side thereof is lowered to Voltage. Then, the ashed wafer 28 is adsorbed on the wafer mounting table 205 and the electrostatic chuck 10a is lifted and picked up. After raising the electrostatic chuck 10a, the transfer arm 25b is reduced and the processed wafer 28 is carried out to the loader / unloader unit 23b.

このようにしてローダ/アンローダ部23bへと搬出さ
れたウエハは、ローダ/アンローダ部23bからベルト搬
送機構24bへと渡されてカートリッジに収納されてアッ
シング処理済みのウエハが装置外に取り出される。
The wafer thus unloaded to the loader / unloader section 23b is transferred from the loader / unloader section 23b to the belt transfer mechanism 24b and stored in the cartridge, and the ashed wafer is taken out of the apparatus.

ここで、静電チャックの電極部について説明する。な
お、第1図において静電チャック10a,10bは、同一の構
成であるため、以下の説明においては、静電チャック10
を以て説明し、その電極部を静電チャック電極部17とす
る。
Here, the electrode portion of the electrostatic chuck will be described. Since the electrostatic chucks 10a and 10b have the same configuration in FIG. 1, the electrostatic chuck 10a and 10b will be described below.
The electrode section is referred to as an electrostatic chuck electrode section 17.

さて第3図(a)、(b)に見るように、ウエハ吸引
用静電チャック10の電極部17は、裏面内部に半円形の窪
み11a,12aをそれぞれ設けた半円板状の金属等の導体よ
りなる第1,第2の電極11,12により形成される。
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the electrode part 17 of the electrostatic chuck 10 for sucking the wafer has a semi-circular metal shape or the like in which semi-circular depressions 11a and 12a are provided inside the back surface. Is formed by the first and second electrodes 11 and 12 made of the conductor.

ところで、ウエハを自動搬送する場合は、表面側から
ウエハを吸い上げて搬送することを要求される場合が圧
倒的に多い。そこで前記電極部17は、静電吸着チャック
としてウエハ搬送装置に吊り下げられた状態で、その吸
着面が下側になるように取り付けられる。
By the way, in the case of automatically carrying a wafer, it is often overwhelmingly required to suck the wafer from the front surface side and carry it. Therefore, the electrode portion 17 is attached as the electrostatic adsorption chuck so that the adsorption surface is on the lower side in a state of being suspended from the wafer transfer device.

上記のような構成を採ることにより、ウエハ28の搬
送、載置においては、ウエハ28の処理面が常に上を向い
てなされるので、上記要求を満足しつつ、さらににこれ
ら各動作を高速で実行することができ、処理室20内への
高速移動が可能である。
By adopting the above-mentioned configuration, the processing surface of the wafer 28 is always directed upward in the transportation and placement of the wafer 28. Therefore, while satisfying the above requirements, each of these operations can be performed at high speed. It can be executed, and high-speed movement into the processing chamber 20 is possible.

しかも静電チャックによってウエハ28を吸着保持して
いるから、保持力が強く高速で搬送しても位置ズレ等は
生じず、正確にこれを保持、搬送できる。
Moreover, since the wafer 28 is adsorbed and held by the electrostatic chuck, the holding force is strong and even if the wafer 28 is transferred at high speed, the positional deviation does not occur and the wafer 28 can be accurately held and transferred.

上記第1,第2の電極11,12は絶縁膜13,14により薄く皮
膜されていて、所定の間隔Dの間隙を隔てて配置されて
いる。この間隙Dは、空隙のままでもよいし、構造によ
っては絶縁物が挿入されていてもよい。その選択は静電
チャック10の全体の構造から決定すればよい。
The first and second electrodes 11 and 12 are thinly coated with the insulating films 13 and 14 and are arranged with a predetermined gap D therebetween. The gap D may be a void, or an insulator may be inserted depending on the structure. The selection may be determined from the overall structure of the electrostatic chuck 10.

上記第1,第2の電極11及び12は、第3図(a)に見る
ように半径Rのほぼ半円状の外周に幅wの部分を残し
て、内部が凹状に窪み(深さh)、この幅wの部分が半
導体ウエハの吸着部15,16となっている。吸着部15,16の
それぞれの表面には、前記絶縁膜13,14の一部として絶
縁膜15a,16aがコーテングされた層として設けられてい
て、これら絶縁膜15a,16aの膜厚は、ウエハの吸引力等
から決定されるものである。そしてこの部分以外の絶縁
膜13,14の厚さは、この電極部が、他の金属部分等に触
れた場合に十分な耐圧を持つことを考慮して決められ
る。
As shown in FIG. 3 (a), the first and second electrodes 11 and 12 are recessed in the inside (depth h ), The portions of this width w are the suction portions 15 and 16 of the semiconductor wafer. On the respective surfaces of the adsorption parts 15 and 16, insulating films 15a and 16a are provided as layers coated as a part of the insulating films 13 and 14, and the film thickness of these insulating films 15a and 16a is the wafer. It is determined by the suction power of the. The thicknesses of the insulating films 13 and 14 other than this portion are determined in consideration of the fact that this electrode portion has a sufficient breakdown voltage when it contacts another metal portion or the like.

そして上記のように静電チャック10の電極を第1の電
極11、第2の電極12として構成し、これら各電極を第3
図に示したように、ウエハ28に接する対向面2枚並べた
構成としているから、ウエハ28の保持が強固に行われ、
高速で搬送してもその位置ズレは生じないものである。
Then, as described above, the electrodes of the electrostatic chuck 10 are configured as the first electrode 11 and the second electrode 12, and each of these electrodes is the third electrode.
As shown in the figure, since the two facing surfaces contacting the wafer 28 are arranged side by side, the wafer 28 is firmly held,
Even if it is conveyed at high speed, the positional deviation does not occur.

次に、第4図及び第5図(a),第6図に従って、ア
ッシング反応について詳細に説明する。
Next, the ashing reaction will be described in detail with reference to FIG. 4, FIG. 5 (a) and FIG.

第4図に見るように、アッシング処理においては、オ
ゾン+酸素ガス供給装置3から供給されたオゾンは、噴
射部22a(又は噴射部22以下同じ)の内部では、次のよ
うな熱平衡状態となっている。
As shown in FIG. 4, in the ashing process, the ozone supplied from the ozone + oxygen gas supply device 3 is in the following thermal equilibrium state inside the injection part 22a (or the same for the injection part 22 and below). ing.

O3O2+O この場合のオゾンが分解して得られる酸素原子ラジカ
ルOの寿命は、温度に依存し、第6図に見るように25℃
付近では、非常に長くなっている。しかし、温度が上昇
すると急激にその寿命が短くなる。
O 3 O 2 + O In this case, the lifetime of the oxygen atom radical O obtained by the decomposition of ozone depends on the temperature, and as shown in FIG.
In the vicinity, it is very long. However, when the temperature rises, its life is rapidly shortened.

一方、酸素原子ラジカルによるアッシング処理は、酸
素化学反応であり、それは、温度が高いほど速くなる。
しかも、酸素原子ラジカルがウエハ表面に作用するため
には、ある程度の時間も必要になる。そこでウエハ28の
表面にいかに効率よく酸素原子ラジカルを供給しつづけ
るかが重要な問題である。
On the other hand, the ashing process using oxygen atom radicals is an oxygen chemical reaction, which becomes faster as the temperature rises.
Moreover, it takes some time for the oxygen atom radicals to act on the wafer surface. Therefore, how to efficiently supply oxygen atom radicals to the surface of the wafer 28 is an important problem.

この実施例で提案するアッシング処理は、ウエハ28の
表面に効率よく、酸素原子ラジカルを供給し、かつ反応
生成物を速くウエハ表面から排除するものであって、こ
のような生成物の排除と酸素原子ラジカルの供給との相
乗効果の処理において、アッシング速度を枚葉処理に適
するような処理速度まで向上させることができる。
The ashing process proposed in this embodiment efficiently supplies oxygen atom radicals to the surface of the wafer 28 and quickly removes reaction products from the wafer surface. In the processing having a synergistic effect with the supply of atomic radicals, the ashing speed can be increased to a processing speed suitable for single-wafer processing.

したがって、酸素原子ラジカルを供給するとともに、
反応生成物を排除する適切なガスの流れ空間を作ること
が重要である。
Therefore, while supplying oxygen atom radicals,
It is important to create a suitable gas flow space to eliminate reaction products.

このガスの流れ空間は、この実施例では第4図に見る
ように、ウエハ載置台205と噴射台22aの拡散板200との
間において形成される。
In this embodiment, this gas flow space is formed between the wafer mounting table 205 and the diffusion plate 200 of the injection table 22a as shown in FIG.

このウエハ載置台205と拡散板200との間隔は、比較的狭
いものであって、ウエハ28の加熱温度を高く採れば、ウ
エハ表面に対して0.5〜数mm程度になるようにすること
が必要である。また、噴射されるガスは、ウエハ28の外
形により5mm以上外側に吹出すように、その最外開口位
置(第4図のスリット31aの位置)が決定されている。
The distance between the wafer mounting table 205 and the diffusion plate 200 is relatively small, and if the heating temperature of the wafer 28 is set high, it is necessary to be about 0.5 to several mm with respect to the wafer surface. Is. Further, the outermost opening position (position of the slit 31a in FIG. 4) of the injected gas is determined so as to blow out by 5 mm or more due to the outer shape of the wafer 28.

このようにウエハ28の外形により外側にガスを吹出す
ことにより、ウエハ外周部外側にガス流による負圧領域
を形成して中心部外側からの生成ガスをより速くウエハ
外周より外側に運搬し、排出するものである。
By blowing gas to the outside by the outer shape of the wafer 28 in this way, a negative pressure region due to the gas flow is formed outside the outer peripheral portion of the wafer to transport the generated gas from the outer side of the central portion to the outer side of the outer peripheral portion of the wafer faster, It is what is discharged.

その結果、ウエハ表面へのオゾンの供給及び酸素原子
ラジカルの接触を容易にし、酸化反応を促進できる効果
がある。
As a result, there is an effect that the supply of ozone and the contact of oxygen atom radicals to the wafer surface are facilitated, and the oxidation reaction can be promoted.

さて、冷却器204により冷却されたオゾン+酸素は、
例えば25〜50℃程度に冷却される。そこで酸素原子ラジ
カルが噴射部22aのコーン部203内部に保持されている率
が高くなる。
Now, the ozone + oxygen cooled by the cooler 204 is
For example, it is cooled to 25 to 50 ° C. Therefore, the rate at which oxygen atom radicals are retained inside the cone 203 of the injection unit 22a increases.

そして、オゾン(O3,O2+O)と酸素O2が拡散板200
の開口部から噴射したとたんに高温雰囲気に曝されるこ
とになるが、その寿命が尽きる前に酸素とともにウエハ
表面に至って、ウエハ表面に被着されている膜をアッシ
ング(灰化、すなわち酸化してウエハ表面から除去)す
る。
Then, ozone (O 3 , O 2 + O) and oxygen O 2 are diffused in the diffusion plate 200.
Although it is exposed to a high temperature atmosphere as soon as it is ejected from the opening of the wafer, it reaches the wafer surface together with oxygen before its life expires, and the film deposited on the wafer surface is ashed (ashed, that is, oxidized). And removed from the wafer surface).

第5図(a)に見るように、アッシングされて発生し
た二酸化炭素、一酸化炭素及び気化状態の水は、同時に
上昇して拡散板200から噴き出す酸素(O2)やラジカル
でないオゾン(O3)の流れに乗って、その表面から排除
され、リングプレート222の排気開口219から排気管221,
223へと運ばれ、排気装置に4により順次排気される。
As shown in FIG. 5 (a), carbon dioxide, carbon monoxide, and vaporized water generated by ashing rise simultaneously and are ejected from the diffusion plate 200 as oxygen (O 2 ) and ozone (O 3 ) that is not a radical. ), Is removed from its surface, and is discharged from the exhaust opening 219 of the ring plate 222 to the exhaust pipe 221,
It is carried to 223 and is sequentially exhausted by 4 to the exhaust device.

したがって、ウエハ28の表面は、常に酸素原子ラジカ
ルに曝されるような環境を作り出せる。なお、第5図
(a)において、28aは、ウエハ28の表面部分であっ
て、28bは、ウエハ28に被着されたレジストの部分であ
り、矢印32は、拡散板200からのオゾン+酸素ガスの流
れを示している。
Therefore, the surface of the wafer 28 can create an environment that is always exposed to oxygen atom radicals. In FIG. 5A, 28a is a surface portion of the wafer 28, 28b is a resist portion deposited on the wafer 28, and an arrow 32 is ozone + oxygen from the diffusion plate 200. The flow of gas is shown.

ここで、ウエハ温度を300℃にとり、ウエハ載置台205
の表面と拡散板200(噴射口側で)との間隔(ギャッ
プ)をパラメータとして、拡散板200の開口部における
標準状態(常温、常圧条件下)のガス流量に対するアッ
シング速度を測定してみると、第7図に見るように、
6″ウエハでは、2sl前後から40slの範囲(sl:常温、常
圧換算での流量)で、特に高速のアッシング処理が可能
であって、40sl/min程度から徐々に飽和する方向とな
る。
Here, the wafer temperature is set to 300 ° C. and the wafer mounting table 205
The ashing speed with respect to the gas flow rate in the standard state (normal temperature and normal pressure conditions) at the opening of the diffusion plate 200 is measured using the gap (gap) between the surface of the diffusion plate 200 and the diffusion plate 200 (on the injection port side) as a parameter. And as you can see in Figure 7,
For a 6 ″ wafer, particularly high-speed ashing treatment is possible in the range of about 2 sl to 40 sl (sl: normal temperature, flow rate converted to normal pressure), and the gradual saturation starts from about 40 sl / min.

この流量を一般のウエハ径に対応させるために、ウエ
ハの単位面積当たりの流量に換算すると、0.01〜0.25sl
/min・cm2となる。
In order to correspond this flow rate to a general wafer diameter, when converted to a flow rate per unit area of the wafer, 0.01 to 0.25 sl
/ min · cm 2 .

また、ウエハの表面温度300℃において、拡散板とウ
エハ表面とのギャップに対するアッシング速度の関係を
ガス流量をパラメータとして測定すると、第8図に見る
ようにその間隔が20mm以上では、ガスの噴射流量に関係
なく、一定値に向かって収束する方向の特性を示す。
Also, when the relationship between the ashing speed and the gap between the diffusion plate and the wafer surface was measured with the gas flow rate as a parameter at a wafer surface temperature of 300 ° C., as shown in FIG. Irrespective of the above, a characteristic is shown in which the value converges toward a constant value.

換言すれば、拡散板とウエハ表面とのギャップ長を20
mm未満に設定しておくことにより、ガスの噴射流量によ
ってアッシング速度を制御することが可能である。しか
もその場合のアッシング速度は従来よりも高速になって
いる。従って、従来よりも高速、かつ適切にアッシッグ
処理を施すことが可能である。
In other words, the gap length between the diffuser and the wafer surface is 20
By setting it to less than mm, the ashing speed can be controlled by the gas injection flow rate. Moreover, the ashing speed in that case is faster than in the past. Therefore, it is possible to perform the assig processing more appropriately and faster than in the conventional case.

さらに、拡散板200から噴出するガスの温度のレジス
ト除去率との関係については、ウエハとのギャップ(ウ
エハ載置台205に載置されたウエハ28の表面から拡散板2
00の表面までの間隔)を2mm、反応時間を1minとした場
合、ガス流量をパラメータとしてその特性を測定してみ
ると、第9図に見るように、その温度を200℃程度に上
げると、除去し難いことが理解できる。
Further, regarding the relationship between the temperature of the gas ejected from the diffusion plate 200 and the resist removal rate, a gap between the wafer and the wafer (from the surface of the wafer 28 mounted on the wafer mounting table 205 to the diffusion plate 2
If the reaction time is set to 2 min and the reaction time is set to 1 min, and the characteristics are measured with the gas flow rate as a parameter, as shown in FIG. Understand that it is difficult to remove.

したがって、ウエハ側を200℃以上加熱して反応を行
う場合にあっては、噴射するガス(オゾン+酸素)は、
冷却することが好ましい。そして特に好ましい範囲とし
ては、その拡散板200の流出ガス温度が15〜50℃にある
ことである。
Therefore, when the wafer side is heated to 200 ° C or higher to carry out the reaction, the injected gas (ozone + oxygen) is
Cooling is preferred. And as a particularly preferable range, the outflow gas temperature of the diffusion plate 200 is 15 to 50 ° C.

このことは、第6図で見てきた、オゾン分解半減期の
特性とも一致する。
This is in agreement with the characteristic of ozone decomposition half-life, which was seen in FIG.

また第16図に見るように、オゾン濃度に対するアッシ
ング速度の関係を調査してみると、オゾン濃度を上昇さ
せるに従って、アッシング速度が上昇する関係にある。
しかし10重量%程度以上では飽和方向に移行する。なお
この特性は、6″ウエハに対するもので、その温度が25
0℃であって、ガス流量が5sl/min、チャンバ内圧力が70
0Torr程度としてエッチング工程においてプラズマ照射
により硬化したレジストに対して測定したものである。
Further, as shown in FIG. 16, when the relationship between the ashing rate and the ozone concentration is investigated, it is found that the ashing rate increases as the ozone concentration increases.
However, at about 10% by weight or more, it shifts to the saturation direction. Note that this characteristic is for a 6 "wafer and its temperature is 25
0 ° C, gas flow rate 5 sl / min, chamber pressure 70
It is measured for a resist cured by plasma irradiation in the etching process as about 0 Torr.

このように各特性グラフから理解できるように、ウエ
ハ上部に流動ガス空間を形成して、オゾンを含有したガ
スをウエハに噴射させ又は流出させることにより、1〜
数μm/minのアッシング処理が可能となっている。
As can be understood from the respective characteristic graphs, a flowing gas space is formed above the wafer, and a gas containing ozone is jetted or discharged from the wafer, thereby forming a fluid gas space.
Ashing processing of several μm / min is possible.

この点既述の第17図に示した従来の紫外線照射よるア
ッシング処理方法にあっては、バッチ処理である関係か
ら時間がかかり、しかも、単なるオゾン雰囲気での作用
であるため、そのレジストアッシング速度は、500Å〜1
500Å/min程度に過ぎない。
In this regard, in the conventional ashing method by UV irradiation shown in FIG. 17 described above, it takes time because of batch processing, and since it is an action in a simple ozone atmosphere, its resist ashing rate Is 500Å ~ 1
It is only about 500Å / min.

従って、上記実施例では、アッシング処理自体に関し
ては、その処理速度が格段に向上しているので、枚葉処
理に適し、かつ大口径ウエハの処理に適するアッシング
を実現している。
Therefore, in the above-described embodiment, the processing speed of the ashing process itself is remarkably improved, so that ashing suitable for single-wafer processing and large-diameter wafer processing is realized.

また上記の従来技術と異なり紫外線を使用しないアッ
シング処理であるから、装置が小型化でき、製造コスト
も低廉に抑えることができる。
Further, unlike the above-mentioned conventional technique, since the ashing process does not use ultraviolet rays, the device can be downsized and the manufacturing cost can be kept low.

第10図(a)〜(d)は、ウエハの表面に均一にオゾ
ン+酸素を噴射する拡散板200の具体例の説明図であ
る。
FIGS. 10A to 10D are explanatory views of a specific example of the diffusion plate 200 that uniformly ejects ozone and oxygen onto the surface of the wafer.

第10図(a)は、4つの弧状のスリット311を円形か
つ同心円状に形成したものであって、この溝は、ウエハ
に対し垂直なものであってもよいが、外側にガスの流れ
を形成するために外側に向かってガスが流出するように
斜めに溝孔にしている。
FIG. 10 (a) shows four arc-shaped slits 311 formed in a circular shape and a concentric shape. The grooves may be perpendicular to the wafer, but the gas flow to the outer side. In order to form the gas, the slots are formed obliquely so that the gas flows out toward the outside.

第10図(b)は、円形の中心部に孔312を設け、これ
に対して放射状にスリット313を配置したものである。
第10図(c)は、放射状に孔314を設け、各孔314は、外
側に向かって少し大きくなっている。第10図(d)は、
焼結合金200aを拡散板200として用いたものであって、
板全面に瓦って多孔質な孔315を均一有している。
In FIG. 10 (b), holes 312 are provided at the center of the circle, and slits 313 are arranged radially to the holes.
In FIG. 10 (c), holes 314 are provided radially, and each hole 314 is slightly larger outward. FIG. 10 (d)
A sintered alloy 200a is used as the diffusion plate 200,
The entire surface of the plate is tiled and has porous holes 315 uniformly.

そして、第10図(e)では、噴射口316が渦巻き状に
形成され、第10図(f)では、単に、円形に小孔317を
穿ったものである。
In FIG. 10 (e), the injection port 316 is formed in a spiral shape, and in FIG. 10 (f), the small hole 317 is simply formed in a circular shape.

ここで、拡散板200からガスを均一に流出する効果を
検討するために、第10図(f)のように孔をまばらに開
けた場合と、第10図(d)の焼結合金200aのように多孔
質の孔が均一に分布している場合とを比較してみると、
前者の場合には、第5図(b)に見るように、レジスト
部分28bは、ガスの流れ32(矢印)に対応してアッシン
グされ、そのアッシングは緩やかに波打つむらができ
る。一方、後者の焼結合金にように多孔質の孔が均一に
分布している場合には、第5図(c)に見るように、均
一なアッシングが行われる。
Here, in order to study the effect of evenly outflowing the gas from the diffusion plate 200, the holes are sparsely formed as shown in FIG. 10 (f) and the sintered alloy 200a of FIG. 10 (d) is used. Compared with the case where the porous pores are evenly distributed,
In the former case, as shown in FIG. 5 (b), the resist portion 28b is ashed corresponding to the gas flow 32 (arrow), and the ashing can be wavy and uneven. On the other hand, when the porous pores are uniformly distributed as in the latter sintered alloy, uniform ashing is performed as shown in FIG. 5 (c).

したがって、ガスがより均一になるようにガス噴射口
を設けるとよく、このようにすることにより完全アッシ
ングまでの処理時間を短縮できること、ウエハ表面にオ
ゾンをあててもウエハを傷め難いという利点がある。な
お、第5図(b),(c)中、点線で示す部分は、アッ
シング前のレジストの表面位置(厚み)である。
Therefore, it is preferable to provide a gas injection port so that the gas becomes more uniform. This has the advantage that the processing time until complete ashing can be shortened, and the wafer is hardly damaged even if ozone is applied to the wafer surface. . In FIGS. 5 (b) and 5 (c), the portion shown by the dotted line is the surface position (thickness) of the resist before ashing.

さて、先の第6図等の特性グラフに見るように、ガス
(オゾン+酸素)は、できるだけ冷却した状態で拡散板
から噴射されたほうがよい。
As shown in the characteristic graphs of FIG. 6 and the like, it is preferable that the gas (ozone + oxygen) be injected from the diffusion plate while being cooled as much as possible.

ところで、ウエハ載置台205と拡散板200との距離は、
比較的近い。一方、ウエハ載置台205及びウエハ28は、
反応温度まで加熱装置20により加熱される。したがっ
て、拡散板200は、ウエハ装置台205及びウエハ28側から
照射される輻射熱等により加熱され、拡散板200の表面
が温度上昇する傾向にある。
By the way, the distance between the wafer mounting table 205 and the diffusion plate 200 is
Relatively close. On the other hand, the wafer mounting table 205 and the wafer 28
It is heated to the reaction temperature by the heating device 20. Therefore, the diffusion plate 200 is heated by the radiant heat or the like emitted from the wafer device table 205 and the wafer 28 side, and the temperature of the surface of the diffusion plate 200 tends to rise.

その結果、噴射口付近でガスの温度が上昇してウエハ
表面に供給される酸素原子ラジカルの量減少してしま
う。特に、ギャップが大きいと熱の影響は多少減少する
が、酸素原子ラジカルの移動時間が長くなるので、温度
上昇の影響も含めてウエハ28の表面に到着するまでに寿
命が尽きてしまう酸素原子ラジカルも多くなる。また、
ギャップが小さすぎれば、ウエハ載置台205側の温度の
影響を直接受け、拡散板200の表面の温度上昇は、より
高くなる傾向にある。しかも拡散板200から吹出すガス
の流量によりその温度上昇値も相違して来る。
As a result, the temperature of the gas rises near the injection port and the amount of oxygen atom radicals supplied to the wafer surface decreases. In particular, if the gap is large, the effect of heat will be somewhat reduced, but since the oxygen atom radicals will take longer to move, the oxygen atom radicals that will reach the end of their life by the time they reach the surface of the wafer 28, including the effect of temperature rise. Also increases. Also,
If the gap is too small, the temperature of the surface of the diffusion plate 200 tends to be higher due to the direct influence of the temperature on the wafer mounting table 205 side. In addition, the temperature rise value differs depending on the flow rate of the gas blown from the diffusion plate 200.

このようなことから、アッシング処理においては、よ
り最適な条件がある。第4図に見る反応形態において
は、ウエハの温度が200℃〜350℃程度にある場合、より
最適なギャップは、1〜3mm程度であって、ガスの流量
は、常温、常圧の条件下で6″ウエハでは、5.5〜17sl/
min程度である。したがって、これをウエハの単位表面
積当たりの流量に換算すると、0.03〜0.1sl/minとな
る。
For this reason, there are more optimal conditions in the ashing process. In the reaction mode shown in FIG. 4, when the wafer temperature is about 200 ° C. to 350 ° C., the optimum gap is about 1 to 3 mm, and the gas flow rate is room temperature and atmospheric pressure. For 6 ″ wafer, 5.5-17 sl /
It is about min. Therefore, when converted into a flow rate per unit surface area of the wafer, it becomes 0.03 to 0.1 sl / min.

また、酸素原子ラジカルにより反応した二酸化炭素、
一酸化炭素、水等の反応生成物が、主に酸素(O2)によ
りウエハ表面から運び出されるということを考えると、
より効率のよいオゾンと酸素との重量%がある。
In addition, carbon dioxide reacted by oxygen atom radicals,
Considering that reaction products such as carbon monoxide and water are carried out from the wafer surface mainly by oxygen (O 2 ),
There is a more efficient weight percent of ozone and oxygen.

すなわち、オゾン(O3)が少ないとアッシングのレー
ト(膜厚に対する単位時間の減少率)が低くなり、均一
性が落ちて効率がよくない。一方、オゾン(O3)が多く
て酸素(O2)が少ないとレートは高くなるが、ウエハ表
面上で反応生成物のよどみが発生して反応速度が落ち
る。
That is, if the amount of ozone (O 3 ) is small, the rate of ashing (the rate of decrease of the unit time with respect to the film thickness) becomes low, resulting in poor uniformity and poor efficiency. On the other hand, when the amount of ozone (O 3 ) is large and the amount of oxygen (O 2 ) is small, the rate is high, but stagnation of reaction products occurs on the wafer surface and the reaction rate decreases.

このような点を考慮に入れると、最適なオゾンの重量
%としては、3重量%から5重量%程度が適する。
Taking these points into consideration, the optimum weight% of ozone is about 3 to 5% by weight.

さて、このようなことも考慮して均一なガスの噴射と
ともに、できるだけ温度の低いガスを噴射する噴射部の
冷却構造の具体例について次に説明する。
Now, a specific example of the cooling structure of the injection unit that injects the gas with the lowest possible temperature, together with the uniform gas injection in consideration of the above, will be described below.

第11図(a)に見る噴射部22bは、拡散板200の内側面
にも蛇管からなる冷却管204aを配設し、これを冷却器20
4と連通したものであって、これは、ガス噴射のための
スリット318を避ける状態でこれを蛇行状に這わせたも
のである。
The injection section 22b shown in FIG. 11 (a) is provided with a cooling pipe 204a made of a coiled pipe also on the inner side of the diffusion plate 200,
It communicates with 4, which is a meandering crawler that avoids the slit 318 for gas injection.

また、第11図(b)に見る噴射部22bは、拡散板200の
外側面(ウエハ28側)に蛇管からなる冷却器204bを配設
し、これを冷却器204と連通したものであって、同様に
スリット318を避ける状態でこれを蛇行して這わせたも
のである。なおこの場合、第11図(a),(b)におい
ては、コーン部203の周囲に配設した冷却器204を設けな
くてもよい。
The injection unit 22b shown in FIG. 11 (b) has a cooler 204b, which is a flexible tube, provided on the outer surface (wafer 28 side) of the diffusion plate 200 and communicates with the cooler 204. Similarly, it is meandering and crawling in a state where the slit 318 is avoided. In this case, in FIGS. 11A and 11B, the cooler 204 arranged around the cone portion 203 may not be provided.

このようにすることにより、ウエハ載置台205側から
の熱輻射があっても拡散板200の表面を低い状態に制御
することができ、噴射するガスの温度を抑えて、より自
由な条件下で効率のよいアッシング処理を行うことが可
能となる。
By doing so, even if there is heat radiation from the wafer mounting table 205 side, the surface of the diffusion plate 200 can be controlled to a low state, the temperature of the gas to be jetted can be suppressed, and under more free conditions. It is possible to perform efficient ashing processing.

第11図(c),(d)に見る噴射部22cは、円錐形状
ではなく、円筒形状としたものであって、上部にガス拡
散のためのドーム22dを有していて、このドーム部分で
あらかじめガスを拡散してからスリットを有する拡散板
311又は焼結合金200aの拡散板へ送り込む。
The injection portion 22c shown in FIGS. 11 (c) and (d) is not a conical shape but a cylindrical shape, and has a dome 22d for gas diffusion at an upper portion. Diffusion plate with slit after gas is diffused in advance
311 or sintered alloy 200a is sent to the diffusion plate.

特に、第11図(c)では円筒部の内部に蛇管状の冷却
器204cを内蔵していて、同図(d)は、噴射を均一化す
るために、比較的大きな径のボール200bをその内部に充
填している。なお、これらは外部に冷却器を設けていな
いが、第11図(a),(b)と同様に、円筒部の外側に
冷却管を這わせてもよいことはもちろんである。
In particular, in FIG. 11 (c), a snake-shaped cooler 204c is built in the inside of the cylindrical portion, and in FIG. 11 (d), a ball 200b having a relatively large diameter is provided in order to make the injection uniform. It is filled inside. It should be noted that these do not have a cooler provided outside, but it goes without saying that a cooling pipe may be provided outside the cylindrical portion, as in FIGS. 11 (a) and 11 (b).

次に、ウエハ表面に、より均一にガスを吹出し、さら
に、酸化反応を促進する目的でウエハと拡散板とを相対
的に回転させる例について説明する。
Next, an example will be described in which the gas is blown more uniformly onto the wafer surface, and the wafer and the diffusion plate are relatively rotated for the purpose of promoting the oxidation reaction.

第12図(a)に見る噴射部33は、拡散管34とその中央
部で連通するガス導入管35とからなっていて、ガス導入
管36は、回転可能なようにチャンバ29の天井側で枢支さ
れている。
The injection unit 33 shown in FIG. 12 (a) is composed of a diffusion tube 34 and a gas introduction tube 35 communicating with the central portion thereof. The gas introduction tube 36 is rotatable on the ceiling side of the chamber 29 so as to be rotatable. It is pivoted.

ここで、拡散管34は、その両端が閉塞されていて、そ
のウエハ28の対向面側には、ガスを拡散して吹出す噴射
口36,36・・・が所定間隔で複数配置されている。さら
に、その端部側面(ウエハ表面と垂直となる側)の相互
に背を向けて反対側の位置に噴射口37,38設けられてい
て、ここからガスが噴射されることにより、拡散管34
は、その反作用で自力で回転する。しかも、両端から噴
射されるガスは、ウエハ28の外周より外側にあって、ア
ッシング生成物を外側へと運搬する役割も果たす。な
お、噴射口36に代えて、拡散管34の下面に多孔質な物質
を使用してもよい。
Here, both ends of the diffusion tube 34 are closed, and a plurality of injection ports 36, 36, ... For diffusing and blowing the gas are arranged at predetermined intervals on the opposing surface side of the wafer 28. . In addition, injection ports 37 and 38 are provided at positions opposite to each other on the end side surfaces (the side perpendicular to the wafer surface), and when the gas is injected from these, the diffusion pipe 34 is formed.
Rotates on its own by the reaction. In addition, the gas injected from both ends is located outside the outer periphery of the wafer 28 and also serves to transport the ashing product to the outside. Instead of the injection port 36, a porous material may be used on the lower surface of the diffusion tube 34.

第12図(b)に見る例では、ウエハ載置台205を軸支
持して、チャンバ29の床面側でこの軸を枢支しておき、
モータによりウエハ載置台205を回転させる構成を採る
例である。なお、噴射部22aは、第12図(a)で示すよ
うな管状のもの又は棒状のものであってもよい。
In the example shown in FIG. 12 (b), the wafer mounting table 205 is axially supported, and this shaft is pivotally supported on the floor surface side of the chamber 29.
In this example, a motor is used to rotate the wafer mounting table 205. The jetting part 22a may be tubular or rod-shaped as shown in FIG. 12 (a).

このような回転操作をした場合とそうでない場合の効
果について比較してみると、回転方式を用いた場合に、
ウエハのレジストが排除される処理時間が短くなる。す
なわち回転方式と同一処理時間で回転させない場合とこ
れとを比較してみると、第13図に見るように、回転させ
ない場合には、ウエハ中央部においては、レジストは排
除されているが、その周辺部では、レジスト残部40が除
去されずに線条模様として残る現象が見られる。なおこ
れは、6″ウエハについて行ったものである。
Comparing the effects of such a rotation operation and those not, a rotation method is used.
The processing time for removing the resist from the wafer is shortened. That is, comparing this with the case of not rotating in the same processing time as the rotating method, as shown in FIG. 13, when not rotating, the resist is eliminated in the central portion of the wafer, In the peripheral portion, there is a phenomenon that the resist remaining portion 40 is not removed and remains as a linear pattern. Note that this was performed on a 6 ″ wafer.

このようなことから回転処理は、アッシング処理時間
の短縮において有効であり、しかも、ウエハ中央部を除
いた周辺部のアッシング処理に効果を発揮するものとい
える。特に、6″〜10″というような大口径ウエハに対
しては有効なものである。なお、第12図(a)の場合に
は、自動的にガス噴射部が回転するので、装置が単純と
なる利点があるが、ガスをそれだけ多く噴射しなければ
ならない。一方、第12図(b)の場合には、ウエハ載置
台205側を回転するので装置は多少複雑となるが、ガス
の噴射量が少なくて済む利点がある。
From this, it can be said that the rotation processing is effective in shortening the ashing processing time, and is also effective for the ashing processing in the peripheral part except the central part of the wafer. In particular, it is effective for a large-diameter wafer such as 6 ″ to 10 ″. In the case of FIG. 12 (a), since the gas injection unit is automatically rotated, there is an advantage that the apparatus is simple, but the gas must be injected more. On the other hand, in the case of FIG. 12 (b), since the wafer mounting table 205 side is rotated, the apparatus is somewhat complicated, but there is an advantage that the gas injection amount is small.

次に、枚葉処理を行う場合の全体的な制御に関係する
アッシング処理の終了検出について説明する。
Next, detection of the end of the ashing process related to the overall control when performing the single-wafer process will be described.

第14図に見るように、アッシング処理の終了は、排気
装置4の前にガス分析計7を介装する。そして、ガス分
析計7から得られる二酸化炭素(CO2)濃度に対応する
検出記号を終点判定/制御装置8に入力して、二酸化炭
素の濃度を監視し、その濃度がゼロ又は所定値以下にな
ったときにアッシング処理が終了したものと判定する。
As shown in FIG. 14, the gas analyzer 7 is interposed before the exhaust device 4 when the ashing process is completed. Then, the detection symbol corresponding to the carbon dioxide (CO 2 ) concentration obtained from the gas analyzer 7 is input to the end point determination / control device 8 to monitor the carbon dioxide concentration, and the concentration becomes zero or less than a predetermined value. When it becomes, it is determined that the ashing process is completed.

ここで、終点判定/制御装置8は、内部にコンパレー
タと、マイクロプロセッサで構成されるコントローラと
を有していて、ガス分析計7の出力を受けるコンパレー
タからアッシング処理終点検出信号を受けて、アッシン
グ装置2,ガス導入パイプ(第2図のガス導入パイプ202
参照)のガスパルプ及び昇降装置5(第2図ではモータ
230)制御する。
Here, the end point determination / control device 8 has a comparator and a controller constituted by a microprocessor inside, and receives an ashing processing end point detection signal from a comparator that receives an output of the gas analyzer 7, and performs ashing. Device 2, gas introduction pipe (gas introduction pipe 202 in FIG. 2)
Gas pulp and lifting device 5 (see FIG. 2 motor).
230) Control.

すなわち、終点検出した時点で、ガス導入パイプのバ
ルブを閉める信号を発生して、ガスの噴射を停止する制
御をする。これと同時に昇降装置5にウエハ載置台21の
降下信号を送出して、これを制御して、拡散板とウエハ
装置台との間のギャップを大きくして、ウエハ装置台
(第2図の実施例では、噴射部)を待機位置に移動させ
る。
That is, when the end point is detected, a signal for closing the valve of the gas introduction pipe is generated, and control for stopping gas injection is performed. Simultaneously with this, a descending signal of the wafer mounting table 21 is sent to the elevating device 5 and controlled to increase the gap between the diffusion plate and the wafer apparatus table so that the wafer apparatus table (see FIG. 2). In the example, the injection unit) is moved to the standby position.

昇降装置5から待機位置設定信号を受ける時点で、終
点判定/制御装置8は、ウエハ搬送側のロータ/アンロ
ーダ部(第2図のローダ/アンローダ部23b参照)に連
通するゲートバルブ(第2図のゲートバルブ225)を解
放する制御信号をアッシング装置2へと送出する。この
信号を受けたアッシング装置2は、そのゲートバルブを
解放し、チャンバ(第2図のチャンバ29参照)とウエハ
搬出側のローダ/アンローダ部とを連通させる。
At the time of receiving the standby position setting signal from the lifting device 5, the end point determination / control device 8 causes the gate valve (see FIG. 2) communicating with the rotor / unloader unit on the wafer transfer side (see the loader / unloader unit 23b in FIG. 2). The control signal for opening the gate valve 225) is sent to the ashing device 2. Upon receiving this signal, the ashing apparatus 2 releases its gate valve to make the chamber (see the chamber 29 in FIG. 2) communicate with the loader / unloader unit on the wafer unloading side.

次に、終点判定/制御装置8は、搬出側ウエハハンド
リング機構(第2図の輸送アーム25b)を作動する信号
をアッシング装置2へ送出する。アッシング装置2は、
この信号を受けて、ウエハ28の吸着保持を解除するとと
もに、ウエハハンドリング機構を作動して、ウエハ載置
台21(第2図のウエハ載置台205参照)上のウエハ28を
ピックアップしてチャンバから搬出する。そしてウエハ
をベルト搬出機構(第2図のベルト搬送機構24b参照)
へと受け渡す。
Next, the end point determination / control device 8 sends a signal to the ashing device 2 to operate the unloading side wafer handling mechanism (transport arm 25b in FIG. 2). The ashing device 2 is
In response to this signal, the suction and holding of the wafer 28 is released and the wafer handling mechanism is operated to pick up the wafer 28 on the wafer mounting table 21 (see the wafer mounting table 205 in FIG. 2) and carry it out of the chamber. To do. Then, the belt unloading mechanism for the wafer (see the belt transport mechanism 24b in FIG. 2)
Hand over to

一方、搬出側ウエハハンドリング機構によるチャンバ
からのウエハ搬出が完了した時点で、アッシング装置2
は、終点判定/制御装置8にその完了信号を送出する。
そしてこの完了信号を受けた時点で、終点判定/制御装
置8は、ウエハ搬出側のローダ/アンローダ部に連通す
るゲートバルブ(ゲートバルブ225)を閉塞する制御信
号をアッシング装置2へと送出して、そのバルブを閉め
てウエハ搬出側のローダ/アンローダ部を切り離す。次
に、ウエハ搬入側のローダ/アンローダ部(第2図のロ
ーダ/アンローダ部23a参照)に連通するバルブ(第2
図のバルブ224)を解放する制御信号をアッシング装置
2へと送出する。アッシング装置2は、そのバルブを解
放し、チャンバとローダ/アンローダ部とを連通させ
る。
On the other hand, when the unloading-side wafer handling mechanism completes the unloading of the wafer from the chamber, the ashing device 2
Sends its completion signal to the end point determination / control device 8.
At the time of receiving this completion signal, the end point determination / control device 8 sends to the ashing device 2 a control signal for closing the gate valve (gate valve 225) communicating with the loader / unloader unit on the wafer unloading side. , The valve is closed to disconnect the loader / unloader unit on the wafer unloading side. Next, a valve (second valve) communicating with the loader / unloader section (see loader / unloader section 23a in FIG. 2) on the wafer loading side.
A control signal for releasing the valve 224) shown in the figure is sent to the ashing device 2. The ashing device 2 releases its valve to make the chamber communicate with the loader / unloader unit.

次に、終点判定/制御装置8は、搬入側ウエハハンド
リング機構(第2図の輸送アーム25a)を作動する信号
をアッシング装置2の送出する。アッシング装置2は、
搬入側ウエハハンドリング機構を作動して、ウエハ28を
ベルト搬送機構(第2図のベルト搬送機構24a参照)か
らピックアップして、これをチャンバへと搬入してウエ
ハ載置台21(ウエハ載置台205)へと設置する。そして
ウエハ載置台21がこれを吸着保持する。搬入側のウエハ
ハンドリング機構のウエハ搬入完了が完了し、そのアー
ム等がローダ/アンロードに復帰した時点で、アッシン
グ装置2は、終点判定/制御装置8に搬入完了信号を送
出する。
Next, the end point determination / control device 8 sends a signal to the ashing device 2 for operating the loading-side wafer handling mechanism (transport arm 25a in FIG. 2). The ashing device 2 is
The wafer handling mechanism on the loading side is operated to pick up the wafer 28 from the belt transport mechanism (see the belt transport mechanism 24a in FIG. 2), which is loaded into the chamber and placed on the wafer mounting table 21 (wafer mounting table 205). To install. Then, the wafer mounting table 21 holds the wafer by suction. When the completion of wafer loading by the wafer handling mechanism on the loading side is completed and the arm or the like returns to the loader / unload mode, the ashing device 2 sends a loading completion signal to the end point determination / control device 8.

終点判定/制御装置8は、この信号を受けた時点でウ
エハ搬入側のローダ/アンローダ部に連通するバルブを
閉塞する制御信号をアッシング装置2へと送出するとと
もに、昇降装置5にウエハ載置台21の上昇信号(第2図
では噴射部22の降下信号)を送出する。
Upon receiving this signal, the end point determination / control device 8 sends a control signal for closing the valve communicating with the loader / unloader unit on the wafer loading side to the ashing device 2 and also sends the wafer mounting table 21 to the elevating device 5. (A descending signal of the injection unit 22 in FIG. 2).

バルブを閉塞する制御信号を受けたアッシング装置2
は、そのバルブを閉塞し、チャンバと搬入側のローダ/
アンローダ部とを切離す。一方、ウエハ載置台21の上昇
信号を受けた昇降装置5は、ウエハ載置台21を制御し
て、拡散板とウエハ載置台との間のギャップを反応に必
要なギャップに設定(反応位置に設定)する。
Ashing device 2 receiving control signal to close valve
Block the valve, load the chamber and loader / loader
Separate from the unloader section. On the other hand, the elevating device 5 that has received the lift signal of the wafer mounting table 21 controls the wafer mounting table 21 to set the gap between the diffusion plate and the wafer mounting table to a gap necessary for the reaction (set to the reaction position). ).

昇降装置5から反応位置設定信号を受けた時点で、終
点判定/制御装置8は、ガス導入パイプのバルブを開け
る信号発生して、ガスの噴射を開始する制御をする。そ
して排気ガスを監視して終点判定処理に入る。
At the time of receiving the reaction position setting signal from the lifting device 5, the end point determination / control device 8 generates a signal for opening the valve of the gas introduction pipe, and controls to start the gas injection. Then, the exhaust gas is monitored to start an end point determination process.

第15図は、この場合のその排気ガス中における二酸化
炭素の濃度変化を示したグラフである。
FIG. 15 is a graph showing a change in the concentration of carbon dioxide in the exhaust gas in this case.

図に見るようにアッシング処理時間の経過に従って二
酸化炭素の濃度が徐々に増加して、一定値となり、酸化
反応空間のギャップとウエハの温度、そしてガス流量が
最適な範囲での条件では、6″ウエハにあっては1分以
内に、また、ギャップとウエハの温度、そしてガス流量
に応じては、1〜数分でアッシング処理が完了し、その
濃度は、この時点で急激にゼロに近づいて行く。
As shown in the figure, the concentration of carbon dioxide gradually increases to a constant value as the ashing time elapses, and when the temperature of the gap of the oxidation reaction space and the temperature of the wafer and the gas flow rate are in the optimum range, 6 ″ The ashing process is completed within 1 minute for the wafer and within 1 to several minutes depending on the temperature of the gap and the wafer and the gas flow rate, and the concentration thereof rapidly approaches zero at this point. go.

そこで、アッシング処理の終点判定は、二酸化炭素の
濃度がゼロ又はゼロに近い一定値を基準としてこれらを
コンパレータにより比較検出することで、検出できる。
Therefore, the end point determination of the ashing process can be detected by comparing and detecting the carbon dioxide concentration with a comparator based on zero or a constant value close to zero.

ところで、最終判定の検出ガスは、二酸化炭素に限ら
ず、水、一酸化炭素もほぼ同様な特性となる。したがっ
て、これらについて、そのガスの量を計測してアッシン
グ処理の終点を判定してもよい。
Incidentally, the detection gas of the final determination is not limited to carbon dioxide, but water and carbon monoxide have substantially the same characteristics. Therefore, the end point of the ashing process may be determined by measuring the amount of the gas.

一方、このグラフに見るように、ガスの発生が一定値
から減少しはじめ、それがゼロになる傾斜傾向は、排気
ガスにあっては、ほぼ同様な特性となる。したがって、
この特性の変化点A又は一定値以下に減少した点Bを検
出することで、その終点時点を予測できる。
On the other hand, as seen in this graph, the tendency that the gas generation starts to decrease from a constant value and becomes zero becomes almost the same characteristic in the exhaust gas. Therefore,
By detecting the change point A of this characteristic or the point B reduced to a certain value or less, the end point time thereof can be predicted.

減少した点Bの検出は、前記コンパレータの基準値を
変更すればよく、予測終了点は、この検出時点に対して
一定時間をプラスすることで決定することができる。
The detection of the decreased point B may be performed by changing the reference value of the comparator, and the prediction end point can be determined by adding a certain time to the detection point.

また、前記変更点Aの検出は、微分回路とか、ピーク
検出回路とコンパレータとを組合わせることにより簡単
に実現できる。
Further, the detection of the change point A can be easily realized by combining a differentiating circuit or a peak detecting circuit and a comparator.

ところで、排気ガスの量が所定値以下であることを検
出する場合には、第14図に見るガス分析計7と終了判定
/制御装置8の判定部とは、単なる特定のガス量をその
特定値又は特定範囲で検出する検出器(ガスセンサ)
と、その検出信号から終了時点を判定する終点判定回路
(コンパレータとか、論理回路、又はマイクロプロセッ
サによる判定処理)とで足りる。一方、排気ガスの変化
点を検出する場合には、特定のガスの量に対応する信号
を検出信号として発生する計測器とか、センサ、又は変
化状態のみ検出するセンサが必要である。
By the way, when detecting that the amount of exhaust gas is equal to or less than the predetermined value, the gas analyzer 7 and the determination unit of the end determination / control device 8 shown in FIG. Detector (gas sensor) that detects a value or a specific range
And an end point determination circuit (a determination process by a comparator, a logic circuit, or a microprocessor) that determines the end time point from the detection signal is sufficient. On the other hand, when detecting the change point of the exhaust gas, a measuring instrument that generates a signal corresponding to the amount of the specific gas as a detection signal, a sensor, or a sensor that detects only the change state is required.

以上説明してきたが、実施例にあっては、拡散板がウ
エハの上部に配置されているが、これはウエハが上にあ
って、吊りさげられる形態として、拡散板側が下から上
へとガスを吹上げる構成を採ってもよく、さらには、こ
れらは、横方向に所定間隔のギャップをおいて配置され
てもよい。要するに、これらの配置関係は、上下に限定
されるものではなく、一定の間隔を隔てて対向していれ
ばよい。
As described above, in the embodiment, the diffusion plate is arranged on the upper part of the wafer. This is because the wafer is on the upper side, and the gas can be hung from the lower side to the upper side of the diffusion plate. May be blown up, and further, these may be arranged with a gap at a predetermined interval in the lateral direction. In short, these arrangement relations are not limited to the upper and lower sides, but may be any arrangement as long as they face each other at a fixed interval.

なお実施例では、ウエハを搬入するためにウエハ載置
台又は拡散板のいずれか一方を相対的に移動してハンド
リングアームの挿入空間を確保しているが、これらは同
時に双方とも上下移動してもよい。
In the embodiment, in order to load the wafer, either the wafer mounting table or the diffusion plate is relatively moved to secure the insertion space for the handling arm. However, even if both are vertically moved at the same time. Good.

また実施例では、ガスを噴射する場合を述べている
が、これは、単に、反応空間にオゾン+酸素のガスが流
れ出すだけでもよい。したがって、単に流出るだけのも
ので足りる。
Further, in the embodiment, the case of injecting the gas is described, but this may be performed by simply flowing out the gas of ozone and oxygen into the reaction space. Therefore, it is enough that it simply flows out.

また実施例では、噴射部の構造は、円錐形状のもの、
円筒形状のもの、そして管状のものを揚げているが、例
えば、円板状のものとか、ノズルのようなものでオゾン
+ガスを噴射し、又は流出するようにしてもよく、種々
の形状のものが適用できるものである。
Further, in the embodiment, the structure of the injection portion is a conical shape,
Cylindrical ones and tubular ones are fried, but for example, a disc-shaped one or a nozzle-like one may be used to inject or flow out ozone + gas, and various shapes may be used. Things are applicable.

したがって、この明細書における平板部には、棒状の
ものを回転することで、その軌跡が平板と均等なガスの
流れを形成するものを含めるものである。
Therefore, the flat plate portion in this specification includes a flat portion formed by rotating a rod-shaped object so that its trajectory forms an even gas flow with the flat plate.

冷却器は、反応条件に応じて採用すればよく、必ずし
も必要でない。また、その構造は、管に冷媒を流す場合
を挙げているが、これは、噴射部に直接冷媒が流れる二
重構造の空間を設けてもよく、水とか冷却空気をはじめ
各種の液体や気体、さらには、ペルチェ効果等を利用し
た冷却金属等により冷却してもよい。
The cooler may be adopted depending on the reaction conditions and is not always necessary. In addition, the structure cites a case in which a refrigerant flows through a pipe. In this case, a double structure space in which a refrigerant flows directly may be provided in an injection unit, and various liquids and gases including water and cooling air may be provided. Further, cooling may be performed by a cooling metal or the like utilizing the Peltier effect or the like.

拡散板は、均一な多孔質の孔を有するものとして焼結
合金を利用した例を挙げているが、多孔質な材質は、金
属に限定されるものではなく、セラミックス等種々の材
料を使用できることはもちろんである。
As the diffusion plate, an example using a sintered alloy is given as one having uniform porous holes, but the porous material is not limited to metal, and various materials such as ceramics can be used. Of course.

さらに、アッシング処理時における、ウエハの温度
は、それが高ければ酸化反応速度も速くなるが、これ
は、ウエハの搬入/搬出の速度とも関係することであっ
て、必ずしも高い値に設定しなくてもよい。さらに、そ
の値は、オゾンの寿命時間から見ても、常温程度又はそ
れ以下で反応させることができる。また、オゾンの重量
%を高い値に設定できれば、常温よりさらに低い値でも
可能である。しかし現在の装置では、オゾンの発生重量
%は、10〜13%程度前後が限界ではないかと考えられ
る。
Furthermore, the higher the temperature of the wafer during the ashing process, the faster the oxidation reaction speed, but this is related to the speed of loading / unloading the wafer, and is not necessarily set to a high value. Is also good. Furthermore, the reaction can be carried out at about room temperature or lower, even in view of the lifetime of ozone. Further, if the weight% of ozone can be set to a high value, a value lower than room temperature is possible. However, in the current apparatus, it is considered that the limit of the ozone generation weight% is around 10 to 13%.

実施例では、アッシング対象としてレジストを中心と
して説明しているが、このようなアッシング処理は、イ
ンクの除去をはじめ溶剤の除去等各種のものに適応で
き、酸化して除去できるものならばどのようなものであ
ってもよい。
In the examples, the resist is mainly described as the ashing target, but such an ashing treatment can be applied to various things such as ink removal and solvent removal, and what is possible if it can be removed by oxidation? It may be anything.

また、オゾンを酸素ガス含有する場合を挙げている
が、酸素に限らず、オゾンと反応しないようなガス、特
にN2,Ar,Ne等のような不活性な各種のガスにオゾンと含
有させて使用することができる。
Although the case where ozone gas contains oxygen gas is mentioned, the gas is not limited to oxygen, and various inert gases such as N 2 , Ar, Ne, etc. may be contained with ozone. Can be used.

以上の実施例の説明から理解できるように、叙上の実
施例にあっては、ウエハに対して所定間隔をおいて対向
した位置に、回転するオゾン流出部を設けてウエハとの
間にウエハ面に平行かつ均一的なオゾン+酸素のガス流
れ空間を形成する。このことにより、ウエハ面に新しい
オゾンを供給しつづけ、酸素原子ラジカルとウエハに被
着された膜との酸化化学反応を促進させるとともに、ラ
ジカルでない酸素(O2)により反応後に生じた二酸化炭
素、一酸化炭素及び水等を気化状態のままウエハ表面か
ら移動、排出させることができる。
As can be understood from the above description of the embodiment, in the above embodiment, a rotating ozone outflow portion is provided at a position facing the wafer at a predetermined interval, and the wafer is provided between the wafer and the rotating ozone outflow portion. Form a gas flow space of ozone + oxygen parallel to the surface and uniform. As a result, new ozone is continuously supplied to the wafer surface to promote the oxidation chemical reaction between the oxygen atom radicals and the film deposited on the wafer, as well as carbon dioxide generated after the reaction due to non-radical oxygen (O 2 ). Carbon monoxide, water, etc. can be moved and discharged from the wafer surface in the vaporized state.

その結果、きわめて強い酸化作用を行う酸素原子ラジ
カルに対してウエハ上に被着された膜、例えば有機物の
膜に対してその反応面を酸素原子ラジカルに効率よく曝
すことができる。
As a result, it is possible to efficiently expose the reaction surface of the film deposited on the wafer, for example, the film of an organic substance, to the oxygen atom radicals that perform an extremely strong oxidizing action.

したがって、高速なアッシング処理を行うことが可能
となり、枚葉処理に適するアッシング装置を実現できる
ものである。
Therefore, high-speed ashing processing can be performed, and an ashing apparatus suitable for single-wafer processing can be realized.

それゆえ上記の実施例においては、処理室のゲートバ
ルブに隣接して真空引き可能なローダ/アンローダ室が
設けたこと、さらにはローダ/アンローダ室が真空排気
された状態でゲートバルブを開けて半導体ウエハを搬送
するようにし、この際の搬送が、半導体ウエハの処理面
が常に上に向くように行われているから、これらの点か
らもアッシング処理に要する時間を短縮することができ
る。
Therefore, in the above embodiment, the loader / unloader chamber capable of vacuuming is provided adjacent to the gate valve of the processing chamber, and further, the gate valve is opened while the loader / unloader chamber is evacuated. The wafer is transported, and the transportation at this time is performed such that the processing surface of the semiconductor wafer always faces upward. Therefore, from these points as well, the time required for the ashing processing can be shortened.

しかも従来の機械的な挟持手段と違い、静電チャック
によって半導体ウエハを吸着するので、保持力が強固で
あり、しかも搬送は真空排気された状態の中で行われる
から、位置ズレのおぞれがない高速搬送が可能となって
いる。
Moreover, unlike the conventional mechanical sandwiching means, since the semiconductor wafer is attracted by the electrostatic chuck, the holding force is strong, and the transfer is performed in the vacuum exhausted state. It enables high-speed transportation without any problems.

さらに上記静電チャックはその電極を2枚にして、こ
れらを半導体ウエハに接する対向面に2枚並べた構成と
しているから、半導体ウエハの保持が一層強固に行われ
ている。したがって、高速で搬送しても、搬送中にその
位置ズレは生じないものである。
Further, since the electrostatic chuck has two electrodes and two electrodes are arranged on the opposing surface in contact with the semiconductor wafer, the semiconductor wafer is more firmly held. Therefore, even if the sheet is conveyed at a high speed, the positional deviation does not occur during the conveyance.

[発明の効果] この発明によれば、アッシング処理時においては、制
御装置の制御によって、酸素ラジカルを生成するガスを
流出する流出部とウエハとの間の間隔が1〜3mmに設定
され、しかも流出するガスの温度が15℃〜50℃、ウエハ
の温度が200℃〜350℃に設定された状態でアッシング処
理を行えるから、アッシング処理を行う酸素ラジカルの
寿命がつきる前にこれを効率よくウエハに流出させるこ
とができ、しかも酸素ラジカルによる酸化化学反応を促
進させることができる。従って、従来よりも高速なアッ
シング処理が可能である。またガスの噴射量の調整によ
って、アッシング速度の制御を行うことも可能である。
そしてアッシング処理終了後は、制御装置によって流出
部と載置台が離隔して待機状態になるので、流出部が載
置台から受ける熱を緩和させることができる。従って直
ちに次のウエハの処理に入った場合でも、流出部から流
出し始めのガスの温度が不当に上昇することはない。そ
れゆえ処理の最初から、低い温度のガスで所期のアッシ
ング処理を行えるので、この点からも高速のアッシング
処理を施すことができる。
EFFECTS OF THE INVENTION According to the present invention, during the ashing process, the distance between the outflow portion for outflowing the gas generating oxygen radicals and the wafer is set to 1 to 3 mm by the control of the controller, and Since the ashing process can be performed with the outflowing gas temperature set to 15 ° C to 50 ° C and the wafer temperature set to 200 ° C to 350 ° C, the ashing process can be performed efficiently before the life of oxygen radicals reaches the wafer. Can be made to flow out, and the oxidation chemical reaction by oxygen radicals can be promoted. Therefore, faster ashing processing than before is possible. It is also possible to control the ashing speed by adjusting the gas injection amount.
After the ashing process is completed, the control unit separates the outflow unit from the mounting table and puts them in a standby state, so that the heat received by the outflow unit from the mounting table can be relaxed. Therefore, even when the next wafer is immediately processed, the temperature of the gas which has started to flow out from the outflow portion does not unduly rise. Therefore, since the desired ashing process can be performed from the beginning of the process with the gas at a low temperature, the ashing process can be performed at a high speed also from this point.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図は、この発明を適用した一実施例のアッシング処
理システムのブロック図、第2図は、同様な他の実施例
であって、ウエハの搬送機構を含む全体的な構成を示す
断面説明図、第3図(a)及び(b)は、そのウエハ搬
送機構における静電チャックの具体的な説明図であっ
て、(a)は同図(b)のI-I断面図、(b)はその平
面図、第4図はその反応部分の拡大説明図、第5図
(a)は、酸素原子ラジカルによる反応と移動との関係
を説明する図、第5図(b)及び(c)は、それぞれ拡
散開口とウエハ面におけるアッシング状態との関係を説
明する図、第6図は、オゾンの分解半減期と拡散開口部
の温度との関係を説明するグラフである。 また、第7図は、ウエハの表面温度300℃におけるとガ
ス流量に対するアッシング速度の関係を説明するグラ
フ、第8図は、ウエハの表面温度300℃における拡散板
とウエハ表面とのギャップに対するアッシング速度の関
係を説明するグラフ、第9図は、ガスの温度とレジスト
除去率との関係を示す説明図、第10図(a),(b),
(c),(d),(e),(f)は、それぞれ拡散板の
開口の具体例の説明図、第11図(a),(b),
(c),(d)は、それぞれ噴射部におけるガスの冷却
構造の具体例の説明図、第12図(a)は、ガス噴射部を
回転させる方式の説明図、第112図(b)は、ウエハ側
を回転させる説明図、第13図は、回転させない場合のア
ッシング効果の説明図、第14図は、アッシング処理の終
わりを判定するアッシング処理システムの実施例のブロ
ック図、第15図は、その排気ガス中における二酸化炭素
の濃度変化のグラフ、第16図は、オゾン濃度に対するア
ッシング速度の関係を説明するグラフ、第17図は、従来
の紫外線によるアッシング装置の説明図である。 1……アッシングシステム、2,20……アッシング装置、
3……酸素ガス供給装置、3a……気体流量調節器、3b…
…オゾン発生器、3c……酸素供給源、4……排気装置、
5……昇降装置、6……温度調節器、7……ガス分析
計、8……終点判定/制御装置 10a,10b……静電チャック 21……ウエハ載置台 21a,206……加熱装置 22,22a,22b……ガス噴射部 23a,23b……ローダ/アンローダ部、24a,24b……ベルト
搬送機構部、25a,25b……移送アーム 26a,26b……吸着チャック、28……ウエハ、31……スリ
ット。
FIG. 1 is a block diagram of an ashing processing system of an embodiment to which the present invention is applied, and FIG. 2 is another similar embodiment, which is a sectional view showing the overall structure including a wafer transfer mechanism. FIGS. 3A and 3B are specific explanatory views of the electrostatic chuck in the wafer transfer mechanism. FIG. 3A is a sectional view taken along line II of FIG. 3B, and FIG. A plan view thereof, FIG. 4 is an enlarged explanatory view of the reaction portion thereof, FIG. 5 (a) is a view explaining a relationship between a reaction by oxygen atom radicals and migration, and FIGS. 5 (b) and (c) are FIG. 6 is a graph for explaining the relationship between the diffusion opening and the ashing state on the wafer surface, and FIG. 6 is a graph for explaining the relationship between the decomposition half-life of ozone and the temperature of the diffusion opening. FIG. 7 is a graph for explaining the relationship between the gas flow rate and the ashing rate at a wafer surface temperature of 300 ° C. FIG. 8 is an ashing rate for the gap between the diffusion plate and the wafer surface at a wafer surface temperature of 300 ° C. FIG. 9 is an explanatory diagram showing the relationship between the gas temperature and the resist removal rate, and FIGS. 10 (a), (b),
(C), (d), (e) and (f) are explanatory diagrams of specific examples of the opening of the diffusion plate, respectively, and FIGS. 11 (a), (b) and
(C) and (d) are explanatory views of a specific example of the gas cooling structure in the injection part, FIG. 12 (a) is an explanatory view of a method of rotating the gas injection part, and FIG. 112 (b) is , An explanatory view of rotating the wafer side, FIG. 13 is an explanatory view of the ashing effect when not rotating, FIG. 14 is a block diagram of an embodiment of an ashing processing system for determining the end of the ashing processing, and FIG. FIG. 16 is a graph showing a change in the concentration of carbon dioxide in the exhaust gas, FIG. 16 is a graph explaining the relationship of the ashing speed with respect to ozone concentration, and FIG. 17 is an explanatory view of a conventional ultraviolet ashing device. 1 ... Ashing system, 2,20 ... Ashing device,
3 ... Oxygen gas supply device, 3a ... Gas flow rate controller, 3b ...
… Ozone generator, 3c …… Oxygen source, 4 …… Exhaust device,
5 ... Lifting device, 6 ... Temperature controller, 7 ... Gas analyzer, 8 ... End point determination / control device 10a, 10b ... Electrostatic chuck 21 ... Wafer mounting table 21a, 206 ... Heating device 22 , 22a, 22b ...... Gas injection part 23a, 23b …… Loader / unloader part, 24a, 24b …… Belt transfer mechanism part, 25a, 25b …… Transfer arm 26a, 26b …… Suction chuck, 28 …… Wafer, 31 ……slit.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 境 宏之 東京都新宿区西新宿1丁目26番2号 東 京エレクトロン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−20766(JP,A) 特開 昭58−168230(JP,A) 特開 昭59−28354(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Hiroyuki Sakai 1-26-2, Nishishinjuku, Shinjuku-ku, Tokyo Within Tokyo Electron Limited (56) Reference JP-A-52-20766 (JP, A) JP 58-168230 (JP, A) JP 59-28354 (JP, A)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】気密に閉塞自在な処理室と、 この処理室内に設けられてウエハを載置する載置台と、 前記ウエハに対して所定間隔離れて配置され、かつこの
ウエハに対して酸素ラジカルを生成する反応ガスを流出
する流出部とを有し、 前記流出部はウエハに対して前記ガスをほぼ均一に流出
させる開口を有するアッシング装置において、 前記流出部から流出する前記ガスの温度を15℃〜50℃に
する冷却器を有すると共に、前記記載置台は、載置した
ウエハの温度を200℃〜350℃に加熱する加熱装置を備
え、 さらに前記載置台又は前記流出部の何れかが上下に移動
自在であって、 アッシング処理時においては前記載置台又は前記流出部
の何れかが移動し、両者が接近して前記所定間隔が1〜
3mmになり、アッシング処理終了後は前記載置台又は前
記流出部の何れかが移動し、両者が離隔して待機状態に
なるように、前記載置台又は前記流出部の移動を制御す
る制御装置とを備えたことを特徴とする、アッシング装
置。
1. A processing chamber which can be closed in an airtight manner, a mounting table which is provided in the processing chamber and on which a wafer is mounted, and which is arranged at a predetermined distance from the wafer and has oxygen radicals on the wafer. In an ashing device having an opening through which the reaction gas for generating the gas flows out substantially uniformly to the wafer, wherein the temperature of the gas flowing out from the outflow portion is 15 While having a cooler to ℃ ~ 50 ℃, the mounting table includes a heating device for heating the temperature of the mounted wafer to 200 ℃ ~ 350 ℃, further any of the mounting table or the outflow section up and down When the ashing process is performed, either the mounting table or the outflow section moves, and both approach each other so that the predetermined interval is 1 to
3mm, after the ashing process is completed, either the mounting table or the outflow section moves, so that the two stand apart from each other, and a control device that controls the movement of the mounting table or the outflow section. An ashing device comprising:
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