JP3663674B2 - 紫外線処理装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、ウエハあるいはガラス基板上に付着した有機物汚染やレジスト等の有機化合物被膜を紫外線とオゾンにより分解、除去を行う紫外線処理装置に関するもので、特に大型ガラス基板に塗布されたレジストのような有機化合物被膜の分解、除去に係わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体集積回路や液晶駆動回路の製造において、露光及び現像後のレジストは、マスクとして用いたエッチング工程の後、除去する方法が行われている。このレジストを除去する方法としてアッシング処理が行われる。このアッシング処理の一つとして紫外線とオゾンを用いたアッシング方式がある。
【０００３】
アッシング処理に使用される紫外線ランプは、波長１８５ｎｍ、２５４ｎｍの紫外線を放射する合成石英製の低圧水銀ランプである。
【０００４】
紫外線ランプから放射される波長１８５ｎｍおよび２５４ｎｍの光エネルギーは、ほとんどの有機化合物の結合を切断することができ、有機化合物のフリーラジカルや励起状態の分子を生成する。
【０００５】
一方、波長１８５ｎｍの紫外線が大気中の酸素に吸収されると、オゾンが発生する。これとオゾン発生器によって発生したオゾンに波長２５４ｎｍの紫外線が吸収されると、励起酸素原子が生成する。
【０００６】
この強力な酸化力を持つ励起酸素原子やオゾンの熱分解によって発生した基底状態の酸素原子は、紫外線照射によって生成した有機化合物のフリーラジカルや励起状態の分子と反応してＣＯ₂ 、やＨ₂ Ｏのような揮発性物質を生成する。このようにして、有機化合物の分解、除去が行われる。
【０００７】
この作用を利用して大型基板を連続処理を行う場合、ローラーやベルトで基板を搬送し、あらかじめ被処理物を昇温した後、処理室で紫外線とオゾンで処理を行ったり、ホットプレートを処理室内に設置し昇温とアッシングとを同時に行ったりする方法がある。このようなものは、例えば特開平３−４６２２５、特開平３−１６５０２８等に開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術においては、液晶ガラス基板のような被処理物の処理に際し、次のような要因により、被処理物に温度ムラが生じ処理の不均一を招くという問題があった。
【０００９】
▲１▼ ローラーと接するエッジ部の温度が他の部分に比べ低下しやすい。
▲２▼ ランプ特性を維持するためにランプ近傍の温度を下げるのが望ましく、ランプハウスは給排気や液体によって冷却がほどこされる。このときの、配管の引き回しや風の流れ具合によってランプハウスの各箇所に生じた温度差の影響を受け、被処理物に温度ムラができる。
▲３▼ 処理室のオゾンの排気による風回りの影響で、被処理物に温度ムラができる。
【００１０】
本発明の目的は、前記問題点を解決し被処理物温度の均斉度の高い紫外線処理装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記問題を解決するため、本発明の紫外線処理装置においては、水平方向に搬送しながら加熱し、紫外線照射とオゾン供給によりウエハやガラス基板に付着した有機物汚染やレジストを分解・除去する装置において、２枚以上の反射板を搬送面の下に設置し、各反射板の被処理物に対する距離を調節可能とし、そこからの反射や放射熱を温度分布の補正に用いている。
【００１２】
【作用】
前記のように構成された紫外線処理装置によれば、被処理物の温度が低い部分に応じてヒータ温度を設定できるので、被処理物面内の温度差を小さくすることができる。例えば、ローラー直上のヒーター温度を他の部分より高く設定することにより、ローラーとの接触によって生じる温度低下を補償し温度ムラが生じるのを防止できる。
【００１３】
また、熱反射板を搬送手段の下に設置し、ここからの反射や放射熱を基板の加熱に用いれば、温度差を小さくすることができる。特に、複数の熱反射板を備え、各々の熱反射板と被処理物との間隔が調整できるよう構成し、被処理物の温度ムラに応じて各々の反射板と基板の距離を変えれば、温度差をより小さくすることができる。
【００１４】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は本発明の一実施例である紫外線処理装置の模試図であり、加熱部１、搬送部２、ランプハウス３、処理室４、冷却部５を備えている。
【００１６】
加熱部１には、ＩＲヒーター６が備えてある。このヒータ６の構成の一例としては、図２に示すように、ヒーター６ａ〜ｅが、ローラー７の直上を含み搬送方向に平行に複数個配列されている。このヒーター６ａ〜ｅは各々温度設定が可能であり、例えば両端のヒーター６ａ、６ｅをヒーター６ｂ〜ｄに対して２０℃高く設定することができる。尚、温度調整を行うヒーター６は５列にこだわる必要はなく、被処理物８の面内の温度分布に応じて増減すればよい。
【００１７】
ランプハウス３には、紫外線ランプ９、オゾン散布ノズル１０が設置される。オゾン散布ノズル１０には、オゾン発生器２０から高濃度オゾンが供給される。各々のオゾン散布ノズル１０の間には、合成石英のような紫外線透過物１１が設置され、処理室４からランプハウス３に高濃度オゾンが侵入するのを防止している。
【００１８】
ランプハウス３には給気孔１２と排気孔１３とがあり、ランプハウス３の雰囲気がオゾン分解フィルター１４を通してブロワ１５によって排気され、ランプハウス３の冷却が行われる。
【００１９】
ランプハウス３の下には処理室４がある。処理室４は、オゾンが外部に流出するのを防止するため、排気孔１６より処理室４の雰囲気をオゾン分解フィルター１４を通してブロワ１７によって排気し、処理室４内部を外部に対して負圧に保たれる。
【００２０】
また、被処理物８の面内の温度コントロールが、前記ヒーター６の調整で不十分な場合には、搬送面の下に反射板１８が設置される。
【００２１】
この反射板１８の配置の一例を示すものが第３図である。反射板１８は反射板１８ａ〜ｅに分割されており、支柱１９の高さを変えることにより被処理物８との距離を調整できるよう構成されている。この例では、ローラー７近傍の反射板１８ａ、ｅを被処理物８に近づけ、１８ｂ，ｄから１８ｃと中央部にいくほど遠ざけてある。
【００２２】
なお、図４に示すように１枚の反射板１８を折曲げて設置してもよい。
【００２３】
被処理物８は、オゾンと紫外線による処理が終了した後、冷却部５においてドライエアーの吹き付け等によって冷却される。
【００２４】
【発明の効果】
本発明にかかる紫外線処理装置は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されたような効果を奏する。
【００２５】
加熱部のヒータ温度を個別に調整したり、搬送面下に配した熱反射板を配したりすることにより、被処理物の温度ムラを小さくすることができるため、均斉度よく有機化合物被膜の分解、除去ができる。
【００２６】
また、本発明によれば、被処理物の温度ムラを小さくするのに有効であるだけでなく、現像残りのような前工程の装置の特性によって残膜の膜厚にムラある場合、膜厚に応じて被処理物の各位置に温度差を与えることができるので、より均斉度の高い処理を行うことも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示す模試図である。
【図２】本発明の一実施例にかかるヒーター配列例を示す図である。
【図３】本発明の一実施例にかかる熱反射板の配列例を示す図である。
【図４】本発明の一実施例にかかる熱反射板の他の例を示す図である。
【符号の説明】
１ 加熱部
２ 搬送部
３ ランプハウス
４ 処理室
５ 冷却部
６ａ〜ｅ ヒーター
７ ローラー
８ 被処理物
９ 紫外線ランプ
１０ オゾン散布ノズル
１１ 紫外線透過物
１２ 給気孔
１３ 排気孔
１４ オゾン分解フィルター
１５ ブロワ
１６ 排気孔
１７ ブロワ
１８ 反射板
１９ 支柱
２０ａ〜ｅ オゾン発生器

Claims (1)

1. 紫外線ランプと被処理物搬送手段と加熱手段と備えた紫外線処理装置において、搬送手段の下に２枚以上の熱反射板が各反射板の被処理物に対する距離を調整可能に配置されたことを特徴とする紫外線処理装置。

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