JP6592316B2 - 半導体基板処理装置、フォトレジストを剥離する方法、および半導体装置の製造方法 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施例である半導体基板処理装置の概略を示したものである。
処理槽12は、その内部にヒーター40とオゾンガス拡散治具31とスノコ状治具15を有し、スノコ状治具15の上に半導体基板1を収納するウェハ保持治具16を置いて薬液処理することができる。処理層12には薬液を投入する薬液投入装置10が薬液投入バルブ111および配管を介して接続されている。半導体基板1の表面には多数の半導体装置2が縦横に規則正しく配置されている。
半導体基板1はカセット等のウェハ保持治具16に収容されて処理槽12内に導入される。処理槽12内にはウェハ保持治具16を置くためのスノコ状冶具15が収められており、ウェハ保持冶具16はこの上で半導体基板を保持する機構となっている。まず、ウェハ保持冶具16は図示していない搬送ロボットにより処理槽12内に搬入される。
ステップ1
処理槽12に硫酸を定量まで洗浄槽に投入する。このとき使用する硫酸の濃度は、半導体用として販売されているもののなかで最大濃度(96%以上)であることが望ましい。
ステップ2
処理槽12に投入した硫酸を設定した温度までヒーター40により加熱する。このときの硫酸の温度は140℃以上が望ましい。
ステップ3
フォトレジストが付着した半導体基板1を硫酸が入った処理槽12に浸す。
ステップ4
オゾンガスを処理槽12内にオゾンガス拡散治具31を通して導入する。オゾンガスの流量は10L〜15Lが望ましい。これ以上の流量を導入するとガスの液中のガスの流れにより、半導体基板1が薬液中で振動をして、基板の破損につながる恐れがある。
ステップ5
設定時間まで、半導体基板1を処理槽12に浸す。浸す時間は5分から10分程度が望ましい。時間が短いと、表面に多量のレジストが残ってしまう。また長すぎると、生産性が悪くなってしまう。このとき処理槽12内ではレジストの剥離が始まっている。10分程度までは処理を進めると、薬液の色はほぼ無色になるが、フィルターはレジストの剥離カスの影響で茶褐色に変色している。
ステップ6
設定時間が来たら、バルブの設定を、第1切替えバルブ112:閉、第2切替えバルブ113:閉、第3切替えバルブ114:開に変更する。すると、薬液の循環経路は図3に示すように変更される。処理槽12からの薬液はレジストによって汚染されていない第2フィルター142を通過して処理槽12へと循環することになり、レジストによる半導体基板1の汚染はほとんど無い。これを第2の循環経路と呼ぶ。この時点では残りのレジストは十分少量になっており、レジストがフィルターを汚染することが無くなる。
ステップ7
設定時間完了後、半導体基板1を処理槽12から純水に満たされた純水槽に移し、半導体基板1表面に残った薬液成分を取り除く。このときバルブの設定は、第1切替えバルブ112:開、第2切替えバルブ113:開、第3切替えバルブ114:閉の状態に切り替える。オゾンガスの供給は、この時点で止めるため、第2オゾンガス投入バルブ322は閉とする。
ステップ8
半導体基板1を純水槽から乾燥装置に移動して乾燥する。
以上でシーケンスの一例は終了となる。
2 半導体装置
10 薬液投入装置
12 処理槽
15 スノコ状冶具
16 ウェハ保持冶具
30 オゾンガス発生装置
31 オゾンガス拡散冶具
34 ガス導入治具
40 ヒーター
50 制御部
111 薬液投入バルブ
112 第1切替えバルブ
113 第2切替えバルブ
114 第3切替えバルブ
131 第1循環ポンプ
132 第2循環ポンプ
141 第1フィルター
142 第2フィルター
321 第1オゾンガス投入バルブ
322 第2オゾンガス投入バルブ
Claims (3)
- 半導体基板上のフォトレジストを剥離する半導体基板処理装置であって、
薬液を貯める処理槽と、
前記処理槽内の前記薬液を循環するために設けられ、前記薬液が前記処理槽と第1循環ポンプと第1フィルターとを順に循環する第1の循環経路と、
前記処理槽内の前記薬液を循環するために前記第1の循環経路と並列に設けられ、前記薬液が前記処理槽と第2循環ポンプと第2フィルターとを順に循環する第2の循環経路と、
前記処理槽の前記薬液にオゾンガス拡散治具を介してオゾンガスを供給するオゾンガス発生装置と、
前記薬液が前記第2の循環経路を循環すること無しに、前記第1循環ポンプと前記第1フィルターと前記オゾンガス発生装置からのオゾンガスが供給されるガス導入治具とを順に循環する第3の循環経路と、
からなることを特徴とする半導体基板処理装置。 - 半導体基板上のフォトレジストを剥離する方法であって、
処理槽と第1循環ポンプと第1フィルターを順に通る第1の循環経路にオゾンガスを導入した薬液を循環させる工程と、
前記フォトレジストが付いた前記半導体基板を前記処理槽に浸漬する工程と、
前記フォトレジストが前記処理槽に溶解したら、前記処理槽と第2循環ポンプと第2フィルターを順に通る第2の循環経路にオゾンガスを導入した前記薬液を循環させて前記処理槽に戻すという循環を行うとともに、前記第1循環ポンプと前記第1フィルターとガス導入治具を順に通る第3の循環経路を循環する前記薬液にオゾンガスを導入して前記第1フィルターを清浄にする工程と、
からなるフォトレジストを剥離する方法。 - 半導体基板上に設けられた半導体装置の製造方法であって、
フォトレジストを剥離する剥離工程を有しており、
前記剥離工程は、
処理槽と第1循環ポンプと第1フィルターを順に通る第1の循環経路にオゾンガスを導入した薬液を循環させる工程と、
前記フォトレジストが付いた前記半導体基板を前記処理槽に浸漬する工程と、
前記フォトレジストが前記処理槽に溶解したら、前記処理槽と第2循環ポンプと第2フィルターを順に通る第2の循環経路にオゾンガスを導入した前記薬液を循環させて前記処理槽に戻すという循環を行うとともに、前記第1循環ポンプと前記第1フィルターとガス導入治具を順に通る第3の循環経路を循環する前記薬液にオゾンガスを導入して前記第1フィルターを清浄にする工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
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