JPH03165028A - レジスト除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野〕 本発明は半導体製造装置、特にフォトリソグラフィーで
用いられるレジストを除去する装置に関する。

［従来の技術１ 現在、半導体膜や絶縁体膜等を所望の形状に加工する場
合、まずレジストをバターニングし、レジストが被覆さ
れていない領域をエツチング加工したのち、レジストを
除去する方法が広く用いられている。

レジストを除去する装置としては、表面にレジストを有
する基板をレジスト剥離液に浸漬する方式或いは剥離液
をシャワー状に散布する方式のものが一般的である。こ
のような湿式とは別に酸素プラズマ中でレジストを灰化
する乾式の装置も用いられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

レジストを除去する前の工程すなわち半導体膜や絶縁体
膜等をエツチング加工する工程では、例えばエツチング
加工手段としてドライエツチングのようにプラズマが用
いられる場合には、イオン衝撃や熱によりレジストが変
質しやすく、そのために剥離液を用いた湿式装置ではレ
ジストを完全除去するのが困難となる場合が多い。

一方、酸素プラズマを利用した灰化装置では、レジスト
の除去性は、上述の湿式装置に比べて優れているが、半
導体表面がレジストに含まれる不純物で汚染されやすい
という欠点を有する。

このため、上述した従来法の欠点を解決しつる新しいレ
ジスト除去装置が望まれている。

本発明の目的は前記課題を解決したレジスト除去装置を
提供することにある。

〔発明の従来技術に対する相違点］ 上述した従来のレジスト除去装置に対して、本発明はレ
ジスト剥離性を向上させ、かつ半導体表面への汚染を回
避するために、レジスト除去方式として従来とは異゛な
り、紫外線とオゾンとを用いたレジスト灰化方式を用い
ている。特に、本発明では大面積基板に対して均一なレ
ジスト灰化を行うために、オゾン散布機構、基板加熱機
構、紫外線照射機構に特徴を有する。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明のレジスト除去装置に
おいては、水平に置かれた基板を水平方向に一定速度で
搬送させるベルト搬送機構と、搬送ベルト下方に設置さ
れたホットプレート及び搬送ベルト上方に設置されたハ
ロゲンランプからなる基板加熱機構と、ハロゲンランプ
に対して一定周期で交互に配列された低圧水銀ランプか
らなる紫外線照射機構と、搬送方向に対して垂直かつ基
板面に対して水平方向にオゾンを散布するための複数個
の吹き出し孔を有するオゾン散布管からなるオゾン散布
機構とを含むものである。

〔作用〕

オゾン雰囲気中でレジストを加熱しながら、紫外線照射
を行うと、レジストが灰化するという現象は既に知られ
ている（例えば第３５回応用物理学関係連合講演会予稿
集（１９８８）Ｐ、　５１２）。

本発明はこの現象に基づいてレジスト除去を均一性良く
行うためのレジスト除去装置を提供するものである。レ
ジスト灰化を均一に行うには、基板表面のレジストに対
して新規なオゾンを均一に併合することが必要である。

本発明では複数個の吹き出し孔を有する複数本のオゾン
散布管を搬送方向に平行に一列に並べ、搬送方向に対し
て垂直にオゾンを散布することでオゾンの均一供給を行
う。

［実施例］ 次に本発明について図面を参照して説明する。

（実施例１） 第１図は本発明の実施例１を模式的に示す断面図、第２
図は平面図である。

図において、表面にレジストを有する基板４は搬送ベル
トｌにより水平方向に搬送される。搬送ベルトｌの下に
は基板を加熱するためのホットプレート３を設けである
。搬送ベルトｌの上方にはハロゲンランプ５及び低圧水
銀ランプ６とを１本ずつ交互に配列し、これらランプ６
の裏側には光の散逸を防ぐための反射板７を設けである
。搬送ベルト１に平行に配置されたオゾン散布管９から
オゾンが搬送方向に対して垂直、かつ基板面に平行に供
給されたのち、搬送ベルト１を挾んでオゾン散布管９と
相対する側から排気管ｌＯを通して排気される。ハロゲ
ンランプとして長さ３５ｃｍ、出力５００ワツト、低圧
水銀ランプとして長さ３５ｃｍ、出力１００ワツトのラ
ンプを用いた。反射板８としては低圧水銀ランプ用とし
て直径６ｃｍの半円筒状のステンレス板にアルミ蒸着し
たもの、ハロゲンランプ用として直径６ｃｍの半円筒状
のステンレス板に金蒸着したものを用いた。オゾン散布
管９として、外径２ｃｍ、長さ５０ｃｍのステンレス管
に、直径３Ｗ１１の吹き出し孔が基板と相対する側に８
１１ＩＩＩＩのピッチで多数設けられているものを用い
た。低圧水銀ランプ６とハロゲンランプとを６ｃｍのピ
ッチで各々２１本、２０本交互に並べた。基板４とラン
プとの距離は約２ｃｍとした。ホットプレート３として
は、内部にシリコンラバーヒータが埋め込まれたものを
用いた。搬送ベルトｌとしてテフロングラファイトベル
トを用いた。基板４としては次のようなものを用いた。

大きさ３００　Ｘ　３００ｍｍ”　、厚さ１ＩＩＩＩ１
１のガラス（商品名：コーニング７０５９）上にプラズ
マ化学気相堆積法によりアモルファスシリコン膜を３０
００人堆積したのち、厚さ７０００人のレジスト（商品
名：　０ＦＰＲ８００）を塗布し、通常のフォトリソグ
ラフィー技術により大きさ２０Ｘ２０ｐｍ　、ピッチ５
０ｎの多数のレジスト島を形成した。然るのち、４弗化
炭素（ＣＦ、　）を用いたドライエツチングによりレジ
ストで被覆されていない領域のアモルファスシリコン膜
を除去してレジスト灰化実験に用いた。

基板を搬送ベルト１上に載せ、毎分６０ｃｍの速度で水
平方向に移動させながらハロゲンランプ５．低圧水銀ラ
ンプ６、オゾン散布管９により基板表面に、赤外線・紫
外線照射、オゾン散布を行った。

オゾン散布では、ガスとして、酸素の中にオゾンを７ｖ
ｏ１２％混ぜたものを用い、オゾン散布管１本当り毎分
５Ｑの酸素・オゾン混合ガスを散布した。

基板加熱温度は２・００℃とした。このような条件下で
基板４を処理した結果、アモルファスシリコン膜上のレ
ジストを完全に灰化できた。また、レジスト灰化後のア
モルファスシリコン膜表面の不純物分析を行ったが、レ
ジスト中に含まれるナトリウム（Ｎａ）等の不純物は検
出されなかった。

本実施例では基板加熱温度を２００℃としたが、これに
限定されたものではなく、２００℃より低い場合でも搬
送速度を小さくすることにより本発明の目的を達成する
ことができる。

更に、本実施例では基板としてガラスを用いたが、他の
材質、例えばシリコンウェーハに対しても本発明は熱論
有効である。

（実施例２） 第３図は本発明の実施例２を示す模式断面図である。

第３図に示すように本実施例はハロゲンランプ５と低圧
水銀ランプ６が各々２本ずつ交互に設けられている点が
実施例１と異なる。ハロゲンランプ、低圧水銀ランプの
サイズ、出力ワット数は実施例１と同じである。第３図
に示すような配列の仕方で、ハロゲンランプ２０本、低
圧水銀ランプ２２本を設けた。実施例１と同様の基板構
造、処理条件を用いてレジスト灰化を行った結果、実施
例１と同様、基板上のレジストを完全に除去することが
できた。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、半導体膜表面を汚染する
ことなく、大面積基板上のレジストを低温で、かつ均一
に除去できる新しい装置を提供するものである。本発明
の装置は、複数個の吹き出し孔を有するオゾン散布管を
複数本搬送方向に平行に一列に並べ、搬送方向に対して
垂直にオゾンを散布させることにより、大面積の基板上
にオゾンを均一に鮫布することができ、従って均一な灰
化処理を行うことができる。

基板加熱に関しては、ホットプレート及びハロゲンラン
プにより基板の裏面と表面側から同時に加熱できるため
、熱勾配による基板割れが生じにくいという利点を有す
る。また、本発明の装置は乾式であるため、これまで湿
式では不可欠であったレジスト剥離液が不要となり、廃
液処理のわずられしさから解放されるという利点を有す
る。

更に、本発明はベルト搬送方式を用いているため、他の
枚葉型処理装置との連結が容易で、例えば湿式エツチン
グ装置の乾燥部の後に、本発明の装置を連結することに
よりエツチングからレジスト除去までを効率良く処理で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１を示す模式断面図、第２図は
同平面図、第３図は本発明の実施例２を示す模式断面図
である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）水平に置かれた基板を水平方向に一定速度で搬送
   させるベルト搬送機構と、搬送ベルト下方に設置された
   ホットプレート及び搬送ベルト上方に設置されたハロゲ
   ンランプからなる基板加熱機構と、ハロゲンランプに対
   して一定周期で交互に配列された低圧水銀ランプからな
   る紫外線照射機構と、搬送方向に対して垂直かつ基板面
   に対して水平方向にオゾンを散布するための複数個の吹
   き出し孔を有するオゾン散布管からなるオゾン散布機構
   とを含むことを特徴とするレジスト除去装置。