JPH0327517A

JPH0327517A - レジスト剥離終点検出装置

Info

Publication number: JPH0327517A
Application number: JP16068889A
Authority: JP
Inventors: Motohiko Nakamura; 元彦中村; Sadaaki Kurokawa; 禎明黒川
Original assignee: Shibaura Engineering Works Co Ltd
Current assignee: Shibaura Mechatronics Corp
Priority date: 1989-06-26
Filing date: 1989-06-26
Publication date: 1991-02-05

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】［産業上の利用分舒］本発明は、オゾンを用いたレジスト剥離装置に関するも
のであり、特に、レジストが完全に剥離された時点を検
出するレジスト剥離終点検出装置に係るものである。

［従来の技術］一般に、半導体および岐晶の製造過程において、ウェハ
や基板の表面は、以下のように加工されている。すなわ
ち、第２図に示すように、基板１の表面には、レジスト
２が塗布され、このレジスト２は、露光、現像されてレ
ジス１・パターン２ａを形成する。そして、このレジス
トパターン２ａをマスクとしてエッチング処理を行う。

その後、レジス１・２を基板１から除去する必要がある
。この際、レジスト剥離装置が使用されるが、従来例と
しては、第３図に示すように、オゾンおよび紫外線を利
用したものが提案されている。

すなわち、密閉可能な処理槽３には、ヒーター４が内蔵
された処理台５が設置されている。また、処理槽３の天
井には、複数のノズル６を有するオゾン発生器７および
所定の波長の紫外線を照対する複数の紫外線ランプ８が
設けられている。さらに、処理槽３には、酸素を取入れ
る給気口３ａおよび処理槽３内のガスを排気する排気口
３ｂが形成されている。

このような構成を有する従来例は、次のようにして基板
１からレジスト２を剥離する。

すなわち、エッチング処理工程後、レジスト２が被着し
ている基板１が、処理槽３の処理台５上に搬入され、給
気口３ａから酸素が取入れられた後、処理槽３は密閉さ
れる。そして、この酸素雰囲気中で紫外線ランプ８から
所定の紫外線を照射されると、オゾン９が励起される。

と同時に、オゾン発生器７が動作して、ノズル６から基
板１−１に、オゾン９を供給する。このようなオゾン雰
囲気中で、有機化合物であるレジスト２が酸化反応を起
こして酸化し、二酸化炭素や水蒸気として剥離される。

この時、約２００度に加熱するヒータ４が、レジス｝−
２の酸化反応速度を促進させている。最後に、剥離処理
終了後、排気口３ｂが開けられ、処理槽１内部のガスを
排出される。

以上のようなオゾンを利用したレジス１・剥離装置によ
れげ、化学的に剥離処理を行うため、基板に与えるダメ
ージを最小限に抑えつつ、基板に被着したレジストを確
実に剥離することができる。

ところで、以上のようなレジスト剥離処理完了のタイミ
ングを検出する手段として、レジスト２表面と基板１表
面の光反射強度の変化を測定していた。

［発明が解決しようとする課題］しかし、以上のような従来例においては、次のような課
題が指摘されていた。

すなわち、反射強度の測定可能なエリアが、基板１表面
において、通常、最大値でφ２０程度というごく一部に
限定されていた。そのため、測定精度に限界があると共
に、基板の全面に渡ってレジス１・の残留を検出するこ
とが難しかった。しかも、紫外線の照射環境下で、光反
射強度の変化を測定しなくてはならないため、紫外線の
影響を除外することが大きな問題となっていた。。

以」二のように、従来技術におけるレジスト剥離終点検
出装置は、測定精度が低く、基板全面に渡ってレジスト
残留を検出することが困難であると同時に、紫外線照射
やオゾン供給を過度に行って３しまい、ランニングコストが高騰していた。

本発明のレジスト剥離終点検出装置は、」二記のような
従来技術の持つ課題を解決するために提案されたもので
あり、その目的は、確実にレジス１・の剥離処理の終点
タイミングを検出する測定精度の高いレジス１・剥離終
点検出装置を提供することである。

［課題を解決するための手段］本発明のレジスト剥離終点検出装置は、以」二のような
課題を解決するために、密閉した処理槽内で、オゾンに
よって基板からレジストを剥離するレジスト剥離装置に
おいて、処理槽に、処理槽内のガスを排出する排気口を
形成し、この排気口に連続してオゾン除去装置を配設し
、さらに、このオゾン除去装置を通過したガス中の二酸
化炭素の残存量を測定する二酸化炭素モニタを備えたこ
とを特徴とする。

［作用コ以上のような構成を有する本発明の作用は次の通りであ
る。

４すなわち、レジストが被着している基板にオゾンが供給
されると、オゾンの酸化反応により、高分子であるレジ
ストは、二酸化炭素や水蒸気などのガスとなって剥離し
、処理槽の排気口から排出される。この排気ガスは、排
気口に連続して配設しているオゾン除去装置を通過し、
オゾンが除去される。さらに、二酸化炭素モニタが、オ
ゾン除去装置を通過したガス中の二酸化炭素の残存量を
測定する。そして、二酸化炭素モニタが、残存する二酸
化炭素が検出しなくなった状態を示す時、二酸化炭素の
生成原料となる有機物（炭素化合物）であるレジストが
消滅したことを示し、この時点をレジストの剥離処理工
程の終点とすることができる。

以」一のように、本発明によれば、二酸化炭素モニタが
、レジス１・の剥離処理工程の終点を検出するため、被
処理基板の全面に渡ってレジストの残存量を検出するこ
とが可能であり、しかも、紫外線の影響をまったく考慮
しなくとも良いため、検出精度が向」ニする。

［実施例］以」二説明したような本発明のレジスト剥離終点検出装
置の一実施例を図面に基づいて具体的に説明する。

なお、従来技術と同様の部材に関しては同符号を付し、
説明は省略する。

すなわち、第１図に示すように、密閉した処理槽内３に
は、処理槽３内のガスを排出する排気口１０が形戊され
ている。また、この排気口１０から延びる排気路１３を
介してオゾン除去装置１１が配設されている。このオゾ
ン除去装置１１は、オゾン９を除去する触媒１１ａを有
している。さらに、このオゾン除去装置１１に連続して
、排気路１３上に、オゾン除去装置１１を通過したガス
中の二酸化炭素の残存量を測定する二酸化炭素モニタ１
２が設けられている。

以上のような構成を有する本実施例の作用は以下の通り
である。

すなわち、エッチング処理工程後、レジスト２が被着し
ている基板１は、密閉された処理槽３に搬入され、紫外
線ランプ８から紫外線照射されてオゾン９が励起すると
同時に、オゾン発生器７のノズル６からオゾン９を供給
する。このようなオゾン雰囲気中で、レジスト２が酸化
反応を起こし、ヒータ８がレジスト２の酸化反応速度を
促進させて二酸化炭素や水蒸気として剥離される。そし
て、剥離処理終了後、排気口１０が開けられ、処理槽１
内部の排気ガス１４が排出する。

この排気ガス１４は、排気路１３を介してオゾン除去装
置１１を通過し、触媒１１ａによって、オゾン９が除去
される。さらに、オゾン９が除去されて共存するガスが
混入していない排気ガス１３は、二酸化炭素のみとなり
、排気路１３を介して二酸化炭素モニタ１２を通過する
。この時、二酸化炭素モニタ１２が排気ガス１４中の二
酸化炭素濃度から、その残存量を測定する。

以」一のような剥離処理工程および残存する二酸化炭素
の濃度測定を繰り返し、二酸化炭素モニタ１２が、二酸
化炭素濃度が零になった場合、二酸化炭素の生戒原料と
なるレジスト２が消滅したことを示し、この時点をレジ
スト２の剥離処理工程の終点として検出することができ
る。

以上のように、本実施例によれば、二酸化炭素モニタ１
２が、レジスト２が剥離したことによって発生する二酸
化炭素の残存量からレジスト２の剥離処理工程の終点を
検出するため、基板１の全面に渡ってレジストの残存量
を検出することが可能であり、基板１にレジスト２が残
存しているということがない。しかも、二酸化炭素モニ
タ１２は容易に準備できるため、生産コストが安価であ
る。また、二酸化炭素の濃度測定であるため、紫外線の
影響をまったく考慮しなくとも良く、紫外線ランプ８を
使用しても、検出精度が低下するということがない。

なお、本発明のレジスト剥離終点検出装置は、以上のよ
うな実施例に限定されるものではなく、オゾン除去装置
や二酸化炭素モニタの設置箇所などは適宜選択可能であ
る。

［発明の効果コ以」一述べたように、本発明のレジスト剥離終点検出装
置によれば、処理槽内のガスを排出する排気口を形成し
、この排気口に連続してオゾン除去装置を配設し、さら
に、このオゾン除去装置を通過したガス中の二酸化炭素
の残存量を測定する二酸化炭素モニタを備えるという簡
単な構成によって、二酸化炭素モニタが、残存する二酸
化炭素が検出しなくなった状態を示す時、二酸化炭素の
生成原料となるレジストが消滅したことを示し、この時
点をレジストの剥離処理工程の終点として検出し、その
ため、基板の全面に渡ってレジストの残存量を検出する
ことが可能であり、しかも、紫外線の影響をまったく考
慮しなくとも良いため、検出精度が向上し、それにより
、オゾン過供給を防止して、ランニングコストを削減で
きる優れたレジスト剥離終点検出装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本実施例の概略説明図、第２図（Ａ）〜（Ｃ）
はレジス）・が被着した基板の断面図、第３図は従来例
の概略説明図である。　１・・・基板、２・・・レジス
ト、３・・・処理槽、４・・・ヒーター　５・・・処理
台、６・・・ノズル、７・・・オゾン発生器、８・・・
紫外線ランプ、９・・・オゾン、１０・・・排気口、１
１・・・オゾン除去装置、１２・・・二酸化炭素モニタ
、１３・・・排気路、１４・・・排気ガス。

Claims

【特許請求の範囲】密閉した処理槽内で、オゾンを用いてレジストが被着し
た基板からレジストを剥離するレジスト剥離装置におい
て、処理槽に、処理槽内のガスを排出する排気口を形成し、前記排気口に連続してオゾン除去装置を配設し、前記オ
ゾン除去装置を通過したガス中の二酸化炭素の残存量を
測定する二酸化炭素モニタを設置する、以上のことを備えたことを特徴とするレジスト剥離終点
検出装置。