【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
［産業上の利用分野］
本発明は有機レジストなどをアッシングする装置に関す
る。
［従来の技術Ｉ
Ｌ Ｓ Ｉ （Ｌａｒｇｅ ５ｃａｌｅ Ｉｎｔｅｇｒ
ａｔｅｄ Ｃ１ｒｃｕｉｔ）を作る工程の中にリングラ
フィと呼ばれる工程とエツチング工程がある。リソグラ
フィはレジストと呼ぶ光や電子線に感光しエツチング耐
性のある有機膜を被加工基板上に被着する工程と、所望
のレジストパターンを露光後、現像を行なって被加工基
板上に所望のレジストパターンを形成する工程からなる
。リソグラフィ工程の後、エツチング工程により被加工
基板を所望の形状に加工する。その後不用となったレジ
ストはアッシング装置により灰化・除去される。
レジスト除去には、Ｊ−１００（丁’ｉＤｔｌＳＴ−Ｒ
Ｔ−ＣＨＥＭ ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ社商品名）と呼ば
れ社有品名剤やオゾンが添加された熱硫酸などの溶液に
より除去する方法もある。しかし、反応性イオンエツチ
ング（ＲＩＥ）などのドライエツチング工程をへたレジ
ストはレジスト表面が変質・硬化するため一般的に溶剤
により除去することは困難であり、アッシング装置が使
われている。
アッシング装置は二種類に大別される。一つは少なくと
も酸素を含むガスを反応室に導入し、プラズマで０２を
活性化し、レジストとの化学反応によりアッシングする
。もう一つはオゾンガスを被加工基板に噴出させてレジ
ストをアッシングする。−船釣には、この時紫外光を被
加工基板に当ててアッシングを加速する。
なお、アッシング法およびその装置はセミコンダクタワ
ールド１９８９年３月号１２０頁から１３３頁にかけて
記載されている。
（発明が解決しようとする課題）
従来のアッシング装置では、シラノールを含むレジスト
をアッシングすると被加工基板からレジスト除去できる
ものの、反応処理室内壁にアッシング（灰化）物が付着
・堆積し、それが発塵のもとになるという問題があった
。また紫外光を使うタイプでは紫外光照射ウィンドーに
灰化物が堆積し、照明効率を低下させるという問題があ
った。[Industrial Application Field] The present invention relates to an apparatus for ashing organic resist and the like. [Conventional technology ILSI (Large 5cale Integral
There are a process called phosphorography and an etching process in the process of making C1rcuit. Lithography involves the process of depositing a resist, an organic film that is sensitive to light or electron beams and is resistant to etching, onto a substrate to be processed. After exposing a desired resist pattern, development is performed to form the desired resist onto the substrate to be processed. It consists of a process of forming a pattern. After the lithography process, the substrate to be processed is processed into a desired shape by an etching process. Thereafter, the resist that is no longer needed is ashed and removed by an ashing device. J-100 (Ding'iDtlST-R) is used for resist removal.
There is also a method of removal using a proprietary chemical called T-CHEM LABORATORY (trade name) or a solution of hot sulfuric acid to which ozone is added. However, resists that have been subjected to a dry etching process such as reactive ion etching (RIE) are generally difficult to remove with a solvent because the surface of the resist is altered and hardened, so an ashing device is used. Ashing devices are roughly divided into two types. One is to introduce a gas containing at least oxygen into a reaction chamber, activate 02 with plasma, and perform ashing by a chemical reaction with the resist. The other method is to eject ozone gas onto the substrate to be processed to ash the resist. - When fishing by boat, ashing is accelerated by exposing the substrate to ultraviolet light. The ashing method and its device are described in Semiconductor World, March 1989 issue, pages 120 to 133. (Problems to be Solved by the Invention) With conventional ashing equipment, when resist containing silanol is ashed, it is possible to remove the resist from the substrate to be processed, but ashing (ashing) adheres to and accumulates on the inner wall of the reaction processing chamber. There was a problem that it became a source of dust. Furthermore, in the type that uses ultraviolet light, there is a problem in that ash builds up in the ultraviolet light irradiation window, reducing illumination efficiency.
【課題を解決するための手段】[Means to solve the problem]
上記問題点を解決するために、本発明においては、反応
処理室壁面を加熱する機構をアッシング装置に装備した
。
【作用］
灰化物は反応処理室壁面の加熱により揮発するので、堆
積しない。このことにより発塵を防止できる。また、光
を使うタイプのアッシング装置では処理量にともなう照
射ウィンドーの汚れ、照明効率低下を防止できる。
【実施例］
以下、本発明の詳細な説明する。
実施例し
第１図に示すようなプラズマアッシング装置を作った。
この装置は、反応処理室１、プラズマ発生用電極２、酸
素ガス供給系３、排気系４、プラズマ発生用高周波発生
装置５、反応処理室壁加熱装置６より構成されている。
反応室にレジストをコーティングしたＳｉウェハを置い
て、アッシングを行なった。ここで用いたレジストはク
レゾールノボラック樹脂とジフェニルシランジオール（
ＤＰＳ）およびトリフレートより調製されている。そし
てエツチング条件は酸素ガス圧力１ｔｏｒｒ、高周波電
源出力２００Ｗ、周波数１３．５６ＭＨｚとした。アッ
シング時間は５分である。但しこれらの条件はここで実
施した一例にすぎず、これに限るものではない。
反応処理室壁加熱装置６により２００℃に加熱してアッ
シングを行ない、ウェハへのゴミの付着数とウェハ処理
枚数の関係を調べた。その結果、１０００枚処理した時
も１枚目の場合も付着数に有意差はなく、ともに０．３
μｍ径以上のゴミの付着数は４コであった。これはアッ
シングを一切行なわないでカスを供給・排気したときに
付着するゴミの数に等しい。１００°Ｃの加熱では１０
００枚処理したときに１０のゴミが付着した。また加熱
を行なわないと、１枚目のウェハを処理するときはアッ
シャ室全体が冷えているので、アッシングレートが低く
、１μｍ膜厚のレジストを除去するのに１０分間を要し
た。しかし、上記実施例のように、反応管を２００℃に
加熱して反応を行なわしめたときは、１枚目から５分間
のアッシング時間で１μｍ膜厚のレジストを完全に除去
できた。
本発明のアッシング装置を用いてＬＳＩを作ったところ
素子歩留まりが約５％向上した。
尖凰剪Ｉ
第２図に示すようなアッシング装置を作った。
この装置は、反応処理室１１、紫外光透過窓１２、ラン
プ１３、反射鏡１４、窒素ガス導入口ＩＳ、排気口１６
、排気装置１７、オゾン発生供給装置１８、ウェハ加熱
部ａｔ１９、加熱槽２１、加熱部２２、温水循環装置２
３より構成されている。加熱槽にはフォンプリンオイル
（ＭＯＮＴＥＦＩ、ＵＯ５社登録商標）を封入した。
加熱槽の温度を１８０ ’Ｃにして、アッシングを行な
った。ウェハを１枚処理したときのゴミの付着数は４コ
で、２０００枚処理した時は５コであった。加熱しない
場合は１５０コのゴミが付着し、かつ透過窓１２に付着
物が堆積したため、アッシング時開も約３０％長くなっ
た。
［発明の効果］
本発明の装置により、反応室内壁への付着物を防止でき
、発塵が抑えられる。このため被加工基板の異物付着数
が激減し、素子の歩留まりが向上する。In order to solve the above problems, in the present invention, the ashing device is equipped with a mechanism for heating the wall surface of the reaction processing chamber. [Operation] The ash is volatilized by heating the wall surface of the reaction processing chamber, so it does not accumulate. This can prevent dust generation. In addition, in the case of an ashing device that uses light, it is possible to prevent the irradiation window from getting dirty and the illumination efficiency to decrease due to the amount of processing. [Example] The present invention will be described in detail below. As an example, a plasma ashing device as shown in FIG. 1 was manufactured. This apparatus is composed of a reaction chamber 1, a plasma generation electrode 2, an oxygen gas supply system 3, an exhaust system 4, a high frequency generator 5 for plasma generation, and a reaction chamber wall heating device 6. A Si wafer coated with a resist was placed in a reaction chamber, and ashing was performed. The resist used here was cresol novolak resin and diphenylsilanediol (
DPS) and triflate. The etching conditions were an oxygen gas pressure of 1 torr, a high frequency power supply output of 200 W, and a frequency of 13.56 MHz. Ashing time was 5 minutes. However, these conditions are only examples implemented here, and are not limited thereto. The wafer was heated to 200° C. for ashing using the reaction processing chamber wall heating device 6, and the relationship between the number of dust attached to the wafer and the number of wafers processed was investigated. As a result, there was no significant difference in the number of deposits when 1000 sheets were processed and when the first sheet was processed, and both were 0.3
The number of particles with a diameter of μm or more attached was 4. This is equal to the number of dust that would adhere when dust was supplied and exhausted without performing any ashing. 10 when heated at 100°C
When 00 sheets were processed, 10 pieces of dust were attached. Furthermore, without heating, the entire asher chamber would be cold when processing the first wafer, so the ashing rate would be low, and it would take 10 minutes to remove a 1 μm thick resist. However, as in the above example, when the reaction tube was heated to 200° C. to carry out the reaction, a resist with a thickness of 1 μm could be completely removed from the first sheet in an ashing time of 5 minutes. When an LSI was manufactured using the ashing apparatus of the present invention, the device yield improved by about 5%. I made an ashing device as shown in Figure 2. This apparatus includes a reaction processing chamber 11, an ultraviolet light transmitting window 12, a lamp 13, a reflecting mirror 14, a nitrogen gas inlet IS, and an exhaust port 16.
, exhaust device 17, ozone generation and supply device 18, wafer heating section at19, heating tank 21, heating section 22, hot water circulation device 2
It is composed of 3. The heating tank was filled with von Prin oil (MONTEFI, registered trademark of UO5). Ashing was performed by setting the temperature of the heating bath to 180'C. The number of dust particles adhered to 4 wafers when one wafer was processed, and 5 when 2000 wafers were processed. In the case of no heating, 150 pieces of dust were deposited and the deposits were deposited on the transmission window 12, so that the opening time during ashing became about 30% longer. [Effects of the Invention] The apparatus of the present invention can prevent deposits from adhering to the inner walls of the reaction chamber, and can suppress dust generation. Therefore, the number of foreign substances adhering to the substrate to be processed is drastically reduced, and the yield of devices is improved.
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]
第１図及び第２図は本発明の一実施例を示す装置の概略
図である。
符号の説明
１・・・反応処理室、３・・・酸素ガス供給系、４・・
排気系、５・・・プラズマ発生用高周波発生装置、６・
反応処理室壁加熱装置、１１・・反応処理室、１−２・
・紫外光、１３・ランプ、１７・・排気装置２１８オゾ
ン発生供給装置、２１・加熱槽、・・・加熱部。
２３・・温水循環装置1 and 2 are schematic diagrams of an apparatus showing an embodiment of the present invention. Explanation of symbols 1... Reaction processing chamber, 3... Oxygen gas supply system, 4...
Exhaust system, 5... High frequency generator for plasma generation, 6.
Reaction processing chamber wall heating device, 11... Reaction processing chamber, 1-2.
・Ultraviolet light, 13. Lamp, 17. Exhaust device 218 Ozone generation and supply device, 21. Heating tank, . . . Heating section. 23...Hot water circulation device