JPH0465527B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、半導体ウエハの表面から不要なメモ
ル膜やレジストを自動的にリフトオフできるよう
にした自動リフトオフ方法に関する。

（従来の技術と問題点） 従来、半導体ウエハの表面に形成した不要なメ
タル膜を除去するには、ウエハを有機溶剤の槽の
中に浸漬し、ウエハをメタル膜の間にあるレジス
トを有機溶剤で硬化させ、その後、歯ブラシのよ
うな洗浄ブラシを用いてウエハの表面を手作業で
擦つて落している。ところが、上記のようにウエ
ハを単に有機溶剤に浸漬しただけでは、上記メタ
ル膜は簡単に除去できないので、上記洗浄ブラシ
によるブラツシングの際に強く擦らなければなら
ず、そのためウエハを割つたりすることがあつ
た。

また、表面側からブラツシングすると、除去し
たメタルがウエハの周縁から裏面にまわり込んで
裏面周縁に付着するので、再度裏面側もブラツシ
ングしなければならず、作業性も良くなかつた。

（発明の解決課題） そこで、本発明の目的は、上記のような実情に
鑑み手作業によらないでウエハの表面から不要な
メタル膜を自動的に除去でき、裏面側にも再付着
することがないようにした自動リフトオフ方法を
提供することである。

（課題解決の手段） 本発明によれば、表面に除去すべきメタル膜が
形成された半導体ウエハを有機溶剤に浸漬し、上
記レジストを膨潤させた後、該半導体ウエハをス
ピンチヤツクに保持して回転し、ウエハの裏面に
除去されたメタル膜が付着しないよう上記ウエハ
の裏面の周縁に窒素ガス等の流体をリング状に近
接してウエハ外周方向に噴射させつつ上記ウエハ
の表面の上記膨潤したレジストに向けて有機溶剤
を噴射し、上記メタル膜を除去することを特徴と
する自動リフトオフ方法が提供され、上記目的が
達成される。

（実施例） 以下実施例と共に説明する。

第１図は、本発明の自動リフトオフ方法を使用
する装置の平面図を示し、本体１は、表面にレジ
ストを介し除去すべきメタル膜が形成された半導
体ウエハを一枚ずつスピンチヤツク手段へ供給す
るローダー手段２、該ローダー手段から受取つた
ウエハを回転可能に保持するスピンチヤツク手段
３、該スピンチヤツク手段に保持されたウエハの
表面に有機溶剤等をジエツトし、ウエハの表面の
メタル膜等をリフトオフする噴出手段４、リフト
オフされたウエハを上記スピンチヤツク手段から
取出すアンローダー手段５をそれぞれ隣接して具
備する。

第５図〜第８図には、主としてローダー手段が
示されている。

第５図は、積層状態で前面、後面が開放されて
いるカセツト６の各段に一枚ずつ収納したウエハ
７を有機溶剤の浸漬槽８に浸し、一定時間経過後
ウエハの収納されたカセツトを１段ずつ上昇する
エレベーター手段９を示してある。なお、浸漬槽
の数は所望により適宜の数とすることができる。
該エレベーター手段は、浸漬槽８内に存してカセ
ツト６を支持するエレベーター台１０を有し、該
エレベーター台１０はガイド杆１１に案内されて
昇降可能に設けられている。そして、モーター１
２を駆動すると歯車１３，１４を介しねじ軸１５
が回転し、該ねじ軸にねじ嵌めしたナツト１６に
より連結杆１７，１７を介し上昇エレベーター台
１０は昇降する。なお、上記モーター１２等を、
カセツトに収納したウエハが一枚ずつ所定の高さ
に移動するよう１段ずつ上昇させる機構として
は、公知の種々の手段を採用することができる。

上記浸漬槽８には、上記ウエハに設けられたレ
ジストを膨潤させるようアセトン等の有機溶剤が
入れられており、所望により超音波発振器１８に
よつて超音波振動が与えられる。

上記浸漬槽８の上方側方には、ローダー台１９
が設けられている（第５図、第６図）。該ローダ
ー台１９は上面にウエハ７を載置するよう間隔を
あけて対向する２本の脚板２０，２０を有し、支
持板２１に取付けられ、該支持板２１をシリンダ
２２のピストンロツド２３に連結し、該シリンダ
を作動させることにより、上記浸漬槽８に近接す
る位置と後記するスピンチヤツク手段３のヘツド
部の上方位置の間で前後動する。なお、上記支持
板２１の下面には案内ローラ２４…があり、該案
内ローラ２４でガイド板２５を挟着した状態で正
確に前後動するようにしてある。

上記浸漬槽８を挟んでローダー台１９と対向す
る側には、送り出し部が設けられている。該送り
出し部は、先端にカセツトの後面からカセツト内
に進行してウエハをカセツト６から押し出すよう
押出片２６を形成した押出板２７を有し（第６
図、第８図）、該押出板２７を支持板２８に取付
け、該支持板２８をシリンダ２９のピストンロツ
ド３０に連結してある。該シリンダ２９を作動さ
せると、上記押出片２６は、第６図鎖線で示すよ
うにカセツト６の後部側面に対向する位置と、第
６図実線で示すようにローダー台１９の先端に到
達する位置の間で前後動する。上記支持板２８の
移動は、上記ローダー台と同様に、案内ローラ３
１…とガイド板３２により規制される。なお、上
記ローター台の先端部分には、上記押出片で移送
されてきたウエハの到来を検知する適宜の検知手
段が設けられている（図示略）。

第９図には主としてスピンチヤツク手段及び噴
出手段を含む処理部が示されている。スピンチヤ
ツク手段３は、シリンダ３３により昇降可能に設
けられたスピンモーター３４（第３図）の軸３５
の先端に、真空作用によりウエハ７を吸着保持す
るヘツド３６を有し、上記ローダー手段のローダ
ー台１９により移送されてきたウエハ７を上昇位
置で受取り、ローダー台１９が浸漬槽方向へ戻つ
た後、図の実線で示す位置に降下する。該ヘツド
の周囲はカバー３７ａで覆われ、上方には有機溶
剤等の噴出手段４が位置し、下方には排水路３８
が形成されている。なお、上記カバーの下方の底
板３７ｂは発泡プラスチツク材料等の多孔質材料
で形成してあり、除去したメタル等をその表面で
回収し、液体を流下させるようにしている。上記
ヘツド３６に保持したウエハ７の裏面との間にわ
ずかな間隙を存して、リング状の流体噴出口３９
を設けた裏面ノズル体４０が設けられている。該
裏面ノズル体４０の、好ましくは周囲の対向する
２ケ所に形成した供給口４１，４１から、窒素ガ
ス、エアその他適宜の流体を流入させると、該流
体は上記ウエハ７の裏面周縁にリング状になつて
外方に噴出するので、ウエハの表面から周縁をま
わつて裏面に付着しようとする除去したメタルや
有機溶剤等を排除することができる。なお、上記
流体の噴出圧は、上記ヘツドに吸着したウエハを
吹き飛ばすことがないよう、該吸着力よりも弱く
設定される。また、ヘツドは、真空作用によらず
に、適宜の手段でウエハを保持するようにしても
よい。

噴出手段４は、上記カバー３７ａの側方に回転
可能に設けられ、窒素ガスブロー４２、アルコー
ル等の有機溶剤ジエツト４３、アルコール、純水
等のリンス４４等のノズルを有している。そし
て、該噴出手段から噴出する有機溶剤の噴出圧
は、リフトオフするウエハの状況に応じて適宜定
められるが、図に示すものでは、最高約100Kg／
cm²で、ビーム型に上記ウエハ表面のレジストに向
けて噴出するようにしてある。上記各ノズルから
の噴出は、タイマーにより時間を定めて行う。例
えば、有機溶剤ジエツト、純水リンス又はアルコ
ールリンス、水切、スピンドライの順に行つた
り、有機溶剤リンス、有機溶剤ジエツト、純水リ
ンス又はアルコールリンス、水切、スピンドライ
の順にしたり、有機溶剤リンス、純水ジエツト、
…の順としたり適宜に行うことができる。このよ
うに、有機溶剤等をジエツトすることにより、ウ
エハの表面にレジストを介して形成されたメタル
膜をリフトオフすることができる。

リフトオフ後、上記スピンチヤツク手段のヘツ
ド３６は、ウエハを保持したまま再び第９図鎖線
に示す位置に上昇する。第１０図〜第１２図に
は、処理後のウエハを上記スピンチヤツク手段か
ら取り出すアンローダー手段が示されている。

アンローダー手段のアンローダー台４５は、上
記ローダー台１９とほぼ同様に構成されている。
すなわち、ウエハを載置するよう間隔をあけて対
向する２本の脚板４６，４６を設け、支持板４７
に取付けて該支持板４７をシリンダ４８のピスト
ンロツド４９に連結し、該シリンダを作動させ上
記スピンチヤツク手段のヘツド部３６の上方と格
納槽５０に近接する位置との間で前後動させる。
また、該支持板４７の移動は案内ローラ５１…と
ガイド板５２により規制される。第１２図に示す
ように、上記アンローダー台４５の上方には送り
込み部が設けられている。該送り込み部は、上記
アンローダー台４５の上方で、シリンダ５３によ
り昇降可能に設けた取付板５４を有し、該取付板
の先端から上記アンローダー台４５の方向に送込
板５５を垂下させかつ該シリンダ５３等を取付け
た支持板５６を他のシリンダ５７のピストンロツ
ド５８に連結してある。そして、上記シリンダ５
３により取付板５４、送込板５５を上昇させてお
くと、上記アンローダー台４５は、ウエハ７を載
置した状態で上記送込板５５の下端に通過するこ
とができる。ウエハが該送込板５５の下端を通過
した後、該シリンダ５３により取付板５４、送込
板５５を降下させると、送込板５５の下端に形成
した送込片５９は、ウエハ７の側面に対向する。
そこで、上記シリンダ５７を動作させると、上記
支持板５６を介し上記送込片５９はウエハをアン
ローダー台４５上で第１１図左方へ移送し、カセ
ツト６内に収納する。該支持板５６の移動は案内
ローラ６０…とガイド板６１により規制される。
上記格納槽５０内には、上記ローダー部分のエレ
ベーター手段と同様の同符号を付したエレベータ
ー手段を設けてあり、該エレベーター手段で槽内
に支持したカセツト６を、ウエハを１枚収納する
ごとに１段ずつ降下させる。該格納槽は、乾式で
あるが、適宜湿式に構成することもできる。

而して、第１図〜第４図、特に第４図を参照し
ながら本発明を使用する装置の作動を説明する
と、アセトン等の有機溶剤の浸漬槽８に浸漬され
たカセツトは、１段ずつ上昇し、シリンダ２９に
より送り出し部の押出板２７でウエハを押し出
し、これをローダー台１９上に載置する。ローダ
ー台１９は上記有機溶剤でレジストが膨潤された
ウエハを受取るとシリンダ２２の作用で前進し、
ウエハをスピンチヤツク手段の上方へ移送する。
スピンチヤツク手段のヘツド３６はシリンダ３３
の作用で上昇し、ローダー台１９からウエハを受
取る。ローダー台１９は、その後後退し、ヘツド
３６は降下する。ヘツド３６が所定位置に戻る
と、噴出手段から、有機溶剤、水等がウエハ表面
の上記レジストに向けてジエツトされ、ウエハ表
面のレジスト及びメタル膜をリフトオフする。処
理後、上記ヘツドはシリンダ３３の作用で上昇
し、アンローダー台４５がシリンダ４８の作用で
該ヘツドの下方へ移動する。この際送り込み部の
送込片５９は、シリンダ５３の作用で上昇してい
る。アンローダー台４５がヘツド３６の下方に到
達した後、ヘツドはシリンダ３３の作用で降下
し、該ヘツドに保持されていたウエハはアンロー
ダー台４５上に移る。アンローダー台４５は、シ
リンダ４８の作用で格納槽方向へ移動する。その
後、シリンダ５３の作用で送込片５９はウエハに
当る位置まで降下し、シリンダ５７を作用させる
ことによりウエハを、格納槽５０に待機するカセ
ツト内に収納する。ウエハを収納したカセツト
は、１段ずつ降下する。以下上記の作用を繰返
し、全自動でリフトオフすることができる。

（発明の効果） 本発明は上記のように構成され、有機溶剤に浸
漬してウエハ表面のレジストを膨潤させた後、ス
ピンチヤツクに保持して回転し、上記膨潤したレ
ジストに向けて有機溶剤を噴射するようにしたの
で、有機溶剤はメタル膜とウエハの間の膨潤した
レジストにさらに的確に供給され、従来のように
単に浸漬しただけの場合に比べてレジストの膨潤
は一層促進され、したがつて該レジスト及びメタ
ル膜は容易に除去される。そして、ウエハは回転
しているため、オリフラの影響で、除去したメタ
ルがウエハの裏面周縁に付着する傾向になるが、
該ウエハの裏面周縁には窒素ガス等の流体がリン
グ状に外方に向けて近接して噴出しているから、
ウエハの表面から除去されて裏面にまわり込もう
とするメタルは吹き飛ばされて裏面に付着するこ
とはない。このようにして、ウエハの表面の不要
なメタル膜は、ウエハを損傷することなく確実に
除去される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の自動リフトオフ方法を使用する
装置の実施例を示し、第１図は平面図、第２図は
第１図のＡ−Ａ線断面図、第３図は第１図のＢ−
Ｂ線断面図、第４図は作用の説明図、以下拡大し
て示し、第５図は主としてエレベーター手段の側
面図、第６図はローダー手段の平面図、第７図は
一部を省略したローダー手段の側面図、第８図は
送り出し部の正面図、第９図はスピンチヤツク手
段の断面図、第１０図は送り込み部を省略したア
ンローダー部の平面図、第１１図は送り込み部の
平面図、第１２図はアンローダー手段の側面図で
ある。 ２…ローダー手段、３…スピンチヤツク手段、
４…噴出手段、５…アンローダー手段、６…カセ
ツト、７…ウエハ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 表面にレジストを介し除去すべきメタル膜が
   形成された半導体ウエハを有機溶剤に浸漬し、上
   記レジストを膨潤させた後、該半導体ウエハをス
   ピンチヤツクに保持して回転し、ウエハの裏面に
   除去されたメタル膜が付着しないように上記ウエ
   ハの裏面の周縁に窒素ガス等の流体をリング状に
   近接してウエハ外周方向に噴射させつつ上記ウエ
   ハの表面の上記膨潤したレジストに向けて有機溶
   剤を噴射し、上記メタル膜を除去することを特徴
   とする自動リフトオフ方法。