JPH05251334A - Method and apparatus for ashing - Google Patents

Method and apparatus for ashing

Info

Publication number
JPH05251334A
JPH05251334A JP3254047A JP25404791A JPH05251334A JP H05251334 A JPH05251334 A JP H05251334A JP 3254047 A JP3254047 A JP 3254047A JP 25404791 A JP25404791 A JP 25404791A JP H05251334 A JPH05251334 A JP H05251334A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ashing
wafer
heating
light receiving
rate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP3254047A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3027248B2 (en
Inventor
Takeshi Nagao
健 長尾
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
Priority to JP3254047A priority Critical patent/JP3027248B2/en
Publication of JPH05251334A publication Critical patent/JPH05251334A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3027248B2 publication Critical patent/JP3027248B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PURPOSE:To control an ashing rate by a method wherein, in order to enhance the uniformity of the ashing rate of a wafer by using an ashing gas, the temperature of each part of the wafer can be adjusted. CONSTITUTION:The following are installed at an ashing apparatus: photodetector arrays 5 which measure light emitted by CO in the ashing operation of a wafer and which have been installed at the outer circumferential part of the wafer; a heating device 8 which heats the wafer; and a control device 20 which outputs a signal indicating a heating part and a heating degree to the heating device 8 on the basis of signals of the photodetector arrays 5. The temperature of each part of the wafer is adjusted according to the light-emitting intensity of the CO.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、ウエハに施されたレジ
ストのアッシング、特にバッチ式アッシャにおけるアッ
シングの装置及びアッシング方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and an ashing method for ashing a resist applied on a wafer, particularly for a batch type asher.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体製造プロセスにおいて微細パター
ン形成を行うには、エッチング工程に引続き不要となっ
たエッチングマスクであるレジストの除去工程が必要で
ある。化学薬品を用いたウエット処理においては、
(1)これら薬品を常に清浄に保つことが困難なこと、
(2)作業が危険なこと、(3)廃液処理が困難なこ
と、および(4)工程が複雑で人手がかかるなどの問題
があった。これらの対策としてレジスト除去工程のドラ
イプロセス化が進められた。
2. Description of the Related Art In order to form a fine pattern in a semiconductor manufacturing process, a step of removing a resist, which is an unnecessary etching mask, is required following the etching step. In wet processing using chemicals,
(1) It is difficult to always keep these chemicals clean,
There are problems that (2) the work is dangerous, (3) the waste liquid treatment is difficult, and (4) the process is complicated and labor-intensive. As a countermeasure against these problems, a dry process has been promoted in the resist removing process.

【0003】このドランプロセスによるアッシングは、
例えば、’90最新半導体プロセス技術、月刊Semi
conductor World 増刊号プレスジャー
ナル1989,p208,209に以下のように示され
ている。酸素プラズマによるアッシングの反応機構は、
次のように考えられている。すなわち、酸素プラズマ中
に発生した酸素ラジカル(励起状態酸素原子)と有機物
との化学反応により、酸化分解がおこり最終的にはCO
2 (二酸化炭素)とH2O(水)とになる。化学反応式
で表せば、 Cx y +(2x+y/2)O*→xCO2 ↑+y/2H2 O↑ となる。すなわち、固体のレジストが酸素ラジカルO*
によって二酸化炭素と水蒸気の気体に変換され除去され
る。
The ashing by the Doran process is
For example, '90 latest semiconductor process technology, monthly Semi
In the Conductor World special edition press journal 1989, p208,209, it is shown as follows. The reaction mechanism of ashing by oxygen plasma is
It is considered as follows. That is, a chemical reaction between oxygen radicals (excited oxygen atoms) generated in oxygen plasma and an organic substance causes oxidative decomposition, and finally CO
It becomes 2 (carbon dioxide) and H 2 O (water). If indicated by the chemical reaction formula, the C x H y + (2x + y / 2) O * → xCO 2 ↑ + y / 2H 2 O ↑. That is, the solid resist is an oxygen radical O *.
It is converted into carbon dioxide and water vapor and removed.

【0004】したがって、アッシング性能(速度、均一
性等)は酸素ラジカルの発生方法、ウエハ上への供給方
法、ウエハ温度など上式の反応速度を左右するパラメー
タにより決定される。上式の反応は温度依存性が大き
く、バッチ式の装置の場合、ホットプレート、ランプな
どによりウエハを加熱して、アッシング速度の増大を図
っている。
Therefore, the ashing performance (speed, uniformity, etc.) is determined by the parameters that influence the reaction speed in the above equation, such as the method of generating oxygen radicals, the method of supplying oxygen radicals to the wafer, and the wafer temperature. The reaction of the above formula has a large temperature dependency, and in the case of a batch type device, the wafer is heated by a hot plate, a lamp or the like to increase the ashing speed.

【0005】従来この種の装置は図7に示すものがあ
り、複数枚のウエハ42が重なる方向に並べられて石英
チャンバ41内に置かれ、アッシングガスをガス導入口
50から導入し、ガス排気口52より排気する。これに
より、ウエハ上の成分をアッシングするものである。石
英チャンバ内周には、RFを印加する電極46が置か
れ、外周には系を一定の温度に保つ、または加熱するヒ
ータ48がある。なお、43はRF電源、44は石英ポ
ートである。
A conventional apparatus of this type is shown in FIG. 7, in which a plurality of wafers 42 are arranged in a direction in which they overlap with each other and placed in a quartz chamber 41, and an ashing gas is introduced from a gas inlet 50 to exhaust the gas. Exhaust from the mouth 52. As a result, the components on the wafer are ashed. An electrode 46 for applying RF is placed on the inner circumference of the quartz chamber, and a heater 48 for keeping or heating the system at a constant temperature is provided on the outer circumference. Note that 43 is an RF power source and 44 is a quartz port.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の装置では、ガス流量、チャンバ内圧力、温度を変え
ても、アッシングガスの反応種の分布が一様になり難い
ため、各ウエハ間のアッシングレート均一性が向上しな
いという問題点があった。本発明は以上述べたアッシン
グレートの均一性が向上しない問題点を除去するため、
アッシング時に各ウエハから発生するCOの発光をモニ
タする受光素子と、その発光量に応じて各部分の温度を
調整できる加熱装置とを設けることによって、アッシン
グレートの均一性を向上させる優れたアッシング方法及
びその装置を提供することを目的とする。
However, in the apparatus having the above structure, even if the gas flow rate, the chamber internal pressure, and the temperature are changed, it is difficult to make the distribution of the reactive species of the ashing gas uniform, so that the ashing between the wafers is performed. There is a problem that the rate uniformity is not improved. The present invention eliminates the above-mentioned problem that the uniformity of the ashing rate is not improved,
An excellent ashing method for improving the uniformity of the ashing rate by providing a light-receiving element that monitors the emission of CO emitted from each wafer during ashing and a heating device that can adjust the temperature of each portion according to the amount of emitted light. And its device.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、ウエハに施されたレジストをアッシング
ガスにより除去するアッシング装置において、複数枚の
ウエハを重なる方向に配置し、チャンバ内に保持する手
段と、前記ウエハの外周部に設置され、アッシング時に
発光する光の発光強度を測光する受光手段と、前記ウエ
ハの外周部に設置され、加熱箇所および加熱の程度が選
定可能な加熱手段と、前記受光手段の信号によりウエハ
のアッシングレートが均一となるように前記加熱手段の
加熱箇所および加熱の程度を制御する制御手段とを設け
るようにしたものである。
In order to achieve the above object, the present invention provides an ashing apparatus for removing a resist applied to a wafer with an ashing gas, in which a plurality of wafers are arranged in an overlapping direction and Holding means, a light receiving means installed on the outer peripheral part of the wafer for measuring the emission intensity of light emitted during ashing, and a heating part installed on the outer peripheral part of the wafer for selecting a heating location and a heating degree. Means, and a control means for controlling the heating location of the heating means and the degree of heating so that the ashing rate of the wafer is made uniform by the signal of the light receiving means.

【0008】[0008]

【作用】本発明によれば、上記のように、受光素子によ
りアッシング中にウエハに発生するCOの発光強度をモ
ニタし、COの発光強度の小さい部分を検出し、該部分
をアッシングレートの低い部分と判定して、該部分にそ
の発光量に応じた加熱を施し、温度を上昇させることに
より、アッシング速度を上昇させ、ウエハのアッシング
の均一化を図る。
According to the present invention, as described above, the emission intensity of CO generated on the wafer during ashing is monitored by the light receiving element, a portion having a small emission intensity of CO is detected, and the portion having a low ashing rate is detected. When it is determined that the portion is a portion, the portion is heated according to the amount of emitted light, and the temperature is raised, thereby increasing the ashing speed and making the ashing of the wafer uniform.

【0009】[0009]

【実施例】以下、本発明の実施例について図を参照しな
がら詳細に説明する。図1は本発明の実施例を示す装置
の断面図、図2はその平面図である。図に示すように、
アッシングするウエハ2は、石英ポート4によって重な
る方向に並べられ、石英チャンバ1内に配置される。ア
ッシングガスは一定量がガス導入口10より導入され、
ガス排気口12より排気され、圧力を一定に保てるよう
になっている。石英チャンバ1の内周にはRFを印加で
きる2枚の電極6があり、チャンバ外周囲には受光素子
アレイ5が配置される。受光素子アレイ5は、ウエハの
例えば上、中、下段で発生しているCOの発光をモニタ
し、該モニタ信号はCOの発光量に対応する信号を増幅
するフォトマルチプライヤ(光電子増信管)7を介し、
その電流量に応じて各部分の加熱をコントロールする制
御装置20に入力される。制御装置20は石英チャンバ
外周に設置された加熱装置8に接続され、ウエハ2の温
度制御を行う。
Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. 1 is a sectional view of an apparatus showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view thereof. As shown in the figure,
Wafers 2 to be ashed are arranged in a direction in which they are overlapped by a quartz port 4, and are arranged in a quartz chamber 1. A certain amount of ashing gas is introduced from the gas inlet 10,
The gas is exhausted from the gas exhaust port 12 so that the pressure can be kept constant. Two electrodes 6 capable of applying RF are provided on the inner circumference of the quartz chamber 1, and a light receiving element array 5 is arranged on the outer circumference of the chamber. The light-receiving element array 5 monitors the light emission of CO generated in, for example, the upper, middle, and lower stages of the wafer, and the monitor signal amplifies the signal corresponding to the light emission amount of CO, and a photomultiplier (photoelectron multiplier tube) 7 Through
It is input to the control device 20 that controls the heating of each part according to the amount of the current. The controller 20 is connected to the heating device 8 installed on the outer circumference of the quartz chamber and controls the temperature of the wafer 2.

【0010】ウエハ2上に塗布硬化されたレジストの主
成分はCx y で表され、高周波放電によって励起され
た酸素ラジカルO*により次の化学反応がチャンバ内で
発生する。 Cx y +(2x+y/2)O*→xCO2 ↑+y/2H2 O↑ すなわち、固体のレジストが酸素ラジカルO*によっ
て、二酸化炭素と水蒸気の気体に変換され除去される。
酸素ラジカルによるアッシングは、酸化化学反応であ
り、温度が高いほど速くなる。また、この反応の途中で
COおよびOHも発生し、レジストのアッシングが完了
すると、CO2 ,H2 O,COおよびOHの発生がなく
なる。上記反応の途中では、COまたはOHから発光が
生じる。COによる発光は、λ=483nmであり、OH
による発光は、λ=306〜316nmである。なお、ア
ッシングガスとしてフレオンガスCF4 を酸素に混合し
て用いた場合には、酸素ラジカルとともにふっ素ラジカ
ルによってアッシングされ、ふっ素ラジカルによる発光
λ=704nmも観測される。
The main component of the resist coated and hardened on the wafer 2 is represented by C x H y , and the following chemical reaction occurs in the chamber due to oxygen radicals O * excited by the high frequency discharge. C x H y + (2x + y / 2) O * → xCO 2 ↑ + y / 2H 2 O ↑ That is, the solid resist is converted into carbon dioxide and water vapor by the oxygen radical O * and removed.
Ashing by oxygen radicals is an oxidation chemical reaction, and becomes faster as the temperature rises. Further, CO and OH are also generated during this reaction, and when the ashing of the resist is completed, the generation of CO 2 , H 2 O, CO and OH disappears. During the above reaction, CO or OH emits light. The emission by CO is λ = 483 nm, and OH
The light emission by λ = 306-316 nm. When Freon gas CF 4 is mixed with oxygen as ashing gas, it is ashed by fluorine radicals together with oxygen radicals, and emission λ = 704 nm due to fluorine radicals is also observed.

【0011】以下、COによる発光の場合について説明
する。なお、COの以外のOH,Fによる発光を測光す
ることも可能である。これら、複数個の種による発光が
同時に存在する場合には、測光対象とした発光の波長を
通す適当なフィルタを用いたり、適当な波長特性の受光
素子を用いることがてきる。アッシングすると、上記し
たように、反応生成物からCOの発光があるので、これ
を受光素子アレイ5でモニタする。発光量はCOの発生
量に比例し、さらにCOの発生量はアッシングレートに
比例するので、この受光素子アレイ5のモニタにより、
アッシングレートをモニタすることができる。
The case of light emission by CO will be described below. It is also possible to measure the light emission by OH and F other than CO. When light emission from a plurality of species is present at the same time, it is possible to use an appropriate filter that passes the wavelength of the light emission that is the object of photometry or use a light receiving element having an appropriate wavelength characteristic. Upon ashing, as described above, CO light is emitted from the reaction product, and this is monitored by the light receiving element array 5. The light emission amount is proportional to the CO generation amount, and the CO generation amount is proportional to the ashing rate.
The ashing rate can be monitored.

【0012】各ウエハ間でアッシングレートに差があれ
ば、COの発光強度にも差が生じる。各受光素子で受光
した発光強度を、制御装置20で解析し、強度の弱い部
分については加熱装置8の加熱コントローラに対応する
部分を加熱するということによってアッシングレートが
上昇し、均一性が良くなる。図2により、ウエハ2に対
する受光素子アレイ5、加熱装置8の位置関係を説明す
る。
If there is a difference in the ashing rate between the wafers, there is a difference in the emission intensity of CO. The emission intensity received by each light receiving element is analyzed by the control device 20, and the weak intensity part is heated at the part corresponding to the heating controller of the heating device 8 to increase the ashing rate and improve the uniformity. .. The positional relationship between the light receiving element array 5 and the heating device 8 with respect to the wafer 2 will be described with reference to FIG.

【0013】ウエハ2は石英ポート4により石英チャン
バ1の中央に配置され、ウエハ2の外周位置に同心円状
にRF電極6が設置される。RF電極6の分割された隙
間の部分を通してウエハ2がら発せられる光が到達する
位置で、ウエハ2の中心から等しい距離の位置に複数の
受光素子が配列されてなる受光素子アレイ5が複数個設
置される。また、ウエハ2の中心から等しい距離の位置
に加熱装置8が複数個設置される。図2においては、受
光素子アレイ5と加熱装置8とを別個に両側に設置した
概略図が示されている。
The wafer 2 is arranged at the center of the quartz chamber 1 by the quartz port 4, and the RF electrodes 6 are concentrically arranged on the outer peripheral position of the wafer 2. A plurality of light-receiving element arrays 5 each having a plurality of light-receiving elements arranged at equal distances from the center of the wafer 2 are provided at positions where the light emitted from the wafer 2 reaches through the divided gaps of the RF electrode 6. To be done. Further, a plurality of heating devices 8 are installed at the same distance from the center of the wafer 2. FIG. 2 shows a schematic view in which the light receiving element array 5 and the heating device 8 are separately installed on both sides.

【0014】受光素子アレイ5と加熱装置8とは、フォ
トマルチプライヤ7および制御装置20を介して接続さ
れている。ウエハ2においてアッシングにより発せられ
た光は、受光素子アレイ5の受光素子により検出され、
フォトマルチプライヤ7で増幅された後、制御装置20
において発光状態およびその位置が演算され、発光強度
の弱い部分については加熱装置8の加熱コントローラの
対応する部分を加熱する。この加熱によってウエハ2の
温度が上昇しアッシングレートが上昇してCOの発光量
が増加すると、前回発光強度の弱い部分の発光強度が上
昇して加熱装置8が制御され、加熱装置8の加熱が減少
あるいは停止する。これによって、ウエハ2のアッシン
グレートが均一化される。
The light receiving element array 5 and the heating device 8 are connected via the photomultiplier 7 and the control device 20. The light emitted by the ashing on the wafer 2 is detected by the light receiving elements of the light receiving element array 5,
After being amplified by the photomultiplier 7, the control device 20
At, the light emission state and its position are calculated, and for the portion with weak emission intensity, the corresponding portion of the heating controller of the heating device 8 is heated. When the temperature of the wafer 2 rises due to this heating, the ashing rate rises, and the amount of CO light emission increases, the light emission intensity of the portion where the previous light emission intensity is weak rises, the heating device 8 is controlled, and the heating device 8 is heated. Decrease or stop. This makes the ashing rate of the wafer 2 uniform.

【0015】図3に、図1,2に示す実施例の回路ブロ
ック図を示す。図3においては、チャンバ1、ウエハ
2、石英ポート4、RF電極6等は省略してある。受光
素子アレイ5と加熱装置8は、複数個用意される。受光
素子アレイ5は、受光素子アレイ51 受光素子アレイ5
2 ,・・・受光素子アレイ5n からなり、図2と同様に
ウエハ2の中心から等しい距離の位置で等角度の位置に
設置される。これにより、ウエハ2の周方向のCOの発
光状態が観察可能となっているである。また、受光素子
アレイ5は、例えば、上段,中段,下段に分割され、上
方に積み重ねられたウエハ2の高さ方向のCOの発光状
態が観察可能となっている。図では、Hn ,Mn ,Ln
により表示されている。この受光素子アレイ5の配置の
方法は、上記の以外のものであってもよい。例えば、高
さ方向の分割の数や分割の仕方はCOの発光状態が観察
に応じて変更することができる。
FIG. 3 shows a circuit block diagram of the embodiment shown in FIGS. In FIG. 3, the chamber 1, the wafer 2, the quartz port 4, the RF electrode 6 and the like are omitted. A plurality of light receiving element arrays 5 and heating devices 8 are prepared. The light receiving element array 5 is the light receiving element array 5 1
2 , ... Comprised of light receiving element array 5 n , which are installed at equal distances from the center of wafer 2 at equal angular positions, as in FIG. As a result, the CO emission state in the circumferential direction of the wafer 2 can be observed. The light-receiving element array 5 is divided into, for example, an upper stage, a middle stage, and a lower stage, and the CO emission state in the height direction of the wafers 2 stacked above can be observed. In the figure, H n , M n , L n
It is displayed by. The arrangement method of the light receiving element array 5 may be other than the above. For example, the number of divisions in the height direction and the division method can be changed depending on the observation of the emission state of CO.

【0016】受光素子アレイ51 ,52 ,・・・5n
らの光信号h1 ,m1 ,l1 ,・・・hn ,mn ,ln
は、フォトマルチプライヤ7に入力され、制御装置20
に入力される。制御装置20は、加熱素子8の制御およ
びバルブ制御を行う。加熱素子8の制御は、制御装置2
0内の加熱駆動制御回路28により行われる。
The photodetector array 5 1, 5 2, optical signals from ··· 5 n h 1, m 1 , l 1, ··· h n, m n, l n
Is input to the photomultiplier 7, and the control device 20
Entered in. The controller 20 controls the heating element 8 and valves. The heating element 8 is controlled by the control device 2
This is performed by the heating drive control circuit 28 in 0.

【0017】フォトマルチプライヤ7に入力された光信
号は電流増幅され、増幅器(AMP)22によって信号
増幅され、平均値回路24および演算回路26に入力さ
れる。平均値回路24において、増幅器22によって信
号増幅された検出信号の平均値が算出され、その時点の
COの全体の発光状態が計測される。平均値をとること
により、このCOの発光状態のバラツキを平滑化するこ
とができる。この平均値回路24の出力を増幅器22の
出力とともに演算回路26に入力する。演算回路26の
加熱駆動制御回路28に入力される。
The optical signal input to the photomultiplier 7 is current-amplified, signal-amplified by the amplifier (AMP) 22, and input to the average value circuit 24 and the arithmetic circuit 26. The average value circuit 24 calculates the average value of the detection signals amplified by the amplifier 22, and measures the overall emission state of CO at that time. By taking the average value, it is possible to smooth the variation in the emission state of CO. The output of the average value circuit 24 is input to the arithmetic circuit 26 together with the output of the amplifier 22. It is input to the heating drive control circuit 28 of the arithmetic circuit 26.

【0018】演算回路26においては、一実施例におい
ては、増幅器22の出力と平均値回路24の出力との差
を演算するものであり、個々の場所のCOの発光状態の
COの全体の発光状態からの偏りを算出することができ
る。この差出力による加熱駆動制御回路28の制御は、
平均値回路24の出力よりも大のCO発光量の部分の加
熱素子に対しては温度を下降させるよう行い、平均値回
路24の出力よりも小のCO発光量の部分の加熱素子に
対しては温度を上昇させるよう行う。
In one embodiment, the arithmetic circuit 26 calculates the difference between the output of the amplifier 22 and the output of the average value circuit 24, and the total emission of CO in the emission state of CO at each location. The deviation from the state can be calculated. The control of the heating drive control circuit 28 by this difference output is
With respect to the heating element in the portion of the CO light emission amount larger than the output of the average value circuit 24, the temperature is lowered, and for the heating element in the portion of the CO light emission amount smaller than the output of the average value circuit 24. To raise the temperature.

【0019】あるいは、演算回路26における第二の実
施例においては、増幅器22の出力と平均値回路24の
出力との比を演算するものであり、前記第一の実施例と
同様に、個々の場所のCOの発光状態のCOの全体の発
光状態からの偏りを算出することができる。この比出力
による加熱駆動制御回路28の制御は、比が1よりも大
のCO発光量の部分の加熱素子に対しては温度を下降さ
せるよう行い、比が1よりも小のCO発光量の部分の加
熱素子に対しては温度を上昇させるよう行う。
Alternatively, in the second embodiment of the arithmetic circuit 26, the ratio between the output of the amplifier 22 and the output of the average value circuit 24 is calculated, and as in the first embodiment, each of them is calculated. It is possible to calculate the deviation of the emission state of CO in a place from the overall emission state of CO. The control of the heating drive control circuit 28 based on this specific output is performed so as to lower the temperature of the heating elements in the portion where the ratio is greater than 1, and the CO emission amount is smaller than 1. For some heating elements, the temperature is raised.

【0020】また、演算回路26における第三の実施例
においては、演算回路26に平均値回路24の出力を入
力せず、増幅器22の出力の最大値を選択し、その最大
値が基準となるよう、その最大値と増幅器22の出力を
算出しその差の分だけ加熱素子を加熱させる。さらに、
演算回路26における第四の実施例においては、前記第
二実施例の増幅器22の出力と平均値回路24の出力と
の比のうち最大のものに合わせて、比の小さいCO発光
量の部分の加熱素子に対して、その比に対応させて温度
を上昇させるよう行う。
Further, in the third embodiment of the arithmetic circuit 26, the maximum value of the output of the amplifier 22 is selected without inputting the output of the average value circuit 24 to the arithmetic circuit 26, and the maximum value becomes the reference. Thus, the maximum value and the output of the amplifier 22 are calculated, and the heating element is heated by the difference. further,
In the fourth embodiment of the arithmetic circuit 26, in accordance with the maximum ratio of the output of the amplifier 22 and the output of the average value circuit 24 of the second embodiment, the portion of the CO emission amount having the small ratio is calculated. For the heating element, the temperature is raised according to the ratio.

【0021】演算回路26における第五の実施例におい
ては、前記の平均値に代えて、予め設定しておいた基準
となるパターンを用いてもよい。この基準となるパター
ンは、CO発光強度あるいは加熱素子の加熱の制御の時
間変化をメモリ等に記憶して記憶しておくものである。
加熱素子8は、例えば、加熱素子81 ,加熱素子82
・・・加熱素子8n の複数個用意され、前記受光素子ア
レイ51 受光素子アレイ52 ,・・・受光素子アレイ5
n と対応するように配置される。加熱素子8と受光素子
アレイ5とは必ずしも1対1に対応する必要はない。加
熱素子8n は、例えば、HHn ,HMn,HLn の上
段,中段,下段の高さ方向に分割され、また、円周方向
にも分割されてウエハ2の中心から等しい距離の位置で
等角度の位置に設置される。
In the fifth embodiment of the arithmetic circuit 26, a preset reference pattern may be used instead of the average value. This reference pattern is used to store the CO emission intensity or the time change of the heating control of the heating element in a memory or the like.
The heating element 8 includes, for example, the heating element 8 1 , the heating element 8 2 ,
... A plurality of heating elements 8 n are provided, and the light receiving element array 5 1 is a light receiving element array 5 2 , ...
It is arranged so as to correspond to n . The heating element 8 and the light-receiving element array 5 do not necessarily have to correspond to each other on a one-to-one basis. The heating elements 8 n are, for example, divided in the height direction of the upper, middle, and lower stages of HH n , HM n , and HL n , and are also divided in the circumferential direction at the positions at the same distance from the center of the wafer 2. Installed at equiangular positions.

【0022】これら加熱素子81 ,加熱素子82 ,・・
・加熱素子8n は、前記加熱駆動制御回路28の信号に
より個々に駆動される。したがって、加熱駆動制御は、
どの加熱素子にどの程度の加熱を行うかの加熱の箇所と
程度の選定を行う。制御回路20は、バルブ制御装置2
1を含んでいる。バルブ制御装置21は、真空計31、
電磁バルブ32,34,36、流量調節バルブ35,3
7と接続している。
These heating elements 8 1 , heating elements 8 2 , ...
The heating elements 8 n are individually driven by the signals of the heating drive control circuit 28. Therefore, the heating drive control is
The location and degree of heating for which heating element and how much heating is performed are selected. The control circuit 20 includes the valve control device 2
Contains 1. The valve control device 21 includes a vacuum gauge 31,
Electromagnetic valves 32, 34, 36, flow control valves 35, 3
It is connected to 7.

【0023】チャンバ1は、図示されていない真空ポン
プにより排気され、所定の真空度に達したとき酸素ガス
がチャンバ内に供給される。真空計により真空度がバル
ブ制御装置21にフィードバックされ、チャンバ内の圧
力が一定に維持されるように流量調節バルブ35が制御
される。他の電磁バルブ36、流量調節バルブ37はパ
ージ用のガスのためのものである。
The chamber 1 is evacuated by a vacuum pump (not shown), and oxygen gas is supplied into the chamber when a predetermined vacuum degree is reached. The degree of vacuum is fed back to the valve control device 21 by the vacuum gauge, and the flow rate control valve 35 is controlled so that the pressure in the chamber is maintained constant. The other electromagnetic valve 36 and flow rate control valve 37 are for purging gas.

【0024】アッシングの終了は、次のようにして行わ
れる。アッシングの終了の第一の実施例は、COの発光
がアッシングの終了において極限することを利用して行
われる。平均値回路24の出力を切換回路27を介して
バルブ制御装置21に入力し、その値の変化をモニタす
ることによって行われる。モニタとして、平均値回路2
4の出力の微分を用いることもできる。また,平均値回
路24の出力と設定値との比較によって行なってもよ
い。
The ashing is finished as follows. The first example of the end of ashing is performed by utilizing the fact that CO emission is limited at the end of ashing. This is performed by inputting the output of the average value circuit 24 to the valve control device 21 via the switching circuit 27 and monitoring the change in the value. As a monitor, the average value circuit 2
It is also possible to use the derivative of the output of 4. Alternatively, the output of the average value circuit 24 may be compared with a set value.

【0025】アッシングの終了の第二の実施例は、CO
の発光以外の例えばOHの発光を第一の実施例と同様に
して検出して行われる。アッシングの終了の第三の実施
例は、光度積分値がアッシングの量にほぼ比例すること
を利用して行われる。平均値回路24の出力を積分回路
25に入力して光度積分値を算出し、切換回路27を介
してバルブ制御装置21に入力し、その値の変化をモニ
タすることによって行われる。該モニタは、光度積分値
と設定値との比較により行われる。
A second embodiment of ashing termination is CO
Other than the light emission of, for example, OH light emission is detected in the same manner as in the first embodiment. The third embodiment of the end of ashing is performed by utilizing the fact that the integrated light intensity value is substantially proportional to the amount of ashing. This is performed by inputting the output of the average value circuit 24 into the integrating circuit 25 to calculate the light intensity integrated value, inputting it into the valve control device 21 via the switching circuit 27, and monitoring the change in the value. The monitoring is performed by comparing the light intensity integrated value and the set value.

【0026】図4,5,6において、発熱素子8の実施
例を説明する。図4はウエハ2と発熱素子8とを交互に
積層状に重ねたものである。図4の(a)においては、
ウエハ2の間に発熱素子HL,発熱素子HM,発熱素子
HHが順に層状に挿入されて構成されている。図4の
(b),(c),(d)に発熱素子の実施例を示してい
る。発熱素子は、ヒートパイプにより形成され、その形
状は(b)においては螺旋状であり、(c),(d)に
おいては周方向に分割されている。(c),(d)のよ
うに分割することにより、より細かい加熱制御が可能で
ある。
An embodiment of the heating element 8 will be described with reference to FIGS. In FIG. 4, the wafers 2 and the heating elements 8 are alternately stacked in a laminated shape. In FIG. 4A,
A heating element HL, a heating element HM, and a heating element HH are sequentially inserted in layers between the wafer 2 in layers. 4 (b), (c) and (d) of FIG. 4 show examples of the heating element. The heating element is formed by a heat pipe, and its shape is spiral in (b) and divided in the circumferential direction in (c) and (d). By dividing as shown in (c) and (d), finer heating control is possible.

【0027】図5の発熱素子8の実施例は、ウエハ2の
外周部に配置される例である。図5(a)に示すように
ウエハ2の外周の同心円状に受光素子アレイ5と発熱素
子8が配置される。(b)において、発熱素子8として
ホットプレート81を用いた例を示している。周方向に
弧状に分割されたホットプレートは、HH1 , HH2 ,
HH3 , HH4 、HM1 , HM2 , HM3 , HM4 、H
1 , HL2 , HL3 , HL4 から構成される。周方向
および高さ方向の分割の個数は、変更することができ
る。(c)において、発熱素子8としてランプ82を用
いた例を示している。ランプ82の配置は(b)と同様
に行われる。また、(d)において、発熱素子8として
電熱線83を用いた例を示している。電熱線83の配置
は(b)と同様に行われる。
The embodiment of the heating element 8 shown in FIG. 5 is an example arranged on the outer peripheral portion of the wafer 2. As shown in FIG. 5A, the light receiving element array 5 and the heating elements 8 are concentrically arranged on the outer periphery of the wafer 2. In (b), an example using a hot plate 81 as the heating element 8 is shown. The hot plates divided into arcs in the circumferential direction are HH 1, HH 2 ,
HH 3, HH 4 , HM 1, HM 2, HM 3, HM 4 , H
It is composed of L 1, HL 2, HL 3 and HL 4 . The number of divisions in the circumferential direction and the height direction can be changed. In (c), an example is shown in which the lamp 82 is used as the heating element 8. The arrangement of the lamp 82 is performed in the same manner as in (b). Further, in (d), an example in which the heating wire 83 is used as the heating element 8 is shown. The heating wire 83 is arranged in the same manner as in (b).

【0028】図6の発熱素子8の実施例は、図5と同様
にウエハ2の外周部に配置される例である。図6の発熱
素子8は,受光素子15と発熱素子とを組にした同じ形
状のものであり、これらを構成単位としてウエハを囲む
発熱体および受光素子が一体となったものを構成する。
(a)における発熱素子8は、ホットプレート81に受
光素子15を組み込んだ素子であり、この素子を略円筒
状に構成してウエハ2を囲むものである。(b)におけ
る発熱素子8は、加熱素子ホルダ85に電熱線83と受
光素子15とを組み込んだ素子であり、この素子を略円
筒状に構成してウエハ2を囲むものである。(c)にお
ける発熱素子8は、加熱素子ホルダ85にヒートパイプ
84と受光素子15とを組み込んだ素子であり、この素
子を略円筒状に構成してウエハ2を囲むものである。
The embodiment of the heating element 8 shown in FIG. 6 is an example arranged on the outer peripheral portion of the wafer 2 similarly to FIG. The heat generating element 8 in FIG. 6 has the same shape as a set of a light receiving element 15 and a heat generating element, and the heat generating element surrounding the wafer and the light receiving element are integrated with these as a structural unit.
The heat generating element 8 in (a) is an element in which the light receiving element 15 is incorporated in the hot plate 81, and this element is configured in a substantially cylindrical shape and surrounds the wafer 2. The heating element 8 in (b) is an element in which the heating wire 83 and the light receiving element 15 are incorporated in the heating element holder 85, and this element is configured in a substantially cylindrical shape to surround the wafer 2. The heating element 8 in (c) is an element in which the heat pipe 84 and the light receiving element 15 are incorporated in the heating element holder 85, and this element is configured in a substantially cylindrical shape to surround the wafer 2.

【0029】(e),(f),(g)は発熱素子8の構
成単位と受光素子15の構成単位とを別個に用意するも
のである。(e)はホットプレート81と受光素子15
を組み込んだ受光ホルダ16とから構成される。ホット
プレート81と受光ホルダ16とほぼ同一の形状であ
る。(f)は加熱素子ホルダ85に電熱線83を組み込
んだものと、受光素子15を組み込んだ受光ホルダ16
とから構成される。加熱素子ホルダと受光ホルダ16と
ほぼ同一の形状である。(g)は加熱素子ホルダ85に
ヒートパイプ84を組み込んだものと、受光素子15を
組み込んだ受光ホルダ16とから構成される。加熱素子
ホルダと受光ホルダ16とほぼ同一の形状である。
In (e), (f) and (g), the constitutional unit of the heating element 8 and the constitutional unit of the light receiving element 15 are prepared separately. (E) is the hot plate 81 and the light receiving element 15
And a light receiving holder 16 in which is incorporated. The hot plate 81 and the light receiving holder 16 have substantially the same shape. (F) shows the heating element holder 85 with the heating wire 83 incorporated therein and the light receiving holder 16 with the light receiving element 15 incorporated therein.
Composed of and. The heating element holder and the light receiving holder 16 have substantially the same shape. (G) is composed of a heating element holder 85 in which the heat pipe 84 is incorporated and a light receiving holder 16 in which the light receiving element 15 is incorporated. The heating element holder and the light receiving holder 16 have substantially the same shape.

【0030】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能で
あり、それらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
The present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made within the scope of the present invention, and these modifications are not excluded from the scope of the present invention.

【0031】[0031]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
アッシング中のCOの発光強度の小さいところを受光素
子アレイで検知し、その部分を加熱してアッシングレー
トを上げるようにしたので、バッチ式アッシング装置に
おけるアッシングレート均一性向上の効果が期待でき
る。
As described above, according to the present invention,
Since the light receiving element array detects a portion where the emission intensity of CO is low during ashing and increases the ashing rate by heating the portion, an effect of improving the ashing rate uniformity in the batch type ashing device can be expected.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例を示す装置の構成図である。FIG. 1 is a configuration diagram of an apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施例を示す装置の平面図である。FIG. 2 is a plan view of an apparatus showing an embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施例を示す回路ブロック図である。FIG. 3 is a circuit block diagram showing an embodiment of the present invention.

【図4】本発明の実施例を示す発熱素子の構成図であ
る。
FIG. 4 is a configuration diagram of a heating element showing an embodiment of the present invention.

【図5】本発明の実施例を示す発熱素子の概要図であ
る。
FIG. 5 is a schematic view of a heating element showing an embodiment of the present invention.

【図6】本発明の他の実施例を示す発熱素子の構成図で
ある。
FIG. 6 is a configuration diagram of a heating element showing another embodiment of the present invention.

【図7】従来の装置の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 石英チャンバ 2 ウエハ 3 RF電源 4 石英ポート 5 受光素子アレイ 6 RF電極 7 フォトマルチプライヤ 8 加熱装置 10 ガス導入口 12 ガス排気口 15 受光素子 16 受光ホルダ 20 制御装置 21 バルブ制御 22 増幅器(AMP) 24 平均値回路 25 積分回路 26 演算回路 27 切換回路 28 加熱駆動制御回路 31 真空計 32,34,36 電磁バルブ 35,37 流量調整バルブ 81 ホットプレート 82 ランプ 83 電熱線 84 ヒートパイプ 85 加熱素子ホルダ 1 Quartz Chamber 2 Wafer 3 RF Power Source 4 Quartz Port 5 Photoreceptor Array 6 RF Electrode 7 Photomultiplier 8 Heating Device 10 Gas Inlet 12 Gas Exhaust Port 15 Photoreceptor 16 Photoreceptive Holder 20 Controller 21 Valve Control 22 Amplifier (AMP) 24 Average Value Circuit 25 Integrating Circuit 26 Computing Circuit 27 Switching Circuit 28 Heating Drive Control Circuit 31 Vacuum Gauge 32, 34, 36 Electromagnetic Valve 35, 37 Flow Control Valve 81 Hot Plate 82 Lamp 83 Heating Wire 84 Heat Pipe 85 Heating Element Holder

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/66 X 8406−4M ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI technical display location H01L 21/66 X 8406-4M

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ウエハに施されたレジストをアッシング
ガスにより除去するアッシング装置において、 (a)複数枚のウエハを重なる方向に配置し、チャンバ
内に保持する手段と、 (b)前記ウエハの外周部に設置され、アッシング時に
発光する光の発光強度を測光する受光手段と、 (c)前記ウエハの外周部に設置され、加熱箇所および
加熱の程度が選定可能な加熱手段と、 (d)前記受光手段の信号によりウエハのアッシングレ
ートが均一となるように前記加熱手段の加熱箇所および
加熱の程度を制御する制御手段とを具備することを特徴
とするアッシング装置。
1. An ashing apparatus for removing a resist applied to a wafer by an ashing gas, wherein (a) a means for arranging a plurality of wafers in an overlapping direction and holding the wafer in a chamber, and (b) an outer periphery of the wafer. (C) a heating means installed on the outer surface of the wafer and capable of selecting a heating location and a heating degree; An ashing apparatus comprising: a control unit that controls a heating location and a heating degree of the heating unit so that the ashing rate of the wafer becomes uniform according to a signal of the light receiving unit.
【請求項2】 前記受光手段は受光素子をアレイ状に配
列されてなり、そのアレイの長さ方向は前記複数枚のウ
エハの配置方向であり、前記ウエハの外周に同心円状に
設置されることを特徴とする請求項1記載のアッシング
装置。
2. The light receiving means comprises light receiving elements arranged in an array, and the length direction of the array is the arrangement direction of the plurality of wafers, and the light receiving elements are arranged concentrically on the outer periphery of the wafer. The ashing device according to claim 1, wherein:
【請求項3】 前記受光手段および前記加熱手段は前記
受光手段を構成する受光素子と前記加熱手段を構成する
加熱素子とを組み合わせてなる一つの構成要素を、前記
ウエハの外周に複数個配置してなることを特徴とする請
求項1記載のアッシング装置。
3. The light receiving means and the heating means are provided with a plurality of one component formed by combining a light receiving element forming the light receiving means and a heating element forming the heating means on the outer periphery of the wafer. The ashing device according to claim 1, wherein
【請求項4】 前記加熱手段は隣接する前記ウエハの間
に間隔を開けて挿入し、前記加熱手段と前記ウエハとを
積層してなることを特徴とする請求項1記載のアッシン
グ装置。
4. The ashing apparatus according to claim 1, wherein the heating means is inserted between the adjacent wafers with a space therebetween, and the heating means and the wafer are laminated.
【請求項5】 前記制御手段は前記受光手段の信号と基
準値との差あるいは比に基づいて前記加熱箇所および加
熱の程度を選定して前記加熱手段を駆動し、前記発光強
度を変化させてウエハのアッシングレートを均一とする
ことを特徴とする請求項1記載のアッシング装置。
5. The control means selects the heating location and the degree of heating based on the difference or ratio between the signal of the light receiving means and a reference value, drives the heating means, and changes the emission intensity. The ashing apparatus according to claim 1, wherein the ashing rate of the wafer is made uniform.
【請求項6】 前記基準値は前記受光手段の信号の平均
値であることを特徴とする請求項5記載のアッシング装
置。
6. The ashing device according to claim 5, wherein the reference value is an average value of signals of the light receiving means.
【請求項7】 前記基準値は前記受光手段の信号の最大
値であることを特徴とする請求項5記載のアッシング装
置。
7. The ashing device according to claim 5, wherein the reference value is a maximum value of a signal of the light receiving means.
【請求項8】 前記基準値は予め設定された値であるこ
とを特徴とする請求項5記載のアッシング装置。
8. The ashing device according to claim 5, wherein the reference value is a preset value.
【請求項9】 前記発光は一酸化炭素により発光するこ
とを特徴とする請求項1記載のアッシング装置。
9. The ashing device according to claim 1, wherein the emitted light is emitted by carbon monoxide.
【請求項10】 ウエハに施されたレジストをアッシン
グガスにより除去するアッシング方法において、 (a)アッシング時の発光の発光強度を測光する工程
と、 (b)前記発光強度からアッシングレートを検出する工
程と、 (c)前記アッシングレートからアッシングレートの少
なくとも1枚のウエハにおける不均一の程度を演算する
工程と、 (d)前記アッシングレートの少なくとも1枚のウエハ
における不均一の程度を小さくするようにウエハを部分
的に加熱する工程とからなるアッシング方法。
10. An ashing method for removing a resist applied to a wafer by an ashing gas, comprising the steps of: (a) measuring the emission intensity of emitted light during ashing; and (b) detecting the ashing rate from the emission intensity. And (c) calculating the degree of nonuniformity of the ashing rate on at least one wafer from the ashing rate, and (d) reducing the degree of nonuniformity of the ashing rate on at least one wafer. And a step of partially heating the wafer.
JP3254047A 1991-10-02 1991-10-02 Ashing method and apparatus Expired - Fee Related JP3027248B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3254047A JP3027248B2 (en) 1991-10-02 1991-10-02 Ashing method and apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3254047A JP3027248B2 (en) 1991-10-02 1991-10-02 Ashing method and apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH05251334A true JPH05251334A (en) 1993-09-28
JP3027248B2 JP3027248B2 (en) 2000-03-27

Family

ID=17259498

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3254047A Expired - Fee Related JP3027248B2 (en) 1991-10-02 1991-10-02 Ashing method and apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3027248B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1275905B1 (en) 1995-03-14 1997-10-24 Indena Spa POLYPHENOLIC FRACTIONS OF TEA, THEIR USE AND FORMULATIONS THAT CONTAIN THEM

Also Published As

Publication number Publication date
JP3027248B2 (en) 2000-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7648916B2 (en) Method and apparatus for performing hydrogen optical emission endpoint detection for photoresist strip and residue removal
TWI518525B (en) Method of endpoint detection of plasma etching process using multivariate analysis
JP6837886B2 (en) Plasma processing equipment and plasma processing method
JPH0528895B2 (en)
JP2007531054A (en) System and method for etching a mask
KR20050053715A (en) Apparatus and method for use of optical system with plasma processing system
US20100089532A1 (en) Plasma processing apparatus for performing accurate end point detection
JP4500510B2 (en) Etching amount detection method, etching method, and etching apparatus
US8048326B2 (en) Method and apparatus for determining an etch property using an endpoint signal
KR100938947B1 (en) Method and apparatus for detecting endpoint
US5284547A (en) Plasma-process system with batch scheme
US11295960B1 (en) Etching method
JP3027248B2 (en) Ashing method and apparatus
US8580075B2 (en) Method and system for introduction of an active material to a chemical process
CN107546141B (en) Apparatus and method for monitoring plasma process
CN112368798B (en) Air leakage detection in plasma processing apparatus with separation grid
JPH08298257A (en) Dry etching method by emission spectrum
TWI431685B (en) Plasma processing device and plasma processing method
US20030183337A1 (en) Apparatus and method for use of optical diagnostic system with a plasma processing system
JPH01231325A (en) Method and device for deciding end point of etching
JPH02111020A (en) Plasma treatment apparatus
JP4262697B2 (en) Dry etching method
JPH08148475A (en) Etching processing device
JP2001274139A (en) System and method for ashing
WO2002023585A2 (en) Method and apparatus for detecting leaks in a plasma etch chamber

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20000118

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees