JPH11162936A - レジスト除去方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 イオン注入によるレジスト硬化層を前アッシ
ャ室のバッチ処理で殆ど除去することにより、後アッシ
ャ室でハードアッシングを行っても、レジストの発泡は
なく、残渣の除去効果を高めることができるレジスト除
去方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 ウエハに形成されるレジストの除去方法
において、前アッシャ室１におけるライトアッシング
と、後アッシャ室９におけるメインアッシングと、更に
前アッシャ室１におけるアフタライトアッシングとをそ
れぞれ行い、前記３回のアッシングにより、レジストの
高剥離性、高処理能力を持たせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程の
一部であるレジスト除去（ドライアッシング）工程を行
うレジスト除去方法及びその装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の装置としては、特開平５
−１０９６１５号公報及び特開平７−１０６２３６号公
報に開示されるものがあった。この従来技術によれば、
イオン注入前のポストベークの処理温度をＴ₀ とし、レ
ジスト除去時の処理温度をＴ₁ としたとき、Ｔ₀ とＴ₁
の関係をＴ₀ ≧Ｔ₁ とするようにしている。

【０００３】また、レジスト除去装置としては、低温処
理（Ｔ₀ ≧Ｔ₁ ）のアッシングやオゾン加熱及び多孔ガ
ス板による高アッシングレート、高均一性のアッシング
の装置を具備するものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た従来のレジスト除去装置では、 （１）ポストベークより低い温度（Ｔ₀ ≧Ｔ₁ ）のアッ
シングは極めてアッシングレートが低く、特に、イオン
注入レジストのアッシングレートは低いため、１枚当た
りの処理時間が長くなり、とても量産性に耐えられる装
置ではない。

【０００５】（２）オゾン加熱により、高アッシングレ
ートは得られるが、逆にウエハの処理温度は必然的に高
くなり（レジストの発熱反応もあるため）、イオン注入
レジストでは発泡が起こるため、上記（１）で問題とな
っているレジストの残渣が多く残る。といった問題があ
り、技術的に満足できるものは得られなかった。

【０００６】本発明は、上記問題点を除去し、イオン注
入によるレジスト硬化層を前アッシャ室のバッチ処理で
殆ど除去することにより、後アッシャ室でハードアッシ
ングを行っても、レジストの発泡はなく、残渣の除去効
果を高めることができるレジスト除去方法及びその装置
を提供することを目的とする。

【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、 〔１〕ウエハに形成されるレジストの除去方法におい
て、前アッシャ室におけるライトアッシングと、後アッ
シャ室におけるメインアッシングと、更に前記前アッシ
ャ室におけるアフタライトアッシングとをそれぞれ施
し、前記３回のアッシングにより、レジストの高剥離
性、高処理能力を持たせるようにしたものである。

【０００８】〔２〕上記〔１〕記載のレジスト除去方法
において、前記ライトアッシングではイオン注入による
レジスト硬化層の除去を行い、前記メインアッシングで
はハードアッシングを行うようにしたものである。 〔３〕上記〔１〕記載のレジスト除去方法において、前
記メインアッシングとは別に、搬送中、待機中に常時ウ
エハのアッシングを行うようにしたものである。

【０００９】〔４〕上記〔１〕記載のレジスト除去方法
において、前記ライトアッシングは、オゾンアッシング
である。 〔５〕上記〔１〕記載のレジスト除去方法において、前
記ライトアッシングは、真空中でのＯ₂ プラズマアッシ
ングである。 〔６〕ウエハに形成されるレジストの除去装置におい
て、ライトアッシングを行う前アッシャ室と、この前ア
ッシャ室で処理されたウエハを搬送する搬送室と、この
搬送室からの処理された前記ウエハを受け、メインアッ
シングを行う後アッシャ室と、この後アッシャ室で処理
されたウエハを前記搬送室を介して受けて、アフタライ
トアッシングを行う前記前アッシャ室とを設けるように
したものである。

【００１０】〔７〕上記〔６〕記載のレジスト除去装置
において、前記前アッシャ室にはオゾン源を、前記後ア
ッシャ室にはプラズマ源を設けるようにしたものであ
る。 〔８〕上記〔６〕記載のレジスト除去装置において、前
記前アッシャ室及び前記後アッシャ室にはプラズマ源を
設けるようにしたものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
第１実施例を示すレジスト除去装置の模式平面図、図２
は本発明の第１実施例を示すレジスト除去装置の模式断
面図である。これらの図において、１は前アッシャ室、
２はスロット、３はバルブＡ、４はヒータ、５は搬送
室、６は多関節ロボットアーム、７はバルブＢ、８はバ
ルブＣ、９は後アッシャ室、１０は後アッシャ室のステ
ージ、１１はキャリア、１２はウエハ、１３は前アッシ
ャ室のオゾン源、１４，１５，１６は排気口、１７は後
アッシャ室のプラズマ源である。

【００１２】この実施例の前アッシャ室１のアッシング
方式は、オゾンアッシング（大気圧処理）方式である。
キャリア１１にセットされた２５枚乃至５０枚のウエハ
１２は、搬送室５の多関節ロボットアーム６により、前
アッシャ室１のスロット２に上からチャージされる。こ
こでのウエハ１２の受渡しはスロット２が上下すること
により行われる。つまり、エレベータ式である。前アッ
シャ室１の上部からはオゾン源１３から、常時Ｏ₃ （オ
ゾン）が前アッシャ室１に供給され、下部の排気口１４
より排気されている。前アッシャ室１内は排気されてい
るため、やや陰圧となるが、ほぼ大気圧である。

【００１３】スロット２に搬送されたウエハ１２は、前
アッシャ室１に入った直後から緩いアッシングが行われ
る。このアッシングは、スロット２に全ウエハ１２が搬
送され、搬送室５の多関節ロボットアーム６がウエハ１
２を取りに来るまでの長時間の動作となるため、イオン
注入によるレジスト硬化層が殆ど除去される。なお、前
アッシャ室１の処理温度はレジストの発泡を抑えるた
め、ヒータ４により５０〜１００℃に調整する。

【００１４】搬送室５は、多関節ロボットアーム６がス
ロット２からウエハ１２を搬送室５に持ち込んだ時点
で、真空引きされ、一定圧力（例えば、５０ｍＴｏｒ
ｒ）以下になった時点でバルブＣ８が開き、ウエハ１２
は後アッシャ室のステージ１０に置かれる。後アッシャ
室９のアッシング方式は何でも良いが、ステージ１０の
温度が２５０℃以上の高速アッシングでも、レジスト硬
化層は除去されているため、レジストの発泡はなく、残
渣（イオン注入）も完全に除去される。処理の終了した
ウエハ１２は、多関節ロボットアーム６により搬送室５
に戻され、そこで、大気圧になった時点でバルブＢ７が
開き、多関節ロボットアーム６によりウエハ１２が元の
スロット２に戻される。

【００１５】次に、アッシングされるウエハ１２は、こ
の時、搬送室５から後アッシャ室９へ搬送され、上記と
同様の処理がなされる。スロット２に戻ったウエハ１２
は、さらにオゾンに晒されるため、残渣の除去性はさら
に向上する。全ウエハ１２の処理が終了した時点で、ス
ロット２のウエハ１２はキャリア１１に戻され、全ての
処理が完了する。

【００１６】このように、第１実施例によれば、レジス
ト硬化層を前アッシャ室のバッチ処理で殆ど除去してい
るため、後アッシャ室でハードアッシングを行っても、
レジストの発泡はなく、残渣の除去効果が高い。また、
搬送中や待機中にもアッシングされるため、残渣の除去
効果が高く、処理能力も高い。

【００１７】次に、本発明の第２実施例について説明す
る。図３は本発明の第２実施例を示すレジスト除去装置
の模式断面図である。なお、この実施例では第１実施例
と同じ部分については、同じ符号を付してその部分の説
明は省略する。また、この実施例の平面図は、図１と同
様である。この実施例では前アッシャ室１に、プラズマ
源２１を設け、前アッシャ室１のアッシング方式は真空
中での酸素（Ｏ₂ ）プラズマアッシングを行うようにし
た点が第１実施例と相違している。

【００１８】搬送方式は、第１実施例とほぼ同じである
が、前アッシャ室１が真空処理なので、まず、キャリア
１１のウエハ１２を全て、前アッシャ室１に搬送する。
次に、前アッシャ室１は真空引きされ、ウエハ１２はヒ
ータ４により５０〜１０℃に調整される。その後、Ｏ₂
プラズマによりレジストのアッシングが開始されるが、
１０〜２０分の処理時間でイオン注入の硬化層は除去さ
れる。

【００１９】その後、ウエハ１２は１枚ずつ、多関節ロ
ボットアーム６により、後アッシャ室９に運ばれ、第１
実施例と同様の処理が行われるが、前アッシャ室１と後
アッシャ室９は全て真空状態なので、搬送にかかる時間
は、第１実施例に比べるとかなり短くなる。前アッシャ
室１はバルブＢ７が閉じている間はずっとＯ₂ プラズマ
を発生しているので、第１実施例と同様に残渣の処理効
果が高い。

【００２０】全ウエハ１２の処理が終了した時点で、ス
ロット２のウエハ１２はキャリア１１に戻され、全ての
処理が完了する。このように、第２実施例によれば、第
１実施例と同様の効果を奏することができる。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
趣旨に基づいて種々の変形が可能であり、これらを本発
明の範囲から排除するものではない。

【００２１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、次のような効果を奏することができる。 （Ａ）イオン注入によるレジスト硬化層を前アッシャ室
のバッチ処理で殆ど除去しているため、後アッシャ室で
ハードアッシングを行っても、レジストの発泡はなく、
残渣の除去効果が高い。

【００２２】（Ｂ）搬送中や待機中にもアッシングされ
るため、残渣の除去効果が高く、処理能力も高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示すレジスト除去装置の
模式平面図である。

【図２】本発明の第１実施例を示すレジスト除去装置の
模式断面図である。

【図３】本発明の第２実施例を示すレジスト除去装置の
模式断面図である。

【符号の説明】

１ 前アッシャ室 ２ スロット ３ バルブＡ ４ ヒータ ５ 搬送室 ６ 多関節ロボットアーム ７ バルブＢ ８ バルブＣ ９ 後アッシャ室 １０ 後アッシャ室のステージ １１ キャリア １２ ウエハ １３ 前アッシャ室のオゾン源 １４，１５，１６ 排気口 １７ 後アッシャ室のプラズマ源 ２１ 前アッシャ室のプラズマ源

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウエハに形成されるレジストの除去方法
   において、（ａ）前アッシャ室においてライトアッシン
   グを行い、（ｂ）後アッシャ室においてメインアッシン
   グを行い、（ｃ）更に前記前アッシャ室によるアフタラ
   イトアッシングを施し、（ｄ）前記３回のアッシングに
   より、レジストの高剥離性、高処理能力を持たせること
   を特徴とするレジスト除去方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載のレジスト除去方法におい
   て、前記ライトアッシングではイオン注入によるレジス
   ト硬化層の除去を行い、前記メインアッシングではハー
   ドアッシングを行うことを特徴とするレジスト除去方
   法。
3. 【請求項３】 請求項１記載のレジスト除去方法におい
   て、前記メインアッシングとは別に、搬送中、待機中に
   常時ウエハのアッシングを行うことを特徴とするレジス
   ト除去方法。
4. 【請求項４】 請求項１記載のレジスト除去方法におい
   て、前記ライトアッシングは、オゾンアッシングである
   ことを特徴とするレジスト除去方法。
5. 【請求項５】 請求項１記載のレジスト除去方法におい
   て、前記ライトアッシングは、真空中での酸素プラズマ
   アッシングであることを特徴とするレジスト除去方法。
6. 【請求項６】 ウエハに形成されるレジストの除去装置
   において、（ａ）ライトアッシングを行う前アッシャ室
   と、（ｂ）該前アッシャ室で処理されたウエハを搬送す
   る搬送室と、（ｃ）該搬送室からの処理された前記ウエ
   ハを受け、メインアッシングを行う後アッシャ室と、
   （ｄ）該後アッシャ室で処理されたウエハを、前記搬送
   室を介して受けて、アフタライトアッシングを行う前記
   前アッシャ室とを具備することを特徴とするレジスト除
   去装置。
7. 【請求項７】 請求項６記載のレジスト除去装置におい
   て、前記前アッシャ室にはオゾン源を、前記後アッシャ
   室にはプラズマ源を備えることを特徴とするレジスト除
   去装置。
8. 【請求項８】 請求項６記載のレジスト除去装置におい
   て、前記前アッシャ室及び前記後アッシャ室にはプラズ
   マ源を備えることを特徴とするレジスト除去装置。