JPS61290724A - ウエハ処理方法および装置 - Google Patents

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】 〔技術分野〕 本発明は、ウェハ処理に適用して有効な技術に関する。

〔背景技術〕

ウェハ処理工程において、不要になったウェハ上のレジ
ストを除去する技術として、酸素プラズマを利用するド
ライエツチングがある。

酸素プラズマを利用する場合は、該プラズマ処理を真空
中で行う必要がある。したがって、系内で生じた反応生
成物等がプラズマ処理の完了したウェハに付着している
ため、プラズマ処理を行った後、そのウェハを洗浄する
必要がある。

一方、上記のプラズマ処理はウェハに大きな歪を与える
ので、素子が損傷を受は易い。そのためアニール処理を
施し、上記量を除去してやることが必須である。

以上の如（、酸素プラズマを利用してレジストを除去す
る場合は、その後に洗浄およびアニール処理を行わなけ
ればならないため、処理工程が長くなる。また、プラズ
マ処理による損傷が大きいため、アニール処理を行って
も回復は必ずしも十分でない。

その上、プラズマ処理で加熱されたウェハを洗浄を行う
ため冷却し、その後さらに高温加熱しなければならない
ため、経済的に不利でありかつアニール効率も低くなる
。

さらに、真空で行われるために大気中から持ち込まれた
異物がウェハに付着し易く、その異物が重金属等であれ
ば素子の破損を来すことも考えられる。

以上の問題があることを、本発明者が見い出した。

なお、ドライエツチングに関しては、株式会社工業調査
会、昭和５６年１１月１０日発行、「電子材料Ｊ　’１
９８１年１１月号別冊、Ｐ１３１〜１３６に説明されて
いる。

〔発明の目的〕

本発明は、ウェハの信輔性を向上できるレジスト除去技
術を提供することにある。

本発明の他の目的は、ウェハ処理のコストを低減するこ
とにある。

本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう
。

〔発明の概要〕

本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を簡単に説明すれば、次の通りである。

すなわち、酸素雰囲気下で短波長域紫外線の照射を行う
ことにより、オゾンを発生させ、そのオゾンによって異
物を付着させることなくウェハ上のレジストを除去する
ことが可能となるため、ウェハの洗浄を行うことなくア
ニール処理を連続して行うことが可能となる。したがっ
て、ウェハに発生する損傷を減少させ、アニール効果を
増大させることができ、またウェハの加熱効率を向上さ
せ、工程数を低減することができることにより、上記目
的が達成される。

また、酸素供給手段を備えた紫外線照射部とアニール処
理を連続形成した装置を用いることにより、上記ウェハ
処理を容易に行うことができる。

〔実施例１〕 第１図１８１は、本発明による実施例１であるウェハ処
理装置の概略を示す正面図である。

本実施例１のウェハ処理装置は、全体がカバー１で覆わ
れ、内部が３つの部屋に仕切られて、紫外線照射部２と
アニール処理部３とが緩衝部４を間にして配置されてい
る。

紫外線照射部２にはプレートヒーター５が内蔵された載
置台６が設置され、その上方のカバー１の内面に紫外線
ランプ７が取り付けられ、またカバー１には酸素ガス用
のガス供給部８が設けられている。

アニール処理部３には紫外線照射部２と同様の＠置台６
が設置されており、上方のカバー１にはガス供給部９が
設けられている。

緩衝部４は紫外線照射部２とアニール処理部３との間が
それぞれ壁面１０，１０８で仕切られた空間であり、該
壁面１０，１０８の下端には開閉可能なゲー）１１．１
１ａが設けられている。また、このゲートｌｌ、ｌｌａ
の下端は、その下に設置されているベルトコンベア１２
のベルトに近接されている。

また、紫外線照射部２およびアニール処理部３には、ウ
ェハ供給用のベルトコンベア１３および、ウェハ収納用
のベルトコンベア１４が設置されている。

以下、本実施例１のウェハ処理装置の作用について説明
する。

まず、紫外線照射部の手前のカセットローダ１５から繰
出機構（図示せず）により、レジスト被着面を上に向け
たウェハ１６をベルトコンベア１３上に移動させ、該ウ
ェハ１６を搬送手段を用いて矢印で示すように載置台６
に移動させる。この載置台６の上のウェハ１６は裏面か
らプレートヒータ５により所定温度に加熱され、その上
方より紫外線ランプ７により紫外線照射される。その間
、紫外線処理部２にはガス供給部から酸素が供給され続
けている。そして、ウェハ１６は搬送手段で矢印に示す
ように１ピッチ分だけ前進され、順次右側進行方向に移
動されていき、その間にウェハ１６上のレジストが完全
に除去される。

第１回出）は、上記搬送手段であるクランク機構を示す
側面図である。このクランク機構は、図示したものと対
称のものがベルトコンベア１３または載置台１５を挾ん
で対向形成されているもので、両者が連動して回転運動
を行うものである。すなわち、左右方向に連続されてい
る固定軸１７の内側面に回動可能にその一端が取り付け
られている２本のアーム１８が、ピン１９を中心に矢印
方向へ回転することにより、該アーム１８の他端部に回
動可能に取り付けられている載置用バー２０の上にその
両端部で支持されて浮上されたウェハ１６が、一定の距
離進んだ場所の載置台６等の上に移動される。アーム１
８は回転を続は元の位置に戻る。この動作を繰り返すこ
とによりウェハ１６は一定のピッチで確実に搬送される
ことになる。

レジスト除去が達成されたウェハ１６は、搬送手段でベ
ルトコンベア１２の上に移動され、そのまま開放された
ゲート１１を通って緩衝部に移動される。その後、ゲー
ト１１を閉じることにより、紫外線照射部２からの酸素
の流入を遮断した後、該緩衝部に流入した酸素のパージ
を行う。

パージを行った後、ゲートｌｌａを開閉してウェハ１６
をアニール処理部へ移動させ、さらに該ウェハ１６を搬
送手段で載置台６に移動させることにより、続けてプレ
ートヒータ５で加熱するアニール処理を行うことができ
る。このアニール処理はガス供給部９から供給される窒
素の雰囲気で行われる。

載置台６のウェハ１６は、搬送手段で１ピンチずつ移動
され、最後にベルトコンベア１４の上に移動されてカセ
ットアンローダ２１に収納される。

以上説明した本実施例１のウェハ処理装置は、次に示す
ウェハ処理方法に適用して極めて有効である。

すなわち、レジスト除去を酸素雰囲気下で紫外線照射し
て行い、そのまま連続してウェハのアニール処理を施す
ウェハ処理方法である。

上記方法は、酸素プラズマを照射して行う場合に比べ、
低エネルギの紫外線を照射して行うため、ウェハに生じ
る損傷を低減できる利点がある。

また、常圧で酸素ガスを流しながらレジスト除去を行う
ため、重金属等の異物がウェハ１６に付着することを防
止できる。そのためウェハ１６の洗浄を排除することが
できる。したがって、工程数の削減が可能である。

ウェハ１６の洗浄を排除できることにより、レジスト除
去が終了した加熱されたウェハ１６を、そのままさらに
高温に加熱することにより効率よくアニール処理を連続
して行うことができる。

上記レジスト除去とアニール処理の連続処理は、本実施
例１の処理装置によれば、レジスト除去後にウェハ１６
の温度の大巾な低下を来すことなく行うことができるた
め、極めて経済的であり、また工程も短縮できるためス
ペース効率も向上する。

第１図（Ｃ）は、本実施例１のウェハ処理装置の配置を
示す概略説明図である。

すなわち、本実施例１のウェハ処理装置は、緩衝部４を
間に介して紫外線照射部２とアニール処理部３とが直列
に配置されてなるもので、該紫外線照射部の手前にはカ
セットローダ１５が、アニール処理部の後方にはカセッ
トアンローダ２１が、それぞれ配置されている。

したがって、本実施例１のウェハ処理装置は、巾を確保
できない場所や、一方向への流れ作業を行う場合に適用
して有効なものである。

〔実施例２〕 第２図は、本発明による実施例２であるウェハ処理装置
の配置を示す概略説明図である。

本実施例２の装置は、前記実施例１とほぼ同様の機能を
備えたものであり、紫外線照射部２とアニール処理部と
は逆向きに並列に配置され、該両者の間が緩衝部４を介
して連結されているものである。

上記緩衝部４と紫外線照射部２との間、およびアニール
部３との間は、実施例１と同様のゲートを備えた壁面で
仕切られており、また緩衝部内には方向変換機構を有す
る搬送手段（図示せず）が備えられている。したがって
、本実施例２の装置は、カセットローダ１５からのウェ
ハを供給することにより、該カセットローダ１５に隣接
して配置されたカセットアンローダ２１へ処理済みのつ
エバを収納することができる。この装置を用いることに
より、奥行きが十分でない場所でも作業が可能であり、
またほぼ同位置でウェハ供給と収納のための作業を行う
ことができる利点がある。

〔効果〕

（１）、酸素雰囲気の下で紫外線を照射してレジスト除
去を行うことにより、ウェハ上への異物付着を防止でき
るので、該ウェハの洗浄工程を排除できる。

（２）、前記（１１により、所定温度に加熱されている
ウェハを冷却する必要がなくなるため、そのまま加熱昇
温を行うことにより、アニール処理を連続して行うこと
ができる。

（３）、前記（１）により、ウェハ処理の工程を削減で
きる。

（４）、前記＋１１および（３）により、ウェハ処理の
大巾な経費節減が達成される。

（５）、レジスト除去を低エネルギの紫外線を利用して
行うため、ウェハに損傷が発生することを有効に防止で
きる。

（６）、前記（２）により、アニール効率を向上できる
ため、ウェハに生じた損傷を減少させることができる。

（７）、前記（５）および（６）により、ウェハの信転
性を大巾に向上させることができる。

（８）、紫外線照射部とアニール処理部とを連続形成す
ることにより、前記（１１および（２）に示したウェハ
処理を容易に行うことができる。

（９）、上記（８）において、紫外線照射部とアニール
処理部の間に緩衝部を設けることにより、紫外線照射部
の酸素がアニール処理部に流入することを防止できるの
で、アニール精度を向上させることができる。

αす、前記（８）において、紫外線照射部とアニール処
理部とを直列に配置することにより、一方向への流れ作
業に適した装置を提棋できる。

Ｃ０，前記（８）において、紫外線照射部とアニール処
理部とを並列に配置することにより、ローダとアンロー
ダとを近接して配置できるので、作業効率の高い装置を
提供できる。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は前記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

たとえば、ウェハ処理装置の具体的構造は前記実施例に
示したものに限るものでなく、同様の機能を備えたもの
であれば如何なるものであってもよい。

また、ガス供給部から供給するガスは酸素のみでなく、
オゾンとの混合ガス、あるいはオゾンガスのみでもよい
。

また、実施例では緩衝部を備えたものを示したが、アニ
ール処理が酸素の影響を受けない場合は無いものであっ
てもよい。

〔利用分野〕

以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるレジスト除去に適用
した場合について説明したが、それに限定されるもので
はなく、本発明によるウェハ処理装置は、紫外線照射と
加熱処理を連続して行う、たとえばレジストハードニン
グ等にも適用して有効な装置である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａｌは、本発明による実施例１であるウェハ処
理装置の概略を示す正面図、 第１回出）は、上記ウェハ処理装置に適用されるクラン
ク機構を示す側面図、 第１図（Ｃ１は、本実施例１のウェハ処理装置の配置を
示す概略説明図、 第２図は、本発明による実施例２であるウェハ処理装置
の配置を示す概略説明図である。 １・・・カバー、２・・・紫外線照射部、３・・・アニ
ール処理部、４・・・緩衝部、５・・・プレートヒータ
ー、６・・・載置台、７・・・紫外線ランプ、８，９・
・・ガス供給部、１０．ＩＱａ・・・壁面、Ｉｔ、ｌｌ
ａ・・・ゲート、１２・・・ベルトコンベア、１３・・
・ウェハ供給用のベルトコンベア、１４・・・ウェハ収
納用のベルトコンベア、１５・・・°カセットロータ、
１６・・・ウェハ、１７・・・固定軸、１８・・・アー
ム、１９・・・ピン、２０・・・載置用バー、２１・・
・カセットアンローダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ウェハに被着されているレジスト除去を酸素を含む
   オゾン雰囲気下で紫外線照射して行った後、ウェハのア
   ニール処理を連続して行うウェハ処理方法。 ２、紫外線照射雰囲気が常圧であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載のウェハ処理方法。 ３、紫外線照射部とアニール処理部とが連続形成されて
   なるウェハ処理装置。 ４、紫外線照射部とアニール処理部とが直列に配置され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のウ
   ェハ処理装置。 ５、紫外線照射部とアニール処理部とが並列に配置され
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第３項記載のウ
   ェハ処理装置。