JPS62125625A - アツシング方法 - 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】 ［概要］ 流体のベルヌーイ効果を利用して、被処理基板面を流体
流入管の流入口近くまで浮上させ、その流体のオゾンガ
スによってアッシングして、被処理基板の全面に均一な
７ツシング処理を行なう。

［産業上の利用分野コ 本発明はフォトプロセスなどに使用されるアッシング（
Δｓｈｉｎｇ）方法の改善に関する。

ＩＣなどの半導体装置を製造する工程において、フォト
プロセスは重要な工程の一つとなっており、その際に、
レジスト膜マスクの除去にはアッシング処理がおこなわ
れている。

従前、レジスト膜は有機溶剤に溶解して除去するウェッ
ト処理法が採られていたが、ウェット処理は処理液の廃
棄などに問題があり、最近では、専らプラズマアッシン
グによるドライ処理法が実施されている。

しかし、このようなアッシング方法では、被処理基板（
ウェハー）をできるだけ損傷せずに、且つ、均一に処理
することが望ましい。

［従来の技術と発明が解決しようとする問題点１従来、
ウェハー上に形成したレジスト膜を除去するアッシング
法としては、酸素プラズマでレジスト膜を灰化する処理
方法、所謂、０２によるプラズマ処理法が汎用されてい
る。

しかし、この従来法は、荷電粒子をウェハーに衝突させ
る方法であるから、その重いイオンの衝突エネルギーを
ウェハー表面が受けて、それによってウェハー面の半導
体素子が損傷されると云う、ＩＣの品質面から余り好ま
しくない欠点があった。

従って、発明者は最近、オゾン（０３）ガスによるアッ
シング方法を提案したく出願中）。それは、凡そ、・次
に説明するような方法で、第２図はその装置の概要図で
ある。

第２図において、１は上面にレジスト膜が設りられたウ
ェハー、２はガス流入管、３はアッシング処理室、４は
ウェハーを加熱するヒータ、５はガス流出口、６はステ
ージ（置き台）であるか、このような装置にウェハー１
を装入し、オゾナイザ−（オゾン発生放電管；図示せず
）を通して０゜５〜５％のオゾンが含まれた酸素ガスを
、ガス流入管２からアッシング処理室３に流入させて、
オゾンをウェハー１に吹き付ける。一方、ウェハー１は
ヒータ４によって約３００℃前後に加熱している。

そうすると、オゾンガスがウェハー１面のレジスト膜に
作用して、レタス１−膜のアッシング（灰化）処理かお
こなわれ、レジスト膜が灰になって除去される。図中の
矢印はガスの流れを示している。このようにして、オゾ
ンガスによるアッシング処理をおこなうと、オゾンガス
の吹き付けは荷電粒子（イオン）の衝突とは異なるため
、ウェハー表面の半導体素子への衝突による悪影響は著
しく低減されるメリットがある。

ところが、上記の装置を用いて実施した結果、径３０鴎
φ程度の小さなウェハーでは、比較的に良好に全面がア
ッシングされるが、径５〜６インチの大きなウェハーで
は全面が均一にアッシングされにくく、アッシングが不
均一になって、全面処理に時間がかかると云うことが判
ってきた。

本発明は、このような問題点を解決して、現用の大型ウ
ェハーが処理できるアッシング方法を提案するものであ
る。

［問題点を解決するだめの手段］ その目的は、ガス流入管からオゾンガスを被処理基板面
に吹き付けて、ベルヌーイ効果を利用して前記被処理基
板面をガス流入管の流入口近くまで浮上させて、前記オ
ゾンガスによってアッシング処理するようにしたアッシ
ング方法によって達成される。

［作用］ 即ち、本発明は、流体のベルヌーイ効果によって、被処
理基板面を浮上させ、その流体のオゾンガスによってア
ッシング処理する方法である。

そうすれば、広い被処理基板（ウェハー）面も均一にア
ッシング処理される。

［実施例〕 以下、図面を参照して実施例によって詳細に説明する。

第１図（ａｌおよびｆｂｌは本発明にかかるアッシング
方法を示す図で、アッシング装置の概要図を示しており
、同図（ｂｌは同図ｆａｌのＡＡ’断面である。

図においては、第２図と同様に、１は上面にレジスト膜
が設けられたウェハー、２はガス流入管。

４はウェハーを３００°Ｃ前後に加熱する赤外ランプ。

５はガス流出口、６はステージ（Ｗき台）であるが、ア
ッシング処理室１０は偏平で、且つ、ウェハーの大きさ
に合致した平面積の処理室になっている。中央のガス流
入管２の流入口２１から流入したガスはウェハー１に当
接して側方に流れ、処理室１０の上部周囲に設けた多数
の孔１１から流入方向とは逆向きに上方に流出する構造
となっている（孔１１は第１図（ｂ）参照）。図中の矢
印はガスの流れを示している。

このような装置を用い、オゾナイザ−（オゾン発生放電
管；図示せず）を通して０．５〜５％のオゾンが含まれ
た酸素ガスを、ガス流入管２からアッシング処理室１０
に流入させて、ウェハ−１上面に吹き付け、次に、ガス
をウェハーの面上で側方に流し、更に、処理室１０の上
面の多数の流出孔１１から上方に流出させる。そうする
と、その間に、オゾンガスがウェハー面のレジスト膜に
反応して、アッシングがおこなわれる。

一方、図中の矢印のようなガス流れがあれば、ベルヌー
イ効果が起こる。ベルヌーイ効果とは、流体の圧力は流
速が増すにつれて減少することで、その効果によって加
熱されたウェハー１が赤外ランプ４から浮き上がり、ち
ょうどへルヌーイチャソク現象を生じる。そうすると、
益々オゾンの流入口２１とウェハー１との間隙が小さく
なって、ウェハー面にオゾンガスが接触し易くなる。

かくして、オゾンがウェハー全面に均一に接触し易くな
って、ウェハー面のレジスト膜とオゾンとの反応が促進
される。なお、このベルヌーイチャック現象を起こすに
は、ガスの流量と流入口や流出口の寸法・位置などの相
対関係がある。しかし、流出口の減圧度の調整をも考慮
すれば、比較的容易に起こすことが可能である。

実施結果によれば、径５インチのウェハーを２５０℃に
加熱して、膜厚１μｍのレジスト膜（ＯＭＲ；商品名）
を１分間で均一にアッシングすることができた。

［発明の効果］ 上記の実施例から明らかなように、本発明によれば、ウ
ェハー表面の半導体素子にダメージを与えることなく、
均一に、且つ、速くアッシングできるため、本発明にか
かるアッシング方法はＩＣの高品質化に顕著に貢献する
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）および（ｂ）は本発明にかかるアッシング
方法を示す図、 第２図は従来のアッシング方法を示す図である。 図において、 ］はウェハー、　　　　２はガス流入管、３．１０はア
ッシング処理室、 ４はヒータ、　　　　　　５はガス流出口、６はステー
ジ、 ２１はガス流入管２の流入口、 １１はアッシング処理室の流出孔 を示している。 オ発明１膜゛Ｖ・シア・ノシ＞７−、’３ＴｈＱ末Ｔ語
第１図 ／８−のア・７ジ〉７°オ既を享υフ 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ガス流入管からオゾンガスを被処理基板面に吹き付け、
   ベルヌーイ効果を利用して前記被処理基板面をガス流入
   管の流入口近くまで浮上させて、前記オゾンガスによつ
   てアッシング処理するようにしたことを特徴とするアッ
   シング方法。