JPH0713215Y2 - 半導体のレジストアッシング装置 - Google Patents
半導体のレジストアッシング装置Info
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- JPH0713215Y2 JPH0713215Y2 JP1988004781U JP478188U JPH0713215Y2 JP H0713215 Y2 JPH0713215 Y2 JP H0713215Y2 JP 1988004781 U JP1988004781 U JP 1988004781U JP 478188 U JP478188 U JP 478188U JP H0713215 Y2 JPH0713215 Y2 JP H0713215Y2
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- 238000004380 ashing Methods 0.000 title claims description 64
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 5
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
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- Drying Of Semiconductors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、枚葉処理方式のプラズマアッシング装置に関
し、特にチャンバの構造に関する。
し、特にチャンバの構造に関する。
近年、プラズマアッシング装置は、ウェハの大口径化
と、均一性要求のため、従来のバッチ処理方式の装置か
ら枚葉処理方式の装置に移行している。従来、この種の
プラズマアッシング装置は、N2及びO2の導入口及び高周
波電力供給用の電極、真空排気口を有するチャンバと、
チャンバの下部に設置したヒータ、熱電対を有するステ
ージと、高周波電力供給用電極に接続された高周波電源
と、真空排気口に接続された真空ポンプから構成されて
いる。ステージに載せられたレジスト塗布済みウェハ
は、チャンバ内が真空にされ、O2導入口よりO2が供給さ
れ、高周波電源及び高周波電力供給用電極によって発生
させたO2プラズマによってレジストアッシング処理され
る。このとき、ウェハの温度はステージ内のヒータ、熱
電対によって、アッシングレートが最大になる温度にコ
ントロールされる。
と、均一性要求のため、従来のバッチ処理方式の装置か
ら枚葉処理方式の装置に移行している。従来、この種の
プラズマアッシング装置は、N2及びO2の導入口及び高周
波電力供給用の電極、真空排気口を有するチャンバと、
チャンバの下部に設置したヒータ、熱電対を有するステ
ージと、高周波電力供給用電極に接続された高周波電源
と、真空排気口に接続された真空ポンプから構成されて
いる。ステージに載せられたレジスト塗布済みウェハ
は、チャンバ内が真空にされ、O2導入口よりO2が供給さ
れ、高周波電源及び高周波電力供給用電極によって発生
させたO2プラズマによってレジストアッシング処理され
る。このとき、ウェハの温度はステージ内のヒータ、熱
電対によって、アッシングレートが最大になる温度にコ
ントロールされる。
上述した従来の枚葉処理方式のプラズマアッシング装置
は、ウェハ大口径化への対応と、処理スピードのアップ
を行うため、高周波電力の出力を上げ、アッシングレー
トを高める必要がある。そのため、ウェハへのプラズマ
によるダメージが避けられないという欠点がある。
は、ウェハ大口径化への対応と、処理スピードのアップ
を行うため、高周波電力の出力を上げ、アッシングレー
トを高める必要がある。そのため、ウェハへのプラズマ
によるダメージが避けられないという欠点がある。
本考案の目的は前記課題を解消したレジストアッシング
装置を提供することにある。
装置を提供することにある。
上述した装置に対し、本考案はアッシングレートの高い
プラズマアッシングと、ウェハへのダメージのない紫外
線とO3によるアッシングを利用してレジストアッシング
を行うという相違点を有する。
プラズマアッシングと、ウェハへのダメージのない紫外
線とO3によるアッシングを利用してレジストアッシング
を行うという相違点を有する。
前記目的を達成するため、本考案に係る半導体のレジス
トアッシング装置は、O2プラズマアッシング機構と、紫
外線・O3アッシング機構とを有し、O2プラズマによるア
ッシングと、紫外線とO3とによるアッシングとを併用し
て、ウェハのレジストをアッシング処理する半導体のレ
ジストアッシング装置であって、 O2プラズマアッシング機構は、予め設定されたプラズマ
アッシング時間内にO2プラズマでウェハのレジストをア
ッシング処理するものであり、赤外線ランプヒータと高
周波電力供給用電極と高周波電源とを有し、 前記プラズマアッシング時間は、O2プラズマアッシング
の処理終了時にウェハのレジストの一部に未処理部分が
残存するように予め設定されたものであり、 赤外線ランプヒータは、チャンバ内に設置したウェハを
加熱するものであり、 高周波電力供給用電極は、チャンバに取付けられ、高周
波電力の印加によりO2プラズマ発生用の電界を形成する
ものであり、 高周波電源は、高周波電力供給用電極に高周波電力を供
給するものであり、 紫外線・O3アッシング機構は、前記O2プラズマアッシン
グ機構によるO2プラズマアッシング処理を経て前記ウェ
ハ上に残存したレジストに対して紫外線とO3とによるア
ッシングを行うものであり、オゾン発生装置と紫外線ラ
ンプとを有し、 オゾン発生装置は、チャンバ内にオゾンを供給するもの
であり、 紫外線ランプは、チャンバ内に導入されたオゾンに紫外
線を照射するものである。
トアッシング装置は、O2プラズマアッシング機構と、紫
外線・O3アッシング機構とを有し、O2プラズマによるア
ッシングと、紫外線とO3とによるアッシングとを併用し
て、ウェハのレジストをアッシング処理する半導体のレ
ジストアッシング装置であって、 O2プラズマアッシング機構は、予め設定されたプラズマ
アッシング時間内にO2プラズマでウェハのレジストをア
ッシング処理するものであり、赤外線ランプヒータと高
周波電力供給用電極と高周波電源とを有し、 前記プラズマアッシング時間は、O2プラズマアッシング
の処理終了時にウェハのレジストの一部に未処理部分が
残存するように予め設定されたものであり、 赤外線ランプヒータは、チャンバ内に設置したウェハを
加熱するものであり、 高周波電力供給用電極は、チャンバに取付けられ、高周
波電力の印加によりO2プラズマ発生用の電界を形成する
ものであり、 高周波電源は、高周波電力供給用電極に高周波電力を供
給するものであり、 紫外線・O3アッシング機構は、前記O2プラズマアッシン
グ機構によるO2プラズマアッシング処理を経て前記ウェ
ハ上に残存したレジストに対して紫外線とO3とによるア
ッシングを行うものであり、オゾン発生装置と紫外線ラ
ンプとを有し、 オゾン発生装置は、チャンバ内にオゾンを供給するもの
であり、 紫外線ランプは、チャンバ内に導入されたオゾンに紫外
線を照射するものである。
本考案は初め、チャンバ上部の赤外線ヒータによりレジ
ストを加熱しながら、アッシングレートの高い従来方式
でアッシングを行い、ある程度レジストがウェハ上に残
っている状態でプラズマを停止し、外部のオゾン（O3）
発生装置よりチャンバ内にO3を１気圧になるまで導入す
る。同時にチャンバ上部の紫外線ランプによって紫外線
をチャンバ内に照射し、アッシングを行う。これは、一
般に、フォトレジストが紫外線（波長1849Å,2537Å）
とO3により、分解、除去できることが知られており、ア
ッシングレートはネガ型合成ゴム系フォトレジストの場
合、ウェハ温度200℃で約1200Å/min（紫外線照度:1849
Å 2〜3mW/cm2,2537Å 20mW/cm2）の例があり、プラズ
マアッシングのアッシングレート20,000Å/min（基板温
度:200℃，高周波出力:500W,圧力:1Torr,ガス：O2）に
比べて低いため、薄いフォトレジスト膜の除去に適す
る。さらに、この方法はプラズマを使用しないため、ウ
ェハへのダメージはない。
ストを加熱しながら、アッシングレートの高い従来方式
でアッシングを行い、ある程度レジストがウェハ上に残
っている状態でプラズマを停止し、外部のオゾン（O3）
発生装置よりチャンバ内にO3を１気圧になるまで導入す
る。同時にチャンバ上部の紫外線ランプによって紫外線
をチャンバ内に照射し、アッシングを行う。これは、一
般に、フォトレジストが紫外線（波長1849Å,2537Å）
とO3により、分解、除去できることが知られており、ア
ッシングレートはネガ型合成ゴム系フォトレジストの場
合、ウェハ温度200℃で約1200Å/min（紫外線照度:1849
Å 2〜3mW/cm2,2537Å 20mW/cm2）の例があり、プラズ
マアッシングのアッシングレート20,000Å/min（基板温
度:200℃，高周波出力:500W,圧力:1Torr,ガス：O2）に
比べて低いため、薄いフォトレジスト膜の除去に適す
る。さらに、この方法はプラズマを使用しないため、ウ
ェハへのダメージはない。
以上より、本考案のプラズマアッシング装置は、アッシ
ングレートの高いプラズマアッシングと、ウェハへのダ
メージのない紫外線とO3によるアッシングを利用して、
処理スピードを極端に落すことなく、ウェハへのダメー
ジがないレジストアッシングを行えるものである。
ングレートの高いプラズマアッシングと、ウェハへのダ
メージのない紫外線とO3によるアッシングを利用して、
処理スピードを極端に落すことなく、ウェハへのダメー
ジがないレジストアッシングを行えるものである。
次に、本考案について図面を参照して説明する。
（実施例１） 第１図は本考案の実施例１を示す図である。１はN2，
O2，O3の導入口２、高周波電力供給用電極３、真空排気
口４を有するチャンバである。５は高周波電源で、高周
波電力供給用電極３に接続されている。６はN2，O2用の
電磁弁、７はO3用の電磁弁、８はO3発生装置で、電磁弁
７のIN側にパイプで接続されている。電磁弁6,7のOUT側
はパイプでチャンバ１に接続されている。９はリング状
の赤外線ランプヒータ、10は赤外線ランプヒータ９の電
源、11はリング状の紫外線ランプ（波長2537Å,1849
Å）、12は紫外線ランプ11の電源である。紫外線ランプ
ヒータ９、紫外線ランプ11はチャンバ１の上部に設置さ
れている。13は、ヒータ14、中心部ウェハチャック15、
シール材16を有するステージである。17はステージ13を
チャンバ１の下部まで上昇させるシリンダで、18は中心
部ウェハチャック15を上下させるシリンダである。19は
ローダ側ウェハハンドリング装置、20はアンローダ側ウ
ェハハンドリング装置である。21はウェハである。22は
ローダ側ウェハカセット、23はアンローダ側ウェハカセ
ットでウェハハンドリング装置19,20によりウェハ21の
供給、収納を行う。
O2，O3の導入口２、高周波電力供給用電極３、真空排気
口４を有するチャンバである。５は高周波電源で、高周
波電力供給用電極３に接続されている。６はN2，O2用の
電磁弁、７はO3用の電磁弁、８はO3発生装置で、電磁弁
７のIN側にパイプで接続されている。電磁弁6,7のOUT側
はパイプでチャンバ１に接続されている。９はリング状
の赤外線ランプヒータ、10は赤外線ランプヒータ９の電
源、11はリング状の紫外線ランプ（波長2537Å,1849
Å）、12は紫外線ランプ11の電源である。紫外線ランプ
ヒータ９、紫外線ランプ11はチャンバ１の上部に設置さ
れている。13は、ヒータ14、中心部ウェハチャック15、
シール材16を有するステージである。17はステージ13を
チャンバ１の下部まで上昇させるシリンダで、18は中心
部ウェハチャック15を上下させるシリンダである。19は
ローダ側ウェハハンドリング装置、20はアンローダ側ウ
ェハハンドリング装置である。21はウェハである。22は
ローダ側ウェハカセット、23はアンローダ側ウェハカセ
ットでウェハハンドリング装置19,20によりウェハ21の
供給、収納を行う。
ローダ側ウェハカセット22中のウェハ21はローダ側ウェ
ハハンドリング装置19によって取り出される。ハンドリ
ング装置19,20は駆動装置（図示せず）により、上下、
前後進、回転が可能となっている。このとき、ステージ
13の中心部ウェハチャック15はシリンダ18によりステー
ジ13の上部に上昇し、ウェハ21を真空吸着する。次に、
ステージ13がシリンダ17により上昇し、中心部ウェハチ
ャック15と合体し、さらにチャンバ１の下部と合体す
る。その後、チャンバ１中は真空排気され、電磁弁６の
開放によりO2が1Torrになるまで供給される。次に高周
波電源５から高周波電力供給用電極３に高周波電力が供
給され、O2プラズマを発生させ、プラズマアッシングを
行う。プラズマアッシングの時間は予めウェハ21上にレ
ジストが１μｍ以下になる時間を設定する。プラズマア
ッシング中は、赤外線ランプヒータ９によってウェハ21
を加熱し、ステージ13中のヒータ14及び熱電対（図示せ
ず）によりステージ13を高温に保っている。プラズマア
ッシング時間経過後、O2の供給、高周波電力の供給を停
止し、電磁弁７の開放により、外部O3発生装置８からO3
をチャンバー１内に１気圧になるまで供給する。同時に
赤外線ランプヒータ９を停止し、代りに紫外線ランプ11
によって紫外線をチャンバ１内に照射し、アッシングを
行う。紫外線とO3によるアッシング後、O3の供給、紫外
線の供給、真空排気を停止し、ステージ13内のヒータ14
をOFFする。次に、電磁弁６を開放し、N2をチャンバ１
内に供給し、常圧とする。ステージ13はシリンダ17によ
り降下し、中心部ウェハチャック15はシリンダ18により
ステージ13から上昇する。その後、アンローダ側ウェハ
ハンドリング装置20によってウェハ21はアンローダ側ウ
ェハカセット23に収納される。
ハハンドリング装置19によって取り出される。ハンドリ
ング装置19,20は駆動装置（図示せず）により、上下、
前後進、回転が可能となっている。このとき、ステージ
13の中心部ウェハチャック15はシリンダ18によりステー
ジ13の上部に上昇し、ウェハ21を真空吸着する。次に、
ステージ13がシリンダ17により上昇し、中心部ウェハチ
ャック15と合体し、さらにチャンバ１の下部と合体す
る。その後、チャンバ１中は真空排気され、電磁弁６の
開放によりO2が1Torrになるまで供給される。次に高周
波電源５から高周波電力供給用電極３に高周波電力が供
給され、O2プラズマを発生させ、プラズマアッシングを
行う。プラズマアッシングの時間は予めウェハ21上にレ
ジストが１μｍ以下になる時間を設定する。プラズマア
ッシング中は、赤外線ランプヒータ９によってウェハ21
を加熱し、ステージ13中のヒータ14及び熱電対（図示せ
ず）によりステージ13を高温に保っている。プラズマア
ッシング時間経過後、O2の供給、高周波電力の供給を停
止し、電磁弁７の開放により、外部O3発生装置８からO3
をチャンバー１内に１気圧になるまで供給する。同時に
赤外線ランプヒータ９を停止し、代りに紫外線ランプ11
によって紫外線をチャンバ１内に照射し、アッシングを
行う。紫外線とO3によるアッシング後、O3の供給、紫外
線の供給、真空排気を停止し、ステージ13内のヒータ14
をOFFする。次に、電磁弁６を開放し、N2をチャンバ１
内に供給し、常圧とする。ステージ13はシリンダ17によ
り降下し、中心部ウェハチャック15はシリンダ18により
ステージ13から上昇する。その後、アンローダ側ウェハ
ハンドリング装置20によってウェハ21はアンローダ側ウ
ェハカセット23に収納される。
（実施例２） 第２図は本考案の実施例２を示す図である。
24は内側が鏡面の反射板で、上部の球面部分に赤外線ラ
ンプヒータ９及び紫外線ランプ11を設置したチャンバ１
に対して、鏡面をチャンバ１側に向けて設置されてい
る。この実施例では、赤外線ランプヒータ９と紫外線ラ
ンプ11から出た光が反射板24の鏡面によって反射され
て、そのほとんどがチャンバ１内に照射されるため、光
のロスが少なく、低出力の赤外線ランプヒータ９及び紫
外線ランプ11を使用でき、効率の良いレジストアッシン
グができる利点がある。
ンプヒータ９及び紫外線ランプ11を設置したチャンバ１
に対して、鏡面をチャンバ１側に向けて設置されてい
る。この実施例では、赤外線ランプヒータ９と紫外線ラ
ンプ11から出た光が反射板24の鏡面によって反射され
て、そのほとんどがチャンバ１内に照射されるため、光
のロスが少なく、低出力の赤外線ランプヒータ９及び紫
外線ランプ11を使用でき、効率の良いレジストアッシン
グができる利点がある。
以上説明したように本考案は初めアッシングレートの高
いO2プラズマによるアッシングを行い、ウェハ上に１μ
ｍ以下のレジストが残っている状態でプラズマアッング
を停止し、代って紫外線を照射しながらO3をチャンバに
供給し、レジストを分解、除去する。したがって、枚葉
処理方式のレジストアッング装置において、処理スピー
ドを極端に落すことなくウェハにダメージを与えないレ
ジストアッシングが行える効果がある。
いO2プラズマによるアッシングを行い、ウェハ上に１μ
ｍ以下のレジストが残っている状態でプラズマアッング
を停止し、代って紫外線を照射しながらO3をチャンバに
供給し、レジストを分解、除去する。したがって、枚葉
処理方式のレジストアッング装置において、処理スピー
ドを極端に落すことなくウェハにダメージを与えないレ
ジストアッシングが行える効果がある。
第１図は本考案の実施例１を示す断面図、第２図は本考
案の実施例２を示す断面図である。 １…チャンバ、２…N2，O2，O3導入口 ３…高周波電力供給用電極、４…真空排気口 ５…高周波電源、６…N2，O2用電磁弁 ７…O3用電磁弁、８…O3発生装置 ９…赤外線ランプヒータ、10…赤外線ランプヒータ用電
源 11…紫外線ランプ、12…紫外線ランプ用電源 13…ステージ、14…ヒータ 15…中心部ウェハチャック、16…シール材 17…ステージ用シリンダ 18…中心部ウェハチャック用シリンダ 19…ローダ側ウェハハンドリング装置 20…アンローダ側ウェハハンドリング装置 21…ウェハ、22…ローダ側ウェハカセット 23…アンローダ側ウェハカセット、24…反射板
案の実施例２を示す断面図である。 １…チャンバ、２…N2，O2，O3導入口 ３…高周波電力供給用電極、４…真空排気口 ５…高周波電源、６…N2，O2用電磁弁 ７…O3用電磁弁、８…O3発生装置 ９…赤外線ランプヒータ、10…赤外線ランプヒータ用電
源 11…紫外線ランプ、12…紫外線ランプ用電源 13…ステージ、14…ヒータ 15…中心部ウェハチャック、16…シール材 17…ステージ用シリンダ 18…中心部ウェハチャック用シリンダ 19…ローダ側ウェハハンドリング装置 20…アンローダ側ウェハハンドリング装置 21…ウェハ、22…ローダ側ウェハカセット 23…アンローダ側ウェハカセット、24…反射板
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/265 Ｆ
Claims (1)
- 【請求項１】O2プラズマアッシング機構と、紫外線・O3
アッシング機構とを有し、O2プラズマによるアッシング
と、紫外線とO3とによるアッシングとを併用して、ウェ
ハのレジストをアッシング処理する半導体のレジストア
ッシング装置であって、 O2プラズマアッシング機構は、予め設定されたプラズマ
アッシング時間内にO2プラズマでウェハのレジストをア
ッシング処理するものであり、赤外線ランプヒータと高
周波電力供給用電極と高周波電源とを有し、 前記プラズマアッシング時間は、O2プラズマアッシング
の処理終了時にウェハのレジストの一部に未処理部分が
残存するように予め設定されたものであり、 赤外線ランプヒータは、チャンバ内に設置したウェハを
加熱するものであり、 高周波電力供給用電極は、チャンバに取付けられ、高周
波電力の印加によりO2プラズマ発生用の電界を形成する
ものであり、 高周波電源は、高周波電力供給用電極に高周波電力を供
給するものであり、 紫外線・O3アッシング機構は、前記O2プラズマアッシン
グ機構によるO2プラズマアッシング処理を経て前記ウェ
ハ上に残存したレジストに対して紫外線とO3とによるア
ッシングを行うものであり、オゾン発生装置と紫外線ラ
ンプとを有し、 オゾン発生装置は、チャンバ内にオゾンを供給するもの
であり、 紫外線ランプは、チャンバ内に導入されたオゾンに紫外
線を照射するものであることを特徴とする半導体のレジ
ストアッシング装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988004781U JPH0713215Y2 (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 半導体のレジストアッシング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1988004781U JPH0713215Y2 (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 半導体のレジストアッシング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01110432U JPH01110432U (ja) | 1989-07-26 |
| JPH0713215Y2 true JPH0713215Y2 (ja) | 1995-03-29 |
Family
ID=31207597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1988004781U Expired - Lifetime JPH0713215Y2 (ja) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | 半導体のレジストアッシング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713215Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3910084B2 (ja) * | 2002-03-15 | 2007-04-25 | 松下電器産業株式会社 | プラズマ処理装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0628254B2 (ja) * | 1985-07-19 | 1994-04-13 | フュージョン・システムズ・コーポレーション | フオトレジストの剥離装置 |
| JPS6221225A (ja) * | 1985-07-22 | 1987-01-29 | Fujitsu Ltd | レジストのアツシング方法 |
| JPS62245634A (ja) * | 1986-04-17 | 1987-10-26 | Fujitsu Ltd | ポジ型レジスト膜の除去方法とその装置 |
-
1988
- 1988-01-19 JP JP1988004781U patent/JPH0713215Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01110432U (ja) | 1989-07-26 |
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