JPS6379324A - アツシング方法およびその装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、不要な膜をアッシング除去するアッシング方
法およびその装置に関する。

（従来の技術） 一般に半導体果状回路の微細パターンの形成は、露光お
よび現像によって形成された有機高分子のフォトレジス
ト膜をマスクとして用い、半導体ウェハ上に形成さ孔た
下地膜をエツチングすることにより行なわれろ。したが
って、マスクとして用いられたフォトレジスト膜はエツ
チング過程を経た後には、半導体ウェハの表面から除去
される必要がある。

このような場合のフォトレジスト膜を除去する処理とし
てアッシング処理が行なわれる。

第２図は従来のアッシング装置を示すもので、上下動自
在に設けられた上チヤンバ−１１が上昇し半導体ウェハ
１２が外部より搬送され、３００℃以上に加熱したホッ
トプレート１３上に吸着支持した後、上チヤンバ−１１
が下降して下チヤンバ−１４と連結する、この状態でチ
ャンバー内部は密閉となりそのチャンバー内にオゾン発
生装置１５で発生したオゾンがオゾン導入管１６を介し
て流入する。その流入したオゾンは拡散板１７に複数個
設けられた通気孔１８を介してホットプレート１３によ
り加熱した半導体ウェハ１２上に流れ込む、すると、半
導体ウェハ上に形成されていたレジストが加熱されたこ
とによりオゾンと反応して炭酸ガスと水蒸気となり上記
半導体ウェハＩＺ上に形成されていたレジストは剥離さ
れ排気管１９より排気される。

以上のような方法によりレジストをアッシングしていた
。

（発明が解決しようとする問題点） 上記アッシング族ｈ１によるアッシング処理によると、
ホットプレートを常時３００℃以上に保っておき、その
」；に半導体ウェハを吸着支持し半導体ウェハ上にオゾ
ンを呻き付けてそのオゾンと半導０疋 体ウェハ上に形成されている加熱したレジストが反応し
てレジストを剥離していたが、この方法ではホットプレ
ートにより半導体ウェハを３００℃以上に加熱するため
に、半導体ウェハ上に形成された回路部のアルミ配線パ
ターンにダメージを与えるという問題点があった。

また、ホットプレートの温度を３００℃以下にすると半
導体ウェハ上に形成された回路部にはダメージを与えな
いが処理時間が遅くなるという問題もあった。

本発明は上記点に対撚してなされたもので、赤外線によ
り被処理基板一方面上に形成されている最上層を加熱し
同時に被処理基板反対面からクーリングプレートにより
冷却するため、被処理基板は高温にならず第１の処理基
板上に形成したアルミ配線パターンにダメージを与えな
いアッシング方法およびその装置を提供するものである
。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段） 本発明は処理室内にアッシングガスを流入した後赤外線
を被処理基板に照射し、赤外線が被処理基板例えば半導
体ウェハを透過するという特性を利用して半導体ウェハ
表面に被着されている膜のみを加熱し、同時に上記半導
体ウェハはクーリングプレートにより冷却されるアッシ
ング方法およびその装置を提供するものである。

（作　用） 処理室内にアッシングガスを流入した後、被処理基板に
赤外線を照射すると被処理基板例えば半導体ウェハは赤
外線を透過するため半導体ウェハ表面に被着された膜の
みが加熱される。また必要に応じて同時に半導体ウェハ
をイ方からクーリングプレートにより冷却するため半導
体ウェハは高温にならず半導体ウェハ表面に形成した回
路部のアルミ配線パターンがダメージを受けることがな
い。

（実施例） 以下、本発明の実施例につき第１図を参照して説明する
。

処理室は蓋状の上チヤンバ−１とカップ状の下チヤンバ
−２により構成され、上チヤンバ−１は上下動自在に設
けられており、上チヤンバ−１と下チヤンバ−２が連結
した状態で上記処理室内は密閉状態となる。

上チヤンバ−１の上面には透明な石英ガラス窓３が設け
られており、その石英ガラス窓３は二重構造であり多少
の間隔をあけて並設している。

上側の石英ガラス窓は一枚の板状ガラスで、下側の石英
ガラス窓には複数の通気孔４がおいており、二枚の石英
ガラス窓の間に上チヤンバ−１の側壁を貫通してアッシ
ングガス例えばオゾン発生装置５に連接したオゾン導入
管６が設けられている。また、上チヤンバ−１の上方の
石英ガラス窓３の上に赤外線例えば赤導線ランプ７が並
設されている。

下チヤンバ−２の中央部には冷却手段例えばクーリング
プレート８が設けられており図示しない温調器に連設し
ている。上記グーリングプレート８の表面には複数の吸
気孔が設けられており半導体ウェハ９をクーリングプレ
ート８上に吸着支持可能となっている。また、下チヤン
バ−２内周辺部下方には処理室内の排気をするための排
気管１０が設けられている。

上述したアッシング装置により下記の方法で半導体ウェ
ハ表面に被着された膜を剥離する。

下チヤンバ−２に設けられたグーリングプレート８を図
示しない温調器により常温で一定させ、上チヤンバ−１
が上昇し表面にレジストが被着されている半導体ウェハ
９が処理室内に搬送され、クーリングプレート８上に吸
着支持された後、上チヤンバ−１が下降して下チヤンバ
−２と連結する。この状態で処理室内は密閉となる。

次に、オゾン発生装置５により発生したオゾンが上チヤ
ンバ−１の側壁を貫通したオゾン導入管６を介して多少
の間隔をあけた二枚の石英ガラス窓３の間に流入し、下
側の石英ガラス窓の複数の通気孔４を通り処理室内に充
満する。

そして、オゾンが充満した処理室内のクーリングプレー
ト８上に吸着支持した半導体ウェハ９上、に石英ガラス
窓上部に設けた赤外線ランプ７により赤外線を照射する
。すると、半導体ウェハ９の表面に被着されたレジスト
の温度が４００℃程度に上昇し、一方半導体つエバ９は
赤外線を透過するため温度変化はないが高温になったレ
ジストの熱が半導体ウェハ９に伝わり温度が上昇するた
め、半導体ウェハ９を吸着支持しているクーリングプレ
ート８により常温で一定に保つ。

そして、レジストを加熱して高温にしたために。

加熱したレジストと処理室内のオゾンが反応し。

炭酸ガスと水蒸気となって排気管１０より排気する。

上記オゾンは有害であるため排気機排気管１０に連接し
た図示しないオゾン分解器によりオゾンを分解する。

以上でアッシング処理が終了し、上チヤンバ−１が上昇
して半導体ウェハ９を外部へ搬送する。

上記実施例では赤外線の照射を予め定めた期間内連続的
に照射した例について説明したが、間欠的に照射しても
よいし、赤外線照射は適当な形状の赤外線ビームを用い
走査させてもよい。この場合、アッシングする膜の部分
のみを選択的に照射することもできる。

以上述べたようにこの実施例によれば赤外線が半導体ウ
ェハを透過するため、半導体ウェハ表面に被着された膜
のみを加熱することが可能となるため、半導体ウェハ表
面に被着されている膜の温度コントロールが容易となり
、ひいては製品の歩留りを向上することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば赤外線照射によるた
め、アッシングに必要な期間のみ選択的に照射できるた
め、被処理基板への不要な加熱を回避できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は、本発明の一実施例におけるアッシング装置の
構成図、第２図は、従来のアッシング装置の構成図を示
すものである。 １．１１・・・上チヤンバ−、２，１４・・・下チヤン
バ−，３・・・石英ガラス窓、　　　４，１８・・・通
気孔、５．１５・・・オゾン発生装置、　６，１６・・
・オゾン導入管、７　　・・・赤外線ランプ、　　　８
　　・・・クーリングプレート、９．１２・・・半導体
ウェハ、　　　１０，１９・・・排気管、１７　　　・
・・拡散板。 特許出願人　　東京エレクトロン株式会社ｆＪ１図 第２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）被処理基板にアッシングガスを流導する工程と、
   少なくとも上記被処理基板近傍に赤外線を照射する工程
   とを具備してなることを特徴とするアッシング方法。
2. （２）赤外線の照射は被処理基板のアッシングする膜の
   みを赤外線により加熱することを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載のアッシング方法。
3. （３）被処理基板はアッシング面と反射面が少なくとも
   赤外線照射期間中冷却されることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のアッシング方法。
4. （４）アッシングガスを被処理基板のアッシング面に照
   射してアッシングする装置において、上記アッシング面
   に赤外線照射手段を設けてなることを特徴とするアッシ
   ング装置。