JPS647491B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS647491B2 JPS647491B2 JP54091552A JP9155279A JPS647491B2 JP S647491 B2 JPS647491 B2 JP S647491B2 JP 54091552 A JP54091552 A JP 54091552A JP 9155279 A JP9155279 A JP 9155279A JP S647491 B2 JPS647491 B2 JP S647491B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- section
- etching
- wafer
- processing
- inspection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P50/00—Etching of wafers, substrates or parts of devices
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明はウエハ１枚処理エツチング・プロセ
スの使用に好適な処理装置に関する。
スの使用に好適な処理装置に関する。
半導体装置の製造においては、半導体ウエハの
段階でウエハ表面に形成した各種物質の被膜を選
択的にエツチするエツチ処理が不可欠である。こ
のエツチ処理の形態は、例えばポリSiゲート形成
の場合第１図を参照し、下記のように行われる。
(a)Si結晶基板１上にポリSiあるいはSiO2，Si3N4
等の被処理膜２を形成する。(b)被処理膜とにフオ
トレジスト（感光性耐蝕膜３を塗布する、(c)感
光、現像等の写真処理を行いゲートに対応するレ
ジストマスク３ａを完成する。(d)レジスト・マス
クのパターン寸法ｌを測定する。(e)レジスト・マ
スクを通して被処理膜のエツチング（ドライエツ
チ又はウエツトエツチ）を行う。(f)レジストを除
去する（ウエツトプロセスの場合洗浄を伴う）。
(g)エツチされた被処理層（ゲート）２ａのパター
ン寸法l′を測定する。
段階でウエハ表面に形成した各種物質の被膜を選
択的にエツチするエツチ処理が不可欠である。こ
のエツチ処理の形態は、例えばポリSiゲート形成
の場合第１図を参照し、下記のように行われる。
(a)Si結晶基板１上にポリSiあるいはSiO2，Si3N4
等の被処理膜２を形成する。(b)被処理膜とにフオ
トレジスト（感光性耐蝕膜３を塗布する、(c)感
光、現像等の写真処理を行いゲートに対応するレ
ジストマスク３ａを完成する。(d)レジスト・マス
クのパターン寸法ｌを測定する。(e)レジスト・マ
スクを通して被処理膜のエツチング（ドライエツ
チ又はウエツトエツチ）を行う。(f)レジストを除
去する（ウエツトプロセスの場合洗浄を伴う）。
(g)エツチされた被処理層（ゲート）２ａのパター
ン寸法l′を測定する。
このようなエツチ処理とそれに伴う各プロセス
は自動化の傾向にあるが、一般に各プロセス毎に
それぞれ自動機を使用して個別に処理が行われて
いる。例えば第２図に示すように寸法測定ａ，ｄ
には光学系を見えた半自動式検査機Ａが使われ、
エツチングｂにはエツチ・水洗自動機Ｂ、レジス
ト除去ｃには除去水洗自動機Ｃ等がそれぞれ使用
されている。各自動機Ａ，Ｂ，Ｃ…間は例えばウ
エハ25枚入りのカートリツジを手作業で移し換え
る等のため人手を要し非能率である。又前記した
ようなゲート形成の場合にエツチ後に線幅精度を
上げるためにレジストパターン寸法を測定し、そ
の結果に基づいてエツチ量を作業者が設定する
が、全数チエツクすると膨大な工数がかかり、一
方、抜取り検査するためには微細パターンでは問
題が多く充分に検査の結果が生かされない。
は自動化の傾向にあるが、一般に各プロセス毎に
それぞれ自動機を使用して個別に処理が行われて
いる。例えば第２図に示すように寸法測定ａ，ｄ
には光学系を見えた半自動式検査機Ａが使われ、
エツチングｂにはエツチ・水洗自動機Ｂ、レジス
ト除去ｃには除去水洗自動機Ｃ等がそれぞれ使用
されている。各自動機Ａ，Ｂ，Ｃ…間は例えばウ
エハ25枚入りのカートリツジを手作業で移し換え
る等のため人手を要し非能率である。又前記した
ようなゲート形成の場合にエツチ後に線幅精度を
上げるためにレジストパターン寸法を測定し、そ
の結果に基づいてエツチ量を作業者が設定する
が、全数チエツクすると膨大な工数がかかり、一
方、抜取り検査するためには微細パターンでは問
題が多く充分に検査の結果が生かされない。
本発明は上記した従来技術の問題点を解消する
べくなされたものである。よつてこの発明の目的
は高精度のエツチングなどの処理が可能であり、
しかも作業人員を低減できる処理装置を提供する
ことにある。
べくなされたものである。よつてこの発明の目的
は高精度のエツチングなどの処理が可能であり、
しかも作業人員を低減できる処理装置を提供する
ことにある。
上記発明の目的を達成するためこの発明の最も
シンプルな形態は、例えば第３図を参照し、ウエ
ハを１枚ごとに転送するためのローダ・アンロー
ダ部Ｆと、ウエハ上のレジストパターン及びエツ
チパターンの寸法を測定するための寸法外観検査
部Ａと、レジストをマスクとしてウエハ表面を選
択的にエツチするエツチング部Ｂと、エツチされ
たウエハ表面のレジストを取除くレジスト除去部
Ｃと、これら各部にわたつてウエハを搬送する搬
送手段Ｇ及びエツチング前後のパターン寸法測定
情報に基づいてエツチング量を制御するエツチン
グ量制御部Ｈとを具備し、また図示しないがウエ
ハのロツト管理、プロセス条件等を制御するもの
及び全体のシーケンスを制御する電気制御部を備
えてなる処理装置であることを特徴とする。この
第３図で示した処理装置は各処理部を一列に配置
した場合の例であつて、ローダ・アンローダ部Ｆ
及び寸法外観検査部Ａはそれぞれ２個あつて両端
に配置される。なお、エツチング量制御部Ｈは他
の処理部例えば検査部等に内蔵される。
シンプルな形態は、例えば第３図を参照し、ウエ
ハを１枚ごとに転送するためのローダ・アンロー
ダ部Ｆと、ウエハ上のレジストパターン及びエツ
チパターンの寸法を測定するための寸法外観検査
部Ａと、レジストをマスクとしてウエハ表面を選
択的にエツチするエツチング部Ｂと、エツチされ
たウエハ表面のレジストを取除くレジスト除去部
Ｃと、これら各部にわたつてウエハを搬送する搬
送手段Ｇ及びエツチング前後のパターン寸法測定
情報に基づいてエツチング量を制御するエツチン
グ量制御部Ｈとを具備し、また図示しないがウエ
ハのロツト管理、プロセス条件等を制御するもの
及び全体のシーケンスを制御する電気制御部を備
えてなる処理装置であることを特徴とする。この
第３図で示した処理装置は各処理部を一列に配置
した場合の例であつて、ローダ・アンローダ部Ｆ
及び寸法外観検査部Ａはそれぞれ２個あつて両端
に配置される。なお、エツチング量制御部Ｈは他
の処理部例えば検査部等に内蔵される。
第４図及び第５図は本発明をポリSiエツチ工程
一貫処理装置に適用した一実施例を示し、Ｆはロ
ーダ・アンローダ部、Ａはバイパスを有する寸法
外観検査部、Ｂはプラズマ・エツチ部、Ｉはサブ
ローダ・アンローダ部を有するＵ字形搬送部、Ｃ
はプラズマによるレジスト除去部、Ｄは必要に応
じて設けられる洗浄処理部であり、これら各処理
部間にはベルトコンベア又はエアベアリング等の
搬送手段Ｇを有し、ウエハを１枚ごとに移送する
ようになつている。以下各処理部について詳述す
る。
一貫処理装置に適用した一実施例を示し、Ｆはロ
ーダ・アンローダ部、Ａはバイパスを有する寸法
外観検査部、Ｂはプラズマ・エツチ部、Ｉはサブ
ローダ・アンローダ部を有するＵ字形搬送部、Ｃ
はプラズマによるレジスト除去部、Ｄは必要に応
じて設けられる洗浄処理部であり、これら各処理
部間にはベルトコンベア又はエアベアリング等の
搬送手段Ｇを有し、ウエハを１枚ごとに移送する
ようになつている。以下各処理部について詳述す
る。
ローダ・アンローダ部Ｆは矢印INよりカート
リツジごと未処理をセツトしてウエハ１枚ごとに
供給する間欠回転により転送する円板式ローダ４
と、処理されたウエハをOUTより取出す円板式
アンローダ５とを１つのユニツトにセツトしたも
のである。
リツジごと未処理をセツトしてウエハ１枚ごとに
供給する間欠回転により転送する円板式ローダ４
と、処理されたウエハをOUTより取出す円板式
アンローダ５とを１つのユニツトにセツトしたも
のである。
寸法外観検査部（以下検査部と称す）Ａは第６
Ａ図、第６Ｂ図に示すように対物レンズを具えた
寸法外観検査機構６、ウエハを選択的に移送する
ためのゲート９を有するバイパス７、サブローダ
部８ａ、サブアンローダ部８ｂからなる。ロー
ダ・アンローダ部Ｆから送られた処理前のウエハ
群のうち、例えば25枚中の２〜３枚は抜き取られ
て第６Ａ図の実線の矢印にそつて進み検査機構６
の中に位置決めセツトされてレジストパターン寸
法を測定され、その測定結果は記憶されエツチ量
制御部Ｈに送られる。他の23枚はローダ部Ｆによ
つて同図の破線の矢印で示すバイパス７ａ，７
ｂ，７ｃにそつて進み、検査されたウエハと共通
の出口１０から次のエツチ部のユニツトＢへ転送
される。
Ａ図、第６Ｂ図に示すように対物レンズを具えた
寸法外観検査機構６、ウエハを選択的に移送する
ためのゲート９を有するバイパス７、サブローダ
部８ａ、サブアンローダ部８ｂからなる。ロー
ダ・アンローダ部Ｆから送られた処理前のウエハ
群のうち、例えば25枚中の２〜３枚は抜き取られ
て第６Ａ図の実線の矢印にそつて進み検査機構６
の中に位置決めセツトされてレジストパターン寸
法を測定され、その測定結果は記憶されエツチ量
制御部Ｈに送られる。他の23枚はローダ部Ｆによ
つて同図の破線の矢印で示すバイパス７ａ，７
ｂ，７ｃにそつて進み、検査されたウエハと共通
の出口１０から次のエツチ部のユニツトＢへ転送
される。
エツチ処理された後のウエハ群は第６Ｂ図の実
線の矢印にそつてバイパス７ｄを通り、このうち
抜き取られた２〜３枚はパイパス７ａを前記の経
路と逆行して検査部６に入つてエツチ後のパター
ン寸法が測定され、バイパス７ｃを経てバイパス
７ｄで地の23枚の進行に合流し、ローダ・アンロ
ーダ部Ｆのアンローダ部５に転送される。
線の矢印にそつてバイパス７ｄを通り、このうち
抜き取られた２〜３枚はパイパス７ａを前記の経
路と逆行して検査部６に入つてエツチ後のパター
ン寸法が測定され、バイパス７ｃを経てバイパス
７ｄで地の23枚の進行に合流し、ローダ・アンロ
ーダ部Ｆのアンローダ部５に転送される。
プラズマエツチ部Ｂは前処理部１１と本処理部
１２とから成り、本処理部で送入されたウエハに
対しCF4ガス、O2ガス中でプラズマ放電によりレ
ジストから露出するポリSiをエツチしてポリSiゲ
ートを形成する。
１２とから成り、本処理部で送入されたウエハに
対しCF4ガス、O2ガス中でプラズマ放電によりレ
ジストから露出するポリSiをエツチしてポリSiゲ
ートを形成する。
Ｕ字形搬送部Ｉはこれによつて諸処理ユニツト
の配列を２列に構成し、同一端（ローダ・アンロ
ーダ部）でウエハの出し入れを行うとともに、エ
ツチ処理前と後とでの寸法外観検査を一つの検査
機構で検査を可能とした。サブローダ・アンロー
ダ部１３はエツチ後に選択酸化膜形成前のストツ
パ用不純物イオン打込み等の他の工程を必要とす
る場合にウエハを取出し、取入れるために用いる
ためのものである。
の配列を２列に構成し、同一端（ローダ・アンロ
ーダ部）でウエハの出し入れを行うとともに、エ
ツチ処理前と後とでの寸法外観検査を一つの検査
機構で検査を可能とした。サブローダ・アンロー
ダ部１３はエツチ後に選択酸化膜形成前のストツ
パ用不純物イオン打込み等の他の工程を必要とす
る場合にウエハを取出し、取入れるために用いる
ためのものである。
レジスト除去部Ｃは、エツチされたウエハにお
いて不要となつたレジストをO2ガス中でプラズ
マ放電により除去するためのものである。
いて不要となつたレジストをO2ガス中でプラズ
マ放電により除去するためのものである。
洗浄処理部Ｄはプラズマエツチによるレジスト
除去の際に被処理物中に残留するレジスト中の不
純物イオンを酸処理より除去するためのものであ
る。この洗浄処理部は必ずしもこの一貫処理装置
の中に含ませなくともよく後段の処理装置で前洗
浄部として設置しても良い。
除去の際に被処理物中に残留するレジスト中の不
純物イオンを酸処理より除去するためのものであ
る。この洗浄処理部は必ずしもこの一貫処理装置
の中に含ませなくともよく後段の処理装置で前洗
浄部として設置しても良い。
エツチ量制御部Ｈは検査部又はプラズマエツチ
部に内蔵され、エツチング前後のパターン寸法測
定により得られた情報に基づいてエツチ量制御系
数を補正しプラズマエツチ部におけるエツチ処理
の制御動作を指令するためのものである。
部に内蔵され、エツチング前後のパターン寸法測
定により得られた情報に基づいてエツチ量制御系
数を補正しプラズマエツチ部におけるエツチ処理
の制御動作を指令するためのものである。
上記構成の一貫処理装置によつて(1)ローダ・ア
ンローダ部のローダ部にセツトされたカートリツ
ジから出たウエハは自動的に検査部（一部技取
り）、プラズマエツチ部、レジスト除去部、洗浄
部、検査部（一部技取り）を経てアンローダのア
ートリツジに入り(2)エツチ前後の検査によつて適
正なエツチ量制御をなす諸動作を自動的に行う。
エツチング後の寸法公差は従来のものに比較して
高精度が可能となつた。
ンローダ部のローダ部にセツトされたカートリツ
ジから出たウエハは自動的に検査部（一部技取
り）、プラズマエツチ部、レジスト除去部、洗浄
部、検査部（一部技取り）を経てアンローダのア
ートリツジに入り(2)エツチ前後の検査によつて適
正なエツチ量制御をなす諸動作を自動的に行う。
エツチング後の寸法公差は従来のものに比較して
高精度が可能となつた。
第７図は第４図の一貫処理装置を各処理部Ｆ，
Ａ，Ｂ，…ごとにユニツト（ブロツク）化した場
合の実施例を示す、各ユニツトにおいてはウエハ
の出入搬路にそれぞれストツカ乃至転送部１４を
設け、この転送部を介して各ユニツトを連結でき
るようにする。このようなブロツク化により、各
種のユニツトを必要に応じて交換し、附加しある
いは省略することができる。
Ａ，Ｂ，…ごとにユニツト（ブロツク）化した場
合の実施例を示す、各ユニツトにおいてはウエハ
の出入搬路にそれぞれストツカ乃至転送部１４を
設け、この転送部を介して各ユニツトを連結でき
るようにする。このようなブロツク化により、各
種のユニツトを必要に応じて交換し、附加しある
いは省略することができる。
以上、実施例で述べた本発明によれば(1)一貫処
理化により人員が低減できる、(2)検査の自動化に
より高精度のエツチングが可能となる、(3)各処理
部の配列、ユニツト化により、設置スペースを小
さくできる等の効果を奏する。
理化により人員が低減できる、(2)検査の自動化に
より高精度のエツチングが可能となる、(3)各処理
部の配列、ユニツト化により、設置スペースを小
さくできる等の効果を奏する。
本発明は前記実施例に限定されず、これ以外の
種々の変形例を有する。実施例ではプラズマ装置
を利用したドライエツチ法を示したが、ウエツト
エツチ法の場合にも同様に本発明を適用できる。
種々の変形例を有する。実施例ではプラズマ装置
を利用したドライエツチ法を示したが、ウエツト
エツチ法の場合にも同様に本発明を適用できる。
ローダ・アンローダ等の各処理部間の転送手段
としては電磁ソレノイドを使用した直動型、シー
ソー方式、回転方式その他を任意に採用すること
ができる。
としては電磁ソレノイドを使用した直動型、シー
ソー方式、回転方式その他を任意に採用すること
ができる。
本発明はポリSi，SiO2，Si3N4等の被膜、Al
膜、PSG（リン・シリケート・ガラス）膜等、ウ
エハ上に形成する各種の被膜のエツチ処理を対象
とする。
膜、PSG（リン・シリケート・ガラス）膜等、ウ
エハ上に形成する各種の被膜のエツチ処理を対象
とする。
第１図ａ〜ｇは本発明の対象となるポリSiエツ
チ工程の各断面図、第２図ａ〜ｄはエツチ工程と
従来の処理装置を対応させたブロツク線図であ
る。第３図は本発明による処理装置の一実施例の
概略平面図、第４図は本発明による処理装置の他
の実施例の概略平面図、第５図は同じく他の実施
例の斜面図、第６Ａ図及び第６Ｂ図は同じく他の
実施例の検査部におけるウエハの動きを示す一部
平面図、第７図は本発明による処理装置をユニツ
ト化した実施例の概略平面図である。 １……検査部、Ｂ……エツチ部、Ｃ……レジス
ト除去部、Ｄ……エツチ洗浄部、Ｅ……検査部、
Ｆ……ローダ・アンローダ部、Ｇ……搬送手段、
Ｈ……エツチング量制御部、Ｉ……Ｕ字形搬送
部、１……Si結晶基板、２……被処理膜（Si）、
２ａ……Siゲート、３……フオトレジスト、３ａ
……レジストマスク、４……ローダ、５……アン
ローダ、６……寸法外観検査機構、７，７ａ，７
ｂ……バイパス、８ａ……ローダ部、８ｂ……サ
ブローダ部、９……ゲート、１０……出口、１１
……前処理部、１２……本処理部、１３……サブ
ローダ・アンローダ部、１４……転送部。
チ工程の各断面図、第２図ａ〜ｄはエツチ工程と
従来の処理装置を対応させたブロツク線図であ
る。第３図は本発明による処理装置の一実施例の
概略平面図、第４図は本発明による処理装置の他
の実施例の概略平面図、第５図は同じく他の実施
例の斜面図、第６Ａ図及び第６Ｂ図は同じく他の
実施例の検査部におけるウエハの動きを示す一部
平面図、第７図は本発明による処理装置をユニツ
ト化した実施例の概略平面図である。 １……検査部、Ｂ……エツチ部、Ｃ……レジス
ト除去部、Ｄ……エツチ洗浄部、Ｅ……検査部、
Ｆ……ローダ・アンローダ部、Ｇ……搬送手段、
Ｈ……エツチング量制御部、Ｉ……Ｕ字形搬送
部、１……Si結晶基板、２……被処理膜（Si）、
２ａ……Siゲート、３……フオトレジスト、３ａ
……レジストマスク、４……ローダ、５……アン
ローダ、６……寸法外観検査機構、７，７ａ，７
ｂ……バイパス、８ａ……ローダ部、８ｂ……サ
ブローダ部、９……ゲート、１０……出口、１１
……前処理部、１２……本処理部、１３……サブ
ローダ・アンローダ部、１４……転送部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ウエハを１枚毎に送出又は収納するローダ・
アンローダ部と、ウエハ上のパターン寸法を測定
する検査部と、ウエハ表面の被処理物を選択的に
エツチするエツチ部と、ウエハ表面の選択エツチ
用レジストを除去するレジスト除去部と、上記各
処理部間にわたつてウエハを搬送する搬送手段及
び、検査部において測定したパターン寸法測定結
果に基づいて所望のパターン寸法が得られるよう
にエツチング量を制御するエツチング量制御部と
を具備し、ウエハを連続して処理することを特徴
とする処理装置。 ２ ウエハの搬送路の平面形状をＵ字状に形成
し、一つの検査部によつてエツチ前とエツチ後の
パターン寸法測定を行うようにした特許請求の範
囲第１項記載の処理装置。 ３ 各処理部にウエハ搬送路を連設させたユニツ
トとし、各ユニツト間を相互に連結乃至分離でき
るようにした特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9155279A JPS5617022A (en) | 1979-07-20 | 1979-07-20 | Treating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9155279A JPS5617022A (en) | 1979-07-20 | 1979-07-20 | Treating apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5617022A JPS5617022A (en) | 1981-02-18 |
| JPS647491B2 true JPS647491B2 (ja) | 1989-02-09 |
Family
ID=14029655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9155279A Granted JPS5617022A (en) | 1979-07-20 | 1979-07-20 | Treating apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5617022A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60249328A (ja) * | 1984-05-25 | 1985-12-10 | Kokusai Electric Co Ltd | 半導体ウエ−ハ用ドライエツチング・化学気相生成装置 |
| JPH0736400B2 (ja) * | 1985-12-23 | 1995-04-19 | 東洋設備工業株式会社 | ウエハのエツチング装置 |
| KR100675316B1 (ko) * | 1999-12-22 | 2007-01-26 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 세정장비 일체형 에치/스트립 장치 |
| JP3686866B2 (ja) * | 2001-12-18 | 2005-08-24 | 株式会社日立製作所 | 半導体製造装置及び製造方法 |
-
1979
- 1979-07-20 JP JP9155279A patent/JPS5617022A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5617022A (en) | 1981-02-18 |
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