JPH04302145A - 洗浄方法 - Google Patents
洗浄方法Info
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- JPH04302145A JPH04302145A JP6597691A JP6597691A JPH04302145A JP H04302145 A JPH04302145 A JP H04302145A JP 6597691 A JP6597691 A JP 6597691A JP 6597691 A JP6597691 A JP 6597691A JP H04302145 A JPH04302145 A JP H04302145A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/31—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
- H01L21/3105—After-treatment
- H01L21/311—Etching the insulating layers by chemical or physical means
- H01L21/31127—Etching organic layers
- H01L21/31133—Etching organic layers by chemical means
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- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】本発明は、ガラスやシリコンウェハの洗浄
、マスクとして使用したホトレジストなど有機物をガス
状にして洗浄、除去する方法に係る。
、マスクとして使用したホトレジストなど有機物をガス
状にして洗浄、除去する方法に係る。
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明の方法は、光学ガラスや液
晶用ガラスの洗浄、半導体装置製造等における加工表面
の有機物の汚れや、マスクとして使用した後のレジスト
の除去に利用される。
晶用ガラスの洗浄、半導体装置製造等における加工表面
の有機物の汚れや、マスクとして使用した後のレジスト
の除去に利用される。
【０００３】
【従来の技術】オゾンの分解により生成された活性酸素
原子によって有機物を灰化除去することは、たとえば特
開昭５８−１５９３９号に示されているように古くから
知られている。
原子によって有機物を灰化除去することは、たとえば特
開昭５８−１５９３９号に示されているように古くから
知られている。
【０００４】近年洗浄、或いは有機物除去処理温度は、
低温化が望まれている。すなわち、超微細化半導体装置
においても、クロム膜を使用した液晶基板等に対しても
ダメージを与えないようにするために処理温度の低温化
が不可欠である。しかしオゾンの分解によってできる活
性酸素原子を利用した有機物の灰化処理方法に於いては
、その性能の温度律則が強く、例えば半導体装置の製造
課程でマスクとして使用した後のレジスト膜の除去速度
は、処理温度が３００℃から２５０℃，２００℃と低下
するに従いほぼ二分の一、四分の一に低下する。このよ
うな状況にあって低温処理において除去性能を向上する
方法として例えば、特公平１−１７９３２９号に示すよ
うにオゾンと共に水を供給することが知られている。 しかしながら上記公知例においては供給する蒸気の量を
増した場合の効果について配慮されていない。また、単
に水槽にオゾンを通して水蒸気をオゾンとともに供給す
る場合においては、水中から水の蒸発潜熱が奪われ水温
が低下し水蒸気の量が減少すること及びオゾンガスの冷
却が生じていることについて配慮がされていなかった。 このような点は、特に低温処理においては被処理物表面
の部分的な冷却を生じ除去速度の低下および除去速度分
布におおきな不均一が生ずるという問題があった。
低温化が望まれている。すなわち、超微細化半導体装置
においても、クロム膜を使用した液晶基板等に対しても
ダメージを与えないようにするために処理温度の低温化
が不可欠である。しかしオゾンの分解によってできる活
性酸素原子を利用した有機物の灰化処理方法に於いては
、その性能の温度律則が強く、例えば半導体装置の製造
課程でマスクとして使用した後のレジスト膜の除去速度
は、処理温度が３００℃から２５０℃，２００℃と低下
するに従いほぼ二分の一、四分の一に低下する。このよ
うな状況にあって低温処理において除去性能を向上する
方法として例えば、特公平１−１７９３２９号に示すよ
うにオゾンと共に水を供給することが知られている。 しかしながら上記公知例においては供給する蒸気の量を
増した場合の効果について配慮されていない。また、単
に水槽にオゾンを通して水蒸気をオゾンとともに供給す
る場合においては、水中から水の蒸発潜熱が奪われ水温
が低下し水蒸気の量が減少すること及びオゾンガスの冷
却が生じていることについて配慮がされていなかった。 このような点は、特に低温処理においては被処理物表面
の部分的な冷却を生じ除去速度の低下および除去速度分
布におおきな不均一が生ずるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、供給
水分の量を一定値以上に保つことによって除去性能を改
善することである。すなわち供給水分の量を常に一定に
供給することと、供給ガスの冷却によって被処理物の表
面の温度分布に大きな差が生じることを防止することよ
って、とくに低温処理において除去性能を向上すること
にある。
水分の量を一定値以上に保つことによって除去性能を改
善することである。すなわち供給水分の量を常に一定に
供給することと、供給ガスの冷却によって被処理物の表
面の温度分布に大きな差が生じることを防止することよ
って、とくに低温処理において除去性能を向上すること
にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】オゾンに添加する水分の
量をオゾンの体積に対してほぼ０．７倍以上としオゾン
と十分混合して被処理物の表面に供給する。
量をオゾンの体積に対してほぼ０．７倍以上としオゾン
と十分混合して被処理物の表面に供給する。
【０００７】原料酸素をオゾン発生機に通して放電によ
ってオゾンを生成しこれを水蒸気発生容器に導入する。 水蒸気発生容器には供給水分の量を蒸発させるに必要な
熱量を外部から供給する。この蒸発した水蒸気をオゾン
の気流にのせ十分に混合させて被処理物の表面に供給す
る。水蒸気発生容器からでた水蒸気が途中で結露しない
ように被処理物の表面に供給するまでの配管を保温する
。
ってオゾンを生成しこれを水蒸気発生容器に導入する。 水蒸気発生容器には供給水分の量を蒸発させるに必要な
熱量を外部から供給する。この蒸発した水蒸気をオゾン
の気流にのせ十分に混合させて被処理物の表面に供給す
る。水蒸気発生容器からでた水蒸気が途中で結露しない
ように被処理物の表面に供給するまでの配管を保温する
。
【０００８】
【作用】オゾンは、紫外線２５４ｎｍの光を吸収して分
解し高いエネルギー状態の活性酸素原子を生成する。水
分の添加はこの活性酸素原子生成の量子効率を高くする
働きを有していると思われる。該活性酸素原子は、有機
物と反応してＣＯ２、Ｈ２Ｏ等のガスに変えて気化除去
する。また、紫外線２５４ｎｍ，１８５ｎｍは有機物の
化学結合を切断作用があり上記反応を起こりやすくする
働きがある。処理温度の熱は、オゾンを熱分解する働き
と反応を促進する働きがある。
解し高いエネルギー状態の活性酸素原子を生成する。水
分の添加はこの活性酸素原子生成の量子効率を高くする
働きを有していると思われる。該活性酸素原子は、有機
物と反応してＣＯ２、Ｈ２Ｏ等のガスに変えて気化除去
する。また、紫外線２５４ｎｍ，１８５ｎｍは有機物の
化学結合を切断作用があり上記反応を起こりやすくする
働きがある。処理温度の熱は、オゾンを熱分解する働き
と反応を促進する働きがある。
【０００９】供給する水蒸気は、予め蒸発潜熱を持って
いるので被処理物から蒸発潜熱を奪って被処理物の温度
を過度に低下させることはない。また、オゾンも蒸発潜
熱を奪われて冷えた水によって冷却されないので被処理
物の表面温度分布を過度に乱さず処理速度分布を大きく
しないので均一処理ができる。。
いるので被処理物から蒸発潜熱を奪って被処理物の温度
を過度に低下させることはない。また、オゾンも蒸発潜
熱を奪われて冷えた水によって冷却されないので被処理
物の表面温度分布を過度に乱さず処理速度分布を大きく
しないので均一処理ができる。。
【００１０】
【実施例】半導体装置の製造においてウェハ上でマスク
として使用した後のレジストの膜を除去する方法として
、大気圧中でレジストに紫外線とオゾンとを作用させて
有機物であるレジストをＣＯ２、Ｈ２Ｏ等のガスに分解
して除去する例について説明する。図１は、上記一実施
例を説明するための装置の概念図である。
として使用した後のレジストの膜を除去する方法として
、大気圧中でレジストに紫外線とオゾンとを作用させて
有機物であるレジストをＣＯ２、Ｈ２Ｏ等のガスに分解
して除去する例について説明する。図１は、上記一実施
例を説明するための装置の概念図である。
【００１１】原料酸素ガスを石英製の円筒を２重にして
その間の狭い空間に流し、２重の筒の間で放電させオゾ
ン発生機１によりオゾンを生成する。該オゾンをＡ配管
２によって水蒸気供給槽３に導入する。該水蒸気供給槽
には、定量補給装置４によって純水、或いは過酸化水素
が供給され、さらに該水蒸気供給槽４は内部の水温を一
定に保持するようにヒータＡ５を内臓している。該水蒸
気供給槽４の水面より蒸発した水蒸気６は、該水蒸気供
給槽４に導入されたオゾンの気流７に乗ってＢ配管８に
よって複数のガス供給ノズル９に供給する。該Ｂ配管８
は、供給した水蒸気が結露しない温度に保温する。
その間の狭い空間に流し、２重の筒の間で放電させオゾ
ン発生機１によりオゾンを生成する。該オゾンをＡ配管
２によって水蒸気供給槽３に導入する。該水蒸気供給槽
には、定量補給装置４によって純水、或いは過酸化水素
が供給され、さらに該水蒸気供給槽４は内部の水温を一
定に保持するようにヒータＡ５を内臓している。該水蒸
気供給槽４の水面より蒸発した水蒸気６は、該水蒸気供
給槽４に導入されたオゾンの気流７に乗ってＢ配管８に
よって複数のガス供給ノズル９に供給する。該Ｂ配管８
は、供給した水蒸気が結露しない温度に保温する。
【００１２】前記の複数のガス供給ノズル９は、合成石
英の平板１０に貫通溶接してあり、各ノズル９は、回転
中心を避け且つ、それぞれが同一回転半径上にないよう
に配置する。
英の平板１０に貫通溶接してあり、各ノズル９は、回転
中心を避け且つ、それぞれが同一回転半径上にないよう
に配置する。
【００１３】前記合成石英の平板１０のノズル配置側に
平面上で折り曲げて平面照射出来るようにした合成石英
管を発光管とした低圧水銀放電灯１１を配置する。該低
圧水銀放電灯１１は、アルマイト仕上げを施したアリミ
ニウム製のランプハウス１２に収納する。該ランプハウ
ス１２の中に窒素ガス等の不活性ガスを導入置換して発
光管の周りでオゾンが発生することを防止する。
平面上で折り曲げて平面照射出来るようにした合成石英
管を発光管とした低圧水銀放電灯１１を配置する。該低
圧水銀放電灯１１は、アルマイト仕上げを施したアリミ
ニウム製のランプハウス１２に収納する。該ランプハウ
ス１２の中に窒素ガス等の不活性ガスを導入置換して発
光管の周りでオゾンが発生することを防止する。
【００１４】前記合成石英の平板１０のノズル配置側と
は反対の面１３（研磨面）は、研磨により精密な平面度
に仕上げする。該精密な研磨面１３の前方に回転、上下
可能な加熱ヒータ内臓のステージ１４を配置する。該ス
テージ１４のウェハ搭載部分は、石英製の薄い平板１５
を配置しウェハと金属ステージ１４とが直接接触するこ
とを避けている。ステージへのウェハの密着性を良くす
るためにウェハは、前記石英製の薄い平板１５を介して
真空吸着する。
は反対の面１３（研磨面）は、研磨により精密な平面度
に仕上げする。該精密な研磨面１３の前方に回転、上下
可能な加熱ヒータ内臓のステージ１４を配置する。該ス
テージ１４のウェハ搭載部分は、石英製の薄い平板１５
を配置しウェハと金属ステージ１４とが直接接触するこ
とを避けている。ステージへのウェハの密着性を良くす
るためにウェハは、前記石英製の薄い平板１５を介して
真空吸着する。
【００１５】該ステージ１４へのウェハ２１のローディ
ング、アンローディングは、ステージを包囲する処理室
１６の一方向に設けた開閉可能な搬送窓１７を介して搬
送ロボット（図示しない）により行う。この時ステージ
は、ロボットのウェハ吸着面がウェハの裏面に入るよう
に上下駆動する。また、前記複数のガス供給ノズルから
供給する反応ガスをウェハ面上に均一に且つ高速で通過
させると同時に、ライフタイムの短い活性酸素原子を有
効にウェハ面に与えるために、ウェハ面と前記合成石英
の平板の精密な面とのあいだの前記反応ガスを流すガス
フローギャップ２２を処理中極めて小さく制御する。処
理中ウェハ２１はステージの回転によって回転しながら
紫外線の照射および反応ガスの供給を全面にほぼ均等に
受けることができる。
ング、アンローディングは、ステージを包囲する処理室
１６の一方向に設けた開閉可能な搬送窓１７を介して搬
送ロボット（図示しない）により行う。この時ステージ
は、ロボットのウェハ吸着面がウェハの裏面に入るよう
に上下駆動する。また、前記複数のガス供給ノズルから
供給する反応ガスをウェハ面上に均一に且つ高速で通過
させると同時に、ライフタイムの短い活性酸素原子を有
効にウェハ面に与えるために、ウェハ面と前記合成石英
の平板の精密な面とのあいだの前記反応ガスを流すガス
フローギャップ２２を処理中極めて小さく制御する。処
理中ウェハ２１はステージの回転によって回転しながら
紫外線の照射および反応ガスの供給を全面にほぼ均等に
受けることができる。
【００１６】前記処理室１６には、残存するオゾンを排
気するダクト１８を配置しさらに該残存オゾンを分解器
１９により酸素に変えて空気とともに大気に放出する。
気するダクト１８を配置しさらに該残存オゾンを分解器
１９により酸素に変えて空気とともに大気に放出する。
【００１７】以上の方法で６インチ径のシリコンウェハ
にポジティブレジスト（ＯＦＰＲ−８００）を塗布した
ものを試料として、処理温度２００℃、ガスフローギャ
ップ０．２ｍｍとし、体積比４．７％のオゾンを含む酸
素ガス１０ｌ／ｍｉｎに種々の量の水蒸気を添加してレ
ジストの除去実験を行った結果を図２に示す。
にポジティブレジスト（ＯＦＰＲ−８００）を塗布した
ものを試料として、処理温度２００℃、ガスフローギャ
ップ０．２ｍｍとし、体積比４．７％のオゾンを含む酸
素ガス１０ｌ／ｍｉｎに種々の量の水蒸気を添加してレ
ジストの除去実験を行った結果を図２に示す。
【００１８】
【発明の効果】本発明により、添加する水蒸気の量がオ
ゾンの体積に対してほぼ１．５倍になるまで除去速度が
増加することが判明した。本実施例の場合で水蒸気を供
給しない場合に比べ水蒸気の量をオゾンの体積の０．７
倍以上としたとき除去速度が１２０％以上，水蒸気供給
水槽を加熱制御しないで蒸発潜熱を奪われたままとした
場合に比べ１１６％以上の除去速度がえられた。また、
蒸発潜熱を奪われた水によって冷却されることがないの
でこれら反応ガスの供給によってウェハ表面の温度が部
分的に極端に冷却されることがないので均一なレジスト
除去処理ができスループットの改善ができる効果があっ
た。
ゾンの体積に対してほぼ１．５倍になるまで除去速度が
増加することが判明した。本実施例の場合で水蒸気を供
給しない場合に比べ水蒸気の量をオゾンの体積の０．７
倍以上としたとき除去速度が１２０％以上，水蒸気供給
水槽を加熱制御しないで蒸発潜熱を奪われたままとした
場合に比べ１１６％以上の除去速度がえられた。また、
蒸発潜熱を奪われた水によって冷却されることがないの
でこれら反応ガスの供給によってウェハ表面の温度が部
分的に極端に冷却されることがないので均一なレジスト
除去処理ができスループットの改善ができる効果があっ
た。
【図１】図１は、本発明の一実施例を説明するための概
略図
略図
【図２】図２は、本発明の一実施例の結果を示す図
Claims (1)
- 【請求項１】オゾンと紫外線の作用によって有機物を分
解し、気化して除去する洗浄方法であって、オゾンとと
もにガスの状態の水または、過酸化水素の蒸気を混合し
て被処理物の表面に供給し該蒸気のオゾンに対する圧力
比をほぼ０．７以上としたことを特徴とした洗浄方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6597691A JPH04302145A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 洗浄方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6597691A JPH04302145A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 洗浄方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04302145A true JPH04302145A (ja) | 1992-10-26 |
Family
ID=13302546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6597691A Pending JPH04302145A (ja) | 1991-03-29 | 1991-03-29 | 洗浄方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04302145A (ja) |
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US5753046A (en) * | 1995-11-30 | 1998-05-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Vertical diffusion furnace and cap therefor |
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| WO2015190263A1 (ja) * | 2014-06-13 | 2015-12-17 | ウシオ電機株式会社 | デスミア処理装置およびデスミア処理方法 |
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| WO2018173525A1 (ja) * | 2017-03-24 | 2018-09-27 | 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス | 基板処理方法および基板処理装置 |
| JP2021146231A (ja) * | 2020-03-16 | 2021-09-27 | ウシオ電機株式会社 | ガス供給装置 |
-
1991
- 1991-03-29 JP JP6597691A patent/JPH04302145A/ja active Pending
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