[go: up one dir, main page]

JPH07253677A - 光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法 - Google Patents

光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法

Info

Publication number
JPH07253677A
JPH07253677A JP6045600A JP4560094A JPH07253677A JP H07253677 A JPH07253677 A JP H07253677A JP 6045600 A JP6045600 A JP 6045600A JP 4560094 A JP4560094 A JP 4560094A JP H07253677 A JPH07253677 A JP H07253677A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sample
ultraviolet
ozone
optical
processing chamber
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.)
Pending
Application number
JP6045600A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshito Ikuwa
義人 生和
Toshiaki Kitano
俊明 北野
Yasutaka Kono
康孝 河野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP6045600A priority Critical patent/JPH07253677A/ja
Priority to GB9503441A priority patent/GB2287419B/en
Priority to US08/396,800 priority patent/US5547642A/en
Priority to DE19509261A priority patent/DE19509261A1/de
Publication of JPH07253677A publication Critical patent/JPH07253677A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B13/00—Oxygen; Ozone; Oxides or hydroxides in general
    • C01B13/02—Preparation of oxygen
    • C01B13/0203—Preparation of oxygen from inorganic compounds
    • 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
    • H01L21/31138—Etching organic layers by chemical means by dry-etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S422/00—Chemical apparatus and process disinfecting, deodorizing, preserving, or sterilizing
    • Y10S422/906—Plasma or ion generation means

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Drying Of Semiconductors (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 レジスト膜１１の露光，現像処理を施した試
料１の現像スカム１１ｃを、レジストパターン形状の崩
れやレジスト膜厚の目減りを小さく抑えつつ除去するこ
とができる光オゾンアッシャ１０１を提供する。 【構成】 試料ステージ２２５を有し、その上に配置し
た試料の表面を、オゾンに紫外線を照射して形成される
活性酸素により処理するための処理室２２０を備え、上
記試料ステージ２２５の真上に位置する領域の両側にの
み紫外線ランプ１０１ａ，１０１ｂを配置し、処理室２
２０内への紫外線の照射を、上記試料ステージ２２５に
配置した試料の表面領域が紫外線非照射領域となるよう
行うようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光オゾンアッシャに関
し、特にスカム，つまりレジスト等をパターニングした
後の有機物残渣を、ＵＶ光とオゾンを用いて除去する装
置に関するものであり、さらに本発明は、光アッシング
方法、及び半導体装置の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図１５は、例えばSemicon News p.47 N
o.12 ( ′88) に記載された従来の光オゾンアッシャの
構成を説明するための図であり、図１５(a) は断面図、
図１５(b) は平面図である。
【０００３】図において、２０１はレジスト及び有機物
を除去するための処理室２２０を有する光オゾンアッシ
ャで、上記処理室２２０は、１辺が２００〜２５０ミリ
の平面正方形形状を有し、その高さは１０〜１５ミリ程
度となっている。この処理室２２０の底面部２２１ａ及
び側壁部２２１ｂはアルミ等の金属により構成され、ま
た上壁部２２２は紫外線（以下、ＵＶ光ともいう。）を
透過可能な石英板により構成されており、該上壁部２２
２の中央部分にはオゾン導入管２２３の一端が開口して
いる。
【０００４】また、上記処理室２２０の上壁部２２２上
には、上記オゾン導入管２２３の両側にそれぞれ２本づ
つ細長い紫外線ランプ（以下、ＵＶランプともいう。）
２０２ａ，２０２ｂ及び２０２ｃ，２０２ｄが平行に配
置されており、各ＵＶランプ２０２ａ〜２０２ｄは、そ
の断面横長の楕円形状をしており、ＵＶ光が上下方向に
放射され、横方向にはほとんど放射されないようになっ
ている。なお、上記各ＵＶランプの長さ，幅，厚さはそ
れぞれ２００ｍｍ，４０ｍｍ，１５ｍｍ程度で、各ラン
プでの消費電力は１４０Ｗとなっている。
【０００５】上記処理室２２０の中央部には、試料１を
載置する試料ステージ２２５が配置されており、この試
料ステージ２２５上に載置された試料１と各ＵＶランプ
２０２ａ〜２０２ｄとの間隔は１〜２ｃｍ程度になって
いる。
【０００６】なお、２２４はガス排出口で、上記ＵＶラ
ンプ２０２ａ〜２０２ｄの長手方向と垂直な側壁部２２
１ｂの中央下部にその一端が開口している。また１０は
試料１を構成する基板、１１は該基板１０上に形成され
たレジスト膜、１１ａは該レジスト膜１１に形成された
レジスト開口部である。
【０００７】次に、従来の光オゾンアッシャの動作につ
いて説明する。処理室２２０内のステージ２２５上に試
料１を載置し、オゾン導入管２２３によりオゾン（Ｏ3
）を上記処理室２２０内に導入するとともに、上記紫
外線ランプ２０２ａ〜２０２ｄを点灯すると、オゾン導
入口２２３を通って上記処理室２２０に流入したオゾン
（Ｏ3 ）は、上記ＵＶランプからの波長２５４ｎｍの光
を吸収して酸素（Ｏ2 ）と活性酸素（Ｏ′）に分かれ
る。またこの時、ＵＶランプからの波長２５４ｎｍ及び
１８５ｎｍの光はレジスト膜１１に吸収され、レジスト
膜１１を活性酸素と反応し易い材質に変える。
【０００８】そして上記生成された活性酸素は試料１上
に拡散して試料上のレジスト１１及び有機物（ＣｎＨ
ｍ）と反応する。これによって上記レジスト膜等の有機
物は、一酸化炭素（ＣＯ），二酸化炭素（ＣＯ2 ），水
蒸気（Ｈ2 Ｏ）の形に分解されて除去される。また上記
レジスト膜等の有機物の分解により生成された一酸化炭
素，二酸化炭素，水蒸気，及び酸素、並びに分解しなか
ったオゾン（Ｏ3 ）は、ガス排出口２２４を通して処理
室２２０より排出される。
【０００９】このように光オゾンアッシャは、荷電粒子
を用いずにレジスト膜を除去するので、プラズマアッシ
ャと比べると、レジスト膜の下地に与えるダメージを小
さく抑えてレジスト膜の除去を行うことができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】ところが従来の光オゾ
ンアッシャは、レジスト等の有機物の除去の際、下地へ
のダメージを小さく抑えて除去することができる反面、
試料表面へのＵＶ光の照射を避けられず、このため半導
体装置の製造プロセスにおけるスカム除去，つまりパタ
ーニングしたレジスト膜のレジスト抜き部分に薄く残っ
ている有機物を除去する処理には使用できなかった。
【００１１】以下、半導体装置の製造プロセスにおける
スカム除去の必要性、さらに光オゾンアッシャによるス
カム除去処理における具体的な問題について詳述する。
半導体装置の製造方法には、半導体層，絶縁層，金属層
等の各種の被加工膜を選択エッチングあるいはリフトオ
フによりパターニングする工程があり、これらのパター
ニング工程では、所定パターンを転写したレジスト膜を
マスクとして用いている。
【００１２】選択的なウエットエッチングによる、絶縁
膜や半導体膜等の被加工膜のパターニング工程では、図
１６に示すように、基板１０上に被加工膜１２を形成し
た後、例えばポジ型レジストの塗布によりレジスト膜１
１を形成し（図１６(a) ）、上記レジスト膜１１を露光
し（図１６(b) ）、現像により上記レジスト膜の露光部
分１１ｂを除去して、レジスト開口部１１ａを形成する
（図１６(c) ）。その後該レジスト膜１１をマスクとし
て上記被加工膜１２を選択的にウエットエッチングし
（図１６(d) ）、最後にレジスト膜１１を除去して被加
工膜１２のパターニングを完了する（図１６(e) ）。
【００１３】ところが、上記レジスト膜を現像した際、
レジスト開口部１１ａ，つまりレジスト抜き部分に有機
物（現像スカム）１１ｃが残っていると、図１６(d) に
示すように被加工膜の開口部の側面が凸凹になったり、
場合によっては被加工膜がエッチングされなかったりす
る。また、ドライエッチングの場合は現像スカムがあっ
てもこのようなパターニング不良はほとんどないが、ド
ライエッチングにより形成する被加工膜のパターンが微
細になると、ウエットエッチングの場合と同様、パター
ニング不良が発生する。また、リフトオフによる電極材
料等の金属膜（被加工膜）のパターニング工程では、図
１７に示すように、基板１０上に例えばポジ型レジスト
の塗布によりレジスト膜１１を形成し（図１７(a) ）、
上記レジスト膜１１を露光し（図１７(b) ）、現像によ
り上記レジスト膜の露光部分１１ｂを除去して、レジス
ト開口部１１ａを形成する（図１７(c) ）。その後全面
に成膜材料１３を蒸着等により堆積し（図１７(d) ）、
上記レジスト膜１１の溶解によりその上の成膜材料１３
をリフトオフして、所定パターンの被加工膜１３ａを形
成する（図１７(e) ）。
【００１４】このようなリフトオフによるパターニング
の場合には、上記レジスト膜を現像した際、レジスト開
口部１１ａ，つまりレジスト抜き部分に有機物（現像ス
カム）１１ｃが残っていると、図１７(e) に示すように
パターニングした被加工膜１３ａのパターン幅が場所に
よって異なってしまったり、場合によっては成膜材料が
全部除去されてしまったりする。
【００１５】このため、従来からレジスト膜のパターニ
ング工程では、レジスト膜の現像後、プラズマアッシャ
により現像スカムを除去する処理を行うことにより、現
像スカムによる被加工膜のパターニング不良が生じない
ようにしているが、この場合には、プラズマ処理により
レジスト膜の下地層に大きなダメージが入るという問題
がある。
【００１６】そこで、下地へのダメージを小さく抑えつ
つ有機物を除去可能な光オゾンアッシャを用いてスカム
除去を行う方法が考えられるが、スカム除去に光オゾン
アッシャを用いた場合には、以下のようなＵＶ光による
レジスト膜への悪影響が生ずるという問題があった。
【００１７】まず、光オゾンアッシャによりスカム除去
を行うと、レジスト１１がＵＶ光を受けて変質してしま
い、例えばポジ型レジストはアセトン等の溶剤に溶け難
くなる。つまりリフトオフ工程では、図１８(b) に示す
ようにアセトン等の溶剤が、レジスト膜１１のコーナ部
Ａの成膜材料１３が薄くなっている部分からレジスト膜
１１にしみ込み、レジスト膜が溶けるわけであるが、レ
ジスト膜が変質していると、溶剤がしみ込んでもレジス
ト膜が溶けず、成膜材料をリフトオフするのが困難とな
る。
【００１８】また、ＵＶ光を吸収することにより試料１
の温度は上昇するが、これにより図１８(a) に示すよう
にレジスト膜１１のパターン形状が崩れることとなり、
さらに該試料の温度上昇のため、短時間処理でもレジス
ト膜厚の減少を数十ｎｍ以下に抑制することが非常に困
難となり、被加工膜のパターニング精度が著しく劣化し
てしまう。
【００１９】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、レジストのパターン形状，厚み
をほとんど変えることなく、パターン抜き部分に薄く残
っている有機物（現像スカム）を除去できる光オゾンア
ッシャを得ることを目的としている。
【００２０】また、この発明は、従来の光オゾンアッシ
ャを使用して、レジストのパターン形状，厚みをほとん
ど変えることなく、現像スカムを除去できる光アッシン
グ方法を得ることを目的とする。
【００２１】さらに、この発明は、レジストのパターン
形状，厚みをほとんど変えることなく、現像スカムを除
去でき、これにより写真製版技術による被加工膜のパタ
ーニングを精度よく行うことができる半導体装置の製造
方法を得ることを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】この発明に係る光オゾン
アッシャは、試料台を有し、その上に配置した試料の表
面を、オゾンに紫外線を照射して形成される活性酸素に
より処理するための処理室と、該処理室内に紫外線を、
上記試料台に配置した試料の表面領域が紫外線非照射領
域となるよう照射する紫外線照射手段とを備えたもので
ある。
【００２３】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記処理室にオゾンを導入する導入パイプを、該処
理室に導入されたオゾンが紫外線照射領域を通って上記
紫外線非照射領域に至るよう、上記処理室の壁面の所定
部位に取り付けたものである。
【００２４】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線照射手段を、上記試料台真上に位置する
領域の両側に配置された紫外線ランプから構成したもの
である。
【００２５】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線照射手段を、上記試料台上方に配置され
た複数の紫外線ランプと、該紫外線ランプと該試料台と
の間に位置し、該試料台上の試料表面への紫外線を遮蔽
する紫外線遮蔽板とを有するものとしたものである。
【００２６】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線遮蔽板を上下に所定間隔隔てて配置され
た第１，及び第２の紫外線遮蔽板から構成し、該第１の
紫外線遮蔽板を、一面に渡って形成された複数の貫通穴
を有する構造とし、該第２の紫外線遮蔽板を、上記第１
の遮蔽板の貫通穴とその位置が重ならないよう一面に渡
って形成された複数の貫通穴を有する構造としたもので
ある。
【００２７】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記処理室を、オゾンに紫外線を照射して活性酸素
を生成する活性酸素生成部と、該活性酸素生成部からの
活性酸素により試料表面を処理する試料処理部とに区分
し、上記活性酸素形成部と試料処理部との間に、紫外線
を遮蔽する材料からなる仕切り板を設けたものである。
【００２８】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記処理室を、オゾンに紫外線を照射して活性酸素
を生成する活性酸素生成部と、該活性酸素生成部からの
活性酸素により試料表面を処理する試料処理部とに区分
し、上記活性酸素生成部に配置された複数の紫外線ラン
プのうち、試料載置台上方に配置された紫外線ランプ
を、その下側面に紫外線遮蔽膜を形成した構造としたも
のである。
【００２９】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線照射手段を、上記試料台両側にその上端
面が該試料台上の試料表面より下側に位置するよう配置
された紫外線ランプから構成したものである。
【００３０】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線照射手段を、上記試料台の、試料を載置
する表面と反対の裏面側に配置された複数の紫外線ラン
プから構成したものである。
【００３１】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記試料台を、上記紫外線照射手段による紫外線照
射領域と上記紫外線非照射領域との間で移動可能な構成
とし、上記処理室を、上記試料台上の試料を紫外線照射
領域内に位置決めした状態で、上記処理室へのオゾンの
供給を行わずに紫外線ランプを低出力で点灯して、試料
に紫外線を照射する第１の処理と、上記試料台上の試料
を紫外線非照射領域内に位置決めした状態で、上記処理
室へのオゾンの供給を行いつつ紫外線ランプを高出力で
点灯して、活性酸素により試料を処理する第２の処理と
が可能な構造としたものである。
【００３２】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線照射手段を、上記処理室の対向する側壁
近傍の所定の高さ位置に配置された紫外線ランプを有
し、該紫外線ランプの点灯時、上記両側壁側の紫外線ラ
ンプ間の領域及びその上方の領域のみが上記紫外線非照
射領域となり、上記紫外線ランプより下側の領域が紫外
線照射領域となる構成とし、かつ上記処理室内にオゾン
を導入するオゾン導入パイプを、該オゾンが上記紫外線
ランプ真上の紫外線照射領域を通過して、上記紫外線非
照射領域に位置する試料載置台上に到達するよう、上記
処理室側壁の、上記紫外線ランプより上側の部分に取り
付けたものである。
【００３３】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線遮蔽板を、上記紫外線ランプと該試料載
置台との間の第１領域と、該第１領域横に位置する第２
領域との間で移動可能な構成とし、上記処理室を、上記
紫外線遮蔽板を上記第２領域内に位置させた状態で、上
記処理室へのオゾンの供給を行わずに紫外線ランプを低
出力で点灯して試料に紫外線を照射する第１の処理と、
上記紫外線遮蔽板を上記第１領域内に位置させた状態
で、上記処理室へのオゾンの供給を行いつつ紫外線ラン
プを高出力で点灯して、活性酸素により上記試料載置台
上の被処理試料を処理する第２の処理とが可能な構造と
したものである。
【００３４】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記試料載置台を、該載置台本体を冷却する機構を
その内部に有するものとしたものである。
【００３５】この発明は上記光オゾンアッシャにおい
て、上記紫外線照射手段として、上記試料台上方に配置
された複数の紫外線ランプを備えるとともに、該試料台
真上に位置する紫外線ランプと、その両側の紫外線ラン
プとを別々に点灯制御する点灯制御回路を備えたもので
ある。
【００３６】この発明に係る光アッシング方法は、試料
を、紫外線を遮蔽しかつガスを通す構造を有する試料ホ
ルダ内に収容して処理室内に入れ、該処理室内にオゾン
を導入するとともに該オゾンに紫外線を照射して活性酸
素を生成し、該活性酸素により有機物を除去するアッシ
ング処理を上記試料ホルダ内の試料に施すものである。
【００３７】この発明に係る半導体装置の製造方法は、
試料の表面を選択的に加工する工程と、試料表面の加工
処理を施す予定の領域上にある有機物を、オゾンに紫外
線を照射して発生した活性酸素により除去する工程とを
含み、上記有機物の除去の際、紫外線の照射を、試料の
表面領域が紫外線非照射領域となるよう行うものであ
る。
【００３８】
【作用】この発明においては、光オゾンアッシャにおい
て、処理室内でオゾンに紫外線を照射して活性酸素を発
生する際、処理室内の試料表面が紫外線非照射領域とな
るから、試料表面の有機物の除去を、試料表面が紫外線
の照射を受けることなく行うことができ、これによりパ
ターニングした有機物膜のパターン抜き部分にある有機
物（スカム）を、有機物膜のパターンを崩すことなく活
性酸素により除去することができる。
【００３９】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて、上記処理室にオゾンを導入する導入パイプ
を、該処理室に導入されたオゾンが紫外線照射領域を通
って上記紫外線非照射領域に至るよう、上記処理室の壁
面に取り付けたので、紫外線によるオゾンの活性酸素へ
の分解を効果的に行うことができる。
【００４０】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて、上記紫外線照射手段を、上記試料台真上に
位置する領域の両側に配置された紫外線ランプから構成
したので、従来の光オゾンアッシャにおける、試料台真
上に位置する紫外線ランプを取り外すだけで、上記紫外
線照射手段を簡単に実現できる。
【００４１】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて、上記紫外線照射手段を、上記試料台上方に
配置された複数の紫外線ランプと、該紫外線ランプと該
試料台との間に位置し、該試料台上の試料表面への紫外
線を遮蔽する紫外線遮蔽板とから構成したので、従来の
光オゾンアッシャの構成に紫外線遮蔽板を追加するだけ
で上記紫外線照射手段を簡単に実現できる。
【００４２】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて、上記紫外線遮蔽板を隣接して配置された、
それぞれ複数のガス通過用穴を有する第１，及び第２の
紫外線遮蔽板から構成し、該第１，第２の紫外線遮蔽板
を、これらの遮蔽板のガス通過用穴の位置が重ならない
構造としたので、オゾンから分解された活性酸素が上記
第１，第２の紫外線遮蔽板のガス通過用穴を通って試料
表面に至ることとなり、活性酸素の試料表面への導入を
効果的に行うことができる。
【００４３】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて上記処理室を、オゾンに紫外線を照射して活
性酸素を生成する活性酸素生成部と、該活性酸素生成部
からの活性酸素により試料表面を処理する試料処理部と
に区分し、上記活性酸素形成部と試料処理部との間に、
紫外線を遮蔽する材料からなる仕切り板を備えたので、
上記試料処理部への活性酸素の導入を試料処理部内で活
性酸素が均一に広がるよう行うことが可能となり、大口
径のウエハの処理をウエハ全面に渡って均一に行うこと
ができ、オゾン導入管の配設位置の自由度を向上でき
る。
【００４４】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて上記処理室を、オゾンに紫外線を照射して活
性酸素を生成する活性酸素生成部と、該活性酸素生成部
からの活性酸素により試料表面を処理する試料処理部と
に区分し、上記活性酸素生成部に配置された複数の紫外
線ランプのうち、試料載置台上方に配置された紫外線ラ
ンプを、その下側面に紫外線遮蔽膜を形成した構造とし
たので、紫外線非照射領域を簡単に形成できる。
【００４５】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて上記紫外線照射手段を、上記試料台両側に上
端面が該試料台上の試料表面より下側に位置するよう配
置された紫外線ランプから構成したので、試料への紫外
線ランプの熱の影響を小さくすることができる。
【００４６】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて上記紫外線照射手段を、上記試料台の、試料
を載置する表面と反対の裏面側に配置された複数の紫外
線ランプから構成したので、試料への紫外線ランプの熱
の影響を比較的小さくすることができる。
【００４７】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて、上記試料台を、上記紫外線照射手段による
紫外線照射領域と、上記紫外線非照射領域との間で移動
可能な構成としたので、上記試料台上の試料を紫外線照
射領域内に位置決めした状態で、上記処理室へのオゾン
の供給を行わずに紫外線ランプを低出力で点灯して試料
に紫外線を照射し、上記試料台上の試料を紫外線非照射
領域内に位置決めした状態で、上記処理室へのオゾンの
供給を行いつつ紫外線ランプを高出力で点灯して、活性
酸素により試料を処理することが可能となり、レジスト
の現像スカムをレジストパターンを崩すことなく除去で
きるとともに、ＵＶキュアとスカム除去とを同一装置に
より連続して行うことができる。
【００４８】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいてオゾン導入管から試料載置台にまたがる領域
に紫外線ランプを配置したので、オゾンから分解された
活性酸素を効率よく試料表面に導入することができる。
【００４９】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて上記紫外線遮蔽板を、上記紫外線ランプと該
試料載置台との間の第１領域と、該第１領域横に位置す
る第２領域との間で移動可能な構成としたので、上記紫
外線遮蔽板を上記第２領域内に位置させた状態で、上記
処理室へのオゾンの供給を行わずに紫外線ランプを低出
力で点灯して試料に紫外線を照射し、上記紫外線遮蔽板
を上記第１領域内に位置させた状態で、上記処理室への
オゾンの供給を行いつつ紫外線ランプを高出力で点灯し
て、活性酸素により上記試料載置台上の被処理試料を処
理することが可能となり、レジストの現像スカムをレジ
ストパターンを崩すことなく除去できるとともに、紫外
線キュアとスカム除去とを同一装置により連続して行う
ことができる。
【００５０】この発明においては、上記光オゾンアッシ
ャにおいて上記試料載置台に、これを冷却する機構を備
えたので、試料の降温を迅速に行うことができる。
【００５１】この発明においては、上記紫外線照射手段
として、上記試料台上方に配置された複数の紫外線ラン
プを備えるとともに、該試料台真上に位置する紫外線ラ
ンプと、その両側の紫外線ランプとを別々に点灯制御す
る点灯制御回路を備えたので、従来の光オゾンアッシャ
の構成に上記点灯制御回路を追加するだけで上記紫外線
照射手段を簡単に実現できる。
【００５２】この発明においては、試料を、紫外線を遮
蔽しかつガスを通す構造を有する試料ホルダ内に収容し
て、紫外線オゾンアッシャ装置の処理室内に入れ、該処
理室内にオゾンを導入するとともに該オゾンに紫外線を
照射して活性酸素を生成し、該活性酸素により有機物を
除去するアッシング処理を上記試料ホルダ内の試料に施
すので、有機物からなるレジスト膜等を加工した後に残
る現像スカムを、レジスト膜等のパターンを崩すことな
く除去することができる。
【００５３】この発明においては、試料表面が紫外線の
照射を受けないようにしてオゾンに紫外線を照射し、該
オゾンが分解した活性酸素により試料表面の有機物を除
去するようにしたので、試料表面にダメージを与えるこ
となく、しかもパターニングした有機膜のパターンを崩
すことなく、現像スカムを除去することができ、これに
より半導体装置の製造プロセスにおいて、写真製版技術
による被加工膜のパターニングを精度よく行うことがで
きる。
【００５４】
【実施例】
実施例１．図１は本発明の第１の実施例による光オゾン
アッシャを説明するための模式図であり、図１(a) は断
面図、図１(b) は平面図である。図において、１０１は
本実施例の光オゾンアッシャで、この光オゾンアッシャ
１０１は、試料ステージ２２５の真上に位置する領域の
両側に配置された紫外線ランプ（以下、ＵＶランプとも
いう。）１０１ａ，１０１ｂを有している。ここで上記
ＵＶランプは、従来の光オゾンアッシャにおけるＵＶラ
ンプ２０２ａ〜２０２ｄと同一構成となっており、ＵＶ
光がほとんどその真上及び真下に放射されるようになっ
ている。このため本実施例の光オゾンアッシャ１０１で
は、上記ＵＶランプの照射時、上記試料ステージ２２５
上に配置された試料の表面が紫外線非照射領域となるよ
うになっており、また上記ステージ２２５は、レジスト
膜の除去時その温度が６０°Ｃ程度に保持されるように
なっている。
【００５５】また、本実施例では、オゾン導入管１１１
ａ，１１１ｂは、処理室２２０に導入されたオゾンが上
記ＵＶランプ１０１ａ，１０１ｂの下側を通って上記試
料ステージ２２５上に至るよう、上記処理室上面の側縁
部に取付けられている。
【００５６】なお、ここでは試料１の基板１０は直径３
インチのＧａＡｓウェハであり、パターニングされたレ
ジスト１１のレジスト抜き部分にある現像スカム１１ｃ
は、その厚さが２ｎｍ以下程度となっている。その他の
構成は従来の光オゾンアッシャと同一である。
【００５７】次に動作について説明する。レジストの露
光及び現像処理を行った試料１を処理室２２０内のステ
ージ２２５上に載置し、オゾン導入管１１１ａ，１１１
ｂによりオゾン（Ｏ3 ）を上記処理室２２０内に導入す
るとともに、上記ＵＶランプ１０１ａ，１０１ｂを点灯
すると、上記処理室２２０に流入したオゾン（Ｏ3 ）
は、該ＵＶランプ１０１ａ，１０１ｂからの波長２５４
ｎｍの光を吸収して酸素（Ｏ2 ）と活性酸素（Ｏ′）に
分かれる。また本実施例では、試料ステージ２２５の真
上の領域にはＵＶランプを配置していないため、上記紫
外線の照射時、試料１の表面は紫外線非照射領域とな
る。
【００５８】上記生成された活性酸素は試料１上に拡散
して試料１上の現像スカム１１ｃと反応する。これによ
り上記現像スカム１１ｃは、一酸化炭素（ＣＯ），二酸
化炭素（ＣＯ2 ），水蒸気（Ｈ2 Ｏ）の形に分解されて
除去される。また上記レジスト膜等の有機物の分解によ
り生成された一酸化炭素，二酸化炭素，水蒸気，及び酸
素、並びに分解しなかったオゾン（Ｏ3 ）は、ガス排出
口２２４を通して処理室２２０より排出される。
【００５９】このように本実施例では、試料ステージ２
２５の真上に位置する領域の両側にのみＵＶランプ１０
１ａ，１０１ｂを配置したので、紫外線照射時、試料ス
テージ２２５に載置された試料１の表面が紫外線非照射
領域となり、このため活性酸素による試料表面のスカム
除去を、処理室内に導入したオゾンを紫外線の照射によ
り活性酸素に分解しつつ行う際、試料表面のレジスト膜
へのＵＶ光の入射によりレジストが変質したり、試料１
のＵＶ光吸収による温度上昇によりレジストパターンが
崩れたりするのを回避することができる。
【００６０】さらに、上記試料１の温度上昇がないの
で、スカム除去処理を低温で行うことができ、現像スカ
ム１１ｃの除去時、レジスト膜１１の膜厚の減少を数ｎ
ｍ以下に抑制することが可能である。
【００６１】実施例２．図２は本発明の第２の実施例に
よる光オゾンアッシャを説明するための図であり、図２
(a) は断面図、図２(b) は平面図である。図３(a) ，
(b) は上記光オゾンアッシャの処理室内に設けられたＵ
Ｖ光遮光板の構造を示す図である。
【００６２】図において、１０２は、オゾンをＵＶ光に
より分解した活性酸素によりレジスト等の有機物を除去
するための処理室２２０を有する本実施例の光オゾンア
ッシャで、この実施例では、上記処理室２２０の上壁部
２２２と試料ステージ２２５との間に、試料ステージ２
２５の試料表面を覆うよう同一の外形寸法を有する第
１，第２のＵＶ光遮光板（パイレックス板）１２１，１
２２を設けてあり、該各遮光板１２１，１２２は、上下
のものでその位置が重ならないよう複数のガス通過用の
穴１２１ａ，１２２ａを形成した構造となっている。
【００６３】また、この実施例では、ＵＶランプ１０２
ａ〜１０２ｄは従来の光オゾンアッシャと同様、処理室
上全体に渡って設けられており、また隣接するＵＶラン
プ間には、それぞれオゾン導入管１１２ａ，１１２ｂ，
１１２ｃが配置されている。その他の構成は従来の光オ
ゾンアッシャと同一である。
【００６４】次に作用効果について説明する。実施例１
と同様に、処理室内にスカム除去処理を行う試料を配置
し、オゾンの導入及びＵＶランプの点灯を行うと、オゾ
ンのＵＶ光吸収により生成された活性酸素は、上記第
２，第１のＵＶ光遮光板１２２，１２１の穴１２２ａ，
１２１ａを通って試料１上に拡散し、試料表面の現像ス
カム２を除去する。この時、ＵＶランプからのＵＶ光は
ＵＶ光遮光板１２２，１２１に吸収されて試料１に到達
しない。
【００６５】このため、レジストの現像スカム除去の際
に、レジスト膜１１が変質したり、そのパターン形状が
崩れたりすることはなく、また現像スカム除去時のレジ
スト膜厚減少を数ｎｍ以下に抑制することができる。
【００６６】なお、上記第２の実施例ではオゾン導入管
を隣接するＵＶランプ間に設けたが、第１実施例のよう
に、上記ＵＶランプの外側の処理室周縁部に設けてもよ
い。
【００６７】実施例３．図４は本発明の第３の実施例に
よる光オゾンアッシャを説明するための図であり、図４
(a) はその断面図、図４(b) は一部破断平面図である。
図において、図１と同一符号は第１の実施例と同一のも
のを示し、１０３は本実施例の光オゾンアッシャで、オ
ゾンに紫外線を照射して活性酸素を生成する活性酸素生
成部１３０ａと、該活性酸素生成部１３０ａからの活性
酸素により試料表面を処理する試料処理部１３０ｂとを
有する処理室１３０を備えている。
【００６８】すなわち、上記処理室１３０は、その底面
と平行な第１，第２の仕切り板１３１，１３２により上
部，中間部，下部の３つのスペースに仕切られており、
該上部及び中間部スペースが上記活性酸素生成部１３０
ａとなっており、また下部スペースが上記試料処理部１
３０ｂとなっている。該試料処理部１３０ｂ内には、試
料ステージ２２５が配設されている。ここで上記第１の
仕切り板１３１は紫外線を透過する石英板により構成さ
れ、第２の仕切り板１３２は紫外線を吸収するパイレッ
クス板等により構成されている。
【００６９】また、上記第１及び第２の仕切り板１３
１，１３２の間の中間部スペース内には、第２の実施例
と同様４つのＵＶランプ１０３ａ〜１０３ｄが処理室全
体に渡って配置されており、隣接するＵＶランプ間に
は、上記上部スペースである活性酸素生成部１３０ａと
下部スペースである試料処理部１３０ｂとをつなぐガス
通過用配管１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃが設けられて
いる。
【００７０】次に作用効果について説明する。試料処理
部１３０ｂ内にスカム除去処理を行う試料１を配置し、
オゾンの導入及びＵＶランプ１０３ａ〜１０３ｄの点灯
を行うと、活性酸素生成部１３０ａ内に流入したオゾン
はＵＶ光を吸収して酸素と活性酸素に分かれる。生成さ
れた活性酸素は上記ガス通過用配管１３３ａ〜１３３ｃ
を通って、試料処理部１３０ｂ内に流入し、試料１上に
拡散して、試料表面の現像スカム１１ｃと反応する。こ
れにより現像スカム１１ｃは分解されて一酸化炭素，二
酸化炭素，及び水蒸気となって除去される。この時、Ｕ
ＶランプからのＵＶ光は、ＵＶ光遮光板である第２の仕
切り板１３２により吸収されることとなり、試料表面に
は到達しない。
【００７１】このため、実施例１，２と同様にレジスト
の現像スカム除去の際に、レジスト膜１１が変質した
り、そのパターン形状が崩れたりすることはなく、また
現像スカム除去時のレジスト膜厚減少を数ｎｍ以下に抑
制することができる。
【００７２】また、この実施例では、試料処理室内への
活性酸素の導入口，つまりガス導入用配管１３３ａ〜１
３３ｃが試料ステージ２２５上に均等に分散して位置し
ているため、大口径のウエハの処理に有利であり、また
活性酸素発生部１３０ａと、試料処理部１３０ｂとが仕
切られているため、活性酸素発生部の１３０のどの部位
にもオゾン導入管１１１ａ，１１１ｂを取付け可能であ
り、該オゾン導入管の配設位置の自由度を向上すること
ができる。
【００７３】実施例４．図５は本発明の第４の実施例に
よる光オゾンアッシャを説明するための模式図であり、
図５(a) は断面図、図５(b) は一部破断平面図である。
図において、１０４は本実施例の光オゾンアッシャで、
これは上記第３の実施例の光オゾンアッシャにおけるＵ
Ｖランプに代えて、その下半面に、ＵＶ光を吸収する例
えば芳香族化合物等からなる遮光塗料を塗布したＵＶラ
ンプ１０４ａ〜１０４ｄを用いたものである。なおここ
では第２の仕切り板１４２には第１の仕切り板１３１と
同様石英板を用いている。
【００７４】このような構成の第４の実施例において
も、上記第３の実施例と同様の効果がある。
【００７５】なお、上記第３，第４の実施例では、ＵＶ
ランプを処理室１３０のほぼ全域にわたって配設した
が、試料ステージ２２５真上にはＵＶランプを配置しな
いようにしてもよい。但し、この場合ウエハが大口径と
なると、ウエハ中央部のスカム除去が不十分となること
がある。
【００７６】また、上記第４の実施例では、ＵＶランプ
下半面に遮光膜として、紫外線を吸収する遮光塗料を塗
布したものを示したが、上記遮光膜は、Ａｇメッキ層か
らなる反射膜であってもよい。
【００７７】実施例５．図６は本発明の第５の実施例に
よる光オゾンアッシャを説明するための図であり、図６
(a) は断面図、図６(b) は一部破断平面図である。図に
おいて、１０５は本実施例のレジスト等の有機物を除去
する処理室１５０を有する光オゾンアッシャで、該処理
室１５０の側壁上部にはオゾンを導入するオゾン導入管
１１５ａ，１１５ｂが取付けられている。そして上記処
理室１５０の中央部には試料ステージ２２５が配置され
ており、その両側にはＵＶランプ１０５ａ，及び１０５
ｂがランプ収容部１５１ａ，及び１５１ｂに収容されて
配設されている。ここで上記ＵＶランプ１０５ａ，１０
５ｂは、その上面が上記試料ステージ２２５に配置され
た試料１の表面より下側に位置するようになっており、
また上記ランプ収容部１５１ａ，１５１ｂは紫外線を透
過可能な石英等により構成されている。
【００７８】次に作用効果について説明する。上記処理
室１５０内にスカム除去処理を行う試料１を配置し、オ
ゾンの導入及びＵＶランプ１０５ａ，１０５ｂの点灯を
行うと、処理室１５０内に流入したオゾンはＵＶ光を吸
収して酸素と活性酸素に分かれる。生成された活性酸素
は試料１上に拡散して、試料表面の現像スカム１１ｃと
反応する。これにより現像スカム１１ｃは分解されて一
酸化炭素，二酸化炭素，及び水蒸気となって除去され
る。
【００７９】この時、ＵＶランプからのＵＶ光は、試料
ステージ２２５の両側からは上方に向けて出射されるた
め、ＵＶ光が試料ステージ２２５上の試料表面に入射す
ることはなく、このため、実施例１，２と同様にレジス
トの現像スカム除去の際に、レジスト膜１１が変質した
り、そのパターン形状が崩れたりすることはなく、現像
スカム除去時のレジスト膜厚減少を数ｎｍ以下に抑制す
ることができる。
【００８０】またこの実施例では、試料ステージ２２５
の両側にＵＶランプが配置されているため、ＵＶランプ
から試料への熱の影響を小さく抑えることができる。
【００８１】なお、本実施例ではＵＶランプ２をＵＶ光
が上下方向に出射するよう水平に設置したが、これはＵ
Ｖ光が斜め方向に出射するよう傾斜させて配置してもよ
い。但しこの場合、ＵＶランプの試料１に近い部分が試
料から遠い部分に比べて上側に位置するようＵＶランプ
を傾斜させる必要がある。
【００８２】実施例６．図７は本発明の第６の実施例に
よる光オゾンアッシャを説明するための模式図であり、
図７(a) は断面図、図７(b) は一部破断平面図である。
図において、１０６は本実施例のレジスト等の有機物を
除去する処理室１６０を有する光オゾンアッシャで、上
記処理室１６０はアルミ等の金属材料により構成された
処理室本体１６１と、紫外線を透過する石英板により構
成された底面部１６２とからなり、上記底面部１６２の
中央部上には試料ステージ２２５が配設されている。そ
して本実施例では、上記底面部１６２の下側に全域に渡
って、これに近接してＵＶランプ１０６ａ〜１０６ｄが
配列されており、該底面部１６２の両側縁部にオゾン導
入管１１６ａ，１１６ｂが取付けられている。
【００８３】次に作用効果について説明する。上記処理
室１６０内にスカム除去処理を行う試料１を配置し、オ
ゾンの導入及びＵＶランプ１０６ａ〜１０６ｄの点灯を
行うと、処理室１６０内に流入したオゾンはＵＶ光を吸
収して酸素と活性酸素に分かれる。生成された活性酸素
は試料１上に拡散して、試料表面の現像スカム１１ｃと
反応する。これにより現像スカム１１ｃは分解されて一
酸化炭素，二酸化炭素，及び水蒸気となって除去され
る。
【００８４】この時、ＵＶランプからのＵＶ光は、ＵＶ
ランプが試料ステージ２２５の下側に配置されているた
め、ＵＶ光が入射することはなく、このため、実施例
１，２と同様にレジストの現像スカム除去の際に、レジ
スト膜１１が変質したり、そのパターン形状が崩れたり
することはなく、現像スカム除去時のレジスト膜厚減少
を数ｎｍ以下に抑制することができる。
【００８５】なお、上記第６の実施例では、試料ステー
ジ２２５を処理室１６０の底面部１６２上に接触させて
配置しているが、これは底面部１６２上にこれから若干
離した位置に試料ステージ２２５を配置するようにして
もよく、この場合ＵＶランプから試料への熱の影響を小
さくすることができる。
【００８６】また、上記第６の実施例では、ＵＶランプ
１０６ａ〜１０６ｄを処理室１６０の底面部全域に渡っ
て設けたが、試料ステージ２２５の下側部分にはＵＶラ
ンプを配置しないようにしてもよく、この場合上記と同
様、ＵＶランプから試料への熱の影響を小さくすること
ができる。
【００８７】実施例７．図８は、本発明の第７の実施例
による光アッシング方法を説明するための図であり、図
８(a) は上記光アッシング方法に用いるウエハホルダの
構造を示す正面図、図８(b) はそのXIIIb-XIIIb 線断面
図、図８(c) は上記ホルダの縦断面図であり、また図８
(d) ，(e) はホルダ内にウエハを収容した状態を示す正
面図，一部破断平面図、図８(f) は図８(e) のXIIIf-XI
IIf 線断面図である。
【００８８】図において、１０７は本実施例の光アッシ
ング方法に用いるウエハホルダ（ＵＶ遮光治具）で、ア
ルミ等の金属からなる筒状本体１７０と、該筒状本体１
７０の上面近傍部に嵌め込まれた上側及び下側のＵＶ光
遮光板１７２，１７１とからなる。上記各ＵＶ光遮光板
１７２，１７１は、ガス通過用穴１７２ａ，１７１ａを
複数有するパイレックス板から構成されており、これら
は、所定間隔隔てて配置されている。ここで上記ガス通
過用穴１７１ａ，１７２ａは、上下のＵＶ光遮光板では
その位置が異ならせてあり、ＵＶ光がこれらの２枚のＵ
Ｖ光遮光板を透過しないようになっている。
【００８９】また、上記筒状本体１７０の下部には、そ
の内周に沿って底面フランジ部１７０ａが形成されてお
り、該フランジ部１７０ａ上にウエハ１を載置可能にな
っている。また上記筒状本体１７０の側面の一部には、
ウエハを出し入れするためのウエハ出入れ用開口１７３
が形成されており、上記底面フランジ部１７０ａのウエ
ハ出入れ用開口１７３に対応する部分には、ウエハ搬送
具を通過させるための通路１７０ｂが形成されている。
【００９０】次に上記ウエハホルダを用いてウエハ表面
のスカム除去を行う方法について説明する。レジストの
露光，現像処理を施したウエハ（試料）１を自動搬送装
置により上記ＵＶ遮光治具１０７内に格納し、さらにウ
エハ１を収容したＵＶ遮光治具１０７を光オゾンアッシ
ャの試料ステージ２２５上に載置する。ここで光オゾン
アッシャとしては図１５に示す従来のものと同一構成の
ものを用いる。
【００９１】その後、オゾンの導入及びＵＶランプの点
灯を行うと、オゾンのＵＶ光吸収により生成された活性
酸素は、上記ウエハホルダ１０７の第２，第１のＵＶ光
遮光板１７２，１７１のガス通過用穴１７２ａ，１７１
ａを通って試料１上に拡散し、試料表面の現像スカムを
除去する。この時、ＵＶランプからのＵＶ光は上記ウエ
ハホルダ１０７のＵＶ光遮光板１７２，１７１に吸収さ
れて試料１に到達しない。
【００９２】このように本実施例では、試料を、紫外線
を遮蔽しかつガスを通す構造の試料ホルダ内に収容した
状態で、光オゾンアッシャにより試料表面のスカム除去
を行うようにしたので、ＵＶ光照射時、試料表面へのＵ
Ｖ光を上記ホルダにより遮蔽することができ、これによ
りレジストの現像スカムの除去を、レジストパターンを
崩すことなく行うことができる。この結果スカム除去処
理に従来の光オゾンアッシャを用いることができるとい
う効果がある。
【００９３】実施例８．図９は本発明の第８の実施例に
よる光オゾンアッシャを説明するための図であり、図９
(a) はレジストのＵＶキュアを行っている状態を示す断
面図、図９(b)，(c) はレジストのスカム除去を行って
いる状態を示す断面図，平面図である。
【００９４】図において、１０８は試料の処理を行う処
理室１８０を有する本実施例の光オゾンアッシャで、上
記処理室１８０の底面部には昇降ロッド１８２が支持部
材１８３を介して昇降自在に取付けられており、該昇降
ロッド１８２の先端部には試料ステージ２２５が取付け
られている。また上記処理室１８０内の上部両側部に
は、ＵＶランプ１０８ａ及び１０８ｂがランプ収容ケー
ス１８１ａ，１８１ｂ内に収容して配設されており、上
記ランプ収容ケース１８１ａ，１８１ｂは、その内部の
ＵＶランプが所定角度の傾きでもって傾斜するよう処理
室１８０の内壁に固定されている。ここでは処理室１８
０の左側のＵＶランプ１０８ａは、ＵＶ光が鉛直方向に
放射される位置から、反時計回りに３０度〜６０度回転
させた状態となっており、また処理室１８０の右側のＵ
Ｖランプ１０８ｂは、ＵＶ光が鉛直方向に放射される位
置から、時計回りに３０度〜６０度回転させた状態とな
っている。また、上記処理室１８０の側壁にはオゾン導
入管１１８ａ，１１８ｂが上記ランプ収容ケースのさら
に上側に位置するよう取付けられている。
【００９５】ここで上記昇降ロッドに取付けられた試料
ステージ２２５は、試料表面に塗布したレジスト膜のＵ
Ｖキュア時には上記処理室１８０の底面近くに、またレ
ジスト膜の現像スカムの除去時には、上記処理室１８０
の左，右のＵＶランプ１０８ａ，１０８ｂとほぼ同じ高
さ位置に位置決めされるようになっている。
【００９６】次に作用効果について説明する。ところで
レジストのパターニングを行うプロセスは、図１９(a)
に示すように、下地上にレジストを塗布する工程Ｐ１、
塗布したレジスト膜を露光する工程Ｐ２、レジスト膜を
現像する工程Ｐ３、その後キュア処理を行って下地との
密着力を向上する工程Ｐ４、及び現像スカムの除去を行
う工程Ｐ５を有している。図１９(b) は上記露光工程Ｐ
２、図１９(c) は上記現像工程Ｐ３での処理を示す断面
図である。
【００９７】また、レジストのパターニングを行うプロ
セスとして、図２０(a) に示すように、現像前にＵＶキ
ュア処理を行ってポジ型レジストをネガ型レジストに反
転する工程Ｐ３ａを有するものもある。通常、ポジ型レ
ジストでは露光部分が現像により除去されるが、上記現
像前のＵＶキュア処理を行った場合、図２０(b) 〜(d)
に示すように現像により、露光された部分１１ｂが残る
こととなる。
【００９８】このようにレジストのパターニングでは、
レジスト膜とその下地との密着力を強化したり、ポジ型
レジストからネガ型レジストへの反転を行ったりするた
めに、現像後のＵＶキュア処理や現像前のＵＶキュア処
理を行っている。
【００９９】本実施例の光オゾンアッシャでは、上記の
ような現像後のＵＶキュアとスカム除去とを連続して行
うことができ、以下その処理の流れを具体的に説明す
る。まず、処理室１８０内の底面近くに位置している試
料ステージ２２５上にレジストの露光，現像処理を終え
た試料１を載置し、この状態でオゾンの供給を行わずに
ＵＶランプ１０８ａ，１０８ｂをそれぞれ３０Ｗ程度の
低電力で所定時間点灯する（図９(a) ）。これにより現
像後のレジストのＵＶキュア，つまり下地との密着力の
強化が行われる。
【０１００】続いて上記昇降ロッド１８２を上昇させて
試料ステージ２２５を、ＵＶランプ１０８ａ，１０８ｂ
と同程度の高さ位置に位置決めし、この状態でオゾンの
供給を行いつつＵＶランプ１０８ａ，１０８ｂをそれぞ
れ１４０Ｗ程度の高い電力で所定時間点灯する（図９
(b) ，図９(c) ）。すると、上記処理室内に導入された
オゾンはＵＶランプ１０８ａ，１０８ｂからのＵＶ光を
受けて活性酸素に分解され、この活性酸素が試料ステー
ジ２２５上の試料表面の現像スカムと反応する。これに
より現像スカムは一酸化炭素，二酸化炭素，水蒸気に分
解されて除去される。
【０１０１】このように本実施例では、試料ステージ２
２５を処理室の底面近傍位置と、ＵＶランプが配置され
ている高さ位置との間で移動可能に構成したので、試料
にＵＶ光が照射される位置で試料のＵＶキュアを行い、
かつ試料にＵＶ光が照射されない位置で試料の現像スカ
ム除去を行うことにより、上記ＵＶキュアとスカム除去
とを１つの光オゾンアッシャにより連続して行うことが
できる。
【０１０２】また上記ＵＶキュアにより、レジスト１１
はＵＶ光を吸収して、耐エッチング性が強くなると同時
に、レジスト１１と試料１との密着力は増大する。ま
た、ＵＶキュア時には、試料１がＵＶランプ１０８ａ，
１０８ｂから離れた位置にあり、またＵＶランプ２の電
力を下げてあるので、試料１の温度上昇によるレジスト
パターン形状の崩れは発生しない。
【０１０３】一方、現像スカム除去時には、オゾンは１
４０Ｗ／本のＵＶ光により多量の活性酸素を生成してい
るが、試料１はＵＶ光の非照射領域に位置しているた
め、ＵＶ光が試料表面に入射することはなく、試料の温
度上昇がなく、このため、レジストパターン形状の崩れ
はなく、またレジスト膜厚の減少を数ｎｍ以下に制御し
つつ現像スカムを除去することができる。
【０１０４】実施例９．図１０は本発明の第９の実施例
による光オゾンアッシャを説明するための図であり、図
１０(a) は一部破断外観図、図１０(b) はその処理室の
内部の構造を示す平面図、図１０(c) はＵＶ光遮光板の
構造を示す断面図である。
【０１０５】図において、１０９は活性酸素により有機
物の除去を行うための長方形の処理室１９０を有する本
実施例の光オゾンアッシャで、上記処理室１９０の左側
部分には、試料ステージ２２５が配置されており、処理
室の左側部分と右側部分との間で、遮光板ガイド部材１
９４ａ，１９４ｂに沿って移動可能となるよう２枚のＵ
Ｖ光遮光板（パイレックス板）１９１，１９２が設けら
れている。これらのＵＶ光遮光板は、駆動ロッド１９３
ａを介して遮光板駆動装置１９３に接続されており、上
記ロッド１９３ａは処理室１９０の壁面に固定されたロ
ッド支持部材１９３ｂにより摺動自在に保持されてい
る。また上記ＵＶ光遮光板１９１及び１９２は複数のガ
ス通過用穴１９１ａ，１９２ａを有しており、両ＵＶ光
遮光板を試料ステージ２２５の試料上に移動させた時、
上下のものでガス通過用穴が重ならないようになってい
る。またここではＵＶランプ１０９ａ〜１０９ｄは上記
処理室の左側部分上全面に渡って配置されており、隣接
するＵＶランプ間にはオゾン導入管１１９ａ〜１１９ｃ
が配設されている。なお、この実施例においてもＵＶラ
ンプ１０９ａ〜１０９ｄと試料１の間隔は従来のものと
同様１〜２cmである。
【０１０６】次に作用効果について説明する。本実施例
の光オゾンアッシャにおいても、上記のような現像後の
ＵＶキュアとスカム除去とを連続して行うことができ、
以下その処理の流れを具体的に説明する。
【０１０７】まず、処理室１９０内の試料ステージ２２
５上にレジストの露光，現像処理を終えた試料１を載置
し、ＵＶ光遮光板１９１，１９２を処理室の右側に寄せ
た状態，つまりＵＶランプの点灯により試料表面にＵＶ
光が入射する状態で、オゾンの供給を行わずにＵＶラン
プ１０９ａ〜１０９ｄをそれぞれ３０Ｗ程度の低電力で
所定時間点灯する。これにより現像後のレジストのＵＶ
キュア，つまり下地との密着力の強化が行われる。
【０１０８】続いて、上記遮光板駆動装置１９３により
駆動ロッド１９３ａを介して第１，第２のＵＶ光遮光板
１９１及び１９２を処理室１９０の左側に寄せた状態、
つまりＵＶランプを点灯しても試料表面にＵＶ光が入射
しない状態で、オゾンの供給を行いつつＵＶランプ１０
９ａ〜１０９ｄをそれぞれ１４０Ｗ程度の高い電力で所
定時間点灯する。すると、上記処理室内に導入されたオ
ゾンはＵＶランプ１０９ａ〜１０９ｄからのＵＶ光を受
けて活性酸素に分解され、この活性酸素が上記ＵＶ光遮
光板１９２，１９１のガス通過用穴１９２ａ，１９１ａ
を通って試料ステージ２２５上の試料表面に拡散して試
料表面の現像スカムと反応する。これにより現像スカム
は一酸化炭素，二酸化炭素，水蒸気に分解されて除去さ
れる。
【０１０９】このように本実施例では、ＵＶ光遮光板１
９１，１９２を、試料ステージ２２５上とその近傍の領
域との間で移動可能に設けたので、上記第８の実施例の
光オゾンアッシャ１０８と同様の効果がある。
【０１１０】実施例１０．図１１(a) は本発明の第１０
の実施例による光オゾンアッシャを説明するための模式
図であり、図１１(b) はその試料ステージの構造を示す
図である。図において、１１０は本実施例の光オゾンア
ッシャで、この光オゾンアッシャ１１０は、第８の実施
例の光オゾンアッシャにおける試料ステージを、加熱用
ヒータとともに冷却機構を有する構造としたものであ
る。
【０１１１】すなわち、２３０は本実施例の光オゾンア
ッシャの試料ステージで、その内部には冷却用パイプ２
３１と加熱用ヒータ線２３２とが内蔵されている。そし
て上記冷却用パイプ２３１は昇降ロッド１８２内を通っ
てその下部の配管接続具１８５につながっている。該配
管接続具１８５には給水管１８５ａと排水管１８５ｂと
が接続されている。
【０１１２】また上記加熱用ヒータ線２３２も昇降ロッ
ド１８２内を通って配線コネクタ１８６に接続されてお
り、該配線コネクタ１８６にはヒータ給電線１８６ａが
接続されている。その他の構成は第８の実施例の光オゾ
ンアッシャと同一である。
【０１１３】次に作用効果について説明する。このよう
な構成の光オゾンアッシャでは、試料ステージ２３０の
温度を通常１００°Ｃ前後に保持して、試料のレジスト
のＵＶキュアを行い、その後現像スカム処理を行う際に
は、上記冷却パイプ内に冷却水を流して上記試料ステー
ジ２３０の温度を、通常スカム除去が行われる場合のス
テージ温度（７０℃以下）に降温する。ここでステージ
温度の降温は、冷却パイプ２３１内に現像スカム除去時
のステージ温度とほぼ同一温度の水を流し込むことによ
り行う。そして現像スカム除去処理終了後は、Ｎ2 ガス
で冷却パイプ２３１内の水を排出する。なお、ステージ
温度の昇温はヒータ２３２及びＵＶランプからのＵＶ光
照射により行う。
【０１１４】このように本実施例では、試料ステージ２
３０内にこれを冷却するための冷却パイプ２３１を設け
たので、上記第８の実施例の効果に加えて、試料ステー
ジ２３０の降温を迅速に行うことができる効果がある。
【０１１５】実施例１１．図１２(a) は本発明の第１１
の実施例による光オゾンアッシャを説明するための模式
図であり、図１２(b) はその試料ステージの構造を示す
図である。図において、１１１は本実施例の光オゾンア
ッシャで、この光オゾンアッシャ１１１は、第９の実施
例の光オゾンアッシャにおける試料ステージを、加熱用
ヒータとともに冷却機構を有する構造としたものであ
る。
【０１１６】すなわち、２４０は本実施例の光オゾンア
ッシャの試料ステージで、その内部には冷却用パイプ２
４２と加熱用ヒータ線２４１とが内蔵されている。そし
て上記冷却用パイプ２４２の一端は、外部の給水管１９
５ａに接続され、その他端は外部の排水管１９５ｂに接
続されている。また上記加熱用ヒータ線２４１は、処理
室１９０の底面部１９０ａに取付けられた配線コネクタ
１９６を介して、外部のヒータ給電線１９６ａに接続さ
れている。その他の構成は第９の実施例の光オゾンアッ
シャと同一である。
【０１１７】このような構成の本実施例においても、上
記第１０の実施例と同様、試料ステージ２４０内にこれ
を冷却するための冷却パイプ２４２を設けたので、上記
第９の実施例の効果に加えて、試料ステージ２４０の降
温を迅速に行うことができるという効果がある。
【０１１８】実施例１２．図１３は本発明の第１２の実
施例による半導体装置の製造方法を説明するための図で
あり、図１３(a) 〜(f) は基板上に電極を形成するプロ
セスを示している。図１４はこの製造方法に用いる光オ
ゾンアッシャの構成を説明するための図であり、図１４
(a) は断面図、図１４(b) は平面図である。
【０１１９】図において、１０はＧａＡｓ等の半導体基
板、１１は該基板上に塗布したレジスト膜、１１ａはレ
ジスト膜の露光現像により形成されたレジスト開口部、
１１ｃは該レジスト開口部１１ａ内に残存している現像
スカム、１３はパターニングしたレジスト膜上全面に形
成した金属層、１３ｂ1 ，１３ｂ2 は金属層１３のパタ
ーニングにより形成された電極である。
【０１２０】また１１２は、本実施例の光オゾンアッシ
ャで、これは、従来の光オゾンアッシャにおけるＵＶラ
ンプ２０２ａ〜２０２ｄのうち、試料ステージ２２５の
真上のＵＶランプ２０２ｂ，２０２ｃと、その両側のＵ
Ｖランプ２０２ａ，２０２ｄとを別々に点灯制御するＵ
Ｖランプ点灯制御回路２５０を備えたもので、その他の
構成は従来の光オゾンアッシャ２０１と同一である。
【０１２１】次に半導体装置の製造方法について説明す
る。まず、ＧａＡｓ等の半導体基板上にポジ型レジスト
の塗布によりレジスト膜１１を形成する（図１３(a)
）。次に該レジスト膜１１を露光し（図１３(b) ）、
現像により露光部分１１ｂを除去して、上記レジスト膜
１１のパターニングを行う（図１３(c) ）。その後、上
記レジスト膜１１の抜きパターンの部分１１ａに残って
いる現像スカム１１ｃの除去を行う（図１３(d) ）。
【０１２２】すなわち、上記レジストの露光，現像処理
を行った半導体基板１０を、上記光オゾンアッシャ２０
１の試料ステージ２２５上に載置し、上記点灯制御回路
２５０により、試料ステージ２２５の真上のＵＶランプ
２０２ｂ，２０２ｃを消灯したままで、その両側のＵＶ
ランプ２０２ａ，２０２ｄのみを点灯させ、この状態で
オゾンを処理室内に導入する。すると、処理室２２０内
に流入したオゾンはＵＶ光を吸収して酸素と活性酸素と
に分かれる。この活性酸素は試料ステージ２２５の基板
１０上に拡散して、基板表面の現像スカム１１ｃと反応
する。これにより現像スカム１１ｃは分解されて一酸化
炭素，二酸化炭素，及び水蒸気となって除去される。こ
の時、試料ステージ２２５の真上のＵＶランプ２０２
ｂ，２０２ｃは消灯したままであるため、ＵＶ光が試料
ステージ２２５上の基板表面に入射することはない。
【０１２３】その後、全面に電極材料１３を蒸着により
形成し（図１３(e) ）、続いて上記レジスト膜を溶剤に
より溶解し、その上の電極材料をリフトオフして、所定
パターンの電極１３ｂ1 ，１３ｂ2 を形成する（図１３
(f) ）。そして、電極材料と基板との合金化、保護膜形
成等の所定の処理を施して半導体装置を完成する。
【０１２４】このように本実施例では、レジストの露
光，現像後、現像スカムの除去を行うようにしたので、
レジスト膜をマスクとする金属膜のリフトオフを良好に
行うことができ、金属膜のパターニングを精度よく行う
ことができる。
【０１２５】また、上記現像スカムの除去を光オゾンア
ッシャにより行っているので、レジスト膜の下地である
半導体基板に与えるダメージを、プラズマアッシャ等の
荷電粒子により現像スカムを除去するものに比べて小さ
くすることができる。
【０１２６】さらに、レジストの現像スカムを除去する
際には、上記光オゾンアッシャのＵＶランプの点灯制御
回路２５０により、試料ステージ２２５の真上のＵＶラ
ンプ２０２ｂ，２０２ｃを点灯せず、その両側のＵＶラ
ンプ２０２ａ，２０２ｄのみを点灯するようにしている
ため、基板表面にＵＶ光が入射することはなく、このた
めスカム除去の際に、レジスト膜１１が変質したり、そ
のパターン形状が崩れたりするのを回避でき、また、現
像スカム除去時のレジスト膜厚減少を数ｎｍ以下に抑制
することができる。
【０１２７】なお、この実施例では半導体製造プロセス
において金属膜をリフトオフによりパターニングする工
程を示したが、これは半導体層や絶縁膜をパターニング
する工程であってもよく、またパターニングの方法はリ
フトオフではなく、選択エッチングであってもよい。
【０１２８】
【発明の効果】以上のようにこの発明に係る光オゾンア
ッシャによれば、処理室内でオゾンに紫外線を照射して
活性酸素を発生する際、処理室内の試料表面が紫外線非
照射領域となるので、試料表面の有機物の除去を、試料
表面が紫外線の照射を受けることなく行うことができ、
これによりパターニングした有機物膜のパターン抜き部
分にある有機物（スカム）を、有機物膜のパターンを崩
すことなく活性酸素により除去することができる効果が
ある。
【０１２９】この発明によれば、上記処理室にオゾンを
導入する導入パイプを、該処理室に導入されたオゾンが
紫外線照射領域を通って上記紫外線非照射領域に至るよ
う、上記処理室の壁面に取り付けたので、紫外線による
オゾンの活性酸素への分解を効果的に行うことができる
効果がある。
【０１３０】この発明によれば、上記紫外線照射手段
を、上記試料台真上に位置する領域の両側に配置された
紫外線ランプから構成したので、従来の光オゾンアッシ
ャにおける、試料台真上に位置する紫外線ランプを取り
外すだけで、上記紫外線照射手段を簡単に実現できる効
果がある。
【０１３１】この発明によれば、上記紫外線照射手段
を、上記試料台上方に配置された複数の紫外線ランプ
と、該紫外線ランプと該試料台との間に位置し、該試料
台上の試料表面への紫外線を遮蔽する紫外線遮蔽板とか
ら構成したので、従来の光オゾンアッシャの構成に紫外
線遮蔽板を追加するだけで上記紫外線照射手段を簡単に
実現できる効果がある。
【０１３２】この発明によれば、上記紫外線遮蔽板を隣
接して配置された、それぞれ複数のガス通過用穴を有す
る第１，及び第２の紫外線遮蔽板から構成し、該第１，
第２の紫外線遮蔽板を、これらの遮蔽板のガス通過用穴
の位置が重ならない構造としたので、オゾンから分解さ
れた活性酸素が上記第１，第２の紫外線遮蔽板のガス通
過用穴を通って試料表面に至ることとなり、活性酸素の
試料表面への導入を効果的に行うことができる効果があ
る。
【０１３３】この発明によれば、上記処理室を、オゾン
に紫外線を照射して活性酸素を生成する活性酸素生成部
と、該活性酸素生成部からの活性酸素により試料表面を
処理する試料処理部とに区分し、上記活性酸素形成部と
試料処理部との間に、紫外線を遮蔽する材料からなる仕
切り板を備えたので、上記試料処理部への活性酸素の導
入を試料処理部内で活性酸素が均一に広がるよう行うこ
とが可能となり、大口径のウエハの処理をウエハ全面に
渡って均一に行うことができ、オゾン導入管の配設位置
の自由度を向上できる効果がある。
【０１３４】この発明によれば、上記処理室を、オゾン
に紫外線を照射して活性酸素を生成する活性酸素生成部
と、該活性酸素生成部からの活性酸素により試料表面を
処理する試料処理部とに区分し、上記活性酸素生成部に
配置された複数の紫外線ランプのうち、試料載置台上方
に配置された紫外線ランプを、その下側面に紫外線遮蔽
膜を形成した構造としたので、紫外線非照射領域を簡単
に形成できる効果がある。
【０１３５】この発明によれば、上記紫外線照射手段
を、上記試料台両側に上端面が該試料台上の試料表面よ
り下側に位置するよう配置された紫外線ランプから構成
したので、試料への紫外線ランプの熱の影響を小さくす
ることができる効果がある。
【０１３６】この発明によれば、上記紫外線照射手段
を、上記試料台の、試料を載置する表面と反対の裏面側
に配置された複数の紫外線ランプから構成したので、試
料への紫外線ランプの熱の影響を比較的小さくすること
ができる効果がある。
【０１３７】この発明によれば、上記試料台を、上記紫
外線照射手段による紫外線照射領域と、上記紫外線非照
射領域との間で移動可能な構成としたので、上記試料台
上の試料を紫外線照射領域内に位置決めした状態で、上
記処理室へのオゾンの供給を行わずに紫外線ランプを低
出力で点灯して試料に紫外線を照射し、上記試料台上の
試料を紫外線非照射領域内に位置決めした状態で、上記
処理室へのオゾンの供給を行いつつ紫外線ランプを高出
力で点灯して、活性酸素により試料を処理することが可
能となり、レジストの現像スカムをレジストパターンを
崩すことなく除去できるとともに、ＵＶキュアとスカム
除去とを同一装置により連続して行うことができる効果
がある。
【０１３８】この発明によれば、オゾン導入管から試料
載置台にまたがる領域に紫外線ランプを配置したので、
オゾンから分解された活性酸素を効率よく試料表面に導
入することができる効果がある。
【０１３９】この発明によれば、上記紫外線遮蔽板を、
上記紫外線ランプと該試料載置台との間の第１領域と、
該第１領域横に位置する第２領域との間で移動可能な構
成としたので、上記紫外線遮蔽板を上記第２領域内に位
置させた状態で、上記処理室へのオゾンの供給を行わず
に紫外線ランプを低出力で点灯して試料に紫外線を照射
し、上記紫外線遮蔽板を上記第１領域内に位置させた状
態で、上記処理室へのオゾンの供給を行いつつ紫外線ラ
ンプを高出力で点灯して、活性酸素により上記試料載置
台上の被処理試料を処理することが可能となり、レジス
トの現像スカムをレジストパターンを崩すことなく除去
できるとともに、紫外線キュアとスカム除去とを同一装
置により連続して行うことができる効果がある。
【０１４０】この発明によれば、上記試料載置台に、こ
れを冷却する機構を備えたので、試料の降温を迅速に行
うことができる効果がある。
【０１４１】この発明によれば、上記紫外線照射手段
を、上記試料台上方に配置された複数の紫外線ランプ
と、上記試料台真上に位置する紫外線ランプ、及びその
両側の紫外線ランプを別々に点灯制御する点灯制御回路
とから構成したので、従来の光オゾンアッシャの構成に
上記点灯制御回路を追加するだけで、上記紫外線照射手
段を簡単に実現できる効果がある。
【０１４２】この発明に係る光アッシング方法によれ
ば、試料を、紫外線を遮蔽しかつガスを通す構造を有す
る試料ホルダ内に収容して、紫外線オゾンアッシャ装置
の処理室内に入れ、該処理室内にオゾンを導入するとと
もに該オゾンに紫外線を照射して活性酸素を生成し、該
活性酸素により有機物を除去するアッシング処理を上記
試料ホルダ内の試料に施すので、有機物からなるレジス
ト膜等を加工した後に残る現像スカムを、レジスト膜等
のパターンを崩すことなく除去することができる効果が
ある。
【０１４３】この発明に係る半導体装置の製造方法によ
れば、試料表面が紫外線の照射を受けないようにしてオ
ゾンに紫外線を照射し、該オゾンが分解した活性酸素に
より試料表面の有機物を除去するようにしたので、試料
表面にダメージを与えることなく、しかもパターニング
した有機膜のパターンを崩すことなく、現像スカムを除
去することができ、これにより半導体層や金属膜等の被
加工膜のパターニングを精度よく行うことができる効果
がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１による光オゾンアッシャを説
明するための模式図であり、図１(a) は側面図、図１
(b) は一部破断平面図である。
【図２】本発明の実施例２による光オゾンアッシャを説
明するための模式図であり、図２(a) は側面図、図２
(b) は一部破断平面図である。
【図３】上記実施例２の光オゾンアッシャの処理室内に
配置された紫外線遮蔽板の構造を示す図であり、図３
(a) は平面図、図３(b) は断面図である。
【図４】本発明の実施例３による光オゾンアッシャを説
明するための模式図であり、図４(a) は断面図、図４
(b) は一部破断平面図である。
【図５】本発明の実施例４による光オゾンアッシャを説
明するための模式図であり、図５(a) は断面図、図５
(b) は一部破断平面図である。
【図６】本発明の実施例５による光オゾンアッシャを説
明するための模式図であり、図６(a) は側面図、図６
(b) は一部破断平面図である。
【図７】本発明の実施例６による光オゾンアッシャを説
明するための模式図であり、図７(a) は側面図、図７
(b) は一部破断平面図である。
【図８】本発明の実施例７による光アッシング方法に用
いるウエハホルダを説明するための模式図であり、図８
(a) はその正面図、図８(b) はそのXIIIb-XIIIb 線断面
図、図８(c) の図８(a) の縦断面図、図８(d) ，(e) は
上記ウエハホルダ内にウエハを収容した状態を示す正面
図，及び平面図、図８(f) は図８(e) のXIIIe-XIIIe 線
断面図である。
【図９】本発明の実施例８による光オゾンアッシャとし
て、試料処理台が移動可能で、ＵＶキュアと現像スカム
除去とを連続してできるものを示す模式図であり、図９
(a) はＵＶキュア処理時のアッシャ処理室内の状態を示
す側面図、図９(b) は現像スカム除去時のアッシャ処理
室内の状態を示す側面図、図９(c) は上記光オゾンアッ
シャの一部破断平面図である。
【図１０】本発明の実施例９による光オゾンアッシャと
して、紫外線遮蔽板が移動可能で、ＵＶキュアと現像ス
カム除去とを連続してできるものを示す模式図であり、
図１０(a) はＵＶキュア処理時のアッシャ処理室内の状
態を示す側面図、図１０(b) は現像スカム除去時のアッ
シャ処理室内の状態を示す側面図、図１０(c) は上記紫
外線遮蔽板の構造を示す断面図である。
【図１１】本発明の実施例１０による光オゾンアッシャ
を説明するための図であり、図１１(a) はその全体構成
を示す模式図、図１１(b) はその試料ステージの構造を
示す図である。
【図１２】本発明の実施例１１による光オゾンアッシャ
を説明するための図であり、図１２(a) はこの光オゾン
アッシャの構成を示す断面図、図１２(b) は該光オゾン
アッシャの試料ステージの構造を示す図である。
【図１３】本発明の第１２の実施例による半導体装置の
製造方法における電極形成プロセスを説明するための図
であり、図１３(a) はレジスト塗布工程、図１３(b) は
露光工程、図１３(c) は現像工程、図１３(d) はスカム
除去工程、図１３(e) は金属膜の蒸着工程、図１３(f)
は金属膜のリフトオフ工程を示す図である。
【図１４】上記半導体装置の製造方法に用いる光オゾン
アッシャの構造を説明するための図であり、図１４(a)
は正面図、図１４(b) は平面図である。
【図１５】従来の光オゾンアッシャを説明するための図
であり、図１５(a) は正面図、図１５(b) は平面図であ
る。
【図１６】レジスト膜をマスクとして選択エッチングを
行う方法における問題点を説明するための図であり、図
１６(a) はレジスト塗布工程、図１６(b) は露光工程、
図１６(c) は現像工程、図１６(d) は被加工膜のエッチ
ング工程、図１６(e) はレジスト膜の除去工程を示す図
である。
【図１７】レジスト膜をマスクとして、金属膜等の蒸
着，リフトオフを行う方法の問題点を説明する工程図で
あり、図１７(a) はレジスト塗布工程、図１７(b) は露
光工程、図１７(c) は現像工程、図１７(d) は金属膜の
蒸着工程、図１７(e) は金属膜のリフトオフ工程を示す
図である。
【図１８】ＵＶ光のレジスト膜への悪影響を説明するた
めの図であり、図１８(a) は、紫外線の照射によりレジ
スト膜の形状が崩れる様子を示す図、図１８(b) は、紫
外線の照射によるレジスト膜の変質した場合の問題点を
説明するための図である。
【図１９】ポジ型レジストによるレジストパターンの形
成方法を示す図であり、図１９(a) はその工程フローを
示す図、図１９(b) は露光工程を示す断面図、図１９
(c)は現像工程を示す断面図である。
【図２０】ポジ型レジストを用いて、ネガ型パターンを
有するレジスト膜を形成する方法を示す図であり、図２
０(a) はその工程フローを示す図、図２０(b) は露光工
程を示す断面図、図２０(c) は現像工程を示す断面図で
ある。
【符号の説明】
１ 試料 ２ 現像スカム １０ 基板 １１ レジスト膜 １１ａ レジスト開口部 １０１〜１０６，１０８〜１１２ 光オゾンアッシャ １０１ａ，１０１ｂ，１０２ａ〜１０２ｄ，１０３ａ〜
１０３ｄ，１０４ａ〜１０４ｄ，１０５ａ，１０５ｂ，
１０６ａ〜１０６ｄ，１０８ａ，１０８ｂ，１０９ａ〜
１０９ｄ ＵＶランプ １０７ ＵＶ遮光治具（ウエハホルダ） １１０ａ ステージ昇降装置 １１１ａ，１１１ｂ，１１２ａ〜１１２ｃ，１１５ａ，
１１５ｂ，１１６ａ，１１６ｂ，１１８ａ，１１８ｂ，
１１９ａ〜１１９ｃ オゾン導入管 １２１，１２２，１７１，１７２，１９１，１９２ 第
１，第２のＵＶ光遮光板 １２１ａ，１２２ａ，１７１ａ，１７２ａ，１９１ａ，
１９２ａ ガス通過用穴 １２４ａ，１２４ｂ 遮光板支持具 １３０，１５０，１６０，１８０，１９０，２２０ 処
理室 １３０ａ 活性酸素生成部 １３０ｂ 試料処理部 １３１，１３２ 第１，第２の仕切り板 １４１，ＵＶ光遮光塗料 １４２ 第２の仕切り板 １６１ カバー部材 １６２ 底板 １７０ 治具本体 １７０ａ 底面フランジ部 １７０ｂ 開口部 １７３ ホルダ開口部 １８１ａ，１８１ｂ ＵＶランプ収容部 １８２ 昇降ロッド １８３ ロッド支持部材 １８５ 配管接続具 １８５ａ，１９５ａ 給水管 １８５ｂ，１９５ｂ 排水管 １８６，１９６ 配線コネクタ １８６ａ，１９６ａ ヒータ給電線 １９３ 遮光板駆動装置 １９３ａ 駆動ロッド １９３ｂ ロッド支持部材 １９４ａ，１９４ｂ 遮光板ガイド部材 ２２１ａ 底面部 ２２１ｂ 側壁 ２２２ 上面部 ２２４ ガス排出口 ２２５ 試料 ２３０，２４０ 試料ステージ ２３１，２４２ 水冷パイプ ２３２，２４１ ヒータ線 ２５０ ＵＶランプ点灯制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河野 康孝 兵庫県伊丹市瑞原４丁目１番地 三菱電機 株式会社光・マイクロ波デバイス開発研究 所内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 試料台を有し、その上に配置した試料の
    表面を、オゾンに紫外線を照射して形成される活性酸素
    により処理するための処理室と、 該処理室内に紫外線を、上記試料台に配置した試料の表
    面領域が紫外線非照射領域となるよう照射する紫外線照
    射手段とを備えたことを特徴とする光オゾンアッシャ。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記処理室にオゾンを導入する導入パイプを、該処理室
    に導入されたオゾンが紫外線照射領域を通って上記紫外
    線非照射領域に至るよう、上記処理室の壁面の所要部位
    に取り付けたことを特徴とする光オゾンアッシャ。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記紫外線照射手段を、上記試料台真上に位置する領域
    の両側に配置された紫外線ランプから構成したことを特
    徴とする光オゾンアッシャ。
  4. 【請求項４】 請求項２記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記紫外線照射手段は、上記試料台上方に配置された複
    数の紫外線ランプと、該紫外線ランプと該試料台との間
    に位置し、該試料台上の試料表面への紫外線を遮蔽する
    紫外線遮蔽板とを有するものであることを特徴とする光
    オゾンアッシャ。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記紫外線遮蔽板を、上下に所定間隔隔てて配置された
    第１，及び第２の紫外線遮蔽板から構成し、第１の紫外
    線遮蔽板を、一面に渡って形成された複数の貫通穴を有
    する構造とし、第２の紫外線遮蔽板を、該第１の遮蔽板
    の貫通穴とその位置が重ならないよう一面に渡って形成
    された複数の貫通穴を有する構造としたことを特徴とす
    る光オゾンアッシャ。
  6. 【請求項６】 請求項１記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記処理室を、オゾンに紫外線を照射して活性酸素を生
    成する活性酸素生成部と、該活性酸素生成部からの活性
    酸素により試料表面を処理する試料処理部とに区分し、
    上記活性酸素生成部と試料処理部との間に、紫外線を遮
    蔽する材料からなる仕切り板を設けたことを特徴とする
    光オゾンアッシャ。
  7. 【請求項７】 請求項１記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記処理室を、オゾンに紫外線を照射して活性酸素を生
    成する活性酸素生成部と、該活性酸素生成部からの活性
    酸素により試料表面を処理する試料処理部とに区分し、
    上記活性酸素生成部に配置された複数の紫外線ランプの
    うち、試料載置台真上に配置された紫外線ランプを、そ
    の下側面に紫外線遮蔽膜を形成した構造としたことを特
    徴とする光オゾンアッシャ。
  8. 【請求項８】 請求項１記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記紫外線照射手段は、上記試料台両側にその上端面が
    該試料台上の試料表面より下側に位置するよう配置され
    た紫外線ランプから構成したことを特徴とする光オゾン
    アッシャ。
  9. 【請求項９】 請求項１記載の光オゾンアッシャにおい
    て、 上記紫外線照射手段は、上記試料台の、試料を載置する
    表面と反対の裏面側に配置された複数の紫外線ランプか
    ら構成されていることを特徴とする光オゾンアッシャ。
  10. 【請求項１０】 請求項１記載の光オゾンアッシャにお
    いて、 上記試料台を、上記紫外線照射手段による紫外線照射領
    域と、上記紫外線非照射領域との間で移動可能な構成と
    し、 上記処理室を、 上記試料台上の試料を紫外線照射領域内に位置決めした
    状態で、上記処理室へのオゾンの供給を行わずに紫外線
    ランプを低出力で点灯して、試料に紫外線を照射する第
    １の処理と、 上記試料台上の試料を紫外線非照射領域内に位置決めし
    た状態で、上記処理室へのオゾンの供給を行いつつ紫外
    線ランプを高出力で点灯して、活性酸素により試料を処
    理する第２の処理とが可能な構造としたことを特徴とす
    る光オゾンアッシャ。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の光オゾンアッシャに
    おいて、 上記紫外線照射手段は、上記処理室の対向する側壁近傍
    の所定の高さ位置に配置された紫外線ランプを有し、該
    紫外線ランプの点灯時、上記両側壁側の紫外線ランプ間
    の領域及びその上方の領域のみが上記紫外線非照射領域
    となり、上記紫外線ランプより下側の領域が紫外線照射
    領域となるよう構成されており、 上記処理室内にオゾンを導入するオゾン導入パイプは、
    該オゾンが上記紫外線ランプ真上の紫外線照射領域を通
    過して、上記紫外線非照射領域に位置する試料載置台上
    に到達するよう、上記処理室側壁の、上記紫外線ランプ
    より上側の部分に取り付けたものであることを特徴とす
    る光オゾンアッシャ。
  12. 【請求項１２】 請求項４記載の光オゾンアッシャにお
    いて、 上記紫外線遮蔽板を、上記紫外線ランプと該試料載置台
    との間の第１領域と、該第１領域横に位置する第２領域
    との間で移動可能な構成とし、 上記処理室を、 上記紫外線遮蔽板を上記第２領域内に位置させた状態
    で、上記処理室へのオゾンの供給を行わずに紫外線ラン
    プを低出力で点灯して、試料に紫外線を照射する第１の
    処理と、 上記紫外線遮蔽板を上記第１領域内に位置させた状態
    で、上記処理室へのオゾンの供給を行いつつ紫外線ラン
    プを高出力で点灯して、活性酸素により上記試料載置台
    上の試料を処理する第２の処理とが可能な構造としたこ
    とを特徴とする光オゾンアッシャ。
  13. 【請求項１３】 請求項１０又は１２記載の光オゾンア
    ッシャにおいて、 上記試料載置台は、該載置台本体を冷却する機構をその
    内部に有するものであることを特徴とする光オゾンアッ
    シャ。
  14. 【請求項１４】 請求項２記載の光オゾンアッシャにお
    いて、 上記紫外線照射手段は、 上記試料台上方に配置された複数の紫外線ランプと、 該試料台真上に位置する紫外線ランプと、その両側の紫
    外線ランプとを別々に点灯制御する点灯制御回路とを有
    することを特徴とする光オゾンアッシャ。
  15. 【請求項１５】 試料を、紫外線を遮蔽しかつガスを通
    す構造を有する試料ホルダ内に収容して、光オゾンアッ
    シャの処理室内に装填し、 該処理室内にオゾンを導入するとともに該オゾンに紫外
    線を照射して活性酸素を生成し、上記試料ホルダ内に拡
    散した活性酸素により、試料表面の有機物を除去するこ
    とを特徴とする光アッシング方法。
  16. 【請求項１６】 試料の表面を選択的に加工する工程
    と、 オゾンに紫外線を照射して活性酸素を生成し、上記試料
    表面に拡散した活性酸素により、試料表面の加工処理を
    施す予定の領域上にある有機物を除去する工程とを含
    み、 上記有機物の除去の際、紫外線の照射は、試料の表面領
    域が紫外線非照射領域となるよう行うことを特徴とする
    半導体装置の製造方法。
JP6045600A 1994-03-16 1994-03-16 光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法 Pending JPH07253677A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6045600A JPH07253677A (ja) 1994-03-16 1994-03-16 光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法
GB9503441A GB2287419B (en) 1994-03-16 1995-02-21 Light ozone asher,light ashing method,and manufacturing method of semiconductor device
US08/396,800 US5547642A (en) 1994-03-16 1995-03-01 Light ozone asher, light ashing method, and manufacturing method of semiconductor device
DE19509261A DE19509261A1 (de) 1994-03-16 1995-03-15 Licht/Ozon-Verascher, Lichtveraschungsverfahren und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6045600A JPH07253677A (ja) 1994-03-16 1994-03-16 光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07253677A true JPH07253677A (ja) 1995-10-03

Family

ID=12723852

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6045600A Pending JPH07253677A (ja) 1994-03-16 1994-03-16 光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US5547642A (ja)
JP (1) JPH07253677A (ja)
DE (1) DE19509261A1 (ja)
GB (1) GB2287419B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7755064B2 (en) 2007-03-07 2010-07-13 Tdk Corporation Resist pattern processing equipment and resist pattern processing method
JP2017168526A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス エッチング装置及びエッチング方法
JP2018107401A (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置および基板処理システム

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5913149A (en) * 1992-12-31 1999-06-15 Micron Technology, Inc. Method for fabricating stacked layer silicon nitride for low leakage and high capacitance
US6143477A (en) * 1998-09-08 2000-11-07 Amtech Systems, Inc. Dual wavelength UV lamp reactor and method for cleaning/ashing semiconductor wafers
KR100767967B1 (ko) * 1999-12-31 2007-10-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 자외선 세정장치 및 방법
JP4731694B2 (ja) * 2000-07-21 2011-07-27 東京エレクトロン株式会社 半導体装置の製造方法および基板処理装置
TWI251506B (en) * 2000-11-01 2006-03-21 Shinetsu Eng Co Ltd Excimer UV photo reactor
US6800558B1 (en) 2002-01-10 2004-10-05 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Photoresist scum for copper dual damascene process
JP2005159295A (ja) * 2003-09-18 2005-06-16 Nec Kagoshima Ltd 基板処理装置及び処理方法
US20060228898A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-12 Cory Wajda Method and system for forming a high-k dielectric layer
US7517814B2 (en) * 2005-03-30 2009-04-14 Tokyo Electron, Ltd. Method and system for forming an oxynitride layer by performing oxidation and nitridation concurrently
US7501352B2 (en) * 2005-03-30 2009-03-10 Tokyo Electron, Ltd. Method and system for forming an oxynitride layer
KR100621788B1 (ko) 2005-04-01 2006-09-19 두산디앤디 주식회사 오존 애셔 장치
US20070066084A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Cory Wajda Method and system for forming a layer with controllable spstial variation
US20070065593A1 (en) * 2005-09-21 2007-03-22 Cory Wajda Multi-source method and system for forming an oxide layer
US20080296258A1 (en) * 2007-02-08 2008-12-04 Elliott David J Plenum reactor system
US10658161B2 (en) * 2010-10-15 2020-05-19 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for reducing particle defects in plasma etch chambers
US11222794B2 (en) 2018-03-30 2022-01-11 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd Semiconductor fabrication system embedded with effective baking module
KR102121237B1 (ko) 2018-12-06 2020-06-10 세메스 주식회사 기판 처리 장치 및 방법

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62154736A (ja) * 1985-12-27 1987-07-09 Hitachi Ltd ドライエツチング方法
JPH0812841B2 (ja) * 1986-06-16 1996-02-07 ウシオ電機株式会社 レジスト処理方法
JPH01233728A (ja) * 1988-03-14 1989-09-19 Hitachi Ltd 表面処理方法および装置
US5246526A (en) * 1989-06-29 1993-09-21 Hitachi, Ltd. Surface treatment apparatus
JPH03261127A (ja) * 1990-03-12 1991-11-21 Nikon Corp 加工装置
JPH04127430A (ja) * 1990-09-19 1992-04-28 Hitachi Ltd 紫外線オゾン洗浄装置
US5482803A (en) * 1992-02-07 1996-01-09 Canon Kabushiki Kaisha Process for preparing filter
US5380503A (en) * 1992-03-13 1995-01-10 Ebara Research Co., Ltd. Stocker
US5271963A (en) * 1992-11-16 1993-12-21 Materials Research Corporation Elimination of low temperature ammonia salt in TiCl4 NH3 CVD reaction
JPH06181200A (ja) * 1992-12-11 1994-06-28 Babcock Hitachi Kk 光励起ｃｖｄ方法
US5350454A (en) * 1993-02-26 1994-09-27 General Atomics Plasma processing apparatus for controlling plasma constituents using neutral and plasma sound waves
US5350480A (en) * 1993-07-23 1994-09-27 Aspect International, Inc. Surface cleaning and conditioning using hot neutral gas beam array
JP3234091B2 (ja) * 1994-03-10 2001-12-04 株式会社日立製作所 表面処理装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7755064B2 (en) 2007-03-07 2010-07-13 Tdk Corporation Resist pattern processing equipment and resist pattern processing method
JP2017168526A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス エッチング装置及びエッチング方法
JP2018107401A (ja) * 2016-12-28 2018-07-05 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置および基板処理システム
CN108257891A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 株式会社斯库林集团 基板处理装置、基板处理系统以及基板处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
US5547642A (en) 1996-08-20
GB2287419A (en) 1995-09-20
GB9503441D0 (en) 1995-04-12
DE19509261A1 (de) 1995-09-21
GB2287419B (en) 1997-10-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH07253677A (ja) 光オゾンアッシャ，光アッシング方法，及び半導体装置の製造方法
KR100335845B1 (ko) 표면처리장치및표면처리방법
JP3166065B2 (ja) 処理装置及び処理方法
JP7280225B2 (ja) 基板処理装置及び基板処理方法
KR101006800B1 (ko) 기판의 처리막의 표면 거침을 개선하는 방법 및 기판 처리장치
KR100189794B1 (ko) 피처리물의 산화방법
TW201447477A (zh) 清洗光罩之裝置與方法
TW201839524A (zh) 基板處理裝置、基板處理方法及紫外線照射機構之選擇方法
JP4652031B2 (ja) 現像処理装置
JP2002015970A (ja) 露光方法及び露光装置
US4625120A (en) Deep ultraviolet (DUV) flood exposure system
KR20120097104A (ko) 자외선 세정 장치 및 이를 이용한 세정 방법
US20050074703A1 (en) Exposure apparatus and method for forming fine patterns of semiconductor device using the same
JPH0241897B2 (ja)
JP2004162124A (ja) 基板の処理装置及び処理方法
JPH10506201A (ja) フラットパネルデバイス基板の表面処理方法
JP2009117597A (ja) 基板処理装置および基板処理方法
JP2004024957A (ja) 基板処理装置
JPH0721643B2 (ja) レジスト処理方法
JPH1140642A (ja) 基板処理装置および方法
JPH0794450A (ja) 局所アッシング装置
JP7348240B2 (ja) 基板処理装置および方法
JPWO2004064129A1 (ja) 基板処理方法及び基板処理装置
JP2002158203A (ja) 基板の紫外線処理方法及び装置
KR102136128B1 (ko) 기판 처리 장치 및 노즐 유닛