JP2801003B2 - 有機物除去装置 - Google Patents

有機物除去装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被処理物表面の有機物を除去する有機物除
去装置に関するものである。 〔従来の技術〕 有機物除去装置の一種であるレジスト除去装置として
は、特開昭61−223839号に記載されているように、従
来、処理室内のウエハ表面から３〜5mm離して紫外線ラ
ンプを設置し、上記ウエハ表面と紫外線ランプの間に酸
素ガスを流して、処理室内圧を２〜３気圧に保持しなが
らレジストの除去を行っていた。 〔発明が解決しようとする問題点〕 上記従来技術は、装置内で流す反応ガス層の厚さが３
〜5mmと厚く、照射した光が上記の厚い槽を透過する間
に吸収される点については配慮されておらず、励起酸素
原子が被処理試料の表面から遠い部分で多く生成され、
上記被処理試料の表面に対し有効に作用しないという問
題があった。 励起酸素原子をできるだけ被処理物表面近くで生成さ
せ、生成した励起酸素原子が被処理物表面に当たる確率
を多くし、被処理物表面の有機物除去速度を速くするた
めには、励起酸素原子を生成する反応性ガスを被処理物
表面から0.5mm以内の層中に流すことが好ましい。 次に、本発明者らがこれまで製作した表面処理装置に
ついて第１図を利用して説明する。 これまでの装置では載置手段５の回転軸の軸心上にガ
ス供給手段４のガス供給口を設けていた（第１図はこの
ような構成にはなっていない）。ところがこのような構
成により表面処理を行うと、ガス供給口が被処理物の回
転中心軸上に存在することとなる。そもそも載置手段５
を回転する目的は、反応性ガスを被処理物表面全域にな
るべく均一に供給するためである。反応性ガスを供給し
た状態で載置手段５を回転すると、その遠心力で反応性
ガスが渦を巻きながら放射状に外方へ向けて流れるため
である。 ところが、ガス供給口が被処理物の回転中心に存在す
ると、ガス供給口直下およびそのごく近傍において被処
理物が反応性ガスにより冷却される。これはこのように
ガスを供給すると、被処理物の同じ部位が常時そのガス
にさらされるためである。このように被処理物が部分的
に冷却されるとその部分の表面処理の速度が低下して、
表面処理速度の均一性が低下する。冷却された部分の表
面処理反応の速度が他の部分よりも著しく低下するため
である。表面処理速度の均一性がよくないと、表面処理
の完了していない部分がなくなるまで表面処理は完了し
ないこととなるから、結局、表面処理の処理効率が悪く
なるという問題点がある。 本発明の目的はこの問題点を改善することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、容器と、有機物を除去する反応ガスを発生
させる反応ガス発生源と、前記容器内に設けられ、有機
物を表面に有する被処理物を設置する台と、前記被処理
物に光を照射する光源と、前記光源を貫通して設けら
れ、前記被処理物表面に前記反応ガスを供給するための
ガス導入管と、前記被処理物を0.5mm以下の間隔を隔て
て設けられ、前記ガス導入管の出口から流れる前記反応
ガスの流路を形成し、前記台と対向して設けられた板状
部材と、前記台を回転させる手段とを有し、前記回転さ
せる手段の回転軸は、前記ガス導入管の出口から所定の
距離だけ離れていることを特徴として有機物除去装置を
構成したものである。 〔実施例〕 反応ガスを供給するためのガス導入管を光源を貫通し
て設け、かつ反応ガスが流れる層の厚さを0.5mm以下と
することにより、反応に際して照射する光の吸収が少な
く、被処理物の表面に到達するまで高い照度を維持でき
るため、被処理物の表面における励起酸素原子の生成確
率が多くなり、また、上記生成した励起酸素原子が他の
ガスや原子と衝突して励起状態を失う前に、上記被処理
物の表面に接触する確率が高くなり、被処理物表面の有
機物を早く除去することになる。 つぎに本発明の実施例を図面とともに説明する。第１
図は本発明による有機物除去装置の一実施例を示す要部
説明図、第２図は上記実施例におけるレジスト除去の結
果を示す図である。第１図において、被処理物１はヒー
タを内蔵した回転台５に載架し、上記被処理物１の表面
と空隙ｇ（mm）を隔てた位置に、反応ガスの流層を所定
の厚さに保持する手段として、所望の光を有効に透過す
る石英ガラス２を設置し、上記石英ガラス２には反応ガ
スを流入させるガス流入管４が貫通し開口を設けてい
る。上記石英ガラス２の被処理物１と反対側に光源（例
えば遠紫外光源等）３を配置し、これにより、ガス導入
管４は光源３を貫通して設けられている。上記記載の各
部品はいずれも排気可能な反応室（図示せず）内に収納
されている。上記反応室外からガス流入管４内に導入さ
れた反応ガスは、ガス流入管４の開口部から上記石英ガ
ラス２の下部に導かれ、石英ガラス２と被処理物１との
間に形成された空隙ｇに沿って、上記被処理物１の表面
にほぼ一様に流れる。 上記構成の有機物除去装置において、空隙ｇを変えて
実験した結果、上記被処理物１の表面に形成された１μ
ｍの有機レジストを除去するために、被処理物１の温度
を250℃、励起酸素原子を生成する反応ガスとしてオゾ
ン５体積％を含んだガスを流したとき、レジスト除去の
速度は第２図に示すようになった。第２図の曲線Ａは紫
外線254nmの被処理物表面上の照度が120mW/cm2の結果で
ある。また、曲線Ｂは被処理物１の温度が280℃で、紫
外線照射を行わない場合のレジスト除去速度を示してい
る。本実施例によると、被処理物１の表面における反応
ガスを流す空隙ｇを0.5mm以下にすることにより、レジ
スト除去の速度を一段と高め得る効果がある。 また、第１図からあきらかなように、本実施例におい
ては、ガス供給手段４のガス供給口の位置は載置手段５
の回転軸の軸心の位置から所定の位置だけ離れている。
このようにすることにより、被処理物が部分的にガスに
より冷却されることが軽減されるから、表面処理速度の
均一性が向上する。 なお、第１図に示した各要部の構造、材質および配置
は、それぞれ本発明を制約するものではないことはもち
ろんである。また、励起酸素原子を生成する反応ガス
は、単にオゾンに限るものではない。 上記のように、本発明による有機物除去装置において
は、励起酸素原子を生成する反応ガスを被処理物表面上
に流して、上記被処理物表面の有機物を除去する有機物
除去装置において、反応ガスを供給するためのガス導入
管を光源を貫通して設け、かつ上記反応ガスを流す層の
厚さを、被処理物表面上0.5mm以下にする手段を、上記
被処理物表面の近傍に設けたことにより、上記反応ガス
を流す被処理物表面上の流層の厚さを一定値以下にする
という簡単な方法で、有機物除去の速度を増すことがで
きるので、半導体素子の製造やガラスの洗浄など工業的
な実施の効果が大きい。 〔発明の効果〕 本発明によれば、有機物除去の速度とその均一性が向
上する。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明による有機物除去装置の一実施例を示す
要部説明図、第２図は上記実施例におけるレジスト除去
の結果を示す図である。 １……被処理物、２……石英ガラス ３……光源、４……ガス流入管

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 １．容器と、 有機物を除去する反応ガスを発生させる反応ガス発生源
    と、 前記容器内に設けられ、有機物を表面に有する被処理物
    を設置する台と、 前記被処理物に光を照射する光源と、 前記光源を貫通して設けられ、前記被処理物の表面に前
    記反応ガスを供給するためのガス導入管と、 前記被処理物と0.5mm以下の間隔を隔てて設けられ、前
    記ガス導入管の出口から流れる前記反応ガスの流路を形
    成し、前記台と対向して設けられた板状部材と、 前記台を回転させる手段とを有し、 前記回転させる手段の回転軸は、前記ガス導入管の出口
    から所定の距離だけ離れていることを特徴とする有機物
    除去装置。 ２．前記光源は、紫外線を照射する光源であることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の有機物除去装置。
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