特許 5916567 レジスト除去装置およびレジスト除去方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5916567

(24)【登録日】2016年4月15日

(45)【発行日】2016年5月11日

(54)【発明の名称】レジスト除去装置およびレジスト除去方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/027 20060101AFI20160422BHJP

   H01L 21/304 20060101ALI20160422BHJP

【ＦＩ】

   H01L21/30 572B

   H01L21/304 643A

   H01L21/304 647Z

【請求項の数】16

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2012-188899(P2012-188899)

(22)【出願日】2012年8月29日

(65)【公開番号】特開2014-49489(P2014-49489A)

(43)【公開日】2014年3月17日

【審査請求日】2015年6月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】390005050

【氏名又は名称】東邦化成株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100081422

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 光雄

(74)【代理人】

【識別番号】100132241

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 博史

(72)【発明者】

【氏名】木下 敬俊

(72)【発明者】

【氏名】川西 孝則

(72)【発明者】

【氏名】牛田 慧

【審査官】 植木 隆和

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−１９２７７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１０３４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２４３５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１８５５２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−３３５６０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｈ０１Ｌ ２１／３０４

Ｇ０３Ｆ ７／４２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板からレジストを除去するためのレジスト除去装置であって、
所定のイオンが注入され表面に硬化層が形成されたレジストを有する基板を保持する基板保持部と、
硫酸を加熱するヒータを有し、ヒータにより加熱され２００℃以上となった、過酸化水素水を含まない硫酸を、基板保持部に保持されている基板へ供給する硫酸供給部と、
硫酸供給部により硫酸が供給された基板に対して、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水を供給するオゾン水供給部とを備える、レジスト除去装置。

【請求項2】

枚葉式である、請求項１に記載のレジスト除去装置。

【請求項3】

硫酸供給部は、一部熱分解されている硫酸を供給する、請求項１又は２に記載のレジスト除去装置。

【請求項4】

硫酸供給部は、全体のうち１〜２０％が熱分解されている硫酸を供給する、請求項３に記載のレジスト除去装置。

【請求項5】

硫酸供給部から供給される２００℃以上の硫酸が、レジストに熱応力を付与してレジストにダメージを与える、請求項１から４のいずれか１つに記載のレジスト除去装置。

【請求項6】

ダメージはクラックである、請求項５に記載のレジスト除去装置。

【請求項7】

オゾン水供給部は５０℃以上のオゾン水を供給する、請求項１から６のいずれか１つに記載のレジスト除去装置。

【請求項8】

基板への硫酸およびオゾン水の供給は、基板保持部により基板が回転された状態にて行われる、請求項１から７のいずれか１つに記載のレジスト除去装置。

【請求項9】

基板からレジストを除去するためのレジスト除去方法であって、
基板上に形成されたレジストにおいて、イオンの注入により硬化層が形成されたレジスト表面に、過酸化水素水を含まない２００℃以上の硫酸を供給する硫酸供給工程と、
硫酸供給工程により硫酸の供給されたレジスト表面に、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水を供給するオゾン水供給工程とを含む、レジスト除去方法。

【請求項10】

枚葉式にて基板の処理を行う、請求項９に記載のレジスト除去方法。

【請求項11】

硫酸供給工程において、一部熱分解されている硫酸を供給する、請求項９又は１０に記載のレジスト除去方法。

【請求項12】

硫酸供給工程において、全体のうち１〜２０％が熱分解されている硫酸を供給する、請求項１１に記載のレジスト除去方法。

【請求項13】

硫酸供給工程において、供給される２００℃以上の硫酸が、レジストに熱応力を付与してレジストにダメージを与える、請求項９から１２のいずれか１つに記載のレジスト除去方法。

【請求項14】

ダメージはクラックである、請求項１３に記載のレジスト除去方法。

【請求項15】

オゾン水供給工程において、５０℃以上のオゾン水を供給する、請求項９から１４のいずれか１つに記載のレジスト除去方法。

【請求項16】

硫酸供給工程およびオゾン水供給工程において、基板は回転されている、請求項９から１５のいずれか１つに記載のレジスト除去方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、基板上のレジストを除去するためのレジスト除去装置およびその方法に関する。

【背景技術】

【0002】

半導体デバイスの製造工程においては、イオン注入技術を利用して、基板や基板の表面に形成された絶縁膜など各種膜に所定のイオンを注入し、その表面特性を変化させることが行われている。例えば、基板の表面に所定のイオンを注入することにより、基板の表面にトランジスタの導通部分を作成することができる。

【0003】

イオン注入処理は通常、基板上にレジストを形成した後に行われ、レジストはイオン注入処理後に除去される。しかしながら、高ドーズでイオン注入が行われたレジストは、表面に硬化層が形成されるため、基板から剥離しにくい状態となっている。このため、表面に硬化層を有するレジストの除去には一般的に、レジストをプラズマアッシング処理した後、基板をウェット洗浄する方法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。

【0004】

ウェット洗浄の方法としては例えば、硫酸と過酸化水素水を混合した処理液による洗浄処理が行われる。この洗浄処理は、ＳＰＭ（Sulfuric acid/hydrogen peroxide mixture）洗浄と呼ばれる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平７−３７７８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に記載の方法によれば、プラズマアッシング処理を施すため、プラズマのダメージによって基板が損傷してしまうおそれがある。

【0007】

また、プラズマアッシング後にウェット洗浄を行うことを考慮すると、基板の処理形態としては、処理液を含む処理槽内に複数の基板をまとめて浸漬させて処理するバッチ式が多く利用される。バッチ式によれば基板１枚ごとに使用する処理液量が少なくなる。基板を１枚ごとに処理する枚葉式はバッチ式よりも基板１枚あたりの処理液量が多くなりコストがかかるため、あまり利用されていない。

【0008】

一方で、バッチ式によるプラズマアッシングとＳＰＭ洗浄とを組合せた従来のレジスト除去方法によれば、それぞれの工程を１回ずつ行うだけではレジストを十分に除去することができないため、各工程を複数回ずつ行わなければならない場合がある。さらに、バッチ式のＳＰＭ洗浄によれば、レジスト中に含まれるメタルなどの不純物を十分に除去することができないため、メタルコンタミネーションが生じるおそれがある。そのため、ＳＰＭ洗浄後に別途、塩酸と過酸化水素水を混合した処理液によるＨＰＭ（hydrochloric acid/hydrogen peroxide mixture）洗浄などを行ってメタル残渣を除去する必要がある。

【0009】

このように、従来のレジスト除去方法によれば、バッチ式を用いることにより、使用する処理液量を枚葉式よりも抑えているものの、所望量のレジストを除去するにあたり多くの工程および長い時間を要する。言い換えれば、使用する処理液量を抑えることと、効率的にレジストの除去を行うことが十分に両立されていなかった。

【0010】

従って、本発明の目的は、上記問題を解決することにあって、基板へのダメージを少なくするとともに、使用する処理液量を抑えつつ効率的にレジストを除去することができるレジスト除去装置およびその方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。

【0012】

本発明の第１態様によれば、基板からレジストを除去するためのレジスト除去装置であって、
所定のイオンが注入され表面に硬化層が形成されたレジストを有する基板を保持する基板保持部と、
硫酸を加熱するヒータを有し、ヒータにより加熱され２００℃以上となった、過酸化水素水を含まない硫酸を、基板保持部に保持されている基板へ供給する硫酸供給部と、
硫酸供給部により硫酸が供給された基板に対して、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水を供給するオゾン水供給部とを備える、レジスト除去装置を提供する。

【0013】

本発明の第２態様によれば、枚葉式である、第１態様に記載のレジスト除去装置を提供する。

【0014】

本発明の第３態様によれば、硫酸供給部は、一部熱分解されている硫酸を供給する、第１態様又は第２態様に記載のレジスト除去装置を提供する。

【0015】

本発明の第４態様によれば、全体のうち１〜２０％が熱分解されている硫酸を供給する、第３態様に記載のレジスト除去装置を提供する。

【0016】

本発明の第５態様によれば、硫酸供給部から供給される２００℃以上の硫酸が、レジストに熱応力を付与してレジストにダメージを与える、第１態様から第４態様のいずれか１つに記載のレジスト除去装置を提供する。

【0017】

本発明の第６態様によれば、ダメージはクラックである、第５態様に記載のレジスト除去装置を提供する。

【0018】

本発明の第７態様によれば、オゾン水供給部は５０℃以上のオゾン水を供給する、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載のレジスト除去装置を提供する。

【0019】

本発明の第８態様によれば、基板への硫酸およびオゾン水の供給は、基板保持部により基板が回転された状態にて行う、第１態様から第７態様のいずれか１つに記載のレジスト除去装置を提供する。

【0020】

本発明の第９態様によれば、基板からレジストを除去するためのレジスト除去方法であって、
基板上に形成されたレジストにおいて、イオンの注入により硬化層が形成されたレジスト表面に、過酸化水素水を含まない２００℃以上の硫酸を供給する硫酸供給工程と、
硫酸供給工程により硫酸の供給されたレジスト表面に、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水を供給するオゾン水供給工程とを含む、レジスト除去方法を提供する。

【0021】

本発明の第１０態様によれば、枚葉式にて基板の処理を行う、第９態様に記載のレジスト除去方法を提供する。

【0022】

本発明の第１１態様によれば、硫酸供給工程において、一部熱分解されている硫酸を供給する、第９態様又は第１０態様に記載のレジスト除去方法を提供する。

【0023】

本発明の第１２態様によれば、硫酸供給工程において、全体のうち１〜２０％が熱分解されている硫酸を供給する、第１１態様に記載のレジスト除去方法を提供する。

【0024】

本発明の第１３態様によれば、硫酸供給工程において、供給される２００℃以上の硫酸が、レジストに熱応力を付与してレジストにダメージを与える、第９態様から第１２態様のいずれか１つに記載のレジスト除去方法を提供する。

【0025】

本発明の第１４態様によれば、ダメージはクラックである、第１３態様に記載のレジスト除去方法を提供する。

【0026】

本発明の第１５態様によれば、オゾン水供給工程において、５０℃以上のオゾン水を供給する、第９態様から第１４態様のいずれか１つに記載のレジスト除去方法を提供する。

【0027】

本発明の第１６態様によれば、硫酸供給工程およびオゾン水供給工程において基板は回転されている、第９態様から第１５態様のいずれか１つに記載のレジスト除去方法を提供する。

【発明の効果】

【0028】

レジスト除去装置およびその方法において、基板へのダメージを少なくするとともに、使用する処理液量を抑えつつ効率的にレジストを除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の実施形態にかかるレジスト除去装置１の断面図

【図2】本実施形態で用いられる基板２の断面図

【図3】本実施形態で用いられる硫酸供給部４の断面図

【図4】レジスト除去の手順を示すフローチャート

【図5】図４のフローチャートに沿ったレジスト除去装置１の動作を示す断面図

【図6】レジスト除去装置１によるレジスト除去の原理を説明する説明図

【図7】実施例で用いられる基板２の上面図

【図8】実施例１におけるメタル残渣量の測定結果を示す図

【図9】実施例２におけるメタル残渣量の測定結果を示す図

【発明を実施するための形態】

【0030】

以下に、本発明にかかる実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

【0031】

図１は、本発明の実施形態にかかるレジスト除去装置１の断面図である。レジスト除去装置１は、基板２を保持する基板保持装置３と、硫酸供給部４と、オゾン水供給部５とを備える。

【0032】

基板支持装置３は、ステージ６と、回転台８とを備える。ステージ６は、図示しない搬送機構により搬送されてきた基板２を上面に載置して保持する。回転台８は、ステージ６を支持するとともに、鉛直方向に延びる回転軸７を中心としてステージ６およびステージ６の上に載置された基板２を一体的に回転させる。図１は、基板支持装置３によって基板２が保持されている状態を示す。

【0033】

硫酸供給部４は、基板支持装置３のステージ６の上方に設けられるとともに、図示しない硫酸供給源に接続され、内部に（過酸化水素水を含まない）硫酸を保有する。硫酸供給部４は、内部に保有する硫酸を、下方に位置されるステージ６上の基板２の表面へ滴下するよう構成される。なお、本実施形態では、硫酸供給部４から供給する硫酸の温度を２００℃以上に設定している。

【0034】

オゾン水供給部５は、硫酸供給部４が配置される位置とは異なる位置にてステージ６の上方に設けられるとともに、図示しないオゾン水供給源に接続され、内部にオゾン水を保有する。硫酸供給部４と同様に、オゾン水供給部５は、内部に保有するオゾン水を下方に位置される基板２の表面へ滴下するよう構成される。本実施形態では、オゾン水供給部５から供給するオゾン水の濃度を１５０ｐｐｍ以上、温度を５０℃以上に設定している。

【0035】

上述した硫酸供給部４およびオゾン水供給部５は、共に基板２の表面沿いの方向（本実施形態では図中左右方向）に移動可能に構成される。

【0036】

なお、上述したレジスト除去装置１における基板保持装置３、硫酸供給部４およびオゾン水供給部５の動作は、同じくレジスト除去装置１に設けられた図示しない制御装置により制御される。

【0037】

次に、本実施形態の処理対象である基板２について、図２を用いて説明する。

【0038】

図２は、本実施形態で用いられる基板２の製造方法を示す断面図である。本実施形態では、特に高ドーズイオン（例えばヒ素など）が注入される基板２を用いる。図２（ａ）にはイオンが注入される前の基板２を示し、図２（ｂ）にはイオンが注入された後の基板２（本実施形態で用いる基板２）を示す。

【0039】

図２（ａ）に示すように、イオン注入前の基板２は、その上面にパターン化されたレジスト９が配置される。このような基板２に対して高ドーズイオンを注入すると、隣り合うレジスト９の間に露出される基板２の表面には例えば、導通部分１０が形成される。

【0040】

一方で、高ドーズイオンに直接曝されるレジスト９の表面では、イオンとの反応により難剥離性の硬化層１１が形成される。図２（ｂ）に示すように、本実施形態で用いられる基板２は、表面に硬化層１１が形成されたレジスト９が配置される。

【0041】

次に、本実施形態にかかるレジスト除去装置１の硫酸供給部４について、図３を用いて説明する。

【0042】

図３は、本実施形態で用いられる硫酸供給部４の断面図である。図３に示すように、硫酸が保有される硫酸供給部４内において、中央部に加熱用のヒータ１２が配置されている。硫酸供給部４内の硫酸がヒータ１２によって加熱されることにより、硫酸供給部４の下流側端部に位置される供給口１３から、２００℃以上に調整された硫酸が供給される。

【0043】

硫酸供給部４の内部についてさらに詳細に説明すると、硫酸供給部４内では、ヒータ１２からの距離によって硫酸の温度が異なる。すなわち、ヒータ１２近傍に位置する硫酸は加熱されやすく温度が高くなるのに対して、ヒータ１２から離れた位置にある硫酸は加熱されにくく温度が相対的に低くなる。硫酸供給部４内では、２００℃以下に加熱された硫酸と、２００℃以上に加熱された硫酸とが存在するが、これら異なる温度の硫酸が混合されて供給されることにより、供給口１３からは最終的に２００℃以上の硫酸が供給される。

【0044】

また、硫酸の熱分解温度は約２９２℃である。したがって、上述のような構成を有する硫酸供給部４においては、２９２℃以上の温度にて熱分解された硫酸と、２９２℃以下の温度にて熱分解されない硫酸とが存在する。最終的には、これら熱分解された硫酸と熱分解されない硫酸とが混合された状態にて供給されることにより、供給口１３からは一部熱分解された状態の硫酸が供給される。

【0045】

上述した構成を有する硫酸供給部４によれば、供給口１３から、一部熱分解された状態の２００℃以上の硫酸が供給されることとなる。

【0046】

次に、本実施形態にかかるレジスト除去装置１を用いたレジスト除去の具体的な手順について説明する。この説明にあたって、レジスト除去の手順を示すフローチャートを図４に示し、図４のフローチャートに示すそれぞれの手順を説明するためのレジスト除去装置１の動作を図５に示す。

【0047】

（基板回転工程）
図４に示すように、まずは基板保持装置３に保持された基板２を回転させる（ステップＳ１）。具体的には、図５（ａ）に示すように、基板保持装置３の回転台８が、回転軸７を中心としてステージ６を回転させることにより、ステージ６とステージ６上に載置された基板２とを一体的に回転させる。

【0048】

（硫酸供給工程）
次に、回転軸７を中心に回転されている基板２に対して、硫酸供給部４から硫酸を供給する（ステップＳ２）。具体的には、図５（ｂ）に示すように、硫酸供給部４を基板２の表面沿いの方向に移動制御しながら、硫酸供給部４の供給口１３から下方へ、過酸化水素水を含まない硫酸を滴下する。これにより、基板２の表面に硫酸が供給される。回転された状態の基板２へ硫酸を供給することにより、基板２表面の全体に、過酸化水素水を含まない２００℃以上の硫酸が供給される。

【0049】

その後、所定時間が経過したときに、硫酸供給部４からの硫酸の供給および硫酸供給部４の移動を停止する。

【0050】

（オゾン水供給工程）
次に、ステップＳ２により硫酸が供給された基板２に対して、オゾン水供給部５からオゾン水を供給する（ステップＳ３）。具体的には、ステップＳ２と同様に、図５（ｃ）に示すように、オゾン水供給部５を基板２の表面沿いの方向に移動制御しながら、オゾン水供給部５の供給口１４から下方へオゾン水を滴下する。これにより、基板２表面の全体に、濃度１５０ｐｐｍ以上、温度５０℃以上のオゾン水が供給される。

【0051】

その後、所定時間が経過したときに、オゾン水供給部５からのオゾン水の供給およびオゾン水供給部５の移動を停止する。

【0052】

（基板回転停止工程）
最後に、基板２の回転を停止する（ステップＳ４）。具体的には、回転台８によるステージ６の回転を停止して、基板２の回転を停止させる。

【0053】

上述のようにステップＳ１−Ｓ４を実施することにより、基板２の表面に、過酸化水素水を含まない２００℃以上の硫酸を供給した後、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水が供給される。

【0054】

ここで、上述したステップＳ１−Ｓ４によるレジスト除去の原理について、図６に示す基板２の断面図を用いて説明する。

【0055】

図６（ａ）は、硫酸およびオゾン水が供給される前の基板２を示す。図６（ａ）に示すように、表面に硬化層１１が形成されたレジスト９を有する基板２に対して、ステップＳ２で説明したように硫酸を供給すると、レジスト９の表面に形成された硬化層１１にダメージが与えられる。具体的には、硬化層１１上に供給される硫酸が、２００℃以上の高温状態にて供給されることにより、硬化層１１に対して熱応力を与える。図６（ｂ）に示すように、熱応力によるダメージの一例であるクラック１５が、硬化層１１に形成される。クラック１５が形成されることにより、硬化層１１の下に位置する硬化されていないレジスト９にクラック１５を介して溶剤などが到達可能となる。

【0056】

このように硬化層１１にクラック１５が形成された状態にて、硫酸供給部４からの硫酸の供給を継続すると、クラック１５内に硫酸が浸入する。クラック１５内に浸入した硫酸がさらに下方に浸透することにより、硬化されていないレジスト９に到達する。

【0057】

ここで、硫酸供給部４から供給される硫酸は、前述したように一部熱分解された状態である。よって、熱分解によって生じるＳＯ_３イオンを含む。このようにＳＯ_３イオンと硫酸とが混合された状態にて硬化されていないレジスト９に供給されると、レジスト９においてＳＯ_３イオンによる酸化反応と硫酸による還元反応とが生じる。これにより、図６（ｃ）に示すように、レジスト９とその下にある基板２との接着力が大幅に低下される（一部のレジスト９は基板２から剥離される）。なお、硬化層１１については、上述したようなＳＯ_３イオンと硫酸の組合せによる酸化還元反応を利用しても、レジスト９からほとんど剥離することができない。

【0058】

次に、このように接着力の低下されたレジスト９を有する基板２に対して、ステップＳ３で説明したようにオゾン水を供給すると、オゾン水によるレジスト９の剥離作用により、図６（ｄ）に示すように、レジスト９が硬化層１１とともに基板２上から除去される。このようにして基板２からレジスト９を除去する。なお、オゾン水の濃度を１５０ｐｐｍ以上と設定し、オゾン水の反応性を高めることにより、安定的かつ早くレジスト９を除去することができる。また、オゾン水の温度を５０度以上に設定し、オゾン水の反応性を高めることにより、さらに安定的かつ早くレジスト９を除去することができる。

【0059】

以上、本実施形態にかかるレジスト除去装置１によれば、基板２上に形成されたレジスト９において、イオンの注入により硬化層１１が形成されたレジスト９表面に、過酸化水素水を含まない２００℃以上の硫酸を供給し、硫酸の供給されたレジスト９表面に、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水を供給している。このように、いわゆるウェット処理によりレジスト９の除去を行うため、プラズマアッシングなどを用いた際に生じるプラズマによる基板２へのダメージを回避することができる。また、硫酸によりレジスト９と基板２との接着力を低下させた上でオゾン水によりレジスト９の剥離を行っており、このとき硫酸の温度を２００℃以上、オゾン水の濃度を１５０ｐｐｍ以上とすることで、処理液の反応性を所定以上に保っている。これにより、効率的なレジスト除去を行うとともに、使用する処理液量を抑えることができる。また、濃度１５０ｐｐｍ以上のオゾン水を用いてレジスト９を除去することにより、レジスト９に含まれるメタルなどもあわせて除去することができる。すなわち、オゾン水によるレジスト除去処理でいわゆるリンス処理を代替することができるため、ＨＰＭなどの洗浄処理を省略することができる。

【0060】

また、本実施形態では、バッチ式ではなく枚葉式にて基板２の処理を行うことにより、バッチ式に比べて基板２上の熱分布を大きくすることができるため、硫酸およびオゾン水の反応性を向上させて、レジスト９の除去力を向上させることができる。このように効率的なレジスト除去を行うことができる。

【0061】

また、本実施形態では、一部熱分解された状態の硫酸を供給するため、硫酸の還元反応に加えて硫酸の熱分解により生じたＳＯ_３イオンによる酸化反応を利用することができる。これにより、レジスト９の除去力を向上させることができ、効率的なレジスト除去を行うことができる。なお、硫酸の全体のうち１〜２０％以上が熱分解されていることが好ましい。このような比率にて硫酸を供給すれば、酸化還元反応をより有効に利用することができる。

【0062】

また、本実施形態では、基板２に供給する硫酸の温度を２００℃以上とすることにより、レジスト９に熱応力を付与してダメージを与えている。これにより、安定的にレジスト９内へ硫酸を浸入させることができ、効率的なレジスト除去を行うことができる。

【0063】

また、本実施形態では、５０℃以上のオゾン水を供給することにより、オゾン水によるレジスト除去力を向上させることができる。このように効率的なレジストの除去を行うことができる。

【0064】

また、本実施形態では、基板２を回転させた状態にて硫酸およびオゾン水の供給を行うことにより、硫酸およびオゾン水を基板２上に均一に供給することができ、レジスト９を基板２上から均一に除去することができる。

【0065】

（実施例）
次に、上述した構成を有するレジスト除去装置１を用いた実施例について、図７−９を用いて説明する。本実施例は、基板２上に予め複数の測定ポイントを定めた上で、上述したステップＳ１−Ｓ４と同様の工程を基板２に対して実施し、その実施の前後における基板２上のメタルの残渣量について測定を行うものである。

【0066】

図７は、本実施例で用いられる基板２の上面図を示す。本実施例では、直径約３００ｍｍの基板２を用いる。図７に示すように、基板２上には、５点の測定ポイントＣ−Ｇが定められている。測定ポイントＣは上方視略円形状の基板２の中心に配置されており、残りの測定ポイントＤ−Ｇは、中心の測定ポイントＣから約７０ｍｍ離れた位置に互いに略等間隔に配置されている。基板２の種類としては、レジスト除去装置１による処理前に予め強制汚染させた基板、および強制汚染させない基板の２種類を準備した。

【0067】

このように測定ポイントＣ−Ｇを定めた上で、前述した２種類の基板２に対してそれぞれレジスト除去装置１による実験を行った（実施例１、２）。実施例１、２では、用いられる基板２の種類のみが異なり、その他実験条件等は共通する。

【0068】

以下に実施例１、２に共通する主要なプロセス条件を示す。
基板の回転速度： １５０ｒｐｍ
硫酸の供給温度： ２００℃
硫酸の供給時間： １２０秒
硫酸の総供給量： ４００ｍＬ
オゾン水の供給濃度： １５０ｐｐｍ
オゾン水の供給温度： ７０℃
オゾン水の供給時間： ６０秒
オゾン水の総供給量： ２０００ｍＬ

【0069】

図８は実施例１（非強制汚染）の測定結果を示し、図９は実施例２（強制汚染）の測定結果を示す。図８、９において、（ａ）はレジスト除去前、（ｂ）はレジスト除去後のデータを示す。図８、９に示すように、測定する金属の種類としてはＴｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎの８種類とし、それぞれの金属の種類ごとにメタルの残渣量を表示している（単位：ａｔｏｍｓ／ｃｍ^２）。

【0070】

図８、９に示すように、レジスト除去前のメタル量にかかわらず、レジスト除去装置１を用いてレジスト除去を行った後は、一部のＦｅおよびＭｎを除き、５つの測定ポイントＣ−Ｇにおけるメタルの残渣量を略０とすることができた。また、一部残存するＦｅおよびＭｎについても、半導体製造工程上許容される範囲内に収めることができた。このように、レジスト除去装置１によるレジスト除去方法によれば、メタル残渣量を極めて少なくすることができることがわかる。これは、レジスト除去装置１によるレジスト除去力が大きいことに伴い、レジスト９とともに多くのメタルを除去できるからと考えられる。

【0071】

また、上述した本実施例にかかるレジスト除去装置１によれば、高ドーズイオンであるヒ素を１×１０^１５ａｔｏｍｓ／ｃｍ^２にて注入した基板２において約５４秒でレジスト９を除去することができた。さらに、一部のＦｅを除くメタルの残渣量を１０秒以内に所定量以下とすることができた。

【0072】

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。例えば、本実施形態では、硫酸およびオゾン水をそれぞれ別の装置（硫酸供給部４およびオゾン水供給部５）から供給する場合について説明したが、このような場合に限らず例えば、同じ装置から硫酸およびオゾン水の両方を供給するようにしても良い。

【0073】

また、本実施形態では、レジスト除去装置１が枚葉式である場合について説明したが、このような場合に限らずバッチ式であっても良い。

【0074】

また、本実施形態では、硫酸供給部４内の中央部にヒータ１２を配置する場合について説明したが、このような場合に限らず、その他の場所にヒータ１２を配置しても良い。

【0075】

また、本実施形態では、オゾン水の供給温度が５０℃以上の場合について説明したが、このような場合に限らず例えば、常温のオゾン水を供給するようにしても良い。

【0076】

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。

【産業上の利用可能性】

【0077】

本発明は、イオンの注入により表面に硬化層が形成されたレジストを有する基板からレジストを除去するためのレジスト除去装置およびその方法に適用することができる。

【符号の説明】

【0078】

１ レジスト除去装置
２ 基板
３ 基板保持装置
４ 硫酸供給部
５ オゾン水供給部
６ ステージ
７ 回転軸
８ 回転台
９ レジスト
１０ 導通部分
１１ 硬化層
１２ ヒータ
１３ 供給口
１４ 供給口
１５ クラック

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】