(57)【要約】      （修正有）【課題】基板表面のレジストを高効率にかつ均一に除去することができるとともに、オゾン水の使用量を最小量に抑えることができるため、安価に処理を行うことができのレジスト除去方法、及び、該レジスト除去方法に最適なレジスト除去装を提供する。【解決手段】基板表面のレジストを除去するレジスト除去方法であって、少なくとも、耐圧及び耐オゾン性を有する処理槽１２ａ内にオゾン水を貯留し、前記オゾン水中に前記基板を浸漬する工程と、前記処理槽内を気密状態とし、前記処理槽１２ａ内を０．０３１〜１．６２ＭＰａに加圧する工程とを有するレジスト除去方法。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板表面のレジストを除去するレジスト除去方法であって、
少なくとも、耐圧及び耐オゾン性を有する処理槽内にオゾン水を貯留し、前記オゾン水中に前記基板を浸漬する工程と、前記処理槽内を気密状態とし、前記処理槽内を０．０３１〜１．６２ＭＰａ加圧する工程とを有する
ことを特徴とするレジスト除去方法。
【請求項２】
基板を浸漬したオゾン水を、直接的方法及び／又は間接的方法により加温することを特徴とする請求項１記載のレジスト除去方法。
【請求項３】
基板表面のレジストを除去するレジスト除去装置であって、
少なくとも、オゾン水を生成するオゾン水製造装置、耐圧及び耐オゾン性を有し、前記オゾン水製造装置で生成されたオゾン水を貯留する処理槽、及び、前記処理槽に貯留したオゾン水を加圧する加圧手段を備える
ことを特徴とするレジスト除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、基板表面のレジストを高効率にかつ均一に除去することができるレジスト除去方法、及び、レジスト除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体用ウエハ等の電子デバイス用基板の製造においては、レジストの除去や、レジスト残渣等の一般的な有機物の除去等、基板の表面に付着した有機物の除去工程が不可欠である。なかでも、レジストの除去は、電子デバイス用基板の製造全体においても極めて重要な工程である。
【０００３】
例えば、シリコン基板上やガリウム砒素基板等の化合物基板上に回路を形成する場合、液晶基板上に色相の異なる複数の着色画素をパターン状に形成する場合、又は、これらに形成すべき回路パターン等に対応したマスクパターンを有するマスク基板を製造する場合には、フォトリソグラフィー工程が必須の工程となる。シリコン基板上に回路を形成する場合は、シリコンウエハ上にレジストを塗布し、通常のフォトプロセスにてレジストパターンからなる画像を形成し、これをマスクとしてエッチングした後、不要となったレジストを除去して回路を形成し、次の回路を形成するために、再度レジストを塗布して、画像形成−エッチング−レジストの除去というサイクルを繰り返し行う。
【０００４】
不要となったレジストを除去するレジスト除去工程では、従来、アッシャー（灰化手段）や、溶剤や薬品等を用いてレジストを溶解させる方法等が用いられていた。しかし、レジストの除去にアッシャーを用いると、高温のため半導体にダメージを与える恐れがあることに加え、無機系の不純物を除去することはできない。また、溶剤や薬品を用いてレジスト除去を行う場合は、大量の廃液が生じ、廃液処理の際にもコスト面及び環境面の両面で大きな不利益があった。
【０００５】
一方、オゾンガスを水に溶解して得られるオゾン水は、オゾンの持つ強い酸化力により殺菌・脱臭・漂白等に優れた効果を発揮し、しかもオゾンガスは時間とともに無害な酸素（気体）に自己分解して残留性がないことから、環境にやさしい殺菌・洗浄・漂白剤等として注目されている。近年、環境への関心が高まる中、上述のレジスト除去方法に代わる方法として、オゾン水を用いたレジスト除去プロセスが注目されている（例えば、特許文献１及び特許文献２等参照）。
【０００６】
しかし、常温常圧下ではオゾンは水に５０ｐｐｍ程度の濃度にしか溶解することができず、この濃度のオゾン水ではレジスト除去に長時間を要することから、工業的に応用することは困難であった。
これに対して、例えば、特許文献３には、紫外線で励起されたオゾン水を用いるレジスト剥離方法が開示されており、特許文献４には、オゾンガスが気泡状態で混合されたガス混合オゾン水を用いる基板処理方法が開示されており、また、例えば、特許文献５には、紫外線を照射しながら、オゾンの分解を抑制する物質を含有するオゾン水を用いる基材処理方法が開示されている。オゾン水と、紫外線、オゾンガス、又は、紫外線及びオゾン分解抑制物質とを併用することで、オゾンの有する酸化力をより有効なものとしている。
【０００７】
ところが、このような従来のオゾン水を用いたレジスト除去方法であっても、基板表面のレジストを短時間で効率よくかつ均一に除去することは困難であり、特に半導体ウエハの製造過程で紫外線処理（ＵＶキュア）や反応性イオンエッチング処理（ＲＩＥ）等を経て変性して硬化したレジストを残滓なく剥離除去することは困難であるという問題があった。
【特許文献１】特開２００１−２８４２４１号公報
【特許文献２】特開２００１−３０８０７０号公報
【特許文献３】特開２００２−３５３１９６号公報
【特許文献４】特開２００１−３５１８９３号公報
【特許文献５】特開２００２−２５９７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記現状に鑑み、基板表面のレジストを高効率にかつ均一に除去することができるレジスト除去方法、及び、レジスト除去装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、基板表面のレジストを除去するレジスト除去方法であって、少なくとも、耐圧及び耐オゾン性を有する処理槽内にオゾン水を貯留し、前記オゾン水中に前記基板を浸漬する工程と、前記処理槽内を気密状態とし、前記処理槽内を０．０３１〜１．６２ＭＰａ加圧する工程とを有するレジスト除去方法である。
以下に本発明を詳述する。
【００１０】
本発明者らは、鋭意検討した結果、基板表面のレジストを除去する際に、基板とオゾン水とを封入した気密状態の処理槽内を所定の圧力に加圧することで、基板表面のレジストを高効率かつ均一に除去することができることを見出し、本発明を完成するに至った。
また、オゾン水のオゾン濃度とオゾン水温度ととは、いわゆるトレードオフの関係にあり、オゾン水を加温するとオゾン水のオゾン溶解度が低下してしまうため、従来、レジストの除去に使用するオゾン水は、積極的に加温することはできないとされていた。しかし、本発明によると、溶存オゾンがオゾンガスとして拡散して処理能力が短時間で低下してしまうとされていた温度にオゾン水を加温した状態で基板表面のレジストの除去が可能となり、極めて高効率かつ均一にレジストの除去することができる。
【００１１】
本発明は、基板表面のレジストを除去するレジスト除去方法である。
本発明のレジスト除去方法の除去対象であるレジストとしては特に限定されず、例えば、フォトリソグラフィー工程において通常使用されるレジストが挙げられ、なかでも、ノボラック型レジストを好適に除去できる。
なお、ノボラック型レジストとは、ノボラック樹脂を主成分とし、更にオルトジアゾキノン等の感光剤等を含有するものであり、光照射によりアルカリ溶液への溶解性を変化させることができる。ノボラック型レジストは、現在、ガラス基板、化合物基板、シリコン基板等のほとんどの基板に多用されているものである。
【００１２】
本発明の除去対象であるレジストは、単一成分のみから構成されたものであってもよく、例えば、その最表層にレジストの成分が変性された層（以下、レジスト変性層ともいう）が形成されたものであってもよい。
上記レジスト変性層とは、フッ素や塩素等のハロゲン物質等の難分解性物質が結合又は吸着したり、架橋されたりすることにより変性された難溶性のレジストを含む層を意味し、このようなレジスト変性層が最表層に形成されたレジストは、除去することが非常に難しく従来のレジスト除去方法で均一かつ短時間で除去することはできなかった。
【００１３】
上記レジスト変性層としては、例えば、半導体ウエハ等の表面に形成したレジストをマスクとしてドライエッチング又はウェットエッチングを施すことにより形成されるハロゲン物質含有層；基板としてシリコン基板やガリウム砒素基板等の化合物基板を用い、この化合物基板上に回路を形成する場合等にイオン注入を施すことにより形成されるイオン注入層等が挙げられる。
【００１４】
上記ハロゲン物質含有層は、基板上に形成したレジストパターンにエッチングをする際に使用するフッ素含有ガス、塩素含有ガス等のハロゲン物質含有ガスや、フッ素や塩素等のハロゲン物質を含有するエッチング液からフッ素成分や塩素成分等のハロゲン成分が含浸することで形成されたものであり、エッチング前のレジスト成分と比べてハロゲン物質含有率が高くなっている部分をいう。このようなハロゲン物質含有層は、レジストの表面に近い程ハロゲン物質含有量が高く、表面から離れる程ハロゲン物質含有量が低くなっている。
【００１５】
上記イオン注入層は、シリコン基板上等に形成されたレジストパターンにイオン注入を行う際に使用するリンや砒素等の不純物のイオンが含浸することで形成されたものであり、イオン注入前のレジスト成分と比べてイオン含有量が高くなっている部分をいう。このようなイオン注入層は、レジストの表面に近い程イオン含有量が高く、表面から離れる程イオン含有量が低くなっている。
【００１６】
上記レジスト変性層の厚さとしては、使用するレジストの種類、及び、上記レジスト変性層が形成される際の処理条件、例えば、上記レジスト変性層がハロゲン物質含有層である場合、エッチングに使用するハロゲン物質含有ガスやハロゲン物質含有レジスト液、エッチング条件等により変わるため特に限定されないが、通常、レジストの表面から１００ｎｍ未満程度である。
【００１７】
また、上記基板としては特に限定されず、例えば、シリコンウエハ、Ｇａ−Ａｓ基板等の化合物基板等半導体装置に用いられる各種半導体ウエハ等が挙げられる。
【００１８】
本発明のレジスト除去方法では、耐圧及び耐オゾン性を有する処理槽内にオゾン水を貯留し、上記オゾン水中に上記基板を浸漬する工程を有する。
上記オゾン水としては、水溶液にオゾンガスを溶解させたもののほか、酢酸及びクエン酸又はその誘導体等の有機酸を溶解した水にオゾンガスを溶解させたものであってもよい。
【００１９】
上記オゾン水のオゾン濃度としては特に限定されないが、好ましい下限は１ｐｐｍである。１ｐｐｍ未満であると、レジストを除去するのに必要なオゾンの量が少なすぎ、本発明のレジスト除去方法によってもレジストを充分に除去することが困難となり、特にレジストの最表層に上述のレジスト変性層が形成されている場合、該レジスト変性層の除去性能を充分に発現しないことがある。より好ましい下限は１０ｐｐｍ、更に好ましい下限は３０ｐｐｍである。上記オゾン水のオゾン濃度の上限については特に限定はないが、実質的には８０ｐｐｍ程度が上限である。
【００２０】
上記オゾン水は、本発明の目的を阻害せず、また、オゾンと反応性が低いものであれば、必要に応じてシュウ酸ジメチル等の非危険物と併用して用いてもよい。
【００２１】
上記オゾン水を調製する方法としては特に限定されないが、例えば、非多孔性膜からなるガス透過膜を収容したオゾン溶解モジュール等のオゾン溶解装置を用いることが好ましい。本明細書において、上記非多孔性膜とは、気体を透過させるが液体は透過させない膜を意味する。このようなオゾン溶解モジュールを用いれば、オゾン分子はガス透過膜を構成する樹脂の分子鎖間を透過し、原料水中に拡散するが、ガス透過膜が目詰まりしたり、レジスト除去効率を低下させる泡が混入したりすることはない。
【００２２】
上記処理槽としては、その内部に上記オゾン水を貯留することができるとともに、後述する工程で内部に貯留し封入したオゾン水を加温及び加圧した際に破損しない耐熱性及び耐圧性、並びに、貯留したオゾン水により腐食しない耐オゾン性を有する気密性容器であれば特に限定されない。なお、上記処理槽については、後述する本発明のレジスト除去装置において詳述する。
【００２３】
本工程において、上記処理槽内に貯留する上記オゾン水の量としては特に限定されず、上記処理槽の内部空間の容積、処理を行う基板の大きさ、除去の対象であるレジストの種類、状態等に合わせて適宜決定される。具体的には、例えば、好ましい下限は、上記処理槽の内部空間の容積に対して５０％となる量であり、好ましい上限は、上記処理槽の内部空間の容積に対して９０％となる量である。上記処理槽の内部空間の容積に対して５０％未満となる量であると、後述する工程でオゾン水を加温した場合、オゾン水のオゾン濃度が低下して基板表面のレジストを充分に除去することができないことがある。９０％を超えると、後述する工程でオゾン水を加圧した際に、オゾン水の膨張により上記処理槽の内圧が高くなりすぎ処理槽が破損することがある。
【００２４】
本発明のレジスト除去方法は、上記処理槽内を気密状態とし、上記処理槽内を０．０３１〜１．６２ＭＰａ加圧する工程を有する。
本工程では、上記処理槽内に上記範囲の圧力を加えるが、本工程を行う際のオゾン水の温度における水の蒸気圧よりも高い圧力を加えることにより行う必要がある。このような条件で処理槽内を加圧することで、上記処理槽内に貯留したオゾン水が、処理中にオゾン水が加圧され続けることとなり、オゾン水中のオゾンが基板表面のレジストの除去中にガス化して処理槽内のオゾン水の非貯留部に拡散し、オゾン水のオゾン濃度が低下することを防止するとともに、オゾン水が沸騰することを防止する効果が得られ、高効率でレジストの除去を行うことができる。
更に、上記処理槽内を上記条件で加圧することにより、上記レジストの浸透圧が高くなりオゾン水が上記レジストに浸透しやすくなる効果と、上記オゾン水の溶解オゾンがガス化して拡散しにくくオゾン水のオゾン濃度が高い状態が保たれやすくなる効果とも得られる。以下、本工程で得られる効果を「加圧効果」ともいう。
【００２５】
本工程では、まず、上記処理槽を気密状態とし、上記オゾン水と基板とが上記処理槽内に封入された状態とする。具体的には、例えば、上記処理槽に上記基板を搬入するための開口部がある場合、該開口部に蓋をする等して完全に塞ぎ、更に、上記処理槽にオゾン水を導入ための流路や、処理後の廃液や排ガス等を外部へ搬出する流路等が接続されている場合、全ての流路を閉じた状態とする。
【００２６】
本工程では、上記処理槽内を加圧する。具体的には、上記処理槽内に加える圧力の下限が０．０３１ＭＰａ、上限が１．６２ＭＰａである。０．０３１ＭＰａ未満であると、上述した加圧効果を殆ど得ることができず、基板表面のレジストを高効率かつ均一に除去することができず、１．６２ＭＰａを超えると、上述した加圧効果を充分に得ることができ、これ以上加圧すると上記処理槽が破損してしまう。
【００２７】
上記処理槽内を加圧する方法としては特に限定されず、例えば、上記処理槽内のオゾン水非貯留空間に圧力を加えながら窒素ガス等の不活性ガス、オゾンガス、空気等を封入し、上記処理槽内部を気密状態とする方法、後述するオゾン水を加温する方法、及び、これらの方法を併用する方法等が挙げられる。なお、上記オゾン水を加温する方法とは、上述の通り本工程は処理槽を気密状態で行うため、オゾン水の加温に伴って膨張するオゾン水の体積と、オゾン水非貯留部のガスの体積とにより上昇する処理槽の内部圧力を利用して、処理槽内を上記範囲に加圧する方法である。このようなオゾン水の加温を利用する方法は、上記基板表面のレジストの除去を低温状態で行う場合に特に有効な方法である。
【００２８】
また、本工程では、上記オゾン水を加温することが好ましい。上記処理槽内に封入されたオゾン水を加温することにより、オゾン水中のオゾンの有する酸化力が高くなる効果と、基板が加温されることによりレジストが軟化してオゾン水がレジストに浸透しやすくなるという効果とが得られる（以下、これらの効果を加温効果ともいう）。
【００２９】
上記オゾン水を加温する場合、好ましい下限は７０℃であり、好ましい上限は２００℃である。７０℃未満であると、上記加温効果が充分に得られないことがあり、２００℃を超えると、上記処理槽内の圧力が高くなりすぎ、処理槽が破損することがある。好ましい下限は、８０℃、好ましい上限は１５０℃である。
なお、本工程では、上記処理槽内を該オゾン水の温度に合わせて上述した条件で加圧するため、オゾン水を加温した場合であっても、オゾン水中の溶存オゾンが拡散しにくく、また、オゾン水が沸騰することもないため、オゾン水の処理能力の低下を好適に防止することができる。
【００３０】
上記オゾン水を加温する方法としては特に限定されず、直接的方法であってもよく、間接的方法であってもよく、更に、直接的方法と間接的方法とを合わせた方法であってもよい。
なお、本明細書において、「直接的方法」とは、上記処理槽内に封入したオゾン水自体を直接に加温する方法のことをいい、「間接的方法」とは、上記処理槽を加熱することで、その内部に封入したオゾン水を加温する方法のことをいう。
【００３１】
上記オゾン水を直接的方法により加温する場合、オゾン水の温度を迅速に上昇させることができ、また、上記処理槽が加熱されて熱くなることを防止することができる。一方、上記オゾン水を間接的方法により加温する場合、上記オゾン水を加温する際のコストを低く抑えることができる。
【００３２】
上記直接的方法としては特に限定されず、例えば、マイクロ波を照射する方法、高周波を照射する方法等が挙げられる。また、上記間接的方法としては特に限定されず、例えば、上記処理槽をオーブンに入れて加熱する方法、上記処理槽をオイルバス加熱する方法、上記処理槽を湯煎する方法、上記処理槽にヒータを内蔵するか又は外装する方法、上記処理槽を高周波誘導加熱装置で加熱する方法等が挙げられる。
【００３３】
また、本工程は、上記処理槽内に封入したオゾン水を攪拌しながら該オゾン水の加圧を行ってもよい。上記オゾン水による基板表面のレジスト除去効率が更に優れたものとなるからである。上記オゾン水を攪拌する方法としては特に限定されず、例えば、スターラー等従来公知のものを用いることができる。
【００３４】
このような本発明のレジスト除去方法は、基板表面のレジストの除去をオゾン水と基板とを気密性を有する処理槽の内部に封入した気密状態で行うため、上述した圧力効果を充分得ることができ、更に、オゾン水を加温した場合、上記加温効果が得られ基板表面のレジストを高効率かつ均一に除去することができる。
また、本発明のレジスト除去方法は、上記処理槽内に一定量のオゾン水を封入した状態で基板表面のレジストの除去を行うバッチ処理が可能であり、オゾン水の利用効率が高く、その使用量を非常に少なくすることができる。これに対して、基板表面のレジストの除去を連続処理で行う場合、例えば、高濃度のオゾン水を用いた場合であっても、基板表面のレジスト上を流れる一部のオゾン水しか利用されておらず、基板表面のレジストを完全に除去するには大量のオゾン水が必要とされていたため、ランニングコストが高くなっていた。更に、本発明のレジスト除去方法によると、オゾン水中の溶存オゾンの殆どが基板表面のレジスト除去に用いられることとなるため、廃液中にオゾンは殆ど残留しておらず、排水中からオゾンを除去する特別な排水処理を行う必要もない。
本発明のレジスト除去方法は、処理槽の加圧条件、上記オゾン水のオゾン濃度、温度、加温時間等の条件を適宜設定することで、各種の半導体ウエハ等の基板に対してレジスト除去処理が可能となる。
【００３５】
このような本発明のレジスト除去方法は、例えば、少なくとも、オゾン水を生成するオゾン水製造装置、前記オゾン水製造装置で生成されたオゾン水を貯留し耐圧及び耐オゾン性を有する処理槽、及び、前記処理槽に貯留したオゾン水を加圧する加圧手段を備えるレジスト除去装置を用いることで好適に実現することができる。
上記本発明のレジスト除去方法に使用することができるレジスト除去装置もまた、本発明の１つである。
【００３６】
図１は、本発明のレジスト除去装置の一例を模式的に示す断面図である。
図１に示したように、本発明のレジスト除去装置１０は、主にオゾン水製造装置１１、処理槽１２及び加温手段１３を備えており、オゾン水製造装置１１と処理槽１２とは、オゾン水製造装置１１で製造したオゾン水を流通させる配管で接続されており、加温手段１３は、処理槽１２の処理槽本体１２ａの外壁に設けられている。また、本発明のレジスト除去装置１０は、処理槽１２内を加圧するための図示しない加圧手段を備えている。
また、オゾン水製造装置１１と処理槽１２とを接続する配管には、図示しない純水を供給する純水タンクに接続された配管へ流路を切り替える流路切替バルブ１４と、流路切替バルブ１４の処理槽１２側に給水バルブＶ１とが設けられている。上記純水タンクは、レジスト除去が終了した基板の洗浄と冷却とを兼ねた純水を処理槽１２内に供給するためのタンクであり、流路切替バルブ１４を切り替えることで、処理槽１２内に純水を供給することができるようになっている。
更に、図示はしないが、本発明のレジスト除去装置１０には、基板表面のレジスト除去中の処理槽１２内温度をモニターできる装置、及び、基板表面のレジスト除去処理が終了した処理槽１２を冷却する冷却装置が設けられている。
なお、図１に示す本発明のレジスト除去装置は、処理槽内にオゾン水と基板とを封入した状態を示す。
【００３７】
オゾン水製造装置１１は、オゾン水を製造するための装置であり、例えば、オゾンガス供給装置とオゾン溶解モジュールとからなる従来公知の装置が挙げられる。
【００３８】
処理槽１２は、内部にオゾン水と基板とを収納する処理槽本体１２ａと、処理槽本体１２ａの上端に対して着脱可能な処理槽蓋１２ｃとから構成されており、処理槽本体１２ａの内壁と処理槽蓋１２ｃの内壁とには耐オゾン層１２ｂがそれぞれ設けられている。また、処理槽本体１２ａには、給水バルブＶ１が設けられた配管、水位レベルバルブＶ２が設けられた配管、及び、排水バルブＶ４が設けられた配管がそれぞれ接続されており、処理槽蓋１２ｃには、大気圧放出バルブＶ３が設けられた配管、及び、圧力安全バルブが設けられた配管が接続されており、更に処理槽１２内の圧力を計測する圧力計Ｐが設けられている。
このような構成の処理槽１２は、処理槽蓋１２ｃを処理槽１２ａの上端に載置、固定し、接続された各配管に設けられたバルブを閉じることで、その内部空間の気密性を確保することができるようになっている。
【００３９】
処理槽１２の処理槽本体１２ａ、処理槽蓋１２ｃを構成する材料としては、基板表面のレジスト除去時にオゾン水を加圧する際に破損しない強度を有するものであれば特に限定されず、例えば、ＳＵＳ等の金属や各種硬化性樹脂等が挙げられる。
このような耐圧性の材料からなる処理槽本体１２ａの形状も上記オゾン水と基板とを内部に収納可能な形状であれば特に限定されない。
【００４０】
処理槽本体１２ａ及び処理槽蓋１２ｃの内壁に設けられた耐オゾン層１２ｂは、処理槽１２内に封入されたオゾン水中のオゾンにより処理槽１２が腐食することを防止するための層であり、このような耐オゾン層１２ｂを有する処理槽１２は、耐オゾン性に優れたものとなる。耐オゾン層１２ｂを構成する材料としては、耐オゾン性を有するものであれば特に限定されないが、フッ素樹脂が好適に用いられる。
【００４１】
なお、本発明のレジスト除去装置１０において、上述した処理槽本体１２ａ及び処理槽蓋１２ｃが硬化性樹脂からなり、該硬化性樹脂が上述した耐オゾン層１２ｂと同一の材料である場合、処理槽本体１２ａ及び処理槽蓋１２ｃの内壁には、耐オゾン層１２ｂが設けられている必要はない。
【００４２】
上記図示しない加温手段は、処理槽１２内を上記本発明のレジスト除去方法において説明した条件で加圧するための手段であり、例えば、処理槽１２内のオゾン水非貯留部に窒素ガス等の不活性ガスや空気等を封入して加圧する場合、これらの不活性ガス等を処理槽１２内に送り込む装置や、このような装置と後述する加温手段１３とを組み合わせた装置等が挙げられる。
【００４３】
加温手段１３は、処理槽１２内に封入したオゾン水を加温するための部材である。加温手段１３としては、例えば、上記オゾン水を上述した直接的方法により加温する場合、マイクロ波発生装置や高周波発生装置等が挙げられ、上記オゾン水を上述した間接的方法により加温する場合、オーブン、オイルバス、湯煎、ヒータ、高周波誘導加熱装置等が挙げられる。
【００４４】
このような構成の本発明のレジスト除去装置１０を用いて基板表面のレジスト除去を行うには、まず、処理槽蓋１２ｃが処理槽本体１２ａ上で閉じられた状態の処理槽１２に接続された各配管に設けられたバルブのうち、圧力安全バルブ１５及び排水バルブＶ４を除く全てのバルブを開き、流路切替バルブ１４をオゾン水製造装置１１と処理槽１２とが流通する側に切り替え、オゾン水製造装置１１で製造したオゾン水を処理槽１２の内部に供給する。
【００４５】
次に、水位レベルバルブＶ２からオゾン水がオーバーフローした状態で給水バルブＶ１と水位レベルバルブＶ２とを閉じ、更に、大気圧放出バルブＶ３も閉じる。そして、処理槽蓋１２ｃを開けて表面にレジストを有する基板を処理槽１２内に搬入し、オゾン水に浸漬させ、処理槽蓋１２ｃを閉じて処理槽１２内を気密状態とする。
なお、処理槽１２内を気密状態とする前に、上記加圧手段により処理槽１２内のオゾン水非貯留部に窒素ガス等の不活性ガスや空気等を送り込んで上記オゾン水を所定の圧力となるまで加圧しておくことが好ましい。
【００４６】
次いで、加温手段１３を用いて処理槽１２内に封入したオゾン水が所定の温度になるまで加温し、係る温度を一定時間保持して基板表面のレジストの除去を行う。このとき、加温手段１３を制御することで、上記オゾン水の温度が本発明のレジスト除去方法で説明した範囲となるようにし、また、圧力計Ｐによりオゾン水を加温中の圧力をモニターすることにより、処理槽１２内に加えられる圧力が本発明のレジスト除去方法で説明した範囲となるようにする。
一定時間経過後、加温手段１３によるオゾン水の加温を終了する。
【００４７】
そして、上述した冷却装置等を用いて処理槽１２の温度を下げた後、大気圧放出バルブＶ３を開けて処理槽１２内を大気圧に戻し、排水バルブＶ４を開いてオゾン水を処理槽１２内から排出する。
そして、流路切替バルブ１４を純水タンク側に切り替えて給水バルブＶ１を開き、処理槽１２内に純水を供給して基板の洗浄と処理槽１２内の冷却とを行い、処理槽蓋１２ｃを開きレジスト除去を終了した基板を取り出す。
【００４８】
このような本発明のレジスト除去装置では、本発明のレジスト除去方法を好適に実現することができ、基板表面のレジストを高効率にかつ均一に除去することができる。
【００４９】
本発明のレジスト除去装置による基板表面のレジストの除去は、上記オゾン水に代えて、オゾンガスと水蒸気との混合ガスを用いても行うこともできる。
上記オゾンガスと水蒸気との混合ガスを用いて基板表面のレジスト除去を行う場合、処理槽蓋１２ｃを開き、レジストを有する基板を処理槽１２内にセットし、大気圧放出バルブＶ３及び給水バルブＶ１を除く全てのバルブと処理槽蓋１２ｃとを閉じた状態で、上記混合ガスを処理槽１２の内部に供給し、大気圧放出バルブＶ３から混合ガスが排出された状態で給水バルブＶ１と大気圧放出バルブＶ３とを閉じ、処理槽１２内を気密状態とし、その後、上述した方法と同様の方法で上記混合ガスの加温及び加圧を行う。
このようなオゾンガスと水蒸気との混合ガスを用いた場合であっても、本発明のレジスト除去装置によると、上記基板表面のレジストを除去する際に混合ガスを加温及び加圧するため、上述した加温効果及び加圧効果とを充分に得ることができ、基板表面のレジストの除去を高効率かつ均一に行うことができる。
【発明の効果】
【００５０】
本発明によれば、基板表面のレジストを高効率にかつ均一に除去することができるレジスト除去方法、及び、本発明のレジスト除去方法を好適に実現することができるレジスト除去装置を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５１】
以下に実施例を掲げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
【００５２】
（実施例１）
処理サンプルとして３７０×４７０ｍｍの無アルカリガラスにタンタル合金を厚さ３００ｎｍでスパッタリングしたＬＣＤ基板を用いた。
ＬＣＤ基板上にスピンコーターを用いてレジスト液（富士フィルムアーチ社製、ＦＨｉ−３９５０）を１μｍ程度の厚さとなるように塗布し、露光、現像処理を行って回路パターンを形成した後、これにＣＦ４とＯ２の混合ガスからなるエッチングガスを用いてエッチング処理を施した。
得られた処理サンプルのレジストには、厚さ約１００ｎｍのフッ素を含有するレジスト変性層が形成されていた。
【００５３】
図１に示した構成のレジスト除去装置を用いて作製した処理サンプル表面のレジストの除去を行った。
即ち、まず、オゾン濃度が１３０ｐｐｍのオゾン水をオゾン水製造装置１１で製造し、処理槽１２の内容積の８０％まで供給した後、作製した処理サンプルをオゾン水中にセットして処理槽蓋１２ｃを閉じて処理槽１２内を気密状態とした。
その後、処理槽１２内のオゾン水非貯留部に窒素ガスを封入して処理槽１２内を０．５５ＭＰａ加圧した。この状態の処理槽１２を１５０℃に加熱したオーブンに入れてオゾン水を３０分間加温して基板表面のレジストの除去を行った後、処理槽１２をオーブンから取り出し冷却後、基板を取り出した。
レジストの除去を行った基板の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いてレジストの除去状態を確認したところ、完全かつ均一に除去されていた。
【００５４】
（実施例２）
処理槽の内容積の５０％までオゾン水を供給し、処理槽１２内を０．３４ＭＰａに加圧した以外は、実施例１と同様にしてレジスト除去を行った。
レジストの除去を行った基板の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いてレジストの除去状態を確認したところ、完全かつ均一に除去されていた。
【００５５】
（実施例３）
エッチング処理を施さなかった以外は、実施例１と同様にして回路パターンを形成した処理サンプルを用い、処理槽１２内を０．０３１ＭＰａ加圧し、オゾン水を７０℃に加温した以外は、実施例１と同様にしてレジスト除去を行った。
【００５６】
レジストの除去を行った基板の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いてレジストの除去状態を確認したところ、図２に示すように、レジストは、完全かつ均一に除去されていた。
【００５７】
（比較例１）
オゾン水に代えて純水を用い、処理槽１２を気密状態とせず、処理槽内を加圧しなかった以外は、実施例３と同様にしてレジスト除去を行った。
レジストの除去を行った基板の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いてレジストの除去状態を確認したところ、図３に示したように、レジストは、殆ど除去されていなかった。
【００５８】
（比較例２）
処理槽１２を気密状態とせず、処理槽内を加圧しなかった以外は、実施例３と同様にしてレジスト除去を行った。
レジストの除去を行った基板の表面を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）を用いてレジストの除去状態を確認したところ、図４に示したように、一部に残渣が確認され、完全かつ均一には除去されていなかった。
【００５９】
また、アミン系のレジスト除去剤でレジスト除去をした後に残渣が残った基板を用いて、実施例１〜３と同様の方法により該残渣の除去を行ったところ、完全に除去することができた。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明によれば、基板表面のレジストを高効率にかつ均一に除去することができるレジスト除去方法、及び、レジスト除去装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明のレジスト除去装置の一例を模式的に示す断面図である。
【図２】実施例３でレジストの除去を行った基板表面の状態を示すＳＥＭ写真である。
【図３】比較例１でレジストの除去を行った基板表面の状態を示すＳＥＭ写真である。
【図４】比較例２でレジストの除去を行った基板表面の状態を示すＳＥＭ写真である。
【符号の説明】
【００６２】
１０  レジスト除去装置
１１  オゾン水製造装置
１２  処理槽
１２ａ  処理槽本体
１２ｂ  耐オゾン層
１２ｃ  処理槽蓋
１３  加熱手段
１４  流路切替バルブ
１５  圧力安全バルブ
Ｐ  圧力計
Ｖ１  給水バルブ
Ｖ２  水位レベルバルブ
Ｖ３  大気圧放出バルブ
Ｖ４  排水バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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