(57)【要約】【課題】  連続的に触媒電極を用いてレジスト除去などを行うに当たり、除去レートが簡単に回復する処理方法を提供する。【解決手段】  処理を所定回数行った後には、チャンバー１０内に基板Ｗを入れないで電源を投入してフラッシング処理を行う。この状態のチャンバー１０を図１の右側のチャンバーで示している。このフラッシング処理によって触媒体電極１７の表面に付着していた反応生成物などが除去され触媒体電極１７表面がクリーニングされる。【選択図】 図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
触媒電極が設けられたチャンバー内に半導体ウェーハやガラス基板などの基板をセットし、通電によって加熱した前記触媒体電極に反応ガスを接触させ分解し、分解した反応生成ガスを励起して気相反応を行う基板の処理方法において、チャンバー内に基板を入れない状態で通電して触媒電極を加熱するフラッシングを所定処理回数ごとに行うことを特徴とする基板の処理方法。
【請求項２】
請求項１に記載の基板の処理方法において、前記チャンバーを複数用意し、チャンバーごとにフラッシングを行うタイミングをずらし、同時に２つのチャンバーでフラッシングを行わないようにしたことを特徴とする基板の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タングステン電極などの触媒電極を用いて半導体ウェーハやガラス基板などの基板を処理する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
基板表面に回路を形成した後、不要になったレジスト膜を剥離（アッシング）する手段として、従来はプラズマによって酸素ガスを励起し、これとレジスト膜とを反応させて除去するようにしている。
【０００３】
従来のアッシング方法では、プラズマ電界の不均一性やゆらぎ等により基板上に電界の不均一が生じ、均一なアッシング性能を得ることが困難であり、製品としての半導体デバイスの歩留りに悪影響を及ぼしている。また、均一な大面積のプラズマ放電が困難であり、大口径の半導体ウェーハの処理にも難点がある。
【０００４】
そこで、タングステンワイヤのような触媒体を処理すべき半導体ウェーハの上方に配置し、タングステンワイヤに通電して高温に加熱し、高温のタングステンワイヤ（触媒体）に反応ガスを接触させることにより反応ガスを分解させ、分解した反応ガスによってウェーハ表面のレジスト膜を分解・剥離する方法が特許文献１に提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−２９４５３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記の触媒体電極を用いてレジストを連続して除去する場合、レジスト除去レートが徐々に悪化し、再現性も悪くなる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、触媒体電極を用いてレジストを除去する場合、レジスト除去時に触媒体電極の温度が低下し、レジスト除去が終了すると徐々に触媒体電極の温度は上昇する現象を知見した。そしてこのことが、レジスト除去レートが徐々に悪化する原因と推察し、本発明をなすに至った。
【０００８】
即ち本発明は、触媒電極が設けられたチャンバー内に半導体ウェーハやガラス基板などの基板をセットし、通電によって加熱した前記触媒体電極に反応ガスを接触させ分解し、分解した反応生成ガスを励起して気相反応を行う基板の処理方法において、チャンバー内に基板を入れない状態で通電して触媒電極を加熱するフラッシングを所定処理回数ごとに行うようにした。
フラッシングは１回の処理ごとに行ってもよく、また数回処理した後に１回のフラッシング工程を介入させるようにしてもよい。
【０００９】
また、チャンバーを複数用意した場合には、チャンバーごとにフラッシングを行うタイミングをずらし、同時に２つのチャンバーでフラッシングを行わないようにすることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る基板の処理方法によれば、連続的に触媒電極を用いてレジスト除去などを行うに当たり、所定の処理回数ごとにフラッシングを挟むようにしたため、除去レートが簡単に回復した状態で、連続して基板を処理することができる。
特にチャンバーを複数用意してフラッシングのタイミングをチャンバーごとにずらすことで、効率よく基板を処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に本発明に係る基板の処理方法を添付図面に基づき説明する。図１は本発明の実施に用いる気相処理装置の全体図、図２は同処理装置を構成するチャンバーの平断面図である。
【００１２】
気相処理装置はロボット１を中心に２つの処理チャンバー１０，１０を両側に配置している。
ロボット１は垂直軸を中心として回転する本体２と、この本体２の上面に設けられた伸縮自在な一対のアーム３，３と、これらアーム３，３の先端に設けられたハンド４を備え、カセットと処理チャンバー１０との間で、基板（半導体ウェハ）Ｗの受け渡しを行う。
【００１３】
処理チャンバー１０は下面をベース部材１１にて閉じられ、このベース部材１１に形成した開口１２に下方からステージ１３が気密に装着可能とされ、このステージ１３には基板Ｗを支持するサセプタ１４が配置されている。
【００１４】
前記処理チャンバー１０の一方の側壁には複数の端子１５…が取り付けられ、他方の側壁には前記複数の端子１５…に対向する複数の端子１６…が取り付けられ、これら端子１５，１６間にタングステンワイヤからなる触媒電極１７…が張設されている。そして、前記端子１５…および端子１６…は隣接する端子の一方と電気的に接続され、端子１５…、端子１６…及び触媒電極１７…によって１つの直列回路が形成されている。触媒電極１７としてはタングステンワイヤに限らず、白金、モリブデンのような高融点金属のワイヤや、タングステン、白金、モリブデン、パラジウム、バナジウムのような高融点金属の膜が形成されている線状のセラミックスも用いることができる。
【００１５】
また処理チャンバー１０には気相反応処理により発生した反応ガスを排気するためのアウトレット１８および反応ガスを導入するためのインレット１９が設けられている。
【００１６】
基板Ｗ上に形成されたレジスト膜を剥離するには、図１の左側の処理チャンバー１０のように、ステージ１３を下降させ、サセプタ１４上にロボット１によって未処理基板Ｗを載置する。
【００１７】
次いで、ステージ１３を上昇させてベース部材１１の開口１２を閉じチャンバー１０内を気密にする。この後、チャンバー１０内を排気し減圧状態にしてからインレット１９から反応ガスをチャンバー１０内に導入すると共に電源を投入して触媒体電極１７に通電し加熱する。
反応ガスとしては、還元性ガスとしては例えば、Ｈ２、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｎ２又はこれらを混合した不活性ガスにＨ２を添加したものを用いる。また、電源としては定電流電源を用いる。
【００１８】
電源を投入すると、触媒体電極１７は徐々に昇温し、約１８００℃程度にまで到達する。するとチャンバー１０内に導入されたＨ２ガスは、触媒体電極１７から熱エネルギーを受け取って分解され、基板Ｗの表面に照射される。そして、化学反応及びレジスト膜表面への衝突等の作用によりレジスト膜が分解・剥離される。  
なお、気相反応処理過程において発生した反応ガスはアウトレット１８を介して外部に排気される。
【００１９】
本発明においては、上記の処理を所定回数行った後には、チャンバー１０内に基板Ｗを入れないで電源を投入してフラッシング処理を行う。この状態のチャンバー１０を図１の右側のチャンバーで示している。このフラッシング処理によって触媒体電極１７の表面に付着していた反応生成物などが除去され触媒体電極１７表面がクリーニングされる。
【００２０】
図示例のように、チャンバー１０を複数備える場合には、各チャンバー１０において、フラッシング処理のタイミングが重ならないようにする。
【００２１】
以下の表は基板として８インチのＳｉウェーハを用い、Ｈ２：１５０ｓｃｃｍ、３００ｍTorr、ステージ温度１５０℃で、レジスト除去を行った場合の、電流値、電圧、除去レート、均一性の値を示したものである。また図３は表の結果をグラフにしたものである。
【００２２】
【表１】
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【００２３】
（表）及び図３から６回目と７回目の処理の間に５分間のフラッシングを行うと、除去レート、均一性、電圧値の全てが回復することが分かる。尚、フラッシングを行うタイミングとしては、任意に設定された均一性の規定値、あるいは除去レートの規定値の範囲を超えた場合におこなうことが望ましい。
【００２４】
このようにするには、予め検量線を作成しておき、それをコンピュータに記憶させ、各処理ごとに均一性と除去レートを測定して検量線と比較し、上記の範囲から外れる回数を予測し、その前にフラッシングを行う。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明に係る基板の処理方法は、レジストの除去に限らず、プラズマを利用した処理に代わって、エッチング、加熱処理などにも利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施に用いる処理装置の全体図
【図２】同処理装置を構成するチャンバーの平断面図
【図３】除去レートの変化および印加電圧と処理回数との関係を示すグラフ
【符号の説明】
【００２７】
１…ロボット、２…ロボット本体、３…アーム、４…ハンド、１０…処理チャンバー、１１…ベース部材、１２…開口、１３…ステージ、１４…サセプタ、１５，１６…端子、１７…触媒電極、１８…アウトレット、１９…インレット１９、Ｗ…基板。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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