(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも酸素原子を含むガスのプラズマを用いて、被処理基板上に形成されたレジストを除去するレジスト除去方法において、
少なくともＯ２を含む第１のガスが用いられ、所定時点まで処理が行われる第１の工程と、
ＣＯ又はＣＯ２からなる第２のガスが用いられ、前記所定時点に前記第１の工程から切り替えられて処理される第２の工程とを、有し、前記第２のガスは前記第１の工程でも使用され、前記第１の工程における前記第2のガスの濃度が前記第２の工程における前記第2のガスの濃度より小なることを特徴とするレジスト除去方法。
【請求項２】
前記被処理基板上に形成されたレジストをイオン照射によって除去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】
前記第１のガスのプラズマ発光強度の経時変化を、少なくとも前記レジストから発生した水素原子の発光波長にてモニターすることにより前記所定時点を求め、前記第１の工程から前記第２の工程へ切り替える請求項１記載のレジスト除去方法。
【請求項４】
前記プラズマ発光強度が急激に増大した時点を前記所定時点として求め、前記第１の工程から前記第２の工程へ切り替える請求項３記載のレジスト除去方法。
【請求項５】
前記第２の工程の処理時間は、前記第１の工程の処理時間の２倍以下である請求項１から４のいずれかに記載のレジスト除去方法。
【請求項６】
前記第１の工程及び前記第２の工程は３Ｐａ以上７０Ｐａ以下の圧力にて行う請求項１から５のいずれかに記載のレジスト除去方法。
【請求項７】
前記レジストは不純物注入によって表面に硬化層が形成される請求項１から６のいずれかに記載のレジスト除去方法。
【請求項８】
前記第１の工程の前に前記レジストの一部が除去される請求項１から７のいずれかに記載のレジスト除去方法。
【請求項９】
前記レジストの除去を行う処理チャンバは、前記被処理基板を載置し、所定の温度に維持するための温調機能を備えた基板戴置台と、
前記基板戴置台と前記被処理基板との距離を調節可能な基板リフト機構と、を備え、
前記第１の工程では、前記被処理基板を前記基板戴置台より所定の距離離して断熱状態にすることにより前記被処理基板の温度を前記基板戴置台よりも高い温度まで昇温し、
前記第２の工程では、前記被処理基板を前記基板戴置台に密着させて前記被処理基板から前記基板戴置台へ熱を逃がすことにより前記被処理基板の温度を前記第１の工程よりも低い温度に冷却する請求項１から８のいずれかに記載のレジスト除去方法。
【請求項１０】
前記処理チャンバ中の雰囲気に酸素活性種を捕捉する材質が露出される請求項１から９のいずれかに記載のレジスト除去方法。
【請求項１１】
前記処理チャンバ中の雰囲気に炭素を含むガスを放出する材質が露出される請求項１から１０のいずれか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、少なくとも酸素原子を含むガスのプラズマを用いて、被処理基板上に形成されたレジストを除去するレジスト除去方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、半導体基体にデバイスを形成するために、半導体基体上に形成した酸化膜などを選択的にエッチングし、局所的にリン、砒素、硼素などの物質をイオン注入する工程がある。
これらの工程では、感光性樹脂等の有機物から成るフォトレジストがマスク材として用いられる。例えば選択的エッチングを終えると、フォトレジストは不要となるため除去する必要がある。
このため、フォトレジストが、有機物から成る場合には、酸素プラズマ、酸素ラジカル、オゾン等を用いたドライ処理によってフォトレジストを酸化作用により酸化させ、低沸点の生成物に変えることにより被処理基板上より除去する。
この手法は、たとえば酸素ガス中で放電し、酸素ガスに紫外線を照射すると、活性化した酸素が得られ、これにレジストが曝露されるため、その酸化作用により、レジストが例えば水蒸気、二酸化炭素又は一酸化炭素等の低沸点の生成物になるという原理を利用したものであり、アッシング等と呼ばれる。
【０００３】
しかし、局所的に高いドーズ量でイオン注入をする際にマスク材として使用され、このイオン注入によってレジストの表層に注入不純物を含む硬化層が形成される場合がある。
また、エッチングのマスクとして使用された結果、イオン衝撃によってレジストの表層が硬化し、高い濃度でシリコンを含んだレジストが形成される場合がある。
これらの変質が生じたレジストをアッシングする場合、通常のダウンフローアッシングでは十分な剥離除去性能を得られず、処理レートの低下やアッシング後に多くの残渣の発生を招くことがある。
例えば、高ドーズの不純物が注入されたレジストの場合、注入されたイオン種がレジストの分子鎖と架橋構造を形成する。（Nuclear Instruments and Methods, B３９,８０９〜８１２頁）（非特許文献１）
その結果、レジストの表層にガスを通さない緻密な硬化層が形成される。
この硬化層は酸素ラジカルに対する反応性が低いため、通常のダウンフローアッシングでは剥離除去に長時間を要することになる。
さらに、被処理基板を昇温することで、硬化層の下の変質していないレジスト層から発生したガスによる硬化層の破裂（ポッピング）が発生することがある。
ポッピングが発生すると大量にパーティクルによって処理チャンバ内部及び被処理基板が汚染され、歩留まりに悪影響を及ぼす。
【０００４】
また、イオン注入やシリコン系材料のエッチングによってレジスト中に含まれた不純物は、通常の酸素アッシングの結果、安定な酸化物の残渣となって  大量に被処理基板上に残留する。
この残渣は洗浄による除去が困難であり、硫酸過水などの強力な洗浄を長時間必要とするため、アッシング後の洗浄工程に大きな負担をかけることになる。
そこで、特開平５−２７５３２６号公報（特許文献１）において、変質により処理が困難となったレジストを効率よく処理する方法として、酸素ガスにＣＦ４等のフッ素系ガスを添加してアッシングする方法が提案されている。
このフッ素系ガスを添加することにより、シリコンや注入不純物と反応性が高いフッ素ラジカルを発生させることができる。
このため、エッチングやイオン注入で変質したレジストを、比較的高い処理レートで、しかも低残渣で剥離することが可能となる。
【０００５】
しかし、フッ素系ガスを添加してアッシングを行った場合、フッ素ラジカルが前記硬化したレジストのみならずレジストパターンから露出したシリコン酸化膜とも反応し、大きな膜減りを生じる。
パターンルールが微細化し、注入深さや膜厚が縮小傾向にある近年ではこのような膜減りはデバイス構造の設計に悪影響を及ぼす。
しかも、硬化層を除去し下層の変質していないレジストが露出した時点においても注入された不純物は  残留しているため、通常の酸素アッシングよりは大きく低減されるものの除去が困難な残渣が多く基板上に発生することになる。
また、フッ素系ガスはその殆どが大きな温暖化係数を持つため、地球環境への影響の観点からも削減する技術が求められる。
また、この他にもＲＩＥ装置等を用いて酸素のイオン照射によって変質したレジストを処理する技術が従来から用いられている。
この場合、アッシング後に基板上に残留する不純物の残渣は通常の酸素アッシングで処理を行った場合よりも大きく低減される上に、残渣の水溶性が比較的高く洗浄による除去が容易であるため広く用いられている。
しかも  酸素イオンの照射によるアッシングの場合は、フッ素系ガスを使用しないため上述したようなシリコン系下地膜の膜減りを生じることもなく、効率のよい剥離処理を行うことができる。
しかし、酸素イオン照射によるアッシングの場合、シリコンを酸化する働きが強く、露出した下地のシリコン酸化膜厚を増加させる働きがある。
この膜厚増加も大きくなりすぎるとデバイス製造上の悪影響が顕著となるため、可能な限り酸化膜の膜厚増加を抑制することが必要となる。
【０００６】
図１及び図２は、従来技術の酸素イオン照射によるレジスト除去方法の説明図である。
被処理基板は、５ｎｍの酸化膜に開口率７５％で塗布・パターニングしたものであり、酸素のみのプラズマでイオン照射により処理を行った。
図１の曲線１００は、このレジストを有する被処理基板における露出部の酸化膜厚増加量の経時変化をプロットしたものであり、図２は処理中の６５６ｎｍのプラズマ発光強度をモニターしたものである。
また、図１の曲線１０１は、この被処理基板と同じ厚さで酸化膜が形成されレジストパターンが形成されていないウェハを同一の条件で処理した際の、酸化膜厚増加量の経時変化を示す。
図１の曲線１００に示されるようにレジストを有する被処理基板の酸素イオン照射による従来技術の処理方法においては、処理の過程において酸化膜厚が大きく増加するという現象が発生する。
【特許文献１】特開平５−２７５３２６号公報
【非特許文献１】Nuclear Instruments and Methods, B３９,８０９〜８１２頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、少なくとも酸素原子を含むガスのプラズマを用いて、被処理基板上のレジストを除去し、露出した下地である酸化膜の成長を抑制するレジスト除去方法を提供すること目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために本発明のレジスト除去方法は、少なくとも酸素原子を含むガスのプラズマを用いて、被処理基板上に形成されたレジストを除去するレジスト除去方法において、少なくともＯ２を含む第１のガスが用いられ、所定時点まで処理が行われる第１の工程と、ＣＯ又はＣＯ２からなる第２のガスが用いられ、前記所定時点に前記第１の工程から切り替えられて処理される第２の工程とを、有し、前記第２のガスは前記第１の工程でも使用され、前記第１の工程における前記第2のガスの濃度が前記第２の工程における前記第2のガスの濃度より小なることを特徴とする。
【０００９】
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記第１の工程及び前記第２の工程は３Ｐａ以上７０Ｐａ以下の圧力にて行う。
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記第２のガスは前記第１の工程でも使用され、前記第１の工程におけるガスの濃度が前記第２の工程におけるガスの濃度より小となる。
さらに、本発明のレジスト除去方法は、少なくとも前記炭素原子を含む前記第２のガスは、一酸化炭素あるいは二酸化炭素の少なくとも一つを含む。
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記レジストは不純物注入によって表面に硬化層が形成される。
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記第１の工程の前に前記レジストの一部が除去される。
【００１０】
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記レジストの除去を行う処理チャンバは、前記被処理基板を載置する。さらに、処理チャンバは、所定の温度に維持するための温調機能を備えた基板戴置台と、前記基板戴置台と前記被処理基板との距離を調節可能な基板リフト機構と、を備える。
さらに、前記第１の工程では、前記被処理基板を前記基板戴置台より所定の距離離して断熱状態にすることにより前記被処理基板の温度を前記基板戴置台よりも高い温度まで昇温する。
さらに、前記第２の工程では、前記被処理基板を前記基板戴置台に密着させて前記被処理基板から前記基板戴置台へ熱を逃がすことにより前記被処理基板の温度を前記第１の工程よりも低い温度に冷却する。
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記処理チャンバ中の雰囲気に酸素活性種を捕捉する材質が露出される。
さらに、本発明のレジスト除去方法は、前記処理チャンバ中の雰囲気に炭素を含むガスを放出する材質が露出される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係るレジスト除去方法によれば、少なくとも酸素原子を含む第１のガスが用いられ、所定時点まで処理が行われる第１の工程を有する。
さらに、少なくとも炭素原子と酸素原子を含み、水素原子を含まない第２のガスが用いられ、前記所定時点に前記第１の工程から切り換えられて処理される第２の工程とを、有する。このため露出した下地である酸化膜の成長を抑制する。
図１に示されるように、レジストを有する被処理基板の酸素イオン照射を用いた従来技術のレジスト除去方法における露出部の酸化膜厚の経時変化の曲線１００をレジストが形成されていないケースである曲線１０１と比較する。
このレジストを有する被処理基板の従来技術のレジスト除去方法を示す曲線１００の場合、酸化膜の成長が相対的に抑制される所定時点Ａまでの区間と、相対的に酸化膜の成長が加速される所定時点Ａ以降の区間とが存在する。
酸化膜成長が加速される区間は図１に示されるように所定時点Ａより始まり、この所定時点Ａは、被処理基板上に形成されたレジストのほぼ全てが除去された時点に該当する。
このことから、酸化膜成長の抑制及び加速はいずれもレジストを酸素イオンで処理することによる生成物によって引き起こされると考えられる。
さらに、水素の存在によって酸素プラズマによる酸化膜成長が著しく加速されるという既に公知の知見により、この生成物はそれぞれ炭素含有成分及び水素含有成分であると考えられる。
即ち、本発明に係るレジスト除去方法によれば、所定時点Ａまで処理が行われる第１の工程において少なくとも酸素原子を含む第１のガスが用いられる。
さらに、酸化膜の成長が加速される所定時点Ａ以降の区間である第２の工程において、少なくとも炭素原子と酸素原子を含み、水素原子を含まない第２のガスが用いられる。
これにより、被処理基板上の水素濃度を減少させ、酸化膜の成長が加速される所定時点Ａ以降の区間である第２の工程において露出した下地である酸化膜の成長を抑制することができる。
【００１２】
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記第１のガスのプラズマ発光強度の経時変化を、少なくとも前記レジストから発生した水素原子の発光波長にてモニターする。これにより前記所定時点を求め、前記第１の工程から前記第２の工程へ切り替える。
このため、図３に示されるように、レジスト処理中におけるプラズマ発光強度の微分値Ｄを経過時間ｔに対してモニターし、微分値Ｄが所定の値を超えた所定時点Ａで前記第１の工程から前記第２の工程へ切り替える。
より具体的には、プラズマ発光強度が急激に増大した時点を所定時点Ａとして求め、前記第１の工程から前記第２の工程へ切り替える。
また、前記第２の工程の処理時間は、前記第１の工程の処理時間の２倍以下であることが好適である。
以上により、この切り替えを確実に行うことができ、安定した処理を行うことができる。
【００１３】
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、第１の工程及び第２の工程は３Ｐａ以上７０Ｐａ以下の圧力にて行うことが好適である。
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記第２のガスは前記第１の工程でも使用され、前記第１の工程におけるガスの濃度が前記第２の工程におけるガスの濃度より小となることが好適である。
酸素イオン照射条件を得るため、この圧力、雰囲気条件にて処理することが好適である。
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、少なくとも前記炭素原子を含む前記第２のガスは、一酸化炭素あるいは二酸化炭素の少なくとも一つを含むことが好適である。
コスト、安全性の面から一酸化炭素あるいは二酸化炭素を使用することが望ましい。
【００１４】
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記レジストは不純物注入によって表面に硬化層が形成される。
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記第１の工程の前に前記レジストの一部が除去される。
上記の処理に適用することで、良好な剥離性と下地露出膜の変質抑制とを両立させることができる。
【００１５】
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記第１の工程では、前記被処理基板を前記基板戴置台より所定の距離離して断熱状態にする。これにより前記被処理基板の温度を前記基板戴置台よりも高い温度までイオン照射の影響により徐々に昇温する。
この結果、前記第１の工程において高い処理効率で剥離処理を行うことができる。
前記第２の工程では、前記被処理基板を前記基板戴置台に密着させて前記被処理基板から前記基板戴置台へ熱を逃がすことにより前記被処理基板の温度を前記第１の工程よりも低い温度に冷却する。
この結果、下地露出部の酸化を抑制することができる。
【００１６】
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記処理チャンバ中の雰囲気に酸素活性種を捕捉する材質が露出される。
このため、前記第２の工程において過剰な酸素活性種が前記材質に捕捉され  被処理基板上の酸素活性種の濃度が減少するため、下地露出部の酸化を抑制する。
さらに、本発明のレジスト除去方法によれば、前記処理チャンバ中の雰囲気に炭素を含むガスを放出する材質が露出される。
このため、前記第２の工程において被処理基板上の下地露出部の酸化を加速する炭素が前記材質より放出される。
この炭素を含むガスによって捕捉することができるため、被処理基板上の水素濃度を減少させ、酸化を抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を、その実施例に基づいて、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１８】
まず、図４の構成図を参照して、本発明の実施例１のレジスト除去方法を実施するためのレジスト除去装置を説明する。
このフォトレジスト除去装置は、レジストの除去を行う処理を行う反応室を構成するためのステンレス鋼等から成る真空状の処理チャンバ１と、処理チャンバ１内を排気するための排気口６と、を備える。
この処理チャンバ１は、半導体基体である被処理基板９を載置し、所定の温度に維持するための温調機能であるヒータを備えた基板戴置台８と、基板戴置台８と被処理基板との距離を調節可能な基板リフト機構１１と、を備える。
さらに、処理チャンバ１内にプロセスガスを導入するガス導入菅５と、高周波電力を透過させるとともに処理チャンバ１の内外を隔離する誘電体窓４と、を備える。
さらに、マイクロ波等の高周波電力を供給する高周波電力供給器２と、プラズマの発光状態を検知し電気信号に変換するプラズマ検知手段１０とを備える。
ガス導入管５は、炭酸ガス供給源１７及び酸素供給源１８より供給される。
さらに、ガス導入管５は、マスフローコントローラ等を含むガス供給装置１５において制御装置１３で指定された流量にそれぞれ制御されたプロセスガスを混合して処理チャンバ１へ供給する。
排気口６には 図示しない真空ポンプやバルブ、コンダクタンス調整バルブなどを含む排気装置１６が接続される。
また、真空処理チャンバ１内の圧力を計測する圧力センサ７及び圧力制御装置１４からの信号を元に排気速度を調整し、処理チャンバ１内を所定のプロセスガス雰囲気に維持すると共に所望の圧力に制御する。
高周波電力供給器２には、図示しないマイクロ波電源やマッチングコントローラなどを含んだマイクロ波制御装置１９に接続される。
レシピ等で設定された値の出力に調整されたマイクロ波はスロットアンテナ３及び誘電体窓４を通じて処理チャンバ１内に導入され、プラズマが発生する。
【００１９】
図１に示されるレジスト除去装置では、高周波電力供給器２としてマイクロ波環状導波管を用いたが、スロットアンテナ、棒状のアンテナ等を用いることができる。
又、高周波電源としては、マイクロ波電源の代わりにＶＨＦ電源やＲＦ電源などを用いてもよい。
この場合には、棒状のアンテナや、コイル、誘導結合用電極、容量結合用電極などを用いて処理チャンバ内に電力を供給しプラズマを発生させることができる。
また、図示されないバイアス印可機構により被処理基板９にバイアスを掛け、プラズマ中の正電荷を持った活性種を加速して被処理基板９へ引き込んで処理を行うことができる。
プラズマ検知手段１０は所望の波長を選択して通過させる波長フィルタと  光電変換手段等から成り、変換された電気信号は前記検知手段からの信号増幅や時間微分などを行う演算装置１２で処理が行われる。
制御装置１３は前記処理された信号波形が所定の条件を満たしたかどうかの判定を行う。
制御装置１３は前記判定を満たした際に、処理レシピのステップ切り換えや  処理の終了を判断し各装置条件を制御する。
【００２０】
図１のレジスト除去装置を用い、従来技術の説明において使用したウェハ（酸化膜厚５ｎｍ, レジスト開口率５０％, レジスト膜厚１μｍ, Φ３００ｍｍ ）のレジスト処理を本発明の実施例１のレジスト除去方法にて行った。
第１の工程の処理パラメータは下記のとおりであった。
マイクロ波出力  …  ３.０ｋＷ
ステージ温度    …  １００℃
炭酸ガス流量    …  ０ ｓｃｃｍ
酸素流量        …  １００ｓｃｃｍ
バイアス電圧    …  ３５０Ｖ
処理圧力        …  ７Ｐａ
上記条件にて  第１の工程を開始して  ４０ｓｅｃ後に  第２の工程に切り換え、下記の条件にて  ３０ｓｅｃ  処理を行った。
マイクロ波出力  …  ３.０ｋＷ
ステージ温度    …  １００℃
炭酸ガス流量    …  １００ｓｃｃｍ
酸素流量        …  ０ｓｃｃｍ
バイアス電圧    …  ３５０Ｖ
処理圧力        …  ７Ｐａ
【００２１】
図１のレジスト除去装置は、プラズマ発光強度の経時変化を  水素原子の発光波長にてモニターする図示されない手段を有する。
演算装置１２は計算によりモニターされた経時変化の微分データを同時に取得する手段である。
制御装置１３は、演算装置１２のデータを基に第１の工程と第２の工程の切り換えを判断し、処理ステップを切り換える手段である。
図５は、上記の処理に伴うプラズマ発光強度の経時変化を、水素原子の発光波長である６５６ｎｍにおいてモニターしたものである。
このとき、図６に示されるように処理と同時に演算装置１２によって得た図２の波形に対する時間微分Ｄの波形を 経過時間ｔに対してモニターし、予め定めた値 ｔ０ ， Ｄ０ に対し、Ｄ > Ｄ０ かつ  ｔ > ｔ０を満たしたことを制御装置１３にて判定して第１の工程と第２の工程の切り換えを行うようにすれば、より安定して処理を行うことができる。
【００２２】
図７は上記の処理における  露出部の酸化膜厚の増加量をモニターしたものである。
また、図７は  第２の工程を使用せず第１の工程で最後まで剥離処理を行った際の 膜厚増加量を示したものである。
図より明らかなように、本発明の実施例１によって大幅に酸化膜厚の増加を抑制しつつ  処理を行うことができた。
また、本実施例１において第１の工程と第２の工程を切り替える所定時点Ａでレジストの大部分は被処理基板９上より除去されており、ガス種を変更することによって処理特性に悪影響を及ぼすことが無い。
既に述べたとおり、本実施例において第２の工程で添加される二酸化炭素は、レジストより発生する水素を捕捉することによって酸化膜成長を抑制すると考えられる。  
従って、第２の工程において水素を含むガスを添加しないようにするべきであるのは言うまでも無い。
また、第２の工程の処理時間は可能な限り短く抑えられるべきであるのは言うまでも無く、従って第２の工程の処理時間は  第１の工程の処理時間の２倍を超えるべきではない。
この際に、基板戴置台８に設けられた基板リフト機構１１を制御し、第１の工程では、被処理基板９を基板戴置台８より所定の距離離して断熱状態にすることにより被処理基板９の温度を基板戴置台８よりも高い温度まで昇温する。
このため高い処理効率で処理時間を短縮することが可能となる。
第２の工程では、被処理基板９を基板戴置台８に密着させて被処理基板９から基板戴置台８へ熱を逃がすことにより被処理基板９の温度を第１の工程よりも低い温度に冷却する。被処理基板９から基板戴置台８へ熱を逃がすことで被処理基板９の温度を下げ酸化膜成長を抑制することができる。
【００２３】
本発明の実施例１における処理圧力は３Ｐａ以上７０Ｐａ以下であることが望ましい。
３Ｐａを下回る場合、圧力を維持しつつ投入できるプロセスガスの流量が小さいため、レジストがアッシングされることによって生成した水素に比べプロセスガスの量が相対的に少なくなる。このため、第２の工程において  酸化膜の増加を抑制することが困難となる。
また、７０Ｐａ以上の圧力で処理を行った場合、ガス分子同士の衝突頻度の増加により被処理基板上に到達する酸素イオンが著しく減少し、酸素イオン照射条件が得られなくなる。
また、前記炭素を含む処理ガスは第１の工程で添加しても良く、このことにより第１の工程での酸化膜成長を抑制することが可能となるが、第１の工程においてはレジストが酸化される。
このことによって発生する炭素系のガスが既に処理チャンバ中に高濃度で存在しており、更に炭素を含むガスの添加により酸素原子の割合も同時に減少し  処理時間の増加を招く危険性がある。
このため、前記添加する濃度は第１の工程＜第２の工程となるようにするのが望ましい。
また、前記炭素を含む処理ガスは上記実施例で使用した二酸化炭素又は一酸化炭素を使用することができる。
これらのガスは、酸素原子を含むため炭素を添加すると同時に酸素イオン照射を行うこともでき、比較的安価であるため好適である。
本発明は酸素イオン照射によってレジスト除去処理を行うあらゆる工程に適用することができ、高ドーズのイオン注入のマスクに使用される。
このため、表面に硬化層が形成されたレジストや、エッチングのマスクとして使用され表層にシリコンを含んだレジストの剥離処理に使用することができる。
また、本発明の実施例１の処理を行う前にプラズマによるレジスト表面のエッチング処理や活性ガスへの曝露、湿式処理、電子ビーム照射、光照射等によりレジストの一部を除去しても良い。
【００２４】
処理チャンバ１は  図８に示されように真空室内部にチタン、アルミ等から成るトラップ２０を露出させレジスト処理後のガスに含まれる過剰な酸素活性種を捕捉する。この捕捉は、さらに酸化膜成長を抑制するのに有効である。
あるいは、グラファイト等炭素を放出する材料で前記トラップを構成すれば、水素活性種を捕捉することが可能となり同様に酸化膜成長を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来技術によりレジストを有する非処理基板あるいはレジストを有しない非処理基板を酸素イオン処理した場合の露出部の下地酸化膜成長を表す図である。
【図２】従来技術によりレジストを有する非処理基板を酸素イオン処理でレジストを処理した場合のプラズマ発光を６５６nmの波長でモニターした波形を表す図である。
【図３】本発明の実施例１において波形を時間微分した波形を表す図である。
【図４】本発明の実施例１のレジスト除去方法で使用するレジスト除去処理装置の構成図である。
【図５】本発明の実施例１のレジスト除去方法でレジストを処理した場合の、プラズマ発光を６５６nmの波長でモニターした波形を表す図である
【図６】図２に示す波形を時間微分した波形を表す図である。
【図７】酸素イオン照射でレジストを処理した場合の露出部の下地酸化膜成長を本発明の技術と従来技術とで比較した図である。
【図８】本発明の実施例のレジスト除去方法で使用する他の処理装置の構成図である。
【符号の説明】
【００２６】
Ａ  所定時点          １  処理チャンバ  ２  高周波電力供給器
３  スロットアンテナ  ４  誘電体窓      ５  ガス導入菅  
６  排気口            ７  圧力センサ    ８  基板戴置台
９  被処理基体      １０  プラズマ検知手段    １１  基板リフト機構
１３  制御装置      １４  圧力制御装置      １５  ガス供給装置              １６  排気装置      １７  炭酸ガス供給源    １８  酸素供給源  
１９  マイクロ波制御装置  
【図１】
0004464342.tif 000002
【図２】
0004464342.tif 000003
【図３】
0004464342.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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