JPH02187701A - Production of solid state image pickup element - Google Patents

Production of solid state image pickup element

Info

Publication number
JPH02187701A
JPH02187701A JP1008253A JP825389A JPH02187701A JP H02187701 A JPH02187701 A JP H02187701A JP 1008253 A JP1008253 A JP 1008253A JP 825389 A JP825389 A JP 825389A JP H02187701 A JPH02187701 A JP H02187701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat treatment
resist
exposure
state image
negative resist
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1008253A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuhiko Naito
内藤 靖彦
Toshirou Kurusu
久留巣 敏郎
Yukihide Keiji
幸秀 慶児
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP1008253A priority Critical patent/JPH02187701A/en
Publication of JPH02187701A publication Critical patent/JPH02187701A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Optical Filters (AREA)

Abstract

PURPOSE:To shorten exposing time and to enhance the adhesive property to a substrate so as to improve pattern sharpness by subjecting a negative type resist to exposing and heat treatment, then to developing. CONSTITUTION:A semiconductor wafer 3 on which the solid state image pickup element is formed is coated with the negative type resist in a coating section 1 and is then prebaked in a prebaking section 2 to 80 deg.C. The resist is exposed for 400msec which is half the conventional exposing time by a g ray stepper 4 and is then subjected to the heat treatment for one minute at about 80 to 100 deg.C in a baking section 5; thereafter, the resist is developed in a developing section 6. The thermal polymn. of the exposed part does not progress even if the resist is heat treated at about 80 to 100 deg.C in this way, but the thermal polymn. in the exposed part progresses and, therefore, the pattern maturation which is heretofore executed by resting for one hour is executed in an about one minute and the exposing time is shortened. The adhesive property of the negative type resist to the substrate is enhanced by the heat treatment and the pattern sharpness is improved.

Description

【発明の詳細な説明】 以丁の順序に従って本発明を説明する。[Detailed description of the invention] The present invention will be explained in the following order.

A、産業上の利用分野 B1発明の概要 C1背景技術[第2図] 09発明が解決しようとする問題点 E1問題点を解決するためのf段 11作用 G、実施例[第1図] 81発明の効果 (A、産業上の利用分野) 本発明は固体撮像素子の製造方法、特に表面に形成した
ネガ型レジストを露光及び現像によりパターニングする
ことによりカラーフィルタを形成する固体撮像素子の製
造方法に関する。
A. Field of industrial application B1 Overview of the invention C1 Background art [Figure 2] 09 Problems to be solved by the invention E1 F stage 11 to solve the problems G. Examples [Figure 1] 81 Effects of the Invention (A. Industrial Application Field) The present invention relates to a method for manufacturing a solid-state image sensor, and particularly a method for manufacturing a solid-state image sensor in which a color filter is formed by patterning a negative resist formed on the surface by exposure and development. Regarding.

(B、発明の概要) 本発明は、上記の固体撮像素fの製造方法において、 露光時間を短くしつつ下地との密着性を高め、パターニ
ング(パターンのシャープさ)を良くすることかできる
ようにするため、 露光後現像前に熱処理を11うものである。
(B. Summary of the Invention) The present invention provides a method for manufacturing the solid-state image sensor f described above, which improves patterning (pattern sharpness) by shortening exposure time and increasing adhesion to the base. To achieve this, heat treatment is performed for 11 days after exposure and before development.

(C,従来技術)し第2図] カラー固体撮像素子は表面にカラーフィルタを有してい
る。そして、カラーフィルタは第2図(A)乃至(D)
に小ずような方法で形成される場合か多い。
(C, Prior Art) FIG. 2] A color solid-state image sensor has a color filter on its surface. The color filters are shown in Figures 2 (A) to (D).
It is often formed in a small way.

(A)先ず、同図(A)に示すように固体撮像素−f−
aの表面1−にネガ型レジスト膜すを形成する。
(A) First, as shown in FIG.
A negative resist film is formed on the surface 1- of a.

オガ型しシス]・DUbはカセイン、ゼラチン等の天然
タンパク質に重クロム酸塩を混合したものである。
DUb is a mixture of natural proteins such as casein and gelatin with dichromate.

(B)次に、ネガ型レジスト膜すに対して露光処理を施
し、その後直ちに現像し、しかる後桟#部分を例えばマ
センタ(Mg)に染色する。Cはマセンタ部分である3
、同図(B)はマセンタ部分形成後の状態を示す。
(B) Next, the negative resist film is subjected to an exposure treatment, and then immediately developed, and then the crosspiece # portion is dyed, for example, with magenta (Mg). C is macenta part 3
, the same figure (B) shows the state after the macenter portion is formed.

(C)次に、ネガ型レジスト膜すの形成、露光、現像し
てシアン(Cy)染色により同図(D)にボずようにシ
アン染色膜dを形成する。。
(C) Next, a negative resist film d is formed, exposed, developed, and dyed with cyan (Cy) to form a cyan dyed film d as shown in FIG. 2D. .

(D)次に、ネガ型レジストHr2 bの形成、露光、
現像そ【7てイエロー(Y12)染色に′より同図(D
>に示すようにイエロー染色膜eを形成する。尚、該イ
エロー染色膜eは一部においてシアン染色11!2dと
市なるか、その重なった部分がクリーンフィルタ一部分
となる。
(D) Next, formation of negative resist Hr2b, exposure,
The same figure (D) was developed and stained with yellow (Y12).
>A yellow dyed film e is formed as shown in FIG. Incidentally, a part of the yellow dyed film e overlaps with the cyan dyed film 11!2d, or the overlapping part becomes a part of the clean filter.

このように、カラーフィルタは 般にネガ型レジストを
tg材にし、それを露光、現像した後染色するという方
法を駆使して形成される。そして、カラーフィルタの母
材としてネガ型レジストを使用するのは、露光用光線(
紫外線)に対して感光性を有し、+iJ視光(400〜
700nmの波長の光)に対して高い透明性を有し■一
つ染色がd1能であるからであり、ポジ型レジストは感
光性を4fするも→視光に対する透明性が悪く11一つ
染色か困難乃至不可能であるのて使用されない。
In this way, color filters are generally formed by using a method of using a negative resist as a TG material, exposing it to light, developing it, and then dyeing it. The use of negative resist as the base material for color filters is due to the exposure light (
It has photosensitivity to ultraviolet rays) and +iJ visual light (400~
This is because it has high transparency to light (with a wavelength of 700 nm) and has a d1 ability for one dyeing.Although positive resists have a photosensitivity of 4F, they have poor transparency to visible light and only 11 dyes. It is not used because it is difficult or impossible.

(D 発明が解決しようとする問題点)ところで、露光
をG線ステッパ(G線により露光する逐次移動式縮小露
光装置)を用いて行うと露光時間が1シミ1ット当り1
秒弱(例えば800m5ec)程度にもなってしまう。
(Problem to be solved by the invention) By the way, when exposure is performed using a G-line stepper (a sequentially movable reduction exposure device that exposes with G-rays), the exposure time is 1 t per spot.
It will take less than a second (for example, 800m5ec).

こわはポジレジスト膜に対する露光時間の約2〜3倍に
なり、スループットを悪ぐする要因となる。というのは
、一般にg線ステッパでカラーフィルタのバターニング
のための露光を行う場合、1シヨツトで2〜4チップ分
しか露光することができないので仮に1シヨツトで4チ
ツプ露光OI能であるとしても例えば260チツプある
ウェハに対しては65シミレツト必要である。そして、
香道25枚のウェハで10ツトが構成さオlるので、1
0ツト・当り1625シ1ツト必要となる1、そして、
ポジ型しシス[・の場合1ショント当り400m5ec
If1度で済むのに対してネガ型レジストの場合上述の
ように800m5ec程度かかるので、結局10ット当
り10分間程度露光時間が長くなることになる。尤ち、
カラーフィルタをつくる場合はIり材としてネガ型レジ
ストを用いざるを得ないのて、従来においてはこのこと
は11受せざるを得ないことであるとしていた。
Stiffness is approximately two to three times longer than the exposure time for a positive resist film, and becomes a factor that deteriorates throughput. This is because when exposing for patterning color filters using a G-line stepper, one shot can only expose 2 to 4 chips, so even if one shot can expose 4 chips, the OI For example, for a 260-chip wafer, 65 similes are required. and,
Since 10 pieces are made up of 25 wafers, 1
1,625 shots are required per 0 points, and
400m5ec per unit for positive type system [・]
If 1 degree is sufficient, in the case of a negative resist, as mentioned above, it takes about 800 m5ec, so the exposure time ends up being about 10 minutes longer per 10 nits. Especially,
In the case of manufacturing color filters, it is necessary to use a negative resist as the irradiation material, and in the past, this was considered to be an unavoidable problem.

また、ネガ型レジストにはF地との密7jVLか悪いと
いう聞届もあり、また、パターンキレ(マスクパターン
どおりにバターニングされることによるパターンのシャ
ープさ)も充分ではなかった。
In addition, it has been reported that the negative resist has a poor density with respect to the F base, and the pattern sharpness (pattern sharpness caused by patterning according to the mask pattern) was not sufficient.

そこで、本発明者はこの問題を解決すぺ〈研究を重ねた
ところ、パターン熟成をすれば露光エネルギーを少なく
することかできることを思いつき、更に−・般に1時間
というように時間のかがるパターン熟成を短時間で行う
ことができるノJ−法を模索し、従来ネガ型レジストに
対してはタブ−とされた露光後現像前におけるヘーキン
グを叫能にすることに挑戦しその結果本発明を為すに1
゛、っなのである。
Therefore, the inventor of the present invention sought to solve this problem. After repeated research, he came up with the idea that the exposure energy could be reduced by pattern ripening, and furthermore... We searched for a J-method that allows aging to be carried out in a short time, and took on the challenge of eliminating hazing after exposure and before development, which was considered a tab for conventional negative resists.As a result, we developed the present invention. To do 1
゛That's it.

しかして、本発明は露光に要する時間を短くしつつ下地
との密着性を高め、[1つパターンキレを良くすること
を目的とする。
Therefore, an object of the present invention is to shorten the time required for exposure, improve adhesion to the base, and improve pattern sharpness.

(E、問題点を解決するための手段) 本発明固体撮像素子の製造方法はL記問題点を解決する
ため、露光後現像前に例えば80〜100℃程度の熱処
理(ベーキング)を行うことを特徴とする。
(E. Means for Solving the Problems) In order to solve the problems described in L, the manufacturing method of the solid-state image sensor of the present invention includes performing heat treatment (baking) at, for example, about 80 to 100° C. after exposure and before development. Features.

(F、作用) 例えば80〜100℃というような適度な温度であれば
ネガ型レジストに対しても露光後現像前に熱処理しても
非露光部分の熱重合は進行しない。しかし、それによれ
ば露光部分の重合は進行するのでネガ型レジストを1時
間程度放置することによって為すことができるパターン
熟成を例えば1分れ1度の短かい時間で実現することが
できる。従って、本発明固体撮像素Yの製造方法によれ
ば、その露光後現像前の熱処理を行うので露光エネルギ
ーを少なくて済むようにすることができ、露光時間を短
縮することができる。また、熱処理によりネガ型レジス
トの下地との密着性を高め、また、パターンギレを良く
することができる。
(F. Effect) If the temperature is moderate, such as 80 to 100° C., thermal polymerization of non-exposed portions will not proceed even if the negative resist is subjected to heat treatment after exposure and before development. However, according to this method, polymerization of the exposed portion progresses, so that pattern ripening, which can be achieved by leaving a negative resist for about one hour, can be achieved in a short period of time, for example, once per minute. Therefore, according to the method for manufacturing the solid-state image sensor Y of the present invention, since heat treatment is performed after exposure and before development, the exposure energy can be reduced and the exposure time can be shortened. In addition, the heat treatment can improve the adhesion of the negative resist to the base, and also improve pattern blur.

(G、実施例)[第1図] 以下1本発明固体撮像素了−の製造方法を図示実施例に
従って詳細に説明する。
(G. Embodiment) [FIG. 1] A method of manufacturing a solid-state imaging device according to the present invention will be described in detail below according to the illustrated embodiment.

第1図は本発明の実施に用いるパターニング装置の一例
を示す模式的平面図である。1は固体撮像素fが多数形
成された半導体ウニ八表面にネガ型レジストを塗ltI
するコーディング部分、2はホットプレートからなるプ
リベーク部分で、ネガ型レジストが塗布されたウェハ3
はこのブリヘーク部2において例えば80℃程度の温度
でプリベークされる。4はg線ステッパで、プリベータ
を終了したウェハに対して露光処理を施す。このステッ
パ4でのネガ型レジストに対する露光時間は400m5
ec (0,4秒)程度にする。この露光時間はネガ型
レジストに対する露光時間として普通必要とされる時間
の約半分である。従って、重合反応の進行度合はこの段
階では充分ではないといえる。5はステッパー4で露光
を終えたウェハに対して60〜100℃程度(特に80
℃が好適である。)の温度で1分間程度熱処理するベー
ク部である。このようなベータ部5ぽネガ型レジストに
対するバターニング装置には従来設けられていなかった
。というのは、前述のとおりネガ型レジストの場合露光
後現像前にベーキングすることは非露光部分にも熱重合
が生じ、全面露光と同じような状態あるいはそれに近い
状態になる虞れをもたらすからである。しかし、本発明
においては温度を適宜にすることによりその虞れをなく
すことができるという発見に基づいてネガ型レジストに
対して敢えて露光後現像前に熱処理することとしたので
ネガ型レジスト用パターニング装置内にベーク部5を設
けることとしたのである。
FIG. 1 is a schematic plan view showing an example of a patterning apparatus used for implementing the present invention. 1, a negative resist is applied to the surface of the semiconductor device on which a large number of solid-state image sensors f are formed.
The coding part 2 is a pre-baking part consisting of a hot plate, and the wafer 3 is coated with a negative resist.
is prebaked in the pre-baked portion 2 at a temperature of, for example, about 80°C. Reference numeral 4 denotes a G-line stepper, which performs exposure processing on the wafer that has undergone preliminary testing. The exposure time for the negative resist with this stepper 4 is 400 m5
ec (0.4 seconds). This exposure time is approximately half the exposure time normally required for negative resists. Therefore, it can be said that the degree of progress of the polymerization reaction is not sufficient at this stage. 5 is about 60 to 100°C (especially 80°C) for the wafer that has been exposed by stepper 4.
°C is preferred. ) is a baking section that performs heat treatment for about 1 minute at a temperature of Conventionally, a patterning device for such a beta 5-point negative type resist has not been provided. This is because, as mentioned above, in the case of negative resists, baking after exposure and before development causes thermal polymerization to occur in non-exposed areas, resulting in a state similar to or close to that of full-surface exposure. be. However, in the present invention, based on the discovery that this risk can be eliminated by adjusting the temperature appropriately, we purposely heat-treated the negative resist after exposure and before development. It was decided to provide the baking section 5 inside.

そして、このベーク部5での熱処理によって感光部分で
の重合反応を再度進行させることができる。即ち、露光
後1時間程度放置することによって生じるところのパタ
ーン熟成効果がこのベータ部5での熱処理によって得る
ことができ、露光時間を短くしたことによる重合反応の
不充分さをここで補なうことができる。また、ネガ型レ
ジストの下地との密着性、パターンギレも同士する。
Then, by this heat treatment in the baking section 5, the polymerization reaction in the photosensitive area can proceed again. That is, the pattern ripening effect that occurs when the pattern is left for about 1 hour after exposure can be obtained by this heat treatment in the beta part 5, and this compensates for the insufficient polymerization reaction caused by shortening the exposure time. be able to. In addition, the adhesion and pattern blur between the negative resist and the base material are also affected.

6は現像部であり、」二記ベーク部5において60〜1
00℃、1分間程度の熱処理を終えたウェハ3に対する
現像かここで行われる。7はポストベーク部であり、現
像を終えたつ1ハ3に対して150“C程度の温度でポ
ストベークする。このポストベーク部7でポストベーク
を終えたウェハ3はバターニング装置から排出される。
6 is a developing section;
Development is performed on the wafer 3 that has been heat-treated at 00° C. for about 1 minute. Reference numeral 7 denotes a post-bake section, which performs post-bake at a temperature of about 150"C for each wafer 3 after development. The wafer 3 that has been post-baked in this post-bake section 7 is discharged from the buttering device. .

本固体撮像素子の製造方法においCは、ネガ型レジスト
のバターニングのための露光と現像との間に熱処理を行
うことにより露光時間を半分あるいはそれ以下にしても
バターニングを支障なく行うことができるが、熱処理の
温度を60℃以下にするとベーキング効果は不充分であ
る。また、熱処理の温度を100℃以上にするとネガ型
レジストの感光部分以外のところにおいても重合反応が
進行してしまい現像不能になる虞れがある。従って、6
0〜100℃で熱処理することが好ましいといえるので
あるが、特に、80℃が最も好ましい。そして、この熱
処理により露光時間が短くて済むようにすることができ
、また、レジストのトー地との密着性を旨めることかで
き、パターンキレを良くすることができるだけでなく、
現像乾燥ムラの発4をf防することもできる。
In the manufacturing method of this solid-state image sensor, C is that by performing heat treatment between exposure and development for patterning the negative resist, the patterning can be performed without any problem even if the exposure time is halved or less. However, if the heat treatment temperature is lower than 60°C, the baking effect will be insufficient. Furthermore, if the temperature of the heat treatment is set to 100° C. or higher, the polymerization reaction may proceed even in areas other than the photosensitive areas of the negative resist, resulting in the possibility that development may become impossible. Therefore, 6
It can be said that heat treatment at a temperature of 0 to 100°C is preferable, and particularly, 80°C is most preferable. This heat treatment can shorten the exposure time, improve the adhesion of the resist to the toe area, and improve pattern sharpness.
It is also possible to prevent uneven development and drying.

(H,発明の効果) 以1に述へたように、本発明固体撮像素Y−の製造方法
は、表面に形成したネガ型レジストを露光及び現像によ
りパターニングするごとによりカラーフィルタを形成す
る固体撮像素rの製造方法において、上記ネガ型レジス
トに対する露光後に熱処理をし、その後現像を行うこと
を特徴とするものである。
(H, Effects of the Invention) As described in 1 above, the method for manufacturing the solid-state image sensor Y- of the present invention provides a solid-state image sensor that forms a color filter by patterning a negative resist formed on the surface by exposure and development. The method for manufacturing the image sensor r is characterized in that the negative resist is subjected to heat treatment after exposure, and then developed.

従って、本発明固体撮像素子の製造方法によれば、例え
ば80〜100℃というような適度な温度であればネガ
型レジストに対しても露光後現像前に熱処理しても非露
光部分の熱重合は進行しないか露光部分の重合は進行す
るのでネガ型レジストを1時間程度放置することによっ
て為すことができるパターン熟成を例えば1程度度の短
かい時間で実現することができる。従って、露光エネル
ギーを少なくて済むようにすることかでき、延いては露
光時間を短縮することかできる。また、熱処理によりネ
ガ型レジストの下地との密着性を高め、また、パターン
キレを良くすることがてきる。
Therefore, according to the method for manufacturing a solid-state image sensor of the present invention, at a moderate temperature such as 80 to 100°C, even if a negative resist is heat-treated after exposure and before development, thermal polymerization of non-exposed areas occurs. Since polymerization does not proceed or polymerization proceeds in exposed areas, pattern ripening, which can be achieved by leaving a negative resist for about one hour, can be achieved in a short time of, for example, about one degree. Therefore, the exposure energy can be reduced, and the exposure time can be shortened. In addition, heat treatment can improve the adhesion of the negative resist to the base and improve pattern sharpness.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明固体撮像素子の製造方法の実施に用いる
バターニング装置の一例を示す模式的中゛面図、第2図
(A)乃ヤ(D)は背景技術を−[程順に示す断面図で
ある。 出 願 人  ソニー株式会社 代理人弁理十   尾  川  〜  昭! 1
FIG. 1 is a schematic top view showing an example of a patterning apparatus used for carrying out the method for manufacturing a solid-state image sensor of the present invention, and FIGS. FIG. Applicant Sony Corporation Patent Attorney Tookawa ~ Akira! 1

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)表面に形成したネガ型レジストを露光及び現像に
よりパターニングするごとによりカラーフィルタを形成
する固体撮像素子の製造方法において、 上記ネガ型レジストに対する露光後に熱処理をし、 その後現像を行う ことを特徴とする固体撮像素子の製造方法
(1) A method for manufacturing a solid-state image sensor in which a color filter is formed by patterning a negative resist formed on the surface by exposure and development, characterized in that after the negative resist is exposed, heat treatment is performed, and then development is performed. Method for manufacturing a solid-state image sensor
(2)熱処理の温度が60〜100℃であることを特徴
とする請求項(1)記載の固体撮像素子の製造方法。
(2) The method for manufacturing a solid-state imaging device according to claim (1), wherein the temperature of the heat treatment is 60 to 100°C.
JP1008253A 1989-01-17 1989-01-17 Production of solid state image pickup element Pending JPH02187701A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1008253A JPH02187701A (en) 1989-01-17 1989-01-17 Production of solid state image pickup element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1008253A JPH02187701A (en) 1989-01-17 1989-01-17 Production of solid state image pickup element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02187701A true JPH02187701A (en) 1990-07-23

Family

ID=11687974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1008253A Pending JPH02187701A (en) 1989-01-17 1989-01-17 Production of solid state image pickup element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02187701A (en)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01121802A (en) * 1987-11-06 1989-05-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Color filter manufacturing method

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01121802A (en) * 1987-11-06 1989-05-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd Color filter manufacturing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0661464A (en) Manufacture of semiconductor image sensor and image sensor assembly
US5097137A (en) Light irradiation apparatus used in manufacturing semiconductor device
JPH0343701A (en) Method for peeling color filter
JPH0326802B2 (en)
US5053299A (en) Method of making color filter arrays
JPH0997887A (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
JP2614064B2 (en) Solid color image sensor
JPH0685003B2 (en) Solid color image sensor
JP2702266B2 (en) Manufacturing method of color filter
KR940004298B1 (en) Method of forming color filter plate
JP3542864B2 (en) Method for manufacturing optical semiconductor device
EP0959505A2 (en) Method for planarising the device topography on solid state imagers
JPS61201426A (en) Baking of photoresist
JPS63138736A (en) Method for patterning resist
JPH02306660A (en) Manufacture of solid-state image sensor
JPH02220002A (en) Color filter and its manufacture
JPH08262213A (en) Production of color filter
JP2589471B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPS62131202A (en) Process for forming color filter
JP2000182940A (en) Method of forming resist pattern
JPH01176181A (en) Solid-state color image pickup element and its manufacture
JPS63103201A (en) Manufacture of solid-state image pickup element
CN109031769A (en) A kind of color membrane substrates and preparation method thereof
JPH0750667B2 (en) Pattern formation method
JP4124448B2 (en) Substrate processing method and substrate processing apparatus