JPH02291109A - 現像方法 - Google Patents
現像方法Info
- Publication number
- JPH02291109A JPH02291109A JP1111165A JP11116589A JPH02291109A JP H02291109 A JPH02291109 A JP H02291109A JP 1111165 A JP1111165 A JP 1111165A JP 11116589 A JP11116589 A JP 11116589A JP H02291109 A JPH02291109 A JP H02291109A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developer
- resist
- semiconductor wafer
- supplied onto
- sectional shape
- 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
Links
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、現像方法に関し、特に、レジストの現像方法
に関するものである。
に関するものである。
本発明は、基板上に形成されたレジストを所定パターン
で露光した後、上記レジストを現像することによりレジ
ストパターンを得るようにした現像方法において、上記
レジスト上に冷却された現像液を供給し、上記現像液が
上記基板上で静止した後に上記レジストを加熱するよう
にしている。
で露光した後、上記レジストを現像することによりレジ
ストパターンを得るようにした現像方法において、上記
レジスト上に冷却された現像液を供給し、上記現像液が
上記基板上で静止した後に上記レジストを加熱するよう
にしている。
これによって、断面形状が矩形のレジストパターンを容
易に得ることができる。
易に得ることができる。
半導体装置の製造工程におけるリソグラフィー工程にお
いては、まず半導体ウェハ上にレジストを塗布し、次い
でこのレジストを露光装置により所定パターンで露光し
た後、この露光されたレジストを現像することにより所
望のレジストパターンを得る。
いては、まず半導体ウェハ上にレジストを塗布し、次い
でこのレジストを露光装置により所定パターンで露光し
た後、この露光されたレジストを現像することにより所
望のレジストパターンを得る。
従来、上述のレジストの現像方法として、レジストが形
成された半導体ウェハ上に室温の現像液を供給すること
により現像を行う方法が知られている。
成された半導体ウェハ上に室温の現像液を供給すること
により現像を行う方法が知られている。
しかし、従来の現像液供給方式では、半導体ウェハ上に
現像液を供給したときに現像液が揺動してしまうのを避
けることができず、その結果、断面形状が矩形のレジス
トパターンを得ることは難しかった。以下、その理由に
ついて詳細に説明する。
現像液を供給したときに現像液が揺動してしまうのを避
けることができず、その結果、断面形状が矩形のレジス
トパターンを得ることは難しかった。以下、その理由に
ついて詳細に説明する。
近年では、パターンの微細化の進展により、レジストの
露光は縮小投影露光装置（ステッパー）を用いて行われ
ることが多い。この縮小投影露光装置による露光の際の
光強度分布は、レチクル上のマスクパターンの直下では
矩形であるが、半導体ウェハ上では通常はブロードな分
布になってしまう。
露光は縮小投影露光装置（ステッパー）を用いて行われ
ることが多い。この縮小投影露光装置による露光の際の
光強度分布は、レチクル上のマスクパターンの直下では
矩形であるが、半導体ウェハ上では通常はブロードな分
布になってしまう。
ところで、本発明者の知見によれば、断面形状が矩形の
レジストパターンを得るためには、露光されたレジスト
を現像する際にその上層部の溶解速度を大きくする必要
がある。これは次のような理由による。すなわち、露光
された部分のレジストにおいては、現像液により溶出し
たレジストにより、その表面近傍の現像液の表面張力が
低下する。この結果、現像液のレジストに対する親和性
が向上し、レシス１〜溶解速度が大きくなる。すなわち
、レジストの下層部に現像が進行するにつれて、溶出し
たレジスト量が多くなり、レジストの溶解速度は次第に
大きくなっていく。この傾向は現像液が半導体ウェハ上
で静止した状態では特に著しくなる。この場合のレジス
ト溶解速度特性は第２図の曲線ａで示されるようになる
。そして、この曲線ａで示されるようなレジスト溶解速
度特性が得られれば、第３図に示すように、半導体ウェ
ハ１０１上に断面形状が矩形のレジストバクーンを形成
ずることができるのである。
レジストパターンを得るためには、露光されたレジスト
を現像する際にその上層部の溶解速度を大きくする必要
がある。これは次のような理由による。すなわち、露光
された部分のレジストにおいては、現像液により溶出し
たレジストにより、その表面近傍の現像液の表面張力が
低下する。この結果、現像液のレジストに対する親和性
が向上し、レシス１〜溶解速度が大きくなる。すなわち
、レジストの下層部に現像が進行するにつれて、溶出し
たレジスト量が多くなり、レジストの溶解速度は次第に
大きくなっていく。この傾向は現像液が半導体ウェハ上
で静止した状態では特に著しくなる。この場合のレジス
ト溶解速度特性は第２図の曲線ａで示されるようになる
。そして、この曲線ａで示されるようなレジスト溶解速
度特性が得られれば、第３図に示すように、半導体ウェ
ハ１０１上に断面形状が矩形のレジストバクーンを形成
ずることができるのである。
ところが、すでに述べたように、従来の現像液供給方弐
では半導体ウェハ上で現像液が揺動してしまうため、現
像液により溶出したレジストはこの揺動により現像液中
で拡散される。この結果、レジストの下層部でもレジス
ト溶解速度が大きくならない。この場合には、レジスト
溶解速度特性は第２図の曲線ｂで示すようになり、現像
により得られるレジストパターン１０２の断面形状は第
４図に示すようにテーバーの付いた形状となり、矩形と
はならない。
では半導体ウェハ上で現像液が揺動してしまうため、現
像液により溶出したレジストはこの揺動により現像液中
で拡散される。この結果、レジストの下層部でもレジス
ト溶解速度が大きくならない。この場合には、レジスト
溶解速度特性は第２図の曲線ｂで示すようになり、現像
により得られるレジストパターン１０２の断面形状は第
４図に示すようにテーバーの付いた形状となり、矩形と
はならない。
以上のように、従来の現像方法では、断面形状が矩形の
レジストパターンを得ることは難しかった。
レジストパターンを得ることは難しかった。
従って本発明の目的は、断面形状が矩形のレジストパタ
ーンを容易に得ることができる現像方法を提供すること
にある。
ーンを容易に得ることができる現像方法を提供すること
にある。
上記課題を解決するために、本発明は、基板（１）上に
形成されたレジストを所定パターンで露光した後、レジ
ストの現像を行うことによりレジストパターンを得るよ
うにした現像方法において、レジスト上に冷却された現
像液（２）を供給し、現像液（２）が静止した後にレジ
ストを加熱するようにしている。
形成されたレジストを所定パターンで露光した後、レジ
ストの現像を行うことによりレジストパターンを得るよ
うにした現像方法において、レジスト上に冷却された現
像液（２）を供給し、現像液（２）が静止した後にレジ
ストを加熱するようにしている。
ここで、現像液（２）の冷却温度は、レジストの現像の
進行が抑えられるような温度に選ばれ、例えば使用する
レジストの凝固点から凝固点＋５゜Ｃ程度の範囲内の温
度に選ばれる。この冷却温度は、具体的には例えば０〜
５゜Ｃ程度の範囲内の温度に選ばれる。一方、現像液（
２）の加熱温度は、この現像液（２）によるレジスト溶
解速度が実用上十分に大きくなるように選ばれる。この
加熱温度は、冷却された現像液（２）によるレジスト溶
解速度が例えば冷却前と同程度に回復する程度の温度で
実用上は十分である。この加熱温度は、具体的には例え
ば室温程度の温度に選ばれる。
進行が抑えられるような温度に選ばれ、例えば使用する
レジストの凝固点から凝固点＋５゜Ｃ程度の範囲内の温
度に選ばれる。この冷却温度は、具体的には例えば０〜
５゜Ｃ程度の範囲内の温度に選ばれる。一方、現像液（
２）の加熱温度は、この現像液（２）によるレジスト溶
解速度が実用上十分に大きくなるように選ばれる。この
加熱温度は、冷却された現像液（２）によるレジスト溶
解速度が例えば冷却前と同程度に回復する程度の温度で
実用上は十分である。この加熱温度は、具体的には例え
ば室温程度の温度に選ばれる。
この現像を実際に行うための現像装置としては、例えば
、通常用いられている標準的な現像装置にレジストを冷
却するための冷却器（３）及びレジストを加熱するため
の加熱装置（４）を設けた構成のものを用いることがで
きる。
、通常用いられている標準的な現像装置にレジストを冷
却するための冷却器（３）及びレジストを加熱するため
の加熱装置（４）を設けた構成のものを用いることがで
きる。
露光後のレジスト上に供給された現像液（２）は最初の
うちは揺動しているが、しばらくすると静止状態となる
。ここで、この現像液（２）は冷却されているので、こ
の揺動している間にレジストの現像は進行しない。
うちは揺動しているが、しばらくすると静止状態となる
。ここで、この現像液（２）は冷却されているので、こ
の揺動している間にレジストの現像は進行しない。
そこで、次にこの冷却された現像液（２）を例えば室温
程度の温度に加熱すると、この現像液（２）によるレジ
スト溶解速度が増大し、レジストの現像が進行する。
程度の温度に加熱すると、この現像液（２）によるレジ
スト溶解速度が増大し、レジストの現像が進行する。
このように、現像液（２）は基板（１）上で揺動してい
る間は冷却された状態となっているので、この間はレジ
ストの現像は進行せず、加熱された後にはじめて現像が
進行するようになる。これによって、第２図の曲線ａで
示すようなレジスト溶解速度特性が得られ、現像により
得られるレジストパターンの断面形状は第３図に示すと
同様な矩形となる。
る間は冷却された状態となっているので、この間はレジ
ストの現像は進行せず、加熱された後にはじめて現像が
進行するようになる。これによって、第２図の曲線ａで
示すようなレジスト溶解速度特性が得られ、現像により
得られるレジストパターンの断面形状は第３図に示すと
同様な矩形となる。
以上のように、上記した手段によれば、断面形状が矩形
のレジス１・パターンを容易に得ることができる。
のレジス１・パターンを容易に得ることができる。
以下、本発明の一実施例について図面を参照しながら説
明する。
明する。
この実施例においては、後述のように現像液の冷却器及
び加熱装置を備えた枚葉型の現像装置を用いて現像を行
う。
び加熱装置を備えた枚葉型の現像装置を用いて現像を行
う。
第１図Ａ〜第１図Ｃは本発明の一実施例による現像方法
を示す。
を示す。
第１図Ａにおいて、符号１は例えばシリコンウェハのよ
うな半導体ウェハを示す。この半導体ウェハ１上には、
例えば縮小投影露光装置によりすでに所定パターンで露
光された例えばポジ型フォトレジストのようなレジスト
（図示せず）が塗布されている。そこで、まず図示省略
した現像液供給源より供給される現像液２を冷却器３内
を通して冷却した後、この冷却された現像液２を半導体
ウェハ１上に所定量供給する。ここで、この現像液２の
冷却温度は、この現像液２によるレジスト溶解速度が十
分に小さくなるように選ばれ、具体的には例えば０゜Ｃ
程度に選ばれる。また、この現像液２としては種々のも
のを用いることができるが、具体的には例えばテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイドを２．３８％含有
するアルカリ現像液が用いられる。
うな半導体ウェハを示す。この半導体ウェハ１上には、
例えば縮小投影露光装置によりすでに所定パターンで露
光された例えばポジ型フォトレジストのようなレジスト
（図示せず）が塗布されている。そこで、まず図示省略
した現像液供給源より供給される現像液２を冷却器３内
を通して冷却した後、この冷却された現像液２を半導体
ウェハ１上に所定量供給する。ここで、この現像液２の
冷却温度は、この現像液２によるレジスト溶解速度が十
分に小さくなるように選ばれ、具体的には例えば０゜Ｃ
程度に選ばれる。また、この現像液２としては種々のも
のを用いることができるが、具体的には例えばテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイドを２．３８％含有
するアルカリ現像液が用いられる。
この現像液２を半導体ウェハ１上に供給した直後はこの
現像液３は揺動ずるが、この間この現像液２は冷却状態
を保持しているので、この現像液２によるレジスト溶解
速度は極めて小さく、従ってレジストの現像はほとんど
進行しない。
現像液３は揺動ずるが、この間この現像液２は冷却状態
を保持しているので、この現像液２によるレジスト溶解
速度は極めて小さく、従ってレジストの現像はほとんど
進行しない。
半導体ウェハ１上に現像液２を供給した後、しばらくす
るとこの現像液２の揺動はおさまり、第１図Ｂに示すよ
うに、この現像液２は半導体ウェハ１上で静止状態とな
る。
るとこの現像液２の揺動はおさまり、第１図Ｂに示すよ
うに、この現像液２は半導体ウェハ１上で静止状態とな
る。
次に第１図Ｃに示すように、上述のように現像液２が半
導体ウエハ１上で静止した状態で、例えばこの半導体ウ
ェハ１の直上に設けられた加熱装置４によりこの現像液
２を例えば室温程度まで加熱する。ここで、この加熱装
置４としては、具体的には例えば赤外線加熱装置やマイ
クロ波加熱装置を用いることができる。この加熱装置４
による加熱により現像液２のレジスト溶解速度が増加し
、この現像液２によるレジストの現像が進行する。
導体ウエハ１上で静止した状態で、例えばこの半導体ウ
ェハ１の直上に設けられた加熱装置４によりこの現像液
２を例えば室温程度まで加熱する。ここで、この加熱装
置４としては、具体的には例えば赤外線加熱装置やマイ
クロ波加熱装置を用いることができる。この加熱装置４
による加熱により現像液２のレジスト溶解速度が増加し
、この現像液２によるレジストの現像が進行する。
このようにして現像が終了した後、リンス洗浄や乾燥な
どの処理を経て現像工程が終了する。
どの処理を経て現像工程が終了する。
以上のように、この実施例によれば、所定パターンで露
光されたレジストが形成された半導体ウェハ１上にこの
レジストの現像が進行しない程度の温度に冷却された現
像液２を供給し、この現像液２の揺動がおさまって静止
状態となった後に加熱装置４によりこの現像液２を例え
ば室温程度に加熱してレジスト溶解速度を増大させ、現
像を進行させるようにしているので、第２図の曲線ａで
示すようなレジスト溶解速度特性が得られ、これによっ
て現像終了後には第３図に示すと同様な断面形状が矩形
のレジストパターンを容易に得ることができる。
光されたレジストが形成された半導体ウェハ１上にこの
レジストの現像が進行しない程度の温度に冷却された現
像液２を供給し、この現像液２の揺動がおさまって静止
状態となった後に加熱装置４によりこの現像液２を例え
ば室温程度に加熱してレジスト溶解速度を増大させ、現
像を進行させるようにしているので、第２図の曲線ａで
示すようなレジスト溶解速度特性が得られ、これによっ
て現像終了後には第３図に示すと同様な断面形状が矩形
のレジストパターンを容易に得ることができる。
以上、本発明の実施例につき具体的に説明したが、本発
明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明
の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
明は、上述の実施例に限定されるものではなく、本発明
の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
例えば、上述の実施例においては、基板が半導体ウェハ
１である場合について説明しているが、半導体ウェハ１
以外の各種の基板を用いることが可能である。
１である場合について説明しているが、半導体ウェハ１
以外の各種の基板を用いることが可能である。
本発明は、以上述べたように構成されているので、断面
形状が矩形のレジストパターンを容易に得ることができ
る。
形状が矩形のレジストパターンを容易に得ることができ
る。
第１図Ａ〜第１図Ｃは本発明の一実施例による現像方法
を工程順に説明するための断面図、第２図はレジストの
溶解速度特性を示すグラフ、第３図及び第４図はそれぞ
れレジストパターンの断面形状を示す断面図である。 図面における主要な符号の説明 １二半導体ウェハ、 ２：現像液、 ３：冷却器、 ４
：加熱装置。
を工程順に説明するための断面図、第２図はレジストの
溶解速度特性を示すグラフ、第３図及び第４図はそれぞ
れレジストパターンの断面形状を示す断面図である。 図面における主要な符号の説明 １二半導体ウェハ、 ２：現像液、 ３：冷却器、 ４
：加熱装置。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 基板上に形成されたレジストを所定パターンで露光した
後、上記レジストを現像することによりレジストパター
ンを得るようにした現像方法において、 上記レジスト上に冷却された現像液を供給し、上記現像
液が上記基板上で静止した後に上記レジストを加熱する
ようにしたことを特徴とする現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111165A JPH02291109A (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1111165A JPH02291109A (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 現像方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02291109A true JPH02291109A (ja) | 1990-11-30 |
Family
ID=14554127
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1111165A Pending JPH02291109A (ja) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | 現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02291109A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008118087A (ja) * | 2006-11-03 | 2008-05-22 | Postech Foundation | 高電子移動度トランジスタのｔ−ゲート形成方法及びそのゲート構造 |
| JP2011151326A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Tokyo Electron Ltd | 現像処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び現像処理システム |
-
1989
- 1989-04-28 JP JP1111165A patent/JPH02291109A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008118087A (ja) * | 2006-11-03 | 2008-05-22 | Postech Foundation | 高電子移動度トランジスタのｔ−ゲート形成方法及びそのゲート構造 |
| JP2011151326A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Tokyo Electron Ltd | 現像処理方法、プログラム、コンピュータ記憶媒体及び現像処理システム |
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