JPH02848B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH02848B2 JPH02848B2 JP55145463A JP14546380A JPH02848B2 JP H02848 B2 JPH02848 B2 JP H02848B2 JP 55145463 A JP55145463 A JP 55145463A JP 14546380 A JP14546380 A JP 14546380A JP H02848 B2 JPH02848 B2 JP H02848B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray
- resist
- chamber
- exposure
- wafer
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2037—Exposure with X-ray radiation or corpuscular radiation, through a mask with a pattern opaque to that radiation
- G03F7/2039—X-ray radiation
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、X線露光装置、より詳しくは、X線
露光用試料室に、酸素を含まないガスを充満させ
ることが可能な容器を接続し、露光後に試料を大
気にさらすことなく前記容器内に導入し、酸素を
含まないガス中に所定時間保管する機構を備えた
X線露光装置に関する。
露光用試料室に、酸素を含まないガスを充満させ
ることが可能な容器を接続し、露光後に試料を大
気にさらすことなく前記容器内に導入し、酸素を
含まないガス中に所定時間保管する機構を備えた
X線露光装置に関する。
最近の半導体装置の微細化加工において、ウエ
ハーを処理するときにウエハー上にネガテイブの
X線レジストを塗布してレジスト層を形成し、パ
ターニングされたマスクを通してX線を照射し、
かかる露光後に現像を行ない、以後のエツチング
処理などがなされる。
ハーを処理するときにウエハー上にネガテイブの
X線レジストを塗布してレジスト層を形成し、パ
ターニングされたマスクを通してX線を照射し、
かかる露光後に現像を行ない、以後のエツチング
処理などがなされる。
前記のX線露光は、ウエハー全表面にわたる全
面照射でなく、ステツプ・アンド・リピート方式
がとられる。それは、ウエハーの反りを考慮に入
れて正確な位置合わせを実現するためであり、更
にX線露光特有の幾何的位置ずれをも考慮に入れ
た結果である。
面照射でなく、ステツプ・アンド・リピート方式
がとられる。それは、ウエハーの反りを考慮に入
れて正確な位置合わせを実現するためであり、更
にX線露光特有の幾何的位置ずれをも考慮に入れ
た結果である。
上述のステツプ・アンド・リピート方式におい
て、最初に露光されたレジストAと、最後に露光
されたレジストBとをみると、両者の間には露光
後の経過時間に差があり、この差が一つの課題を
現出することが判明した。
て、最初に露光されたレジストAと、最後に露光
されたレジストBとをみると、両者の間には露光
後の経過時間に差があり、この差が一つの課題を
現出することが判明した。
ネガテイブのX線レジストを露光し、現像した
後に残る残膜率は同じ線巾のX線吸収体パターン
で露光しても現像後の線巾が異なるという重要な
意味をもつが、前記のレジスト層の被着されたウ
エハーを露光後、真空中または窒素ガス中に放置
しある時間が経過すると、いわゆる後重合によつ
て、レジストの残膜率が異なることが見出され
た。その結果を第1図に示すが、同図において横
軸は露光後の真空中または窒素(N2)ガス中の
放置時間すなわち後処理時間を、また縦軸は残膜
率を示す。最後のレジストBが露光された時に、
最初に露光されたレジストAはある時間が経過し
ているので、曲線のAの位置にあるが、前記の雰
囲気中にウエハーを1時間放置したところ、Bと
AはそれぞれB′とA′の残膜率を示した。しかし、
O2を含むガス例えば大気にさらすと、その時点
で後重合は止まつた。ところで、X線露光後更に
1時間も真空中に試料を保管するには複雑な装置
を必要とし、そのことは製品コストを高くする。
後に残る残膜率は同じ線巾のX線吸収体パターン
で露光しても現像後の線巾が異なるという重要な
意味をもつが、前記のレジスト層の被着されたウ
エハーを露光後、真空中または窒素ガス中に放置
しある時間が経過すると、いわゆる後重合によつ
て、レジストの残膜率が異なることが見出され
た。その結果を第1図に示すが、同図において横
軸は露光後の真空中または窒素(N2)ガス中の
放置時間すなわち後処理時間を、また縦軸は残膜
率を示す。最後のレジストBが露光された時に、
最初に露光されたレジストAはある時間が経過し
ているので、曲線のAの位置にあるが、前記の雰
囲気中にウエハーを1時間放置したところ、Bと
AはそれぞれB′とA′の残膜率を示した。しかし、
O2を含むガス例えば大気にさらすと、その時点
で後重合は止まつた。ところで、X線露光後更に
1時間も真空中に試料を保管するには複雑な装置
を必要とし、そのことは製品コストを高くする。
本発明の目的は、ウエハー上のネガテイブのX
線レジスト(以下にはかかるX線レジスト層をも
つたウエハーを試料という)をステツプ・アン
ド・リピート方式によつてX線露光するときに、
試料全面にわたつて均一な残膜率を得ることにあ
り、そのために、X線露光室に酸素を含まないガ
スを充満させうる容器を接続し、X線露光後に試
料を大気にさらすことなく当該容器内に移動さ
せ、前記ガス中に所定時間保管する装置を提供す
るものである。以下、本発明の装置の実施例を添
付図面を参照して説明する。
線レジスト(以下にはかかるX線レジスト層をも
つたウエハーを試料という)をステツプ・アン
ド・リピート方式によつてX線露光するときに、
試料全面にわたつて均一な残膜率を得ることにあ
り、そのために、X線露光室に酸素を含まないガ
スを充満させうる容器を接続し、X線露光後に試
料を大気にさらすことなく当該容器内に移動さ
せ、前記ガス中に所定時間保管する装置を提供す
るものである。以下、本発明の装置の実施例を添
付図面を参照して説明する。
図示の装置はX線発生室1を備え、室1の中央
上方にはX線発生源2が配置され、X線は図示の
方向にBe窓3に達し、そこから露光室に入る。
露光室の中央にはステージ6が配置され、その
上には試料5が置かれる。X線はマスク4を通し
て試料5をステツプ・アンド・リピート方式で照
射する。X線発生室1は真空に保たれるが露光室
は真空又はO2を含まないN2等のガスで充満し
ている。
上方にはX線発生源2が配置され、X線は図示の
方向にBe窓3に達し、そこから露光室に入る。
露光室の中央にはステージ6が配置され、その
上には試料5が置かれる。X線はマスク4を通し
て試料5をステツプ・アンド・リピート方式で照
射する。X線発生室1は真空に保たれるが露光室
は真空又はO2を含まないN2等のガスで充満し
ている。
ステツプ・アンド・リピート方式で露光された
試料のパターン寸法(残膜率と相関関係がある、)
は、前記したように、最初に露光されたレジスト
Aと最後に露光されたレジストBとでは異なる。
この差異を無視し得る程度に小なるものとし、試
料全面にわたつて均一な残膜率を得るために、試
料5は露光室に連結された後処理室に移され
てキユアリング(後処理)が行なわれる。後処理
室にはステージ6′を用意しその上に試料5のみ
を移しても、または試料5がのつたステージ6を
移動してもよい。後処理室には、N2ガスがガ
ス供給口7を通して供給され、ガス排出口8から
排出される。後処理で必要なことは、O2を含ん
だ気体にさらされない状態に試料を所定時間例え
ば1時間放置すれば足りるのであるからN2ガス
は特に加圧する必要はない。かかる1時間の後処
理によつてネガテイブX線レジストの最初と最後
に露光されたものAとBの残膜率は、第1図の
B,Aの位置からB′,A′の位置に移動し、その
差異は無視し得る程度に小になつた。なお、露光
後の経過時間に差が生ずるような方式で露光され
たレジストの残膜率の差を無視し得る程度に小に
するに十分な時間は、露光時間が長い場合にはA
状態とB状態の差が大きいので、その差を縮める
ためには長い時間後重合処理する必要がある。ま
た、露光時間が短い場合は、A状態とB状態の差
が小さいので短い時間の後重合処理で差が問題で
なくなる。
試料のパターン寸法(残膜率と相関関係がある、)
は、前記したように、最初に露光されたレジスト
Aと最後に露光されたレジストBとでは異なる。
この差異を無視し得る程度に小なるものとし、試
料全面にわたつて均一な残膜率を得るために、試
料5は露光室に連結された後処理室に移され
てキユアリング(後処理)が行なわれる。後処理
室にはステージ6′を用意しその上に試料5のみ
を移しても、または試料5がのつたステージ6を
移動してもよい。後処理室には、N2ガスがガ
ス供給口7を通して供給され、ガス排出口8から
排出される。後処理で必要なことは、O2を含ん
だ気体にさらされない状態に試料を所定時間例え
ば1時間放置すれば足りるのであるからN2ガス
は特に加圧する必要はない。かかる1時間の後処
理によつてネガテイブX線レジストの最初と最後
に露光されたものAとBの残膜率は、第1図の
B,Aの位置からB′,A′の位置に移動し、その
差異は無視し得る程度に小になつた。なお、露光
後の経過時間に差が生ずるような方式で露光され
たレジストの残膜率の差を無視し得る程度に小に
するに十分な時間は、露光時間が長い場合にはA
状態とB状態の差が大きいので、その差を縮める
ためには長い時間後重合処理する必要がある。ま
た、露光時間が短い場合は、A状態とB状態の差
が小さいので短い時間の後重合処理で差が問題で
なくなる。
試料5の移動は、図示される如く、露光室か
ら試料出入室を通つて後処理室に至る如く、
→→の方式でも、または、試料出入室か
ら露光室に入れてX線露光をなし、露光後直接
に後処理室へ移動する→→の方式でもよ
い。要は、露光後に試料を大気にさらさないよう
にすることである。
ら試料出入室を通つて後処理室に至る如く、
→→の方式でも、または、試料出入室か
ら露光室に入れてX線露光をなし、露光後直接
に後処理室へ移動する→→の方式でもよ
い。要は、露光後に試料を大気にさらさないよう
にすることである。
以上に説明した如く、本発明の装置を用いてX
線露光後の試料を後処理することによつて、ウエ
ハー全面にわたつて均一なX線レジストの残膜率
が得られ、このことは半導体装置の信頼性の向上
を意味する。後処理室にはN2ガスを供給するだ
けで足りるため、従来の複雑な真空装置を用いる
場合に比べコストが低減され、そのことは製品の
コスト低減につながる。なお、上記の実施例では
N2ガスを使用する例について説明したが、ガス
は酸素を含まないガスなら単体でも混合ガスでも
よく、例えばアルゴン(Ar)、ヘリウム(He)、
フレオン(CF4)、水素(H2)、ネオン(Ne)な
ども使用可能である。
線露光後の試料を後処理することによつて、ウエ
ハー全面にわたつて均一なX線レジストの残膜率
が得られ、このことは半導体装置の信頼性の向上
を意味する。後処理室にはN2ガスを供給するだ
けで足りるため、従来の複雑な真空装置を用いる
場合に比べコストが低減され、そのことは製品の
コスト低減につながる。なお、上記の実施例では
N2ガスを使用する例について説明したが、ガス
は酸素を含まないガスなら単体でも混合ガスでも
よく、例えばアルゴン(Ar)、ヘリウム(He)、
フレオン(CF4)、水素(H2)、ネオン(Ne)な
ども使用可能である。
第1図は、ネガテイブのフオトレジストを真空
中またはN2ガス中に放置したときの経過時間と
残膜率との関係を示す線図、第2図は本発明の一
実施例の断面図、である。 ……露光室、……試料出入室、……後処
理室、5……試料、6,6′……ステージ、7…
…ガス供給口、8……ガス排出口。
中またはN2ガス中に放置したときの経過時間と
残膜率との関係を示す線図、第2図は本発明の一
実施例の断面図、である。 ……露光室、……試料出入室、……後処
理室、5……試料、6,6′……ステージ、7…
…ガス供給口、8……ガス排出口。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 ウエハー面上に被着せしめたネガテイブ型の
X線に感光するレジストのステツプ・アンド・リ
ピート方式によるX線照射後に、該X線レジスト
を後重合せしめウエハー全面上のX線レジストの
均一な残膜率を得るためのX線露光装置であつ
て、該装置はX線露光室、該露光室に連結された
ウエハー出入室および該ウエハー出入室に連結さ
れるかまたは該露光室に連結され、かつ、酸素を
含まない気体が供給される後処理室から成ること
を特徴とするX線露光装置。 2 該後処理室は直接X線露光室に連結されてい
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載
のX線露光装置。 3 X線露光室内でウエハー面上に被着形成され
たネガテイブ型のX線レジストをX線露光する工
程と、 該X線露光後該ウエハーを該X線露光室から該
X線露光室に連結され酸素を含まない雰囲気を保
持しうる後処理室に移動させる工程と、 該後処理室中該酸素を含まない雰囲気下該ウエ
ハーを該ネガテイブ型のX線レジストの最初に露
光されたレジストと最後に露光されたレジストの
残膜率の差が無視し得る程度に小とするに十分な
時間保持する工程とを有することを特徴とするX
線露光方法。 4 上記酸素を含まない雰囲気が窒素、アルゴ
ン、ヘリウム、フレオン、ネオン、水素のガス雰
囲気であることを特徴とする特許請求の範囲第3
項に記載のX線露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55145463A JPS5769739A (en) | 1980-10-17 | 1980-10-17 | Exposing method and device for x-ray |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55145463A JPS5769739A (en) | 1980-10-17 | 1980-10-17 | Exposing method and device for x-ray |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5769739A JPS5769739A (en) | 1982-04-28 |
| JPH02848B2 true JPH02848B2 (ja) | 1990-01-09 |
Family
ID=15385813
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55145463A Granted JPS5769739A (en) | 1980-10-17 | 1980-10-17 | Exposing method and device for x-ray |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5769739A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60178627A (ja) * | 1984-02-24 | 1985-09-12 | Canon Inc | X線転写装置 |
| JPH04136901U (ja) * | 1991-06-13 | 1992-12-21 | 関東自動車工業株式会社 | 自動ブレーキ付キヤスタ |
-
1980
- 1980-10-17 JP JP55145463A patent/JPS5769739A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5769739A (en) | 1982-04-28 |
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