JPH0526189B2 - - Google Patents

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JPH0526189B2
JPH0526189B2 JP59102754A JP10275484A JPH0526189B2 JP H0526189 B2 JPH0526189 B2 JP H0526189B2 JP 59102754 A JP59102754 A JP 59102754A JP 10275484 A JP10275484 A JP 10275484A JP H0526189 B2 JPH0526189 B2 JP H0526189B2
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JP
Japan
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photoresist
temperature
support plate
irradiation
wafer
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JP59102754A
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JPS6045247A (ja
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Shii Mashuuzu Jon
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FUYUUJON SEMIKONDAKUTAA SHISUTEMUZU
Original Assignee
FUYUUJON SEMIKONDAKUTAA SHISUTEMUZU
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Publication date
Application filed by FUYUUJON SEMIKONDAKUTAA SHISUTEMUZU filed Critical FUYUUJON SEMIKONDAKUTAA SHISUTEMUZU
Publication of JPS6045247A publication Critical patent/JPS6045247A/ja
Publication of JPH0526189B2 publication Critical patent/JPH0526189B2/ja
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    • 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
    • G03F7/2022—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure
    • G03F7/2024—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure of the already developed image

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
技術分野 本発明はフオトレジスト材料の硬化技術に関す
る。より詳細には、本発明はUV（紫外線）照射、
特に遠紫外線乃至中間紫外線のUV照射を使用し
てポジテイブフオトレジスト材料を硬化するため
の改良された方法に関する。本発明は集積回路の
製造において特に有利である。本発明はまたUV
照射中にフオトレジストの温度を制御することが
できる装置に関する。 従来技術 種々の製品を製造する場合、表面の予め選択し
た区域を保護しその間にその表面の他の区域に特
定の処理及び／又はプロセス処理を施すことがし
ばしば必要となる。たとえば、半導体基板上に酸
化物層を形成させて半導体デバイスを製造する場
合、適当な不純物が酸化物層のない部分（開口
部）を通つてその下にある半導体基板の中へ拡散
することができるように、酸化物層の選択した部
分を除去することがしばしば必要である。そのよ
うな処理の例は、半導体デバイスたとえば単結晶
電界効果トランジスタの製造である。 上記の型のデバイスは、適当な不純物を単結晶
シリコンのウエーハ中へ蒸気拡散させ単結晶シリ
コン中に適当にドーピングさせた領域を形成する
ことにより作られる。このデバイスが適切に作動
するために必要な別々のＰ又はＮ領域を生じさせ
るために、この拡散は基板の限られた部分でのみ
起るべきである。通常、これは、基板の予め選択
された区域への拡散を防止するためにつくられた
保護マスクの形をした拡散耐性材料、たとえば二
酸化珪素によつて基板をマスキングすることによ
り行なわれる。 二酸化珪素のマスクは、典型的には、ウエーハ
基板上に均一な酸化物層を生成させ、その後酸化
物層に一連の開口部をつくることによつて形成さ
れる。不純物は限定された区域でこの開口部を通
過して直接下の基板表面に達することができる。
これらの開口部は二酸化珪素をフオトレジストと
して知られている材料で被覆することにより容易
につくることができる。フオトレジストにはネガ
テイブフオトレジスト材料とポジテイブフオトレ
ジスト材料がある。ネガテイブフオトレジスト材
料とは、光をあてると重合し不溶化するようなフ
オトレジスト材料をいう。従つて、ネガテイブフ
オトレジスト材料を使用する場合、かかるフオト
レジスト層を選択的に光に露光し、その後の処理
において保護しようと意図する二酸化珪素領域の
上部のフオトレジスト部分に重合を起させること
ができる。フオトレジストの非露光部分は、フオ
トレジストの重合部分を溶解しない溶媒によつて
除去し、二酸化珪素の適当なエツチング試薬たと
えば弗化水素又はプラズマを使用して二酸化珪素
の非保護領域を除去する。 一方、ポジテイブフオトレジスト材料とは、非
露光部分が溶解しない溶媒に、光に露光すると可
溶化することができるようなフオトレジスト材料
をいう。従つて、ポジテイブフオトレジスト材料
を使用する場合、かかるフオトレジスト材料を選
択的に光に露光し、その後の処理において保護す
ることを意図しない二酸化珪素領域の上部のフオ
トレジスト部分に反応を起させることができる。
フオトレジストの露光した部分は溶媒によつて除
去されるが、この溶媒は該フオトレジストの非露
光部分を溶解することができないようなものであ
る。次いで二酸化珪素をエツチングして保護して
いない酸化物領域を除去する。 同様にして、フオトレジスト材料を使用してか
かるデバイスの他の部分たとえば多結晶シリコン
領域及び金属製相互連結部分を処理することがで
きる。 普通に使用されているフオトレジストの多く
は、最近使用されている加工技術たとえばプラズ
マエツチングにおいて出会う比較的高い温度にさ
らす場合、フロー（flow）即ちゆがみ
（distortion）に対して特に抵抗力があるわけで
はない。その上、たとえば酸化物領域処理後に残
るフオトレジストを、多くの用途においてドーピ
ングのような処理における保護層として使用する
ことが望ましい。これはまたフオトレジストを約
200℃を越える高温にさらす。 そのような目的に適合するように、より高温で
フローに対して抵抗力のある材料が開発されフオ
トレジストとして使用されている。さらに、ある
種のポジテイブフオトレジストは、フオトレジス
ト中にパターンを形成させた後、遠紫外線（遠
UV）を照射して架橋させ、このフオトレジスト
材料を高温に対して安定化させることが提案され
ている。ポジテイブフオトレジストの硬化又は架
橋のための遠UV照射の使用についてのかかる議
論は、たとえば、イエン（Yen）らの、Deep
UV and Plasma Hardening of Positive
Photoresist Patterns、集積回路研究所、ゼロツ
クス・パロアルト・リサーチセンター、パロアル
ト、カリフオルニア；平岡らの、High
Temperature Flow Resistance of Micron
Sized Images in AZ Resists、AZ Resists、
Vol.128、No.12、2645〜2647頁；及びマ（Ma）
の、Plasma Resist Image Stabilization
Technique（PRIST）最近版、SPIE Vol.333、
Submicron Lithography、1982年１〜23頁、に
記載されている。 かかる安定化のための遠UV照射の使用は必ず
しも満足のいくものではない。なぜならば普通に
使用されている多くのフオトレジストに必要な照
射時間は約10〜30分であると報告されているが、
これはかなり長い時間であるからである。 本発明の要約 本発明は、必要な照射時間を著しく減少させる
ことを可能とするUV照射によるポジテイブフオ
トレジスト材料の硬化技術を提供する。たとえば
本発明は１分よりも短かい時間320nｍまでの波
長を有するUVを照射して、多くのポジテイプフ
オトレジストの安定化を行なうことを可能とす
る。さらに、本発明は、多くの場合ポストベーキ
ング（postbaking）を省略し、あるいはより高
温で及び／又はより短時間でポストベーキングを
行なうことを可能とする。 より詳細には、本発明は、フオトレジスト材料
のフイルムにUV（紫外線）を照射し、その際該
UV照射による該フオトレジスト材料の重合度の
増加に伴つて高められた温度に該フイルムをさら
すことによるポジテイブフオトレジストの硬化技
術に関する。上記高められた温度はフイルムのフ
ロー温度（flow temperature）よりも低く保つ。
本明細書において使用するフロー温度とは、フオ
トレジストの軟化により不所望の実質的なゆがみ
即ち変形を生じさせる温度をいうものであり、例
えば、公知の如く、オーブンで加熱した場合に
は、通常30分間程度の時間、一定の温度で加熱を
行つて、フオトレジストの不所望の実質的なゆが
み即ち変形を発生する温度である。フオトレジス
トは、UV照射中にUV照射開始時のフオトレジ
ストのフロー温度よりも高い温度まで加熱する。 本発明はまた、UV照射中にフオトレジストの
温度を制御するために使用するフオトレジスト硬
化方法に関する。フオトレジスト硬化装置は基板
を支持し、UVの照射中に熱を該基板及びフオト
レジストへ伝達し且つ該基板及びフオトレジスト
から伝達するための熱伝導性材料からなサーマル
バラスト（thermal ballast）を含有する。この
サーマルバラストの質量は、フオトレジストの温
度をUVの照射開始時のフオトレジストのフロー
温度よりも高く、しかし温度を上昇させたときの
フオトレジストのフロー温度よりも低く上昇させ
るように選択する。 本発明はまた、上記サーマルチヤツク及び紫外
線と熱を放射することができるランプを有するフ
オトレジストの硬化装置に関する。 本発明を実施するための好ましい種々の態様の説
明 本発明においては極めて多種類のフオトレジス
ト材料を使用することができる。とくに適してい
ることが知られているフオトレジスト材料の中に
は、320nｍまでのUVを照射したときに架橋しう
るポジテイブフオトレジスト、とくにジアゾ化合
物で増感したフオトレジストがある。かかるジア
ゾ増感剤の例は、デフオレスト（De Forest）、
Photoresist Materials and Processes、Mc
Graw−Hill Book Company、1975年、48〜55
頁において議論されている。本明細書においてそ
の開示を参照する。 ジアゾ化合物の例として、ベンゾキノン−１，
２−ジアジド−４−スルホクロライド；２−ジア
ゾ−１−ナフトール−５−スルホン酸エステル；
ナフトキノン−１，２−ジアジド−５−スルホク
ロライド；ナフトキノン−１，２−ジアジド−４
−スルホクロライド；ナフトキノン−２，１−ジ
アジド−４−スルホクロライド及びナフトキノン
−２，１−ジアジド−５−スルホクロライドを挙
げることができる。 使用される好ましいフオトレジスト材料はジア
ゾ化合物で増感したフエノールホルムアルデヒド
型ノボラツク重合体である。フエノール類はフエ
ノール（石炭酸）及び置換フエノール類たとえば
クレゾールを含む。かかるものの特定の例は、シ
プレイ（Shipley）1350である。シプレイ1350は
ｍ−クレゾール−ホルムアルデヒド型ノボラツク
重合体組成物である。このものはポジテイブフオ
トレジスト組成物であつて、その中にジアゾケト
ンたとえば２−ジアゾ−１−ナフトール−５−ス
ルホン酸エステルを含有する。そのような組成物
中でオルトジアゾケトンは光化学反応の間にカル
ボン酸に転化する。 上記組成物は、通常、約15重量％程度のジアゾ
ケトン化合物を含有する。本発明方法を実施する
のに適する若干の他の市販のフオトレジストの例
は、シプレイ（Shipley）から市販されている
AZ1370及びAZ1470；アメリカンヘキスト
（American Hoechst）のAZフオトレジスト事業
部から市販されているAZ4110及びAZ4210；フイ
リツプ・エー・ハント（Phillip A.Hunt）から
市販されているHPR204並びにコダツク
（Kodak）から市販されているコダツク820であ
る。 使用するUVは、重合体を架橋させるのに充分
な量の、約320nｍ及びそれよりも短かい波長、
好ましくは約180〜320nｍ、より普通には約190
〜260nｍの波長をもつ遠紫外線乃至中間紫外線
のUVを含有しなければならない。多くの場合
320nｍ及びそれ以下の波長のUVのフオトレジス
トに対する照射量は少くとも約10ジユール／cm2で
ある。 本発明はいずれの遠紫外線ランプを用いても実
施することができるが、とくに適するランプを第
２図に数字５を付して略図で示す。このランプ５
は必要な遠紫外線乃至中間の紫外線を放出するの
に加えて、本発明を実施するときに必要な熱をフ
オトレジストに供給するのに充分な量の赤外線
（IR）を同時に放出する。ランプ５はマイクロウ
エーブ作動無電極ランプ（microwave powered
electrodeless lamp）であり、これはハウジング
７の中で細長く延びたランプエンベロープ８を有
する２個の別々のマイクロウエーブ作動無電極ラ
ンプ６を含有する。このランプは、
「Electrodeless Lamp Using ａ Single
Magnetron and Improved Lamp Envelope
Therefore」と題する1982年６月30日出願のユー
リー（Ury）らの米国特許出願第393856号（その
開示を本明細書において参照する）に詳しく記載
されているので、このランプについてのより詳細
な説明は必要であるとは思われない。米国出願第
393856号の開示と第２図に示したランプとの基本
的な相違は、上記米国出願第393856号には１個の
そのようなランプが明示的に記載されているのと
は対照的に、２個の分離した各々がマイクロウエ
ーブで作動されるランプ６がハウジング７内に設
置されていることである。ランプ６は互いに約19
〜20°の角度にある。このランプは、米国出願第
393856号に記載されているように細長いエンベロ
ープと楕円形の反射体を含む。２個のランプは、
本態様においては、ウエーハとフオトレジストの
均一照射を確保するための単なる予防的手段とし
て使用されている。しかしながら、理解されるよ
うに、必要な照射を提供することができるいかな
るランプも使用することができる。 開示されているのと同様のランプは、
「Microlite 126A Resist Stabilizer Unit」なる
商標名の下にフユージヨン・システムズ・コーポ
レーシヨン（Fusion Systems Corporation）の
子会社であるフユージヨン・セミコンダクタ・シ
ステムズ・コーポレーシヨン（Fusion
Semiconductor Systems Corporation）から入
手することができる。 必要な照射時間は、本発明にしたがつてフオト
レジストをUV照射中に高温に保持することによ
つて著しく短縮される。その温度は、被覆又はそ
れからできたパターンの変形又はゆがみを生じさ
せるフオトレジストのフロー温度よりも低くなけ
ればならない。フオトレジストは照射中ずつと高
温にさらす必要はないけれども、少くとも実質的
に全照射時間にわたつて高温を使用することが好
ましい。フオトレジストは、照射中に、照射開始
時のフオトレジストのフロー温度よりも高い温度
に加熱する。 フオトレジストのフロー温度は、フオトレジス
トの重合度あるいは架橋度が増大する結果照射の
間に着実に増加する。したがつて、フオトレジス
トをゆがみを生じさせることなく加熱することが
できる温度は、照射による架橋又は重合が進行す
るにつれて上昇する。 本発明の好ましい態様においては、フオトレジ
ストの温度は、照射中に、フオトレジストの温度
がフロー温度に等しくなつたりフロー温度を越え
たりすることが決してないようにしながら、フオ
トレジストの温度がフロー温度の上昇とほぼ同じ
速さで上昇するように制御する。この照射はフロ
ー温度がフオトレジストの所望のハードベーク温
度（hard bake temPerature）を越えるまで続
ける。 本発明の別の態様には、フオトレジストに照射
されていないフオトレジストのフロー温度よりも
低い温度で上記UVを照射する第１段階とフオト
レジストに照射されていないフオトレジストのフ
ロー温度を実質的に越える温度で上記UVを照射
する第２段階とを有する２段階法がある。所望の
場合、第１段階のUV照射源と第２段階のUV照
射源を別のものとすることができる。 集積回路の製造において使用する場合、フオト
レジストは通常10000〜約20000オングストローム
の厚さで使用する。 本明細書において上で言及した型のジアゾ増感
フエノール−ホルムアルデヒド型フオトレジスト
は、本発明を実施する場合、通常少くとも約100
℃、好ましくは少くとも約120℃、より好ましく
は少くとも約200℃に加熱する。本発明を実施す
るための典型的な範囲を約100〜200℃であり、よ
り典型的には約120〜約200℃である。もちろん、
特定の好ましい温度は、使用するフオトレジスト
の種類とフイルムの厚さに依存する。 第１図を参照すると、本発明を実施するのに適
する装置が略図で示されている。より詳細には、
上で説明したように、数字５はランプ系を表わし
ており、このランプ系は、ランプの放出部（放射
部）の下方にある石英板１０のところに配置した
フオトレジスト１Ａ及びウエーハ１に320nｍま
での紫外線と加熱のための赤外線を供給する。厚
さ約10000〜約20000オングストロームのフオトレ
ジストを表面上にもつ直径約２〜６インチのウエ
ーハの典型的応用において、ランプ放出部に相対
する石英板１０からウエーハとフオトレジストの
組合せ物までの距離は約８分の１インチである。
このウエーハとフオトレジストは支持プレートと
してのサーマルバラスト２により支持されてい
る。 サーマルバラスト２の材料と質量は、フオトレ
ジスト１Ａにランプから供給される熱によりフオ
トレジストの温度が上昇するように選択し、サー
マルバラスト２は、フオトレジスト１Ａの温度を
UV照射開始時に存在していたフオトレジストの
フロー温度よりも高く、しかし温度が上昇したと
きのフオトレジスト１Ａのフロー温度よりも低く
上昇させるようなものである。 サーマルバラスト（ヒートバラスト）２は、ウ
エーハ１への熱伝達及びウエーハ１からの熱伝達
を行なうように機能する。とくに、サーマルバラ
スト２は、UV照射開始前及び開始時に熱をウエ
ーハ１へ伝達するために約100〜120℃に予熱す
る。サーマルバラスト２は、UV照射が進行する
間に、フオトレジストの温度がそのフロー温度を
越えるのを防止するようにウエーハから実際に熱
を除去する。 サーマルバラスト２は熱を伝えることができる
材料たとえば金属又は金属合金である。 そのような材料の例はアルミニウム及びステン
レス鋼である。サーマルバラスト２の質量は通常
ウエーハ１の質量と少くとも同じ大きさであるべ
きであり、多くの場合ウエーハ１の質量の約30倍
までの大きさであるべきである。典型的な使用に
おいてサーマルバラストは、厚さが約８分の１〜
約16分の１インチ即ち数mmであり、ウエーハの直
径に対応する約２〜約６インチの直径をもち、重
さは約50〜約100ｇである。所望の場合、ウエー
ハとサーマルバラスト２との間に緊密な接触を確
保するため、真空（図示されていない）をサーマ
ルバラスト２に適用することができる。真空は、
サーマルバラスト２の上部表面に小さな溝を与え
サーマルバラスト２の裏側を通して接続した管に
よつて真空源と連結することにより適用すること
ができる。所望の場合にウエーハを固定し配置す
る正確な機構は、かかることを実行する先行技術
に多数存在しているので、示されていない。 さらに、本態様はランプ自体からの熱の供給及
びサーマルバラストの使用を例示しているけれど
も、フオトレジストに熱を供給することができる
ランプ以外の方法たとえば所定の時間光をあて外
部手段により支持体２に熱を供給し温度を所望の
レベルに上昇させるための制御器を使用する方法
がある。しかしながら、本明細書に開示した手段
は、所望の限界内でフオトレジストの温度を自動
的に制御するための非常に便利で且つ比較的簡単
な手段を提供する。ある特定の厚さのある特定の
フオトレジストにある時間UVを照射した後に使
用することができる温度は、過大な実験を行なう
ことなく簡単な予備試験でそのフロー温度を決定
することにより、決定することができる。 使用されているとおりのサーマルバラストは、
バラストの特定の質量とバラストがランプからの
赤外光にさらされる時間とに応じてある量の熱を
取り出すことにより温度上昇を自動的に制限す
る。したがつて、本明細書において上で記述した
材料と質量を選択することにより、ウエーハとフ
オトレジストの温度上昇を所望の範囲内に容易に
制御することができる。ウエーハ上の非熱伝導体
たとえば二酸化珪素の存在は熱伝達に対していく
らかの効果を及ぼすかも知れないけれども、その
フイルムは非常に薄いので、その効果は、熱源及
びサーマルバラスト２の熱反射容量が及ぼす優勢
な効果と対照的に、極めて小さい。 ヒートシンク４の中を通つて伸びている絶縁ス
タンドオフ（stand−offs）あるいはピン３はサ
ーマルバラスト２から下方に伸びている。ピン３
は、その下方端部でピンを動かし順にサーマルバ
ラスト２をヒートシンク４から引き離し又はヒー
トシンク４と接触させる機械的装置（図示されて
いない）に連結させることができる。このピンは
非熱伝導体及び非反射体たとえば石英からつくる
ことができる。照射完了と同時に、サーマルバラ
スト２を約100℃又はそれ以下に冷却するため、
ウエーハ及びフオトレジストをサーマルバラスト
２から引き離し、次いでピン３を手動で下方のヒ
ートシンク４の方へ動かしそれによつてサーマル
バラスト２をヒートシンク４と接触させる。ヒー
トシンク４はまた熱伝導性材料たとえばアルミニ
ウム又はステンレス鋼からつくることができ、サ
ーマルバラスト２から容易に熱を除去する。ヒー
トシンク４は冷却空気又はその他の冷却媒体を供
給することにより冷却することができる。この時
点において新しいウエーハをサーマルバラスト２
に供給することができ、次いで接触しているサー
マルバラスト２をヒートシンク４から引離し照射
のための位置におくため、ピン３を手動で上方へ
動かすことによりサーマルバラスト２を動かすこ
とができる。 第３図を参照すると、本明細書において上で記
載した型のポジテイブフオトレジストについて、
200℃でＴ bake（ベーク温度）又はＴ
stabilization（安定化温度）を得るのに必要な相
対時間が示されている。曲線１は、照射中にフオ
トレジストを約20〜40℃の普通の周囲温度に保持
した場合の値を示す。温度は、サーマルバラスト
を使用せずに、その代りにヒートシンク４上のウ
エーハを使用するだけでこのレベルに保持する。 曲線２は、照射中に約100〜120℃の温度に保持
したフオトレジストに対する値を示す。これらの
温度は照射開始時のフオトレジストのフロー温度
よりも高くはない。温度は、サーマルバラストを
使用しないが、曲線１の場合と同様のヒートシン
クを使用して照射前にヒートシンクを約100℃に
予熱することによりこのレベルに保持する。 曲線３は、フオトレジストの温度はUV照射中
に上昇させるが、しかしフオトレジストのフロー
温度よりも低く保持する条件での値を示す。フオ
トレジストの最終温度は、フオトレジストの最初
のフロー温度よりも高い200℃である。 第１図に示した装置、直径４インチのウエーハ
上の厚さ約14000オングストロームのHPR204フ
オトレジスト及び直径４インチのアルミニウム製
サーマルバラストを使用した場合、下記の条件に
対して下記の結果が得られた。
【表】 上記の結果は、本願発明方法が、フオトレジス
トにUVを照射する必要がある時間を著しく短縮
することを示している。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明を実施するのに適する装置の
略図である。第２図は、本発明で使用する紫外線
照射を供給するのに適するランプの略図である。
第３図は、UV照射中の異なる温度条件に対する
フロー温度対照射時間の関係を示すグラフであ
る。横軸は照射開始からの相対照射時間を示し、
縦軸はフロー温度を示す。 １……ウエーハ、１Ａ……フオトレジスト、２
……サーマルバラスト、３……ピン、４……ヒー
トシンク、５……ランプ又はランプ系、６……ラ
ンプ、７……ハウジング、８……ランプエンベロ
ープ、１０……石英板。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ フオトレジスト硬化装置において、フオトレ
    ジストが付着されている半導体ウエハを支持する
    ことの可能な支持プレート、UV成分を含有する
    所定波長の照射を前記フオトレジストへ付与する
    照射手段、前記フオトレジストを加熱する加熱手
    段、前記支持プレートの温度を制御する制御器、
    とを有しており、前記制御器が、少なくとも照射
    が前記フオトレジストへ付与されている間に前記
    支持プレートを予め設定した時間で初期温度から
    前記フオトレジストに実質的な変形を発生させる
    ことのない昇温速度で前記初期温度よりも高く硬
    化すべき前記フオトレジストに応じて設定される
    目標温度へ昇温制御し、フオトレジストの硬化時
    間を短縮させることを特徴とするフオトレジスト
    硬化装置。 ２ 特許請求の範囲第１項において、前記支持プ
    レートは高熱伝導物質から構成されており且つウ
    エハとの間で両方向の熱伝導が可能であるような
    低い熱容量を有することを特徴とするフオトレジ
    スト硬化装置。 ３ 特許請求の範囲第２項において、前記支持プ
    レートが数mmの厚さを有することを特徴とするフ
    オトレジスト硬化装置。 ４ 特許請求の範囲第１項乃至第３項の内のいず
    れか１項において、前記支持プレートが少なくと
    も１個の溝を具備する支持表面を有しており、前
    記溝には真空が供給されて前記ウエハを前記支持
    プレートと密着させることを特徴とするフオトレ
    ジスト硬化装置。 ５ 特許請求の範囲第１項乃至第４項の内のいず
    れか１項において、前記支持プレートは前記ウエ
    ハと同じく円形形状であることを特徴とするフオ
    トレジスト硬化装置。 ６ 特許請求の範囲第１項乃至第５項の内のいず
    れか１項において、前記照射手段からの照射が
    IR成分も含有しており、該IR成分が前記フオト
    レジストに吸収されて前記フオトレジストを輻射
    加熱により加熱することを特徴とするフオトレジ
    スト硬化装置。 ７ 特許請求の範囲第１項乃至第６項の内のいず
    れか１項において、前記照射手段は少なくとも２
    個のランプを具備しており、該ランプは前記フオ
    トレジストに対して一様な照射を付与するために
    異なつた方向から前記フオトレジストへ照射を付
    与すべく互いに離隔して前記支持プレート上方に
    位置されていることを特徴とするフオトレジスト
    硬化装置。 ８ 特許請求の範囲第１項乃至第７項の内のいず
    れか１項において、前記照射手段の出力部に石英
    プレートが配置されており、且つ前記フオトレジ
    ストは前記照射手段による照射期間中前記石英プ
    レートに対向し且つそれに隣接して位置されるこ
    とを特徴とするフオトレジスト硬化装置。 ９ 特許請求の範囲第１項乃至第８項の内のいず
    れか１項において、前記昇温速度は、前記フオト
    レジストの温度が実質的にその時の軟化点温度を
    超えないように設定されること特徴とするフオト
    レジスト硬化装置。 １０ フオトレジスト硬化装置において、フオト
    レジストが付着されている半導体ウエハを支持す
    ることの可能な支持プレート、前記支持プレート
    を加熱する加熱手段、前記支持プレートを冷却す
    る冷却手段、UV成分を含有する所定波長の照射
    を前記フオトレジストへ付与する照射手段、前記
    支持プレートの温度を制御する制御器、とを有し
    ており、前記制御器が、少なくとも照射が前記フ
    オトレジストへ付与されている間に前記支持プレ
    ートを第１の予め設定した時間で初期温度から所
    定の昇温速度で前記初期温度よりも高くフオトレ
    ジストが硬化される目標温度へ昇温制御し、次い
    で前記支持プレートを冷却して前記第１の予め設
    定した時間に続いて第２の予め設定した時間後に
    前記初期温度へ復帰させることを特徴とするフオ
    トレジスト硬化装置。 １１ 特許請求の範囲第１０項において、前記支
    持プレートは高熱伝導物質から構成されており且
    つウエハとの間で両方向の熱伝導が可能であるよ
    うな低い熱容量を有することを特徴とするフオト
    レジスト硬化装置。 １２ 特許請求の範囲第１１項において、前記支
    持プレートが数mmの厚さを有することを特徴とす
    るフオトレジスト硬化装置。 １３ 特許請求の範囲第１０項乃至第１２項の内
    のいずれか１項において、前記支持プレートが少
    なくとも１個の溝を具備する支持表面を有してお
    り、前記溝には真空が供給されて前記ウエハを前
    記支持プレートと密着させることを特徴とするフ
    オトレジスト硬化装置。 １４ 特許請求の範囲第１０項乃至第１３項の内
    のいずれか１項において、前記支持プレートは前
    記ウエハと同じく円形形状であることを特徴とす
    るフオトレジスト硬化装置。 １５ 特許請求の範囲第１０項乃至第１４項の内
    のいずれか１項において、前記照射手段からの照
    射がIR成分も含有しており、該IR成分が前記フ
    オトレジストに吸収されて前記フオトレジストを
    輻射加熱により加熱することを特徴とするフオト
    レジスト硬化装置。 １６ 特許請求の範囲第１０項乃至第１５項の内
    のいずれか１項において、前記照射手段は少なく
    とも２個のランプを具備しており、該ランプは前
    記フオトレジストに対して一様な照射を付与する
    ために異なつた方向から前記フオトレジストへ照
    射を付与すべく互いに離隔して前記支持プレート
    上方に位置されていることを特徴とするフオトレ
    ジスト硬化装置。 １７ 特許請求の範囲第１０項乃至第１６項の内
    のいずれか１項において、前記照射手段の出力部
    に石英プレートが配置されており、且つ前記フオ
    トレジストは前記照射手段による照射期間中前記
    石英プレートに対向し且つそれに隣接して位置さ
    れることを特徴とするフオトレジスト硬化装置。 １８ 特許請求の範囲第１０項乃至第１７項の内
    のいずれか１項において、前記昇温速度は、前記
    フオトレジストの温度が実質的にその時の軟化点
    温度を超えないように設定されることを特徴とす
    るフオトレジスト硬化装置。
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