JPH07147220A

JPH07147220A - 塗布膜の乾燥方法

Info

Publication number: JPH07147220A
Application number: JP5295234A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiro Gyoda; 和博行田
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-11-25
Filing date: 1993-11-25
Publication date: 1995-06-06

Abstract

(57)【要約】【目的】基板等の表面の塗布膜の剥がれを防止する乾
燥方法を提供する。【構成】膜形成成分を含む溶液を含有する溶液を基板
表面に回転塗布して膜を形成し（ステップ１０１）、基
板に塗布膜を形成した後（ステップ１０２）、この基板
を減圧雰囲気のもとに常温乾燥し（ステップ１０３）、
ついでベーク乾燥を行い（ステップ１０５）、ガス抜け
の悪い表層が形成されないようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は平板状の物体の表面に薄
膜を形成する技術、特に、溶液を落下させて物体表面に
回転塗布を行い、これに対してベーク処理を行うために
用いて効果のある技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、半導体ウェハの表面にレジスト
を形成し、或いは現像液を塗布するには、塗布装置が用
いられる。この種の装置は、例えば、オーム社発行「Ｌ
ＳＩプロセス工学」右高正俊編著、Ｐ１８２〜１８４に
示されるように、半導体ウェハを水平に固定して回転さ
せ、上方に配設したノズルからレジスト液或いは現像液
を落下させながら塗布を行っている。この場合の塗布膜
厚は、回転速度と液状態とにより決定される。なお、レ
ジスト形成においては、塗膜後にベーク処理が行われ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の如く
回転塗布方式により膜を形成する技術は、膜が位相シフ
トマスクであって、その位相シフタをＳＯＧ（スピン・
オン・グラス）で作る場合、後工程の洗浄時に位相シフ
タの剥がれや膨出を生じるという問題のあることが本発
明者によって見い出された。この問題は、膜が感光剤の
場合も同様であり、後のベーク処理等で膜剥がれを生じ
ている。

【０００４】そこで、本発明の目的は、塗布膜の剥がれ
を防止することのできる技術を提供することにある。

【０００５】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述及び添付図面から明らかにな
るであろう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下の通りである。

【０００７】すなわち、膜形成成分を含む溶液を物体表
面に塗布して膜を形成し、この膜を強制的に乾燥させる
ための乾燥方法であって、前記物体表面に前記膜を形成
後、これを減圧雰囲気のもとに常温乾燥し、ついで加熱
乾燥を行うようにしている。

【０００８】

【作用】上記した手段によれば、物体表面に膜を塗布し
た後、減圧した雰囲気中で常温乾燥させ、ついでベーク
炉等において加熱乾燥することで、塗布後ただちに加熱
乾燥を行うことによって生じるガス抜けの悪い表層は形
成されない。この結果、膜中の溶剤や空気中などから吸
湿した微量な水分が容易に膜外へ揮発し、基板と膜との
接着性を向上させることが可能になる。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。

【００１０】図１は本発明によるマスクの製造方法の製
造工程を示すフローチャートを示している。また、図２
はガラス基板にクロム層を形成したクロムレチクルに対
し、位相シフタを設けるシフタ層形成プロセスを示す説
明図である。なお、以下においては、膜を形成する物体
として半導体ウェハを例にし、膜としてＳＯＧによる位
相シフタを形成する場合について説明する。

【００１１】まず、図２を参照して位相シフタの形成方
法を説明する。

【００１２】図２の（ａ）に示すように、クロム層１及
びガラス基板２の露出面にＳＯＧ３を形成する。このＳ
ＯＧ３は、〔シリコン＋エタノール〕の溶剤を塗布装置
でスピン塗布することにより行われる。この後、減圧雰
囲気で乾燥した後、ベークする。さらに、ＳＯＧ３上に
レジスト膜４を形成し、このレジスト膜４上に導電膜５
を形成すると、図２の（ｂ）の状態になる。

【００１３】次に、図２の（ｂ）の状態の導電膜表面に
対し、図２の（ｃ）のように位相シフタを形成したい部
分にのみ電子線描画を行う。ついで、現像処理を行う
と、図２の（ｄ）のようになる。さらにエッチング処理
を行うと、図２（ｅ）に示すように位相シフタを形成し
たい部分を除いた領域のレジスト膜及びＳＯＧ３を除去
する。

【００１４】さらに、レジスト膜を除去すると図２の
（ｆ）に示すように、位相シフタとなるＳＯＧ３が透光
部の配列の１つおきに残される。（ａ）の状態で減圧乾
燥処理した後ベークして塗布膜を形成する。その後、洗
浄が行われる。この洗浄は、ブラシによる機械的洗浄と
酸洗い洗浄のほか、純水による洗浄が行われ、この後に
検査が行われる。

【００１５】次に、図１を参照して本発明による乾燥方
法を説明する。

【００１６】まず、塗布装置において半導体ウェハに対
する回転塗布が実施される（ステップ１０１）。この塗
布処理が終了すると（ステップ１０２）、減圧雰囲気
（真空中）で常温による乾燥（以下、「減圧乾燥」とい
う）が行われる（ステップ１０３）。この乾燥が終了
（ステップ１０４）すると、ベーク炉に搬入してベーク
処理が行われる（ステップ１０５）。

【００１７】因みに、回転塗布後の在来の処理方法は、
塗布終了の後、直ちにベーク処理を行うものであった。
塗布膜は、〔溶質＋溶媒〕から成るため、直ちにベーク
処理を行うと、内部が乾燥する前に表層が形成され、水
分＋溶媒等を表層内に閉じ込めることになり、膜と基板
面との接着力を低下させることになる。

【００１８】図３は本発明による方法の効果を示す説明
図である。図３は洗浄サイクル（回数）に対する位相シ
フタの剥がれの状況について、減圧乾燥時間を変えて調
べた結果を示している。「減圧乾燥０分」の折れ線が回
転塗布の終了後、直ちにベーク処理に回した場合であ
る。この折れ線のすぐ右側の折れ線が「減圧乾燥１分」
であり、この右側の２本が「減圧乾燥５分」と「減圧乾
燥１０分」を示している。この結果から明らかなよう
に、乾燥時間を増やすにつれて位相シフタの剥がれ数が
低減し、かつ洗浄回数も向上しているのがわかる。

【００１９】以上、本発明者によってなされた発明を実
施例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例
に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲
で種々変更可能であることは言うまでもない。

【００２０】例えば、上記実施例においては、塗布手段
として回転塗布を用いるものとしたが、処理内容に応じ
てＣＶＤ（化学的気相成長）、ノズル噴射等の他の手段
を用いることもできる。さらに、塗布膜はＳＯＧのほ
か、レジスト膜等を含むことは言うまでもない。

【００２１】また、以上の説明では、主として本発明者
によってなされた発明をその利用分野であるマスクの乾
燥に適用した場合について説明したが、これに限定され
るものではなく、例えば、半導体ウェハ、半導体集積回
路、液晶ディスプレイ、磁気ディスク用ヘッド、プリン
ト基板等の製造プロセス、これら製造プロセスに用いら
れるマスク原版等のように、板状体の表面に液を滴下さ
せながら板状体を回転させて薄膜を形成する製造工程に
適用可能である。

【００２２】

【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下の通りである。

【００２３】すなわち、膜形成成分を含む溶液を含有す
る溶液を物体表面に塗布して膜を形成し、この膜を強制
的に乾燥させるための乾燥方法であって、前記物体表面
に前記膜を形成後、これを減圧雰囲気のもとに常温乾燥
し、ついで加熱乾燥を行うようにしたので、膜中の溶剤
及び水分が容易に膜外へ揮発し、基板と膜との接着性を
向上させることが可能になり、製品歩留りが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるマスクの製造方法の製造工程を示
すフローチャートである。

【図２】クロムレチクルに対し、位相シフタを設けるシ
フタ層形成プロセスを示す説明図である。

【図３】本発明による方法の効果を示す説明図である。

【符号の説明】

１クロム層２ガラス基板３ＳＯＧ４レジスト膜５導電膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】膜形成成分を含む溶液を含有する溶液を
物体表面に塗布して膜を形成し、この膜を強制的に乾燥
させるための乾燥方法であって、前記物体表面に前記膜
を形成後、これを減圧雰囲気のもとに常温乾燥し、つい
で加熱乾燥を行うことを特徴とする塗布膜の乾燥方法。
【請求項２】前記膜は、スピン・オン・グラスまたは
感光性材料であることを特徴とする請求項１記載の塗布
膜の乾燥方法。
【請求項３】前記膜の形成は、回転塗布法、ＣＶＤ
法、もしくは噴射塗布法により行うことを特徴とする請
求項１記載の塗布膜の乾燥方法。