JPS6091638A - レジストパタ−ン形成方法 - Google Patents
レジストパタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS6091638A JPS6091638A JP58199104A JP19910483A JPS6091638A JP S6091638 A JPS6091638 A JP S6091638A JP 58199104 A JP58199104 A JP 58199104A JP 19910483 A JP19910483 A JP 19910483A JP S6091638 A JPS6091638 A JP S6091638A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- cooling
- substrate
- sensitivity
- resist pattern
- 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
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
- G03F7/16—Coating processes; Apparatus therefor
- G03F7/162—Coating on a rotating support, e.g. using a whirler or a spinner
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は半導体装置の製造に用いられるレジストパター
ン形成方法に関する０ 〔従来技術とその問題点〕 超ＬＳＩｔ−始めとして、半導体菓子の集積度が高まる
につれて、機料にして且つ高精度のノ（ターン形成技術
が要求されている０このため、許容される寸法精度は非
常に厳しいものとなり、最先端分野ではロインチロマス
ク或いは５インチ径ウェハ内で３σ≦０．１〔μｍ）（
担し、σはウエノゝの平均寸法値に対するはらつきを示
す）の寸法精度が要求されている。また、量産ラインで
使用されるためにはマスク間或いにウニへ間での寸法変
動上３０４０．１５（μｍ″ｌに抑えることが必要であ
り一方量産効果を高めるために、レジストの感度として
は高いものが要求されているＯしかし、一般に高感度の
レジストは解像性が劣るため所望の）くターン寸法ＭＫ
を得ることが困難であり１逆に高解像性を有するレジス
トは低感度でるるために量産ラインにおいて尚スループ
ットが得られない等の問題があった。
ン形成方法に関する０ 〔従来技術とその問題点〕 超ＬＳＩｔ−始めとして、半導体菓子の集積度が高まる
につれて、機料にして且つ高精度のノ（ターン形成技術
が要求されている０このため、許容される寸法精度は非
常に厳しいものとなり、最先端分野ではロインチロマス
ク或いは５インチ径ウェハ内で３σ≦０．１〔μｍ）（
担し、σはウエノゝの平均寸法値に対するはらつきを示
す）の寸法精度が要求されている。また、量産ラインで
使用されるためにはマスク間或いにウニへ間での寸法変
動上３０４０．１５（μｍ″ｌに抑えることが必要であ
り一方量産効果を高めるために、レジストの感度として
は高いものが要求されているＯしかし、一般に高感度の
レジストは解像性が劣るため所望の）くターン寸法ＭＫ
を得ることが困難であり１逆に高解像性を有するレジス
トは低感度でるるために量産ラインにおいて尚スループ
ットが得られない等の問題があった。
第１図は従来技術によるレジストパターン形成プロセス
金示すフローチャートである。まず被処理基板上にスピ
ン塗布法により所定の膜厚にレジストを塗布する０次い
て、塗布溶媒の除去並びにレジスト基板との密着性を向
上させるために、オープン等を用いレジストに応じたｈ
［定の温度（Ｔｂ）でレジストのベーク（プリベーク）
を行なう。この後、オーブンから取り出されたレジスト
膜付被処理基板全大気中で自然放冷することにより、室
温まで２０〜３０分かけて冷却する。冷却の完了したレ
ジスト膜付被処理基板に対して、レジストの種類に応じ
た所定の照射量で所定波長域の電磁波、例えば紫外光或
いは所定エネルギーの粒子線例えば電子線を選択的に照
射するＱその俵、現像・ＩＪ ７ス処理工程を経゛Ｃ所
望のレジストバターが形成されることになる。上記レジ
ストの自然放冷工程における被処理基板の温度変化の様
子を第２図に示す。第２図から、従来のプロセステニレ
ジスト膜付被処理基板、すなわちレジストが極めて緩や
かに冷却きれていることが判る。
金示すフローチャートである。まず被処理基板上にスピ
ン塗布法により所定の膜厚にレジストを塗布する０次い
て、塗布溶媒の除去並びにレジスト基板との密着性を向
上させるために、オープン等を用いレジストに応じたｈ
［定の温度（Ｔｂ）でレジストのベーク（プリベーク）
を行なう。この後、オーブンから取り出されたレジスト
膜付被処理基板全大気中で自然放冷することにより、室
温まで２０〜３０分かけて冷却する。冷却の完了したレ
ジスト膜付被処理基板に対して、レジストの種類に応じ
た所定の照射量で所定波長域の電磁波、例えば紫外光或
いは所定エネルギーの粒子線例えば電子線を選択的に照
射するＱその俵、現像・ＩＪ ７ス処理工程を経゛Ｃ所
望のレジストバターが形成されることになる。上記レジ
ストの自然放冷工程における被処理基板の温度変化の様
子を第２図に示す。第２図から、従来のプロセステニレ
ジスト膜付被処理基板、すなわちレジストが極めて緩や
かに冷却きれていることが判る。
ところで、本発明者等はレジストの冷却速度と感度との
関係について着目し、種々実験、研究を重ねた結果、便
来のプロセスにエリ長時間かけて除冷されたレジストの
感度は低いが、レジストをベークした後急速に冷却しｆ
ｃ、場合のレジスト感度は飛 的に高することを見い出
した。さらに鋭意研究を進めた結果、ベーキング後の冷
却時間（冷却速度）を制御することによってレジストの
感度を完全に且つ得現注良く制御でさること金兄い出し
ｒｃ ｏ加えて、不均一なレジストの冷却はレジストの
感度むらを生せしめ、これがレジストパターン精度に悪
影＃全及ぼすので、高精度レジストパターンを形成する
にｔよレジスト膜の均一冷却が必須であることも見い出
した。なお、これらのプロセス？経たレジストの解像性
Ｕ；Ｌいささかも劣化しＣｔ／１１いことも５ｒｊｌし
Ｃいるり〔発明の目的Ｊ 本発明の目的は、１１磁波＼・粒ｊ′・線）に対゛Ｉる
レジストの感度を任意に制御し、高精歴のレジストパタ
ーンを形成すること及びそのためにレジストのベーク後
スプレー方法を提供することにある。
関係について着目し、種々実験、研究を重ねた結果、便
来のプロセスにエリ長時間かけて除冷されたレジストの
感度は低いが、レジストをベークした後急速に冷却しｆ
ｃ、場合のレジスト感度は飛 的に高することを見い出
した。さらに鋭意研究を進めた結果、ベーキング後の冷
却時間（冷却速度）を制御することによってレジストの
感度を完全に且つ得現注良く制御でさること金兄い出し
ｒｃ ｏ加えて、不均一なレジストの冷却はレジストの
感度むらを生せしめ、これがレジストパターン精度に悪
影＃全及ぼすので、高精度レジストパターンを形成する
にｔよレジスト膜の均一冷却が必須であることも見い出
した。なお、これらのプロセス？経たレジストの解像性
Ｕ；Ｌいささかも劣化しＣｔ／１１いことも５ｒｊｌし
Ｃいるり〔発明の目的Ｊ 本発明の目的は、１１磁波＼・粒ｊ′・線）に対゛Ｉる
レジストの感度を任意に制御し、高精歴のレジストパタ
ーンを形成すること及びそのためにレジストのベーク後
スプレー方法を提供することにある。
本発明の主眼はレジストのベーク後の冷却をスプレー方
法によって均一に行なうことにある。本発明のレジスト
パターン形成の概要を第３図に示１°０この発明では、
まず被処理基板上にレジスト膜を塗布形成する次いで、
このレジス）ｌｌのベーク後の冷却をスプレー方法によ
り行ないかつ均一性を向上させる為冷却用スプレーノズ
ルを複数個所定の配置に設けるとともにレジスト付被処
理基板上の冷却差の生じ易い周辺部と中心部を均一に冷
却する為にスプレー冷却媒体の温度を予め所定の温度に
設定して冷却時間若しくは冷却速度を制御しながらレジ
スト膜全体にわたる均一冷却を行なう０その後、レジス
ト膜に対して所定波長の電磁波或いは所定エネルギーの
粒子線を選択的に照射し、これを現像・リンス処理する
ことによりレジストパターンを形成する〇 〔発明の効果〕 本発明により寸法均一性の極めて高いレジストパターン
が得うれる。又レジストの電磁波若しくは粒子線照射に
対する感度を解像性を劣化させることなく任意に設定す
ることができる０例えば低感度のレジスト感度いる場合
でも、本発明の方法により解像性を劣化させることなく
高感度化できるので、電磁波若しくは粒子線による照射
処理時間等を短縮し、レジストパターン形成の処理時間
の大幅な短縮化をはかり得る・ 〔発明の実施例〕 本発明の一実施例として２個のノズルを用いたスプレー
冷却の例を第４図を用いて説明する。本実施例では冷却
媒体として水を用いる◇まず試料台ｌにベーク後のレジ
スト付被処理基板２がセットされる。次いで試料台ｌを
回転させながら被処理基板２のはぼ中心上方にあるノズ
ル３と周辺上方ノズル４よりそれぞれ所定温度の水を被
処理基板上２のレジスト膜に吹き付ける０均一冷却のた
めの水温設定としては通常、基板の中心上方のノズル３
から出てくる方を比較的低く、周辺上方のノズル４から
出てくる方を比較的高くする方が望ましいスプレー冷却
時、ノズル３．４から出でくろ水冷媒の温度を時間的に
制御すれは、レジスト膜の冷却速度若しくは最終冷却温
度までの冷却時間を任意に変えることができ、その結果
レジスト感度を任意に設定することができる０所定の時
間水冷媒のスプレー全行Σよった後、スプレーを中止し
、被処理基鈑２のＪ’Ｊｒ定回転数ｔ−Ｑｉ定時間継続
させて被処理ａ板２の乾燥？行なうことによって本実施
例の冷却工程を終える０ 上記実施例でｔｉミスプレー却媒体に液体の水を用いた
が気付のプツ素カスなどを冷却媒体として使用できる。
法によって均一に行なうことにある。本発明のレジスト
パターン形成の概要を第３図に示１°０この発明では、
まず被処理基板上にレジスト膜を塗布形成する次いで、
このレジス）ｌｌのベーク後の冷却をスプレー方法によ
り行ないかつ均一性を向上させる為冷却用スプレーノズ
ルを複数個所定の配置に設けるとともにレジスト付被処
理基板上の冷却差の生じ易い周辺部と中心部を均一に冷
却する為にスプレー冷却媒体の温度を予め所定の温度に
設定して冷却時間若しくは冷却速度を制御しながらレジ
スト膜全体にわたる均一冷却を行なう０その後、レジス
ト膜に対して所定波長の電磁波或いは所定エネルギーの
粒子線を選択的に照射し、これを現像・リンス処理する
ことによりレジストパターンを形成する〇 〔発明の効果〕 本発明により寸法均一性の極めて高いレジストパターン
が得うれる。又レジストの電磁波若しくは粒子線照射に
対する感度を解像性を劣化させることなく任意に設定す
ることができる０例えば低感度のレジスト感度いる場合
でも、本発明の方法により解像性を劣化させることなく
高感度化できるので、電磁波若しくは粒子線による照射
処理時間等を短縮し、レジストパターン形成の処理時間
の大幅な短縮化をはかり得る・ 〔発明の実施例〕 本発明の一実施例として２個のノズルを用いたスプレー
冷却の例を第４図を用いて説明する。本実施例では冷却
媒体として水を用いる◇まず試料台ｌにベーク後のレジ
スト付被処理基板２がセットされる。次いで試料台ｌを
回転させながら被処理基板２のはぼ中心上方にあるノズ
ル３と周辺上方ノズル４よりそれぞれ所定温度の水を被
処理基板上２のレジスト膜に吹き付ける０均一冷却のた
めの水温設定としては通常、基板の中心上方のノズル３
から出てくる方を比較的低く、周辺上方のノズル４から
出てくる方を比較的高くする方が望ましいスプレー冷却
時、ノズル３．４から出でくろ水冷媒の温度を時間的に
制御すれは、レジスト膜の冷却速度若しくは最終冷却温
度までの冷却時間を任意に変えることができ、その結果
レジスト感度を任意に設定することができる０所定の時
間水冷媒のスプレー全行Σよった後、スプレーを中止し
、被処理基鈑２のＪ’Ｊｒ定回転数ｔ−Ｑｉ定時間継続
させて被処理ａ板２の乾燥？行なうことによって本実施
例の冷却工程を終える０ 上記実施例でｔｉミスプレー却媒体に液体の水を用いた
が気付のプツ素カスなどを冷却媒体として使用できる。
以上のことによりレジスト膜の均一冷却が可能になり、
レジストの感［ｅコントロールすることかで＠た〇
レジストの感［ｅコントロールすることかで＠た〇
第１図な従来のレジストパターン形成工程を概略的に示
す流オを作痰図、第２図は従来工程におけるレジストベ
ーク後の被処理基板の温度変化の様子を示す特性図、第
３図は本発明のレジストパターン形成工、程を概略的に
ン」＜すｃｌｃれ作業図、第４図は本発明のスプレー均
一？１テ却装置の実施例の概略構成を示す断面模式図で
ある。 ｌ・・・回転式試料台、２・・・レジスト付被処理基板
、３・・・中心部冷却用ノズル、４・・・周辺部冷却用
ノズル０ （７３１７）弁理士則近憲佑 （ほか１名）
す流オを作痰図、第２図は従来工程におけるレジストベ
ーク後の被処理基板の温度変化の様子を示す特性図、第
３図は本発明のレジストパターン形成工、程を概略的に
ン」＜すｃｌｃれ作業図、第４図は本発明のスプレー均
一？１テ却装置の実施例の概略構成を示す断面模式図で
ある。 ｌ・・・回転式試料台、２・・・レジスト付被処理基板
、３・・・中心部冷却用ノズル、４・・・周辺部冷却用
ノズル０ （７３１７）弁理士則近憲佑 （ほか１名）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１被処理基板上にレジス）ｋ塗布し、ベークした後
冷却しさらに所定波長の電磁波或いは所定エネルギーの
粒子線を上記レジストに選択的に照射し、現像処理を施
することによりレジストパターンを形成する方法におい
て、前記レジストリべ一り終了後、複数個のスプレーノ
ズルを用いて前記レジスト付基板の周辺部と中心部に予
め設定した温度の冷却媒体、液体若しくは気体全独立的
にスプレーして上記レジストを均一に冷却することを特
徴とするレジストパターン形成方法。 （２）上記レジストの冷却は、冷却時間若しくは冷
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58199104A JPS6091638A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | レジストパタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58199104A JPS6091638A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | レジストパタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6091638A true JPS6091638A (ja) | 1985-05-23 |
Family
ID=16402187
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58199104A Pending JPS6091638A (ja) | 1983-10-26 | 1983-10-26 | レジストパタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6091638A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0250163A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| JPH0250165A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| JPH0265120A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 回転処理方法 |
-
1983
- 1983-10-26 JP JP58199104A patent/JPS6091638A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0250163A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| JPH0250165A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| JPH0265120A (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-05 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 回転処理方法 |
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