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Die Erfindung betrifft das Gebiet der Herstellung von Halbleitervorrichtungen und insbesondere einen Entwicklungsprozess in einem Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung.
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In dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung besteht eine Resistmusterausbildung, die ein wichtiger Mikroherstellungsprozess ist, aus den folgenden Schritten. (1) Zunächst wird auf einer Oberfläche eines Halbleitersubstrats ein Photoresistfilm (Film eines lichtempfindlichen Materials) aufgebracht. (2) Nachfolgend druckt eine Ultraviolettlichtbelichtungsvorrichtung unter Verwendung einer Maske ein Schaltungsmuster auf den Photoresistfilm. (3) Schließlich wird ein Entwicklungsprozess des Photoresistfilms ausgeführt. Durch diese drei Schritte wird ein Photoresistmuster ausgebildet.
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Die Entwicklungsverarbeitung besteht aus den folgenden Schritten. (1) Zunächst wird der Photoresistfilm, auf den das Schaltungsmuster gedruckt ist, mit einer Entwicklungslösung getränkt. (2) Nachfolgend wird er mit einer Entwicklungsstopplösung (Spüllösung) wie etwa reinem Wasser getränkt und wird die Entwicklungslösung durch die Spüllösung ersetzt, um die Entwicklung zu stoppen. (3) Schließlich wird ein Wafer gedreht, um die Spüllösung ablaufen zu lassen, um den Wafer zu trocknen.
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In dem Schritt (1) des Tränkens des Photoresistfilms mit der Entwicklungslösung wird das Halbleitersubstrat häufig gedreht, nachdem oder während die Entwicklungslösung auf das Halbleitersubstrat getropft wird, um die Halbleiterlösung vollständig auf das Halbleitersubstrat zu verteilen. Zu dieser Zeit des Auftropfens der Entwicklungslösung könnte Luft aufgenommen werden. Darüber hinaus kehrt die Entwicklungslösung, die auf das Halbleitersubstrat getropft wird, zu dem Atmosphärendruck zurück und werden daraufhin der Stickstoff und dergleichen, die in der Entwicklungslösung gelöst sind, während der Beaufschlagung mit Druck geschäumt, wenn Stickstoff und dergleichen auf die Entwicklungslösung zum Auftropfen einen Druck ausüben. Darüber hinaus wird der durch die lichtempfindliche Reaktion während der Belichtung erzeugte Stickstoff in den Photoresistfilm aufgenommen, falls der Photoresistfilm ein Photoresistfilm vom positiven Typ ist, der ein Novolakharz enthält. Wegen der mehreren obigen Faktoren werden in der Entwicklungslösung, die auf die Oberfläche des Photoresistfilms getropft wird, Mikroblasen (Blasen) erzeugt. Einige der Mikroblasen haften an der Oberfläche des Photoresistfilms. Die haftenden Mikroblasen verhindern, dass die Entwicklungslösung mit dem Photoresistfilm in Kontakt gelangt, und verursachen dadurch Entwicklungsdefekte. Somit wird die Ausbeute der Halbleitervorrichtung verringert.
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Als ein Verfahren zum Entfernen der Mikroblasen offenbaren
JP3708433 ,
JP09-244258 und
JP2011-77120 , dass das mehrmalige Ablassen der Entwicklungslösung wirksam ist. In dem in
JP3708433 offenbarten Verfahren wird zunächst die Entwicklungslösung auf das Halbleitersubstrat getropft, während das Halbleitersubstrat mit einer Drehzahl von 100 bis 500 min
–1 gedreht wird, um die Oberflächenbenetzbarkeit des Halbleitersubstrats zu verbessern. Nachfolgend wird das Auftropfen der Entwicklungslösung gestoppt und das Halbleitersubstrat mit einer Drehzahl von 500 bis 1500 min
–1 gedreht. Schließlich wird die Entwicklungslösung erneut aufgetropft, während das Halbleitersubstrat in Ruhe bleibt oder sich mit einer Drehzahl von höchstens 100 min
–1 dreht, um auf dem Halbleitersubstrat gepuddelt zu werden. Nachfolgend wird die Spüllösung auf das Halbleitersubstrat getropft und die Entwicklungslösung ausgewaschen.
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Außerdem offenbart
JP09-244258 , dass die Mikroblasen, die während eines Ablassens der Entwicklungslösung erstmals aufgepuddelt werden, um an der Oberfläche des Photoresistfilms zu haften, durch Ablassen der Entwicklungslösung auf dem Halbleitersubstrat beim zweiten Mal und bei den nachfolgenden Malen entfernt werden können. Nach Ablassen der auf dem Halbleitersubstrat zu puddelnden Entwicklungslösung führt das Halbleitersubstrat erneut schnelle Drehungen aus und stoppt, wodurch die Mikroblasen ebenfalls entfernt werden können.
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Außerdem offenbart
JP2011-77120 das Verfahren zum erneuten Ablassen der Entwicklungslösung auf dem Photoresistfilm mit einem vorgegebenen Zeitabstand nach Ablassen der Entwicklungslösung auf dem Photoresistfilm. Die zweite Entwicklungslösung besitzt eine niedrigere Konzentration als die erste Entwicklungslösung, so dass die Entwicklung in dem ersten Entwicklungsprozess weniger als in dem zweiten Entwicklungsprozess fortgeschritten ist. Somit können die Mikroblasen wirksam entfernt werden.
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In den Verfahren aus
JP3708433 ,
JP09-244258 und
JP2011-77120 wird die Entwicklungslösung mehrmals abgelassen oder wird das Halbleitersubstrat nach Ablassen der Entwicklungslösung gedreht, um die Mikroblasen mit der Oberfläche des Photoresistfilms in Kontakt zu bringen. Diese Verfahren können die durch die Mikroblasen verursachten Entwicklungsdefekte verringern. Allerdings müssen die Entwicklungsdefekte stabiler verringert oder beseitigt werden.
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In Übereinstimmung mit dem Verfahren aus
JP2011-77120 müssen für eine Entwicklungsvorrichtung mehrere Entwicklungslösungen mit verschiedenen Konzentrationen zubereitet werden, was die Kosten erhöht.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung zu schaffen, das durch Mikroblasen verursachte Entwicklungsdefekte leicht verringern kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung der Erfindung enthält die Schritte (a) bis (e). In einem Schritt (a) wird ein Halbleitersubstrat vorbereitet, das einen auf einer Hauptoberfläche ausgebildeten Photoresistfilm enthält. In einem Schritt (b) wird die erste Entwicklungslösung auf den Photoresistfilm getropft. In einem Schritt (c) wird das Halbleitersubstrat nach Verstreichen einer ersten Entwicklungszeit seit dem Ende des Schritts (b) gedreht, um die auf den Photoresistfilm getropfte erste Entwicklungslösung ablaufen zu lassen. In einem Schritt (d) wird die zweite Entwicklungslösung nach dem Schritt (c) auf den Photoresistfilm getropft. In einem Schritt (e) wird das Halbleitersubstrat nach Verstreichen der zweiten Entwicklungszeit seit dem Ende des Schritts (d) gedreht, um die auf den Photoresistfilm getropfte zweite Entwicklungslösung ablaufen zu lassen.
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Das Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung der Erfindung enthält die Schritte (c) und (d). In dem Schritt (c) wird das Halbleitersubstrat gedreht, um die auf den Photoresistfilm getropfte erste Entwicklungslösung ablaufen zu lassen. In dem Schritt (d) wird die zweite Entwicklungslösung nach dem Schritt (c) auf den Photoresistfilm getropft. Somit wird der Entwicklungsprozess unter Verwendung der zweiten Entwicklungslösung nicht durch in der ersten Entwicklungslösung erzeugte Mikroblasen beeinflusst. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Mikroblasen in dem Entwicklungsprozess unter Verwendung der ersten Entwicklungslösung und in dem Entwicklungsprozess unter Verwendung der zweiten Entwicklungslösung auf dem Photoresistfilm an denselben Stellen auftreten, ist äußerst niedrig. Somit werden Entwicklungsdefekte verringert. Darüber hinaus brauchen nicht mehrere Entwicklungslösungen mit verschiedenen Konzentrationen zubereitet zu werden.
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Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
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1A–C, 2A–D Diagramme eines Entwicklungsprozesses für einen Photoresistfilm in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform; und
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3A–C, 4A–E Diagramme eines Entwicklungsprozesses für einen Photoresistfilm in Übereinstimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausführungsform.
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A. Erste bevorzugte Ausführungsform
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A-1. Herstellungsprozess
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Die 1A–C und 2A–D sind Diagramme eines Entwicklungsprozesses eines Photoresistfilms als eines Verfahrens zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung in Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform. Die 1A–C zeigen erste Entwicklungsverarbeitungsschritte. Die 2A–D zeigen zweite Entwicklungsverarbeitungsschritte, die nach den ersten Entwicklungsverarbeitungsschritten ausgeführt werden. Anhand von 1A–C und 2A–D werden im Folgenden die Entwicklungsverarbeitungsschritte der ersten bevorzugten Ausführungsform beschrieben.
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Zunächst wird ein Siliciumcarbidsubstrat 1, auf dem ein Photoresistfilm 2 freiliegt, auf einer Waferaufspannvorrichtung 11 befestigt und wird von einer Entwicklungslösungs-Ablassdüse 12 eine Entwicklungslösung 3 auf den Photoresistfilm 2 abgelassen (1A). Die Erfindung ist angemessen für eine Siliciumcarbid-Halbleitervorrichtung, in der angesichts der Waferkosten hohe Ausbeuten erwünscht sind. Auch wenn im Folgenden das Siliciumcarbidsubstrat 1 beschrieben ist, kann ein anderes Halbleitersubstrat wie etwa Si verwendet werden.
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1B zeigt einen Zustand, in dem die Entwicklungslösung 3 auf dem Siliciumcarbidsubstrat 1 gepuddelt wird. Beim Auftropfen der Entwicklungslösung 3 wird Luft aufgenommen, was Mikroblasen 4 erzeugt. Wenn Stickstoff und dergleichen auf die Entwicklungslösung 3 zum Auftropfen einen Druck auslösen, kehrt die auf das Halbleitersubstrat 1 getropfte Entwicklungslösung 3 auf den Atmosphärendruck zurück, wodurch der in der Entwicklungslösung 3 während der Druckbeaufschlagung gelöste Stickstoff geschäumt wird, um zu den Mikroblasen 4 zu werden. Darüber hinaus werden der Stickstoff und dergleichen, die durch eine lichtempfindliche Reaktion während der Belichtung erzeugt werden, in den Photoresistfilm 2 aufgenommen, falls der Photoresistfilm 2 ein Photoresistfilm vom positiven Typ ist, der ein Novolakharz enthält, was zu dem Faktor bei der Erzeugung der Mikroblasen 4 wird.
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In dem Zustand aus 1B wird die Waferaufspannvorrichtung 11 z. B. 0,1 Sekunden mit einer Drehzahl von 40 min–1 gedreht, wobei sie in Fünf-Sekunden-Intervallen insgesamt fünf Mal gedreht wird, um dadurch die Entwicklungslösung 3 zu bewegen. Die schrittweise Drehung kann durch die nicht an der Oberfläche des Photoresistfilms 2 haftenden Mikroblasen 4 und durch die verhältnismäßig großen Mikroblasen 4 verursachte Entwicklungsdefekte unterbinden und die fertige Form des Photoresistfilms 2 innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 stabilisieren.
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Der Zustand, in dem die Entwicklungslösung 3 auf der Oberfläche des Photoresistfilms 2 verteilt ist, wird erhalten, während die vorgegebene Entwicklungszeit (die erste Entwicklungszeit) gewartet wird. Währenddessen bildet der Photoresistfilm 2 in Kontakt mit der Entwicklungslösung 3 in Übereinstimmung mit einem im Voraus ausgebildeten Belichtungsmuster eine Öffnung. Allerdings treten Entwicklungsdefekte auf, falls auf der Oberfläche des Photoresistfilms 2 wie in 1B gezeigt die Mikroblasen 4 ausgebildet werden, da der Photoresistfilm 2 nicht mit der Entwicklungslösung 3 in Kontakt gelangt, so dass ein Gebiet, das Öffnungen bekommen muss, keine bekommen kann.
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Nachfolgend wird die Waferaufspannvorrichtung 11 gedreht, um das Siliciumcarbidsubstrat 1 zu drehen, während eine Spüllösung (z. B. reines Wasser) von einer Spüllösungs-Ablassdüse 13 abgelassen wird, um die Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen (1C). Die Spüllösung wird abgelassen, um die Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen, wodurch verhindert wird, dass die wasserlösliche Entwicklungslösung 3 konzentriert wird, was eine Entwicklungsbedingung stark ändert, und dass innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 wegen der Musteranordnung eine ungleichmäßige Entwicklung auftritt.
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Daraufhin wird der zweite Entwicklungsprozess ausgeführt. Die Entwicklungslösung 3 wird erneut von der Entwicklungslösungs-Ablassdüse 12 (2A) abgelassen, um die Entwicklungslösung 3 auf dem Siliciumcarbidsubstrat 1 zu puddeln. Ähnlich wird in dem ersten Entwicklungsprozess das Siliciumcarbidsubstrat 1 schrittweise gedreht, um die Entwicklungslösung 3 zu bewegen, während die Entwicklungslösung 3 auf dem Siliciumcarbidsubstrat 1 gepuddelt wird. Ähnlich dem ersten Entwicklungsprozess werden auf der Oberfläche des Photoresistfilms 2 die Mikroblasen 4 erzeugt. Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Mikroblasen 4 in dem zweiten Entwicklungsprozess an derselben Stelle wie in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugt werden, äußerst niedrig. 2B zeigt, dass die in dem zweiten Entwicklungsprozess erzeugten Mikroblasen an einer anderen Stelle als in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugt werden. Somit gelangt die Stelle, an der in dem ersten Entwicklungsprozess ein Entwicklungsdefekt auftritt, in dem zweiten Entwicklungsprozess mit der Entwicklungslösung 3 in Kontakt, um normal gemustert zu werden.
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Vorzugsweise wird die Entwicklungszeit beim zweiten Mal (die zweite Entwicklungszeit) kürzer als die Entwicklungszeit beim ersten Mal (die erste Entwicklungszeit) eingestellt. Der Grund dafür ist, dass die Resistmusterung auf dem Siliciumcarbidsubstrat 1 hauptsächlich in dem ersten Entwicklungsprozess ausgeführt wird und dass das in dem zweiten Entwicklungsprozess gemusterte Gebiet äußerst klein ist, was die Musterung in der kürzeren Entwicklungszeit ermöglicht. Im Ergebnis können Entwicklungsdefekte in dem ersten Entwicklungsprozess beseitigt werden, während eine Änderung des in dem Photoresistfilm 2 in dem ersten Entwicklungsprozess ausgebildeten Musters unterbunden werden kann.
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Nachfolgend wird die Waferaufspannvorrichtung 11 gedreht, um das Siliciumcarbidsubstrat 1 zu drehen, um die Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen (2C), während die Spüllösung (z. B. reines Wasser) aus der Spüllösungs-Ablassdüse 13 abgelassen wird. Die Spüllösung wird abgelassen, um die Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen, wodurch verhindert wird, dass die wasserlösliche Entwicklungslösung 3 konzentriert wird, was eine Entwicklungsbedingung stark ändert, und dass< innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 wegen der Musteranordnung eine ungleichmäßige Entwicklung auftritt.
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2D zeigt das Siliciumcarbidsubstrat 1, in dem der zweite Entwicklungsprozess abgeschlossen ist. 2D zeigt, dass der in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugte Photoresistfilm 2 direkt unter den Mikroblasen 4 mit dem Mustern in dem zweiten Entwicklungsprozess fertiggestellt worden ist.
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Der wie oben beschriebene Entwicklungsprozess wird tatsächlich ausgeführt, was die Entwicklungsdefekte pro Substrat von näherungsweise drei in dem ersten Entwicklungsprozess auf null verringert. Außerdem wird das Muster des Photoresistfilms 2 durch den zweiten Entwicklungsprozess nicht geändert. Selbst wenn die Mikroblasen 4 in Übereinstimmung mit den Entwicklungsverarbeitungsschritten in der ersten bevorzugten Ausführungsform an dem Photoresistfilm 2 haften und durch die schrittweise Drehung während des Tränkens mit der Entwicklungslösung 3 nicht bewegt werden, kann die Resistmusterung ohne den Einfluss des zweiten Entwicklungsprozesses ausgeführt werden. Somit werden Entwicklungsdefekte verringert und wird die Ausbeute erhöht.
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Der Zahlenwert in der Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsform ist ein Beispiel und es kann ein anderer Zahlenwert verwendet werden. Während oben das Verfahren zur zweimaligen Ausführung des Entwicklungsprozesses beschrieben worden ist, kann der Entwicklungsprozess auch mehr als zwei Mal ausgeführt werden. Der zusätzliche Entwicklungsprozess nach dem Ablaufenlassen der Entwicklungslösung 3 wird mehrmals wiederholt, so dass die Entwicklungsdefekte weiter verringert werden können. In diesem Fall wird die Entwicklungszeit für das dritte Mal und für die nachfolgenden Male kürzer als die Entwicklungszeit für das zweite Mal (die zweite Entwicklungszeit) eingestellt, so dass das in dem Photoresistfilm 2 in dem ersten Entwicklungsprozess ausgebildete Muster nicht soviel wie möglich geändert wird, um Entwicklungsdefekte beseitigen zu können.
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A-2. Wirkungen
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Das Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform enthält die folgenden Schritte: (a) Vorbereiten des Siliciumcarbidsubstrats 1, das einen auf einer Hauptoberfläche ausgebildeten Photoresistfilm 2 enthält, (b) Tropfen der Entwicklungslösung 3 (der ersten Entwicklungslösung) auf den Photoresistfilm 2, (c) Drehen des Siliciumcarbidsubstrats 1, um die auf den ersten Photoresistfilm 2 getropfte Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen, nachdem seit dem Ende des Schritts (b) eine erste Entwicklungszeit verstrichen ist, (d) Tropfen der Entwicklungslösung 3 (der zweiten Entwicklungslösung) auf den Photoresistfilm 2 nach dem Schritt (c) und (e) Drehen des Siliciumcarbidsubstrats 1, um die auf den Photoresistfilm 2 getropfte Entwicklungslösung 3 nach Verstreichen der zweiten Entwicklungszeit seit dem Ende des Schritts (d) ablaufen zu lassen. Der zweite Entwicklungsprozess wird nach Ablaufenlassen der Entwicklungslösung 3 in dem ersten Entwicklungsprozess ausgeführt, so dass der zweite Entwicklungsprozess durch die in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugten Mikroblasen 4 nicht beeinflusst wird. Die Wahrscheinlichkeit, dass die Mikroblasen 4 durch die mehreren Entwicklungsprozesse an denselben Stellen auf dem Photoresistfilm 2 auftreten, ist äußerst niedrig. Somit werden die Entwicklungsdefekte verringert. Darüber hinaus brauchen nicht mehrere Entwicklungslösungen mit verschiedenen Konzentrationen zubereitet zu werden.
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Die zweite Entwicklungszeit wird kürzer als die erste Entwicklungszeit eingestellt. Somit können Entwicklungsdefekte in dem ersten Entwicklungsprozess beseitigt werden, obwohl eine Änderung des in dem Photoresistfilm 2 in dem ersten Entwicklungsprozess ausgebildeten Musters unterbunden werden kann.
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In dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform wird das Siliciumcarbidsubstrat 1 in dem Schritt (c) während des Tropfens der Spüllösung auf das Siliciumcarbidsubstrat 1 gedreht, um die auf den Photoresistfilm 2 getropfte erste Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen, und wird das Siliciumcarbidsubstrat 1 in dem Schritt (e) während des Tropfens der Spüllösung auf das Siliciumcarbidsubstrat 1 gedreht, um die auf den Photoresistfilm 2 getropfte zweite Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen. Dies verhindert, dass die wasserlösliche Entwicklungslösung 3 konzentriert wird, was eine Entwicklungsbedingung stark ändert, und dass innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 wegen der Musteranordnung eine ungleichmäßige Entwicklung auftritt.
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Darüber hinaus enthält das Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform ferner die folgenden Schritte: (f) schrittweises Drehen des Siliciumcarbidsubstrats 1 zwischen den Schritten (b) und (c) und (g) schrittweises Drehen des Siliciumcarbidsubstrats 1 zwischen den Schritten (d) und (e). Somit können die durch die Mikroblasen 4, die nicht an der Oberfläche des Photoresistfilms 2 haften, und durch die verhältnismäßig großen Mikroblasen 4 verursachten Entwicklungsdefekte unterbunden werden und kann die fertige Form des Photoresistfilms 2 innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 stabilisiert werden.
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Darüber hinaus enthält das Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform ferner die folgenden Schritte: (h) Tropfen der Entwicklungslösung 3 (der dritten Entwicklungslösung) auf den Photoresistfilm 2 nach dem Schritt (e) und (i) Drehen des Siliciumcarbidsubstrats 1, um die auf den Photoresistfilm 2 getropfte Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen, nach Verstreichen einer dritten Entwicklungszeit seit dem Ende des Schritts (h). Die in dem ersten und in dem zweiten Entwicklungsverarbeitungsschritt noch verbleibenden Entwicklungsdefekte können in dem dritten Entwicklungsverarbeitungsschritt beseitigt werden, so dass die Entwicklungsdefekte weiter verringert werden können.
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Die dritte Entwicklungszeit wird kürzer als die erste Entwicklungszeit eingestellt. Somit können die Entwicklungsdefekte in dem ersten und in dem zweiten Entwicklungsprozess beseitigt werden, während eine Änderung des in dem Photoresistfilm 2 in dem ersten Entwicklungsprozess ausgebildeten Musters unterbunden werden kann.
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Während in dem Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform in Schritt (i) die Spüllösung auf das Siliciumcarbidsubstrat 1 getropft wird, wird das Siliciumcarbidsubstrat 1 gedreht, um die auf den Photoresistfilm 2 getropfte Entwicklungslösung 3 (die dritte Entwicklungslösung) ablaufen zu lassen. Dies verhindert, dass die wasserlösliche Entwicklungslösung 3 konzentriert wird, was eine Entwicklungsbedingung stark ändert, wobei innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 wegen der Musteranordnung eine ungleichmäßige Entwicklung auftritt.
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Das Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der ersten bevorzugten Ausführungsform trägt zu höheren Ausbeuten der Siliciumcarbid-Halbleitervorrichtung unter Verwendung eines Siliciumcarbidsubstrats für das Siliciumcarbidsubstrat 1 bei.
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B. Zweite bevorzugte Ausführungsform
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B-1. Herstellungsprozess
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Die 3A–C und 4A–4D sind Diagramme von Entwicklungsverarbeitungsschritten des Photoresistfilms, die das Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung in Übereinstimmung mit einer zweiten bevorzugten Ausführungsform sind. Die 3A–C zeigen die ersten Entwicklungsverarbeitungsschritte. Die 4A–D zeigen die zweiten Entwicklungsverarbeitungsschritte, die nach den ersten Entwicklungsverarbeitungsschritten ausgeführt werden. Die in den 3A–C gezeigten ersten Entwicklungsverarbeitungsschritte sind ähnlich den in den 1A–C gezeigten ersten Entwicklungsverarbeitungsschritten der ersten bevorzugten Ausführungsform, so dass ihre Beschreibung weggelassen ist. Im Folgenden werden die in den 4A–D gezeigten zweiten Entwicklungsverarbeitungsschritte beschrieben.
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Der zweite Entwicklungsprozess wird nach dem ersten Entwicklungsprozess ausgeführt. Die Entwicklungslösung 3 wird erneut von der Entwicklungslösungs-Ablassdüse 12 (4A) abgelassen, um das Siliciumcarbidsubstrat 1 mit der Entwicklungslösung 3 zu puddeln. Während die Entwicklungslösung 3, wie in 4B gezeigt ist, auf dem Siliciumcarbidsubstrat 1 gepuddelt wird, wird nachfolgend eine geeignete Menge der Spüllösung (z. B. reines Wasser) abgelassen, um die Konzentration der Entwicklungslösung 3 zu verringern. Ähnlich dem ersten Entwicklungsprozess wird das Siliciumcarbidsubstrat 1 in diesem Zustand schrittweise gedreht, um die Entwicklungslösung 3 zu bewegen. Ähnlich dem ersten Entwicklungsprozess werden auf der Oberfläche des Photoresistfilms 2 die Mikroblasen 4 erzeugt. Allerdings ist die Wahrscheinlichkeit, dass die Mikroblasen 4 in dem zweiten Entwicklungsprozess an derselben Stelle wie in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugt werden, äußerst niedrig. 4B zeigt, dass die in dem zweiten Entwicklungsprozess erzeugten Mikroblasen an einer anderen Stelle als in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugt werden. Somit gelangt die Stelle, an der in dem ersten Entwicklungsprozess ein Entwicklungsdefekt auftritt, in dem zweiten Entwicklungsprozess mit der Entwicklungslösung 3 in Kontakt, um normal gemustert zu werden. Ähnlich der ersten bevorzugten Ausführungsform wird die zweite Entwicklungszeit kürzer als die erste Entwicklungszeit eingestellt, so dass eine Änderung des in dem ersten Entwicklungsprozess ausgebildeten Musters des Photoresistfilms 2 unterbunden werden kann. Die Konzentration der Entwicklungslösung 3 wird verringert, um die Änderung des Musters weiter zu unterbinden. Da die Spüllösung die Konzentration der Entwicklungslösung 3 ändert, brauchen nicht im Voraus mehrere Entwicklungslösungen 3 mit verschiedenen Konzentrationen zubereitet zu werden.
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Nachfolgend wird die Waferaufspannvorrichtung 11 gedreht, um das Siliciumcarbid 1 zu drehen, während die Spüllösung (z. B. reines Wasser) von der Spüllösungs-Ablassdüse 13 abgelassen wird, um die Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen (4D). Die Spüllösung wird abgelassen, um die Entwicklungslösung 3 ablaufen zu lassen, wodurch verhindert wird, dass die wasserlösliche Entwicklungslösung 3 konzentriert wird, was eine Entwicklungsbedingung stark ändert, und dass innerhalb der Oberfläche des Siliciumcarbidsubstrats 1 wegen der Musteranordnung eine ungleichmäßige Entwicklung auftritt.
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4E zeigt das Siliciumcarbidsubstrat 1, in dem der zweite Entwicklungsprozess abgeschlossen ist. 4E zeigt, dass der in dem ersten Entwicklungsprozess erzeugte Photoresistfilm 2 direkt unter den Mikroblasen 4 mit der Musterung in dem zweiten Entwicklungsprozess fertiggestellt ist.
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B-2. Wirkungen
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In dem Verfahren zur Herstellung der Halbleitervorrichtung der zweiten bevorzugten Ausführungsform wird nach dem Auftropfen der Entwicklungslösung 3 (der zweiten Entwicklungslösung) die Spüllösung auf den Photoresistfilm 2 getropft, um die Konzentration der Entwicklungslösung 3 zu verringern. Somit können Entwicklungsdefekte in dem ersten Entwicklungsprozess beseitigt werden, während eine Änderung des in dem ersten Entwicklungsprozess in dem Photoresistfilm 2 ausgebildeten Musters unterbunden werden kann. Da die Spüllösung die Konzentration der Entwicklungslösung 3 ändert, brauchen nicht im Voraus mehrere Entwicklungslösungen 3 mit verschiedenen Konzentrationen zubereitet zu werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 3708433 [0005, 0005, 0008]
- JP 09-244258 [0005, 0006, 0008]
- JP 2011-77120 [0005, 0007, 0008, 0009]
