JP2003178960A - 基板の熱処理装置 - Google Patents
基板の熱処理装置Info
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- JP2003178960A JP2003178960A JP2001402658A JP2001402658A JP2003178960A JP 2003178960 A JP2003178960 A JP 2003178960A JP 2001402658 A JP2001402658 A JP 2001402658A JP 2001402658 A JP2001402658 A JP 2001402658A JP 2003178960 A JP2003178960 A JP 2003178960A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 基板を同心円状、または、一方向に傾斜し
た温度分布に加熱する等、自在に基板の温度を変えて加
熱することができる熱処理装置を提供する。 【構成】 角型基板を熱処理する装置において、温度
制御手段を備えた下部熱板と、前記下部熱板の外周に沿
って配置された熱伝導性が低い間隔体と、熱分離された
４個以上の側部熱板と、前記側部熱板を加熱する４個以
上の温度制御手段とからなることを特徴とする。
た温度分布に加熱する等、自在に基板の温度を変えて加
熱することができる熱処理装置を提供する。 【構成】 角型基板を熱処理する装置において、温度
制御手段を備えた下部熱板と、前記下部熱板の外周に沿
って配置された熱伝導性が低い間隔体と、熱分離された
４個以上の側部熱板と、前記側部熱板を加熱する４個以
上の温度制御手段とからなることを特徴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体、液晶パネルお
よびそのホトマスク等の基板を加熱する熱処理装置に関
する。
よびそのホトマスク等の基板を加熱する熱処理装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】半導体用のホトマスクを例にとり説明す
る。最新の半導体用のホトマスクは、１５２ｍｍ正方で
厚み６．３ｍｍのガラス基板上に約０．１μｍのクロム
膜をスパッタし、その上にレジストを塗布して電子線で
パターンを描画した後レジスト現像、続いてクロム膜の
エッチングとレジスト剥離を行って完成する。
る。最新の半導体用のホトマスクは、１５２ｍｍ正方で
厚み６．３ｍｍのガラス基板上に約０．１μｍのクロム
膜をスパッタし、その上にレジストを塗布して電子線で
パターンを描画した後レジスト現像、続いてクロム膜の
エッチングとレジスト剥離を行って完成する。
【０００３】ＬＳＩの集積度の向上とパターンの微細化
に伴い、耐ドライエッチング性が高く、かつ高精度なレ
ジストパターンが得られる化学増幅型レジストが開発さ
れ実用化が進んでいる。代表的な商品は、シプレー社の
ＳＡＬ６０１である。
に伴い、耐ドライエッチング性が高く、かつ高精度なレ
ジストパターンが得られる化学増幅型レジストが開発さ
れ実用化が進んでいる。代表的な商品は、シプレー社の
ＳＡＬ６０１である。
【０００４】化学増幅型レジストは電子線描画した後、
約１１０℃でベーキングを行いレジストの感度増幅を行
うので、ベーキング時の温度の均一性が悪いと現像後の
レジストパターン寸法が大きく変化する。従って、精度
良く回路パターンを形成するために、マスク面内の温度
が均一な熱処理が要求される。
約１１０℃でベーキングを行いレジストの感度増幅を行
うので、ベーキング時の温度の均一性が悪いと現像後の
レジストパターン寸法が大きく変化する。従って、精度
良く回路パターンを形成するために、マスク面内の温度
が均一な熱処理が要求される。
【０００５】基板を均一にベーキングする装置として、
特開平７−２１１６２８、特開平７−２８１４５３、特
願２００１−１３０３２６が提案されている。
特開平７−２１１６２８、特開平７−２８１４５３、特
願２００１−１３０３２６が提案されている。
【０００６】特開平７−２１１６２８は、加熱手段と同
心円状窪みが形成された熱板と温度検出手段と温度調節
手段とを含む基板加熱装置を開示している。
心円状窪みが形成された熱板と温度検出手段と温度調節
手段とを含む基板加熱装置を開示している。
【０００７】特開平７−２８１４５３は、ヒータを備え
た熱板に被加熱基板を載置し、ヒータを備えた上部熱板
の下面を被加熱基板の外周に接近させて、被加熱基板の
下方と上方から加熱する基板加熱方法を開示している。
た熱板に被加熱基板を載置し、ヒータを備えた上部熱板
の下面を被加熱基板の外周に接近させて、被加熱基板の
下方と上方から加熱する基板加熱方法を開示している。
【０００８】これら２つの提案は、高温安定時の温度、
例えば１１０℃の状態における基板面内の温度を均一に
するものである。
例えば１１０℃の状態における基板面内の温度を均一に
するものである。
【０００９】特願２００１−１３０３２６は、基板外周
部の熱容量が中央部の熱容量より小さい熱処理装置を開
示している。
部の熱容量が中央部の熱容量より小さい熱処理装置を開
示している。
【００１０】この提案は、高温になるまでの過渡時、お
よび高温から室温に冷却するまでの過渡時の基板の温度
を均一にするものである。
よび高温から室温に冷却するまでの過渡時の基板の温度
を均一にするものである。
【００１１】前記した通り、マスクはパターン描画、ベ
ーク、現像、エッチング等の工程を経て完成される。こ
れらの各工程の装置は、基板全面にわたって均一に処理
できるものばかりではなく、特に、微細加工に優れたド
ライエッチング装置は外周のエッチング速度が速く、中
央部が遅いという特性がある。
ーク、現像、エッチング等の工程を経て完成される。こ
れらの各工程の装置は、基板全面にわたって均一に処理
できるものばかりではなく、特に、微細加工に優れたド
ライエッチング装置は外周のエッチング速度が速く、中
央部が遅いという特性がある。
【００１２】従って、露光、ベーク、現像を均一に行っ
てもドライエッチングすると外周部の線幅が細く、中央
部が太くなり同心円状に線幅が変化してしまうという欠
陥がある。
てもドライエッチングすると外周部の線幅が細く、中央
部が太くなり同心円状に線幅が変化してしまうという欠
陥がある。
【００１３】また、現像工程においても、水平に載置し
たわずかなマスクの傾きにより液盛された現像液の厚さ
が変化して、マスク位置の現像速度に違いが発生し、線
幅が変化してしまうという欠陥がある。
たわずかなマスクの傾きにより液盛された現像液の厚さ
が変化して、マスク位置の現像速度に違いが発生し、線
幅が変化してしまうという欠陥がある。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、基板
を同心円状、または、一方向に傾斜した温度分布にする
等、自在に基板の温度分布を変えることができる熱処理
装置を提供することである。
を同心円状、または、一方向に傾斜した温度分布にする
等、自在に基板の温度分布を変えることができる熱処理
装置を提供することである。
【００１５】また、本発明の目的は、他の処理装置の特
性を補正し、均一な高精度マスクを作成することのでき
る熱処理装置を提供することである。
性を補正し、均一な高精度マスクを作成することのでき
る熱処理装置を提供することである。
【００１６】
【問題を解決するための手段】温度制御手段を備えた下
部熱板と、前記下部熱板の外周に沿って配置された熱伝
導性が低い間隔体と、熱分離された４個以上の側部熱板
と、４個以上の温度制御手段とからなることを特徴とす
る。
部熱板と、前記下部熱板の外周に沿って配置された熱伝
導性が低い間隔体と、熱分離された４個以上の側部熱板
と、４個以上の温度制御手段とからなることを特徴とす
る。
【００１７】
【実施例】以下、本発明を図面を参照して説明する。な
お、同一の構成要素には同一の参照番号を付けて説明を
省略する。図１（ａ）は本発明の実施例の縦断面図、図
１（ｂ）はその平面図、図２はその側面図、図３、図４
は、その温度特性図である。
お、同一の構成要素には同一の参照番号を付けて説明を
省略する。図１（ａ）は本発明の実施例の縦断面図、図
１（ｂ）はその平面図、図２はその側面図、図３、図４
は、その温度特性図である。
【００１８】ヒータ４を下部熱板１０と底板５で挟持
し、下部熱板１０を加熱する。下部熱板１０の側面を熱
抵抗が大きい間隔体１４で熱的に隔離して側部熱板１１
を配置する。マスク３の側面は、ヒータ１２と底板１３
で挟持した側部熱板１１で加熱する。
し、下部熱板１０を加熱する。下部熱板１０の側面を熱
抵抗が大きい間隔体１４で熱的に隔離して側部熱板１１
を配置する。マスク３の側面は、ヒータ１２と底板１３
で挟持した側部熱板１１で加熱する。
【００１９】側部熱板１１は、空隙９ａ〜９ｈでコーナ
部と直線部に部分的に８個に熱分離され、それに対して
ヒータを１２ａ〜１２ｈ、底板を１３ａ〜１３ｈと分離
する。
部と直線部に部分的に８個に熱分離され、それに対して
ヒータを１２ａ〜１２ｈ、底板を１３ａ〜１３ｈと分離
する。
【００２０】下部熱板１０は、温度センサ６と温調器１
６と温度設定手段１５で加熱する。側部熱板１１ａ〜１
１ｈは、温度センサ１７ａ〜１７ｈ、温調器１８ａ〜１
８ｈ、温度設定手段１９ａ〜１９ｈで、それぞれ所定の
温度に加熱する。
６と温度設定手段１５で加熱する。側部熱板１１ａ〜１
１ｈは、温度センサ１７ａ〜１７ｈ、温調器１８ａ〜１
８ｈ、温度設定手段１９ａ〜１９ｈで、それぞれ所定の
温度に加熱する。
【００２１】間隔体１４は、熱抵抗が大きく、かつ、耐
熱性の高いポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン（通称ＰＥＥＫ）樹脂、または弗素樹脂を用いること
が望ましい。
熱性の高いポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテルケト
ン（通称ＰＥＥＫ）樹脂、または弗素樹脂を用いること
が望ましい。
【００２２】下部熱板１０を１１０℃に加熱し、側部熱
板１１ａ〜１１ｈを、例えば、１２０℃に加熱すれば、
図３の２１の通り下に凸の同心円状の温度分布が得られ
る。
板１１ａ〜１１ｈを、例えば、１２０℃に加熱すれば、
図３の２１の通り下に凸の同心円状の温度分布が得られ
る。
【００２３】また、側部熱板１１ａ〜１１ｈを下部熱板
１０より低く、例えば、１００℃に加熱すれば、図３の
２２の通り上に凸の同心円状の温度分布が得られる。下
部熱板１０と側部熱板１１ａ〜１１ｈの温度差を適切に
選ぶことによって、ドライエッチング装置の特性を相殺
し、均一なクロムパターンを得ることができる。
１０より低く、例えば、１００℃に加熱すれば、図３の
２２の通り上に凸の同心円状の温度分布が得られる。下
部熱板１０と側部熱板１１ａ〜１１ｈの温度差を適切に
選ぶことによって、ドライエッチング装置の特性を相殺
し、均一なクロムパターンを得ることができる。
【００２４】また、側部熱板１１ａ、１１ｂ、１１ｈの
温度を下部熱板１０より高く、例えば、１２０℃に、側
部熱板１１ｄ、１１ｅ、１１ｆの温度を下部熱板１０よ
り低く、例えば、１００℃に加熱すれば、図４の２３の
通り右下がりの温度分布が得られる。側部熱板１１の温
度を逆にすれば、図４の２４の通り右上りの温度分布が
得られる。この特性を利用してパドル現像処理の特性を
相殺することができる。
温度を下部熱板１０より高く、例えば、１２０℃に、側
部熱板１１ｄ、１１ｅ、１１ｆの温度を下部熱板１０よ
り低く、例えば、１００℃に加熱すれば、図４の２３の
通り右下がりの温度分布が得られる。側部熱板１１の温
度を逆にすれば、図４の２４の通り右上りの温度分布が
得られる。この特性を利用してパドル現像処理の特性を
相殺することができる。
【００２５】上記説明では側部熱板を８個に熱分離した
場合について述べたが、一方向への傾きであれば、側部
熱板１１を４個に熱分離することによっても８個に熱分
離した場合と同様に本発明を実現することができる。
場合について述べたが、一方向への傾きであれば、側部
熱板１１を４個に熱分離することによっても８個に熱分
離した場合と同様に本発明を実現することができる。
【００２６】また、側部熱板１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、
１１ｈの温度を下部熱板１０より高くすれば、マスクの
コーナ部の温度のみを部分的に高くすることができる。
１１ｈの温度を下部熱板１０より高くすれば、マスクの
コーナ部の温度のみを部分的に高くすることができる。
【００２７】上記説明では、側部熱板１１を８分割した
場合について述べたが、８分割以上、例えば、１２分
割、１６分割しても全く同様に本発明を適用することが
できる。
場合について述べたが、８分割以上、例えば、１２分
割、１６分割しても全く同様に本発明を適用することが
できる。
【００２８】また、上記説明では、側部熱板１１を空隙
９で熱分離した場合について述べたが、熱抵抗の大きい
樹脂、例えば、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテル
ケトン樹脂、または弗素樹脂で断熱しても全く同様に本
発明を適用することができる。
９で熱分離した場合について述べたが、熱抵抗の大きい
樹脂、例えば、ポリイミド樹脂、ポリエーテルエーテル
ケトン樹脂、または弗素樹脂で断熱しても全く同様に本
発明を適用することができる。
【００２９】また、上記説明では、側部熱板１１を空隙
で部分的に熱分離した場合について述べたが、完全に分
離し、熱抵抗の大きい樹脂をスペーサとして挿入して側
部熱板を構成することによっても全く同様に本発明を適
用することができる。
で部分的に熱分離した場合について述べたが、完全に分
離し、熱抵抗の大きい樹脂をスペーサとして挿入して側
部熱板を構成することによっても全く同様に本発明を適
用することができる。
【００３０】また、上記説明では、半導体用マスクを例
にとり説明したが、基板を高精度に熱処理しなければな
らない半導体ウエハーや液晶パネル等にも全く同様に本
発明を適用することができる。
にとり説明したが、基板を高精度に熱処理しなければな
らない半導体ウエハーや液晶パネル等にも全く同様に本
発明を適用することができる。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は次のよう
な効果を奏するものである。基板を同心円状、または、
一方向に傾斜した温度分布にする等、自在に基板の温度
を変えることができるので、他の処理装置の特性を補正
し、均一な高精度クロムパターンが得られ、ＬＳＩの高
集積と微細パターンを実現することが可能となる。
な効果を奏するものである。基板を同心円状、または、
一方向に傾斜した温度分布にする等、自在に基板の温度
を変えることができるので、他の処理装置の特性を補正
し、均一な高精度クロムパターンが得られ、ＬＳＩの高
集積と微細パターンを実現することが可能となる。
【図１】本発明の実施例の縦断面図と平面図。
【図２】本発明の実施例の側面図。
【図３】本発明の同心円状分布の温度特性図
【図４】本発明の一方向に傾斜した温度特性図
３…マスク、４、１２…ヒータ、５、１３…底板、６、
１７…温度センサ、１６、１８…温調器、１０…下部熱
板、１１…側部熱板、１４…間隔体、１５、１９…温度
設定手段、９…空隙。
１７…温度センサ、１６、１８…温調器、１０…下部熱
板、１１…側部熱板、１４…間隔体、１５、１９…温度
設定手段、９…空隙。
Claims (5)
- 【請求項１】 角型基板を熱処理する装置において、温
度制御手段を備えた下部熱板と、前記下部熱板の外周に
沿って配置された熱伝導性が低い間隔体と、熱分離され
た４個以上の側部熱板と、前記側部熱板を加熱する４個
以上の温度制御手段とからなることを特徴とした熱処理
装置。 - 【請求項２】 前記間隔体がポリイミド樹脂、ポリエー
テルエーテルケトン樹脂、または弗素樹脂であることを
特徴とした前記請求項１記載の熱処置装置。 - 【請求項３】 前記側部熱板が空隙により部分的に熱分
離されていることを特徴とした前記請求項１記載の熱処
理装置。 - 【請求項４】 前記側部熱板の空隙に熱伝導性の低いス
ペーサが挿入されていることを特徴とした前記請求項３
記載の熱処理装置。 - 【請求項５】 前記側部熱板がコーナ部と直線部に分け
て８個に熱分離されていることを特徴とした前記請求項
１記載の熱処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001402658A JP2003178960A (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | 基板の熱処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001402658A JP2003178960A (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | 基板の熱処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003178960A true JP2003178960A (ja) | 2003-06-27 |
Family
ID=19190386
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001402658A Pending JP2003178960A (ja) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | 基板の熱処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003178960A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006324335A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置 |
| JP2007035706A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Nikon Corp | 搬送装置、露光装置及びマイクロデバイスの製造方法 |
| JP2007504646A (ja) * | 2003-08-29 | 2007-03-01 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板を乾燥させる方法とシステム。 |
-
2001
- 2001-12-12 JP JP2001402658A patent/JP2003178960A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007504646A (ja) * | 2003-08-29 | 2007-03-01 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板を乾燥させる方法とシステム。 |
| JP2006324335A (ja) * | 2005-05-17 | 2006-11-30 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 熱処理装置 |
| JP4666474B2 (ja) * | 2005-05-17 | 2011-04-06 | 大日本スクリーン製造株式会社 | 熱処理装置 |
| JP2007035706A (ja) * | 2005-07-22 | 2007-02-08 | Nikon Corp | 搬送装置、露光装置及びマイクロデバイスの製造方法 |
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