JP3093975B2 - レジスト剥離液管理装置 - Google Patents

レジスト剥離液管理装置

Info

Publication number
JP3093975B2
JP3093975B2 JP08193005A JP19300596A JP3093975B2 JP 3093975 B2 JP3093975 B2 JP 3093975B2 JP 08193005 A JP08193005 A JP 08193005A JP 19300596 A JP19300596 A JP 19300596A JP 3093975 B2 JP3093975 B2 JP 3093975B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resist
resist stripping
stripping solution
concentration
pure water
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP08193005A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH1022261A (ja
Inventor
俊元 中川
光三 塚田
修 小川
隆博 宝山
佳孝 西嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nagase and Co Ltd
Original Assignee
Nagase and Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nagase and Co Ltd filed Critical Nagase and Co Ltd
Priority to JP08193005A priority Critical patent/JP3093975B2/ja
Priority to TW086102134A priority patent/TW332902B/zh
Priority to US08/810,816 priority patent/US5896874A/en
Priority to CN97110797A priority patent/CN1078359C/zh
Priority to KR1019970022835A priority patent/KR100248500B1/ko
Publication of JPH1022261A publication Critical patent/JPH1022261A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3093975B2 publication Critical patent/JP3093975B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42Stripping or agents therefor
    • G03F7/422Stripping or agents therefor using liquids only
    • G03F7/425Stripping or agents therefor using liquids only containing mineral alkaline compounds; containing organic basic compounds, e.g. quaternary ammonium compounds; containing heterocyclic basic compounds containing nitrogen
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D11/00Control of flow ratio
    • G05D11/02Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material
    • G05D11/13Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means
    • G05D11/135Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by sensing at least one property of the mixture
    • G05D11/138Controlling ratio of two or more flows of fluid or fluent material characterised by the use of electric means by sensing at least one property of the mixture by sensing the concentration of the mixture, e.g. measuring pH value

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Weting (AREA)
  • Cleaning Or Drying Semiconductors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程や
液晶基板製造工程においてレジストの剥離に用いられる
レジスト剥離液の管理装置、詳しくは、レジスト剥離液
の循環使用における連続自動補給機構、水分濃度調整機
構、及びレジスト剥離で溶出したレジストの濃縮化に伴
うレジスト剥離性能の劣化抑制のためのレジスト剥離液
自動排出機構を併せて有する装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体や液晶基板の製造工程におけるフ
ォトリソグラフィ工程で使用されるレジスト材料には、
露光によって可溶化するポジ型と、露光によって不溶化
するネガ型とがあり、主としてポジ型が多用されてい
る。ポジ型レジストの代表例として、ナフトキノンジア
ジド系感光剤とアルカリ可溶性樹脂(ノボラック樹脂)
を主成分とするものがある。フォトリソグラフィ工程の
最終段階では、レジストを基板から完全に剥離する工程
が必要である。
【0003】特開平7−235487号公報には、レジ
スト剥離液の溶解レジスト濃度を吸光光度計により検出
してレジスト剥離液を排出するレジスト剥離液排出手段
と、レジスト剥離液の液面レベルを液面レベル計により
検出して有機溶媒とアルカノールアミンとを、又は有機
溶媒とアルカノールアミンとを予め調合したレジスト剥
離新液を補給する第一補給手段と、レジスト剥離液のア
ルカノールアミン濃度を吸光光度計により検出して有機
溶媒及びアルカノールアミンの少なくとも一方を補給す
る第二補給手段とを備えたレジスト剥離液管理装置が記
載されている。
【0004】液晶基板のレジスト剥離工程においては、
上記のように、レジスト剥離液として有機アルカリや有
機溶剤を組み合わせた溶液が主として使用されている
が、更に適量の水を添加した溶液が優れた効果を有する
ことが明らかとなった。即ち、適量の水を含有するレジ
スト剥離液を用いると、基板の処理温度を水を含有しな
いレジスト剥離液の約80℃から約40℃に低下させる
ことができ基板や半導体回路を形成する下地メタルへの
ダメージを減少させることができること、不燃物として
の取り扱いができ安全性が高いこと、蒸発ロスが主とし
て安価な水であること、剥離速度が大きいことなどの効
果を有する。例えば、ジメチルスルホキシド系原液と純
水との溶液、N−メチルピロリドン系原液と純水との溶
液、アルカノールアミンとグライコールエーテルと純水
との溶液などがスプレー方式あるいはディップ方式など
で使用されている。
【0005】従来法では、レジスト剥離処理槽へ所定濃
度の一定量のレジスト剥離新液を充填してスタートし、
経験等にもとづく基板処理枚数などを指標として、レジ
スト剥離液が減量しつつ所定劣化濃度域に達したとき、
予め用意した新液と一挙に全量交換するバッチ操業の形
態をとっている。この液交換時期は槽容量や基板の種
類、枚数等により一定ではないが、およそ4日間前後に
1回の頻度で行なわれている。レジスト剥離液が劣化す
ると、一定の剥離速度が得られず剥離残渣が生じ歩留り
の低下を引き起こす。フォトリソグラフィ工程の最終段
階であるレジスト剥離工程にて不良品が発生すると損害
額が大きい。
【0006】水分を含むレジスト剥離液は、通常30〜
60℃で使用されている。レジスト剥離液に使用される
成分の沸点は、有機アルカリや有機溶剤が、160〜2
50℃程度であり、水が100℃である。従って、レジ
スト剥離液は、使用中にレジスト剥離槽の大気シールの
ためのパージ窒素ガスに同伴して低沸点の水分が優先的
に蒸発することで、水分濃度が下降して濃度変動を生じ
る。そのため逐次レジスト剥離性能が低下するが、従来
は水分濃度をリアルタイムで測定することが行なわれ
ず、かつ所定濃度に一定に制御することが行なわれてい
なかった。水分濃度が更に低下すると、引火点を有する
ようになり爆発の危険性が生じる。
【0007】また、レジスト剥離処理によってレジスト
剥離液中に溶解したレジストは逐次濃縮し、剥離速度の
低下や剥離残渣の発生などレジスト剥離性能劣化の一因
となっているが、従来は溶解レジスト濃度をリアルタイ
ムで測定することが行なわれず、かつ所定濃度に一定に
制御することが行なわれていなかった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、この間の水分
濃度及び溶解レジスト濃度は経時的に変化して一定でな
いため、レジストの剥離残渣を生じ、液晶基板の高精細
寸法の精度制御が困難で、製品の品質を不安定にし、歩
留りを低下させていた。また液交換時の操業停止(ダウ
ンタイム)により大幅な稼動率低下をきたし、レジスト
剥離液の交換作業に伴う労務コストが必要であった。
【0009】本発明は上記の諸点に鑑みなされたもの
で、本発明の目的は、液晶基板製造工程の大量生産に適
した簡便な従来技術によるライン搬送方式の利点を生か
しながら、前述した従来技術の問題点を解消するもので
ある。すなわち、本発明の目的は、所定の成分比をもっ
た原液を用意しておけば、レジスト剥離液を所定の水分
濃度と溶解レジスト濃度に自動制御し、かつレジスト剥
離処理槽の液補給に対して適切な管理を行ない、もって
レジスト剥離性能を常時一定化するとともに、使用原液
量を削減し、安全を確保し、操業停止時間を大幅に短縮
して総合的な製造コストの低減を可能とすることにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、レジスト剥離
処理槽のレジスト剥離液中に溶解したレジスト濃度は、
図8に示すように、その吸光度と密接な関係(高度な直
線関係)にあることを実験により確認したことから、溶
解レジスト濃度を吸光度測定することにより調整、制御
し、さらにレジスト剥離液中の水分濃度が、図5に示す
ように、その吸光度との間に密接な関係(高度な直線関
係)にあることを実験によって確認したことから、水分
濃度を吸光度測定により調整、制御するようにしたもの
であり、水分濃度とレジスト濃度の両方を同時に管理す
るようにしたものである。
【0011】すなわち、上記の目的を達成するために、
本発明のレジスト剥離液管理装置は、レジスト剥離原液
と純水とを供給して一定液面レベルに保つ液面調節・補
給手段と、このレジスト剥離処理槽内のレジスト水系
離液の水分濃度を吸光光度計により検出してレジスト剥
離原液及び純水の少なくとも一方を補給する補給手段と
を備えたことを特徴としている。また、本発明のレジス
ト剥離液管理装置は、補給手段において、レジスト剥離
原液と純水とを補給する代わりに、レジスト剥離原液と
純水とを予め調合したレジスト水系剥離新液を補給する
ようにしたことを特徴としている。
【0012】すなわち、上記の目的を達成するために、
本発明のレジスト剥離液管理装置は、レジスト水系剥離
液の溶解レジスト濃度を吸光光度計により検出してレジ
スト水系剥離液を排出するレジスト水系剥離液排出手段
と、レジスト水系剥離液の液面レベルを液面レベル計に
より検出してレジスト剥離原液と純水とを補給する第一
補給手段と、レジスト水系剥離液の水分濃度を吸光光度
計により検出して、レジスト剥離原液及び純水の少なく
とも一方を補給する第二補給手段とを備えたことを特徴
としている(図1参照)。また、本発明のレジスト剥離
液管理装置は、第一補給手段において、レジスト剥離原
液と純水とを補給する代わりに、レジスト剥離原液と純
水とを予め調合したレジスト水系剥離新液をもって補給
するようにしたことを特徴としている(図2参照)。
【0013】さらに、本発明のレジスト剥離液管理装置
は、レジスト水系剥離液の溶解レジスト濃度を吸光光度
計により検出してレジスト剥離原液と純水とを補給する
第三補給手段と、レジスト水系剥離液の水分濃度を吸光
光度計により検出してレジスト剥離原液及び純水の少な
くとも一方を補給する第二補給手段とを備えたことを特
徴としている(図3参照)。また、本発明のレジスト剥
離液管理装置は、レジスト剥離原液と純水とを補給する
第三補給手段において、レジスト剥離原液と純水とを補
給する代わりに、レジスト剥離原液と純水とを予め調合
したレジスト水系剥離新液を補給するようにしたことを
特徴としている(図4参照)。レジスト剥離原液として
は、例えばジメチルスルホキシド系原液、N−メチルピ
ロリドン系原液、アルカノールアミンとグライコールエ
ーテル系溶剤との混合原液などが用いられる。アルカノ
ールアミンとしては、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン、N,N−ジメチル
エタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミ
ン、アミノエチルエタノールアミン、N−メチル−N,
N−ジエタノールアミン、N,N−ジブチルエタノール
アミン、N−メチルエタノールアミン、3−アミノ−1
−プロパノールなどを挙げることができる。グライコー
ルエーテル系溶剤としては、ブチルジグリコール、ジエ
チレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリ
コールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
プロピルエーテルなどを挙げることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の好
適な実施の形態を詳細に説明する。ただし、これらの実
施の形態に記載されている構成機器の形状、その相対配
置などは、とくに特定的な記載がない限りは、本発明の
範囲をそれらのみに限定するものではなく、単なる説明
例にすぎない。図1は、本発明の第1の実施の形態によ
るレジスト剥離液管理装置を示す系統図である。図中の
参照番号1〜13は従来の既設のレジスト剥離処理装置
を構成する機器である。すなわち、この従来のレジスト
剥離処理装置は、レジスト剥離液を貯留するレジスト剥
離処理槽1、オーバーフロー槽2、液面レベル計3、レ
ジスト剥離室フード4、レジスト剥離液スプレー7、レ
ジスト剥離液スプレーへの送液ポンプ8、レジスト剥離
液中の微細粒子等を除去するためのフィルター9、基板
を配置してレジスト剥離しつつ移動するローラーコンベ
ア5、基板6、及びレジスト剥離液の清浄化と撹拌のた
めの循環ポンプ11、微細粒子除去用フィルター13、
ならびにN2 ガス、純水等の配管類などからなってい
る。
【0015】本発明に基づき、上記レジスト剥離処理装
置に付設される機器は、吸光光度計15、吸光光度計1
6、液排出ポンプ18、及びレジスト剥離原液供給缶1
9、レジスト剥離原液供給用の流量調節弁21、純水供
給用の流量調節弁22と、これら各機器を接続する配管
類、電気計装類又は空気計装類などである。
【0016】レジスト剥離処理槽1に貯留される液量
は、レジスト剥離液スプレー7の所要量を供給できれば
足りるが、工程の安定上からは制御されることが必要で
ある。液面レベル計3は、レジスト剥離処理中に基板に
付着して系外に持ち出されることで自然減量することに
よる液面レベル低下を検出し、あるいはレジスト剥離性
能が劣化した液を強制排出したときの液面レベル低下を
検出し、レジスト剥離処理槽1の液量を一定範囲に管理
する。ここで、レジスト剥離劣化液は排出ポンプ18を
作動することによりドレン用配管に流下する。なお、劣
化液をドレン用配管を経由せずに直接系外に抜き出す場
合もある。
【0017】レジスト剥離原液、例えば、モノエタノー
ルアミン(以下、MEAと略称する)とブチルジグリコ
ール(以下、BDGと略称する)の所定濃度混合液を貯
留するレジスト剥離原液供給缶19は、配管20からの
2 ガスで1〜2Kgf /cm2に加圧されており、レジス
ト剥離原液流量調節弁21の開により圧送される。ま
た、純水は既設配管からの分岐管に通じており、純水流
量調節弁22の開により送液される。このレジスト剥離
原液及び純水はそれぞれの弁を自動調節して送液され、
管路23で合流して管路12に流入し、循環流とともに
混合されながらレジスト剥離処理槽1に入る。なお、レ
ジスト剥離原液と純水とを合流させずに、管路12又は
レジスト剥離処理槽1にそれぞれ連結することも可能で
ある。
【0018】また、レジスト剥離液スプレー用の管路1
0にオンラインで設置した吸光光度計15と吸光光度計
16(例えば、両器は一体構成)には、管路14から試
料液が導入されてそれぞれの吸光度が連続測定され、測
定済み液は管路17から管路10に戻される。なお、吸
光光度計15と吸光光度計16とを別体として設置する
ことや測定用の循環ポンプを使用して試料液を吸光光度
計15と吸光光度計16とに導入することも可能であ
る。
【0019】図2は、本発明の第2の実施の形態を示す
装置系統図である。本実施形態は、レジスト剥離液の液
面レベルを液面レベル計3により検出してレジスト剥離
原液と純水とを補給する代わりに、図2に示すように、
レジスト剥離液の液面レベルを液面レベル計3により検
出してレジスト剥離原液と純水とを予め調合したレジス
ト剥離新液を補給するように構成したものである。27
はレジスト剥離新液供給缶、28は新液流量調節弁であ
る。他の構成は図1の場合と同様である。
【0020】図3は、本発明の第3の実施の形態を示す
装置系統図である。本実施形態は、レジスト剥離液の溶
解レジスト濃度を吸光光度計16により検出してレジス
ト剥離原液と純水とを補給するように構成したものであ
る。図3に示すように、通常において、液面レベルはオ
ーバーフロー用の堰の位置付近にあり、レジスト剥離原
液及び純水の少なくとも一方が補給された場合は、オー
バーフロー用の堰から劣化したレジスト剥離液がオーバ
ーフローして自動排出される。なお、排出ポンプ18は
必ずしも必要ではなく、排出ポンプ18の代わりに弁を
設けてもよい。他の構成は図1の場合と同様である。
【0021】図4は、本発明の第4の実施の形態を示す
装置系統図である。本実施形態は、レジスト剥離液の溶
解レジスト濃度を吸光光度計16により検出して補給す
る第三補給手段において、レジスト剥離原液と純水とを
補給する代わりに、図4に示すように、レジスト剥離原
液と純水とを予め調合したレジスト剥離新液を補給する
ように構成したものである。他の構成は図1及び図3の
場合と同様である。
【0022】次に図1に示す第1実施形態による装置の
制御系統について説明する。液面レベル計3とレジスト
剥離処理槽1の液面レベル、吸光光度計15とレジスト
剥離液の水分濃度、吸光光度計16とレジスト剥離液の
溶解レジスト濃度の3者は、本質的にはそれぞれ独立機
能として作用するが、本発明においては、これらを相互
の補完的な関連において機能させることを特徴としてい
る。また、はじめに製品基板の品質管理上で必要なレジ
スト剥離液の水分濃度の目標値、溶解レジスト濃度の濃
縮限界値などは、操業実績又は計算に基づき予め各制御
器に設定しておかねばならない。
【0023】以下、レジスト剥離液としてMEAとBD
Gと純水を混合した溶液を使用した実施形態について説
明する。通常、約40℃の一定液温に保持されたレジス
ト剥離液の水分濃度は、主としてパージN2 ガスに同伴
して水分が蒸発することにより、基板処理枚数の増加と
ともに減少するので、レジスト剥離液のレジスト剥離性
能が劣化してくる。このため、水分濃度は所定の目標
値、例えば29.0±1.0%に管理する必要がある。
従来は、経験からの基板処理枚数との相関あるいは化学
分析等によって、レジスト剥離液劣化の程度を判定して
いたが、迅速かつ正確な把握が困難であった。
【0024】本発明者は、レジスト剥離液の水分濃度と
吸光度との関係を実験により検討し、吸光度の測定波長
は、近赤外線領域の950nmから1010nmの範囲が適
切であり、976nm付近が感度が大きく特に良好であっ
た。なお、測定波長は、近赤外線領域から選択され、剥
離液とレジストの種類や濃度に応じて使い分けられる。
図5に示す如く、測定波長λ=976nmにおける吸光度
とレジスト剥離液の水分濃度とは高度な直線関係にあ
り、吸光度を検出することにより水分濃度が正確に測定
できることを確認した。管路10にオンラインで設置さ
れた吸光光度計15は、測定誤差を最小限とするための
諸補償機能と吸光度制御器25を備えている。管路10
から導入した試料液の吸光度測定値を、吸光度制御器2
5に入力して、その値が目標値になるように、出力信号
によりレジスト剥離原液及び純水の少なくとも一方を、
流量調節弁21、22によりそれぞれ自動制御して、水
分濃度を目標値に調整するまで補給する。
【0025】レジスト剥離性能の劣化は上述の水分濃度
によるほか、溶解レジスト濃度も関与している。基板処
理のレジスト剥離液は、送液ポンプ8によりレジスト剥
離処理槽1から取り出され、レジスト剥離液スプレー7
を経て循環使用されるため、溶解物質がレジスト剥離液
中に漸次濃縮してくる。その主な溶解物質はレジストで
あり、図6に操業例として示すように、基板処理枚数の
増加により濃縮されており、結果的にレジスト剥離性能
を著しく劣化させている。従来は、この濃度変化をリア
ルタイムで測定することが行なわれておらず、かつレジ
スト剥離性能を一定値で管理することが行なわれていな
かった。すなわち、基板の処理枚数を劣化指標としたり
しているが、基板の形状やレジストの膜厚やレジスト剥
離パターンが一定でないため、基板種類毎の溶解レジス
ト量も異なってくるので、処理枚数を判定要因とするこ
とには無理がある。
【0026】本発明者は、レジスト剥離液中のレジスト
濃縮による汚染状態の研究から、レジスト濃度を吸光度
との関係において測定することに着目し、実験により図
7及び図8に示すような結果を得た。図8に見る如く、
溶解レジスト濃度と吸光度とは水分濃度などの影響なし
に高度な直線関係にあり、基板処理枚数によらない、溶
解レジスト濃度自体によるレジスト剥離性能限界値が判
定可能となった。溶解レジスト濃度の妥当な測定波長と
してはλ=560nmを使用した。なお、測定波長は、可
視光線領域の400nmから近赤外線領域の800nmの範
囲から選択され、レジストの種類や濃度に応じて使い分
けられる。管路10に吸光光度計15と一体又は別体で
設置した吸光光度計16が、レジスト剥離液の溶解レジ
スト濃度を連続測定して劣化限界値を超えたことを検出
し、吸光度制御器26の出力信号により排出ポンプ18
が作動し、劣化したレジスト剥離液をレジスト剥離処理
槽1から抜き出してドレン管に廃棄するか、又は直接系
外に廃棄する。その結果、減量したレジスト剥離処理槽
1には、直ちに液面レベル計3が下降した液面レベルを
検出することによって新鮮なレジスト剥離液が補給さ
れ、溶解レジスト濃度は劣化限界値に希釈されることで
レジスト剥離性能が回復し、排出ポンプ18は停止す
る。
【0027】ここで、図1に示す第1実施形態による装
置が意図した制御系統の機能的関連について述べる。レ
ジスト剥離処理槽1が空の建浴時においては、液面レベ
ル計3が空であることを検出して、液面レベル制御器2
4の出力信号により、レジスト剥離原液及び純水が適正
な流量比において、流量調節弁21、22により弁開度
を調節して送液される。ついで、吸光光度計15が建浴
レジスト剥離液の吸光度を連続測定して、吸光度制御器
25の出力信号により、レジスト剥離原液及び純水の少
なくとも一方が適正な微少流量において、流量調節弁2
1及び22の少なくとも一方により弁開度を調節して送
液され、目標値の水分濃度になるよう自動制御される。
【0028】次にレジスト剥離処理が開始されると、水
分濃度の下降、基板の持ち出しによる液の減量及び溶解
レジスト濃縮が進行する。水分濃度下降の場合は、吸光
光度計15がレジスト剥離液の吸光度を連続測定して、
吸光度制御器25の出力信号により、純水が適正な微少
流量において流量調節弁22により弁開度を調節して送
液され、目標値の水分濃度になるよう自動制御される。
基板の持ち出しによる液の減量の場合は、液面レベル計
3が下降した液面レベルを検出して、液面レベル制御器
24の出力信号により、レジスト剥離原液及び純水が適
正な流量比において、流量調節弁21、22により弁開
度を調節して送液される。
【0029】溶解レジスト濃度が濃縮されて劣化限界値
に達した場合は、吸光光度計16がレジスト剥離液の溶
解レジスト濃度を連続測定して劣化限界値を超えたこと
を検出し、吸光度制御器26の出力信号により排出ポン
プ18が作動し、劣化したレジスト剥離液をレジスト剥
離処理槽1から抜き出してドレン管に廃棄するか、又は
直接系外に廃棄する。その結果、液面レベルが低下する
ので、液面レベル計3が下降した液面レベルを検出し
て、液面レベル制御器24の出力信号により、レジスト
剥離原液及び純水が適正な流量比において流量調節弁2
1、22により弁開度を調節して送液される。レジスト
剥離処理槽1には、新鮮なレジスト剥離液が補給される
ので、溶解レジスト濃度は劣化限界値に希釈されること
でレジスト剥離性能が回復し、排出ポンプ18は停止す
る。液面レベル計3より上部に、オーバーフロー用の堰
が、通常ではオーバーフローしない位置に設けられてい
るが、若干オーバーフローすることがあってもよい。
【0030】次に、図3に示す第3実施形態による装置
が意図した制御系統の機能的関連について述べる。レジ
スト剥離処理槽1が空の建浴時においては、手動操作に
より、レジスト剥離原液及び純水が適正な流量比におい
て、流量調節弁21、22により弁開度を調節して所定
の液面レベルに達するまで送液される。次いで、吸光光
度計15が建浴レジスト剥離液の吸光度を連続測定し
て、吸光度制御器25の出力信号により、レジスト剥離
原液及び純水の少なくとも一方が適正な微少流量におい
て、流量調節弁21及び22の少なくとも一方により弁
開度を調節して送液され、目標値の水分濃度になるよう
に自動制御させる。
【0031】次にレジスト剥離処理が開始されると、水
分濃度下降、基板の持ち出しによる液の減量及び溶解レ
ジスト濃縮が進行する。水分濃度下降の場合は、吸光光
度計15がレジスト剥離液の吸光度を連続測定して、吸
光度制御器25の出力信号により、純水が適正な微少流
量において、流量調節弁22により弁開度を調節して送
液され、目標値の水分濃度になるよう自動制御される。
基板の持ち出しによる液の減量の場合は、液面レベルは
オーバーフロー用の堰の位置より若干低下する。
【0032】溶解レジスト濃度が、濃縮されて劣化限界
値に達した場合は、吸光光度計16がレジスト剥離液の
溶解レジスト濃度を連続測定して劣化限界値を超えたこ
とを検出し、吸光度制御器26の出力信号により、レジ
スト剥離原液及び純水が適正な流量比において、流量調
節弁21及び22により弁開度を調節して送液される。
新鮮なレジスト剥離液が補給されるので、溶解レジスト
濃度は劣化限界値に希釈されてレジスト剥離性能が回復
する。
【0033】液面レベルは、オーバーフロー用の堰の位
置付近にあり、レジスト剥離原液又は純水が補給された
ときは、オーバーフロー用の堰から劣化したレジスト剥
離液がオーバーフローする。本発明者は、以上のように
各制御機能に基づく結果を相互補完的な関連で運用する
ことによって、総合的にレジスト剥離性能の回復、連続
操業、及びレジスト剥離液使用量の削減を容易に実現す
ることができることを実験により知見している。
【0034】次に、概念的理解のために、本発明と従来
法の操業パターンの効果の比較を図9〜図12に示す。
従来法では、図9に示すようにスタート時の水分濃度
が、例えば30.0wt%で、その濃度が時間の経過につ
れて下降して、例えば20.0wt%(化学分析値)に達
したときに液交換を行なっていた。この場合、水分濃度
の経時変化は鋸歯状になり、その濃度に変化幅が生じる
ので、レジスト剥離性能が一定しなかった。しかし、本
発明の装置を用いれば、図10に示すように水分濃度は
時間が経過しても、例えば29.0±1.0wt%で一定
であり、レジスト剥離性能が安定するとともに、液交換
作業の必要もなくなる。
【0035】また、従来法では、図11に示すように、
スタート時から溶解レジスト濃度が時間の経過とともに
増加し、この濃度がレジスト剥離性能を低下させる領域
値に達して液交換を行なっていた。この場合、図11に
示すように、溶解レジスト濃度の経時変化は鋸歯状にな
り、溶解レジスト濃度の変化幅が生じるので、レジスト
剥離性能が一定しなかった。しかし、本発明の装置を用
いれば、図12に示すように、溶解レジスト濃度はある
時間の経過後は一定となり、従ってレジスト剥離性能が
安定するとともに、液交換作業の必要もなくなる。な
お、以上において、本発明は、レジスト剥離液としてM
EAとBDGと純水の溶液を使用した場合に限らず、レ
ジスト剥離液として有機アルカリと純水との溶液、有機
溶剤と純水との溶液、有機アルカリと有機溶剤と純水と
の溶液、有機アルカリと有機溶剤と純水と添加剤との溶
液などを使用した場合にも適用できる。上記の実施形態
はスプレー方式の場合について説明したが、ディップ方
式やスピン方式とすることも可能である。また、レジス
ト剥離処理槽を複数台設け、リザーバータンク及び上記
の管理手段とを組み合わせることも可能である。
【0036】
【発明の効果】本発明は、上記のように構成されている
ので、つぎのような効果を奏する。 (1) 本発明を、半導体や液晶基板のレジスト剥離工
程に適用することにより、レジスト水系剥離液の水分濃
度及び溶解レジスト濃度を、リアルタイムで連続的に監
視することができ、所定濃度に一定に精度よく制御する
ことができる。そのため、基板のレジスト剥離性能も安
定化して製品の歩留りが大幅に向上する。また、水分濃
度が所定の値に制御されるので、レジスト水系剥離液が
引火点を有しないという安全性を確保しながら、安定し
た液面レベルにおいて長時間の連続操業を可能にする。 (2) 安価なレジスト水系剥離液を使用してその品質
を一定に制御すること及び連続操業が可能になることに
より、液交換のダウンタイムと無駄な廃棄が無くなり、
液使用量と剥離液コストの大幅削減、稼動率の向上によ
る生産性の大幅な向上、無人化による労務コストの低減
など総合的効果も達成できる。 (3) 従来の有機アルカリと有機溶媒とを組み合わせ
たレジスト剥離液を用いる場合は、基板の処理温度とし
て80℃前後を必要としたが、本発明の装置において
は、レジスト水系剥離液に適量の水が含まれるので、基
板の処理温度を40℃前後に低下させることができる。
このため、基板や半導体回路を形成する下地メタルの損
傷を軽減させることができ、また、水分を含有させたレ
ジスト水系剥離液を不燃物として取り扱うことができる
ので安全性が高くなり、また、蒸発ロスが主として安価
な水であり、さらに、剥離速度が大きくなるなどの優れ
た効果が発揮される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態によるレジスト剥離
液管理装置の系統図である。
【図2】本発明の第2の実施の形態によるレジスト剥離
液管理装置の系統図である。
【図3】本発明の第3の実施の形態によるレジスト剥離
液管理装置の系統図である。
【図4】本発明の第4の実施の形態によるレジスト剥離
液管理装置の系統図である。
【図5】本発明に係わるレジスト剥離液の水分濃度と吸
光度との関係を示すグラフである。
【図6】レジスト剥離処理枚数と溶解レジスト濃度との
関係を示す操業例のグラフである。
【図7】本発明に係わるレジスト剥離処理枚数と溶解レ
ジスト濃度測定用の吸光度との関係を示すグラフであ
る。
【図8】本発明に係わるレジスト剥離液の溶解レジスト
濃度と吸光度との関係を示すグラフである。
【図9】従来法におけるレジスト剥離液の水分濃度と操
業時間との関係を示すグラフである。
【図10】本発明の装置を用いた場合におけるレジスト
剥離液の水分濃度と操業時間との関係を示すグラフであ
る。
【図11】従来法における溶解レジスト濃度と操業時間
との関係を示すグラフである。
【図12】本発明の装置を用いた場合における溶解レジ
スト濃度と操業時間との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
1 レジスト剥離処理槽 3 液面レベル計 5 ローラーコンベア 6 基板 7 レジスト剥離液スプレー 8 送液ポンプ 11 循環ポンプ 15 吸光光度計 16 吸光光度計 18 排出ポンプ 19 レジスト剥離原液供給缶 21 原液流量調節弁 22 純水流量調節弁 24 液面レベル制御器 25 吸光度制御器 26 吸光度制御器 27 レジスト剥離新液供給缶 28 新液流量調節弁
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小川 修 東京都中央区日本橋小舟町5番1号 長 瀬産業株式会社内 (72)発明者 宝山 隆博 兵庫県竜野市竜野町中井236 ナガセ電 子化学株式会社 兵庫工場内 (72)発明者 西嶋 佳孝 兵庫県竜野市竜野町中井236 ナガセ電 子化学株式会社 兵庫工場内 (56)参考文献 特開 平7−235487(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 21/027,21/304,21/306 G03F 7/42

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 レジスト剥離原液と純水とを供給して一
    定液面レベルに保つ液面調節・補給手段と、このレジス
    ト剥離処理槽内のレジスト水系剥離液の水分濃度を吸光
    光度計により検出してレジスト剥離原液及び純水の少な
    くとも一方を補給する補給手段とを備えたことを特徴と
    するレジスト剥離液管理装置。
  2. 【請求項2】 補給手段において、レジスト剥離原液と
    純水とを補給する代わりに、レジスト剥離原液と純水と
    を予め調合したレジスト水系剥離新液を補給するように
    したことを特徴とする請求項1記載のレジスト剥離液管
    理装置。
  3. 【請求項3】 レジスト水系剥離液の溶解レジスト濃度
    を吸光光度計により検出してレジスト水系剥離液を排出
    するレジスト水系剥離液排出手段と、レジスト水系剥離
    液の液面レベルを液面レベル計により検出してレジスト
    剥離原液と純水とを補給する第一補給手段と、レジスト
    水系剥離液の水分濃度を吸光光度計により検出してレジ
    スト剥離原液及び純水の少なくとも一方を補給する第二
    補給手段とを備えたことを特徴とするレジスト剥離液管
    理装置。
  4. 【請求項4】 第一補給手段において、レジスト剥離原
    液と純水とを補給する代わりに、レジスト剥離原液と純
    水とを予め調合したレジスト水系剥離新液を補給するよ
    うにしたことを特徴とする請求項3記載のレジスト剥離
    液管理装置。
  5. 【請求項5】 レジスト水系剥離液の溶解レジスト濃度
    を吸光光度計により検出してレジスト剥離原液と純水と
    を補給する第三補給手段と、レジスト水系剥離液の水分
    濃度を吸光光度計により検出してレジスト剥離原液及び
    純水の少なくとも一方を補給する第二補給手段とを備え
    たことを特徴とするレジスト剥離液管理装置。
  6. 【請求項6】 第三補給手段において、レジスト剥離原
    液と純水とを補給する代わりに、レジスト剥離原液と純
    水とを予め調合したレジスト水系剥離新液を補給するよ
    うにしたことを特徴とする請求項5記載のレジスト剥離
    液管理装置。
JP08193005A 1996-07-02 1996-07-02 レジスト剥離液管理装置 Expired - Lifetime JP3093975B2 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08193005A JP3093975B2 (ja) 1996-07-02 1996-07-02 レジスト剥離液管理装置
TW086102134A TW332902B (en) 1996-07-02 1997-02-21 A device for an anti-corrosion remove solution
US08/810,816 US5896874A (en) 1996-07-02 1997-03-06 Apparatus for controlling resist stripping solution
CN97110797A CN1078359C (zh) 1996-07-02 1997-04-23 光刻胶剥离液管理装置
KR1019970022835A KR100248500B1 (ko) 1996-07-02 1997-06-03 레지스트박리액관리장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP08193005A JP3093975B2 (ja) 1996-07-02 1996-07-02 レジスト剥離液管理装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1022261A JPH1022261A (ja) 1998-01-23
JP3093975B2 true JP3093975B2 (ja) 2000-10-03

Family

ID=16300628

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP08193005A Expired - Lifetime JP3093975B2 (ja) 1996-07-02 1996-07-02 レジスト剥離液管理装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5896874A (ja)
JP (1) JP3093975B2 (ja)
KR (1) KR100248500B1 (ja)
CN (1) CN1078359C (ja)
TW (1) TW332902B (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5922138A (en) * 1996-08-12 1999-07-13 Tokyo Electron Limited Liquid treatment method and apparatus
JP2000338684A (ja) * 1999-05-26 2000-12-08 Nagase & Co Ltd 基板表面処理装置
JP2001223153A (ja) * 2000-02-10 2001-08-17 Mitsubishi Electric Corp レジスト剥離装置およびレジスト剥離液管理方法、並びに半導体装置およびその製造方法
JP3344994B2 (ja) * 2000-08-22 2002-11-18 株式会社半導体先端テクノロジーズ レジスト剥離装置、及びレジスト剥離方法
KR100390567B1 (ko) * 2000-12-30 2003-07-07 주식회사 동진쎄미켐 근적외선 분광기를 이용한 포토레지스트 박리공정제어방법 및 포토레지스트 박리액 조성물의 재생방법
JP3914722B2 (ja) 2001-06-25 2007-05-16 株式会社平間理化研究所 水系レジスト剥離液管理装置及び水系レジスト剥離液管理方法
JP3914721B2 (ja) * 2001-06-25 2007-05-16 株式会社平間理化研究所 非水系レジスト剥離液管理装置及び非水系レジスト剥離液管理方法
EP1451413A4 (en) * 2001-10-08 2007-12-26 Advanced Tech Materials REAL-TIME COMPONENT MONITORING AND FILLING SYSTEM FOR MULTICOMPONENT SYSTEMS
JP2003167358A (ja) * 2001-11-29 2003-06-13 Nagase & Co Ltd レジスト剥離廃液の再生装置及び再生方法
CN1293010C (zh) * 2002-02-27 2007-01-03 株式会社小原 玻璃陶瓷的生产方法和质量控制方法
JP2004050119A (ja) * 2002-07-23 2004-02-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd 洗浄装置及び洗浄方法
US7153690B2 (en) * 2002-10-04 2006-12-26 Advanced Technology Materials, Inc. Real-time component monitoring and replenishment system for multicomponent fluids
KR100908200B1 (ko) * 2004-03-11 2009-07-20 주식회사 동진쎄미켐 분광기를 이용한 오염물 제거용 클리너 조성물 관리 방법및 장치
US8287751B1 (en) * 2004-07-13 2012-10-16 National Semiconductor Corporation System and method for providing a continuous bath wetdeck process
CN100471541C (zh) * 2005-09-30 2009-03-25 日本瑞环株式会社 溶剂的回收装置及溶剂的回收方法
JP4647532B2 (ja) * 2006-03-28 2011-03-09 大日本スクリーン製造株式会社 基板処理装置および基板処理方法
US20070289905A1 (en) * 2006-06-20 2007-12-20 Biofuels Automation, Inc. System for managing solution for cleaning fermentation tanks
US20080217296A1 (en) * 2007-03-07 2008-09-11 United Microelectronics Corp. Etching apparatus for semiconductor processing apparatus and method thereof for recycling etchant solutions
JP2010525418A (ja) * 2007-04-27 2010-07-22 スウィフト ディストゥリビューション, インコーポレイテッド 打楽器支持装置
JP5405042B2 (ja) * 2008-04-22 2014-02-05 株式会社平間理化研究所 エッチング液調合装置及びエッチング液濃度測定装置
JP5494124B2 (ja) * 2010-03-30 2014-05-14 大日本印刷株式会社 パターン形成方法、カラーフィルターの製造方法、およびパターン形成装置
CN103308654B (zh) * 2013-06-13 2016-08-10 深圳市华星光电技术有限公司 用于测试光阻剥离液中水分含量的方法
JP6393238B2 (ja) * 2015-06-10 2018-09-19 東京エレクトロン株式会社 基板液処理装置、基板液処理方法および記憶媒体
JP6643710B2 (ja) * 2016-01-26 2020-02-12 パナソニックIpマネジメント株式会社 フォトレジスト成分濃度測定装置および濃度測定方法
CN105845604B (zh) * 2016-03-10 2019-05-07 深圳市华星光电技术有限公司 一种蚀刻过程中酸浓度的监控方法及系统
CN106681107A (zh) * 2017-02-23 2017-05-17 武汉华星光电技术有限公司 一种光阻浓度控制系统及方法
DE102020207635B4 (de) 2020-06-19 2022-10-27 Carl Zeiss Smt Gmbh Verfahren zur Herstellung eines Facettenspiegels, Facettenspiegel und Lithografiesystem

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH505213A (de) * 1968-11-07 1971-03-31 Saba Gmbh Verfahren zum Ätzen von Kupfer und Kupferlegierungen, insbesondere von kupferkaschierten Schichtpressstoffen
US3964956A (en) * 1974-10-24 1976-06-22 General Dynamics Corporation System for maintaining uniform copper etching efficiency
US4190481A (en) * 1977-12-30 1980-02-26 Chemcut Corporation Apparatus for ion control of solutions
JPS61281532A (ja) * 1985-06-07 1986-12-11 Hitachi Ltd 半導体洗浄液の濃度調整方法及びその装置
JPS63314835A (ja) * 1987-06-18 1988-12-22 Hitachi Ltd 洗浄装置
JPH03237717A (ja) * 1990-02-14 1991-10-23 Matsushita Electron Corp 半導体基板洗浄装置
US5246023A (en) * 1990-04-24 1993-09-21 Electronic Controls Design, Inc. Method and apparatus to clean and cleanliness test printed circuit boards
JP2901705B2 (ja) * 1990-06-08 1999-06-07 株式会社東芝 半導体基板の洗浄方法
JPH04134843A (ja) * 1990-09-27 1992-05-08 Fujitsu Ltd ウェーハキャリアの検査方法
US5275184A (en) * 1990-10-19 1994-01-04 Dainippon Screen Mfg. Co., Ltd. Apparatus and system for treating surface of a wafer by dipping the same in a treatment solution and a gate device for chemical agent used in the apparatus and the system
JP3047462B2 (ja) * 1990-11-22 2000-05-29 セイコーエプソン株式会社 洗浄装置
JP2737424B2 (ja) * 1991-03-07 1998-04-08 日本電気株式会社 シリコンウェハー洗浄装置
JP3364931B2 (ja) * 1991-06-24 2003-01-08 ソニー株式会社 洗浄方法
JP2561578B2 (ja) * 1991-08-07 1996-12-11 株式会社平間理化研究所 現像液管理装置
JPH0574755A (ja) * 1991-09-17 1993-03-26 Seiko Epson Corp 洗浄装置
JPH05144787A (ja) * 1991-11-22 1993-06-11 Kawasaki Steel Corp 洗浄槽への純水供給方法および装置
JPH05234977A (ja) * 1992-02-19 1993-09-10 Nec Corp 半導体ウェハウェット処理装置
JP3074366B2 (ja) * 1993-02-22 2000-08-07 東京エレクトロン株式会社 処理装置
TW256929B (ja) * 1993-12-29 1995-09-11 Hirama Rika Kenkyusho Kk
JPH09199467A (ja) * 1996-01-17 1997-07-31 Mitsubishi Electric Corp 洗浄装置及びその方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN1078359C (zh) 2002-01-23
TW332902B (en) 1998-06-01
JPH1022261A (ja) 1998-01-23
KR980011722A (ko) 1998-04-30
CN1174343A (zh) 1998-02-25
KR100248500B1 (ko) 2000-03-15
US5896874A (en) 1999-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3093975B2 (ja) レジスト剥離液管理装置
KR0131698B1 (ko) 레지스트박리액 관리장치
TWI495967B (zh) Photoresist stripping solution, stripping liquid recovery system and operation method and stripping liquid recovery method
JP3126690B2 (ja) レジスト剥離液管理装置
JP3914722B2 (ja) 水系レジスト剥離液管理装置及び水系レジスト剥離液管理方法
JP2602179B2 (ja) レジスト剥離液管理装置
US20040011463A1 (en) Resist stripping equipment
JP5712051B2 (ja) 剥離液リサイクルシステムと運転方法および剥離液のリサイクル方法
KR100489469B1 (ko) 비수계 내식막 박리액 관리장치 및 비수계 내식막 박리액관리방법
EP1843208A2 (en) Photoresist stripping apparatus, method of recycling photoresist stripper, and method of manufacturing thin film transistor array panel using the photoresist stripping apparatus
JP2007316360A (ja) 水系フォトレジスト剥離液の管理方法および管理装置
KR100367991B1 (ko) 기판 표면 처리장치
CN108604534B (zh) 光致抗蚀剂成分浓度测定装置及浓度测定方法
US6488039B1 (en) State of the art constant flow device
JP5143230B2 (ja) 電子デバイス基板表面からの有機含有材料のストリッピングと除去
KR20050091303A (ko) 분광기를 이용한 박리액 조성물 관리 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090728

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120728

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120728

Year of fee payment: 12

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130728

Year of fee payment: 13

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term