JP7509331B1 - Etching solution management system, etching solution management method, and program - Google Patents
Etching solution management system, etching solution management method, and program Download PDFInfo
- Publication number
- JP7509331B1 JP7509331B1 JP2024021207A JP2024021207A JP7509331B1 JP 7509331 B1 JP7509331 B1 JP 7509331B1 JP 2024021207 A JP2024021207 A JP 2024021207A JP 2024021207 A JP2024021207 A JP 2024021207A JP 7509331 B1 JP7509331 B1 JP 7509331B1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- etching
- liquid
- openings
- unit
- flow rate
- 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.)
- Active
Links
- 238000005530 etching Methods 0.000 title claims abstract description 300
- 238000007726 management method Methods 0.000 title description 40
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 142
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 45
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 64
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 35
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 17
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 15
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N Fluorane Chemical compound F KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 description 2
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N aqua regia Chemical compound Cl.O[N+]([O-])=O QZPSXPBJTPJTSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 1
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- ing And Chemical Polishing (AREA)
Abstract
【課題】所望のエッチング結果が得られる割合を従来よりも高くできるエッチング液管理システムを提供すること。【解決手段】レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する流速取得部と、エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部と、液状態情報と、流速情報と、複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部と、エッチング推定部が推定した複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部と、評価部による評価に少なくとも基づき、エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部とを備える、エッチング液管理システムである。【選択図】図1[Problem] To provide an etching liquid management system that can achieve a higher rate of desired etching results than in the past. [Solution] This etching liquid management system includes a flow rate acquisition unit that acquires flow rate information indicating the flow rate of the etching liquid in each of a plurality of openings in a resist, a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating the state of the etching liquid, an etching estimation unit that estimates the etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information, the flow rate information, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings, an evaluation unit that evaluates the etching results when an etching liquid corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit, and an etching liquid adjustment unit that determines adjustment instructions for the etching liquid based at least on the evaluation by the evaluation unit. [Selected Figure] Figure 1
Description
本発明は、エッチング液管理システム、エッチング液管理方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to an etching solution management system, an etching solution management method, and a program.
ウェットエッチングは、銅などのエッチング基材のレジストにより覆われていない部分(開口部)を、エッチング液により腐食させることで、エッチング基材を所望の形にする加工方法である。エッチング液は繰り返し使用されることがあるが、エッチング液には、腐食されたエッチング基材が溶けていくため、使用により成分が変化する。このため、特許文献1では、エッチング液などの薬液を、所定の濃度に維持する薬液管理システムが開示されている。 Wet etching is a processing method in which the portions (openings) of an etching substrate, such as copper, that are not covered by resist are corroded with an etching solution to give the substrate a desired shape. Etching solutions are sometimes used repeatedly, and as the corroded etching substrate dissolves in the etching solution, the composition of the solution changes with use. For this reason, Patent Document 1 discloses a chemical solution management system that maintains chemical solutions such as etching solutions at a specified concentration.
しかしながら、所定の濃度に維持する薬液管理システムにおいては、所望のエッチング結果が得られないことがあるという問題がある。 However, chemical management systems that maintain a specified concentration have the problem that the desired etching results may not be obtained.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、所望のエッチング結果が得られる割合を従来よりも高くできるエッチング液管理システム、エッチング液管理方法、およびプログラムを提供する。 The present invention was made in consideration of these circumstances, and provides an etching solution management system, an etching solution management method, and a program that can increase the rate at which the desired etching results are obtained compared to conventional methods.
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様は、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する流速取得部と、前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部と、前記状態取得部が取得した前記液状態情報と、前記流速取得部が取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部と、前記エッチング推定部が推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部と、前記評価部による評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部とを備える、エッチング液管理システムである。 This invention has been made to solve the above-mentioned problems, and one aspect of the present invention is an etching liquid management system that includes a flow rate acquisition unit that acquires flow rate information indicating the flow rate of the etching liquid in each of a plurality of openings in a resist, a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating the state of the etching liquid, an etching estimation unit that estimates the etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information acquired by the state acquisition unit, the flow rate information acquired by the flow rate acquisition unit, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings, an evaluation unit that evaluates the etching result when an etching liquid corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit, and an etching liquid adjustment unit that determines adjustment instructions for the etching liquid based at least on the evaluation by the evaluation unit.
また、本発明の他の一態様は、上述したエッチング液管理システムであって、前記液状態情報は、前記エッチング液のORP(Oxidation-Reduction Potential)値、温度、濃度のいずれかを少なくとも含む。 In another aspect of the present invention, in the etching liquid management system described above, the liquid state information includes at least one of the ORP (Oxidation-Reduction Potential) value, temperature, and concentration of the etching liquid.
また、本発明の他の一態様は、上述したエッチング液管理システムであって、前記形状情報は、前記複数の開口部各々の開口幅、レジスト厚のいずれかを少なくとも含む。 In another aspect of the present invention, in the etching solution management system described above, the shape information includes at least either the opening width or the resist thickness of each of the multiple openings.
また、本発明の他の一態様は、上述したエッチング液管理システムであって、前記流速情報は、流速ベクトルである。 Another aspect of the present invention is the above-mentioned etching liquid management system, in which the flow velocity information is a flow velocity vector.
また、本発明の他の一態様は、上述したエッチング液管理システムであって、前記評価部は、前記エッチングの深さの前記複数の開口部の間での分布に関する特徴量に基づき、前記エッチング結果を評価する。 In another aspect of the present invention, the etching solution management system is as described above, and the evaluation unit evaluates the etching result based on a feature quantity related to the distribution of the etching depth among the multiple openings.
また、本発明の他の一態様は、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する第1のステップと、前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する第2のステップと、前記第2のステップにおいて取得した前記液状態情報と、前記第1のステップにおいて取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定する第3のステップと、前記第3のステップにおいて推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する第4のステップと、前記第4のステップによる評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定する第5のステップとを有する、エッチング液管理方法である。 Another aspect of the present invention is an etching solution management method having a first step of acquiring flow rate information indicating the flow rate of the etching solution in each of a plurality of openings in a resist, a second step of acquiring liquid state information indicating the state of the etching solution, a third step of estimating the etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information acquired in the second step, the flow rate information acquired in the first step, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings, a fourth step of evaluating the etching result when an etching solution corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated in the third step, and a fifth step of determining adjustment instructions for the etching solution based at least on the evaluation in the fourth step.
また、本発明の他の一態様は、コンピュータを、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する流速取得部、前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部、前記状態取得部が取得した前記液状態情報と、前記流速取得部が取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部、前記エッチング推定部が推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部、前記評価部による評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部として機能させるためのプログラムである。 Another aspect of the present invention is a program for causing a computer to function as a flow rate acquisition unit that acquires flow rate information indicating the flow rate of the etching liquid in each of a plurality of openings in a resist, a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating the state of the etching liquid, an etching estimation unit that estimates the etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information acquired by the state acquisition unit, the flow rate information acquired by the flow rate acquisition unit, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings, an evaluation unit that evaluates the etching result when an etching liquid corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit, and an etching liquid adjustment unit that determines adjustment instructions for the etching liquid based at least on the evaluation by the evaluation unit.
この発明によれば、所望のエッチング結果が得られる割合を従来よりも高くできる。 This invention makes it possible to achieve a higher rate of desired etching results than ever before.
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図1は、この発明の一実施形態によるウェットエッチングシステム100の構成を示す概略ブロック図である。ウェットエッチングシステム100は、エッチング液を調整しながら、繰り返し使用してウェットエッチングを行う。本実施形態では、ウェットエッチングシステム100は、エッチング液として塩化鉄(III)水溶液を用いて、エッチング基材である銅を腐食させてエッチングしているが、その他のエッチング液(例えば、王水、フッ酸など)、あるいはエッチング基材(例えば、その他の金属、ガラス、半導体など)が用いられてもよい。
The following describes an embodiment of the present invention with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing the configuration of a
ウェットエッチングシステム100は、ウェットエッチング装置10、調整タンク20、水タンク30、塩酸タンク40、鉄液タンク50、エッチング液管理システム60を備える。ウェットエッチング装置10は、調整タンク20から供給されたエッチング液を用いて、ウェットエッチングを行い、使用したエッチング液を調整タンク20に戻す。
The
調整タンク20は、エッチング液を貯蔵しており、エッチング液をウェットエッチング装置10に供給する。また、調整タンク20には、ウェットエッチング装置10で使用されたエッチング液、水タンク30の水、塩酸タンク40の塩酸、鉄液タンク50の鉄液(塩化鉄(III)溶液、塩化第二鉄溶液)が供給される。また、調整タンク20に貯蔵されているエッチング液の一部は、廃液として廃棄される。なお、調整タンク20への水タンク30の水、塩酸タンク40の塩酸、鉄液タンク50の鉄液各々の供給量、および廃液の量は、エッチング液管理システム60からの調整指示により制御される。
The
水タンク30は、水を貯蔵し、エッチング液管理システム60からの調整指示に従い、調整タンク20に水を供給する。塩酸タンク40は、塩酸を貯蔵し、エッチング液管理システム60からの調整指示に従い、調整タンク20に塩酸を供給する。鉄液タンク50は、鉄液を貯蔵し、エッチング液管理システム60からの調整指示に従い、調整タンク20に鉄液を供給する。
The
エッチング液管理システム60は、調整タンク20に貯蔵されているエッチング液の状態を示す液状態情報を取得し、該液状態情報に基づきウェットエッチング装置10によるエッチングの結果を推定する。エッチング液管理システム60は、この推定結果を評価し、該評価結果に少なくとも基づき、水タンク30の水、塩酸タンク40の塩酸、鉄液タンク50の鉄液各々の調整タンク20へ供給量、および調整タンク20からの廃液の量を制御する。なお、エッチング液管理システム60は、1つまたは複数のコンピュータがプログラムを読み込み実行することで実現されてもよい。
The etching
図2は、本実施形態におけるエッチング液管理システム60の機能構成を示す概略ブロック図である。エッチング液管理システム60は、エッチングシミュレート部61、エッチング予測モデル生成部62、状態取得部63、流速算出部64、記憶部65、エッチング推定部66、評価部67、エッチング液調整部68を備える。
Figure 2 is a schematic block diagram showing the functional configuration of the etching
エッチングシミュレート部61は、複数の条件下におけるエッチングのシミュレーション(数値シミュレーション)を行う。このシミュレーションでは、レジストの仮想的な開口部におけるエッチング液によるエッチング基材(金属基板)の腐食の進行がシミュレーションされる。より具体的には、流動と拡散によるエッチング液におけるエッチャント(Fe3+)の濃度分布、銅とエッチャントの反応(FeCl3+Cu→FeCl2+CuCl)、流動と拡散による溶解した銅(Cu+)の濃度分布がシミュレーションされる。なお、複数の条件下の間では、該開口部の形状に関する条件、エッチング液の流速に関する条件、エッチング液の状態に関する条件のいずれかが異なっている。
The
開口部の形状に関する条件は、開口部の形状を示す形状情報により与えられる。形状情報は、開口幅、レジスト厚の少なくとも一部を含んでもよい。エッチング液の流速に関する条件は、エッチング液の流速を示す流速情報により与えられる。流速情報は、開口部におけるエッチング液の流速の絶対値、開口部におけるエッチング液の開口幅方向の流速の絶対値、開口部におけるエッチング液の深さ方向の流速の絶対値、開口部におけるエッチング液の開口幅方向および深さ方向の双方に垂直な方向の流速の絶対値、開口部におけるエッチング液の流速ベクトルの少なくとも一部を含んでもよい。エッチング液の状態に関する条件は、エッチング液の状態を示す液状態情報により与えられる。液状態情報は、エッチング液の温度、ORP(Oxidation-Reduction Potential)値、鉄濃度の少なくとも一部を含んでもよい。ここで、ORP値は、エッチング液に含まれるエッチャントの使用された割合を示す値である。本実施形態においては、エッチング液に含まれるFeイオン(Fe3+とFe2+)のうちのFe3+イオンの割合を示す値である。その他、溶解物の濃度や価数、塩酸濃度の情報を含んでも良い。 The condition regarding the shape of the opening is given by shape information indicating the shape of the opening. The shape information may include at least a part of the opening width and the resist thickness. The condition regarding the flow rate of the etching liquid is given by flow rate information indicating the flow rate of the etching liquid. The flow rate information may include an absolute value of the flow rate of the etching liquid in the opening, an absolute value of the flow rate of the etching liquid in the opening width direction, an absolute value of the flow rate of the etching liquid in the opening depth direction, an absolute value of the flow rate of the etching liquid in the opening width direction and the depth direction, and at least a part of the flow rate vector of the etching liquid in the opening. The condition regarding the state of the etching liquid is given by liquid state information indicating the state of the etching liquid. The liquid state information may include at least a part of the temperature, the ORP (Oxidation-Reduction Potential) value, and the iron concentration of the etching liquid. Here, the ORP value is a value indicating the proportion of the etchant contained in the etching liquid that has been used. In this embodiment, it is a value indicating the ratio of Fe 3+ ions among Fe ions (Fe 3+ and Fe 2+ ) contained in the etching solution. In addition, it may include information on the concentration and valence of the dissolved matter, and the hydrochloric acid concentration.
エッチング予測モデル生成部62は、エッチングシミュレート部61によるシミュレーション結果を用いた機械学習により、エッチング予測モデルを生成する。このエッチング予測モデルは、レジストの開口部の形状に関する条件、エッチング液の流速に関する条件、エッチング液の状態に関する条件、エッチングされている深さから、エッチングの進行速度、あるいは所定の時間後のエッチングの深さを得る。なお、機械学習には、回帰分析、ニューラルネットワークなど、いずれの手法を用いてもよい。
The etching prediction
状態取得部63は、調整タンク20に貯蔵されているエッチング液の状態を示す液状態情報を取得する。
流速算出部64(流速取得部)は、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する。例えば、流速算出部64は、記憶部65からエッチング基材の形状を示す情報を読み出し、該情報と、あらかじめ用意したスプレーノズルや液圧の情報とを用いて、エッチング基材に噴射されたエッチング液の流れを数値シミュレーションする。この数値シミュレーションにより、エッチング基材上のレジストの開口部各々におけるエッチング液の流速が算出される。エッチング基材の形状を示す情報には、エッチング基材に対するエッチング液の噴射位置、エッチング基材を搬送するウェットエッチング装置10のローラの位置などの情報が含まれていてもよい。
The
The flow rate calculation unit 64 (flow rate acquisition unit) acquires flow rate information indicating the flow rate of the etching liquid at each of the multiple openings of the resist. For example, the flow
記憶部65は、ウェットエッチング装置10でエッチングされるエッチング基材の形状を示す情報を記憶する。
エッチング推定部66は、状態取得部63が取得した液状態情報と、流速算出部が取得した流速情報と、レジストの複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定する。この推定には、エッチング予測モデル生成部62が生成したエッチング予測モデルを用いる。
The
The
評価部67は、エッチング推定部66が推定した複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する。例えば、評価部67は、エッチングの深さの複数の開口部間の平均値が、所望の範囲内か否かを判定し、所望の範囲内であれば、エッチング結果が良好であると判定し、所望の範囲内になければ、エッチング結果に問題ありと判定する。また、評価部67は、平均値に加え、エッチングの深さの複数の開口部の間での分布に関する特徴量(例えば、3σ)に基づき、エッチング結果を評価してもよい。
The
エッチング液調整部68は、評価部67による評価に少なくとも基づき、エッチング液に関する調整指示を決定する。エッチング液調整部68は、評価部67がエッチング結果は良好であると判定した場合は、特にエッチング液の調整を行わなくてもよい。また、エッチング液調整部68は、評価部67がエッチング結果は良好であると判定した場合は、エッチング液の液状態情報が変化しないように、水タンク30、塩酸タンク40、鉄液タンク50からの供給、および調整タンク20からの廃液の量を決定してもよい。
The etching
また、エッチング液調整部68は、評価部67がエッチング結果に問題ありと判定した場合は、水タンク30、塩酸タンク40、鉄液タンク50からの供給、および調整タンク20からの廃液の量を決定し、調整指示とする。なお、これらの量の決定には、エッチング推定部66により推定されたエッチングの深さ、あるいは該深さの分布の特徴量を用いるようにしてもよい。また、これらの量の決定には、回帰分析などの機械学習の手法が用いられてもよい。
If the
図3は、本実施形態におけるエッチングシミュレート部61によるシミュレーション結果の例を示す図である。図3は、1つの開口部に対するシミュレーションにより得られたある時刻におけるエッチング液中のFe3+の濃度分布を示す図である。図3の例では、エッチング基材にレジスト厚Tのレジストが塗布され、開口幅Wのレジストの開口部があり、エッチング深さDまで腐食が進んでいる。
Fig. 3 is a diagram showing an example of a simulation result by the
図4は、本実施形態におけるエッチング液管理システム60の動作例を説明するフローチャートである。まず、エッチングシミュレート部61が、複数の条件下での仮想的な開口部におけるエッチングのシミュレートを行う(ステップSa1)。次に、エッチング予測モデル生成部62は、ステップSa1のシミュレート結果を用いて、エッチング予測モデルを生成する(ステップSa2)。次に、状態取得部63が、調整タンク20に貯蔵されているエッチング液の液状態情報を取得する(ステップSa3)。次に、流速算出部64が、エッチング液の流速を算出する(ステップSa4)。
Figure 4 is a flow chart for explaining an example of the operation of the etching
次に、エッチング推定部66が、ステップSa2で生成したエッチング予測モデルを用いてエッチングの深さを推定する(ステップSa5)。次に、評価部67が、ステップSa5で推定したエッチングの深さに基づき、エッチング結果を評価する(ステップSa6)。評価部67による評価が良好である場合(ステップSa7-Yes)、処理を終了し、評価部67による評価が良好でない場合(ステップSa7-No)、エッチング液調整部68が、調整タンク20、水タンク30、塩酸タンク40、鉄液タンク50に対して、エッチング液の調整指示を行う(ステップSa8)。
Next, the
図5は、本実施形態のおけるエッチング推定部66の動作例を説明するフローチャートである。まず、エッチング推定部66は、時刻、エッチングの深さに初期値を設定する(ステップSb1)。次に、エッチング推定部66は、設定時刻における流速情報を流速算出部64から取得する(ステップSb2)。次に、エッチング推定部66は、エッチング予測モデルを用いて、設定時刻においてエッチングの深さが設定された深さである場合に、設定時刻から所定時間t後のエッチングの深さを推定する(ステップSb3)。設定時刻から所定時間t後が終了時刻を過ぎている場合は(ステップSb4-Yes)、エッチング推定部66は、処理を終了する。また、設定時刻から所定時間t後が終了時刻を過ぎていない場合は(ステップSb4-No)、エッチング推定部66は、設定時刻を所定時間t後に変更する(ステップSb5)。次に、エッチング推定部66は、設定時刻におけるエッチングの深さに、ステップSb3で推定した値を設定し(ステップSb6)、ステップSb2に戻る。
FIG. 5 is a flow chart for explaining an example of the operation of the
このように、エッチング推定部66は、エッチングの深さを所定時間tごとに推定する。すなわち、エッチング予測モデルは、ある時刻のエッチングの深さを入力の一部として、該時刻から所定時間t後のエッチングの深さを予測するモデルである。
In this way, the
図6は、本実施形態の変形例におけるエッチング液管理システム60aの機能構成を示す概略ブロック図である。図6において、図2の各部と同一の部分には、同じ符号を付し、説明を省略する。エッチング液管理システム60aは、状態取得部63、流速算出部64、記憶部65、エッチング推定部66、評価部67、エッチング液調整部68、モデル記憶部69を備える。モデル記憶部69は、エッチング予測モデルを記憶しており、エッチング推定部66は、モデル記憶部69が記憶するエッチング予測モデルを用いて、エッチングの深さを推定する。
Figure 6 is a schematic block diagram showing the functional configuration of an etching
上述の実施形態および変形例において、エッチング予測モデルを用いてエッチングの深さを推定し、該深さに基づきエッチング結果を評価しているが、深さに加えて角R、サイドエッチング量(エッチング幅)、EF(Etching Factor)の少なくとも1つを推定し、該深さと該角R、該サイドエッチング量(エッチング幅)、該EF(Etching Factor)の少なくとも1つに基づきエッチング結果を評価してもよい。 In the above-described embodiment and modified example, the etching depth is estimated using an etching prediction model, and the etching result is evaluated based on the depth. However, in addition to the depth, at least one of the corner radius, the side etching amount (etching width), and EF (Etching Factor) may be estimated, and the etching result may be evaluated based on the depth and at least one of the corner radius, the side etching amount (etching width), and EF (Etching Factor).
このように、上述の実施形態および変形例におけるエッチング液管理システム60、60aは、液状態情報と、流速情報と、複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部66と、エッチング推定部66が推定したエッチングの深さに基づき、エッチング結果を評価する評価部67と、評価部67による評価に少なくとも基づき、エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部68とを備える。
これにより、所望のエッチング結果が得られる割合を従来よりも高くできる。
Thus, the etching
This makes it possible to increase the rate at which the desired etching results can be obtained compared to the conventional method.
また、本発明は、以下のような実施形態であってもよい。
(1)本発明の一実施形態は、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する流速取得部と、前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部と、前記状態取得部が取得した前記液状態情報と、前記流速取得部が取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部と、前記エッチング推定部が推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部と、前記評価部による評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部とを備える、エッチング液管理システムである。
The present invention may also be embodied as follows.
(1) One embodiment of the present invention is an etching liquid management system comprising: a flow rate acquisition unit that acquires flow rate information indicating the flow rate of an etching liquid in each of a plurality of openings in a resist; a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating the state of the etching liquid; an etching estimation unit that estimates an etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information acquired by the state acquisition unit, the flow rate information acquired by the flow rate acquisition unit, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings; an evaluation unit that evaluates an etching result when an etching liquid corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit; and an etching liquid adjustment unit that determines adjustment instructions for the etching liquid based at least on the evaluation by the evaluation unit.
(2)また、本発明の他の一実施形態は、(1)に記載のエッチング液管理システムであって、前記液状態情報は、前記エッチング液のORP値、温度、濃度のいずれかを少なくとも含む。 (2) Another embodiment of the present invention is the etching liquid management system described in (1), in which the liquid state information includes at least one of the ORP value, temperature, and concentration of the etching liquid.
(3)また、本発明の他の一実施形態は、(1)または(2)に記載のエッチング液管理システムであって、前記形状情報は、前記複数の開口部各々の開口幅、レジスト厚のいずれかを少なくとも含む。 (3) Another embodiment of the present invention is an etching solution management system according to (1) or (2), in which the shape information includes at least one of the opening width and resist thickness of each of the plurality of openings.
(4)また、本発明の他の一実施形態は、(1)から(3)のいずれかに記載のエッチング液管理システムであって、前記流速情報は、流速ベクトルである。 (4) Another embodiment of the present invention is an etching liquid management system according to any one of (1) to (3), in which the flow rate information is a flow rate vector.
(5)また、本発明の他の一実施形態は、(1)から(4)のいずれかに記載のエッチング液管理システムであって、前記評価部は、前記エッチングの深さの前記複数の開口部の間での分布に関する特徴量に基づき、前記エッチング結果を評価する。 (5) Another embodiment of the present invention is an etching solution management system according to any one of (1) to (4), in which the evaluation unit evaluates the etching result based on a feature quantity related to the distribution of the etching depth among the multiple openings.
(6)また、本発明の他の一実施形態は、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する第1のステップと、前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する第2のステップと、前記第2のステップにおいて取得した前記液状態情報と、前記第1のステップにおいて取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定する第3のステップと、前記第3のステップにおいて推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する第4のステップと、前記第4のステップによる評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定する第5のステップとを有する、エッチング液管理方法である。 (6) Another embodiment of the present invention is an etching solution management method having a first step of acquiring flow rate information indicating the flow rate of the etching solution in each of a plurality of openings in a resist, a second step of acquiring liquid state information indicating the state of the etching solution, a third step of estimating the etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information acquired in the second step, the flow rate information acquired in the first step, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings, a fourth step of evaluating the etching result when an etching solution corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated in the third step, and a fifth step of determining adjustment instructions for the etching solution based at least on the evaluation by the fourth step.
(7)また、本発明の他の一実施形態は、コンピュータを、レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する流速取得部、前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部、前記状態取得部が取得した前記液状態情報と、前記流速取得部が取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部、前記エッチング推定部が推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部、前記評価部による評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部として機能させるためのプログラムである。 (7) Another embodiment of the present invention is a program for causing a computer to function as a flow rate acquisition unit that acquires flow rate information indicating the flow rate of the etching liquid in each of a plurality of openings in a resist, a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating the state of the etching liquid, an etching estimation unit that estimates the etching depth in each of the plurality of openings using at least the liquid state information acquired by the state acquisition unit, the flow rate information acquired by the flow rate acquisition unit, and shape information indicating the shape of each of the plurality of openings, an evaluation unit that evaluates the etching result when an etching liquid corresponding to the liquid state information is used based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit, and an etching liquid adjustment unit that determines adjustment instructions for the etching liquid based at least on the evaluation by the evaluation unit.
また、図1、図2、図6におけるエッチング液管理システム60、60aの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりエッチング液管理システム60、60aを実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
In addition, a program for realizing the functions of the etching
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD-ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。 Furthermore, "computer-readable recording medium" refers to portable media such as flexible disks, optical magnetic disks, ROMs, and CD-ROMs, as well as storage devices such as hard disks built into computer systems. Furthermore, "computer-readable recording medium" also includes devices that dynamically store a program for a short period of time, such as communication lines when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line, and devices that store a program for a certain period of time, such as volatile memory within a computer system that serves as a server or client in such cases. Furthermore, the above-mentioned program may be one that realizes part of the functions described above, or may be one that can realize the functions described above in combination with a program already recorded in the computer system.
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。 The embodiment of the present invention has been described above in detail with reference to the drawings, but the specific configuration is not limited to this embodiment, and design changes and the like that do not deviate from the gist of the present invention are also included.
10 ウェットエッチング装置
20 調整タンク
30 水タンク
40 塩酸タンク
50 鉄液タンク
60、60a エッチング液管理システム
61 エッチングシミュレート部
62 エッチング予測モデル生成部
63 状態取得部
64 流速算出部
65 記憶部
66 エッチング推定部
67 評価部
68 エッチング液調整部
100 ウェットエッチングシステム
Claims (7)
前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部と、
前記状態取得部が取得した前記液状態情報と、前記流速取得部が取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部と、
前記エッチング推定部が推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部と、
前記評価部による評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部と
を備える、エッチング液管理システム。 a flow rate acquiring unit that acquires flow rate information indicating a flow rate of the etching solution in each of a plurality of openings in the resist;
a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating a state of the etching liquid;
an etching estimation unit that estimates an etching depth at each of the plurality of openings by using at least the liquid state information acquired by the state acquisition unit, the flow velocity information acquired by the flow velocity acquisition unit, and shape information indicating a shape of each of the plurality of openings;
an evaluation unit that evaluates an etching result when an etching liquid corresponding to the liquid state information is used, based on the etching depth at each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit;
and an etching liquid adjusting unit that determines an adjustment instruction for the etching liquid based at least on the evaluation by the evaluating unit.
前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する第2のステップと、
前記第2のステップにおいて取得した前記液状態情報と、前記第1のステップにおいて取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定する第3のステップと、
前記第3のステップにおいて推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する第4のステップと、
前記第4のステップによる評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定する第5のステップと
を有する、エッチング液管理方法。 a first step of acquiring flow rate information indicative of a flow rate of an etchant in each of a plurality of openings in the resist;
A second step of acquiring liquid state information indicating a state of the etching liquid;
a third step of estimating an etching depth in each of the plurality of openings by using at least the liquid state information acquired in the second step, the flow velocity information acquired in the first step, and shape information indicating a shape of each of the plurality of openings;
a fourth step of evaluating an etching result when an etching solution corresponding to the liquid state information is used, based on the etching depth at each of the plurality of openings estimated in the third step;
and a fifth step of determining adjustment instructions for the etching solution based at least on the evaluation by the fourth step.
レジストの複数の開口部各々におけるエッチング液の流速を示す流速情報を取得する流速取得部、
前記エッチング液の状態を示す液状態情報を取得する状態取得部、
前記状態取得部が取得した前記液状態情報と、前記流速取得部が取得した前記流速情報と、前記複数の開口部各々の形状を示す形状情報とを少なくとも用いて、前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さを推定するエッチング推定部、
前記エッチング推定部が推定した前記複数の開口部各々におけるエッチングの深さに基づき、前記液状態情報に対応するエッチング液を用いた場合のエッチング結果を評価する評価部、
前記評価部による評価に少なくとも基づき、前記エッチング液に関する調整指示を決定するエッチング液調整部
として機能させるためのプログラム。 Computer,
a flow rate acquiring unit for acquiring flow rate information indicating a flow rate of the etching solution in each of the plurality of openings in the resist;
a state acquisition unit that acquires liquid state information indicating a state of the etching liquid;
an etching estimation unit that estimates an etching depth at each of the plurality of openings by using at least the liquid state information acquired by the state acquisition unit, the flow velocity information acquired by the flow velocity acquisition unit, and shape information indicating a shape of each of the plurality of openings;
an evaluation unit that evaluates an etching result in a case where an etching liquid corresponding to the liquid state information is used, based on the etching depth in each of the plurality of openings estimated by the etching estimation unit;
and a program for causing the etching solution adjusting unit to function as an etching solution adjusting unit that determines an adjustment instruction for the etching solution based at least on the evaluation by the evaluating unit.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2024021207A JP7509331B1 (en) | 2024-02-15 | 2024-02-15 | Etching solution management system, etching solution management method, and program |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2024021207A JP7509331B1 (en) | 2024-02-15 | 2024-02-15 | Etching solution management system, etching solution management method, and program |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP7509331B1 true JP7509331B1 (en) | 2024-07-02 |
Family
ID=91671295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2024021207A Active JP7509331B1 (en) | 2024-02-15 | 2024-02-15 | Etching solution management system, etching solution management method, and program |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP7509331B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018200942A (en) | 2017-05-26 | 2018-12-20 | 株式会社平間理化研究所 | Chemical solution management system of substrate processing apparatus, chemical solution management charge calculation method of substrate processing apparatus, and chemical solution management charge calculation system of substrate processing apparatus |
JP2020520096A (en) | 2017-05-01 | 2020-07-02 | ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation | Design layout pattern proximity effect correction using edge placement error prediction |
CN112864042A (en) | 2019-11-27 | 2021-05-28 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | Method for manufacturing semiconductor structure and computer readable storage medium |
CN116130351A (en) | 2022-11-25 | 2023-05-16 | 中国科学院声学研究所 | Processing method of micro-silicon spherical cavity |
-
2024
- 2024-02-15 JP JP2024021207A patent/JP7509331B1/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020520096A (en) | 2017-05-01 | 2020-07-02 | ラム リサーチ コーポレーションLam Research Corporation | Design layout pattern proximity effect correction using edge placement error prediction |
JP2018200942A (en) | 2017-05-26 | 2018-12-20 | 株式会社平間理化研究所 | Chemical solution management system of substrate processing apparatus, chemical solution management charge calculation method of substrate processing apparatus, and chemical solution management charge calculation system of substrate processing apparatus |
CN112864042A (en) | 2019-11-27 | 2021-05-28 | 台湾积体电路制造股份有限公司 | Method for manufacturing semiconductor structure and computer readable storage medium |
CN116130351A (en) | 2022-11-25 | 2023-05-16 | 中国科学院声学研究所 | Processing method of micro-silicon spherical cavity |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Flitt et al. | Evaluation of corrosion rate from polarisation curves not exhibiting a Tafel region | |
Prak et al. | On the calculation of safety stocks when demand is forecasted | |
Enright et al. | A fast and accurate semi-Lagrangian particle level set method | |
Tsuyuki et al. | Phase-field modeling for pH-dependent general and pitting corrosion of iron | |
Amri et al. | Numerical simulation of a single corrosion pit in CO2 and acetic acid environments | |
White et al. | Calculating chemical concentrations during the initiation of crevice corrosion | |
AU2017202108A1 (en) | Control system with machine learning time-series modeling | |
Baillie et al. | Estimation of GARCH models from the autocorrelations of the squares of a process | |
JP7509331B1 (en) | Etching solution management system, etching solution management method, and program | |
Abbas et al. | On developing an exponentially weighted moving average chart under progressive setup: An efficient approach to manufacturing processes | |
Gurrappa et al. | Cathodic protection technology for protection of naval structures against corrosion | |
JP5378935B2 (en) | Analysis device, flange shape evaluation method | |
Pagitsas et al. | Distinction between general and pitting corrosion based on the nonlinear dynamical response of passive iron surfaces perturbed chemically by halides | |
Sim | Modelling non‐normal first‐order autoregressive time series | |
Chen et al. | Stochastic kriging for conditional value-at-risk and its sensitivities | |
Keitelman et al. | 40 years of JR Galvele’s localized acidification pitting model: past, present, and future | |
Singh et al. | Forecasting volatility in the stock market data using GARCH, EGARCH, and GJR models | |
Papakonstantinou et al. | POMDP solutions for monitored structures | |
Kim et al. | Corrosion lifetime estimation of printed circuit board in marine atmosphere environment using multiphysics simulation | |
Moreno et al. | Mass transfer of an impinging jet confined between parallel plates | |
Taylor | Initialization of exponential smoothing forecasts | |
Rashid et al. | The effect of mass transfer on corrosion in oilfield production processes by wastewater enriched with CO2: Computer-aided modeling and experimental verification | |
JP2018178142A (en) | Etchant composition and etching method | |
de Moura et al. | A statistical approach to estimate state variables in flow-accelerated corrosion problems | |
CN115712813B (en) | Method and device for determining pollution load output coefficient of non-point source and electronic equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240215 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20240215 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240521 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240603 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7509331 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |