JPH0130138B2 - - Google Patents
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- JPH0130138B2 JPH0130138B2 JP55126899A JP12689980A JPH0130138B2 JP H0130138 B2 JPH0130138 B2 JP H0130138B2 JP 55126899 A JP55126899 A JP 55126899A JP 12689980 A JP12689980 A JP 12689980A JP H0130138 B2 JPH0130138 B2 JP H0130138B2
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- Japan
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- resist
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- wafers
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2022—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure
- G03F7/2024—Multi-step exposure, e.g. hybrid; backside exposure; blanket exposure, e.g. for image reversal; edge exposure, e.g. for edge bead removal; corrective exposure of the already developed image
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は集積回路の製造工程等に用いるフオト
エツチング工程でのレジストのベーキング又はプ
ロダクシヨンマスクの製作時に用いる金属被膜マ
スクの製造工程でのレジストのベーキングに係
り、特にベーキングを電子ビーム又はレーザービ
ームの走査で行う様にしたレジストの加熱処理方
法に関する。従来、集積回路の製造工程で用いら
れる多くのエツチング工程内では、ベーキング作
業が行われていた。即ちこれら集積回路の製造工
程は、(1)基板の洗浄(2)ホトレジスト等の感光性物
質の塗布(3)プレベーク(4)位置合せ(5)露光(6)現象(7)
ポストペーク（ベーキング）(8)エツチング等の工
程より成り上述のプレベーク工程はレジスト膜が
充分乾燥していないので、赤外線電球下で30分乾
燥後、減圧加熱容器内で100℃10分程度（コダツ
ク社製フエトレジストKPRに対して）プレベー
クし、膜がマスクと付着し合わないようにする。
このプレベークの温度が高すぎると膜が熱のため
重合反応を起し、カブリを生ずる。又この工程中
は、塵埃の付着に対し充分注意する必要を生ず
る。更に現像工程では、レジストは膨潤して、再
び軟化しているので、赤外線ランプで30分乾燥さ
せてからベークし、固化させるベーキング工程を
必要とする。この場合は、重合が起つても良いた
めプレベークより高温が使えるが温度を適当に選
択しないと、レジストが基板に焼付いたような状
態となり、剥離しにくい問題が生じる。ベーク温
度（ベーキング又はバニング）はレジストの種類
によつて異なり、上記KPRで230℃前後であり、
同じくコダツク社製のフオトレジストKMER（金
属ガラス用）F.S.R（富士薬品、SiO2用）では140
℃で10〜20分加熱している。上記の場合は、例え
ば、シリコン（Si）結晶上に、二酸化シリコン
（SiO2）が存在する時に、SiO2に穴を明ける等の
半導体ウエハー等のフオトエツチングのプロセス
について述べたが、一般にこの様な工程で用いる
マスクは、トランジスタウエハーとコンタクトプ
リントする場合で、30回程度集積回路ウエハーで
10回前後取り換えられる。故に同質のマスクの予
備が多数必要となり、マスタマスクを親にして多
数の密着コピーをつくりプロダクシヨンマスクと
している。このプロダクシヨンマスクとしては、
金属をガラス板上に蒸着しフエトエツチングで金
属パターンを作つたものが知られている。金属と
しては、ニツケル、クロム、ニクロム等が用いら
れるが、ガラス板との密着性、膜の強さ、蒸着の
容易さから、クロムが用いられている。この様な
マスクをクロムマスクと呼んでいる。クロムマス
クの製造プロセスは表面研摩された基板を用意
し、(1)ガラス基板洗浄(2)ガラス基板乾燥(3)クロム
蒸着(4)レジスト塗布(5)プレベーク(6)位置合せ(7)露
光(8)現像(9)ポストベーク(10)エツチング等の工程で
マスクを作る。フオトレジストとしてはネガ用と
してKTFR（コダツク社製）ポシ用としてAZ−
1350、AZ111（shipley社製）等が用いられてい
る。レジストの種類としては上述のホトレジスト
の外に、電子線用レジストとしてPGMA（ポリメ
タクル酸グリシルエステル）や遠紫外光用レジス
トPMMA（東京応化製）・PMIPK（東京応化製）
更にＸ線用レジスト等も用いることが出来る。
エツチング工程でのレジストのベーキング又はプ
ロダクシヨンマスクの製作時に用いる金属被膜マ
スクの製造工程でのレジストのベーキングに係
り、特にベーキングを電子ビーム又はレーザービ
ームの走査で行う様にしたレジストの加熱処理方
法に関する。従来、集積回路の製造工程で用いら
れる多くのエツチング工程内では、ベーキング作
業が行われていた。即ちこれら集積回路の製造工
程は、(1)基板の洗浄(2)ホトレジスト等の感光性物
質の塗布(3)プレベーク(4)位置合せ(5)露光(6)現象(7)
ポストペーク（ベーキング）(8)エツチング等の工
程より成り上述のプレベーク工程はレジスト膜が
充分乾燥していないので、赤外線電球下で30分乾
燥後、減圧加熱容器内で100℃10分程度（コダツ
ク社製フエトレジストKPRに対して）プレベー
クし、膜がマスクと付着し合わないようにする。
このプレベークの温度が高すぎると膜が熱のため
重合反応を起し、カブリを生ずる。又この工程中
は、塵埃の付着に対し充分注意する必要を生ず
る。更に現像工程では、レジストは膨潤して、再
び軟化しているので、赤外線ランプで30分乾燥さ
せてからベークし、固化させるベーキング工程を
必要とする。この場合は、重合が起つても良いた
めプレベークより高温が使えるが温度を適当に選
択しないと、レジストが基板に焼付いたような状
態となり、剥離しにくい問題が生じる。ベーク温
度（ベーキング又はバニング）はレジストの種類
によつて異なり、上記KPRで230℃前後であり、
同じくコダツク社製のフオトレジストKMER（金
属ガラス用）F.S.R（富士薬品、SiO2用）では140
℃で10〜20分加熱している。上記の場合は、例え
ば、シリコン（Si）結晶上に、二酸化シリコン
（SiO2）が存在する時に、SiO2に穴を明ける等の
半導体ウエハー等のフオトエツチングのプロセス
について述べたが、一般にこの様な工程で用いる
マスクは、トランジスタウエハーとコンタクトプ
リントする場合で、30回程度集積回路ウエハーで
10回前後取り換えられる。故に同質のマスクの予
備が多数必要となり、マスタマスクを親にして多
数の密着コピーをつくりプロダクシヨンマスクと
している。このプロダクシヨンマスクとしては、
金属をガラス板上に蒸着しフエトエツチングで金
属パターンを作つたものが知られている。金属と
しては、ニツケル、クロム、ニクロム等が用いら
れるが、ガラス板との密着性、膜の強さ、蒸着の
容易さから、クロムが用いられている。この様な
マスクをクロムマスクと呼んでいる。クロムマス
クの製造プロセスは表面研摩された基板を用意
し、(1)ガラス基板洗浄(2)ガラス基板乾燥(3)クロム
蒸着(4)レジスト塗布(5)プレベーク(6)位置合せ(7)露
光(8)現像(9)ポストベーク(10)エツチング等の工程で
マスクを作る。フオトレジストとしてはネガ用と
してKTFR（コダツク社製）ポシ用としてAZ−
1350、AZ111（shipley社製）等が用いられてい
る。レジストの種類としては上述のホトレジスト
の外に、電子線用レジストとしてPGMA（ポリメ
タクル酸グリシルエステル）や遠紫外光用レジス
トPMMA（東京応化製）・PMIPK（東京応化製）
更にＸ線用レジスト等も用いることが出来る。
上述の如きプレベーク、又はポストベークには
赤外線ランプ等が用いられていたが、この外に恒
温槽、ホツトプレート等により乾燥を行つていた
がこれは加熱が均一でなく処理時間が長い欠点を
有し、更に半導体ウエハー等のベーキングではウ
エハーホルダー内に10枚〜20枚程度入れて20分程
度、130℃位の温度でベーキングしていた。即ち
ウエハーホルダー内には入手によつて移し変えが
行なわれていたので、ベーキング工程での自動
化、及びベーキング時間の短縮及び加熱の均一性
が問題となつていた。本発明は叙上の問題を解決
せんとするものであり、ベーキングの自動化が容
易で且つ、ベーキング時の加熱時間が短く、加熱
分布が均一なレジストの加熱処理方法を提供する
ものであり、その特徴とするところは電子線ビー
ム又はレーザービームを走査することによりレジ
ストをベーキングする様にしたものである。
赤外線ランプ等が用いられていたが、この外に恒
温槽、ホツトプレート等により乾燥を行つていた
がこれは加熱が均一でなく処理時間が長い欠点を
有し、更に半導体ウエハー等のベーキングではウ
エハーホルダー内に10枚〜20枚程度入れて20分程
度、130℃位の温度でベーキングしていた。即ち
ウエハーホルダー内には入手によつて移し変えが
行なわれていたので、ベーキング工程での自動
化、及びベーキング時間の短縮及び加熱の均一性
が問題となつていた。本発明は叙上の問題を解決
せんとするものであり、ベーキングの自動化が容
易で且つ、ベーキング時の加熱時間が短く、加熱
分布が均一なレジストの加熱処理方法を提供する
ものであり、その特徴とするところは電子線ビー
ム又はレーザービームを走査することによりレジ
ストをベーキングする様にしたものである。
以下、本発明の一実施例を第１図Ｂ乃至第３図
について詳記する。
について詳記する。
第１図は本発明のベーキング手段を示すもので
あり、レジストを塗布したウエハー１ａ，１ｂ，
１ｃ等はベルトコンベア又は回転テーブル２に載
置され矢印の方向に移動される。１ｂで示す位置
にウエハーが持ち来たされた時に炭酸ガス
（CO2）レーザー源３よりのレーザービームを反
射鏡４を通して集速レンズ５に導き、ウエハー１
ｂのレジスト上で適当なスポツト径と成る様に上
記集束レンズに上下位置を調整する。この様にす
ると例えば３インチのウエハーを１回で照射出来
る様な太いビームを作ることも可能で成る。更に
ウエハーを１枚づつ露光、現像し、ポストペーク
工程にウエハーを流し、上記プレベークと同様に
CO2レーザ源３よりレーザービームを照射する。
照射エネルギーは100J／cm2、照射時間は数10ns〜
数ｍｓで１枚のウエハーのポストベークは完了す
る。
あり、レジストを塗布したウエハー１ａ，１ｂ，
１ｃ等はベルトコンベア又は回転テーブル２に載
置され矢印の方向に移動される。１ｂで示す位置
にウエハーが持ち来たされた時に炭酸ガス
（CO2）レーザー源３よりのレーザービームを反
射鏡４を通して集速レンズ５に導き、ウエハー１
ｂのレジスト上で適当なスポツト径と成る様に上
記集束レンズに上下位置を調整する。この様にす
ると例えば３インチのウエハーを１回で照射出来
る様な太いビームを作ることも可能で成る。更に
ウエハーを１枚づつ露光、現像し、ポストペーク
工程にウエハーを流し、上記プレベークと同様に
CO2レーザ源３よりレーザービームを照射する。
照射エネルギーは100J／cm2、照射時間は数10ns〜
数ｍｓで１枚のウエハーのポストベークは完了す
る。
上記方法によればレジスト塗布から→露光→現
像→ベーキング→エツチング迄の自動化が極めて
簡単であり、ベーキング時にウエハーホルダーに
ウエハーを並べた場合と異なつてウエハー間の乾
燥のバラツキを少く出来る。更に短時間にベーキ
ングが行なわれ、従来の様に炉に入れる場合には
炉壁も高温と成るので該炉壁よりの炉壁材による
汚染が問題と成るが本発明によればウエハーの表
面のみ温度が上昇するだけであり、ウエハーは反
りを生ぜず、他の物質による汚染の心配は無い。
又、レーザーの場合は空気中で処理出来る特徴も
ある。
像→ベーキング→エツチング迄の自動化が極めて
簡単であり、ベーキング時にウエハーホルダーに
ウエハーを並べた場合と異なつてウエハー間の乾
燥のバラツキを少く出来る。更に短時間にベーキ
ングが行なわれ、従来の様に炉に入れる場合には
炉壁も高温と成るので該炉壁よりの炉壁材による
汚染が問題と成るが本発明によればウエハーの表
面のみ温度が上昇するだけであり、ウエハーは反
りを生ぜず、他の物質による汚染の心配は無い。
又、レーザーの場合は空気中で処理出来る特徴も
ある。
上記実施例ではレーザービームを用いてレジス
トのベーキングを行つた例を説明したが高速度に
加速された電子を物質に衝突させて電子の持つ運
動エネルギーを熱に変換させる様にした電子ビー
ムによつても同様のベーキングを行うことが出来
る。第２図に示すものはガラス基板８ａ上にスパ
ツタ又は蒸着によりクロム等の金属を有し、更に
その上にレジスト材８ｂを塗布したプロダクシヨ
ンマスク８のベーキングを示すものでプレベーク
ではレジストの溶剤を蒸発させ、ポストベークで
は耐酸性を増すためのベーキングが行なわれる。
CO2レーザー源３よりのレーザービームをデイフ
ユザー６よりビームエクスパンダー７に導いてビ
ームを拡大させてプロダクシヨンマスク８のレジ
スト部８ｂ等に照射させる様にしてベーキングを
行つたものである。第３図は本発明の更に他の例
を示すものであり、O2レーザー源３よりのレー
ザービームはワイラ鏡車９の反射鏡１１，１１…
に照射される。鏡車９は軸１０を中心に回転させ
ることで反射鏡１１，１１…で反射したレーザー
ビームは第３図のｂ方向に査される。この様な構
成によれば大型のマスクのベーキングが可能とな
る。勿論、電子ビーム等を用いればその走査はよ
り簡単になる。上述の如き大型のマスク等では従
来の加熱時間を1/4〜1/5程度に短縮出来、ばらつ
きのない均一な温度に加熱出来るので大型マスク
の周辺部と中心部で加熱温度が異なる様な弊害は
生じない。更に他の材料による汚染がなく、自動
化し易い等、多くの特徴と有するものである。
トのベーキングを行つた例を説明したが高速度に
加速された電子を物質に衝突させて電子の持つ運
動エネルギーを熱に変換させる様にした電子ビー
ムによつても同様のベーキングを行うことが出来
る。第２図に示すものはガラス基板８ａ上にスパ
ツタ又は蒸着によりクロム等の金属を有し、更に
その上にレジスト材８ｂを塗布したプロダクシヨ
ンマスク８のベーキングを示すものでプレベーク
ではレジストの溶剤を蒸発させ、ポストベークで
は耐酸性を増すためのベーキングが行なわれる。
CO2レーザー源３よりのレーザービームをデイフ
ユザー６よりビームエクスパンダー７に導いてビ
ームを拡大させてプロダクシヨンマスク８のレジ
スト部８ｂ等に照射させる様にしてベーキングを
行つたものである。第３図は本発明の更に他の例
を示すものであり、O2レーザー源３よりのレー
ザービームはワイラ鏡車９の反射鏡１１，１１…
に照射される。鏡車９は軸１０を中心に回転させ
ることで反射鏡１１，１１…で反射したレーザー
ビームは第３図のｂ方向に査される。この様な構
成によれば大型のマスクのベーキングが可能とな
る。勿論、電子ビーム等を用いればその走査はよ
り簡単になる。上述の如き大型のマスク等では従
来の加熱時間を1/4〜1/5程度に短縮出来、ばらつ
きのない均一な温度に加熱出来るので大型マスク
の周辺部と中心部で加熱温度が異なる様な弊害は
生じない。更に他の材料による汚染がなく、自動
化し易い等、多くの特徴と有するものである。
第１図は本発明のベーキング方法の一実施例を
示すCO2レーザービームの略線的な系路図、第２
図は本発明の他の実施例を示す第１図と同様な
CO2レーザービームの系路図、第３図は本発明の
更に他の実施例を示す第１図と同様のCO2レーザ
ービームの系路図である。 １ａ，１ｂ，１ｃ……ウエハー、２……ベルト
コンベア又は回転円盤、３……CO2レーザー源、
４……反射板、５……集束レンズ、６……デイフ
ユーザー、７……エクスパンダ、８……クロムマ
スク、９……ワイラ鏡車である。
示すCO2レーザービームの略線的な系路図、第２
図は本発明の他の実施例を示す第１図と同様な
CO2レーザービームの系路図、第３図は本発明の
更に他の実施例を示す第１図と同様のCO2レーザ
ービームの系路図である。 １ａ，１ｂ，１ｃ……ウエハー、２……ベルト
コンベア又は回転円盤、３……CO2レーザー源、
４……反射板、５……集束レンズ、６……デイフ
ユーザー、７……エクスパンダ、８……クロムマ
スク、９……ワイラ鏡車である。
Claims (1)
- １ 被処理基板上に形成した感光性樹脂上をレー
ザービーム又は電子ビームで走査して該感光性樹
脂のベーキングを行うことを特徴とする感光性樹
脂の加熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12689980A JPS5752052A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Heat treatment of photosensitive resin |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12689980A JPS5752052A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Heat treatment of photosensitive resin |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5752052A JPS5752052A (en) | 1982-03-27 |
| JPH0130138B2 true JPH0130138B2 (ja) | 1989-06-16 |
Family
ID=14946628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12689980A Granted JPS5752052A (en) | 1980-09-12 | 1980-09-12 | Heat treatment of photosensitive resin |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5752052A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070243387A1 (en) * | 2006-04-13 | 2007-10-18 | Lin Wendy W | Dual cure resin composite system and method of manufacturing the same |
| SG10201503478UA (en) * | 2012-06-11 | 2015-06-29 | Ultratech Inc | Laser annealing systems and methods with ultra-short dwell times |
| US9558973B2 (en) | 2012-06-11 | 2017-01-31 | Ultratech, Inc. | Laser annealing systems and methods with ultra-short dwell times |
| US10083843B2 (en) | 2014-12-17 | 2018-09-25 | Ultratech, Inc. | Laser annealing systems and methods with ultra-short dwell times |
| KR20230083005A (ko) * | 2021-12-02 | 2023-06-09 | 세메스 주식회사 | 기판 처리 장치 및 기판 처리 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49124979A (ja) * | 1973-04-02 | 1974-11-29 |
-
1980
- 1980-09-12 JP JP12689980A patent/JPS5752052A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49124979A (ja) * | 1973-04-02 | 1974-11-29 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5752052A (en) | 1982-03-27 |
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