JPH0213958A

JPH0213958A - レジスト現像装置

Info

Publication number: JPH0213958A
Application number: JP16560988A
Authority: JP
Inventors: Shuichi Matsuda; 修一松田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-06-30
Filing date: 1988-06-30
Publication date: 1990-01-18

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明はレジスト現像装置に関するものであり、特に
、再現性良く、かつ１ＩＩｉ度良く、微細パターンを現
像することができるように改良されたレジスト現像装置
に関するものである。

［従来の技術］従来、ｒはγ線レジストの８Ｌ像は、肢現像試ｔ１を現
像液（主に゛Ｆｆ機溶剤）に浸漬するか、またはスプレ
ー法で披現像試ｔ−１の表面に現像液を噴霧するかの、
いずれかの方法で行なわれている。

第２図は、後者の方法を採用した、従来のレジスト現れ
！装置の１ＩＩｉ面図である。

第２図を参照して、１は密閉空間を形成するチトンバで
ある。チャンバ１内には、基板４たとえば半導体基板を
下から支Ｉｊｊする治具３が設けられている。治具３は
、基板４を下がら支持する支持面部３ａと、該支持面部
３ａをｉ、’、１定する内定？Ｘ＋ｓ　３ｂを含んでい
る。支持面部３ａは、第３図にその平面図が示されるよ
うに、十字形の形状を有しており、その端部には、それ
ぞれ上方に延びる当たりＩＬめ部３ｃが形成されている
。基板４は、この４つの当たり止め部３ｃに挾まれるよ
うにして、支持面部３ａに下から支１７される。この当
たり止め部３ｃがあることにより、固定部３ｂがその軸
心を中心として回転しても、基板４は支持面部３ａに安
定な状態で支持される。固定部３ｂは回転モータ５に接
続されており、支持面部３ａが水（１４面内で回転でき
るように構成されている。

チャンバ１には、取出口６が設けられており、この取出
口６より、基、ｌＮ　４の出し入れが行なわれる。また
、チャンバ１の底部には、ｕｌ：気管１８が設けられて
いる。さらに、チャンバ１は、上記支持ｒｆｏ　部３　
ａの斜め上の位置に設けられたノズル２を備えている。

ノズル２には、現像液タンク１つ内に蓄えられた現像液
７が（３％給される。現像ｉｔｋタンク１９にはレギュ
レータ８が設けられている。

このレギュレータ８は、現像液タンク１９内の現（Ｖ；
！　ｌｒ＆　７を所定の窒素圧力により加圧することに
よって、ノズル２から出る現像液７の噴霧圧力を調整す
るものである。

現（＆　ｉ＆　７には、レジストとしてポジ型の電子線
レジストたとえば東し製のＥＢＲ−９を用いた場合には
、メチルイソブチルケトンとイソプロピルフルコール（
９：　１）あるいはメチルイソブチルケトンとイソプロ
ピルアルコール（８：　２）等の混合有機溶媒が好まし
く使用される。

次に、この装置を用いて、レジストを現像する方法につ
いて説明する。

取出口６を開けて、マスクプレート等の基板４を、当た
り！Ｉ−め部３ｃに挾まれるように、支持面ｆｌｌ（３
ａの上に置く。この基板４上には、たとえば上述のレジ
スＩ−Ｅ　Ｂ　Ｒ−９が形成されている。次に、回転モ
ータ５を駆動し、支持面部３ａを水平面内に回転させる
。回転が一定になった後に、レギュレタ−８により、窒
素ガスを１１ｃ　ｇ　／　ｃ　ｍ’の圧力で現像液タン
ク１９内に入れる。すると、現１象岐７が１１ｃｇ／ｃ
ｍ２の圧力でノズル２がら、基板４に向けて噴霧される
。噴霧された現像液はレジストを溶かし、その後、遠心
力により水平方向に飛ばされて、チャンバ１の内壁に当
たり、ｔ、Ｉｆ気管１８より排気され、ｖｒ液留（図示
せず）に送られる。これにより、現像処理が完了する。

その後、イソプロピルアルコールを、リンス液として、
別のノズル（図示せず）から噴霧する。そして、基板４
をスピン乾燥にて高速回転し、十分乾燥させる。その後
、基板４は取出口６より取出されて、次の工程へと送ら
れる。

［発明が解決しようとする課題］従来のレジスト現像装置は以上のように構成されていた
ので、基板の温度変化、現像液の温度変化およびチャン
バ内の雰囲気の温度変化等があった場合には、それを補
正する手段がなかった。それゆえ、温度変化により現像
特性が変動し、微細パターンを、再現性良く、かつ精度
良く、ｙｌａ＋することができないという問題点があっ
た。

この発明は上記のような問題点を解決するためになされ
たもので、温度変化による現像特性の変動を防止するこ
とのできるレジスト現像装置を提供することを目的とす
る。

［課題を解決するための手段］この発明は、基板表面にレジストの現像を行なう装置で
あり、上記レジストが形成された上記基板を密閉空間内
に置き、上記基板に向けて現像液。

をスプレー状に噴霧し、上記レジストの現像を行なう装
置に係るものである。そして、上記問題点を解決するた
めに、上記現像液、基板および上記密閉空間内の雰囲気
を一定の温度に保つ温度制御手段を備えている。

［作Ｉ［目現１象ｌｌｋ　、基板および密閉空間内の雰囲気を一定
の温度に保つ温度制御手段を備えているので、これらは
常に一定の温度に保たれる。それゆえ、これらの温度変
化に起因する現像特性の変動はなくなり、一定の７！Ａ
ｔｆ！：条件下で、現像が遂行される。

［実施例］以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は、この発明の一実施例の概念図である。

第１図に示す実施例は、以下の点を除いて、ｍ２図に示
す従来例と同様であり、相当する部分には同一の参照番
号を付し、その説明を省略する。以下に、相違点を中心
に説明する。

第１図を参照して、チャンバ１は透明フィルタ１７で上
方部１ａと下方部１ｂの２つに区分されている。上ｈ゛
部１ａには、下方部１ｂに向けて赤外線を送り込む赤外
線ランプ９が設けられている。

この赤外線ランプ９は、温度コントロールシステム１２
に電気的接続されている。赤外線ランプ９の上方には、
反射板１０が設けられており、これにより、赤外線ラン
プ９から出る赤外線はすべて下方部１ｂに向けて送り込
まれる。チャンバ１の上方部１ａには、この赤外線ラン
プ９を冷却するための、冷却用ガスの導入口１５ａと排
出口１５ｂが設けられている。

また、チャンバ１の下方部１ｂの外壁には、温水管１３
が設けられ、該温水管１３は外壁パネル１４で保獲され
ている。この温水管１３は、温度コントロールシステム
１２に、連絡管１３ａおよび連絡管１３ｂによって連絡
されている。連絡管１３ａは、温水が温度コンＩ・ロー
ルシステム１２から温水管１３に流れ込む管であり、連
絡管１３ｂは温水管１３内を通ってきた水を温度コント
ロールシステム１２に戻す管である。

チャンバ１の下方部１ｂには、チャンバ内の雰囲気の温
度およびチャンバ１の内壁部の温度を監視する、温度セ
ンサ１１が設けられている。治具３は熱伝導性の材料で
形成されているので、基板４の温度はチャンバ１の内壁
の温度を監視することにより、間接的に監視され得る。

ノズル２と現像液タンク１９を結ぶ現Ｉｉ液供給管２０
は、温水槽２１内を通過するように構成されている。温
水槽２１と温度コントロールシステム１２は、連絡管２
１ａと連絡管２１ｂで連絡されて（入る。連絡管２１ａ
は温水が温度コントロールシステム１２から温水槽２１
内に流れ込む管であり、連絡管２１ｂは、温水槽２１を
通ってきた水を温度コントロールシステム１２に戻す管
である。

排気管１８には、自動ダンパ１６が設けられており、現
像処理によって、溜まってきた排気を、自動的に外部に
排出できるように構成されている。

次に、現像の動作について説明する。温水管１３と温度
コントロールシステム１２と温度センサ１１の動きによ
り、チャンバ１の内壁の温度は一定に保たれている。温
水槽２１と温度コントロールシステム１２の動きにより
、現像液の温度は一定に保たれている。また、赤外線ラ
ンプ９と温度コントロールシステム１２の働きにより、
基板４およびチャンバ１の下方部１ｂの雰囲気の温度が
一定に保たれている。これらの制御手段により、現像液
、基板およびチャンバ１内の下方部１ｂの雰囲気を、た
とえば２３℃にコントロールしておく。

次に、取出口６を開けて、マスクプレート等の基板４を
、当たり止め部３Ｃに挾まれるように支持面部３ａの上
に置く。この基板４には、電子線で所定のパターンの露
光がなされたたとえばＥＢＲ９レジストが形成されてい
る。次に、回転モータ５を駆動し、支持面部３ａを水平
面内で低速回転させ、その回転を一定にする。それと同
時に、赤外線ランプ９を照らし、基板４表面を加熱する
。

次に、Ｎ２ガスで１ｋｇ／ａｍ２の圧力にレギュレータ
８で調整された加圧で、ノズル２より現像液７を噴霧し
、基板４上のレジストを現像する。

その際に、温度コントロールシステム１２が動き、チャ
ンバ１内の雰囲気の温度を温度センサ１１で検知し、チ
ャンバ１の内壁の温度を調整し、赤外線ランプ９の照射
強度を調整し、温度変化を少なくするようにする。また
、雰囲気のｊＲ度を一定に保つために、自動ダンパ１６
が、現１象中、１）１−気を止める。

以上の動作により、現像が一定の温度条件下で遂行され
る。これにより、微細パターンを、再現性良くかつ精度
良く現像することができるようになる。

その後、イソプロピルアルコールを、リンス液として別
のノズル（図示せず）から噴霧し、一定時間後、スピン
乾燥させる。このとき、上記赤外線ランプ９を点灯する
と、乾燥がより速くなる。

また、このとき自動ダンパ１６で十分排気することによ
り、さらに乾燥を速めることができる。

なお、上記実施例では、加熱手段として赤外線ランプ９
を用いたが、この発明はこれに限られるものでなく、紫
外線ランプであっても実施例と同様の効果を実現する。

また、上記実施例では基板に半導体基板を用いた場合を
例示して説明したが、この発明はこれに限られるもので
なく、ガラス基板であっても実施例と同様の効果を実現
する。

また、試料の出し入れは手作業で行なってもよいし、自
動搬送によって行なってもよい。

以上、具体的な実施例を挙げて、この発明のレジスト現
像装置について説明したが、本発明は、その精神または
主要な特徴から逸脱することなく、他の色々な形で実施
することができる。それゆえ、前述の実施例はあらゆる
点で単なる例示にすぎず、限定的に解釈してはならない
。本発明の範囲は、特許請求の範囲によって示すもので
あって、明細書本文には何ら拘束されない。さらに、特
許請求の範囲の均等範囲に属する変形や変更は、すべて
本発明の範囲内のものである。

［発明の効果］以上説明したとおり、この発明によれば、現像液、基板
および密閉空間内の雰囲気を一定の温度に保つ温度制御
手段を備えているので、これらは常に一定の温度に保た
れる。それゆえ、一定の温度条件下で現像ができるよう
になり、微細パターンを＋１現性良くかつ精度良（現像
できるようになり、スループットが向上するという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概念図である。第２
図は従来のレジスト現像装置の断面図である。第３図は
レジスト現像装置で用いる治具の部分拡大図である。図において、１はチャンバ、２はノズル、４は基板、７
は現１象液、９は赤外線ランプ、１１は温度センサ、１
２は温度コントロールシステム、１３は温水管、２１は
温水槽である。なお、各図中、同一符号は同一または）１１当部分を示
す。

Claims

【特許請求の範囲】基板表面にレジストの現像を行なう装置であって、前記
レジストが形成された前記基板を密閉空間内に置き、前
記基板表面に向けて現像液をスプレー状に噴霧し、前記
レジストの現像を行なう装置において、前記現像液、前記基板および前記密閉空間内の雰囲気を
一定の温度に保つ温度制御手段を備えたことを特徴とす
る、レジスト現像装置。