JPH0330314A - レジスト現像装置と現像液の管理方法 - Google Patents
レジスト現像装置と現像液の管理方法Info
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- JPH0330314A JPH0330314A JP16463289A JP16463289A JPH0330314A JP H0330314 A JPH0330314 A JP H0330314A JP 16463289 A JP16463289 A JP 16463289A JP 16463289 A JP16463289 A JP 16463289A JP H0330314 A JPH0330314 A JP H0330314A
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Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要］
レジストの現像を行う現像装置と現像液の管理方法に関
し、 現像液を常に安定な状態で使用できるように品質を管理
することを目的とし、 紫外線の選択露光を行ったレジスト被覆基板を浸漬して
レジストの現像を行う現像液槽（２）と、該現像液槽（
２）に付属して設けられ、石英からなる測定部（３）を
備え、現像液槽（２）の現像液（１）が循環する測定管
（５）と、紫外光を照射する光ａ （６）と光度計（７
）とからなり、測定部（３）中の現像液（１）の吸光度
を測定する測定系と、前記光度計（７）で測定した吸光
度の変化を監視するモニター部（８）と、を少なくとも
備えてなることを特徴とするレジスト現像装置を用い、
紫外線の選択露光を行ったレジストを現像する有機アル
カリ系の現像液に該現像液の吸収端の波長の紫外光を照
射し、該現像液の吸光度の増加から現像液の劣化を測定
することを特徴として現像液の管理方法を構成する。
し、 現像液を常に安定な状態で使用できるように品質を管理
することを目的とし、 紫外線の選択露光を行ったレジスト被覆基板を浸漬して
レジストの現像を行う現像液槽（２）と、該現像液槽（
２）に付属して設けられ、石英からなる測定部（３）を
備え、現像液槽（２）の現像液（１）が循環する測定管
（５）と、紫外光を照射する光ａ （６）と光度計（７
）とからなり、測定部（３）中の現像液（１）の吸光度
を測定する測定系と、前記光度計（７）で測定した吸光
度の変化を監視するモニター部（８）と、を少なくとも
備えてなることを特徴とするレジスト現像装置を用い、
紫外線の選択露光を行ったレジストを現像する有機アル
カリ系の現像液に該現像液の吸収端の波長の紫外光を照
射し、該現像液の吸光度の増加から現像液の劣化を測定
することを特徴として現像液の管理方法を構成する。
本発明はレジストの現像を行う現像装置と現像液の管理
方法に関する。
方法に関する。
半導体集積回路の形成には薄膜形成技術、イオン注入技
術、写真蝕刻技術（フォトリソグラフ化成いは電子線リ
ソグラフィ）などが多用されており、これら技術の進歩
により集積回路を構成する半導体単位素子は益々微細化
されており、ＬＳＩやＶＬＳ ｒが実用化されている。
術、写真蝕刻技術（フォトリソグラフ化成いは電子線リ
ソグラフィ）などが多用されており、これら技術の進歩
により集積回路を構成する半導体単位素子は益々微細化
されており、ＬＳＩやＶＬＳ ｒが実用化されている。
こ＼で、集積回路を構成する電極や導体線路について言
えば、単位素子の小形化と共にパターン幅が縮小してお
り、最少線幅として１μｍ未満の所謂るサブミクロンパ
ターンの形成が必要となっている。
えば、単位素子の小形化と共にパターン幅が縮小してお
り、最少線幅として１μｍ未満の所謂るサブミクロンパ
ターンの形成が必要となっている。
さて、写真蝕刻技術は被処理基板上に形成した金属、絶
縁体あるいは半導体からなる薄膜の上にポジ型レジスト
或いはネガ型レジストを被覆し、マスクを通して選択露
光するか、あるいは直接に電子線などの走査を行って選
択露光した後に現像してレジストパターンを形成する。
縁体あるいは半導体からなる薄膜の上にポジ型レジスト
或いはネガ型レジストを被覆し、マスクを通して選択露
光するか、あるいは直接に電子線などの走査を行って選
択露光した後に現像してレジストパターンを形成する。
そして、このレジストパターンをマスクとしてドライエ
ツチング或いはウェットエツチングを施すことにより、
電極や導体線路などの微細な薄１［クパターンが被処理
基板上に形成されている。
ツチング或いはウェットエツチングを施すことにより、
電極や導体線路などの微細な薄１［クパターンが被処理
基板上に形成されている。
ニーで、微細パターンを精度よく、また再現性よく形成
するにはレジストパターンの精度が高いことが必要であ
る。
するにはレジストパターンの精度が高いことが必要であ
る。
先に記したようにレジストにはポジ型レジストとネガ型
レジストがあるが、ネガ型レジストは感度とドライエツ
チング耐性には問題がなくとも、有機溶媒を現像液とし
て使用するため、パターンの膨潤が生じ、解像度が低下
すると云う問題がある。
レジストがあるが、ネガ型レジストは感度とドライエツ
チング耐性には問題がなくとも、有機溶媒を現像液とし
て使用するため、パターンの膨潤が生じ、解像度が低下
すると云う問題がある。
そのため、微細なレジストパターンの形成にはポジ型レ
ジストが使用されることが多く、ノボラック系ポジ型レ
ジストが多く使用されている。
ジストが使用されることが多く、ノボラック系ポジ型レ
ジストが多く使用されている。
そして、複数の業者より多種類のレジストが市販されて
いる。
いる。
例えば、品名ＴＳＭＲ−８９００（東京応化■製）はテ
トラヒドロキシベンゾフェノンを増感剤とし、これに感
光体であるナフトキノンジアジド−５−スルホニルクロ
ライドをエステル付加させた感光剤であり、これにクレ
ゾールノボラック樹脂を混合したものからなっている。
トラヒドロキシベンゾフェノンを増感剤とし、これに感
光体であるナフトキノンジアジド−５−スルホニルクロ
ライドをエステル付加させた感光剤であり、これにクレ
ゾールノボラック樹脂を混合したものからなっている。
このようなレジストの現像液にはコリン系やテトラメチ
ルアンモニウムハイドロオキサイドのような有機アルカ
リ系の現像液が使用されている。
ルアンモニウムハイドロオキサイドのような有機アルカ
リ系の現像液が使用されている。
さて、ＬＳＩのように集積度が向上した半導体素子を量
産するには現像液の管理が大切であり、従来は液温を常
に一定の温度に保持すると共に現像液のアルカリ濃度を
測定して一定の範囲に保持していた。
産するには現像液の管理が大切であり、従来は液温を常
に一定の温度に保持すると共に現像液のアルカリ濃度を
測定して一定の範囲に保持していた。
そして、作業開始に先立ってダミーを用いて現像速度と
感度とを調べて現像条件を決め、これにより現像作業を
行っていた。
感度とを調べて現像条件を決め、これにより現像作業を
行っていた。
また、現像液は使用と共に現像速度が低下し、またレジ
ストパターンのシャープさが減少してゆくが、従来は目
視によりレジストパターンを評価し、これにより、現像
液の寿命を決めていた。
ストパターンのシャープさが減少してゆくが、従来は目
視によりレジストパターンを評価し、これにより、現像
液の寿命を決めていた。
〔発明が解決しようとする課題］
先に記したように従来の現像液の管理はダミーを用いて
現像条件を定め、また、現像により得たレジストパター
ンのシャープさから現像液の寿命を求め、現像液の交換
を行っていた。
現像条件を定め、また、現像により得たレジストパター
ンのシャープさから現像液の寿命を求め、現像液の交換
を行っていた。
然し、微細なレジストパターンを歩留まりよく製造する
ためには、現像液の劣化度を容易に測定できるようにし
、また決めた劣化度に達した場合は容易に怒知できるよ
うな管理方法が望ましく、このような現像装置の実用化
が望まれていた。
ためには、現像液の劣化度を容易に測定できるようにし
、また決めた劣化度に達した場合は容易に怒知できるよ
うな管理方法が望ましく、このような現像装置の実用化
が望まれていた。
上記の課題は紫外線の選択露光を行ったレジスト被覆基
板を浸漬してレジストの現像を行う現像液槽とこの現像
液槽に付属して設けられ、石英からなる測定部を備え、
ポンプにより現像液を循環させる測定管と、紫外光を照
射する光源と光度計とからなり、測定部中の現像液の吸
光度を測定する測定系と、前記光度計で測定した吸光度
の変化を監視するモニター部と、を少なくとも備えてな
ることを特徴とするレジスト現像装置を用い、紫外線の
選択露光を行ったレジストを現像する有機アルカリ系の
現像液に該現像液の吸収端の波長の紫外光を照射し、該
現像液の吸光度の増加から現像液の劣化を測定すること
を特徴として現像液の管理方法を構成することにより解
決することができる。
板を浸漬してレジストの現像を行う現像液槽とこの現像
液槽に付属して設けられ、石英からなる測定部を備え、
ポンプにより現像液を循環させる測定管と、紫外光を照
射する光源と光度計とからなり、測定部中の現像液の吸
光度を測定する測定系と、前記光度計で測定した吸光度
の変化を監視するモニター部と、を少なくとも備えてな
ることを特徴とするレジスト現像装置を用い、紫外線の
選択露光を行ったレジストを現像する有機アルカリ系の
現像液に該現像液の吸収端の波長の紫外光を照射し、該
現像液の吸光度の増加から現像液の劣化を測定すること
を特徴として現像液の管理方法を構成することにより解
決することができる。
（作用〕
本発明はコリン系やテトラメチルアンモニウムハイドロ
オキサイドのような有機アルカリ系の現像液は劣化する
に従ってニトロ基（−ＯＮＯりをもつアミン誘導体を生
じ、吸収端が長波長側にずれる点に着目したものである
。
オキサイドのような有機アルカリ系の現像液は劣化する
に従ってニトロ基（−ＯＮＯりをもつアミン誘導体を生
じ、吸収端が長波長側にずれる点に着目したものである
。
発明者は現像液を長時間に亙って使用した場合や常温よ
りも高い液温にて放置しておいた場合には劣化が進行す
るが、その際に劣化の進行と共に現像液が黄色に色づき
、これが二Ｉ・四基（−ＯＮＯ□）をもつアミン誘導体
の形成によるものである点に着目した。
りも高い液温にて放置しておいた場合には劣化が進行す
るが、その際に劣化の進行と共に現像液が黄色に色づき
、これが二Ｉ・四基（−ＯＮＯ□）をもつアミン誘導体
の形成によるものである点に着目した。
第１図は５％のコリン（（ＣＩＩ３）Ｎ” （Ｃ２Ｈ４
０Ｈ）ＯＨ−：］水溶液を５０’Ｃの液温に保って１０
０日間に亙って放置し、分光光度計により吸光度を波長
が、、０〜８６０ ｎｍの範囲に亙って測定した結果を
示すもので、放置前、１７日経過後、３５日経過後、４
０日経過後および１００日経過後の吸収特性を示すもの
である。
０Ｈ）ＯＨ−：］水溶液を５０’Ｃの液温に保って１０
０日間に亙って放置し、分光光度計により吸光度を波長
が、、０〜８６０ ｎｍの範囲に亙って測定した結果を
示すもので、放置前、１７日経過後、３５日経過後、４
０日経過後および１００日経過後の吸収特性を示すもの
である。
この吸光度グラフから波長が２５０ ｎｍ付近がコリン
水溶液の吸収端であるが、５０゛Ｃの比較的高温に保持
しておくと液の劣化が進行し、２６Ｏｎｍ付近の吸収が
次第に増加してゆくことが判る。
水溶液の吸収端であるが、５０゛Ｃの比較的高温に保持
しておくと液の劣化が進行し、２６Ｏｎｍ付近の吸収が
次第に増加してゆくことが判る。
発明者はこの原因は一〇ＮＯ□基をもつアミン誘導体の
形成によるものと推定しているが、本発明はこの発生量
を光度計により監視し、吸光端である２６０ ｎ＋ｍの
波長での吸光度が規定値に達すれば現像液の更新を行う
と云う管理方法と、この方法を行うための装置構成を提
案するものである。
形成によるものと推定しているが、本発明はこの発生量
を光度計により監視し、吸光端である２６０ ｎ＋ｍの
波長での吸光度が規定値に達すれば現像液の更新を行う
と云う管理方法と、この方法を行うための装置構成を提
案するものである。
実施例１： （レジスト現像装置）
第２図は本発明に係るレジスト現像装置の構成図であっ
て、容量が４０１の現像液１を収容する現像液槽２に付
属してｌＸ１．ｃｍの断面積をもつ石英管よりなる測定
部３を備え、ポンプ４により現像液１を循環する測定管
５を備えており、この石英製の測定部３を挟んで現像液
の吸収端の周波数の光を照射する光［６と光度計７を備
えており、この光度計７はモニター部８に回路接続され
ている。
て、容量が４０１の現像液１を収容する現像液槽２に付
属してｌＸ１．ｃｍの断面積をもつ石英管よりなる測定
部３を備え、ポンプ４により現像液１を循環する測定管
５を備えており、この石英製の測定部３を挟んで現像液
の吸収端の周波数の光を照射する光［６と光度計７を備
えており、この光度計７はモニター部８に回路接続され
ている。
そして、光度計７の吸光度の変化はモニター部８におい
て常時監視し、吸光度が規定値以上となるとアラームが
発生するように構成することにより現像液の品質を容易
に管理することができる。
て常時監視し、吸光度が規定値以上となるとアラームが
発生するように構成することにより現像液の品質を容易
に管理することができる。
実施例２： （現像液の管理方法）
実施例１で示した現像液槽２に（Ｃ１０）２Ｎ ” （
Ｃ，Ｉ（、ＯＨ） ０）Ｉ−の一般式で示されるコリン
の５％水溶液を入れ、液温を２０°Ｃに保った。
Ｃ，Ｉ（、ＯＨ） ０）Ｉ−の一般式で示されるコリン
の５％水溶液を入れ、液温を２０°Ｃに保った。
そして使用中はポンプ４により現像液１を循環させなが
ら、光源６よりフィルタを用いて２６０ ｎｍの紫外線
を石英管よりなる測定部３に照射し、透過光を光度計７
で検出するようにした。
ら、光源６よりフィルタを用いて２６０ ｎｍの紫外線
を石英管よりなる測定部３に照射し、透過光を光度計７
で検出するようにした。
また、光度計７と回路接続しであるモニター部８では光
度計７の吸光度の変化を記録しており、吸光度が０．３
を越えるとアラームが発生するように構成した。
度計７の吸光度の変化を記録しており、吸光度が０．３
を越えるとアラームが発生するように構成した。
か＼る方法により現像液の劣化の進行を容易に認識でき
、現像液の管理が容易になった。
、現像液の管理が容易になった。
本発明に係る現像装置を使用し、現像液の吸収端の紫外
光を照射して吸光度を測定することにより、現像液の劣
化度を評価することができ、これにより現像液の管理が
容易となる。
光を照射して吸光度を測定することにより、現像液の劣
化度を評価することができ、これにより現像液の管理が
容易となる。
第１図は現像液の吸収波長と吸光度との関係図、第２図
は本発明に係るレジスト現像装置の構成図、 である。 図において、 １は現像液、 ２は現像液槽、３は測定部
、 ５は測定管、６は光源、
７は光度計、８はモニター部、 である。 浪憂（ｎｍ） ヂ芝１１凌／）吸収７１長と吸光度ヒｎ関係口１１ 図
は本発明に係るレジスト現像装置の構成図、 である。 図において、 １は現像液、 ２は現像液槽、３は測定部
、 ５は測定管、６は光源、
７は光度計、８はモニター部、 である。 浪憂（ｎｍ） ヂ芝１１凌／）吸収７１長と吸光度ヒｎ関係口１１ 図
Claims (2)
- （１）紫外線の選択露光を行ったレジスト被覆基板を浸
漬してレジストの現像を行う現像液槽（２）と、該現像
液槽（２）に付属して設けられ、、石英からなる測定部
（３）を備え、現像液槽（２）の現像液（１）が循環す
る測定管（５）と、 紫外光を照射する光源（６）と光度計（７）とからなり
、測定部（３）中の現像液（１）の吸光度を測定する測
定系と、 前記光度計（７）で測定した吸光度の変化を監視するモ
ニター部（８）と、 を少なくとも備えてなることを特徴とするレジスト現像
装置。 - （２）紫外線の選択露光を行ったレジストを現像する有
機アルカリ系の現像液に該現像液の吸収端の波長の紫外
光を照射し、該現像液の吸光度の増加から現像液の劣化
を測定することを特徴とする現像液の管理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16463289A JPH0330314A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | レジスト現像装置と現像液の管理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16463289A JPH0330314A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | レジスト現像装置と現像液の管理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0330314A true JPH0330314A (ja) | 1991-02-08 |
Family
ID=15796891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16463289A Pending JPH0330314A (ja) | 1989-06-27 | 1989-06-27 | レジスト現像装置と現像液の管理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0330314A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0540345A (ja) * | 1991-08-07 | 1993-02-19 | Hirama Rika Kenkyusho:Kk | 現像液管理装置 |
-
1989
- 1989-06-27 JP JP16463289A patent/JPH0330314A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0540345A (ja) * | 1991-08-07 | 1993-02-19 | Hirama Rika Kenkyusho:Kk | 現像液管理装置 |
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