JPH04152621A - レジスト現像装置およびレジスト現像方法 - Google Patents

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］ 本発明は、半導体あるいはその半導体素子製造に利用さ
れるフォトリソグラフィー、ＥＢリソグラフィー等にお
けるレジスト現像装置およびレジスト現像方法に関する
ものである。

［従来の技術］ 近年、半導体集積回路等の高性能イし　高集積度化への
要求は一層増大しており、それに伴いレジストパターン
もより微細となり、スプレー民　浸漬式等の方法で現像
・リンスが行われている。

般に、より微細なレジストパターンを現像するには、浸
漬式による現像方法が多く用いられている。

ところで、現像液は温度によって変化しやすいため、レ
ジストの現像が温度に影響される。したがって、現像液
の温度変化を防ぎ、安定したレジスト現像を行うように
することが求められるが、そのために現像時に現像液を
所定の温度に保持することが必要である。

そこで、第３図に示すように従来の浸漬式現像装置０１
においては、現像液を貯蔵するタンク０２″を温度調節
することにより、そのタンク０２内に貯蔵されている現
像液を所定の温度に調節している。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このようにタンク０２の温度調節を行っ
ても、このタンク０２から現像槽０３までの現像液を搬
送する給液管０４は温度調節されていないため、実際に
現像の行われる現像槽０３においては、現像液が所望の
温度にはならない。

このため、従来の現像装置０１では温度の影響を受ける
ことなく安定したレジスト現像を行うことができないと
いう問題がある。

本発明はこのような問題に鑑みてなされたものであって
、その目的は、現像液の温度変化を防ぐことにより、安
定したレジスト現像を行うことのできるレジスト現像装
置およびレジスト現像方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するために、本発明に係るレジスト現像
装置は、レジストを塗布した基板に露光かつ現像するこ
とによりレジストパターンを作成する現像装置において
、現像液が給排される現像槽と、基板を支持するととも
にこの基板が現像槽内の現像液に対し沈入または脱出で
きるように移動可能なステージと、このステージを移動
するためのステージ駆動手段と、このステージ駆動手段
を駆動制御する制御装置と、現像槽内に現像液の温度を
検出する温度センサーとを備え、前記制御装置は、前記
温度センサーからの検出温度に基づいて前記現像液の温
度が規定の温度範囲にあるとき、前記基板が現像槽内の
現像液中に沈入するまで前記ステージを移動するように
前記ステージ駆動手段を駆動制御することを特徴として
いる。

また本発明に係るレジスト現像方法は、前記レジスト現
像装置の現像槽へ現像液を供給する際、温度ｖ４節され
ていない給液管部の現像液を放出かつ廃棄した後に、温
度調節された現像液を現像槽内に供給し、その現像液の
温度が規定の温度範囲になったとき、現像処理を開始す
るようにしたことを特徴としている。

［作用コ このように構成された本発明のレジスト現像装置におい
ては、温度センサーからの検出温度に基づいて現像槽内
の現像液の温度が規定の温度範囲にあるときに、基板上
のレジストが現像されるようになる。したがって、温度
による影響を受けることなく、基板のレジストの現像が
安定した状態で行われるようになる。

また、本発明のレジスト現像方法においては、現像開始
直前に、給液管にある温度調節されない現像液を廃棄し
、温調タンク内の温度調節された現像液のみを現像に使
うとともに、現像槽内に供給された現像液が規定の温度
範囲になったとき、現像を開始するようにしているので
、現像液の温度変化を最小にし、しかも規定温度範囲の
現像液で更に一層安定した状態で現像を行うことができ
るようになる。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。

第１図は、本発明に係る現像装置の一実施例の基本構造
を示す図であり、第２図は本実施例による現像開始まで
の一連の工程を示す図である。図中、１は恒温ジャケッ
ト、２は現像槽、・３は給液管、４は現像液温調タン久
　５はステージ、６はステージ駆動［７は温度センサー
、８はステージ駆動部の制御装置、９はリンス・スプレ
ー用ノズル、　１０はリンス液、　１１は加圧タン久　
１１ａは加圧空気の導入０．１２は基板　１３は現像液
である。

第１図に示すように　恒温ジャケット１で囲まれた現像
槽２内に、給液管３を通して現像液温調タンク４内に貯
蔵されている現像液が供給されるようになっている。そ
の場合、タンク４は温度調節可能となっており、したが
ってタンク４内の貯蔵現像液は通常所定の温度に調節さ
れている。

方、給液管３は現像液が温度調節されない領域となって
いる。

ステージ５が恒温ジャケット１の孔１ａを上下移動可能
に貫通して現像槽２内に延設されている。

このステージ５には下方に向かってステージ支持軸５ａ
が延設しており、このステージ支持軸５ａは上部が大径
部５ｂとされ下部が小径部５Ｃとされた段付形状となっ
ている。その場合、大径部５ｂは孔１ａに隙間なく嵌入
してこの孔１ａ閉塞することができる大きさに設定され
ているとともに、小径部５ｃは孔１ａとの間に所定の隙
間が形成されるようにその孔１ａの径より小さい値に設
定されている。

そして、第１図に示すようにステージ５が最高位置にあ
る状態では、ステージ支持軸５ａの小径部５Ｃが恒温ジ
ャケット１の孔１ａに位置するようになっており、した
がって現像槽２内の現像液が孔１ａと小径部５Ｃとの間
の隙間を通って下方に流れ落ちることができるようにな
っている。また、ステージ５が最低位置にある状態では
、大径部５ｂが孔１ａに隙間なく嵌入する位置となって
おり、したがって孔１ａが大径部５ｂによって閉塞さね
　現像槽２内の現像液が孔１ａを通って下方に流れ落ち
ることができないようになっている。

ステージ５のステージ支持軸５ａの小径部５Ｃが駆動手
段６に連結されており、この駆動手段６はステージ５を
上下移動かつ回転駆動するようになっている。

現像槽２内には温度センサー７が配設されており、この
温度センサー７は現像槽２内にある現像液の温度を検出
して制御装置８に送給するようになっている。制御装置
８は温度センサー７からの現像液温度が規定範囲にある
か否かを判断し、現像液温度が規定範囲にある場合には
、駆動手段６にステージ５を下降するよう制御信号を出
力する。

更に、　リンス・スプレー用ノズル９がステージ５上に
リンス液を噴射できるように配設されており、このリン
ス・スプレー用ノズル９の下端はリンス液１０を貯蔵し
た加圧タンク１１内に延設されている。そして、加圧タ
ンク１１内のリンス液１０は導入口１１ａから導入され
る加圧空気によりノズル９からステージ５上に噴射され
るようになる。

このように構成された本実施例の現像装置の作用につい
て説明する。

第２図（ａ）に示すように、まずステージ５が最高位置
に設定されるとともに、このステージ５の上面に基板１
２がセットされる。基板１２には、従来と同様にレジス
ト（不図示）が塗布されているとともに、このレジスト
は、例えば電子線、Ｘ線、イオンビーム光等を用いて露
光されている。

次いで、現像を開始する前に給液管３内に溜っている現
像液を現像槽２内に放出するとともに、その現像液を、
現像槽２の円錐状の側面に沿って現像槽２の中央部へ流
動させ、更に孔１ａと支持軸５ａの小径部５Ｃとの間の
隙間から現像槽２外の下方へ廃棄する。

次に、第２図（ｂ）に示すように、ステージ駆動部６に
よりステージ５が下方へ移動して、その大径部５ｂが孔
１ａに隙間なく嵌入するようになる。すなわち、孔１ａ
が閉塞される。この状態で、現像槽２内へ温調タンク４
から温度調節された現像液が所定量供給される。その場
合、ステージ５は現像槽２内の現像液面よりも上に位置
するとともに、温度センサー７の一部が現像液１３中に
沈入するようにする。したがって、ステージ５上の基板
１２はまだ現像されない。また、現像液１３の温度が温
度センサー７によって検出さね　その検出温度が制御装
置８に送られるようになる。

制御装置８は、現像液１３の温度が規定範囲になるまで
、ステージ駆動部６に駆動信号を出力するがことなく、
したがってステージ５は同図（ｂ）に示す位置に保持さ
れる。制御装置８は現像液１３の温度が規定範囲（例え
ば２４．８℃〜２５．２℃）内に一定時間（例えば２０
秒）保持されたと判断すると、制御装置８は駆動信号を
出力する。

このため、同図（ｃ）に示すようにステージ駆動部６が
駆動して、ステージ５が最低の位置まで下降する。ステ
ージ５の最下位置では、ステージ５および基板１２が現
像液１３内に沈むので、基板１２のレジストの現像が開
始される。

所定の現像が終了すると、同図（ｄ）に示すようにステ
ージ５が最高位置に上昇される。このため、現像槽２内
の現像液１３が孔１ａと小径部５Ｃとの間の隙間を通っ
て外へ廃棄される。最後をこ、同図（ｅ）に示すように
現像が終了した基板１２上にノズル９からリンス液１０
が噴射さね　基板１２が洗浄されるとともに、基板１２
が乾燥される。こうして、基板１２の一連の現像工程が
終了する。

このような本実施例のレジスト現像装置におし１ては、
現像槽２内の現像液１３の温度が規定範囲に入ったとき
に現像を行うようにしてしするので、温度による影響を
受けることなく、基板１２のレジストの現像を安定した
状態で行うことができるようになる。

また、本実施例のレジスト現像方法においては、現像開
始直前に、給液管にある温度調節されない現像液を廃棄
し、温調タンク４内の温度調節された現像液のみを現像
に使うとともに、現像槽２内に供給された現像液１３が
規定の温度範囲になったとき、現像を開始するようにし
ているので、現像液１３の温度変化を最小にし、しかも
規定温度範囲の現像液で更に一層安定した状態で現像を
行うことができるようになる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明のレジスト現像
装置およびレジスト現像方法によれば、現像液の温度変
化の影響をできるだけ少なくして現像を行うことができ
るようになるので、安定したレジストパターンを確実に
得ることができるようになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るレジスト現像装置の一実施例を示
す図、第２図はこの実施例のレジスト現像装置による一
連の現像工程を示し、　（ａ）は温度調節されない現像
液の廃棄工程を示す図、　（ｂ）は温度調節された現像
液の供給工程と現像液の温度の検出工程を示す図、　（
ｃ）は現像工程を示す図、　（ｄ）は現像液の廃棄工程
を示す図、　（ｅ）はリンス・乾燥工程を示す図、第３
図は従来の現像装置を示す図である。 １・−・恒温ジャケット　２・・・現像槽、　３・・・
給液管、４・・・現像液温調タン久　５・・・ステージ
、６・・・ステージ駆動ｓ、７・・・温度センサー、８
・・・ステージ駆動部の制御装置、９・・・リンス・ス
プレー用ノズル、１０・・・リンス液、１１・・・加圧
タン久　１１ａ・・・加圧空気の導入口、　１２・・・
基板、　１３・・・現像液特許出願人　　　　大日本印
刷株式会社代理人　弁理士　　　　青木健二（外７名）
第３図 （ａ） 第２図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）レジストを塗布した基板に露光かつ現像すること
   によりレジストパターンを作成する現像装置において、 現像液が給排される現像槽と、基板を支持するとともに
   この基板が現像槽内の現像液に対し沈入または脱出でき
   るように移動可能なステージと、このステージを移動す
   るためのステージ駆動手段と、このステージ駆動手段を
   駆動制御する制御装置と、現像槽内に現像液の温度を検
   出する温度センサーとを備え、 前記制御装置は、前記温度センサーからの検出温度に基
   づいて前記現像液の温度が規定の温度範囲にあるとき、
   前記基板が現像槽内の現像液中に沈入するまで前記ステ
   ージを移動するように前記ステージ駆動手段を駆動制御
   することを特徴とするレジスト現像装置
2. （２）請求項１記載のレジスト現像装置を用いてレジス
   トを塗布した基板を現像する方法において、前記現像槽
   へ現像液を供給する際、温度調節されていない給液管部
   の現像液を放出かつ廃棄した後に、温度調節された現像
   液を現像槽内に供給し、その現像液の温度が規定の温度
   範囲になったとき、現像処理を開始するようにしたこと
   を特徴とするレジスト現像方法。