JPH0574060B2 - - Google Patents
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- JPH0574060B2 JPH0574060B2 JP61028774A JP2877486A JPH0574060B2 JP H0574060 B2 JPH0574060 B2 JP H0574060B2 JP 61028774 A JP61028774 A JP 61028774A JP 2877486 A JP2877486 A JP 2877486A JP H0574060 B2 JPH0574060 B2 JP H0574060B2
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- Japan
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- photoresist
- irradiation
- irradiation intensity
- intensity
- wafer
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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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、半導体ウエハに塗布されたフオト
レジストの処理方法に係り、特に、紫外線照射に
よりフオトレジストを硬化させてベーキング時の
耐熱性や耐プラズマエツチング性を高める処理方
法に関するものである。
レジストの処理方法に係り、特に、紫外線照射に
よりフオトレジストを硬化させてベーキング時の
耐熱性や耐プラズマエツチング性を高める処理方
法に関するものである。
従来の紫外線照射によるフオトレジストの処理
については、半導体ウエハに塗布されフオトレジ
ストにマスクパターンを露光する処理、フオトレ
ジスト表面に付着した有機汚染物を分解洗浄する
予備洗浄処理等において、紫外線照射が利用され
ているが、最近、レジスト処理工程のひとつであ
るベーキング工程への適用が注目されている。
については、半導体ウエハに塗布されフオトレジ
ストにマスクパターンを露光する処理、フオトレ
ジスト表面に付着した有機汚染物を分解洗浄する
予備洗浄処理等において、紫外線照射が利用され
ているが、最近、レジスト処理工程のひとつであ
るベーキング工程への適用が注目されている。
ベーキング工程とは、フオトレジスト塗布、露
光、現像によるレジストパターンを形成する工程
とこのレジストパターンを用いてイオン注入やプ
ラズマエツチングなどを行う工程との中間の工程
であつて、フオトレジストの半導体基板への接着
性や耐熱性の向上などを目的とした加熱工程であ
る。そして最近では、現像後のベーキング工程の
前、あるいはベーキング時にフオトレジストに紫
外線を当ててより短時間に硬化させ、ベーキング
時の耐熱性や耐プラズマエツチング性を高める方
法が検討されている。
光、現像によるレジストパターンを形成する工程
とこのレジストパターンを用いてイオン注入やプ
ラズマエツチングなどを行う工程との中間の工程
であつて、フオトレジストの半導体基板への接着
性や耐熱性の向上などを目的とした加熱工程であ
る。そして最近では、現像後のベーキング工程の
前、あるいはベーキング時にフオトレジストに紫
外線を当ててより短時間に硬化させ、ベーキング
時の耐熱性や耐プラズマエツチング性を高める方
法が検討されている。
このように、最近は、フオトレジストベーキン
グ工程においては、紫外線を照射することが検討
されている。
グ工程においては、紫外線を照射することが検討
されている。
ところが、フオトレジストに照射処理開始時か
ら強い紫外線を照射すると、フオトレジスト中に
含まれる有機溶媒の分解蒸発やフオトレジスト自
体が化学反応を起こして発生するガス、或は、ウ
エハにフオトレジストを塗布する前に施された下
地処理から生じるガスなどが急激に発生し、フオ
トレジスト膜の形状が変化したり、剥離を起こす
ことがある。
ら強い紫外線を照射すると、フオトレジスト中に
含まれる有機溶媒の分解蒸発やフオトレジスト自
体が化学反応を起こして発生するガス、或は、ウ
エハにフオトレジストを塗布する前に施された下
地処理から生じるガスなどが急激に発生し、フオ
トレジスト膜の形状が変化したり、剥離を起こす
ことがある。
この発明は、紫外線照射初期もしくは開始時に
おける強い紫外線照射によるフオトレジスト膜の
損傷を防止して、レジスト処理を好適に実行しう
る方法を提供することを目的とするものである。
おける強い紫外線照射によるフオトレジスト膜の
損傷を防止して、レジスト処理を好適に実行しう
る方法を提供することを目的とするものである。
この目的を達成するために、この発明では、処
理開始時にフオトレジストを損傷しない程度に照
射強度を弱く抑制し、ガス発生がほとんど終了し
た後に、漸次もしくは段階的に照射強度を強くし
てフオトレジストを処理する。
理開始時にフオトレジストを損傷しない程度に照
射強度を弱く抑制し、ガス発生がほとんど終了し
た後に、漸次もしくは段階的に照射強度を強くし
てフオトレジストを処理する。
この発明においては、初めに紫外線の照射強度
が弱く抑制されているので、前記の種々のガス放
出がゆるやかに進み、したがつてフオトレジスト
膜を通してゆるやかに放出されることになる。そ
して、ガスの発生がほとんど終了した後に、漸次
もしくは段階的に照射強度を強くするので、全体
の照射処理時間が必要以上に長くなることを避け
ながら、フオトレジスト膜に損傷が生じない好適
なレジスト処理が達成される。
が弱く抑制されているので、前記の種々のガス放
出がゆるやかに進み、したがつてフオトレジスト
膜を通してゆるやかに放出されることになる。そ
して、ガスの発生がほとんど終了した後に、漸次
もしくは段階的に照射強度を強くするので、全体
の照射処理時間が必要以上に長くなることを避け
ながら、フオトレジスト膜に損傷が生じない好適
なレジスト処理が達成される。
以下に図面に示す実施例に基いて本発明を具体
的に説明する。
的に説明する。
第１図は、この発明によるフオトレジスト処理
方法の一実施例を説明するためのフオトレジスト
処理装置である。パターン化されたフオトレジス
ト４が半導体ウエハ５の上に形成されており、半
導体フエハ５はウエハ処理台６に載置される。ウ
エハ処理台６は、ヒータリード線９より通電する
ことによりヒータ１０で加熱され、あるいは冷却
孔１１に冷却水を流すことによつて冷却される。
この加熱および冷却機構により半導体ウエハ５の
温度制御が行われる。また、ウエハ処理台６に
は、真空吸着孔７が付加されており、真空ポンプ
によつて連通孔８を通して真空引きすることによ
り、半導体ウエハ５をウエハ処理台６上に密着し
て固定する機能をも有する。照射部は、高圧水銀
灯１、凹面ミラー２、開閉可能なシヤツター３な
どから構成されている。
方法の一実施例を説明するためのフオトレジスト
処理装置である。パターン化されたフオトレジス
ト４が半導体ウエハ５の上に形成されており、半
導体フエハ５はウエハ処理台６に載置される。ウ
エハ処理台６は、ヒータリード線９より通電する
ことによりヒータ１０で加熱され、あるいは冷却
孔１１に冷却水を流すことによつて冷却される。
この加熱および冷却機構により半導体ウエハ５の
温度制御が行われる。また、ウエハ処理台６に
は、真空吸着孔７が付加されており、真空ポンプ
によつて連通孔８を通して真空引きすることによ
り、半導体ウエハ５をウエハ処理台６上に密着し
て固定する機能をも有する。照射部は、高圧水銀
灯１、凹面ミラー２、開閉可能なシヤツター３な
どから構成されている。
高圧水銀灯１の点灯回路図は省略するが、この
回路定数を切り替えることにより、発行スペクト
ルの放射強度が変えられる。このような点灯回路
は古くから公知公用の技術が文献に開示されてい
るのでそれら既知の技術が利用できる。
回路定数を切り替えることにより、発行スペクト
ルの放射強度が変えられる。このような点灯回路
は古くから公知公用の技術が文献に開示されてい
るのでそれら既知の技術が利用できる。
第２図に高圧水銀灯の発光スペクトルを示す。
第４図は、点灯回路の定数を変えることによつて
放射強度を漸次もしくは段階的に大きくする例を
示したものであつて、たて軸は相対的な強度の
値、よこ軸は照射時間であるが、同図イは漸増、
同図ロは照射時間の中頃を漸増、同図ハは２段階
にステツプアツプしたものをそれぞれ示す。数値
例を、同図ハを用いて紹介すると、ノボラツク樹
脂をベースとしたポジ型フオトレジストを用い、
照射初期10秒間は、放射波長350nｍより短波長
域の照射強度で100ｍＷ／cm2、そして後段は30乃
至40秒間程度500ｍＷ／cm2で照射すると、フオト
レジスト層の剥離、だれ、ふくれ等の欠点は生じ
ず、良好な状態で硬化できた。他方、上記の場
合、照射初期の10秒間も500ｍＷ／cm2の照射強度
とすると、ふくれや剥離などの発生が部分的に認
められた。
第４図は、点灯回路の定数を変えることによつて
放射強度を漸次もしくは段階的に大きくする例を
示したものであつて、たて軸は相対的な強度の
値、よこ軸は照射時間であるが、同図イは漸増、
同図ロは照射時間の中頃を漸増、同図ハは２段階
にステツプアツプしたものをそれぞれ示す。数値
例を、同図ハを用いて紹介すると、ノボラツク樹
脂をベースとしたポジ型フオトレジストを用い、
照射初期10秒間は、放射波長350nｍより短波長
域の照射強度で100ｍＷ／cm2、そして後段は30乃
至40秒間程度500ｍＷ／cm2で照射すると、フオト
レジスト層の剥離、だれ、ふくれ等の欠点は生じ
ず、良好な状態で硬化できた。他方、上記の場
合、照射初期の10秒間も500ｍＷ／cm2の照射強度
とすると、ふくれや剥離などの発生が部分的に認
められた。
以上の例では、フオトレジスト面における照射
強度を、高圧水銀灯の発光スペクトルの放射強度
にて制御するものであるが、放射強度を一定にし
ておいて、高圧水銀灯とウエハとの間に減光フイ
ルターなどの減光手段を挿入しても達成できる。
強度を、高圧水銀灯の発光スペクトルの放射強度
にて制御するものであるが、放射強度を一定にし
ておいて、高圧水銀灯とウエハとの間に減光フイ
ルターなどの減光手段を挿入しても達成できる。
以上の実施例の説明からも理解されるように、
この発明では、紫外線による照射処理時間を必要
以上に長くすることなく、かつ、フオトレジスト
膜に損傷が発生しない良好な処理ができる。
この発明では、紫外線による照射処理時間を必要
以上に長くすることなく、かつ、フオトレジスト
膜に損傷が発生しない良好な処理ができる。
第１図は、この発明によるレジスト処理方法の
一実施例を説明するためのレジスト処理装置、第
２図は、この発明によるレジスト処理方法に使用
する水銀灯の発光スペクトルを示す図、第３図
は、フオトレジストが塗布された半導体フエハの
断面図、第４図は、照射強度と照射時間の関係を
示す説明図である。 １……高圧水銀灯、２……凹面ミラー、３……
シヤツター、４……フオトレジスト、５……半導
体ウエハ、６……ウエハ処理台、７……真空吸着
孔、８……連通孔、９……ヒータリード線、１０
……ヒータ、１１……冷却孔。
一実施例を説明するためのレジスト処理装置、第
２図は、この発明によるレジスト処理方法に使用
する水銀灯の発光スペクトルを示す図、第３図
は、フオトレジストが塗布された半導体フエハの
断面図、第４図は、照射強度と照射時間の関係を
示す説明図である。 １……高圧水銀灯、２……凹面ミラー、３……
シヤツター、４……フオトレジスト、５……半導
体ウエハ、６……ウエハ処理台、７……真空吸着
孔、８……連通孔、９……ヒータリード線、１０
……ヒータ、１１……冷却孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ウエハに塗布されたフオトレジストに紫外線
を照射して硬化させるレジスト処理方法におい
て、 照射時間の初期においては、フオトレジスト面
における照射強度を発生するガスによつてフオト
レジストが損傷しない程度に弱くし、ガス発生が
ほとんど終了した後に、漸次もしくは段階的に照
射強度を強くする工程を含むことを特徴とするレ
ジスト処理方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61028774A JPS62187345A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | レジスト処理方法 |
| DE19863687749 DE3687749T2 (de) | 1986-02-14 | 1986-11-25 | Photolack-behandlungsverfahren. |
| EP19860116308 EP0233333B1 (en) | 1986-02-14 | 1986-11-25 | Method of treating photoresists |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61028774A JPS62187345A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | レジスト処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62187345A JPS62187345A (ja) | 1987-08-15 |
| JPH0574060B2 true JPH0574060B2 (ja) | 1993-10-15 |
Family
ID=12257754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61028774A Granted JPS62187345A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | レジスト処理方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0233333B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62187345A (ja) |
| DE (1) | DE3687749T2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63244623A (ja) * | 1987-03-30 | 1988-10-12 | Sony Corp | ホトレジストの硬化方法 |
| JPH0750676B2 (ja) * | 1988-06-30 | 1995-05-31 | ウシオ電機株式会社 | ウエハ周辺露光方法 |
| JP2003086495A (ja) * | 2001-09-13 | 2003-03-20 | Fuji Electric Co Ltd | フォトレジストパターンの形成方法 |
| JP4893518B2 (ja) * | 2007-07-27 | 2012-03-07 | 住友電気工業株式会社 | 光デバイスの製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6129124A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-10 | Ushio Inc | 半導体ウエハ−の処理方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4548688A (en) * | 1983-05-23 | 1985-10-22 | Fusion Semiconductor Systems | Hardening of photoresist |
-
1986
- 1986-02-14 JP JP61028774A patent/JPS62187345A/ja active Granted
- 1986-11-25 DE DE19863687749 patent/DE3687749T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-11-25 EP EP19860116308 patent/EP0233333B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6129124A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-10 | Ushio Inc | 半導体ウエハ−の処理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3687749D1 (de) | 1993-03-25 |
| DE3687749T2 (de) | 1993-09-09 |
| EP0233333B1 (en) | 1993-02-10 |
| EP0233333A2 (en) | 1987-08-26 |
| JPS62187345A (ja) | 1987-08-15 |
| EP0233333A3 (en) | 1988-02-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |