JPH06208947A - Method and device for processing resist - Google Patents

Method and device for processing resist

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JPH06208947A
JPH06208947A JP5001872A JP187293A JPH06208947A JP H06208947 A JPH06208947 A JP H06208947A JP 5001872 A JP5001872 A JP 5001872A JP 187293 A JP187293 A JP 187293A JP H06208947 A JPH06208947 A JP H06208947A
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Abstract

PURPOSE:To provide a resist processing device which can prevent any influence caused by a resist processing environment and form a proper profiling resist pattern even by using a chemical amplification resist. CONSTITUTION:A coating chamber 1a for applying a chemical amplification resist film on a substrate to be processed, a baking chamber 1b for heating a resist film, and a developing chamber 1c for developing the resist film are formed as one body, and a coater developer 1 which is constructed so as to transfer the substrates to be processed among respective chambers without exposing them to the outer air outside the device and a reduction projection aligner 2 for pattern exposure against the resist film are connected by using a gate valve. Further, a resist processing device which successively performs forming, heating, exposing, heating, and developing processes for the resist film is provided with a filter 3 consisting of a material including acidic substances in the outer air lead-in part for the coater developer 1 and the outer air lead-in part for the reduction projection aligner 2 thereof.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造技術
に係わり、特に化学増幅レジストを用いたレジスト処理
方法及びレジスト処理装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device manufacturing technique, and more particularly to a resist processing method and a resist processing apparatus using a chemically amplified resist.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、半導体集積回路の集積度は2〜3
年で4倍というスピードで高集積化しているが、これに
伴い回路素子のパターン寸法も年々微細化し、しかもそ
の寸法精度の厳密なコントロールが必要になってきてい
る。半導体装置の製造に用いるレジスト(感光性樹脂)
としては、露光光に対する感度及びドライエッチング耐
性に優れたフェノール系樹脂が用いられている。
2. Description of the Related Art Recently, the degree of integration of semiconductor integrated circuits is 2-3.
Highly integrated at a speed of 4 times a year, the pattern dimensions of circuit elements are becoming finer year by year, and strict control of the dimensional accuracy is required. Resist (photosensitive resin) used for manufacturing semiconductor devices
For this, a phenolic resin having excellent sensitivity to exposure light and excellent dry etching resistance is used.

【0003】フェノール系樹脂のレジストとして現在
は、例えばノボラック樹脂とナフトキノンジアジド化合
物からなるポジ型レジストが広く用いられるが、高い解
像性の要求と感度向上の面から、触媒反応を利用する化
学増幅レジストへの期待が強くなってきている。
At present, a positive resist composed of, for example, a novolac resin and a naphthoquinonediazide compound is widely used as a resist of a phenol resin, but from the viewpoint of demand for high resolution and improvement of sensitivity, chemical amplification utilizing a catalytic reaction is performed. Expectations for resists are increasing.

【0004】この化学増幅レジストは、ポジ型の場合、
樹脂と光酸発生剤とから構成される2成分系と、これら
に溶解抑止剤を加えた3成分系とに大別される。2成分
系においては通常、ベース樹脂として、元来アルカリ可
溶性であったフェノール系樹脂の水酸基を適当な保護基
(例えばエステル結合等)でブロックしてアルカリ不溶
性にしたものが用いられる。
When the chemically amplified resist is a positive type,
It is roughly classified into a two-component system composed of a resin and a photo-acid generator, and a three-component system in which a dissolution inhibitor is added thereto. In the two-component system, a base resin is usually used in which a phenolic resin, which is originally alkali-soluble, is blocked with hydroxyl groups by an appropriate protective group (eg ester bond) to make it alkali-insoluble.

【0005】この種の化学増幅レジストに露光を行う
と、露光部で発生した酸がその後のベーク工程でエステ
ル結合を攻撃して保護基の脱離反応を生じせしめ、その
結果、ベース樹脂の水酸基が発現して露光部がアルカリ
可溶性となる。そしてこの反応は、酸を触媒として連鎖
的に進行するため、極めて高感度となる。また、このタ
イプのレジストは Deep-UV(波長 300nm以下)におい
ても高い光透過性を持っている。
When this type of chemically amplified resist is exposed to light, the acid generated in the exposed area attacks the ester bond in the subsequent baking step to cause the elimination reaction of the protective group, resulting in the hydroxyl group of the base resin. Occurs and the exposed area becomes alkali-soluble. Since this reaction proceeds in a chain using an acid as a catalyst, it becomes extremely sensitive. In addition, this type of resist has high light transmittance even in Deep-UV (wavelength of 300 nm or less).

【0006】しかしながら、化学増幅レジストを用いた
リソグラフィプロセスにあっては次のような問題があっ
た。上述したように化学増幅レジストは極めて高感度で
ある反面、パターニング段階において周辺環境の影響を
強く受ける。即ち、レジスト処理環境によっては、レジ
スト膜の表面が現像液に溶けにくくなり、レジストパタ
ーンの形状が劣化する。極端な場合には、レジストパタ
ーンの上部に庇状の難溶化層が形成されてしまう。
However, the lithographic process using the chemically amplified resist has the following problems. As described above, the chemically amplified resist has extremely high sensitivity, but is strongly affected by the surrounding environment in the patterning step. That is, depending on the resist processing environment, the surface of the resist film becomes difficult to dissolve in the developing solution, and the shape of the resist pattern deteriorates. In an extreme case, an eaves-like sparingly soluble layer is formed on the resist pattern.

【0007】このようなレジストパターンの形状の劣化
は、下地の被処理基板をエッチングする際の寸法変換差
を大きくするため、パターン寸法を高精度に制御するこ
とが困難となる。さらに、化学増幅レジストを用いる従
来のプロセスにおいては、上述した難溶化層以外にも、
レジスト処理環境の僅かな変動によりレジストパターン
の寸法が変化してしまう等の問題が生じる。
[0007] Such deterioration of the shape of the resist pattern increases the dimensional conversion difference when the underlying substrate to be processed is etched, which makes it difficult to control the pattern size with high accuracy. Furthermore, in the conventional process using the chemically amplified resist, in addition to the above-mentioned hardly soluble layer,
There arises a problem that the dimension of the resist pattern changes due to a slight change in the resist processing environment.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】このように、化学増幅
レジストを用いる従来のリソグラフィプロセスにおいて
は、レジスト処理環境の影響を受けてレジストパターン
の形状が劣化し、極端な場合にはレジストパターンの上
部に庇状の難溶化層が形成されてしまうと言う問題があ
った。
As described above, in the conventional lithography process using the chemically amplified resist, the shape of the resist pattern is deteriorated due to the influence of the resist processing environment, and in extreme cases, the upper part of the resist pattern is not formed. There was a problem that an eaves-like hardly soluble layer was formed on the surface.

【0009】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、レジスト処理環境に起
因する悪影響を防止することができ、化学増幅レジスト
を用いても良好なプロファイルのレジストパターンを形
成し得るレジスト処理方法及びレジスト処理装置を提供
することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to prevent adverse effects due to the resist processing environment, and to obtain a good profile even if a chemically amplified resist is used. It is to provide a resist processing method and a resist processing apparatus capable of forming a resist pattern.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の骨子は、レジス
ト処理環境中の塩基性物質を低減するために、塩基性物
質をトラップするフィルタを用いたことにある。
The essence of the present invention resides in the use of a filter for trapping a basic substance in order to reduce the basic substance in the resist processing environment.

【0011】即ち本発明(請求項1)は、基板上に化学
増幅レジスト膜を形成する膜形成工程と、該工程により
形成されたレジスト膜を加熱する第1の加熱工程と、該
工程により加熱されたレジスト膜に対してパターン露光
を行う露光工程と、該工程により露光されたレジスト膜
を加熱する第2の加熱工程と、該工程により加熱された
レジスト膜を現像する現像工程と、を連続して行うレジ
スト処理方法において、少なくともレジスト膜の露光工
程及び第2の加熱工程を、酸性物質を含む材料で構成さ
れたフィルタを通過させた雰囲気中で行うことを特徴と
する。ここで、本発明(請求項1)の望ましい実施態様
としては、次のものが上げられる。
That is, the present invention (Claim 1) includes a film forming step of forming a chemically amplified resist film on a substrate, a first heating step of heating the resist film formed by the step, and a heating step of the step. The exposure step of performing pattern exposure on the resist film thus exposed, the second heating step of heating the resist film exposed by the step, and the developing step of developing the resist film heated by the step are successively performed. In the resist treatment method performed as described above, at least the exposure step of the resist film and the second heating step are performed in an atmosphere passing through a filter made of a material containing an acidic substance. Here, as preferred embodiments of the present invention (Claim 1), the following are mentioned.

【0012】(1) 雰囲気中の塩基性物質の影響の最も大
きな露光工程及び第2の加熱工程のみではなく、全ての
工程を酸性物質を含む材料で構成されたフィルタを通過
させた雰囲気中で行うこと。
(1) Not only the exposure step and the second heating step that are most affected by the basic substance in the atmosphere, but all the steps are performed in an atmosphere in which the filter is made of a material containing an acidic substance. What to do

【0013】(2) 塩基性物質をトラップするための酸性
物質を含む材料からなるフィルタを通過させるのみでは
なく、さらに気中のパーティクルを除去するフィルタを
通過させること。
(2) Not only pass through a filter made of a material containing an acidic substance for trapping a basic substance, but also pass through a filter for removing particles in the air.

【0014】また本発明(請求項2)は、基板上に化学
増幅レジスト膜を形成する膜形成部と、該レジスト膜を
加熱する加熱部と、該レジスト膜に対してパターン露光
を行う露光部と、該レジスト膜を現像する現像部とが一
体に形成され、レジスト膜の形成,加熱,露光,加熱,
現像工程を連続して行うレジスト処理装置において、各
部を収容するチャンバの外気導入部に酸性物質を含む材
料で構成されたフィルタを設けたことを特徴とする。こ
こで、本発明(請求項2)の望ましい実施態様として
は、次のものが上げられる。
The present invention (claim 2) provides a film forming part for forming a chemically amplified resist film on a substrate, a heating part for heating the resist film, and an exposing part for performing pattern exposure on the resist film. And a developing section for developing the resist film are integrally formed, and formation of the resist film, heating, exposure, heating,
A resist processing apparatus for continuously performing a developing step is characterized in that a filter made of a material containing an acidic substance is provided in an outside air introduction part of a chamber accommodating each part. Here, as preferred embodiments of the present invention (Claim 2), the following are mentioned.

【0015】(1) 塩基性物質をトラップするために酸性
物質を含む材料からなるフィルタを設けるのみではな
く、さらに気中のパーティクルを除去するためのフィル
タを設けること。 (2) フィルタの設置による圧力損失を回避するために、
外気導入部(フィルタの前段)に圧送ポンプを設けるこ
と。
(1) Not only providing a filter made of a material containing an acidic substance for trapping a basic substance, but also providing a filter for removing particles in the air. (2) In order to avoid pressure loss due to the installation of the filter,
Provide a pressure pump at the outside air introduction part (before the filter).

【0016】[0016]

【作用】前述したように化学増幅レジストを用いた場
合、レジスト処理環境によりレジストパターンの形状が
劣化することがある。この原因を追及するべく本発明者
らが鋭意研究した結果、レジストパターンの形状を劣化
させる主要因は、レジスト処理環境中に存在する塩基性
物質(特に雰囲気中のアンモニア)であることが明らか
となった。即ち、レジスト処理環境に微量の塩基性物
質、例えばアンモニア等が存在すると、露光により発生
した酸が失活してその触媒としての効力を失うため、レ
ジスト膜の表面が現像液に溶けにくくなり、レジストパ
ターンの形状が劣化する。極端な場合には、レジストパ
ターンの上部に庇状の難溶化層が形成されてしまう。ま
た、レジスト処理雰囲気中の塩基性物質の影響は、特に
レジストの露光工程及び露光後の加熱工程で大きく現れ
ることも明らかとなった。
When the chemically amplified resist is used as described above, the shape of the resist pattern may deteriorate depending on the resist processing environment. As a result of diligent research conducted by the present inventors to investigate the cause, it was revealed that the main factor that deteriorates the shape of the resist pattern is a basic substance (especially ammonia in the atmosphere) present in the resist processing environment. became. That is, when a trace amount of a basic substance such as ammonia is present in the resist processing environment, the acid generated by exposure is deactivated and loses its effectiveness as a catalyst, so that the surface of the resist film becomes difficult to dissolve in a developing solution, The shape of the resist pattern deteriorates. In an extreme case, an eaves-like sparingly soluble layer is formed on the resist pattern. Further, it was also clarified that the influence of the basic substance in the resist processing atmosphere was particularly large in the resist exposure step and the heating step after exposure.

【0017】そこで本発明(請求項1)では、レジスト
膜の露光工程及び第2の加熱工程を、酸性物質を含む材
料で構成されたフィルタを通過させた雰囲気中で行うこ
とにより、雰囲気中のアンモニアがフィルタにトラップ
され、結果として極めてアンモニア濃度が低い環境下で
レジストを処理することが可能となる。ここで、フィル
タは酸性物質を含む材料で構成されていることから、塩
基性物質を効率良くトラップすることができる。
Therefore, in the present invention (Claim 1), the exposure step and the second heating step of the resist film are performed in an atmosphere which has passed through a filter made of a material containing an acidic substance. Ammonia is trapped in the filter, and as a result, it becomes possible to process the resist in an environment where the ammonia concentration is extremely low. Here, since the filter is made of a material containing an acidic substance, the basic substance can be efficiently trapped.

【0018】また、露光工程及び第2の加熱工程のみで
はなく全ての工程を、酸性物質を含む材料で構成された
フィルタを通過させた雰囲気中で行うことにより、雰囲
気中の塩基性物質の影響をより少なくすることが可能と
なる。さらに、酸性物質を含む材料で構成されたフィル
タと雰囲気中のパーティクルを除去するフィルタを併用
することにより、酸性物質を含む材料で構成されたフィ
ルタからの発塵の問題を解決することもできる。
Further, not only the exposure step and the second heating step but also all the steps are performed in an atmosphere passing through a filter made of a material containing an acidic substance, so that the influence of the basic substance in the atmosphere is exerted. Can be reduced. Furthermore, by using a filter made of a material containing an acidic substance and a filter for removing particles in the atmosphere together, it is possible to solve the problem of dust generation from the filter made of a material containing an acidic substance.

【0019】一方、本発明(請求項2)では、各部を収
容したチャンバの外気導入部に上記したようなフィルタ
を取り付けることによって、請求項1と同様にアンモニ
ア濃度が低い環境下でレジストを処理することが可能と
なり、しかもチャンバ内の雰囲気を一括して制御するこ
とが可能となる。また、酸性物質を含む材料で構成され
たフィルタと雰囲気中のパーティクルを除去するフィル
タを併用することにより、酸性物質を含む材料で構成さ
れたフィルタからの発塵の問題を解決することもでき
る。
On the other hand, according to the present invention (Claim 2), the resist is processed in an environment where the ammonia concentration is low as in the case of Claim 1 by attaching the above-mentioned filter to the outside air introduction section of the chamber accommodating each section. The atmosphere in the chamber can be collectively controlled. Further, by using a filter made of a material containing an acidic substance and a filter for removing particles in the atmosphere together, it is possible to solve the problem of dust generation from the filter made of a material containing an acidic substance.

【0020】[0020]

【実施例】以下、本発明の詳細を図示の実施例によって
説明する。 〈実施例1〉
The details of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. <Example 1>

【0021】図1は、本発明の第1の実施例に係わるレ
ジスト処理装置の断面構成を示す図である。本装置は、
レジストの塗布、ベーク、現像処理を連続して行うトラ
ック(コーターデベロッパー)1とパターン露光を行う
縮小投影露光装置2を一体化させたものである。
FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional structure of a resist processing apparatus according to the first embodiment of the present invention. This device
A track (coater / developer) 1 that continuously performs resist coating, baking, and development processing and a reduction projection exposure apparatus 2 that performs pattern exposure are integrated.

【0022】コーターデベロッパー1は、被処理基体上
にレジストを塗布する塗布室1a、レジストをベークす
るベーク室1b、レジストを現像する現像室1cからな
り、これらの各室間で被処理基体は装置外気に晒すこと
なく搬送可能となっている。なお、ベーク室1bは露光
前のレジストをベークする部分と露光後のレジストをベ
ークする部分とに分けて設けてもよい。また、コーター
デベロッパー1と縮小投影露光装置2との間はゲートバ
ルブ等で接続され、これらの間で被処理基体を装置外気
に晒すことなく搬送可能となっている。
The coater developer 1 is composed of a coating chamber 1a for coating a resist on a substrate to be processed, a bake chamber 1b for baking the resist, and a developing chamber 1c for developing the resist, and the substrate to be processed is an apparatus between these chambers. It can be transported without exposing it to the outside air. The bake chamber 1b may be separately provided for a portion for baking the resist before exposure and a portion for baking the resist after exposure. Further, the coater developer 1 and the reduction projection exposure apparatus 2 are connected by a gate valve or the like, and the substrate to be processed can be conveyed between these without being exposed to the outside air of the apparatus.

【0023】なお、ここで用いた縮小投影露光装置2
は、波長248nmのKrFエキシマレーザを光源とす
るエキシマレーザステッパである。図中に示す通り本装
置においては、コーターデベロッパー1と縮小投影露光
装置2の上部に各々活性炭をベースに燐酸塩を添着した
材料で構成されたフィルタ3を取り付けている。このフ
ィルタ3は、装置内部に導入する雰囲気中のアンモニア
を除去する役目を担うものである。
The reduction projection exposure apparatus 2 used here
Is an excimer laser stepper using a KrF excimer laser having a wavelength of 248 nm as a light source. As shown in the figure, in this apparatus, a filter 3 made of a material in which a phosphate is impregnated based on activated carbon is attached to the upper part of the coater developer 1 and the reduction projection exposure apparatus 2. The filter 3 has a function of removing ammonia in the atmosphere introduced into the apparatus.

【0024】このような構成であれば、装置外部(コー
タデベロッパー1の塗布室1a,ベーク室1b,現像室
1c及び露光装置2の露光空間を外部と遮断したチャン
バの外部)の雰囲気(クリーンルームエアー)4はフィ
ルタ3を通ることにより、その中の塩基性物質、特にア
ンモニアがトラップされ、清浄な雰囲気5がチャンバ内
に導入される。本装置において、装置外部(クリーンル
ーム環境)と内部の雰囲気をサンプリングしてそれぞれ
イオンクロマトグラフによりアンモニア濃度を測定した
ところ、装置外部のアンモニア濃度が8ppb であったの
に対して、装置内部のアンモニア濃度は0.3ppb以下であ
った。これにより、本実施例のレジスト処理装置がレジ
スト処理環境の清浄化(雰囲気中のアンモニアの低減)
に極めて有効であることが実証された。次に、上記装置
を用いたレジスト処理方法について、図2のフローチャ
ートを参照して説明する。
With such a structure, the atmosphere (clean room air) outside the apparatus (outside the chamber that shields the exposure space of the coating chamber 1a of the coater developer 1, the bake chamber 1b, the developing chamber 1c, and the exposure device 2 from the outside). 4) passes through the filter 3, traps the basic substance therein, particularly ammonia, and introduces a clean atmosphere 5 into the chamber. In this equipment, when the atmosphere outside the equipment (clean room environment) and inside was sampled and the ammonia concentration was measured by ion chromatography, respectively, the ammonia concentration outside the equipment was 8 ppb, whereas the ammonia concentration inside the equipment was Was less than 0.3 ppb. As a result, the resist processing apparatus of this embodiment cleans the resist processing environment (reduction of ammonia in the atmosphere).
It has been proved to be extremely effective for. Next, a resist processing method using the above apparatus will be described with reference to the flowchart of FIG.

【0025】まず、Si等の被処理基板をコーターデベ
ロッパー1の塗布室1a内に導入し、被処理基板上にス
ルホニウム塩系の光酸発生剤とポリ−p−ヒドロキシス
チレンのエステル化合物を含むポジ型化学増幅レジスト
を塗布する。
First, a substrate to be treated such as Si is introduced into the coating chamber 1a of the coater developer 1, and a positive electrode containing a sulfonium salt-based photoacid generator and a poly-p-hydroxystyrene ester compound is placed on the substrate to be treated. Apply chemically amplified resist.

【0026】次いで、レジストが塗布された被処理基板
を塗布室1aからベーク室1bに搬送し、処理温度95
℃で1分間のベーク処理を施す。このとき、被処理基板
はコーターデベロッパー1内を搬送されるのみであり、
装置外気に晒されることはない。なお、このベーク処理
は、スピンコートされた液状のレジストから溶剤成分を
除去するために行う。
Next, the substrate to be processed coated with the resist is conveyed from the coating chamber 1a to the bake chamber 1b, and the processing temperature is set to 95.
Bake at 1 ° C. for 1 minute. At this time, the substrate to be processed is only transported in the coater developer 1.
It is not exposed to the outside air of the device. The baking treatment is performed to remove the solvent component from the spin-coated liquid resist.

【0027】次いで、上記ベーク処理された被処理基板
を露光装置2内に導入し、露光波長の248nmで所望
パターンを露光する。このとき、レジストの露光部分に
は酸が発生する。また、コータデベロッパー1と露光装
置2とがゲートバルブで接続されているので、被処理基
板は装置外気に晒されることはない。
Next, the above-mentioned baked substrate to be processed is introduced into the exposure apparatus 2, and a desired pattern is exposed at an exposure wavelength of 248 nm. At this time, acid is generated in the exposed portion of the resist. Further, since the coater developer 1 and the exposure device 2 are connected by the gate valve, the substrate to be processed is not exposed to the outside air of the device.

【0028】次いで、上記の露光処理が施された被処理
基板を露光装置2からベーク室1bに搬送し、処理温度
95℃で1分間のベーク処理を施す。このベーク処理に
より、レジストの露光部分に生した酸がエステル結合を
攻撃して保護基の脱離反応を生じせしめ、その結果、ベ
ース樹脂の水酸基が発現して露光部分がアルカリ可溶性
となる。
Next, the substrate to be processed that has been subjected to the above-mentioned exposure processing is conveyed from the exposure apparatus 2 to the baking chamber 1b, where it is baked at a processing temperature of 95 ° C. for 1 minute. By this baking treatment, the acid generated in the exposed portion of the resist attacks the ester bond to cause the elimination reaction of the protective group, and as a result, the hydroxyl group of the base resin is developed and the exposed portion becomes alkali-soluble.

【0029】次いで、上記ベーク処理された被処理基板
をベーク室1bから現像室1cに搬送し、現像液として
0.14NのTMAH(トリ・メチル・アルミニウム・ヒド
ロキシド水溶液)を用いて現像処理を施す。この現像処
理により、既にアルカリ可溶性となったレジストの露光
部分が溶け、レジストパターンが得られる。
Then, the above-mentioned baked substrate to be processed is conveyed from the bake chamber 1b to the developing chamber 1c and used as a developing solution.
A development process is performed using 0.14 N TMAH (tri-methyl aluminum hydroxide aqueous solution). By this development treatment, the exposed portion of the resist which has already become alkali-soluble is melted and a resist pattern is obtained.

【0030】このようにしてポジ型の化学増幅レジスト
を露光,現像したところ、図3(a)に示すように、良
好な形状のレジストパターンが形成できた。これに対し
て、本装置のフィルタ3を取り外した状態(従来方法)
で前記ポジ型化学増幅レジストをパターニングした場合
には、図3(b)に示すように、レジストパターンの上
部に庇状の難溶化層8が形成された。このことから、本
発明のレジスト処理装置の有効性が化学増幅レジストを
用いる実際のリソグラフィプロセスにおいても実証され
た。
When the positive chemically amplified resist was exposed and developed in this manner, a resist pattern having a good shape could be formed as shown in FIG. 3 (a). On the other hand, the state in which the filter 3 of the device is removed (conventional method)
When the positive chemically amplified resist was patterned in Step 2, as shown in FIG. 3 (b), an eaves-like hardly soluble layer 8 was formed on the resist pattern. From this, the effectiveness of the resist processing apparatus of the present invention was verified in an actual lithographic process using a chemically amplified resist.

【0031】なお、本実施例においては、装置上部に取
り付けるフィルタ材料として活性炭をベースに燐酸塩を
添着したものを用いるようにしたが、これ以外にも例え
ば酸性の官能基を有するイオン交換繊維を用いることが
できる。また、これら雰囲気中のアンモニアを除去する
フィルタ材料からの発塵が懸念される場合には、ダスト
フィルタ等、雰囲気中のパーティクルを除去するフィル
タを併用してもよい。 〈実施例2〉
In this embodiment, as the filter material attached to the upper part of the apparatus, activated carbon as a base impregnated with phosphate is used, but other than this, for example, ion exchange fiber having an acidic functional group may be used. Can be used. Further, when there is concern about dust generation from the filter material that removes ammonia in the atmosphere, a filter such as a dust filter that removes particles in the atmosphere may be used together. <Example 2>

【0032】図4は、本発明の第2の実施例に係わるレ
ジスト処理装置の断面構成を示す図である。なお、図1
と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は省
略する。
FIG. 4 is a view showing the sectional structure of a resist processing apparatus according to the second embodiment of the present invention. Note that FIG.
The same parts as those of the above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

【0033】本実施例においては、スルホン酸基を有す
るイオン交換繊維で構成されたフィルタ3とダストフィ
ルタ9とが一体化したフィルタユニット10と圧送ポン
プ11をレジスト処理装置外部に設けており、フィルタ
ユニット10で浄化された雰囲気を圧送ポンプ11で装
置内部に送り込むようにしている。
In this embodiment, a filter unit 10 in which a filter 3 composed of ion-exchange fiber having a sulfonic acid group and a dust filter 9 are integrated and a pressure pump 11 are provided outside the resist processing apparatus. The atmosphere purified by the unit 10 is sent to the inside of the apparatus by a pressure pump 11.

【0034】このような構成であれば、先の第1の実施
例と同様の効果が得られるのは勿論のこと、フィルタ3
からの発塵をフィルタ9により除去することができる。
さらに、これらのフィルタ3,9の設置による圧力損失
が懸念される場合にも十分な量の清浄雰囲気をレジスト
環境に導入することができる。
With such a structure, the same effect as that of the first embodiment can be obtained, and the filter 3 can be used.
The dust generated from the can be removed by the filter 9.
Further, even when pressure loss due to installation of these filters 3 and 9 is concerned, a sufficient amount of clean atmosphere can be introduced into the resist environment.

【0035】なお、本実施例の場合にも、装置内部のア
ンモニア濃度は0.3ppb 以下と極めて低い値であるこ
とが確認された。また、本装置を用いて、スルホニウム
酸系の光酸発生剤とポリ−p−ヒドロキシスチレンのエ
ステル化合物を含むポジ型化学増幅レジストをパターニ
ングしたところ、第1の実施例と同様に良好な形状のレ
ジストパターンが形成できた。 〈実施例3〉
Also in the case of this example, it was confirmed that the ammonia concentration inside the apparatus was a very low value of 0.3 ppb or less. Further, when a positive chemically amplified resist containing a sulfonium acid-based photoacid generator and an ester compound of poly-p-hydroxystyrene was patterned using this apparatus, it was found to have a good shape as in the first embodiment. A resist pattern could be formed. <Example 3>

【0036】本実施例では、図4と同様の装置構成を採
用し、アンモニアを除去するフィルタ材料としてカルボ
キシル基を有するイオン交換繊維を用いた。このような
レジスト処理装置を用いて、ポジ型化学増幅レジストを
パターニングした場合にも、第1の実施例と同様に良好
なレジストパターンが形成できた。
In this example, the same apparatus configuration as that shown in FIG. 4 was adopted, and ion exchange fiber having a carboxyl group was used as a filter material for removing ammonia. Even when a positive chemically amplified resist was patterned using such a resist processing apparatus, a good resist pattern could be formed as in the first embodiment.

【0037】なお、本発明は上述した各実施例に限定さ
れるものではない。実施例では、レジストの塗布から現
像までの全ての工程を、酸性物質を含む材料で形成され
たフィルタを通した雰囲気で行ったが、これを塩基性物
質の影響の最も大きな露光工程から露光後の熱処理工程
に至る過程のみで行っても十分な効果が得られる。ま
た、装置構成は図1や図4に何等限定されるものではな
く、レジストの塗布→第1の熱処理→露光→第2の熱処
理→現像を連続して実施できる構成であればよい。その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実
施することができる。
The present invention is not limited to the above embodiments. In the examples, all steps from resist coating to development were carried out in an atmosphere passing through a filter formed of a material containing an acidic substance. Sufficient effect can be obtained even if it is performed only in the process up to the heat treatment step. Further, the apparatus configuration is not limited to that shown in FIGS. 1 and 4, and may be any configuration capable of continuously performing resist coating → first heat treatment → exposure → second heat treatment → development. In addition, various modifications can be made without departing from the scope of the present invention.

【0038】[0038]

【発明の効果】以上詳述したように本発明よれば、レジ
スト処理環境中の塩基性物質を低減するために、塩基性
物質をトラップするフィルタを用いたことにより、レジ
スト処理雰囲気中の塩基性物質の濃度を十分に低くする
ことができ、雰囲気の影響を受けやすい化学増幅レジス
トを用いる場合にも、良好なプロファイルのレジストパ
ターンを形成することができる。
As described in detail above, according to the present invention, in order to reduce the basic substance in the resist processing environment, by using the filter for trapping the basic substance, the basic substance in the resist processing atmosphere is reduced. The concentration of the substance can be made sufficiently low and a resist pattern having a good profile can be formed even when using a chemically amplified resist that is easily affected by the atmosphere.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1の実施例に係わるレジスト処理装
置の断面構造を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing a sectional structure of a resist processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】第1の実施例における処理プロセスを示すフロ
ーチャート。
FIG. 2 is a flowchart showing a processing process in the first embodiment.

【図3】本発明及び従来のレジスト処理方法で形成した
レジストパターンの断面形状を示す図。
FIG. 3 is a view showing a cross-sectional shape of a resist pattern formed by the present invention and a conventional resist processing method.

【図4】第2の実施例に係わるレジスト処理装置の断面
構造を示す図。
FIG. 4 is a diagram showing a sectional structure of a resist processing apparatus according to a second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…コーターデベロッパー 2…縮小投影露光装置 3…アンモニア吸着フィルタ 4…浄化前の雰囲気(クリーンルームエアー) 5…浄化後の雰囲気 6…被処理基板 7…レジスト 8…庇状の難溶化層 9…ダストフィルタ 10…フィルタユニット 11…圧送ポンプ 12…雰囲気導入管 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Coater developer 2 ... Reduction projection exposure apparatus 3 ... Ammonia adsorption filter 4 ... Atmosphere before purification (clean room air) 5 ... Atmosphere after purification 6 ... Substrate 7 to be treated 7 ... Resist 8 ... Eaves-like insoluble layer 9 ... Dust Filter 10 ... Filter unit 11 ... Pressure pump 12 ... Atmosphere introduction pipe

フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 G03F 7/38 511 7124−2H 7352−4M H01L 21/30 361 H 7352−4M 361 K Front page continuation (51) Int.Cl. 5 Identification code Office reference number FI Technical display location G03F 7/38 511 7124-2H 7352-4M H01L 21/30 361 H 7352-4M 361 K

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】基板上に化学増幅レジスト膜を形成する膜
形成工程と、該工程により形成されたレジスト膜を加熱
する第1の加熱工程と、該工程により加熱されたレジス
ト膜に対してパターン露光を行う露光工程と、該工程に
より露光されたレジスト膜を加熱する第2の加熱工程
と、該工程により加熱されたレジスト膜を現像する現像
工程と、を連続して行うレジスト処理方法において、 少なくともレジスト膜の露光工程及び第2の加熱工程
を、酸性物質を含む材料で構成されたフィルタを通過さ
せた雰囲気中で行うことを特徴とするレジスト処理方
法。
1. A film forming step of forming a chemically amplified resist film on a substrate, a first heating step of heating the resist film formed by the step, and a pattern for the resist film heated by the step. In a resist processing method, an exposure step of performing exposure, a second heating step of heating the resist film exposed by the step, and a developing step of developing the resist film heated by the step are performed in succession, A resist processing method, characterized in that at least the exposure step and the second heating step of the resist film are performed in an atmosphere which has passed through a filter made of a material containing an acidic substance.
【請求項2】基板上に化学増幅レジスト膜を形成する膜
形成部と、該レジスト膜を加熱する加熱部と、該レジス
ト膜に対してパターン露光を行う露光部と、該レジスト
膜を現像する現像部とが一体に形成され、レジスト膜の
形成,加熱,露光,加熱,現像工程を連続して行うレジ
スト処理装置において、 前記各部を収容するチャンバの外気導入部に酸性物質を
含む材料で構成されたフィルタを設けたことを特徴とす
るレジスト処理装置。
2. A film forming portion for forming a chemically amplified resist film on a substrate, a heating portion for heating the resist film, an exposing portion for performing pattern exposure on the resist film, and developing the resist film. In a resist processing apparatus in which a developing section is integrally formed, and a resist film is formed, heated, exposed, heated, and developed in succession, a material containing an acidic substance is provided in an outside air introduction section of a chamber accommodating each section. A resist processing apparatus, which is provided with a filtered filter.
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