JPH0763048B2 - 半導体装置製造用レジスト硬化装置 - Google Patents
半導体装置製造用レジスト硬化装置Info
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- JPH0763048B2 JPH0763048B2 JP61281079A JP28107986A JPH0763048B2 JP H0763048 B2 JPH0763048 B2 JP H0763048B2 JP 61281079 A JP61281079 A JP 61281079A JP 28107986 A JP28107986 A JP 28107986A JP H0763048 B2 JPH0763048 B2 JP H0763048B2
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- Japan
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- resist
- chamber
- lamp
- semiconductor wafer
- ultraviolet rays
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Optical Filters (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は半導体装置のエッチング工程前等において、紫
外線の照射によって半導体ウェハの上面に塗布したレジ
ストを硬化させる半導体装置製造用レジスト硬化装置に
関する。
外線の照射によって半導体ウェハの上面に塗布したレジ
ストを硬化させる半導体装置製造用レジスト硬化装置に
関する。
（従来の技術） 従来、上記半導体ウェハの上面に塗布したレジストの硬
化は、半導体ウェハを徐々に加熱しながら、窒素ガスの
雰囲気下で紫外線をレジストに照射することによって一
般に行われていた。
化は、半導体ウェハを徐々に加熱しながら、窒素ガスの
雰囲気下で紫外線をレジストに照射することによって一
般に行われていた。
（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、窒素ガスの雰囲気下でレジストに紫外線
を照射してこれを硬化させると、レジストの熱変形によ
って寸法制御法が劣化したり、或いはエッチング加工後
のレジスト剥離で十分にレジストを除去できない事態が
発生しやすいといった問題点があった。
を照射してこれを硬化させると、レジストの熱変形によ
って寸法制御法が劣化したり、或いはエッチング加工後
のレジスト剥離で十分にレジストを除去できない事態が
発生しやすいといった問題点があった。
本発明は上記に鑑み、紫外線照射によるレジスト硬化中
におけるレジストの熱変形を防止するとともに、レジス
ト硬化処理後に引き続いて行われるドライエッチング加
工後のレジスト剥離で十分にレジストを除去できるよう
にしたものを提供することを目的とする。
におけるレジストの熱変形を防止するとともに、レジス
ト硬化処理後に引き続いて行われるドライエッチング加
工後のレジスト剥離で十分にレジストを除去できるよう
にしたものを提供することを目的とする。
（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明に係る半導体製造用レ
ジスト硬化装置は、半導体ウェハ上に塗布したレジスト
に向けて酸素ガスからオゾンガスを発生可能な波長成分
を含むとともに300nm以下の波長成分を含む紫外線を照
射してレジストを硬化させる照射ランプを備えたランプ
室と、半導体ウェハを内部に収納するウェハ試料室とを
設け、前記ランプ室と前記ウェハ試料室の内部を紫外線
透過可能にするとともに、前記ランプ室と前記ウェハ試
料室との間に二枚のガラス板を平行に配置することによ
って形成した密閉室を配置し、この密閉室内に酸素ガス
の導入及び排出が行えるように構成したことを特徴とす
るものである。
ジスト硬化装置は、半導体ウェハ上に塗布したレジスト
に向けて酸素ガスからオゾンガスを発生可能な波長成分
を含むとともに300nm以下の波長成分を含む紫外線を照
射してレジストを硬化させる照射ランプを備えたランプ
室と、半導体ウェハを内部に収納するウェハ試料室とを
設け、前記ランプ室と前記ウェハ試料室の内部を紫外線
透過可能にするとともに、前記ランプ室と前記ウェハ試
料室との間に二枚のガラス板を平行に配置することによ
って形成した密閉室を配置し、この密閉室内に酸素ガス
の導入及び排出が行えるように構成したことを特徴とす
るものである。
（作 用） 上記のように構成した本発明によれば、紫外線の照射に
よって酸素ガスからオゾンガスが生成され、オゾンガス
はその層厚に応じて所定の波長以下の紫外線を遮断する
ことができるため、このオゾンガス中を紫外線が通過す
るようにすることにより、300nm以下の波長の紫外線が
半導体ウェハの上面に塗布されたレジストに照射される
ことを防止することができる。
よって酸素ガスからオゾンガスが生成され、オゾンガス
はその層厚に応じて所定の波長以下の紫外線を遮断する
ことができるため、このオゾンガス中を紫外線が通過す
るようにすることにより、300nm以下の波長の紫外線が
半導体ウェハの上面に塗布されたレジストに照射される
ことを防止することができる。
（実施例） 第１図は本発明に係るレジスト硬化装置の一実施例の概
略を示すもので、本体１の上方にはランプ室２備えら
れ、このランプ室２の内部には、紫外線を照射できる高
圧水銀灯等の三本の照射ランプ３と、この照射ランプ３
の上方及び側方に位置して紫外線強度を上げるための反
射板４が夫々収納されている。
略を示すもので、本体１の上方にはランプ室２備えら
れ、このランプ室２の内部には、紫外線を照射できる高
圧水銀灯等の三本の照射ランプ３と、この照射ランプ３
の上方及び側方に位置して紫外線強度を上げるための反
射板４が夫々収納されている。
上記ランプ室２には、この内部に窒素ガスを導入するた
めの流量コントローラ５、及びこの窒素ガスを外部に排
気させるための排気口６が備えられ、この流量コントロ
ーラ５によりランプ室２内の窒素ガスの導入及び排気が
行われるよう構成されているとともに、周壁には、紫外
線照射による温度の上昇を防止するために冷却水を循環
させるための、冷却水通路７が形成されている。
めの流量コントローラ５、及びこの窒素ガスを外部に排
気させるための排気口６が備えられ、この流量コントロ
ーラ５によりランプ室２内の窒素ガスの導入及び排気が
行われるよう構成されているとともに、周壁には、紫外
線照射による温度の上昇を防止するために冷却水を循環
させるための、冷却水通路７が形成されている。
上記本体１の下部には、ウェハ試料室８が設けられ、こ
の試料室８に隣接して、半導体ウェハ９を搬送するため
の搬入、搬出機構（共に図示せず）が備えられている。
このウェハ試料室８内には、被処理物たる表面にレジス
トが塗布された半導体ウェハ９を載置するためのプレー
ト10が備えられ、このプレート10の内部には、半導体ウ
ェハ９を加熱するためのヒータ11が内蔵されている。
の試料室８に隣接して、半導体ウェハ９を搬送するため
の搬入、搬出機構（共に図示せず）が備えられている。
このウェハ試料室８内には、被処理物たる表面にレジス
トが塗布された半導体ウェハ９を載置するためのプレー
ト10が備えられ、このプレート10の内部には、半導体ウ
ェハ９を加熱するためのヒータ11が内蔵されている。
このウェハ試料室８には、この内部に窒素ガスを導入す
るための流量コントローラ12、及びこの窒素ガスを外部
に排気させるための排気口13が備えられ、この流量コン
トローラ12により試料室８内の窒素ガスの導入及び排気
が行われるよう構成されている。
るための流量コントローラ12、及びこの窒素ガスを外部
に排気させるための排気口13が備えられ、この流量コン
トローラ12により試料室８内の窒素ガスの導入及び排気
が行われるよう構成されている。
上記本体１の上部で、上記プレート10と照射ランプ３と
の中間位置には、平行に設置された溶融石英製の二枚の
ガラス板14,15で仕切られて上下に区画された密閉室16
が形成され、上記照射ランプ３から発せられた紫外線
は、この密閉室16の内部を通過して、プレート10上の半
導体ウェハ９に照射されるように構成されている。
の中間位置には、平行に設置された溶融石英製の二枚の
ガラス板14,15で仕切られて上下に区画された密閉室16
が形成され、上記照射ランプ３から発せられた紫外線
は、この密閉室16の内部を通過して、プレート10上の半
導体ウェハ９に照射されるように構成されている。
なお、上記両ガラス板14,15の間隔は0.5cmとしている
が、任意に設定できることは勿論である。
が、任意に設定できることは勿論である。
の密閉室16は、この内部に例えば0.3/min以上の流量
の酸素ガスを導入及び排気できる構成が備えられてい
る。
の酸素ガスを導入及び排気できる構成が備えられてい
る。
即ち、この密閉室16の側壁には、この内部に連通する導
入管17及び排気管18が夫々連結されているとともに、上
記導入管17には流量コントローラ19が介在され、排気管
18はロータリポンプ等（図示せず）に接続されている。
入管17及び排気管18が夫々連結されているとともに、上
記導入管17には流量コントローラ19が介在され、排気管
18はロータリポンプ等（図示せず）に接続されている。
而して、高圧水銀灯等の照射ランプ３により発せられる
紫外線は、一般に185,243,313,365nm等、離散的な波長
分布を示すが、照射ランプ３と半導体ウェハ９との間に
ある媒体により紫外線が吸収されることから、半導体ウ
ェハ９上に直接照射される紫外線の波長に対する強度分
布を、この照射ランプ３と半導体ウェハ９の間に存在す
る媒体で変化させることができる。
紫外線は、一般に185,243,313,365nm等、離散的な波長
分布を示すが、照射ランプ３と半導体ウェハ９との間に
ある媒体により紫外線が吸収されることから、半導体ウ
ェハ９上に直接照射される紫外線の波長に対する強度分
布を、この照射ランプ３と半導体ウェハ９の間に存在す
る媒体で変化させることができる。
そこで、ランプ室２及びウェハ試料室８内を、共にドラ
イ窒素雰囲気にするとともに、二枚のガラス板14,15
を、第３図に示すように、波長が0.2〜1.8μｍの間では
高い透過率を有する溶融石英で構成し、更にこの二枚の
ガラス板14,15を上下に配して形成した密閉室16の内部
の酸素ガスを導入することにより、200nm以上、1.8μｍ
以下の範囲の波長成分を有する光線に対し、比較的平坦
な波長依存性が得られるようにしたものである。
イ窒素雰囲気にするとともに、二枚のガラス板14,15
を、第３図に示すように、波長が0.2〜1.8μｍの間では
高い透過率を有する溶融石英で構成し、更にこの二枚の
ガラス板14,15を上下に配して形成した密閉室16の内部
の酸素ガスを導入することにより、200nm以上、1.8μｍ
以下の範囲の波長成分を有する光線に対し、比較的平坦
な波長依存性が得られるようにしたものである。
以下、上記二枚の溶融石英製の二枚のガラス板14,15間
の密閉室16内に導入されるガスによる紫外線透過特性に
ついて、そのモデルについて説明する。
の密閉室16内に導入されるガスによる紫外線透過特性に
ついて、そのモデルについて説明する。
照射ランプ２側（入射側）のガラス板14を透過した紫外
線の強度をI0（λ）、ガスで吸収された半導体ウェハ９
側（透過側）のガラス板15に入射する直前の紫外線の強
度をＩ（λ）とすると、ガス雰囲気中での透過率Ｔは、
波長λに依存し、 ここに、ｌ（cm）：石英ガラス間の間隔 ｋ（λ）：λ等により定まる定数 n:正負を含む整数であり、ｋ（λ）の表示をそろえるた
めの調整パラメータ で与えられることが知られている。
線の強度をI0（λ）、ガスで吸収された半導体ウェハ９
側（透過側）のガラス板15に入射する直前の紫外線の強
度をＩ（λ）とすると、ガス雰囲気中での透過率Ｔは、
波長λに依存し、 ここに、ｌ（cm）：石英ガラス間の間隔 ｋ（λ）：λ等により定まる定数 n:正負を含む整数であり、ｋ（λ）の表示をそろえるた
めの調整パラメータ で与えられることが知られている。
この式を用いて、ｌ＝0.5cmの場合で、一例として導入
されるガスをドライ窒素，酸素，オゾン、塩素と変えた
時の透過率を第２図に示す。
されるガスをドライ窒素，酸素，オゾン、塩素と変えた
時の透過率を第２図に示す。
この図より明かなように、ドライ窒素N2（Ｐ＝760Torr,
t＝０）の場合は、波長が200nm以上の紫外線透過率は10
0％である。これに対して、オゾンO3（Ｐ＝1Torr,t＝
０）の場合は、50nm以下では透過率が急減し、300nm以
下の紫外線を遮断している。酸素O2（Ｐ＝760Torr,t＝
０）の場合は、185nm以上の紫外線により、オゾンガス
が生成されるので、透過特性はオゾンガスのそれに準ず
ることになる。
t＝０）の場合は、波長が200nm以上の紫外線透過率は10
0％である。これに対して、オゾンO3（Ｐ＝1Torr,t＝
０）の場合は、50nm以下では透過率が急減し、300nm以
下の紫外線を遮断している。酸素O2（Ｐ＝760Torr,t＝
０）の場合は、185nm以上の紫外線により、オゾンガス
が生成されるので、透過特性はオゾンガスのそれに準ず
ることになる。
このようにして、半導体ウェハ９の上面に形成されるレ
ジストに直接照射される紫外線において、密閉室16内に
導入するガスとして、酸素ガスを選ぶ。
ジストに直接照射される紫外線において、密閉室16内に
導入するガスとして、酸素ガスを選ぶ。
〔発明の効果〕 本発明は上記のような構成であるので、酸素ガスに紫外
線を照射することによって生成されるオゾンガスを介し
て、300nm以下の波長の紫外線を遮断することができ、
これによってレジスト硬化中におけるレジストの熱変形
を防止するとともに、レジスト硬化後でドライエッチン
グ後のレジスト剥離において、レジストを残りなく除去
することができる。
線を照射することによって生成されるオゾンガスを介し
て、300nm以下の波長の紫外線を遮断することができ、
これによってレジスト硬化中におけるレジストの熱変形
を防止するとともに、レジスト硬化後でドライエッチン
グ後のレジスト剥離において、レジストを残りなく除去
することができる。
しかも、本装置によれば、オゾンガスが外部に漏洩して
しまうことを防止して環境に対する対策を施すことがで
きる。
しまうことを防止して環境に対する対策を施すことがで
きる。
第１図は本発明に係るレジスト硬化装置の一実施例の概
略を示す縦断正面図、第２図はドライ室素，酸素及びオ
ゾンの紫外線透過特性を示すグラフ、第３図は溶融石英
ガラスの光透過特性を示すグラフである。 １……本体、２……ランプ室、３……照射ランプ、5,1
2,19……流量コントローラ、８……ウェハ試料室、９…
…半導体ウェハ、10……プレート、14,15……ガラス
板、16……密閉室、17……導入管、18……排気管。
略を示す縦断正面図、第２図はドライ室素，酸素及びオ
ゾンの紫外線透過特性を示すグラフ、第３図は溶融石英
ガラスの光透過特性を示すグラフである。 １……本体、２……ランプ室、３……照射ランプ、5,1
2,19……流量コントローラ、８……ウェハ試料室、９…
…半導体ウェハ、10……プレート、14,15……ガラス
板、16……密閉室、17……導入管、18……排気管。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 7352−4Ｍ Ｈ０１Ｌ 21/30 ５７１ (72)発明者 桑田 淳夫 神奈川県川崎市川崎区東田町２番地11号 東芝マイコンエンジニアリング株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−8922（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−102873（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−29124（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−60725（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−41227（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−80739（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−91828（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−153734（ＪＰ，Ａ) 特公 昭46−23649（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭46−24290（ＪＰ，Ｙ１)
Claims (1)
- 【請求項１】半導体ウェハ上に塗布したレジストに向け
て酸素ガスからオゾンガスを発生可能な波長成分を含む
とともに300nm以下の波長成分を含む紫外線を照射して
レジストを硬化させる照射ランプを備えたランプ室と、
半導体ウェハを内部に収納するウェハ試料室とを設け、
前記ランプ室と前記ウェハ試料室の内部を紫外線透過可
能にするとともに、前記ランプ室と前記ウェハ試料室と
の間に二枚のガラス板を平行に配置することによって形
成した密閉室を配置し、この密閉室内に酸素ガスの導入
及び排出が行えるよう構成したことを特徴とする半導体
装置製造用レジスト硬化装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61281079A JPH0763048B2 (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 半導体装置製造用レジスト硬化装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61281079A JPH0763048B2 (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 半導体装置製造用レジスト硬化装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63133627A JPS63133627A (ja) | 1988-06-06 |
| JPH0763048B2 true JPH0763048B2 (ja) | 1995-07-05 |
Family
ID=17634032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61281079A Expired - Fee Related JPH0763048B2 (ja) | 1986-11-26 | 1986-11-26 | 半導体装置製造用レジスト硬化装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0763048B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0427113A (ja) * | 1990-04-23 | 1992-01-30 | Tadahiro Omi | レジスト処理装置、レジスト処理方法及びレジストパターン |
| JP6349208B2 (ja) * | 2014-09-09 | 2018-06-27 | 東京応化工業株式会社 | 紫外線照射装置、紫外線照射方法、基板処理装置、及び基板処理装置の製造方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2728266C3 (de) * | 1977-06-23 | 1980-10-02 | Riedel-De Haen Ag, 3016 Seelze | Fluoreszierendes anorganisches Pigment |
| JPS5480739A (en) * | 1977-12-12 | 1979-06-27 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Illuminator for far ultraviolet exposure |
| JPS5591828A (en) * | 1978-12-30 | 1980-07-11 | Fujitsu Ltd | Pattern transferring device |
| JPS6041227A (ja) * | 1983-08-15 | 1985-03-04 | Hitachi Ltd | ホトレジストパタ−ンの変形防止方法 |
| JPS6060725A (ja) * | 1983-09-14 | 1985-04-08 | Matsushita Electronics Corp | パタ−ン形成方法 |
| JPS618922A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-16 | Nippon Kogaku Kk <Nikon> | 投影光学装置 |
| JPS6129124A (ja) * | 1984-07-20 | 1986-02-10 | Ushio Inc | 半導体ウエハ−の処理方法 |
-
1986
- 1986-11-26 JP JP61281079A patent/JPH0763048B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63133627A (ja) | 1988-06-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |