JPH0869961A - フォトレジストの現像方法 - Google Patents
フォトレジストの現像方法Info
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- JPH0869961A JPH0869961A JP20540094A JP20540094A JPH0869961A JP H0869961 A JPH0869961 A JP H0869961A JP 20540094 A JP20540094 A JP 20540094A JP 20540094 A JP20540094 A JP 20540094A JP H0869961 A JPH0869961 A JP H0869961A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoresist
- developer
- wafer
- developing solution
- gas
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- Pending
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 フォトレジストの現像工程で発生する排液量
を減容する。 【構成】 表面のフォトレジストを感光させたウェハー
２の表面に現像液３を滴下した後、ウェハー２をスピナ
ーに取付け、これを回転させつつウェハー表面に気体１
０を噴射し、ウェハー表面に付着する現像液３を飛散さ
せて除去する。フォトレジストは、ポジタイプであり、
現像液はアルカリ性である。気体１０にはその水溶液が
酸性を示し、現像液に若干溶解する炭酸ガスなどの気体
を用い、フォトレジスト上に僅かに残留する現像液を中
和する。一方、スピナーの回収容器７に回収された排液
量は減容され、排液８中の現像液の濃度は高く、これを
容易に再生処理して再資源化できる。
を減容する。 【構成】 表面のフォトレジストを感光させたウェハー
２の表面に現像液３を滴下した後、ウェハー２をスピナ
ーに取付け、これを回転させつつウェハー表面に気体１
０を噴射し、ウェハー表面に付着する現像液３を飛散さ
せて除去する。フォトレジストは、ポジタイプであり、
現像液はアルカリ性である。気体１０にはその水溶液が
酸性を示し、現像液に若干溶解する炭酸ガスなどの気体
を用い、フォトレジスト上に僅かに残留する現像液を中
和する。一方、スピナーの回収容器７に回収された排液
量は減容され、排液８中の現像液の濃度は高く、これを
容易に再生処理して再資源化できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方
法、特にフォトリソグラフィーにおけるフォトレジスト
の現像方法に関する。
法、特にフォトリソグラフィーにおけるフォトレジスト
の現像方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置のフォトリソグラフィーにお
いては、半導体基板（以下ウェハーという）表面にフォ
トレジストを塗布して熱処理を行い、次に形成したいパ
ターンを予めガラス上に描いたマスクをウェハー上に被
せ、感光露光後、現像液を滴下し、不要部分のレジスト
を除去し、洗浄水でウェハー表面の洗浄が行われる。フ
ォトレジストの塗布並びに現像液塗布後の水洗による洗
浄処理は、スピナーによってステージ上に取付けたウェ
ハーを高速で回転させながら行われる。
いては、半導体基板（以下ウェハーという）表面にフォ
トレジストを塗布して熱処理を行い、次に形成したいパ
ターンを予めガラス上に描いたマスクをウェハー上に被
せ、感光露光後、現像液を滴下し、不要部分のレジスト
を除去し、洗浄水でウェハー表面の洗浄が行われる。フ
ォトレジストの塗布並びに現像液塗布後の水洗による洗
浄処理は、スピナーによってステージ上に取付けたウェ
ハーを高速で回転させながら行われる。
【０００３】フォトレジストには、光が照射されると、
その部分が重合して化学的に除去されにくくなるネガタ
イプと、逆に光が当った部分が分解して現像液に溶ける
ようになるポジタイプとがあり、現在では殆どポジタイ
プのフォトレジストが用いられている。ポジタイプのフ
ォトレジストに用いる現像液は、テトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）などのアルカリ性
の溶剤である。
その部分が重合して化学的に除去されにくくなるネガタ
イプと、逆に光が当った部分が分解して現像液に溶ける
ようになるポジタイプとがあり、現在では殆どポジタイ
プのフォトレジストが用いられている。ポジタイプのフ
ォトレジストに用いる現像液は、テトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）などのアルカリ性
の溶剤である。
【０００４】図６に、現像液の滴下から洗浄処理までの
間のタイムチャートを示す。図６において、現像液は最
初からＴ1秒間滴下し、次にウェハーをＴ2−Ｔ1秒間低
速回転させて現像液をウェハー表面に一様になじませ、
引き続きＴ3−Ｔ2秒間ウェハーをやや高速回転させると
ともに、Ｔ3−Ｔ2秒間洗浄液として純水をウェハーの表
面に噴き付けて洗浄処理が行われる。
間のタイムチャートを示す。図６において、現像液は最
初からＴ1秒間滴下し、次にウェハーをＴ2−Ｔ1秒間低
速回転させて現像液をウェハー表面に一様になじませ、
引き続きＴ3−Ｔ2秒間ウェハーをやや高速回転させると
ともに、Ｔ3−Ｔ2秒間洗浄液として純水をウェハーの表
面に噴き付けて洗浄処理が行われる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ウェハー上に滴下され
た余分の現像液は、洗浄水とともに排液としてスピナー
の回収容器に回収される。現像液には、例えばテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）の
２．３８％の溶液が用いられ、排液中から回収すれば、
これを再資源として利用が可能であるが、洗浄液に純水
を用いてスピナーの大部分の回転期間中洗浄を行うとき
には、図７に示すように多量の排液が発生し、ＴＭＡＨ
は、洗浄水に希釈され、ＴＭＡＨ濃度は、原液の約１／
１０に低下して再資源としての利用効率が悪いという問
題点があった。
た余分の現像液は、洗浄水とともに排液としてスピナー
の回収容器に回収される。現像液には、例えばテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）の
２．３８％の溶液が用いられ、排液中から回収すれば、
これを再資源として利用が可能であるが、洗浄液に純水
を用いてスピナーの大部分の回転期間中洗浄を行うとき
には、図７に示すように多量の排液が発生し、ＴＭＡＨ
は、洗浄水に希釈され、ＴＭＡＨ濃度は、原液の約１／
１０に低下して再資源としての利用効率が悪いという問
題点があった。
【０００６】本発明の目的は、排液量を減量して排液の
回収，再資源化を容易ならしめたフォトレジストの現像
方法を提供することにある。
回収，再資源化を容易ならしめたフォトレジストの現像
方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明によるフォトレジストの現像方法において
は、パターン形成工程と、現像液除去工程とを有するフ
ォトレジストの現像方法であって、パターン形成工程
は、感光処理が施された半導体基板のポジタイプのフォ
トレジスト上にアルカリ性の現像液を供給してフォトレ
ジストの表面を覆い、感光部分のフォトレジストを分解
する工程であり、現像液除去工程は、水溶液が酸性を示
す気体を半導体基板に吹付け、半導体基板の表面から現
像液を除去するとともにフォトレジスト上に残留する現
像液を中和する工程である。
め、本発明によるフォトレジストの現像方法において
は、パターン形成工程と、現像液除去工程とを有するフ
ォトレジストの現像方法であって、パターン形成工程
は、感光処理が施された半導体基板のポジタイプのフォ
トレジスト上にアルカリ性の現像液を供給してフォトレ
ジストの表面を覆い、感光部分のフォトレジストを分解
する工程であり、現像液除去工程は、水溶液が酸性を示
す気体を半導体基板に吹付け、半導体基板の表面から現
像液を除去するとともにフォトレジスト上に残留する現
像液を中和する工程である。
【０００８】また、現像液除去工程は、半導体基板の高
速回転により生じた遠心力を現像液に作用させつつ気体
を吹付けて現像液を半導体基板上より除去する工程であ
る。
速回転により生じた遠心力を現像液に作用させつつ気体
を吹付けて現像液を半導体基板上より除去する工程であ
る。
【０００９】また、現像液除去工程は、水洗処理を含
み、水洗処理は、気体の吹付け完了後、洗浄液を回転す
る半導体基板上に供給し、回転により生ずる遠心力を洗
浄液に作用させつつ半導体基板の表面を洗浄する処理で
ある。
み、水洗処理は、気体の吹付け完了後、洗浄液を回転す
る半導体基板上に供給し、回転により生ずる遠心力を洗
浄液に作用させつつ半導体基板の表面を洗浄する処理で
ある。
【００１０】
【作用】現像液の供給後の洗浄処理においては、洗浄液
に代えて気体を使用し、ウェハーの表面に気体を噴出
し、その噴出圧力でウェハー表面の余分の現像液をウェ
ハーの外部へ吹き飛ばして除去する。使用する気体は、
アルカリ性を示す現像液に若干溶融してこれを中和する
酸性の気体、例えば炭酸ガスである。気体による洗浄の
ため、スピナーの回収容器内に回収される排液は現像液
のみである。
に代えて気体を使用し、ウェハーの表面に気体を噴出
し、その噴出圧力でウェハー表面の余分の現像液をウェ
ハーの外部へ吹き飛ばして除去する。使用する気体は、
アルカリ性を示す現像液に若干溶融してこれを中和する
酸性の気体、例えば炭酸ガスである。気体による洗浄の
ため、スピナーの回収容器内に回収される排液は現像液
のみである。
【００１１】気体の噴射によっても除去されずにウェハ
ー上に残留する現像液は、中和され、現像の進行は停止
する。ウェハー上に残留する中和生成物は、僅かな水量
の洗浄水を使用してこれを洗い流すことができる。水洗
処理で使用する洗浄水の使用量は、僅かで済むため、大
幅に排液量は増量せず、現像液が希薄に希釈されること
もないため、排液の再資源化処理が容易となる。
ー上に残留する現像液は、中和され、現像の進行は停止
する。ウェハー上に残留する中和生成物は、僅かな水量
の洗浄水を使用してこれを洗い流すことができる。水洗
処理で使用する洗浄水の使用量は、僅かで済むため、大
幅に排液量は増量せず、現像液が希薄に希釈されること
もないため、排液の再資源化処理が容易となる。
【００１２】
【実施例】以下に本発明の実施例を図によって説明す
る。図１は、本発明によるフォトレジストの現像方法の
処理工程を工程順に示す図である。フォトレジストの現
像処理は、ウェハーに形成されたフォトレジスト上に、
パターンが形成されたマスクを被せ、紫外線露光，電子
ビーム露光などによりパターンの像を転写した後にレジ
スト専用の現像液を用いて現像し、不要な部分のレジス
トを除去する処理である。実施例ではポジタイプのフォ
トレジストを現像する例について説明する。
る。図１は、本発明によるフォトレジストの現像方法の
処理工程を工程順に示す図である。フォトレジストの現
像処理は、ウェハーに形成されたフォトレジスト上に、
パターンが形成されたマスクを被せ、紫外線露光，電子
ビーム露光などによりパターンの像を転写した後にレジ
スト専用の現像液を用いて現像し、不要な部分のレジス
トを除去する処理である。実施例ではポジタイプのフォ
トレジストを現像する例について説明する。
【００１３】図１（ａ）において、露光したフォトレジ
ストを表面に有するウェハー２をスピナーのステージ１
に吸着保持させ、その上方のノズル４より、アルカリル
性の現像液３（例えばＴＭＡＨ）を滴下し、一定時間
（Ｔ1）静置してウェハー２のフォトレジストになじま
せてその全面を覆い、光が照射された部分を現像液３に
溶解させる。
ストを表面に有するウェハー２をスピナーのステージ１
に吸着保持させ、その上方のノズル４より、アルカリル
性の現像液３（例えばＴＭＡＨ）を滴下し、一定時間
（Ｔ1）静置してウェハー２のフォトレジストになじま
せてその全面を覆い、光が照射された部分を現像液３に
溶解させる。
【００１４】図１（ｂ）において、Ｔ1秒後、ステージ
１をやや低速で回転させ、ウェハー２の外周部まで現像
液３が十分にゆきわたるように拡散させ、余剰の現像液
３を回転により生じた遠心力作用で外方に飛散させる。
飛散した現像液５は、ウェハー２の周囲を覆う受皿６の
内壁を伝って回収容器７内に排液８として溜められる。
１をやや低速で回転させ、ウェハー２の外周部まで現像
液３が十分にゆきわたるように拡散させ、余剰の現像液
３を回転により生じた遠心力作用で外方に飛散させる。
飛散した現像液５は、ウェハー２の周囲を覆う受皿６の
内壁を伝って回収容器７内に排液８として溜められる。
【００１５】図１（ｃ）において最初からＴ2秒後、ス
テージ１を高速回転に切替えると共に前記ノズル４と並
設した上方のノズル９から炭酸ガスなどの気体１０をウ
ェハー２の表面に噴射する。ウェハー２上に残存する現
像液３の大部分は、ウェハー２の高速回転により生じた
強力な遠心力作用を受けて飛散するが、同時に噴射され
た気体１０の噴射圧で吹き飛ばされ、現像液３は、ウェ
ハー２上から除去され、気体はスピナーの外部に放散さ
れる。
テージ１を高速回転に切替えると共に前記ノズル４と並
設した上方のノズル９から炭酸ガスなどの気体１０をウ
ェハー２の表面に噴射する。ウェハー２上に残存する現
像液３の大部分は、ウェハー２の高速回転により生じた
強力な遠心力作用を受けて飛散するが、同時に噴射され
た気体１０の噴射圧で吹き飛ばされ、現像液３は、ウェ
ハー２上から除去され、気体はスピナーの外部に放散さ
れる。
【００１６】もっとも、気体洗浄によるときには、水洗
処理のように、フォトレジスト表面に付着する現像液の
全量を洗い流すことは困難であり、フォトレジスト表面
の細かい凹凸面に付着した少量の現像液は除去されずに
残留するが、噴射気体の一部が現像液に溶けて酸性を呈
し、現像液と反応し、中和生成物として炭酸塩が生成さ
れてフォトレジストの現像の進行が停止し、フォトレジ
ストの過剰な蝕刻は阻止される。
処理のように、フォトレジスト表面に付着する現像液の
全量を洗い流すことは困難であり、フォトレジスト表面
の細かい凹凸面に付着した少量の現像液は除去されずに
残留するが、噴射気体の一部が現像液に溶けて酸性を呈
し、現像液と反応し、中和生成物として炭酸塩が生成さ
れてフォトレジストの現像の進行が停止し、フォトレジ
ストの過剰な蝕刻は阻止される。
【００１７】ウェハー２上から余剰の現像液３が除去さ
れた後のＴ3秒にステージ１の回転を止め、気体１０の
噴出を停止する。ウェハー２は、スピナーより取り出
し、窒素雰囲気中で熱処理して現像処理を完了する。一
方、ウェハー２より除去された現像液３は、全て回収容
器７内に排液８として溜められる。図２に各処理のタイ
ムチャートを示し、図３に回収容器７内に溜められる排
液量の時間的変化を示す。本実施例では排液は、炭酸塩
を含む現像液である。
れた後のＴ3秒にステージ１の回転を止め、気体１０の
噴出を停止する。ウェハー２は、スピナーより取り出
し、窒素雰囲気中で熱処理して現像処理を完了する。一
方、ウェハー２より除去された現像液３は、全て回収容
器７内に排液８として溜められる。図２に各処理のタイ
ムチャートを示し、図３に回収容器７内に溜められる排
液量の時間的変化を示す。本実施例では排液は、炭酸塩
を含む現像液である。
【００１８】ウェハーの洗浄に用いる気体１０は、その
水溶液が酸性を示し、ポジタイプのレジスト用現像液
（ＴＭＡＨ）に若干溶解する気体であれば、必ずしも炭
酸ガスに限られるものではない。
水溶液が酸性を示し、ポジタイプのレジスト用現像液
（ＴＭＡＨ）に若干溶解する気体であれば、必ずしも炭
酸ガスに限られるものではない。
【００１９】図４に現像液除去工程に気体噴射と水洗処
理とを併用する実施例のタイムチャートを示す。本実施
例では現像液をウェハー上に滴下して、Ｔ1秒後にステ
ージを低速で回転させ、Ｔ2秒後に高速回転に切替えて
気体噴射を行い、Ｔ3秒後に気体噴射を停止するととも
に洗浄水を噴出してウェハー表面を洗浄し、Ｔ4−Ｔ3秒
間洗浄水を噴射した後、Ｔ5秒にステージの回転を停止
させている。
理とを併用する実施例のタイムチャートを示す。本実施
例では現像液をウェハー上に滴下して、Ｔ1秒後にステ
ージを低速で回転させ、Ｔ2秒後に高速回転に切替えて
気体噴射を行い、Ｔ3秒後に気体噴射を停止するととも
に洗浄水を噴出してウェハー表面を洗浄し、Ｔ4−Ｔ3秒
間洗浄水を噴射した後、Ｔ5秒にステージの回転を停止
させている。
【００２０】本実施例では洗浄水の噴出時間（Ｔ4−Ｔ3
秒）の設定は自由であるが、図６と比較して明らかなよ
うに気体の噴出圧で洗浄された後、僅かに残存する現像
液、実際には炭酸塩を洗い流すだけであるために洗浄水
の使用量は僅かである。回収容器内に溜められる排液
は、図５のように現像液と洗浄液との混合液となるが、
洗浄水の使用量が僅かのために排液中の現像液の濃度は
高い。
秒）の設定は自由であるが、図６と比較して明らかなよ
うに気体の噴出圧で洗浄された後、僅かに残存する現像
液、実際には炭酸塩を洗い流すだけであるために洗浄水
の使用量は僅かである。回収容器内に溜められる排液
は、図５のように現像液と洗浄液との混合液となるが、
洗浄水の使用量が僅かのために排液中の現像液の濃度は
高い。
【００２１】したがって、何れの実施例においても、回
収容器７内に溜められた排液量は減容され、排液中の現
像液濃度は高く、その再生処理は容易である。
収容器７内に溜められた排液量は減容され、排液中の現
像液濃度は高く、その再生処理は容易である。
【００２２】
【発明の効果】以上のように本発明によるときには、フ
ォトレジストを現像する現像液の洗浄に気体を主として
用いるため、排液量を大幅に減容することが可能とな
り、回収した排液を再生して再資源化を図る場合にも有
効成分濃度が高いため、回収効率を向上できる。また排
液の後処理に対しても、ポジタイプのフォトレジストに
対し、水溶液が酸性を示し、現像液に若干溶解する炭酸
ガスのような気体を用いて現像液を中和させるため、気
体による洗浄のみによってもパターンの形成に不都合を
生じさせることがなく、中和生成物は、後の工程で除去
することも可能である。
ォトレジストを現像する現像液の洗浄に気体を主として
用いるため、排液量を大幅に減容することが可能とな
り、回収した排液を再生して再資源化を図る場合にも有
効成分濃度が高いため、回収効率を向上できる。また排
液の後処理に対しても、ポジタイプのフォトレジストに
対し、水溶液が酸性を示し、現像液に若干溶解する炭酸
ガスのような気体を用いて現像液を中和させるため、気
体による洗浄のみによってもパターンの形成に不都合を
生じさせることがなく、中和生成物は、後の工程で除去
することも可能である。
【図１】（ａ）〜（ｃ）は第１の実施例におけるフォト
レジストの現像処理工程を示す図である。
レジストの現像処理工程を示す図である。
【図２】第１の実施例における処理のタイムチャートを
示す図である。
示す図である。
【図３】第１の実施例における排液の回収量を示す図で
ある。
ある。
【図４】第２の実施例における処理のタイムチャートを
示す図である。
示す図である。
【図５】第２の実施例における排液の回収量を示す図で
ある。
ある。
【図６】従来法における処理のタイムチャートを示す図
である。
である。
【図７】従来法における排液の回収量を示す図である。
１ ステージ ２ 半導体基板（ウェハー） ３ 現像液 ４ ノズル ５ 飛散した現像液 ６ 受皿 ７ 回収容器 ８ 排液 ９ ノズル １０ 気体
Claims (3)
- 【請求項１】 パターン形成工程と、現像液除去工程と
を有するフォトレジストの現像方法であって、 パターン形成工程は、感光処理が施された半導体基板の
ポジタイプのフォトレジスト上にアルカリ性の現像液を
供給してフォトレジストの表面を覆い、感光部分のフォ
トレジストを分解する工程であり、 現像液除去工程は、水溶液が酸性を示す気体を半導体基
板に吹付け、半導体基板の表面から現像液を除去すると
ともにフォトレジスト上に残留する現像液を中和する工
程であることを特徴とするフォトレジストの現像方法。 - 【請求項２】 現像液除去工程は、半導体基板の高速回
転により生じた遠心力を現像液に作用させつつ気体を吹
付けて現像液を半導体基板上より除去する工程であるこ
とを特徴とする請求項１に記載のフォトレジストの現像
方法。 - 【請求項３】 現像液除去工程は、水洗処理を含み、 水洗処理は、気体の吹付け完了後、洗浄液を回転する半
導体基板上に供給し、回転により生ずる遠心力を洗浄液
に作用させつつ半導体基板の表面を洗浄する処理である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフォトレジス
トの現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20540094A JPH0869961A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | フォトレジストの現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20540094A JPH0869961A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | フォトレジストの現像方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0869961A true JPH0869961A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=16506210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20540094A Pending JPH0869961A (ja) | 1994-08-30 | 1994-08-30 | フォトレジストの現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0869961A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6503568B1 (en) | 1999-09-30 | 2003-01-07 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Resist coating and recycling method |
| KR100721247B1 (ko) * | 2005-12-28 | 2007-05-22 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 반도체 공정에서의 에스오지 도포기 및 그것을 이용하는에스오지 공정 |
| JP2008210873A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Sokudo:Kk | 基板現像方法および現像装置 |
| WO2017187951A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像方法、現像装置及び記憶媒体 |
-
1994
- 1994-08-30 JP JP20540094A patent/JPH0869961A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6503568B1 (en) | 1999-09-30 | 2003-01-07 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Resist coating and recycling method |
| US6656280B2 (en) | 1999-09-30 | 2003-12-02 | Oki Electric Industry Co., Ltd. | Resist recycling apparatus and method for recycling the same |
| KR100721247B1 (ko) * | 2005-12-28 | 2007-05-22 | 동부일렉트로닉스 주식회사 | 반도체 공정에서의 에스오지 도포기 및 그것을 이용하는에스오지 공정 |
| JP2008210873A (ja) * | 2007-02-23 | 2008-09-11 | Sokudo:Kk | 基板現像方法および現像装置 |
| WO2017187951A1 (ja) * | 2016-04-28 | 2017-11-02 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像方法、現像装置及び記憶媒体 |
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