JPS59220732A - フオトレジスト現像液 - Google Patents
フオトレジスト現像液Info
- Publication number
- JPS59220732A JPS59220732A JP9614383A JP9614383A JPS59220732A JP S59220732 A JPS59220732 A JP S59220732A JP 9614383 A JP9614383 A JP 9614383A JP 9614383 A JP9614383 A JP 9614383A JP S59220732 A JPS59220732 A JP S59220732A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- developing
- developer
- soln
- photoresist
- temp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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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
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
- G03F7/32—Liquid compositions therefor, e.g. developers
- G03F7/322—Aqueous alkaline compositions
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、フォトレジスト現像液に関する。
半導体装置の製造工程の一つに、半導体基板上に形成さ
れた薄膜等のＡターニングを行うためのフォトリソグラ
フィ一工程がある。フォトリソグラフィ一工程では、半
導体基板であるウェハの表面処理を行った後、ウニノー
上にフォトレジスト膜を形成する。次いで、これをプリ
ベーキング処理した後、マスク合せ、露光処理、現像処
理を行う。然る後、現像処理、ボストベーキング処理を
行う。而して、現像処理では、アルカリ可溶型のフォト
レジストを使用する場合には、現像液としてテトラメチ
ルアンモニウムハイドロキサイド（以下、ＴＭＡＨと記
す。）の水溶液、またはトリメチル（ヒドロキシエチル
）アンモニウムハイドロキサイド（以下、ＴＨＡＨと記
す。）の水溶液が用いられている。
れた薄膜等のＡターニングを行うためのフォトリソグラ
フィ一工程がある。フォトリソグラフィ一工程では、半
導体基板であるウェハの表面処理を行った後、ウニノー
上にフォトレジスト膜を形成する。次いで、これをプリ
ベーキング処理した後、マスク合せ、露光処理、現像処
理を行う。然る後、現像処理、ボストベーキング処理を
行う。而して、現像処理では、アルカリ可溶型のフォト
レジストを使用する場合には、現像液としてテトラメチ
ルアンモニウムハイドロキサイド（以下、ＴＭＡＨと記
す。）の水溶液、またはトリメチル（ヒドロキシエチル
）アンモニウムハイドロキサイド（以下、ＴＨＡＨと記
す。）の水溶液が用いられている。
上述のＴＭＡＩ（やＴ）ＬＡＨの水浴液からなる現像液
では、現像速度の温圧依存性が太きい。このため、現像
槽に温度調節器を設けて、現像処理の際に温度調節をし
なければ、所定パターンのレジスト膜を現像処理によっ
て得ることができない問題があった。
では、現像速度の温圧依存性が太きい。このため、現像
槽に温度調節器を設けて、現像処理の際に温度調節をし
なければ、所定パターンのレジスト膜を現像処理によっ
て得ることができない問題があった。
本発明は、所定の使用温度範囲内で現像速度の変動を極
めて小さくし、温度調節操作を不要にして、所定パター
ンのレジスト膜を容易に得ることができ名フォトレジス
ト現像液を提供することをその目的とするものである。
めて小さくし、温度調節操作を不要にして、所定パター
ンのレジスト膜を容易に得ることができ名フォトレジス
ト現像液を提供することをその目的とするものである。
本発明は、テトラメチルアンモニウムハイドロキサイド
の水溶液とトリメチル（ヒドロキシエチル）アンモニウ
ムハイドロキサイドの水溶液とを混合して、両者の現像
液の温度に対する現像速度の特性を利用し、使用温度範
囲内での現像速度の変動を極めて小さく抑えて、温度調
節操作を不要にして、しかも所定パターンのレジスト膜
を容易に得ることができるフォトレジスト現像液である
。
の水溶液とトリメチル（ヒドロキシエチル）アンモニウ
ムハイドロキサイドの水溶液とを混合して、両者の現像
液の温度に対する現像速度の特性を利用し、使用温度範
囲内での現像速度の変動を極めて小さく抑えて、温度調
節操作を不要にして、しかも所定パターンのレジスト膜
を容易に得ることができるフォトレジスト現像液である
。
以下、本発明の実施例について説明する。
このフォトレジスト現像液は、テトラメチルアンモニウ
ムハイドロキサイド（以下、ＴＭＡＨと記す。）とトリ
メチル（ヒドロキシエチＡ／）アンモニウムハイドロキ
サイド（以下、ＴＨＡＨと記す。）とを重量比で５：２
〜１：１０の混合割合で含有した水溶液である。
ムハイドロキサイド（以下、ＴＭＡＨと記す。）とトリ
メチル（ヒドロキシエチＡ／）アンモニウムハイドロキ
サイド（以下、ＴＨＡＨと記す。）とを重量比で５：２
〜１：１０の混合割合で含有した水溶液である。
ここで、ＴＭＡＨ（（ＣＨ，）４Ｎｏ）Ｉ ）は、次式
（１） （２）に示す反応によってトリメチルアミンと
メチル７’ａマイトから得ることができる。
（１） （２）に示す反応によってトリメチルアミンと
メチル７’ａマイトから得ることができる。
（ＣＨ３’） ３Ｎ＋（ＣＨ，） Ｂｒ→（ＣＨ３）
４ＮＢ ｒ （１）（ＣＨ，）４ＮＢ
ｒ＋Ａｇ （ＯＨ）−＋（ＣＭ、 ） ４ＮＯＨ＋Ａｇ
Ｂ ｒ↓ （２）ＴｆＩＡＨ（（ＯＨ，）、Ｎ（Ｃ
Ｈ２ＣＨ２０Ｈ）ＯＨ）は、次式（３）に示す反応によ
ってトリメチルアミンとエチレンオキサイドから得るこ
とができる。
４ＮＢ ｒ （１）（ＣＨ，）４ＮＢ
ｒ＋Ａｇ （ＯＨ）−＋（ＣＭ、 ） ４ＮＯＨ＋Ａｇ
Ｂ ｒ↓ （２）ＴｆＩＡＨ（（ＯＨ，）、Ｎ（Ｃ
Ｈ２ＣＨ２０Ｈ）ＯＨ）は、次式（３）に示す反応によ
ってトリメチルアミンとエチレンオキサイドから得るこ
とができる。
（ＣＨ，）、Ｎ＋（ＣＨ２）ｊ！Ｏ＋Ｈ２い（ＯＨ，）
、Ｎ（Ｃ２Ｈ，０Ｈ）ＯＨ（３）ＴＭＡＨとＴＨＡＨ（
２）混合割合を５：２〜１：１０の範囲としたのは次の
理由による。
、Ｎ（Ｃ２Ｈ，０Ｈ）ＯＨ（３）ＴＭＡＨとＴＨＡＨ（
２）混合割合を５：２〜１：１０の範囲としたのは次の
理由による。
ＴＭＡＨの割合が７ｍＡｕの２．５倍を越えると、ＴＭ
ＡＨのみの場合とほぼ等しくなシ、また、ＴＭＩＩＮＨ
の割合がＴＭＡＨの１／１０以下になるとＴＨＡＨとほ
ぼ等しくなシ、それぞれ、液温依存性の改善がみられな
くなる。なお、フォトレジスト現像液の現像速度の温度
依存性を更に小さくするために特にＴＭＡＨとＴＨＡＨ
の混合割合を１：４に設定するのが好ましい。
ＡＨのみの場合とほぼ等しくなシ、また、ＴＭＩＩＮＨ
の割合がＴＭＡＨの１／１０以下になるとＴＨＡＨとほ
ぼ等しくなシ、それぞれ、液温依存性の改善がみられな
くなる。なお、フォトレジスト現像液の現像速度の温度
依存性を更に小さくするために特にＴＭＡＨとＴＨＡＨ
の混合割合を１：４に設定するのが好ましい。
次に、本発明の効果を確認するために行った実験例につ
いて説明する。
いて説明する。
先ス、シリコンウニノル正に所定のフォトレジスト膜を
回転塗布法によ多形成した。次いで、これに８５℃で３
０分間焼成を施した。焼成後の７オトレジスト膜の膜厚
は、１．５翻であった。
回転塗布法によ多形成した。次いで、これに８５℃で３
０分間焼成を施した。焼成後の７オトレジスト膜の膜厚
は、１．５翻であった。
これに超高圧水鋏灯を用いて８０ ｍＪ／４の照射量で
紫外線を照射した。露光後のフォトレジストに本発明の
フォトレゾスト現像液−■、フォトレジスト現像液−■
、フォトレジスト現像液−■を用いて１０〜３０℃の現
像液温度で現像処理を施した。現像処理後に残存したフ
ォトレジスト膜の膜厚を測定して現像速度を調べたとこ
ろ、第１図に特性線（１）ω）（■）にて示す結果を得
た。
紫外線を照射した。露光後のフォトレジストに本発明の
フォトレゾスト現像液−■、フォトレジスト現像液−■
、フォトレジスト現像液−■を用いて１０〜３０℃の現
像液温度で現像処理を施した。現像処理後に残存したフ
ォトレジスト膜の膜厚を測定して現像速度を調べたとこ
ろ、第１図に特性線（１）ω）（■）にて示す結果を得
た。
また、露光処理前の７オトレジスト膜について前述のフ
ォトレジスト現像液−１１フォトレジスト現像液−■、
フォトレジスト現像液−■によシ同様の現像処理を行っ
て現像速度を調べたところ、第２図に特性線（１つ（Ｉ
ＩＭ’）にて示す結果を得だ。なお、フォトレジスト現
像液−１は、ＴＭＡＨ（（ＣＨｓ ）ａＮＯＨ）の２．
３重量％水溶液とＴＨＡＨ（（ＣＨ，）３Ｎ（ＣＨ２Ｃ
Ｈ２０Ｈ）ＯＨ）の４．６重量％水溶液を５：１の割合
で混合したものである。また、フォトレジスト現像液−
■は、ＴＭＡＨの２．３重量％水溶液とＴＨｋＨの４．
６重量％水溶液を１＝５の割合で混合したものである。
ォトレジスト現像液−１１フォトレジスト現像液−■、
フォトレジスト現像液−■によシ同様の現像処理を行っ
て現像速度を調べたところ、第２図に特性線（１つ（Ｉ
ＩＭ’）にて示す結果を得だ。なお、フォトレジスト現
像液−１は、ＴＭＡＨ（（ＣＨｓ ）ａＮＯＨ）の２．
３重量％水溶液とＴＨＡＨ（（ＣＨ，）３Ｎ（ＣＨ２Ｃ
Ｈ２０Ｈ）ＯＨ）の４．６重量％水溶液を５：１の割合
で混合したものである。また、フォトレジスト現像液−
■は、ＴＭＡＨの２．３重量％水溶液とＴＨｋＨの４．
６重量％水溶液を１＝５の割合で混合したものである。
また、フォトレジスト現像液−■は、ＴＭＡＨの２．３
重量％水溶液とＴＨＡＨの４．６重量％水溶液を１：２
の割合で混合したものである。それぞれの７オトレジス
ト現像液におけるＴＭＡＨとＴＨＡＨの混合重量比率は
、■・・・５：２、■・・・１：１０、■・・・１：４
である＠ これと比較する−丸めに、現像速度−現像液温度に関す
る実験を、上述の実験例と同様の条件で露光後の７オト
レジスト膜と未露光の７オトレジスト膜について、２．
３重量％のＴＭＡＨ水溶液からなる従来のフォトレジス
ト現像液−■、及び４．６重量％ ＴＨＡＨ水溶液から
なる従来の７オトレジスト現像液−Ｖを用いて行ったと
ころ、第１図に特性線ＧＶＸＶ）にて示すと共に、第２
図に特性線（ＩＶ’ＸＶ’）にて示す結果を得た。
重量％水溶液とＴＨＡＨの４．６重量％水溶液を１：２
の割合で混合したものである。それぞれの７オトレジス
ト現像液におけるＴＭＡＨとＴＨＡＨの混合重量比率は
、■・・・５：２、■・・・１：１０、■・・・１：４
である＠ これと比較する−丸めに、現像速度−現像液温度に関す
る実験を、上述の実験例と同様の条件で露光後の７オト
レジスト膜と未露光の７オトレジスト膜について、２．
３重量％のＴＭＡＨ水溶液からなる従来のフォトレジス
ト現像液−■、及び４．６重量％ ＴＨＡＨ水溶液から
なる従来の７オトレジスト現像液−Ｖを用いて行ったと
ころ、第１図に特性線ＧＶＸＶ）にて示すと共に、第２
図に特性線（ＩＶ’ＸＶ’）にて示す結果を得た。
第１図から明らかなように本発明に係るフォトレジスト
現像液−■では、露光後のフォトレシスト膜に対して温
度依存性の極めて小さい現像速度を示し、未露光のフォ
トレジスト膜の場合にも温度依存性は小さい。これに対
して、比較例のものでは、露光後のフォトレジスト膜の
場合には、特に現像速度の温度依存性が大きく、未露光
の７オトレジストの場合にも本発明のものに比べて現像
液の温度依存性が大きいことが判る。
現像液−■では、露光後のフォトレシスト膜に対して温
度依存性の極めて小さい現像速度を示し、未露光のフォ
トレジスト膜の場合にも温度依存性は小さい。これに対
して、比較例のものでは、露光後のフォトレジスト膜の
場合には、特に現像速度の温度依存性が大きく、未露光
の７オトレジストの場合にも本発明のものに比べて現像
液の温度依存性が大きいことが判る。
このように本発明のフォトレノスト現像液０１［、）で
は、１０〜３０℃の温度範囲で温度依存性の少ない安定
した現像速度を得ることができる。
は、１０〜３０℃の温度範囲で温度依存性の少ない安定
した現像速度を得ることができる。
しかも、実際に通常行われる現像処理の温度は室温が普
通であシ、その変動範囲は２０〜２６℃である。よって
、温度調節器による温度調節操作が全く不要となる。ま
た、現像液の保管室の温度も、通常１０〜３０℃の範囲
にあるので、保管していた現像液をそのまま使用するこ
とができる。
通であシ、その変動範囲は２０〜２６℃である。よって
、温度調節器による温度調節操作が全く不要となる。ま
た、現像液の保管室の温度も、通常１０〜３０℃の範囲
にあるので、保管していた現像液をそのまま使用するこ
とができる。
なお、ＴＭＡ）Ｉ水溶液の濃度やＴＨＡＨ水溶液の濃度
は、現像速度、フォトレジスト膜の膜厚、現像時間等に
応じて適宜設定すれば良いことは勿論である。
は、現像速度、フォトレジスト膜の膜厚、現像時間等に
応じて適宜設定すれば良いことは勿論である。
以上説明した如く、本発明に係るフォトレジスト現像液
によれば、所定の使用温度範囲内で現像速度の変動を極
めて小さく抑えて、温度調節操作を不要にして、所定パ
ターンのレジスト膜を容易に得ることができる等顕著な
効果を有するものである。
によれば、所定の使用温度範囲内で現像速度の変動を極
めて小さく抑えて、温度調節操作を不要にして、所定パ
ターンのレジスト膜を容易に得ることができる等顕著な
効果を有するものである。
第１図は、露光後の７オトレジスト膜の現像速度と現像
液の温度との関係を示す特性図、第２図は、未露光の７
オトレジスト膜の現像速度と現像液の温度との関係を示
す特性図である。 出願人代理人 弁理土鈴 江 武 彦
液の温度との関係を示す特性図、第２図は、未露光の７
オトレジスト膜の現像速度と現像液の温度との関係を示
す特性図である。 出願人代理人 弁理土鈴 江 武 彦
Claims (1)
- テトラメチルアンモニウムハイドロキサイドトトリメチ
ル（ヒ季ドロキシエチル）アンモニウムハイドロキサイ
ドとを重量比で５：２〜１：１０の混合割合の範囲で含
有した水溶液であることを特徴とするフォトレジスト現
像液。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9614383A JPS59220732A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | フオトレジスト現像液 |
| DE8484106079T DE3463189D1 (en) | 1983-05-31 | 1984-05-28 | Developing liquid for photoresist |
| EP19840106079 EP0127171B1 (en) | 1983-05-31 | 1984-05-28 | Developing liquid for photoresist |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9614383A JPS59220732A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | フオトレジスト現像液 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59220732A true JPS59220732A (ja) | 1984-12-12 |
Family
ID=14157159
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9614383A Pending JPS59220732A (ja) | 1983-05-31 | 1983-05-31 | フオトレジスト現像液 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0127171B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59220732A (ja) |
| DE (1) | DE3463189D1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61249050A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Hitachi Chem Co Ltd | ネガ型感光性組成物用現像液 |
| JPS6334542A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-15 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ形レジスト用現像液 |
| US4741989A (en) * | 1983-04-01 | 1988-05-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Positive photoresist aqueous developer solution containing quaternary ammonium hydroxide with aliphatic ketone or cyclic ether alone or with amine as development modifier |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH063549B2 (ja) * | 1984-12-25 | 1994-01-12 | 株式会社東芝 | ポジ型フォトレジスト現像液組成物 |
| JPH0638159B2 (ja) * | 1986-07-18 | 1994-05-18 | 東京応化工業株式会社 | ポジ型ホトレジスト用現像液 |
| DE3638629A1 (de) * | 1986-11-11 | 1988-05-26 | Schering Ag | Mittel und verfahren zur entfernung von fotoresisten |
| TWI298423B (en) | 2001-02-06 | 2008-07-01 | Nagase & Co Ltd | Developer producing equipment and method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4294911A (en) * | 1979-06-18 | 1981-10-13 | Eastman Kodak Company | Development of light-sensitive quinone diazide compositions using sulfite stabilizer |
| EP0062733B1 (en) * | 1981-04-10 | 1986-01-02 | Shipley Company Inc. | Metal ion-free photoresist developer composition |
-
1983
- 1983-05-31 JP JP9614383A patent/JPS59220732A/ja active Pending
-
1984
- 1984-05-28 DE DE8484106079T patent/DE3463189D1/de not_active Expired
- 1984-05-28 EP EP19840106079 patent/EP0127171B1/en not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4741989A (en) * | 1983-04-01 | 1988-05-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Positive photoresist aqueous developer solution containing quaternary ammonium hydroxide with aliphatic ketone or cyclic ether alone or with amine as development modifier |
| JPS61249050A (ja) * | 1985-04-26 | 1986-11-06 | Hitachi Chem Co Ltd | ネガ型感光性組成物用現像液 |
| JPS6334542A (ja) * | 1986-07-30 | 1988-02-15 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ形レジスト用現像液 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3463189D1 (en) | 1987-05-21 |
| EP0127171A1 (en) | 1984-12-05 |
| EP0127171B1 (en) | 1987-04-15 |
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