JPS60257138A - 感光性樹脂層のベ−キング装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は感光性樹脂層のベーキング装置に関するもの
である。

〔従　来　技　術〕

従来からよく知られているよう番乙半導体装置の製造に
際しては、エツチングマスクとして感光性樹脂が多く使
用されている。すなわち９例えば第３図（ａ）ないしく
ｅ）に示すように、半導体基板１上にあって感光性樹脂
被膜２ａを塗布しく同図（ａ）、（ｂ））、かつこれを
プリベーキング炉により乾燥させて感光性樹脂層２を形
成させ（同図（Ｃ））、ついで所定のホトマスクを介在
させて、感光性樹脂層２が感光する波長域の光を選択的
に照射して露光させ（同図（ｄ））、現像処理して所定
のパターン形成をなしたのち、ポストベーキング炉によ
り熱処理をなし、高分子化のための熱変成、ないし半導
体基板との密着性を強化させて、次工程のエツチングに
耐え得る性能のパターン３を形成させるようにしている
のである（同図（ｅ））。

しかしてこのパターン形成の場合に従来は、通常、前記
プリベーキングおよびポストベーキングのために、例え
ば第４図（ａ）、（ｂ）に示すような、瞬時にＡ温可能
なダイレクト型ホッ］・プレート５と、これを覆うオー
ブンカバー６とによるベーキング炉を用いることが多く
、このようなホットプレートベークの構造」−９また感
光性樹脂の熱伝導度が悪いことからも、プリベーキング
時には、ホットプレート５に接している樹脂底部側だけ
がベークされる傾向を有し、樹脂表面層側が乾燥不充分
になって、解像力の低下１表皮の剥離などを発生し易い
という不利があり、またポストベーキング時にも同様に
、樹脂底部側から乾燥されてゆくが、一方、感光性樹脂
の熱効果および密着性強化のためには、その融点温度付
近でのベークが望ましいことから、形成されるパターン
がその熱塑性のために、第５図にみられる通り、熱だれ
を生じて雪崩状に変形したパターン３ａになり易いとい
う不都合があった。

〔発明の概要〕

この発明は従来のこのような欠点に鑑み、複数段からな
るダイレクト型ホットプレートを各段毎に連設させると
共に、各段に対応する個々の上方位置に赤外線もしくは
マイクロ波ヒーターを各別に配置させ、これら各段毎の
ベーキング温度を、プリベーキング時とポストベーキン
グ時とでそれぞれの場合に適した所定温度に設定し得る
ようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下この発明に係る感光性樹脂層のベーキング装置の一
実施例につき、第１図（ａ）、（ｂ）および第２図を参
照して詳細に説明する。

第１図（ａ）、（ｂ）の実施例装置は前記第３図（ａ）
。

（ｂ）の従来例装置に対応して示し、各図中、同一符号
は同一または相当部分を表わしている。

この実施例装置では、各段毎に連設させた複数段からな
るダイレクト型ホットプレート５ａないし５ｄを設ける
と共に、各段に対応する個々のホットプレートの上方位
置に赤外線もしくはマイクロ波ヒーター７ａないし７ｄ
を各別に配置させ、これらの各段での個々のホットプレ
ート５ａないし５ｄ、および赤外線もしくはマイクロ波
ヒーター７ａないし７ｄにより、各段毎のベーキング温
度を任意に設定制御可能にさせて、プリベーキング時に
あっては、各段毎のベーキング温度をその前段で共に一
定温度となるように設定させ、またポストベーキング時
にあっては、各段毎のベーキング温度を順次段階的に所
定温度に達するまで昇温設定させるようにしたものであ
る。

次にこの実施例装置を用いた具体的なベーキング温度に
ついて述べる。

こ−で使用される感光性樹脂の一例としては、ポジ形感
光性樹脂の場合、例えばノボラック樹脂系のＡ−２１１
１，Ａ−２１４７０，Ａ−２１３７０（以上、シラプレ
ー社）、０ＦＰＲ−８００（東京応化工業社）など、ネ
ガ形感光性樹脂の場合、例えばＯＭＲ−８３，ＯＭＲ−
８５（以上、東京応化工業社）などを挙げることができ
る。

今、シリコン半導体基板に、ノボラック樹脂系の感光性
樹脂である０ＦＰＲ−８００を、乾燥後の厚さがＩｇｍ
になるように塗布してから、実施例装置を用い、４段か
らなる各段での放射熱の合計が基板面でそれぞれに８０
℃になるように温度設定し、各段で合計４分間ブリベー
キングする。その後、これに２〜３４ｍ抜きのパターン
マスクを用いて、３００〜４００ｎｍの紫外線を照射し
感光させてから、有機アルカリ現像液に浸漬して現像さ
せ、かつ十分に水洗して脱水乾燥する。ついで実施例装
置を用い、その１，２，３．４の各段での放射熱の合計
が基板面でそれぞれに１００℃、１２０℃、１４０°ｃ
、ｔｏｏ℃になるように昇温設定させ、各段で１分づ＼
合計４分間、上下から加熱しつ〜同時に上下から徐々に
溶媒を抜きながら硬化させるようにポストベーキングす
る。

このようにベーキング処理したのちの感光性樹脂パター
ン形状は、第２図に見られるように、融点付近の温度処
理でも、従来でのような雪崩状の変形を生ずることのな
いパターン３ｂを得ることができた。

〔発明の効果〕

以上詳述したようにこの発明によるときは、各段毎に連
設させた複数段からなるダイレクト型ホットプレートを
設けて、各段に対応する個々のホットプレートの上方位
置に赤外線もしくはマイクロ波ヒーターを各別に配置さ
せ、これらの各段毎のベーキング温度を任意に設定制御
できるようにさせ、プリベーキング時には、各段毎のベ
ーキング温度を共に一定温度に設定させ、またポストベ
ーキング時には、各段毎のベーキング温度を順次段階的
に所定温度に達するまで昇温設定させるようにしたから
、ブリベーキングでの乾燥を均一になし得て、解像力の
向上、ならびに樹脂表面層の耐アルカリ強度を増加でき
、またポストベーキングでは、樹脂層の熱だれ現象を少
なくし得て、耐エツチング性および樹脂層強度を向上で
きるなどの特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）はこの発明の一実施例を適用
した感光性樹脂層のベーキング装置の概要構成を示す側
面、平面説明図、第２図は同上実施例装置でベーキング
処理した感光性樹脂パターン形状例を示す断面図であり
、また第３図（ａ）ないしくｅ）は半導体装置の製造工
程例を順次に示す断面図、第４図は従来例による同上ベ
ーキング装置の概要構成を示す側面、平面説明図、第５
図は同上実施例装置でベーキング処理した感光性樹脂パ
ターン形状例を示す断面図である。 ■・・・・半導体基板、２・・・・感光性樹脂層、２ａ
・・・・感光性樹脂被膜、３，３ａおよび３ｂ・・・・
樹脂パターン、５および５ａ〜５ｄ・・・・ダイレクト
型ホットプレート、７および７ａ〜７ｄ・・・・赤外線
もしくはマイクロ波ヒーター。 代理人大　岩　増　雄

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 各段毎に連設させた複数段からなるダイレクト型ホット
   プレートを設けると共に、各段に対応する個々のホット
   プレートの上方位置に赤外線もしくはマイクロ波ヒータ
   ーを各別に配置させ、これらの各段での個々のホットプ
   レート、および赤外線もしくはマイクロ波ヒーターによ
   り、各段毎のベーキング温度を任意に設定制御可能とし
   、ブリベーキング時にあっては各段毎のベーキング温度
   を共に一定温度に設定させ、ポストベーキング時にあっ
   ては各段毎のベーキング温度を順次段階的に所定温度に
   達するまで昇温設定させるようにしたことを特徴とする
   感光性樹脂層のベーキング装置。