KR100572949B1 - 가열 처리 장치의 온도 교정 방법, 현상 처리 장치의 조정방법, 및 반도체 장치의 제조 방법 - Google Patents

가열 처리 장치의 온도 교정 방법, 현상 처리 장치의 조정방법, 및 반도체 장치의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

장치 사이의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 장치 사이에서 변동하는 것을 억제한다. 복수의 가열 처리 장치를 준비하는 공정과, 준비된 각 가열 처리 장치에 대하여, 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판을 복수의 설정 온도에서 가열 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리 후 및 상기 현상 공정 후의 어느 하나에 있어서, 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 복수의 설정 온도와 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태로부터, 각 가열 처리 장치에 대하여 설정 온도와 실효적인 노광량의 관계를 구하는 공정과, 구해진 관계로부터, 각 가열 처리 장치에 대하여, 소정의 실효적인 노광량이 얻어지도록 보정하는 공정을 포함한다.
노광, 노즐, 현상, 교정, 조정

Description

가열 처리 장치의 온도 교정 방법, 현상 처리 장치의 조정 방법, 및 반도체 장치의 제조 방법{TEMPERATURE CORRECTION METHOD FOR HEAT TREATMENT EQUIPMENT, ADJUSTMENT METHOD FOR DEVELOPMENT EQUIPMENT, AND MANUFACTURING METHOD OF SEMICONDUCTOR DEVICE}
도 1은 제1 실시예에 따른 가열 처리 장치의 교정 방법의 수순을 설명하는 흐름도.
도 2는 제1 실시예에 따른 포토마스크의 구성을 나타내는 평면도.
도 3은 제1 실시예에 따른 노광량 모니터 마크의 구성을 나타내는 평면도.
도 4는 도 3에 도시한 노광량 모니터 마크를 포토레지스트막에 전사했을 때에 얻어지는 웨이퍼면 위에서의 강도 분포를 나타내는 도면.
도 5는 가열, 냉각 처리 후의 포토레지스트막의 막 두께 분포를 나타내는 도면.
도 6은 현상 처리 후의 포토레지스트막의 막 두께 분포를 나타내는 도면.
도 7은 각 가열 처리 장치 A∼E의 설정 온도와 패턴 길이 D.M의 상관 그래프를 나타내는 도면.
도 8은 제2 실시예에 따른 열 처리 장치의 구성을 나타내는 도면.
도 9는 제2 실시예에 따른 가열 처리 장치의 교정 방법의 수순을 설명하는 흐름도.
도 10은 열원과 노광량 모니터 패턴의 위치의 관계를 나타내는 도면.
도 11은 냉각 처리 후의 노광량 모니터 패턴의 치수 DMPEB와 PEB 온도의 관계를 나타내는 도면.
도 12는 제3 실시예에 따른 현상 처리 장치의 구성을 나타내는 도면.
도 13은 현상 처리 후의 PEB 온도와 노광량 모니터 패턴의 치수 DMDEV와의 관계의 갭 의존성을 나타내는 도면.
도 14는 제3 실시예에 따른 현상 처리 장치의 조정 방법의 수순을 설명하는 흐름도.
도 15는 가열 처리 후의 노광량 모니터 패턴의 치수 DMPEB의 분포를 나타내는 도면.
도 16은 가열 처리 후의 노광량 모니터 패턴의 치수 DMPEB의 분포를 도시하는 평면도.
도 17은 가열 처리 후의 온도의 분포를 나타내는 평면도.
도 18은 현상 처리 후의 노광량 모니터 패턴의 치수 DMDEV의 분포를 나타내는 도면.
도 19는 현상 처리 후의 노광량 모니터 패턴의 치수 DMDEV의 분포를 도시하는 평면도.
도 20은 기판 표면과 노즐과의 갭의 분포를 나타내는 도면.
도 21은 기판 표면과 노즐과의 갭의 분포를 나타내는 평면도.
도 22는 제3 실시예에 따른 교정 방법의 수순을 설명하는 흐름도.
도 23은 노즐이 있는 위치가 주사한 선 상의 노광량 모니터 패턴 길이 DMDEV의 평균값의 분포를 나타내는 도면.
도 24는 제3 실시예에 따른 현상 처리 장치의 구성을 나타내는 도면.
도 25는 노즐이 있는 위치가 주사한 선 상의 노광량 모니터 패턴 길이 DMDEV의 평균값의 분포를 나타내는 도면.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
100 : 마스크
200 : 노광량 모니터 마크
201 : 투광부
202 : 차광부
본 발명은 감광성 수지막의 노광 후 가열 처리에 이용되는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법, 감광성 수지막의 현상 처리에 이용되는 현상 처리 장치의 조정 방법, 가열 처리 장치의 온도 교정 방법 또는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법을 이 용하여 교정·조정된 장치를 이용한 반도체 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
반도체 집적 회로의 제조에 있어서의 포토리소그래피 공정에서는 패턴 노광을 행하기 위해서, 노광 장치로 소망 패턴이 형성된 마스크를 통하여, 웨이퍼 상에 형성된 레지스트막에 상기 소망 패턴을 전사하여 행해진다.
패턴의 미세화의 요구로부터, 노광 파장의 단파장화, 및 투영 렌즈의 고NA화가 이루어지고 있으며, 그와 동시에 프로세스의 개선이 동시에 행해져 왔다. 그러나, 최근의 디바이스 패턴의 미세화 요구는 더욱 엄격하고, 노광량 여유도나 초점 심도의 프로세스 마진을 충분히 얻는 것이 어려워, 수율의 감소를 일으키고 있었다.
적은 프로세스 마진으로 광 리소그래피를 행하기 위해서는, 프로세스 마진을 소비하는 오차의 정밀한 분석과 오차 배분(에러 버젯)이 중요시되어 오고 있다. 예를 들면, 웨이퍼 상에 다수의 칩을 동일한 설정 노광량으로 노광했다고 생각해도, 레지스트의 감도 변화, PEB(Post Exposure Bake), 현상의 웨이퍼 면내의 불균일성, 레지스트의 웨이퍼 면내 막 두께 변동 등이 원인으로 되어, 실효적인 적정 노광량이 변동, 그 때문에 수율의 저하를 야기하고 있었다. 그 때문에, 적은 프로세스 마진을 유효하게 사용하여, 수율의 저하를 방지하기 위해서, 보다 고정밀도의 노광량, 및 포커스를 모니터하여 피드백, 또는 피드포워드하는 노광량, 및 포커스의 제어 방법이 구해짐과 동시에, 각 프로세스 유닛마다, 프로세스 마진을 소비하는 오차 요인의 정밀한 분석을 하고, 그 분석 결과를 기초로, 주요한 오차 요인의 개선을 실시할 필요도 있다.
포커스에 의존하지 않는 실효적인 노광량을 측정하고, 측정된 노광량에 기초하여 로트 사이의 노광량 변동을 억제하는 기술이 개시되어 있다(특허 문헌 1).
[특허 문헌 1]
일본 특개2002-299205
현재, 장치의 가동 효율을 향상시키기 위해서, 복수의 가열 처리 장치를 이용하여 노광 처리 후의 가열 처리가 행해진다. 설정 온도와 실제의 가열 온도는 장치마다 서로 다르다. 가열 처리 장치마다 가열 온도가 다르기 때문에, 하나의 장치를 교정한 것만으로는 전체의 수율을 향상시킬 수 없다고 하는 문제가 있었다.
또한, 면내의 온도 균일성을 향상시키기 위해서 복수의 열원을 갖는 가열 처리 장치가 있다. 이 가열 처리 장치에서는 설정 온도와 실제의 가열 온도는 열원마다 서로 다르다. 열원 처리 장치마다 가열 온도가 다르기 때문에, 하나의 열원을 교정한 것만으로는 전체의 수율을 향상시킬 수 없다고 하는 문제가 있었다.
또한, 노광 후 가열 처리의 온도 불균일, 현상 처리 시의 현상 얼룩에 의해, 패턴이 변동한다. 패턴의 변동을 억제하기 위해서는 온도 불균일 및 현상 얼룩의 양방을 억제하면 된다. 그러나, 두 개의 제어를 행하는 파라미터를 구하기 위해서는 시간이 걸린다고 하는 문제가 있었다.
본 발명의 목적은, 장치 사이의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 장치 사이에서 변동하는 것을 억제하여, 수율의 향상을 도모할 수 있는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 다른 목적은, 복수의 열원을 갖는 가열 처리 장치에 대하여, 열원 사이의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 장치 사이에서 변동하는 것을 억제하여, 수율의 향상을 도모할 수 있는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또다른 목적은, 노광 후 가열 처리의 온도 분포, 현상 처리 시의 현상 얼룩을 현상 처리로 일괄적으로 보정하여, 조정 시간의 단축화를 얻는 현상 처리 장치의 조정 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해서, 다음과 같이 구성되어 있다.
본 발명의 일례에 따른 가열 처리 장치의 온도 교정 방법은, 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과, 상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막에 전사하고, 상기 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과, 복수의 가열 처리 장치를 준비하는 공정과, 준비된 각 가열 처리 장치에 대하여, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판을 복수의 설정 온도에서 가열 처리를 행하는 공정과, 상기 가열 처리된 기판에 대하여 냉각 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리된 기판 위의 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리 후 및 상기 현상 공정 후 중 어느 하나에 있어서, 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 복수의 설정 온도와 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태로부터 각 가열 처리 장치에 대하여 설정 온도와 실효적인 노광량의 관계를 구하는 공정과, 구해진 관계로부터, 각 가열 처리 장치에 대하여, 소정의 실효적인 노광량이 얻어지도록 설정 온도를 보정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일례에 따른 가열 처리 장치의 온도 교정 방법은, 복수의 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과, 기판 위에서의 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과, 복수의 열원을 갖는 가열 처리 장치를 준비하는 공정과, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 열원의 위치에 대응하는 위치의 상기 감광성 수지막에 전사하고, 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판을 복수의 설정 온도에서 가열 처리를 행하는 공정과, 상기 가열 처리된 기판에 대하여 냉각 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리된 기판 위의 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리 후 및 상기 현상 공정 후 중 어느 하나에 있어서, 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 복수의 설정 온도와 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태로부터 각 열원에 대하여 설정 온도와 노광량 모니터 패턴의 상태와의 관계를 구하는 공정과, 구해진 각 관계로부터, 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량의 면내 분포가 같아지도록 각 열원의 설정 온도를 보정하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하다.
본 발명의 일례에 따른 현상 처리 장치의 조정 방법은, 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과, 상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태 에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판에 가열 처리를 행하는 공정과, 가열 처리된 기판에 냉각 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과, 상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 상기 가열 처리 후의 각 노광량 모니터 패턴의 상태, 현상 처리 후의 각 노광량 모니터 패턴의 상태로부터 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 산출하는 공정과, 산출된 제어 파라미터에 따라 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일례에 따른 현상 처리 장치의 조정 방법은, 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과, 상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판에 가열 처리를 행하는 공정과, 가열 처리된 기판에 대하여 냉각 처리를 행하는 공정과, 현상액을 상기 감광성 수지막에 대하여 토출하고, 길이 방향의 길이가 상기 기판의 최대 폭보다 큰 노즐을 기판에 대하여 상대적으로 주사시키는 현상 처리 장치를 준비하는 공정과, 상기 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과, 상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 상기 노즐이 있는 위치가 주사한 선 상에 위치하는 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 구하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 복수의 위치에 대하여 구하고, 상기 노즐의 길이 방향의 노광량 모니터 패턴의 상태의 분포를 구하는 공정과, 노광량 모니터 패턴의 상태 분포로부터 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 산출하는 공정과, 산출된 제어 파라미터에 따라 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일례에 따른 현상 처리 장치의 조정 방법은, 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과, 상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과, 각 기판에 대하여, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 각 기판에 가열 처리를 행하는 공정과, 가열 처리된 각 기판에 냉각 처리를 행하는 공정과, 상기 냉각 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 상기 냉각 처리 후에 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 측정하는 공정과, 복수의 현상 처리 장치를 준비하는 공정과, 각 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과, 상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 각 현상 처리 장치에서 현상 처리된 기판에 대하여, 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 각각 산출하는 공정과, 상기 냉각 처리 후의 상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값, 상기 현상 처리 후의 상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값으로부터 상기 각 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 산출하는 공정과, 산출된 제어 파라미터에 따라 상기 각 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일례에 따른 현상 처리 장치의 조정 방법은, 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과, 상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판에 가열 처리를 행하는 공정과, 가열 처리된 기판에 냉각 처리를 행하는 공정과, 복수의 현상 처리 장치를 준비하는 공정과, 각 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과, 상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과, 각 현상 처리 장치에서 현상 처리된 기판에 대하여, 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 각각 산출하는 공정과, 상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값으로부터 상기 각 현상 처리 장치에 대하여 제어 파라미터를 산출하는 공정과, 상기 산출된 제어 파라미터에 따라 상기 각 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예를 이하에 도면을 참조하여 설명한다.
〈제1 실시예〉
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 가열 처리 장치의 교정 방법의 수순을 설명하는 흐름도이다.
우선, 기판 위에 포토레지스트막을 도포 형성한 후(S101), 노광 전 가열을 행한다(S102). 다음으로, 도 2에 도시하는 포토마스크를 준비한다. 포토마스크(100)에는 실효적인 레지스트 감도를 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크(200)가 형성되어 있다. 노광량 모니터 마크(200)는 포커스 위치에 의존하지 않고 노광량에만 의존하여 레지스트에 패턴을 형성하는 마크이다. 노광량 모니터 마크는 디바이스 패턴이 형성된 디바이스 영역의 주위의 다이싱 영역에 형성되어 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 노광량 모니터 마크(200)는 투광부(201)와 차광부(202)가 노광 장치로 해상하지 않는 폭 p의 블록 내에 배열되어 있다. 복수의 블록이, 블록 내의 투광부(201)와 차광부(202)와의 배열 방향으로, 연속적으로 배열되어 있다. 그리고, 상기 배열 방향에서는 블록 내의 투광부(201)와 차광부(202)와의 듀티비가 단조롭게 변화하고 있다. 또, 복수의 블록이 단속적으로 배열되어 있어도 된다.
실효적인 노광량을 모니터하고자 하는 마스크가 개구 수 NA, 코히어런트 팩터 σ, 노광 파장 λ의 노광 장치로 세트된 경우를 생각한다. 이 장치에서 해상하지 않는 블록의 폭 p(웨이퍼상 치수)의 조건은 회절 이론으로부터,
Figure 112004028457880-pat00001
가 된다.
상기 모니터 마크의 주기를 수학식 1의 조건으로 설정함으로써, 노광량 모니터 마크에 있어서의 회절광(1차 이상의 회절광)은 투영 렌즈의 동공에 들어가지 않고, 직진광(0차 회절광)만이 동공에 들어가게 된다. 상기 조건을 충족시킴으로써, 모니터 마크의 패턴은 해상 한계 이하가 된다. 그리고, 노광량 모니터 마크의 패턴이 해상 한계 이하의 피치이면, 그 패턴은 해상되지 않고, 개구비에 따라 웨이퍼 면위에 도달하는 노광량이 서로 다른 플랫 노광이 된다. 이 때문에, 노광 장치의 설정 노광량이 동일해도 개구비에 따라 실효적인 노광량이 변화한다. 이 경우의 노광량은 노광량 모니터 마크의 패턴이 해상하지 않기 때문에, 포커스 변동의 영향을 완전하게 제거할 수 있다.
사용하는 노광 조건이 노광 파장 λ=248㎚, NA=0.68, σ=0.75인 것을 고려하여, 모니터 마크의 주기를 마스크 패턴에 있어서의 회절광(1차 이상의 회절광)은 투영 렌즈의 동공에 들어가지 않고, 직진광(0차 회절광)만이 동공에 들어가는 조건인 수학식 1을 만족하도록, 웨이퍼 환산 치수로 0.2㎛를 이용하였다.
도 4에는 도 3에 도시한 노광량 모니터 마크를 포토레지스트막에 전사했을 때에 얻어지는 웨이퍼 면 위에서의 강도 분포를 나타내었다. 웨이퍼 면 위에는 모니터 마크로 회절된 0차 회절광만이 조사되므로, 상 강도 분포는 투과부의 면적의 2승에 비례란 분포가 된다. 따라서, 이 마스크를 이용하여, 노광 후의 가열, 냉각 을 행하면, 포토레지스트막에는 노광량 모니터 마크의 잠상(노광량 모니터 패턴)이 형성되어, 도 5에 도시한 바와 같은 막 두께 분포가 된다. 이 패턴을 광학식의 선 폭 길이 측정 장치로 측정함으로써, 가열 처리 후의 실효적인 노광량을 얻을 수 있다. 또한, 현상 처리 후에는 포토레지스트막은 도 6에 도시한 바와 같은 막 두께 분포가 된다. 이 패턴을 광학식의 선 폭 길이 측정 장치로 측정함으로써, 현상 처리 후의 실효적인 노광량을 얻을 수 있다.
도 2에 도시한 포토마스크를 이용하여, 소정의 노광량으로 기판 위에 형성된 포토레지스트막에 노광량 모니터 마크를 전사하고, 노광량 모니터 패턴을 형성한다(단계 S103).
상기 조건에서, 각 가열 처리 장치마다, 도 1의 흐름도를 이용하여 PEB 설정 온도로 나타낸 샘플을 작성한다(단계 S104). 냉각한 후(단계 S105), 현상을 행한다(단계 S106). 가열 처리 후의, 냉각 처리 및 현상 처리의 조건은 각 샘플에서 동일하게 한다.
각 샘플의 노광량 모니터 패턴의 길이를 측정한다(단계 S107). 그리고, 각 가열 처리 장치의 PEB 설정 온도와 패턴의 길이(실효 노광량) D.M(㎛)과의 관계를 구한다(단계 S108). 도 7에는 각 가열 처리 장치 A∼E의 설정 온도와 패턴 길이 D.M의 상관 그래프를 나타내었다. 이 그래프로부터 근사식을 구하고, 그에 기초하여 실효 노광량이 동일(패턴 길이 D.M이 동일)하게 되는 최적의 온도를 산출하여, 각 장치의 최적의 설정 온도를 구한다(단계 S109). 산출된 설정 온도로부터 각 가열 처리 장치의 설정 온도의 교정을 행한다(단계 S110).
표 1에는 교정 전과 교정 후의 노광량 모니터 패턴의 길이 "D.M", 디멘젼 "CD", 및 교정 전의 예상 온도를 나타낸다.
Figure 112004028457880-pat00002
표 2에, 노광량 모니터 패턴의 길이의 최대값과 최소값의 차 "ΔD.M", 디멘젼의 최대값과 최소값의 차 "ΔCD", 예상 온도의 최대값과 최소값의 차 "Δ예상 온도"를 나타낸다.
Figure 112004028457880-pat00003
표 2에 나타내는 바와 같이 실효 노광량(D.M), 디멘젼 모두 가열 처리 장치간 차가 교정되어 있는 것을 확인하였다.
본 실시예에 따르면, 가열 처리 장치 사이의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 장치 사이에서 변동하는 것을 억제할 수 있다. 그리고, 교정 후의 장치를 이용하여 반도체 장치를 제조함으로써 수율의 향상을 얻을 수 있다.
노광량 모니터 마크를 이용한 적용예를 일례로 들었지만, 노광 후의 상기 패턴의 길이 측정 수단은, 광학 현미경이나 광학식의 선 폭 길이 측정 장치에만 한정되는 것이 아니고, 오정렬 검사 장치나 SEM이나 AFM 등, 또한 광학식의 선 폭 길이 측정의 수단에 있어서도, 위상 차법이나 미분 간섭법, 다파장의 광원으로 계측하는 방법 등, 여러가지 적용 가능하다. 또한, 노광 장치 자체에 내장된 정합 위치 오차 검사 기능이나 선 폭 길이 측정 기능 등을 이용할 수도 있다.
〈제2 실시예〉
본 실시예에서는 가열 처리 장치에 열원이 복수 존재하는 경우의, 기판 면내 변동의 교정 평가 방법의 일례를 나타낸다.
본 실시예에서는 도 8에 도시하는 복수의 열원(301, 302, 303)을 갖는 가열 처리 장치를 이용한 경우에, 기판 면내의 실효 노광량의 변동을 교정하는 방법을 설명한다. 도 9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 가열 처리 장치의 교정 방법의 수순을 설명하는 흐름도이다.
제1 실시예와 마찬가지로 레지스트 도포(단계 S101), 노광 전 가열(단계 S102), 노광(단계 S103)을 행한다. 도 10에 도시한 바와 같이, 노광 시, 각 열원(301, 302, 303)에 위치에 대응하는 위치의 레지스트막에 노광량 모니터 패턴을 포함하는 패턴(311, 312, 313)을 형성한다.
도 9의 흐름을 이용하여 PEB 설정 온도로 나타낸 복수의 샘플을 작성한다(단계 S204). 그 후, 냉각 처리(단계 S105), 현상 처리(단계 S106)를 행한다. 각 패턴(311, 312, 313)에 포함되는 노광량 모니터 패턴의 길이를 측정한다(단계 S107).
그리고, 각 열원의 PEB 설정 온도와 패턴의 길이(실효 노광량)와의 관계를 구한다(단계 S208). 각 열원에 대하여, 구해진 관계에 기초하여 실효 노광량이 동일(패턴 길이가 동일)하게 되는 최적의 온도를 산출하여, 각 열원의 최적의 설정 온도를 구한다(단계 S209), 산출된 값으로부터 각 열원의 설정 온도의 교정을 행한다(단계 S210).
표 3에는 교정 전과 교정 후의 노광량 모니터 패턴의 길이 "D.M", 디멘젼 "CD", 및 교정 전의 예상 온도를 나타낸다.
Figure 112004028457880-pat00004
표 4에, 노광량 모니터 패턴의 길이의 최대값과 최소값의 차 ΔD.M, 디멘젼의 최대값과 최소값의 차 ΔCD, 예상 온도의 최대값과 최소값의 차 "Δ예상 온도"를 나타낸다.
Figure 112004028457880-pat00005
표 4에 도시한 바와 같이 실효 노광량(D.M), 디멘젼 모두 열원간 차가 교정되어 있는 것을 확인하였다.
본 실시예에 따르면, 가열 처리 장치의 각 열원 간의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 각 열원 사이에서 변동하는 것을 억제할 수 있다. 그리고, 교정 후의 장치를 이용하여 반도체 장치를 제조함으로써 수율의 향상을 얻을 수 있다.
노광량 모니터 마크를 이용한 적용예를 일례로 들었지만, 노광 후의 상기 패턴의 길이 측정 수단은, 광학 현미경이나 광학식의 선 폭 길이 측정 장치에만 한정되는 것이 아니고, 오정렬 검사 장치나 SEM나 AFM 등, 또한 광학식의 선 폭 길이 측정의 수단에 있어서도, 위상 차법이나 미분 간섭법, 다파장의 광원으로 계측하는 방법 등, 여러가지 적용 가능하다. 또한, 노광 장치 자체에 내장된 정합 위치 오차 검사 기능이나 선 폭 길이 측정 기능 등을 이용할 수도 있다.
〈제3 실시예〉
본 실시예에서는 현상 처리 장치의 조정을 행하는 방법을 설명한다.
포토레지스트막 도포, 노광 전 가열 처리, 노광, PEB 처리, 냉각 처리를 행한 샘플을 준비한다. PEB 처리 시간 설정 온도로 나타낸 복수의 샘플을 측정한다. 냉각 처리 후에 노광량 모니터 패턴의 치수(DMPEB: 실효 노광량)를 광학식의 선 폭 길이 측정 장치로 측정한다. 측정 결과를 도 11에 도시한다. 이로부터, PEB 온도 T(℃)와 패턴의 치수 DMPEB(㎛)의 관계는, 하기의 식으로 표시되는 것을 알 수 있었다.
Figure 112004028457880-pat00006
도 12에 도시한 현상 처리 장치를 준비한다. 도 12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 현상 처리 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 12의 (a)는 평면도, 도 12의 (b)는 단면도이다. 현상 장치는 기판(400)에 대하여 현상액(402)을 토출하는 노즐(401)을 갖는다. 노즐(401)의 길이 방향의 길이는 기판의 직경 이상의 길이이다. 현상액(402)을 토출하고 있는 상태에서 노즐(401)을 도포 개시 위치 Ps로부터 도포 종료 위치 Pe에 걸쳐 이동시키고, 기판(400) 상에 현상액(402)을 공급한다. PEB 온도로 나타낸 샘플에 대하여 노즐(401)과 기판(400)과의 거리 Dgap를 변화시킨다.
현상 처리 후에 노광량 모니터 마크의 치수(DMDEV: 실효 노광량)를 광학식의 선 폭 길이 측정 장치로 측정한다. 측정 결과를 도 13에 도시한다. 이로써, PEB 온도(T), 현상 노즐과 기판과의 거리(Dgap)와 실효 노광량(DMPEB)의 관계는 하기의 식으로 표시되는 것을 알 수 있었다.
Figure 112004028457880-pat00007
도 14의 흐름도를 이용하여 본원의 현상 처리 장치의 조정 방법을 설명한다. 도 14는 본 발명의 제3 실시예에 따른 현상 처리 장치의 조정 방법의 수순을 설명 하는 흐름도이다.
우선, 레지스트막의 도포(단계 S301), 노광 전의 가열 처리(단계 S302)를 행한다. 도 2에 도시한 마스크에 형성된 노광량 모니터 마크를 노광량 모니터 패턴을 x, y 방향 모두 30㎜ 피치로 레지스트막에 전사하여, 노광량 모니터 패턴의 잠상을 형성한다(단계 S303). PEB 설정 온도로 나타낸 PEB 처리를 행한 복수의 샘플을 작성한다(단계 S304). PEB 처리 후, 기판의 냉각 처리를 행한다(단계 S305).
냉각 처리 후에 노광량 모니터 패턴의 치수를 계측한다(단계 S306). 그 결과, 냉각 처리 후의 노광량 모니터 패턴 치수는 도 15와 같이 되어, 분포를 플로팅하면, 도 16에 도시한 바와 같이 동심원의 분포가 되었다. 수학식 2에 의해, 면내의 온도 분포는 도 17과 같이 산출되었다.
또한, 이 기판에 대하여, 현상 처리를 행하고(단계 S307), 각 노광량 모니터 패턴의 치수를 계측한다(단계 S308). 현상 처리 후의 노광량 모니터 패턴 치수는 도 18에 도시한 바와 같이 되고, 분포를 플로팅하면 도 19의 평면도에 도시한 바와 같이 되었다. 도 17과 도 18의 값을 수학식 3에 대입하여 현상 노즐과 기판과의 거리(gap)를 구한 결과, 도 20에 도시한 바와 같이 되었다. 이로써, 면내의 분포가 도 21에 도시한 바와 같이 되었다. 이러한 분포가 된 것은 여기서 이용한 현상 방법이 직선 형상의 현상 노즐을 기판의 -x 방향으로부터 +x 방향으로 주사시키면서 현상액을 공급하는 방법으로, 노즐과 기판과의 거리를 동일하게 조정할 수 없기 때문이라고 판정하여, 거리가 1㎜로 되도록 조정하였다(단계 S309, S310).
본 실시예에서는 가열 처리 후와 현상 처리 후의 노광량 모니터 마크의 측정 결과로부터 현상 처리 장치의 조정을 행하였지만, 도 22의 플로우차트에 도시한 바와 같이 현상 처리 후의 측정 결과만으로부터 조정할 수도 있다. 예를 들면, 직선 형상의 노즐로부터 현상액을 토출하면서 웨이퍼의 일단으로부터 타단에 주사시켜, 현상액을 공급하는 현상 방법에서는, 실효 노광량 분포를 노즐의 동일 위치에서의 주사선 상의 산출한 실효 노광량을 평균함으로써 구하는 것이 바람직하다. 도 19에 도시한 패턴 길이 DMDEV(노광량) 분포를, 노즐이 있는 위치가 주사한 선 상의 노광량 모니터 패턴 길이 DMDEV의 평균값을 구하면, 도 23에 도시된 바와 같이 된다. 이 노광량 분포가 되도록이면 일정하게 되도록, 노즐로부터의 토출량 분포를 조정하거나, 갭을 조정하면 된다.
또한, 도 24에 도시한 바와 같이 직선 형상의 노즐로부터 현상액을 토출하면서 웨이퍼를 회전시킴으로써 현상액을 공급하는 현상 방법이라도, 실효 노광량 분포를 노즐의 동일 위치에서의 주사선 상(동심원 상)의 산출된 실효 노광량을 평균함으로써 구하는 것이 바람직하다. 도 19에 도시한 노광량 분포를 주사선 상(동심원 상)에서 평균하면, 도 25에 도시된 바와 같이 된다. 이 노광량 분포가 되도록이면 일정하게 되도록, 노즐로부터의 토출량 분포를 조정하거나, 갭을 조정하면 된다.
이들 방법은 노즐 길이 방향의 유량 분포를 균일한지를 조사하는 노즐의 평가 방법에도 적용 가능하다.
도 13, 도 24에 도시한 현상 처리 장치의 조정은 복수의 장치의 장치간 차의 조정에도 적용 가능하다. 이 경우에는 실효 노광량의 분포를 구하는 것이 아니고, 각각의 처리 장치의 실효 노광량의 평균값을 구해 두고, 각 처리 장치의 실효 노광량의 평균값이 같아지도록, 노즐로부터의 토출량, 갭, 현상액 온도, 분위기 온도 등을 조정하면 된다.
본 실시예에 따르면, 노광 후 가열 처리의 온도 분포, 현상 처리 시의 현상 얼룩을 현상 처리로 일괄적으로 보정하여, 조정 시간의 단축화를 얻는다.
또, 본 발명은 상기 각 실시예에 한정되는 것이 아니고, 실시 단계에서는 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 다양하게 변형 가능하다. 또한, 상기 실시예에는 여러가지의 단계의 발명이 포함되어 있으며, 개시되는 복수의 구성 요건에 있어서의 적당한 조합에 의해 여러가지의 발명이 추출될 수 있다. 예를 들면, 실시예에서 설명되는 전체 구성 요건으로부터 몇 개인가의 구성 요건이 삭제되어도, 발명이 해결하고자 하는 과제의 란에서 설명한 과제 중 적어도 1개를 해결할 수 있고, 발명의 효과의 란에서 설명되고 있는 효과 중 적어도 1개가 얻어지는 경우에는, 이 구성 요건이 삭제된 구성이 발명으로서 추출될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 장치 사이의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 장치 사이에서 변동하는 것을 억제하여, 수율의 향상을 도모할 수 있다.
열원 사이의 온도가 다른 것에 의해 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량이 열원 사이에서 변동하는 것을 억제하여, 수율의 향상을 도모할 수 있다.
노광 후 가열 처리의 온도 분포, 현상 처리 시의 현상 얼룩을 현상 처리로 일괄적으로 보정할 수 있다.

Claims (17)

  1. 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
    상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과,
    노광 장치를 이용하여, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막에 전사하고, 상기 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과,
    복수의 가열 처리 장치를 준비하는 공정과,
    준비된 각 가열 처리 장치에 대하여, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판을 복수의 설정 온도에서 가열 처리를 행하는 공정과,
    상기 가열 처리된 기판에 대하여 냉각 처리를 행하는 공정과,
    상기 냉각 처리된 기판 위의 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정과,
    상기 냉각 처리 후 및 상기 현상 공정 후 중 어느 하나에 있어서, 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    복수의 설정 온도와 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태로부터, 각 가열 처리 장치에 대하여 설정 온도와 실효적인 노광량의 관계를 구하는 공정과,
    구해진 관계로부터, 각 가열 처리 장치에 대하여, 소정의 실효적인 노광량이 얻어지도록 설정 온도를 보정하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법.
  2. 복수의 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
    기판 위에서의 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과,
    복수의 열원을 갖는 가열 처리 장치를 준비하는 공정과,
    노광 장치를 이용하여, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 열원의 위치에 대응하는 위치의 상기 감광성 수지막에 전사하고, 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 열 처리 장치를 이용하여, 상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판을 복수의 설정 온도에서 가열 처리를 행하는 공정과,
    상기 가열 처리된 기판에 대하여 냉각 처리를 행하는 공정과,
    상기 냉각 처리된 기판 위의 감광성 수지막에 대하여 현상 처리를 행하는 공정과,
    상기 냉각 처리 후 및 상기 현상 공정 후 중 어느 하나에 있어서, 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    복수의 설정 온도와 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태로부터, 각 열원에 대하여 설정 온도와 노광량 모니터 패턴의 상태와의 관계를 구하는 공정과,
    구해진 각 관계로부터, 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량의 면내 분포가 같아지도록 각 열원의 설정 온도를 보정하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 노광량 모니터 마크는 상기 투영 노광 장치에서 해상 불가능한 일정 폭 p 내에 차광부와 투광부가 일 방향으로 배열된 복수의 블록이 단속적, 또는 연속적으로 상기 일 방향으로 배열되고, 해당 블록의 차광부와 투광부와의 치수비가 상기 일 방향으로 단조롭게 변화하는 패턴인 것을 특징으로 하는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 노광 장치의 노광 파장을 λ, 웨이퍼측의 개구 수를 NA, 코히어런트 팩터를 σ로 하였을 때, 웨이퍼 상에 있어서의 피치 P가,
    Figure 112004028457880-pat00008
    를 만족하는 것을 특징으로 하는 가열 처리 장치의 온도 교정 방법.
  5. 제1항 또는 제2항의 가열 처리 장치의 온도 교정 방법을 이용하여 교정된 가열 처리 장치를 이용하여, 반도체 기판 상에 형성되고, 반도체 소자 패턴이 전사된 감광성 수지막을 가열하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
  6. 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
    상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과,
    소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판을 복수의 설정 온도에서 가열 처리를 행하는 공정과,
    가열 처리된 기판에 냉각 처리를 행하는 공정과,
    상기 냉각 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과,
    상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    상기 가열 처리 후의 각 노광량 모니터 패턴의 상태, 현상 처리 후의 각 노광량 모니터 패턴의 상태로부터 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 산출하는 공정과,
    산출된 제어 파라미터에 따라 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    미리 가열 처리 시의 가열 온도와 상기 노광량 모니터 패턴의 상태와의 제1 관계를 구하는 공정과,
    미리 가열 처리 시의 가열 온도와, 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터와, 상기 노광량 모니터 패턴의 상태와의 제2 관계를 구하는 공정과,
    상기 제어 파라미터의 산출 시, 상기 냉각 처리 후에 측정된 각 노광량 모니터 패턴의 상태와 상기 제1 관계로부터 가열 온도의 분포를 구하고,
    상기 구해진 가열 온도의 분포와, 현상 처리 후에 측정된 각 노광량 모니터 패턴의 상태와, 제2 관계로부터 상기 제어 파라미터의 분포를 구하고,
    구해진 제어 파라미터의 분포가 균일하게 되도록 하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 현상 처리 장치는 현상액을 상기 감광성 수지막에 대하여 토출하고, 길이 방향의 길이가 상기 기판의 최대 폭보다 큰 노즐을 기판에 대하여 상대적으로 주사시키는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    미리 가열 처리 시의 가열 온도와 상기 노광량 모니터 패턴의 상태와의 제1 관계를 구하는 공정과,
    미리 가열 처리 시의 가열 온도와, 상기 노즐과 상기 감광성 수지막 표면과 의 거리와, 상기 노광량 모니터 패턴의 상태와의 제2 관계를 구하는 공정과,
    상기 제어 파라미터의 산출 시, 상기 냉각 처리 후에 측정된 각 노광량 모니터 패턴의 상태와 상기 제1 관계로부터 가열 온도의 분포를 구하고,
    상기 구해진 가열 온도의 분포와, 현상 처리 후에 측정된 각 노광량 모니터 패턴의 상태와 제2 관계로부터 상기 거리의 분포를 구하고,
    구해진 거리의 분포가 균일하게 되도록 하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  10. 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
    상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과,
    소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판에 가열 처리를 행하는 공정과,
    가열 처리된 기판에 대하여 냉각 처리를 행하는 공정과,
    현상액을 상기 감광성 수지막에 대하여 토출하고, 길이 방향의 길이가 상기 기판의 최대 폭보다 큰 노즐을 기판에 대하여 상대적으로 주사시키는 현상 처리 장치를 준비하는 공정과,
    상기 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과,
    상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    상기 노즐이 있는 위치가 주사한 선 상에 위치하는 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 구하는 공정과,
    상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 복수의 위치에 대하여 구하고, 상기 노즐의 길이 방향의 노광량 모니터 패턴의 상태의 분포를 구하는 공정과,
    노광량 모니터 패턴의 상태 분포로부터 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 산출하는 공정과,
    산출된 제어 파라미터에 따라 상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  11. 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
    상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과,
    각 기판에 대하여, 소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 각 기판에 가열 처리를 행하는 공정과,
    가열 처리된 각 기판에 냉각 처리를 행하는 공정과,
    상기 냉각 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    상기 냉각 처리 후에 측정된 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 측정하는 공정과,
    복수의 현상 처리 장치를 준비하는 공정과,
    각 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과,
    상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    각 현상 처리 장치에서 현상 처리된 기판에 대하여, 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 각각 산출하는 공정과,
    상기 냉각 처리 후의 상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값, 상기 현상 처리 후의 상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값으로부터 상기 각 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 산출하는 공정과,
    산출된 제어 파라미터에 따라 상기 각 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  12. 기판 위에 감광성 수지막을 형성하는 공정과,
    상기 감광성 수지막에 전사된 노광량 모니터 패턴의 상태에 의해 상기 감광성 수지막이 얻은 실효적인 노광량을 모니터하기 위한 노광량 모니터 마크가 배치된 노광 마스크를 준비하는 공정과,
    소정의 설정 노광량으로 상기 노광량 모니터 마크를 상기 감광성 수지막의 복수의 위치에 전사하고, 복수의 노광량 모니터 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 노광량 모니터 패턴이 형성된 기판에 가열 처리를 행하는 공정과,
    가열 처리된 기판에 냉각 처리를 행하는 공정과,
    복수의 현상 처리 장치를 준비하는 공정과,
    각 현상 처리 장치를 이용하여, 상기 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 공정과,
    상기 현상 처리 후, 각 노광량 모니터 패턴의 상태를 측정하는 공정과,
    각 현상 처리 장치에서 현상 처리된 기판에 대하여, 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값을 각각 산출하는 공정과,
    상기 노광량 모니터 패턴의 상태의 평균값으로부터 상기 각 현상 처리 장치에 대하여 제어 파라미터를 산출하는 공정과,
    상기 산출된 제어 파라미터에 따라 상기 각 현상 처리 장치의 제어 파라미터를 변경하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  13. 제6항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 노광량 모니터 마크는 상기 투영 노광 장치에서 해상 불가능한 일정 폭 p 내에 차광부와 투광부가 일 방향으로 배열된 복수의 블록이 단속적, 또는 연속적으로 상기 일 방향으로 배열되고, 해당 블록의 차광부와 투광부와의 치수비가 상기 일 방향으로 단조롭게 변화하는 패턴인 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 노광 장치의 노광 파장을 λ, 웨이퍼측의 개구 수를 NA, 코히어런트 팩터를 σ로 하였을 때, 웨이퍼 상에 있어서의 피치 P가,
    Figure 112004028457880-pat00009
    를 만족하는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  15. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 현상 처리 장치는 현상액을 상기 감광성 수지막에 대하여 토출하고, 길이 방향의 길이가 상기 기판의 최대 폭보다 큰 노즐을 기판에 대하여 상대적으로 주사시키는 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  16. 제8항, 제10항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 현상 처리 장치의 제어 파라미터는 현상 노즐의 길이 방향의 유량 분포, 현상액 유량, 현상 노즐과 상기 기판과의 거리 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 현상 처리 장치의 조정 방법.
  17. 제6항 내지 제12항 중 어느 한 항의 현상 처리 장치의 조정 방법을 이용하여 조정된 현상 처리 장치를 이용하여 감광성 수지막의 현상 처리를 행하는 것을 특징으로 하는 반도체 장치의 제조 방법.
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