KR100585049B1 - Improved Method and Apparatus for Develop Process in Fabricating Semiconductor - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반도체 제조 공정에 관한 것으로, 구체적으로는 리쏘그래피 공정의 노광 작업 후에 진행하는 현상 작업에서 발생하는 부산물을 효과적으로 제거하기 위한 현상방법 및 현상장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S10), 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물들을 제거하는 단계(S11), 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 토출시켜 부산물을 제거하는 단계(S12), 탈이온수의 공급을 중단하고 고속회전을 실시하여 웨이퍼를 건조시키는 단계(S13), 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S14), 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물을 제거하는 단계(S15), 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 분배하여 세척하는 단계(S16) 및 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 건조시키는 단계(S17)를 포함하는 현상 방 및 이에 사용되는 장치가 제공된다. 본 발명에 의하면 부산물 B와 부산물 A가 혼합되는 것을 억제하여, 임계 선폭의 균일화가 가능하도록 하고 레지스트에 의한 패턴의 변형을 방지할 수 있으며 이에 따라 수율이 향상되는 효과가 있다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to a developing method and a developing apparatus for effectively removing by-products generated in a developing operation performed after an exposure operation of a lithography process. According to the present invention, the step of forming a puddle by discharging the developer while rotating the wafer at a low speed (S10), the step of removing the by-products by rotating the wafer at high speed (S11), by discharging the deionized water while rotating the wafer at a low speed Removing by-products (S12), stopping supply of deionized water and performing a high speed rotation to dry the wafer (S13), discharging a developer while rotating the wafer at a low speed to form a puddle (S14), a wafer Rotation at high speed to remove the by-products (S15), the development room comprising the step of distributing and washing the deionized water while rotating the wafer at low speed (S16) and the step of rotating the wafer at high speed to dry (S17) and An apparatus for use is provided. According to the present invention by suppressing the mixing of the by-product B and the by-product A, it is possible to uniformize the critical line width and to prevent the deformation of the pattern by the resist, thereby improving the yield.

현상 공정, 부산물, 현상액, 탈이온수Developing process, by-products, developer, deionized water

Description

반도체 공정에서의 개선된 현상 방법 및 이에 사용되는 장치 {Improved Method and Apparatus for Develop Process in Fabricating Semiconductor} Improved development method in semiconductor process and apparatus used therein {Improved Method and Apparatus for Develop Process in Fabricating Semiconductor}             

도 1은 종래의 현상 공정을 요약적으로 설명하는 순서도. 1 is a flowchart summarizing a conventional developing process.

도 2는 노광 공정 후의 기판 상의 포토레지스트의 성질을 설명하는 도면. FIG. 2 is a diagram illustrating the properties of a photoresist on a substrate after an exposure step. FIG.

도 3은 현상액에 의한 퍼들 상태를 설명하는 도면. 3 is a diagram illustrating a puddle state by a developer.

도 4는 도 3에 도시된 상태에서 부산물 A 및 B가 혼합되는 작용을 설명하는 도면. 4 is a view for explaining the action of mixing the by-products A and B in the state shown in FIG.

도 5는 부산물들이 반도체 제조 공정에 나쁜 영향을 미치는 방식을 설명하는 도면. 5 illustrates how by-products adversely affect a semiconductor manufacturing process.

도 6 및 도 7은 부산물 B에 의해 반도체 기판 상에 불량이 발생한 것을 보여주는 전자현미경 사진.6 and 7 are electron micrographs showing that a defect occurred on the semiconductor substrate by the by-product B.

도 8에는 본 발명의 실시예에 따른 현상 공정의 순서도가 도시되어 있다.8 is a flowchart of a developing process according to an embodiment of the present invention.

도 9a는 본 발명의 현상 공정에 사용되는 현상 노즐 및 탈이온수 분배 노즐이 일체로 결합된 형태의 결합 노즐의 사시도.9A is a perspective view of a coupling nozzle of a type in which a developing nozzle and a deionized water dispensing nozzle used in the developing process of the present invention are integrally combined;

도 9b는 도 9a에 도시된 결합 노즐의 저면도. 9B is a bottom view of the engagement nozzle shown in FIG. 9A.

도 10a 및 도 10b는 도 9a 및 도 9b에 도시된 일체형 결합 노즐의 다른 실시 예를 보여주는 도면. 10A and 10B illustrate another embodiment of the unitary engagement nozzle shown in FIGS. 9A and 9B.

본 발명은 반도체 제조 공정에 관한 것으로, 구체적으로는 리쏘그래피(lithography) 공정의 노광(exposure) 작업 후에 진행하는 현상(develop) 작업에서 발생하는 부산물을 효과적으로 제거하기 위한 현상방법 및 현상장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor manufacturing process, and more particularly, to a developing method and a developing apparatus for effectively removing by-products generated in a developing operation performed after an exposure operation of a lithography process. .

반도체 칩을 제조하기 위해서 적층식으로 회로를 형성시켜 나가며 각각의 적층하는 스텝을 레이어라 칭하고 레이어 별로 필요한 패턴을 형성시켜야 하는데 이때 필요한 패턴을 그려둔 원판을 마스크 또는 레티클이라 한다. 이 원판에 그려진 패턴을 실제 반도체 칩을 만드는 기판 위에 모양을 만드는 작업 기술을 리소그래피라한다.In order to manufacture a semiconductor chip, a circuit is formed in a stacked manner, and each stacking step is called a layer, and a pattern required for each layer must be formed. In this case, a disk on which the necessary pattern is drawn is called a mask or a reticle. Lithography is a technique for creating shapes on the substrate on which the patterns drawn on the original plates are actually made.

리소그래피의 공정에서 원하는 패턴을 형성하는 방법은 다음과 같다. The method of forming a desired pattern in the lithography process is as follows.

먼저, 웨이퍼 표면의 접착력을 좋게 하기 위한 표면처리 작업을 수행한다. 즉, HMDS(HexaMethylDiSilazane)를 이용하여 표면을 소수성화 시키는데, 이는 현상 작업을 실시할 때 패턴이 떨어져 나가지 않게 하는 역할을 한다. First, a surface treatment operation is performed to improve the adhesion of the wafer surface. In other words, HMDS (HexaMethylDiSilazane) is used to hydrophobize the surface, which prevents the pattern from falling off during development.

표면처리를 수행하여 접착력을 증대시킨 후에는 시너(thinner)를 이용하여 표면의 파티클을 제거하며 포토레지스트가 완만하게 도포 되도록 한다.After the surface treatment is performed to increase the adhesion, thinner is used to remove particles from the surface and to smoothly apply the photoresist.

그후, 소프트 베이크(soft bake) 공정을 통해서 레지스트에 있는 솔벤트 성분을 제거하고, 원하는 패턴의 회로가 그려져 있는 마스크에 노광장치의 파장에 따라 선택적으로 노광을 실시한다. 노광 후 웨이퍼의 아이디 및 웨이퍼 엣지를 선택적으로 노광하여 현상공정에서 레지스트를 제거하도록 한다. Thereafter, the solvent component in the resist is removed through a soft bake process, and the mask, in which the circuit of the desired pattern is drawn, is selectively exposed to the wavelength of the exposure apparatus. After exposure, the ID and wafer edge of the wafer are selectively exposed to remove the resist in the developing process.

그 다음, 아이라인(i-line)과 DUV(Deep Ultra Violet) 레지스트에 따라 효과가 크게 차이가 나는 노광 후 베이크 공정을 실시하게 된다. 아이라인 레지스트에서의 노광 후 베이크 공정은 스탠딩 웨이브(standing wave) 효과를 최소화하기 위해서 실시하며, DUV 레지스트의 경우 원하는 선폭을 형성하는데 중요한 공정이라고 할 수 있다. 이러한 베이크 공정 후 현상 공정을 통해서 실제 패턴이 형성될 부분만을 남기며 나머지 부분들은 모두 제거 된다. 현상 공정 후 패턴에 따라 베이크 공정의 진행이 추가되거나 삭제되기도 한다. Next, a post-exposure bake process is performed in which the effect is greatly different depending on the i-line and the deep ultra violet (DUV) resist. The post-exposure bake process in the eyeline resist is performed to minimize the standing wave effect, and in the case of DUV resist, it is an important process for forming a desired line width. After the baking process, the developing process leaves only the part where the actual pattern is to be formed and all other parts are removed. Depending on the pattern after the developing process, the progress of the baking process may be added or deleted.

이러한 일반적인 현상 공정을 요약적으로 설명하는 순서도가 도 1에 도시되어 있다.A flow chart that outlines this general development process is shown in FIG. 1.

도 1에 도시된 것과 같이, 일반적으로 전형적인 현상 공정은 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S1), 소정시간 동안 정적 및 웨이퍼의 회전에 의해서 노광된 영역과 노광되지 않은 영역이 차별 식각되어 막상에 패턴을 형성하는 단계(S2) 및 패턴화된 웨이퍼 상에서 발생하는 부산물들을 탈이온수로 세척하는 단계(S3)로 구성된다. As shown in Fig. 1, in general, a typical developing process is a step of forming a puddle by discharging a developing solution while rotating a wafer at a low speed (S1), static and unexposed areas by a rotation of the wafer for a predetermined time. The regions are differentially etched to form a pattern on the film (S2) and the by-products generated on the patterned wafer are washed with deionized water (S3).

한편, 최근의 급속도로 발전하고 있는 회로의 밀도 및 패턴의 선폭 감소와 함께 리소그래피 공정은 디바이스의 수율과 품질에 영향을 주는 많은 문제점들이 발생되고 있다. 결점을 야기 시키는 공정 중에는, 현상 후 발생되는 결함 및 결점들이 많은 엔지니어에 의해서 발견되고 있다. 이러한 범주에 속하는 결함에는 현상 상태의 불규칙성 및 파티클에 의한 결점 등과 관련된 많은 사례가 있었으며 육안으로도 식별이 가능하고, 제조공정에서 사용하는 비쥬얼 디팩트(visual defect) 검사 장치로도 바로 검출이 가능하다. On the other hand, with the recent rapid development of circuit density and pattern line width reduction, there are many problems that affect the yield and quality of the lithography process. In the process of causing defects, defects and defects occurring after development are found by many engineers. There are many examples of defects in this category, such as irregularities in the state of development and defects caused by particles, which can be identified by the naked eye, and can be directly detected by visual defect inspection devices used in the manufacturing process. .

최근에 현상공정 후 노광된 부분과 노광되지 않은 부분 그리고 반응을 하지 않고 남아있는 현상액 잔류물의 거동에 의한 일명 위성 모양 및 왕관모양이라고 불리우는 결함 및 레지듀(residue)의 경우 육안으로 검사하게 되는 비쥬얼 인스펙션(visual inspection) 장비를 통해서는 발견할 수 없으며, 마이크로 인스펙션(micro inspection) 장비에 의해서만 확인이 가능하다. Visual inspection, which is visually inspected for defects and residues, called satellite and crown shapes, caused by the behavior of exposed and unexposed portions and developer residues that remain unreacted after the development process. It cannot be found through visual inspection equipment, but only by micro inspection equipment.

현상 공정에서의 발생하는 부산물에는 다음과 같은 것들이 있다.By-products generated in the developing process include the following.

현재의 현상 공정은, 현상에서 CD(Critical Dimension) 제어 및 균일화에 가장 큰 역할을 하는 정적현상 단계에서의 레지스트의 용해 성질을 제어하지 못하는 것에 많은 문제를 드러내고 있다. 마스크 브라이트 필드(bright field) 부위와 다크 필드(dark field) 부위로부터 웨이퍼에는 페턴이 형성되는 부위와 식각 되는 부위가 만들어지며, 웨이퍼에서 노광되는 부위에 가깝게 있는 부분에서의 CD의 불균일화가 발생되어지는 현상이 보고되어지고 있다. The current development process presents many problems with the inability to control the dissolution properties of the resist in the static development stage, which plays a major role in CD (Critical Dimension) control and homogenization in development. From the mask bright field region and the dark field region, a wafer is formed on the wafer and an etched portion is formed, and CD non-uniformity is generated at a portion near the exposed portion of the wafer. The phenomenon is reported.

정적현상 단계에서는 웨이퍼에 3가지 물질이 존재하게 되는데, 반응하지 않은 현상액, 노광된 지역에서 발생되는 레지스트 부산물, 그리고 노광 되지 않는 곳에서 발생하는 레지스트 부산물 등이 그것이다. 이하에서는 간략하게 노광된 지역 에서 발생하는 레지스트 부산물을 부산물 A라고 하고, 노광되지 않은 부위에서 발생하는 부산물을 부산물 B라고 칭하도록 하겠다. 부산물 A 및 B는 개별로 존재하지 않고 현상액 안에 혼합되어있다. 다시 말하면 부산물 A와 현상액, 그리고 부산물 B와 현상액 상태로 되어 있다. In the static development phase, three materials are present on the wafer: unreacted developer, resist by-products from exposed areas, and resist by-products from unexposed areas. Hereinafter, the by-products generated in the exposed area will be referred to as by-product A, and the by-products generated in the unexposed areas will be referred to as by-product B. By-products A and B do not exist individually but are mixed in the developer. In other words, by-product A and developer, and by-product B and developer.

도 2에는 노광 공정 후의 기판 상의 포토레지스트의 성질을 설명하는 도면이 도시되어 있다.FIG. 2 is a diagram illustrating the properties of the photoresist on the substrate after the exposure process.

도 2에 도시된 것과 같이, 노광 장치에서 노광된 지역의 폴리머(20) 즉, 레지스트는 노광 후 베이크(Post Exposure Bake: PEB) 공정을 거친 후에 친수성이 되며, 노광되지 않은 부위(10)는 소수성의 성질을 그대로 가지게 된다. As shown in FIG. 2, the polymer 20 in the area exposed in the exposure apparatus, that is, the resist becomes hydrophilic after a post exposure bake (PEB) process, and the unexposed portion 10 is hydrophobic. Will have the nature of.

도 3에는 현상액에 의한 퍼들 상태를 설명하는 도면이 도시되어 있다.3 is a view for explaining a puddle state by the developer.

도 3에 도시된 것과 같이, 현상 공정이 이루어지면서 현상액이 선택적으로 노광된 지역(21)의 레지스트에 침투하여 친수성의 부산물 A(22)를 발생시킨다. 다른 한편으로는, 노광되지 않은 부위(11)는 표면의 일부분이 용해되며 소수성 부산물 B(12)를 발생시킨다. 반응을 하지 않은 현상액(30)은 맨위의 층에 그대로 남아 있게 된다. As shown in FIG. 3, as the developing process is performed, the developer penetrates into the resist of the selectively exposed region 21 to generate the hydrophilic by-product A 22. On the other hand, the unexposed portion 11 dissolves a portion of the surface and generates hydrophobic by-product B 12. The developer 30 which has not reacted remains in the top layer.

도 4에는 도 3에 도시된 상태에서 부산물 A 및 B가 혼합되는 작용을 설명하는 도면이 도시되어 있다.4 is a view illustrating the action of mixing the by-products A and B in the state shown in FIG.

도 4에 도시된 것과 같이, 부산물 A가 현상액과 혼합된 상태에서 노광 지역으로 이동하여 부산물 B와 부산물 A가 혼합되게 된다. As shown in FIG. 4, the by-product A moves to the exposure area while the by-product A is mixed with the developer, and the by-product B and the by-product A are mixed.

도 5에는 부산물들이 반도체 제조 공정에 나쁜 영향을 미치는 방식을 설명하 는 도면이 도시되어 있다. FIG. 5 is a diagram illustrating how by-products adversely affect a semiconductor manufacturing process.

도 5에 도시된 것과 같이, 소수성의 부산물 B(13)는 소수성 성질을 가지고 있는 패턴이 형성되어 있는 측면에 부착되어 CD 불균일화를 가져온다. 또한, 부산물 B(13)는 다시 소수성 성질의 레지스트 표면에 부착되는 경우가 발생하여 표면에 원형의 찌거기 형태가 발생한다. 이러한 성질은 소수성 성질의 부산물 B가 많이 발생할수 있는 조건 즉, 노광기에서 노광되어 지지 않은 부분이 넓은 지역에 분포하는 영역에서 발생되어진다. As shown in FIG. 5, the hydrophobic by-product B 13 is attached to the side where a pattern having hydrophobic properties is formed, resulting in CD heterogeneity. In addition, the by-product B (13) is again attached to the surface of the hydrophobic nature of the resist occurs to form a circular scum on the surface. This property is generated in a condition where a large number of by-products B of hydrophobic nature may occur, that is, an area in which the unexposed part of the exposure machine is distributed in a large area.

도 6 및 도 7에는 부산물 B에 의해 반도체 기판 상에 불량이 발생한 것을 보여주는 전자현미경 사진이 도시되어 있다.6 and 7 are electron micrographs showing that a defect occurred on the semiconductor substrate by the by-product B.

특히, 미세 게이트 패턴을 형성하기 위해서 웨이퍼 표면에 먼저 유기 반사 방지막을 도포한 후에 패턴이 형성되어질 레지스트를 도포하게 되는데, 현상공정에서 발생하게 되는 부산물 B가 유기 반사 방지막에 부착이 되어 왕관 모양의 잔류물을 남기게 된다. 이러한 것은 게이트 패턴이 없으며 유기 반사 방지막 으로 도포된 부위에서 더욱 많이 관찰되며 측면 에칭(side well etching) 후에 마이크로 인스펙션에서 발견된다(도 7).In particular, in order to form a fine gate pattern, an organic antireflection film is first applied to the wafer surface, and then a resist to be formed is applied. A by-product B generated in the developing process is attached to the organic antireflection film and remains in a crown shape. It leaves water. This is not seen in the gate pattern and is more observed in the areas coated with the organic anti-reflection film and found in micro-inspection after side well etching (FIG. 7).

이에 대한 해결책을 개발하기 위해서 부산물을 효과적으로 제거할 수 있는 현상 공정의 개발 및 이에 사용되기에 적합한 장치의 개발의 필요성이 크게 대두되었다. In order to develop a solution to this problem, there is a great need to develop a development process capable of effectively removing by-products and to develop a device suitable for use therein.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 개발된 것으로서, 본 발명의 목적은 소수성의 레지스트가 현상공정 실시 중 현상액과 반응을 하여 발생하게 되는 부산물들을 효과적으로 제거할 수 있는 현상 방법 및 이에 사용되는 장치를 제공하는데 있다.
The present invention was developed to solve the above conventional problems, and an object of the present invention is to develop a method and use thereof that can effectively remove by-products generated by the reaction of the hydrophobic resist with the developer during the development process It is to provide a device that is.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S10), 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물들을 제거하는 단계(S11), 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 토출시켜 부산물을 제거하는 단계(S12), 탈이온수의 공급을 중단하고 고속회전을 실시하여 웨이퍼를 건조시키는 단계(S13), 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S14), 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물을 제거하는 단계(S15), 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 분배하여 세척하는 단계(S16) 및 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 건조시키는 단계(S17)를 포함하는 현상 방법을 제공함으로써 달성된다. An object of the present invention as described above, the step of forming a puddle by discharging the developer while rotating the wafer at a low speed (S10), the step of removing the by-products by rotating the wafer at high speed (S11), while rotating the wafer at a low speed Discharging the deionized water by discharging the deionized water (S12), stopping supply of deionized water and performing a high speed rotation to dry the wafer (S13), and discharging the developer while rotating the wafer at a low speed to form a puddle ( S14), removing the by-products by rotating the wafer at high speed (S15), distributing and washing the deionized water while rotating the wafer at low speed (S16), and drying the wafer by rotating the wafer at high speed (S17). It is achieved by providing a developing method.

여기서, 상기 단계(S10) 및 단계(S14)에서 사용되는 현상액 토출용 노즐과 상기 단계(S13) 및 단계(S16)에서 사용되는 탈이온수 토출용 노즐은 일체로 제작되어, 공정 중에 노즐을 교환하지 않아도 되는 것이 바람직하다.Here, the developer discharge nozzle used in the step S10 and step S14 and the deionized water discharge nozzle used in the step S13 and step S16 are integrally manufactured so that the nozzle is not replaced during the process. It is preferable that it is not necessary.

또한, 상기와 같은 본 발명의 목적은, 반도체 제조 공정 중의 현상 공정에서 웨이퍼 상에 현상액 또는 탈이온수를 토출하는데 사용되는 노즐로서, 소정의 길이 를 가지는 관상 부재에 저면에는 다수의 노즐 구멍이 형성되고 상부에는 탈이온수 공급원과 연결된 탈이온수 토출용 노즐과, 소정의 길이를 가지는 관상 부재에 저면에는 다수의 노즐 구멍이 형성되고 상부에는 현상액 공급원과 연결된 현상액 토출용 노즐이 나란히 양쪽으로 일체로 결합되어 형성되고, 상기 탈이온수 토출용 노즐 또는 상기 현상액 토출용 노즐을 선택적으로 사용할 수 있는 일체형 결합 노즐을 제공함으로써 더욱 용이하게 달성된다. In addition, the object of the present invention as described above is a nozzle used for discharging a developing solution or deionized water onto a wafer in a developing step in a semiconductor manufacturing process, wherein a plurality of nozzle holes are formed on a bottom surface of a tubular member having a predetermined length. The upper part is formed with a deionized water discharge nozzle connected to the deionized water source, and a plurality of nozzle holes are formed at the bottom of the tubular member having a predetermined length, and the developer discharge nozzle connected to the developer supply source is integrally coupled to both sides side by side. In addition, it is more easily achieved by providing an integrally coupled nozzle capable of selectively using the deionized water discharge nozzle or the developer discharge nozzle.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 기본적으로, 부산물 B가 부산물 A에 혼합되는 것을 억제 하는 방향으로 현상 공정을 구성하고자 하는 것이다.The present invention basically intends to construct a developing process in a direction of suppressing mixing of by-product B with by-product A.

도 8에는 본 발명의 실시예에 따른 현상 공정의 순서도가 도시되어 있다.8 is a flowchart of a developing process according to an embodiment of the present invention.

도 8에 도시된 것과 같이, 본 발명에 따른 바람직한 현상 공정은 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S10), 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물들을 제거하는 단계(S11), 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 토출시켜 부산물을 제거하는 단계(S12), 탈이온수의 공급을 중단하고 고속회전을 실시하여 웨이퍼를 건조시키는 단계(S13), 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S14), 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물을 제거하는 단계(S15), 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 분배하여 세척하는 단계(S16) 및 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 건조시키는 단계(S17)를 포함하여 구성된다. As shown in FIG. 8, the preferred development process according to the present invention includes discharging the developer while rotating the wafer at a low speed to form a puddle (S10), removing the byproducts by rotating the wafer at a high speed (S11), Discharging the deionized water by discharging the deionized water while rotating the wafer at low speed (S12), stopping the supply of deionized water and performing a high speed rotation to dry the wafer (S13), and discharging the developer while rotating the wafer at low speed. Forming a puddle (S14), rotating the wafer at high speed to remove the by-products (S15), distributing and washing the deionized water while rotating the wafer at low speed (S16), and drying the wafer by rotating the wafer at high speed. It is configured to include a step (S17).

본 발명에 따른 실시예에서는 현상액에 의한 퍼들은 진행 방법에 따라 횟수는 다르나 앞의 퍼들 형성 단계(S10)와 뒤의 퍼들 형성 단계(S14) 사이에는 탈이온수로 세척하는 단계와, 퍼들과 퍼들 사이에 탈이온수를 이용하여 세척하는 단계가 포함된다. In the embodiment according to the present invention, the number of puddle by the developer is different depending on the progress method, but washing with deionized water between the front puddle forming step (S10) and the rear puddle forming step (S14), between the puddle and puddle Washing with deionized water.

도 9a에는 본 발명의 현상 공정에 사용되는 현상 노즐 및 탈이온수 분배 노즐이 일체로 결합된 형태의 결합 노즐이 도시되어 있고, 도 9b에는 도 9a에 도시된 결합 노즐의 저면도가 도시되어 있다. 9A shows a combined nozzle in which the developing nozzle and the deionized water dispensing nozzle used in the developing process of the present invention are integrally combined, and FIG. 9B shows a bottom view of the combined nozzle shown in FIG. 9A.

도 9a에 도시된 것과 같이, 결합 노즐(40)은 현상액 분배 노즐(41)과 탈이온수 분배 노즐(42)이 일체로 결합된 형태로 제작된다. 도 9b에 도시된 것과 같이 노즐 구멍(45)은 저면에 일렬로 배열되는 것이 일반적이다. 이러한 결합 노즐(40)은, 본 발명에 따른 현상 공정과 같이 탈이온수 분배 및 현상액 분배가 자주로 교번하여 사용되는 경우에 공정 시간을 단축하는데 매우 유리하다. As shown in FIG. 9A, the coupling nozzle 40 is manufactured in a form in which the developer dispensing nozzle 41 and the deionized water dispensing nozzle 42 are integrally coupled to each other. As shown in Fig. 9B, the nozzle holes 45 are generally arranged in a line at the bottom. Such a coupling nozzle 40 is very advantageous in shortening the process time when deionized water distribution and developer distribution are used frequently alternately as in the developing process according to the present invention.

도 10a 및 도 10b에는 도 9a 및 도 9b에 도시된 일체형 결합 노즐의 다른 실시예가 도시되어 있다. 앞의 일체형 결합 노즐의 실시예와 다른 점은 노즐 구멍의 크기 및 개수가 달라지는 것이다. 10A and 10B show another embodiment of the unitary engagement nozzle shown in FIGS. 9A and 9B. The difference from the embodiment of the integrated coupling nozzle is that the size and number of nozzle holes are different.

두 차례의 퍼들 형성 단계들(S10 및 S14) 사이에서의 탈이온수 분배는 현상 노즐(41)과 함께 부착되어 있는 탈이온수 노즐(42)을 사용한다. 현상 노즐(41)과 함께 부착되어 있는 탈이온수 노즐(42)은 메인 탈이온수 토출 장치와는 다른 분배 노즐 홀이 있으며, 현상액이 토출되는 노즐 홀(45)과 같은 양태의 노즐(45)을 사용 하게 된다. 그리고, 탈이온수를 분배하고 고속회전으로 부산물 제거한 후에는 곧바로 현상액이 공급되어질 수 있도록 한다. The deionized water distribution between the two puddle forming steps S10 and S14 uses a deionized water nozzle 42 attached with the developing nozzle 41. The deionized water nozzle 42 attached with the developing nozzle 41 has a dispensing nozzle hole different from the main deionized water discharge device, and uses the nozzle 45 having the same aspect as the nozzle hole 45 through which the developer is discharged. Done. After the distribution of the deionized water and the removal of the by-products at high speed rotation, the developer can be supplied immediately.

탈이온수의 분배 압력은 메인 탈이온수 장치에서 토출되어지는 탈이온수와 비교하여 토출되는 압력을 조절함으로써 패턴에 충력을 심하게 주지 않도록 한다. The distribution pressure of the deionized water is controlled so as not to give a strong impact to the pattern by adjusting the discharged pressure as compared with the deionized water discharged from the main deionized water device.

현상 공정은 탈이온수가 토출되기 전에 항상 웨이퍼를 고속으로 회전하는 단계를 포함하여 부산물들이 탈이온수와 최소한의 혼합을 하는 조건을 만들어 준다. The developing process involves always rotating the wafer at high speed before the deionized water is discharged, thereby creating a condition in which the byproducts are minimally mixed with the deionized water.

종래에는 현상 공정에서 발생되는 부산물 B에 의해 패턴의 결함이 발생하는 문제점이 있었으나, 본 발명에 의하면 부산물 B와 부산물 A가 혼합되는 것을 억제하여, 임계 선폭의 균일화가 가능하도록 하고 레지스트에 의한 패턴의 변형을 방지할 수 있으며 이에 따라 수율이 향상되는 효과가 있다. Conventionally, there was a problem in that a defect of a pattern was generated by the by-product B generated in the developing process, but according to the present invention, by suppressing the mixing of the by-product B and the by-product A, it is possible to uniformize the critical line width and The deformation can be prevented and thus the yield is improved.

이상에서는 본 발명의 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능할 것이다.In the above, certain preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. will be.

Claims (3)

저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S10); Discharging the developer while rotating the wafer at a low speed to form a puddle (S10); 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물들을 제거하는 단계(S11); Rotating the wafer at high speed to remove by-products (S11); 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 토출시켜 부산물을 제거하는 단계(S12); Discharging deionized water while rotating the wafer at a low speed to remove the byproduct (S12); 탈이온수의 공급을 중단하고 고속회전을 실시하여 웨이퍼를 건조시키는 단계(S13); Stopping supply of deionized water and performing a high speed rotation to dry the wafer (S13); 저속으로 웨이퍼를 회전시키면서 현상액을 토출시켜 퍼들을 형성하는 단계(S14); Discharging the developer while rotating the wafer at a low speed to form a puddle (S14); 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 부산물을 제거하는 단계(S15); Rotating the wafer at high speed to remove by-products (S15); 웨이퍼를 저속으로 회전시키면서 탈이온수를 분배하여 세척하는 단계(S16); 및 Distributing and washing the deionized water while rotating the wafer at a low speed (S16); And 웨이퍼를 고속으로 회전시켜 건조시키는 단계(S17)를 포함하는 것을 특징으로 하는 현상 방법. And drying the wafer by rotating the wafer at high speed (S17). 제 1 항에 있어서, 상기 단계(S10) 및 단계(S14)에서 사용되는 현상액 토출용 노즐과 상기 단계(S13) 및 단계(S16)에서 사용되는 탈이온수 토출용 노즐은 일 체로 제작되어, 공정 중에 노즐을 교환하지 않아도 되는 것을 특징으로 하는 현상 방법. The method of claim 1, wherein the developer discharge nozzle used in the step (S10) and step (S14) and the deionized water discharge nozzle used in the step (S13) and step (S16) are made in one piece, The developing method characterized by not having to replace a nozzle. 반도체 제조 공정 중의 현상 공정에서 웨이퍼 상에 현상액 또는 탈이온수를 토출하는데 사용되는 노즐로서, A nozzle used to discharge developer or deionized water onto a wafer in a developing step in a semiconductor manufacturing process, 소정의 길이를 가지는 관상 부재에 저면에는 다수의 노즐 구멍이 형성되고 상부에는 탈이온수 공급원과 연결된 탈이온수 토출용 노즐과, A plurality of nozzle holes are formed at the bottom of the tubular member having a predetermined length, and a nozzle for discharging the deionized water connected to the deionized water supply at the upper part thereof; 소정의 길이를 가지는 관상 부재에 저면에는 다수의 노즐 구멍이 형성되고 상부에는 현상액 공급원과 연결된 현상액 토출용 노즐이 나란히 양쪽으로 일체로 결합되어 형성되고, A plurality of nozzle holes are formed in the bottom surface of the tubular member having a predetermined length, and a developer discharge nozzle connected to the developer supply source is integrally coupled to both sides side by side at the top thereof. 상기 탈이온수 토출용 노즐 또는 상기 현상액 토출용 노즐을 선택적으로 사용할 수 있는 것을 특징으로 하는 일체형 결합 노즐. And the deionized water discharge nozzle or the developer discharge nozzle can be selectively used.
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