TW200425372A - Baking apparatus, heat treatment method, manufacturing method of semiconductor device and pattern forming method - Google Patents
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Description
200425372 玖、發明說明: 相關申請案的交叉參考資料 本申巧案係根據下列之先前日本專利申請,並享有此專 利申請之優先權: 2003年3月6日所提出之N〇 2003459399 2003年4月17日所提出之Ν〇· 2〇〇3_1 12928 乂上申明案之所有内容均併入作為參考資料。 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於在半導體裝置用的半導體基板、光學光 罩用的玻璃基板、液晶顯示裝置用的玻璃基板等之各種基 板的製造步驟中,使用於基板的熱處理之烘烤裝置和使用 。亥烘烤裝置的基板之熱處理方法、以及半導體裝置之製造 方法之相關技術。 此外,本發明係有關於形成具有期望的圖案尺寸之抗蝕 ^圖案於被處理基板上之方法,特別是有關於形成半導體 裝置的細微圖案上的極佳之圖案形成方法、以及使用該圖 案之半導體裝置之製造方法之相關技術。 【先前技術】 在半導體裝置之製造步驟令,對半導體基板進行熱處理 之烘烤裝置,係特別多使用於微影步驟中。 烘烤裝置之具體的用途,係可列舉如藉由旋轉塗敷法而 形成光抗蝕劑膜於半導體基板上之後的乾燥處理、在將圖 案轉印於光抗料膜之後,使其抗中之光分解的感 光J擴政並將其7辰度分佈作成均一化之PEB(Post
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Exposure Bake ··曝光後燒烤)處理等,此外,近年來,進行 顯像處理而進行圖案形成之後,將半導體基板予以加熱, 亚使圖案產生熱變形,冑此而任意地改變圖案尺寸之流動 烘烤處理’亦使用烘烤裝置。 此外,在微影步驟以外,在用以將鋁·銅(A1_Cu)膜中之 銅的膜中分佈作成均_〖,而將半導體基板溫度自銅的融 點以上的溫度快速地冷卻至常溫程度之急冷處理等,亦使 用烘烤裝置。 在任何之製程當中,傳達於半導體基板之溫度精度、以 及半導體基板全部之溫度的均—性均極為重要。 有關於丸、烤農置的溫度精度,其具備於處理例如直徑$ 忖的半導體基板之烘烤裝置的熱板當中,係、已實現代 私度的溫度精度。 然而,有關於烘烤裝置之處理溫度的均—性亦含有媒認 手段,其係確認是否遍及半導體基板之全體而以均一之處 理溫度進行處理;但並不一定充分實現精度高的裝置。有 關於4問題,亦包含用以將半導體基板正確地載置於 上的中央部之對策而作說明。 … 圖1Α和圖1Β係表示半導體基板為載置於烘烤裝置之熱 板上的#央部之狀態之平面圖和側面圖,圖2A和圖2B係表 不半,體基板為自烘烤裝置之熱板上的t央部偏離而載置 之狀態之平面圖和側面圖。 圖A和圖1B所不,在半導體基板不露出於熱板而載置 於央邛且進行熱處理時,則能確保處理溫度的均一性,
O:\9I\91552.DOC 200425372 且在半導體基板的品質上亦不會產生問題。 +但,如圖2A和圖2崎示,半導體基板的一部份係載置成 露出於熱板之狀態。 如此之位置偏移’係由於將半導體基板移載至熱板上時 之機器手臂的座標偏移,且因機器手臂的調整不足或因時 門之過而產生惡化、或者因突發性的雜訊產生而引起。 、,當位置偏移程度較大時’在機器手臂自烘烤裝置而取出 半導體基板時’亦有手臂和半導體基板係、在未預定之處所 相衝才里且手#和半導體基板的一方或雙方產生破損之 情形。 因此,烘烤裝置共通常係設置有防止半導體基板的位置 偏移之機構。 圖3A和圖3B係具備半導體基板的位置偏移防止機構之 烘烤裝置的熱板之平面圖和側面圖。 圖3A和圖3B所示之烘烤裝置,係設置有防止半導體基板 6的位置偏移之導引構件2於熱板丨的週緣部之4個處所。如 此之導引構件2其一般係使用於作為半導體基板的位置偏 移防止機構’例如圖3A和圖化所示之導引構件2,藉由將 角柱狀或圓柱狀構件的上面加工成熱板丨的中心部側形成 較低的傾斜面之導引構件予以設置於熱板丨的週緣部的一 部份或全部之措施,則即使半導體基板6的端部因位置偏移 而冒出於導引構件2,亦能滑落至熱板丨的中心部側而修正 半導體基板6的位置偏移,而防止起因於半導體基板的位置 偏移而導致之搬運故障。
O:\91\91552.DOC 200425372 但,即使設置有如上述之導引構件2於熱板i的週緣部, 亦產生因位置偏移而冒出於導引構件2之半導體基板6的端 口 P並不70王地滑落至熱板丨的中心部侧,而在中途停止之單 邊上揚之現象。 圖4係表*半導體基板為冒出於導引構件而停止之單邊 上揚之狀怨的半導體基板和熱板之側面圖。 如圖4所示,當在半導體基板6形成單邊上揚之狀態下而 對半導體基板6進行熱處理時,特別是以圖4所示之虛線所 圍繞的處所,係在半導體基板6和熱板1之間產生不均—之 空隙,形成因半導體基板6的部位而自熱板丨直接或間接所 i、應之熱i產生差異的結果,而形成無法進行遍及半導體 基板全部之均一的熱處理。 當對半導體基板而進行不均一之熱處理時,則抗蝕劑塗 敷後之乾燥處理係產生抗蝕劑膜厚的不均一,而pEB處理 或流動烘烤處理則產生尺寸不佳之現象。 通系,在Μ景々步驟當中,係使用掃描型電子顯微鏡 (SEM · Scanning Electron Microscope)等而測定圖案形成後 之半導體基板的圖案尺寸,而在容許值以外時則進行再加 工。 然而,由於起因於半導體基板的位移之尺寸變動或尺寸 不佳’其是否產生於半導體基板之某個部份、或者產生於 某個半導體基板因完全不規則之現象,故即使根據各半導 體基板而進行數個處所之某程度之尺寸測定取樣,欲不漏 失而確實地發現半導體基板的尺寸不佳則極為困難。 O:\91\91552.DOC -9- 425372 於烘此3白知上係設置有利用熱板的溫度特性之檢測機構 、烤扁置,而作為檢測熱板上的半導體基板之單上 的手段。 领 該檢測機構係—將半導體基板之正常地載置於熱板上而 —用接觸4之熱板的溫度特性作為比較對照模式,藉由測 =載置有檢測縣的半導體基板於熱板上時之熱板的溫度 ' 並和比較對照模式進行比較之措施,而辨識其溫度 抑(生的差異疋否在容許值的範圍内,並檢測半導體基板之 單邊上揚者。 圖5係表示藉由半導體基板之單邊上揚檢測機構所測定 :熱板的溫度特性之曲線圖。又,圖5的曲線圖所示之曲線 田中曲線1係正常地載置半導體基板於設定溫度為16〇。〇 的熱板上而接觸時之熱板的溫度特性,曲線2係在半導體基 板為早邊上揚之狀態下,而載置於同樣設定溫度為“Ο。。的 熱板上時之熱板的溫度特性。 在以高溫而加熱之熱板上,相對性地載置低溫之半導體 基板時,則因兩者的溫度差而使熱板的溫度暫時性地下 降。因此,當令正常地載置有半導體基板而全面接觸於敎 板時的溫度下降量為ΛΤ時,則在單邊上揚之狀態下載置有 半導體基板而僅一部份係接觸於熱板時之溫度下降量即形 成△Τ’^τ),如圖5所示而得知,在單邊上揚之狀態下而 載置有半導體基板時之熱板的溫度下降量△ 丁,係較正常時 的溫度下降量ΔΤ小。 因此,在該檢測機構當中,有關於溫度下降量Δτ而預先 O:\9I\91552.DOC -10- 200425372 設定容許臨界值,而實際測定將半導體基板載置於熱板上 時之熱板的溫度特性,若其溫度下降量係較容許臨界值大 時,則判斷為半導體基板係正常地載置於熱板上而進行正 常處理,若其溫度下降量係較容許臨界值小時,則判斷為 半導體基板係因單邊上揚而無法正常地載置於熱板上,並 以不均一之處理溫度進行處理。 如上述,利用將基板載置於熱板上時之熱板的溫度特 性,而判斷基板是否正常地載置於熱板上之方法和裝置, 目刖係已提案有幾個。例如參考2〇〇2-〇5〇557號公報 (Japanese Patent Laid-Open Publication No. 2002-050557) > 以及特開 2000-306825 號公報(Japanese patent Laid屮pen
Publication No. 2000-306825)。 此外,目前亦提案有在將基板移載至熱板上或自熱板上 而移載時,^又置熱電對於支持基板之支持插栓内部,並直 接檢測基板的溫度之方法和裝置。例如參考特開平 1 1-272342號公報(Japanese Patent Laid-〇pen pubHcati〇n N〇
Hll(041 1)-272342(1999)) 〇 但,上述溫度下降量之容許臨界值的設定,係被要求 為極嚴密之微調整,當容許臨界值過於小時,則無論是否 產生半導體基板之單邊上揚,均難發現不良處理,另一方 面,當容許臨界值過於大時,則即使為正常處理而亦會檢 測出不良處理,目前之實際的不良檢測係並非一定可取得 充分之精度。 此外’正常地載置有半導體基板於熱板上而接觸時之熱
O:\9I\9I552.DOC 200425372 板的溫度特性,亦即溫度下降量△ τ係因熱板的溫度設定而 異。 圖ό係在熱板的各個設定溫度表示正常地載置有半導體 基板於熱板上而接觸時之熱板的溫度下降量△Τ之曲線圖。 如圖6之曲線圖所示,得知正常地載置有半導體基板於熱 板上而接觸時之熱板的一時之溫度下降量△Τ,係熱板的設 疋'/JEL度愈南則變得愈大。 但’將一個熱板予以變更成複數個溫度設定,並且亦變 更溫度下降量△ Τ的容許臨界值的設定而使用時,由於必須 極為煩雜且困難的作業,故其結果係必須在各個設定溫度 使用複數個烘烤裝置,而亦形成設備成本增大之主要原因。 另一方面,伴隨著半導體裝置之高積體化,而益發要求 細微之圖案。 為了對應於如此之細微化,曝光裝置或光罩作成技術已 明顯地進步,可列舉如光源之短波長化、透鏡之高ΝΑ化等 之曝光裝置之高性能化、或相位移位法或傾斜射入曝光之 超高解像技術等。 此外,即使具有此等之技術而亦無法形成之細微的圖案 之一種形成方法,係已知有對抗蝕劑圖案而進行加熱處 理,據此而使抗蝕劑圖案產生變形,並取得更細微的圖案 之方法。 亦即,對具有形成於如圖7Α所示之被處理基板1〇1上的開 口寬幅Wa之抗蝕劑圖案丨〇2而進行加熱處理,並使抗蝕劑圖 案流動(reflow)而往橫方向擴展,據此而獲得如圖7b所示之
O:\9l\91552.DOC -12- 200425372 細微的抗I虫劑開口寬幅Wb。 然而,在該抗姓劑圖案形成方法當中,當裝置之作動中 而使製程條件等產生變動時,則無法取得期望之圖案尺 寸,例如在加熱處理為不夠充分時,係形成有具有如圖^ 所示之較大的開口寬幅Wc之抗蝕劑圖案102,此外,在加 熱處理為過度時,則形成有如圖7D所示之圖案之毀損的抗 #劑圖案102。 為了解决σ亥問題’已知有在量測抗蝕劑的變形量而形成 期望之值之際,即結束加熱處理而進行回授處理之圖案形 成方法。例如參考特開⑽侧號公報…卿㈣ρ制 Laid-Open Publication No. 2002-064047)(^ ^ ^ ^ 3 I #σ 1)。以及特開2__0912〇3公報(_職㈤⑽Laid〇㈣
Pubhcaticm No. 2000-091203)(特別是第 3 頁和圖 1}。 使用圖8而5兒明有關於揭示於該專利文獻1的圖案形成方 法。如圖8所示,抗蝕劑圖案丨〇 2和監控圖案丨〇 3係均形成被 處理基板1 (H ’並藉由分光橢圓儀丨〇4而檢測該監控圖 的膜厚或光學常數。 η 繼而,當藉因加熱處理而使抗蝕劑1〇2開始流動時,則根
據膜厚或光學常數的變化量而間接地敎抗姓劑變形量,X 而在該交形置達於期望的抗蝕劑變形量之時點而結束加熱 處理之一種方法。 同樣地,在揭示於專利文獻2之圖案形成方 田Y,係根 虞對應於照射雷射光於監控圖案所取得之繞射光之檢測俨 號的振幅變化,而間接地測定抗蝕劑之變形量,而^爷變
0\91\91552.DOC -13 - 200425372 形量達於期望的抗蝕劑變形量之時點而結束加熱處理。 然而,揭示於上述專利文獻丨或專利文獻2的方法,雖係 在監控圖案的近傍而可取得期望之抗蝕劑圖案尺寸,但, 在其以外之處所則具有無法取得期望之抗蝕劑圖案尺寸, 且無法對應於被處理基板的面内分佈之不均的問題。 此係在通常之微影步驟之抗蝕劑塗敷、曝光、烘烤、以 及顯像處理的各步驟中,因為具有製程的變動要因,且在 加熱處理之前’抗蝕劑圖案之尺寸不均係已存在於被處理 基板面内和被處理基板間之故。 該尺寸不均係在揭示於專利文獻丨或專利文獻2之回授方 法中所無法改善者。 進而由於加熱處理裝置的溫度分佈不均勻,而使抗蝕劑 的變形量並不一定在被處理基板面内呈安定之狀態,故最 後無法取得期望之圖案尺寸,且多少會產生不佳之狀況。 其結果,具有為了補救圖案尺寸不佳之被處理基板,而微 影步驟之再作業率變高的問題。 此外,在加熱處理中,為了即時而間接地測定抗蝕劑圖 案的邊形ϊ,而具有必須具備使用雷射之精密的測定器或 用以回授之控制裝置等之大規模且複雜的裝置之問題。 揭不於上述之專利文獻丨和專利文獻2之抗蝕劑圖案的形 成方法,其對加熱處理前之抗蝕劑圖案尺寸之被處理基板 面内或被處理基板間之不均、以及因加熱處理裝置的溫度 分佈不均而導致抗蝕劑變形量之不均,係無法抑制此等之 變動要因而取得期望尺寸之抗蝕劑圖案,且具有無法對應
O:\9I\9I552.DOC -14- 200425372 於被處理基板之面内分佈的不均之問題。 【發明内容】 根據本發明之實施之一形態之烘烤裝置,其特徵在於具 備: 熱板,其係對所載置的基板而進行熱處理; 台座,其係具有貫穿開口於上述熱板的貫穿孔,並自背 面而支持上述熱板上的基板之至少3支的支持插栓,且設置 成可上下移動之狀態;以及 複數個感測器,其係分別配設於上述各支持插栓的前端 部’並檢測和基板之接觸情形。 根據本發明之實施之一形態之圖案形成方法,其特徵在 於: 形成抗蝕劑膜於被處理基板上,並藉由在上述接蝕劑膜 將圖案進行曝光,且進行烘烤和顯像處理之措施,而形成 含有監控圖案之抗蝕劑圖案; 測定配置於上述抗㈣圖案内之上述監控圖案的尺寸’ 而求侍上述破處理基板面内之圖案尺寸的平均值;以及 將上述平均值和特定之基準值進行比較,且控制加熱處 理條件,以使上述抗㈣圖案形成期望的尺寸,並使上述 抗钱劑圖案產生變形。 ^ 此外,根據本發明之另外沾香# X Μ另外的貫施形悲之圖案形成方法, 其特徵在於·· 將 a狀;饭爽理基板上,並藉由在上述抗蝕齊 圖案進行曝光,且進行料和㈣處理之措施,而用
0\9I\91552.DOC -15- 200425372 含有監控圖案之抗蝕劑圖案; 測疋配置於上述抗钱劑圖案内之上述監控圖案的尺寸, 而求得上述被處理基板面内之圖案尺寸分佈;以及 將上述基板面内之分佈和特定的基準值進行比較,且控 制加熱處理條件,以使上述抗蝕劑圖案形成期望的尺寸, 並使上述抗蝕劑圖案產生變形。 此外,根據本發明之實施之一形態之半導體裝置之製造 方法,其特徵在於: 其係將形成於被處理基板上的抗蝕劑圖案進行加熱處 理,且在取得期望之圖案尺寸的抗蝕劑圖案之後,使用該 抗蝕劑圖案將上述被處理基板進行加工而形成半導體裝置 之半導體裝置之製造方法;該期望的圖案尺寸之抗蝕劑圖 案的形成係 形成抗蝕劑膜於上述被處理基板上,並藉由在上述抗蝕 劑膜將圖案進行曝光,且進行烘烤和顯像處理之措施,而 形成含有監控圖案之抗虫劑圖案; 測定配置於上述抗蝕劑圖案内之監控圖案的尺寸,而求 4 于上述被處理基板面内之圖案尺寸的平均值· 將上述平均值和特定的基準值進行比較,且控制加敎處 理條件並使抗钱劑產生變形’以使上述抗姓劑圖案形成期 望的尺寸。 此外,根據本發明之另外的實施形態之半導體裝置之製 造方法,其特徵在於: 其係將形成於被處理基板上的h 汉上的抗蝕劑圖案進行加熱處 O:\91\91552.DOC -16- 200425372 理且在取仔期望之圖案尺寸的抗钱劑圖案之後,使用$ 抗敍劑圖案將上述被處理基板進行加工而形成半導體μ 之+導體裝置之製造方法;使用該抗姓劑圖案而進行上述 被處理基板之加工之半導體裝置之形成係 形成抗姓劑膜於上述被處理基板上,並藉由在上述抗姓 劑膜將圖案進行曝光,且進行供烤和顯像處理之措施,而 形成含有監控圖案之抗蝕劑圖案; 測疋配置於上述抗蝕劑圖案内之監控圖案的尺寸,而求 得上述被處理基板面内之圖案尺寸分佈; 將上述面内分佈和特定之基準值進行比較,且控制加熱 處理條件,以使上述抗蝕劑圖案形成期望的尺寸,並使抗 蝕劑圖案產生變形。 几 【實施方式】 以下’參閱圖式而說明有關於本發明之第i實施形離之烘 烤裝置。 ~ 圖9A和圖9B係表示本發明之第1施形態之烘烤裝置的 熱板及其週邊部之平面圖和側面圖。 本發明之第1實施形態之烘烤裝置係具備:熱板丨,其係 對所載置之半導體基板而進行熱處理;台座4,其係具有貫 穿開口於熱板丨的貫穿孔,並自背面而支持熱板丨上之半二 體基板之至少3支之支持插栓3 ,且設置成可上下移動之狀 態;導引構件2,其上面為加工成使熱板丨的中心部側變低 的傾斜面,且配設於熱板丨週緣部的一部份或全部;以及複 數個之感測器5A、5B、5C,其係分別配設於各支持插栓3
O:\91\91552.DOC -17- 200425372 的前端部,並檢測和半導體基板之接觸情形。 熱板1之直徑係例如210 mm,導引構件2之具體形狀,此 處係加工上面成熱板1的中心部侧變低的傾斜面之角柱狀 構件,且將該導引構件2配設於熱板1週緣部的4個處所。此 外,例如將直徑2 mm、高度3 mm之圓柱狀構件的上面加工 成使熱板1的中心部側變低的傾斜面者作為導引構件2而使 用,且自熱板1的中心而配設於例如102mm的週緣部的4個 處所亦可。導引構件2之具體形狀、以及熱板丨週緣部之配 設位置係任意均可。 至少3支的支持插栓3係靠近此等之前端而形成有水平之 單—平面,且以能自背面而支持半導體基板之方式而配設 於台座4亦可。此處,3支的支持插栓3係配置成一邊15〇爪❾ 的正二角形。支持插栓3係4支以上亦可。 台座4係備有使台座4上下移動之機構,並藉由使台座4 上下移動之措施,而能使自背面而被支持插栓3支持的半導 體基板在熱板1上作上下移動。使該半導體基板上下移動之 機構,係在機器手臂和烘烤裝置之間移載半導體基板時而 作動。 此外’在本發明之第丨實施形態之烘烤裝置當中,檢測半 導體基板6的接觸情形之感測器5Α、5β、5C,係分別配設 於各支持插栓3的前端部。各感測器5A、5B、5€係分別獨 立而檢測和半導體基板6的接觸情形。感測器5係具有檢測 和半導體基板的接觸之功能即可,此處係例如使用壓電元
O:\9I\91552.DOC -18- 200425372 亦可使用靜電容 件,其係使用ΖΡΤ(鈦酸鍅石酸鉛)。此處 量元件而作為感測器5。 根據以上所敘述之本發明之望〗每 Θ爻弟1貝苑形態之烘烤裝置的 構成,而說明有關於其動作和功能。 圖10乃至圖14係表 的一連串動作之側面 實施形態之烘烤裝置 態之側面圖。 示本發明之第1實施形態之烘烤裝置 圖。此外,圖15係表示在本發明之第} 田中,產生半導體基板的單邊上揚狀 首先,最初如圖10所示,形成熱處理的對象之半導體基 板6係藉由機器手臂7而搬入至烘烤裝置内之熱板 間。此時,台座4係其支持插栓3的前端為突出於熱板丄的上 面,且支持插栓3係調整為無法接觸機器手臂7上之半導體 基板6的程度之高度。 繼而如圖11所示,機器手臂7係以藉由支持插栓3而支持 半導體基板6之方式而移動至下方。使半導體基㈣移載至 支持插才王3之後,機器手臂7即如圖12所示,移動至洪烤裝 置外。 在移動機益手臂7至烘烤裝置外之後,將半導體基板峨 置於熱⑹上而進行熱處理,如圖13所示,將台座4移動至 下f,且作成使支持插栓3的前端位於較熱板1的上面更低 的问度之狀悲,並將半導體基板6載置於熱板1上,且對半 導體基板6進行熱處理。 在…、處理、,Ό束之後,如圖14所示,藉由將台座*移動至上 方,而使支持插栓3的前端突出於熱板工的上面,藉由支持
O:\9I\9I552.DOC -19- 200425372 插栓3而支持半導體基板6,而自熱板丨的上面上升。此時, 若配設於3支支持插栓的前端部之感測器5A、、%係在 同-瞬間而檢測出和半導體基板6的接觸,則可判斷半:體 基板6係正常地,亦即水平地配置於熱板丨上,且遍及半導 體基板6全體而以均一的溫度而正常地進行熱處理。 另一方面,如圖15所示,當半導體基板6的端部係冒出於 導引構件2而產生單邊上揚時,則各感測器5八、沾、%係 分別以相異之瞬間而檢測和半導體基板6之接觸。例如,如 圖15所示,在半導體基板6產生單邊上揚,且因單邊上揚而 半導體基板6和熱板1所形成的角度形成1。,且在台座4的上 升速度為5 mm/秒時,則感測器5C係在最初係接觸於半導體 基板6,而在〇_26秒後,❹J|§5B係接觸於半導體基板… 進而在該0.26秒後,感測器从係接觸於半導體基板6。 因此,藉由監視和各感測器5八、5B、5C之半導體基板6 的接觸瞬間之措施,即能檢測半導體基板6是否正常地載置 ^熱板1上’或者,是否產生半導體基板㈣單邊上揚之情
具體而言,有關於和各感測器5A、5B 的時間差,而預先設定任意的容::= 斤:測的4間差係該容許值以τ時’係判斷為正常處理, 而里’則的日守間差係超過該容許值時,則判斷為不良處理。 ==不良處理時’可藉由警報裝置而發出視覺性或聽覺 性的警報即可。此外,將烘烤裝置的動作予以中斷亦可。 或者’在檢測出不良處理時,則自動地自製造步驟中將形
O:\9I\91552.DOC -20- 200425372 成處理對象的半導體基板予以去除亦可。 又’若台座4係作成可調整上升速度和了降速度,至少可 調整上升速度時’則藉由加減台座4的上升速度,而能調整 檢測感度。 此外,如圖im示,自機器手臂7而將半導體基板6移載 於支持插栓3上時,亦同樣地藉由監視和各感測器5Α、5β、 5C之半導體基板6的接觸之瞬間,而預先測定半導體基板6 本身的變形、台座4的傾斜、以及因支持插栓3的高度之不 均所產生之接觸瞬間的時間差,且在熱處理後之接觸瞬間 的檢測時,若將其接觸瞬間的時間差作為修正值而使用 時,則更能高精度地檢測半導體基板6之單邊上揚的產生。 又,上述之本發明之第1實施形態之烘烤裝置,雖係在半 導體基板用之半導體基板的製造步驟當中,作為使用於基 板的熱處理者而說明,但,本發明之第丨實施形態之烘烤穿 置,係可在另外之光學光罩用的玻璃基板、液晶顯示裝置 用的玻璃基板等之各種基板的製造步驟當中,使用於基板 的熱處理。 此外,在上述本發明之第1實施形態之烘烤裝置當中,雖 係作為配設有導引構件2於熱板1週緣部的一部份或全部而 說明。但,未配設有導引構件2時,亦可適用本發明之構成。 此外’本發明係由如上之說明而得知,亦為有關於含有 使用上述本發明之第1實施形態之烘烤裝置而對基板進行 熱處理的基板的熱處理、以及半導體基板之製造方法。 如以上所說明,根據本發明之第1實施形態之烘烤裝置, O:\91\9I552.DOC -21 - 200425372 即能以低成本且高精度地檢測熱板上之基柘 !奴的早邊上揚、 以及起因於此之熱處理不良,且能將不良α 丁卜良的產生抑制於 最小限度。 之 繼之,參閱圖式而說明有關於本發明之圖案形成方法 實施形態。 之"圖案形成方法之流 圖16係表示本發明之第2實施形態 程圖。 如圖示,首先,使用20片被處理基板,其係形成有構成 被加工膜的膜厚丨μιη的矽氧化膜於上面,例如矽基板(以 下,簡稱為基板)(第1步驟S01) 繼之,將有機高分子所組成的反射防止膜,例如以形成 60 nm的膜厚之方式而旋轉塗敷於該矽氧化膜之上之後,以 190°C而進行60秒之烘烤處理(第2步驟s〇2)。 、薩而將KrF正型化學放大抗银劑膜,例如以形成彻麵的 膜厚之方式而旋轉塗敷於該反射防止膜之上之後,以 而進行60秒之烘烤處理(第3步驟S03)。 繼之,使用KrF準分子雷射曝光裝置,且在例如 ΝΑ 0·68、σ =0.75、2/3輪帶照明、透過率6%的中間色調光 罩之條件下,將曝光量作成而進行該抗㈣膜之 *光(第4步驟s〇4),以130 C而進行60秒之曝光後烘烤(第5 步驟S 0 5)。 、繼之,例如藉由2·38 wt。/。的氫氧化四甲基銨(TMAH)水溶 、 進行30心之顯像處理,而形成由直徑1 60 nm的裝置 用之連接孔B案和測定用的各種監控圖案所組成之抗钱劑
O:\91\91552.DOC -22- 200425372 圖案(第6步驟S06)。 、4之,藉由 SEM(Scanmng Electron Microscopy)方式,對 20片全部的基板以每丨片丨〇點而測定監控圖案,例如連接孔 的開口尺寸,而求得其平均值(第7步驟s〇7)。 繼之,判定該平均值是否為由微影步驟之製程界限所規 制之基準值内,例如160±5 nm(第8步驟s〇8),並根據其判 定結果,而使依加熱處理而導致圖案變形後之連接孔的開 口尺寸接近期望的尺寸,例如盡可能接近於i2〇 nm之方 式’而在各個基板設定烘烤溫度。 圖17A和圖17B係表示加熱處理條件和所取得之連接孔 的開口尺寸的關係之圖示,特別是,圖17A係表示加敎溫产 和連接孔的開口尺寸的關係之圖示,圖ΐ7β係表示洪烤日夺^ 和連接孔的開口尺寸的關係之圖示。 此外’在圖17A當中,圖中之實線a係表示顯像後之連 孔的開口尺寸為基準值’例如16〇咖時之洪烤溫度和連接 孔的開口尺寸的_之圖示,-點虛、❹係表示顯像後之連 接孔的—尺寸係、較基準值更大,例如m :和連:孔的開口尺寸的關係之圖示,二點虛線二 後之連接孔_口尺寸係較基準值更小,例如150細時 之烘烤溫度和連接孔的開σ尺寸的關係之圖示。 由圖⑽W根據實驗,财接孔 ==:則愈小,且呈現因應於顯像後之連接孔 : 致平行地位移的關係。此外,呈現供烤時 間愈長,則連接―尺寸係大致成為固定之傾向時
O:\9I\91552.DOC -23- 200425372 接:二Γ如將烘烤時間作成固定,並根據供烤溫度和連 ㈤、汗口尺寸的關係而求得熱感應流率(檢量線··每單位 溫度的尺寸變化率), ^ w 的烘烤溫度。根據實 ’ 于2·7 nm/c之熱感應流率。 ’ 因此士’當連接孔的尺寸係顯像後之基準值内,例如⑽士 nm%在霄線a以初期設定之標準的溫度,例如以162。匸 而進行加熱處理(第9步驟S09)。 另—方面,在偏離基準值内時,則判定其大小(第1〇步驟 si〇)’在基準值内更大’例如mnm時,根據—點虛線匕 所不之相關情形,而以較標準的高度更高的溫度,例如以 而進行加熱處理(第u步驟su),與此相反而較基準值 内更小,例如15〇nm時,根據二點虛.所示之相關情形, 而以較標準的高度更低的溫度,例如以15代而進行加熱處 理(第12步驟S12)。據此,即可在各個基板而調節抗蝕劑的 變形量。 該烘烤溫度的變更,係使用預先設定於相異的溫度之複 數個熱板,並適時地選擇熱板,其係自其中而設定成適合 的溫度,據此而能輕易地進行。 此後,使用SEM而檢查已完成的圖案尺寸(第13步驟 S13) ’並將良品撥出至續接的步驟(第14步驟si4)。 圖18係表示將對全部的基板測定加熱處理後的連接孔圖 案尺寸之結果和習知方法作比較之圖示。圖中之實線a係本 實施形態之情形,而虛線b係習知的方法之情形。由圖以而 得知’根據實驗’則平均尺寸的基板間之不均係較習知的 O:\91\9I552.DOC -24 - 200425372 方法而滅低至1 /3。 如以上所說明,第2實施形態之圖案 、- >、v成方法係在抗钱劑 圖案變形步驟當中,以前鍺古—& ^ 别饋方式而調節料溫度並控制抗 蝕劑的變形量而在每1月美 母片基板相抵^顯像後之抗#劑圖荦 尺寸之不均。 ¥ /此,能提升抗姓劑圖案的尺寸精度,且能在基板間獲 得抗敍劑圖案尺寸的不均較少之期望的圖案。 此外:在加熱處理中’可即時測定抗蝕劑的變形量,而 無須回授之大規模且複雜之裝置。 貫苑形L雖係說明有關於在每丨片基板改變圖案變 化步驟之烘烤溫度之情形,❻,在以複數片的基板為單位 之各群組進行亦可。 此外’作為烘烤處理絛件係、可改變溫度以外的參數,例 火、烤時間或烘烤環境氣息(大氣中,氮氣清除等),此外, 覆進行複數次監控圖案的測定和圖案變形的加熱處理亦 可。 圖19係表不本發明之第3實施形態之圖案形成方法之流 程圖。 本m %形您當中,和上述之第2實施形態相同的步驟係賦 予相同的符號,並省略其說明。 、如圖19所不,第3實施形態和第2實施形態相異之處,係 Y寸·、、、員像後之監控圖案尺寸的基板面内分佈,並使用具有 將其面内分你&、 于以相抵的溫度分佈之熱板,而進行加熱處 理。
〇A9,^1552.D〇C -25 - 200425372 亦即’藉由使用内藏複數個加熱器之熱板而控制熱板的 面内溫度分佈,以使監控圖案尺寸的基板面内分佈得以相 抵之措施,而能改善基板面内之抗蝕劑圖案尺寸的均一性。 首先,和上述之第2實施形態相同地,例如使用2〇片形成 有膜厚1 μιη的矽氧化膜之基板,且依次形成反射防止膜和 KrF正型化學放大抗蝕劑膜於其上之後,進行圖案曝光、曝 光後烘烤、以及顯像處理,例如使間距固定為丨3 〇 ,挾 住最大線幅的中央線而使線幅減至線對象,而形成排列有 線·空間(以下稱為L/S)圖案之監控圖案。 該監控圖案係稱為劑量表者,當照射光於監控圖案時, 則監控圖案係產生繞射格子之功能,並產生〇次的繞射光和 多次的繞射光(主要係1次光)。 而當藉由狹縫而僅取出〇次的繞射光而曝光於抗姓劑 上時,監控圖案當中,挾住中央的空間而漸減至線對稱之 大小的線為止所解像之矩形狀圖案即進行曝光。 該矩形狀圖案之寬幅,由於係僅比例於〇次的繞射光之實 效性的曝光篁’故為能求得不依存於對焦之實效性的曝光 量之一種方法。由於該圖案寬幅係形成數^1111乃至+ μιη,故 易於進行光學性之測定。 因此,若預先求彳寸該貫效性的曝光量和實際的抗姓劑圖 案尺寸的關係,則藉由測定所解像之矩形狀圖案的寬幅之 措施,即能換算成實際解像於抗蝕劑上之抗蝕劑圖案尺寸。 因此’即使不使用SEM之直接測定奈米(nm)尺寸的抗姓 劑圖案尺寸,亦能迅速地求得抗蝕劑圖案尺寸之基板的面 O:\91\91552.DOC -26- 200425372 内分佈。 在本實施形態當中,係對2〇片之全部的基板而測定面内 50處之實效曝光量,而求得圖案尺寸的面内分佈(第15步驟 S15) 〇 繼而判斷基板的面内分佈是否為基準值内(第16步驟 S 1 6) ’右為基準值内時,則使用設定於標準的溫度分佈之 熱板而進行加熱處理(第1 7步驟s 1 7)。 另一方面,若晶圓内分佈為基準值以外時,則使用熱板, 其係設定成抵消該基板的面内分佈的溫度分佈;而進行加 熱處理(第18步驟S1 8)。 圖20A和圖20B係表示具有抵消該基板的面内分佈的溫 度分佈之熱板之圖示,特別是,圖20A係表示加熱器排列之 平面圖,圖20B係表示沿著圖2〇A之A_A線而切斷,且自箭 頭方向所視之截面圖。 如圖不,熱板11係内藏有複數個之加熱器12,例如36個 之加熱器。各加熱器12係以斷熱材13而覆蓋周圍,並連接 於電源14,且能分別個別設定加熱器溫度。載置基板“於 覆蓋加熱器12的頂板15,而進行加熱處理。 圖21A和圖2 1B係表示使用該熱板u,而使抗蝕劑產生變 形的加熱處理步驟之圖示,特別是,圖21A係表示顯像後的 監控圖案尺寸的晶圓面内分佈之圖示,圖21β係表示熱板n 的溫度分佈之圖示。 如圖示,顯像後的監控圖案尺寸存在有基準值内的區域 17、較基準值大的區域18、以及較基準值小的區域19之基 O:\9I\9I552.DOC -27- 200425372 板的面内分佈日寺’則將熱板u的面内溫度分佈設定成抵消 監控圖案尺寸的基板面内分佈之狀態。 亦即,分別將監控圖案尺寸為對應於基準值内的區域17 之加熱器20的溫度設定成標準溫度,且將監控圖案尺寸為 對應於較基準值内更大的區域18之加熱器η的溫度設定成 較標準高的溫度’並將監控圖案尺寸為對應於較基準值内 更小的區域19之加熱器22的溫度設定成較標準低的溫度。 藉由將基板16載置於具有該溫度分佈的熱板μ進行加 熱處理之措施’即能抵消監控圖案尺寸的基板面内分佈而 達成均一化。 此外,该加熱溫度分佈的變更,亦可藉由選擇熱板,其 係預先自設定於相異的溫度分佈之複數個熱板之中而設: 成適合的溫度分佈;據此而進行。 圖22係表示將對全部的基板而測定加熱處理後的監控圖 案尺寸之結果和f知方法作比較之圖示。圖中之實線a係本 實施形態之情形’而虛線b係習知的方法之情形。由圖22而 得知’根據實驗,則基板面内之不均係較習知的方法而滅 低至2/3。 此外才目對於加熱處理後的監控圖案尺寸目標值係線寬 幅為16〇nm、空間寬幅為1〇〇nm(L/s),而實測之圖案尺寸 的平均值係線寬幅為158nm、空間寬幅為1〇2nm(L/s),則 大致如目標值。 如以上所說明,本發明之第3實施形態之圖案形成方法係 在抗蝕劑圖案變形步驟當中,由於係以前饋方式在每1片被
O:\91\9I552.DOC -28- 200425372 處理基板使顯像後之抗蝕劑圖案尺寸之面内分佈相抵消, 而調節熱板11之加熱溫度的面内分佈而控制抗蝕劑變形量 之基板面内分佈,故能改善抗蝕劑圖案尺寸之基板面内分 佈的不均現象。 因此,旎獲付期望的圖案,其係能提升抗蝕劑圖案的尺 寸精度,且在基板面内其抗蝕劑圖案尺寸之不均較少。 此外,在加熱處理中,可即時測定抗蝕劑的變形量,而 無須回授之大規模且複雜之裝置。 圖23A乃至圖23C係表示本發明之第3實施形態的變形例 1之熱板之平面圖。本變形例和上述第3實施形態相異之 處,係將加熱益作成環狀或圓弧狀,或將此等予以組合之 形狀。 亦即,本變形例之熱板丨丨係如圖23 A所示,在圓形之熱板 11配置有共記32個之圓弧狀加熱器31,纟係以同轴狀而*等 份分割於直徑方向,並且8等份分割於圓周方向。 各圓弧狀加熱器31係以斷熱材(未圖示)而覆蓋其周圍,並 連接於電源(未圖示),並能分別個別設定加熱器溫度。載置 基板(未圖示)於覆蓋加熱器31的丁貝板(未圖示),而進行加熱 處理。 此:,圖23賤以同軸狀而配置3個之環狀加熱器^、以 及在取外周4等份分割於圓周方向之圓狐狀加熱器3工,圖 沉係以同軸狀而配置4個環狀加熱器32。各圓弧狀加敎琴 31和環狀加熱器32係以斷熱材(未圖示)而覆蓋其周圍,並連 接於電源(未圖示),並能分別個別設定加熱器溫度。
O:\91\91552.DOC -29- 200425372 如此,藉由將加熱器作成環狀或圓弧狀、以及將此等予 以組合之形狀,而能輕易地進行溫度分佈的調整,特別是 抗蝕劑圖案尺寸之基板面内分佈為同心狀時,則極具功效。 如以上所說明,上述之變形例2係在抗蝕劑圖案變形步驟 §中,由於係以前饋方式而在每丨片被處理基板,使顯像後 之抗蝕劑圖案尺寸在基板内分佈相抵消,而調節熱板之加 熱溫度的面内分佈而控制抗蝕劑變形量,故能改善抗蝕劑 圖案尺寸的基板面内的不均現象。 本變形例雖係說明有關於加熱器為環狀或圓弧狀之情 开y,但,並不自限於此,即使由棒狀之加熱器所構成之多 角形狀或多角形狀的一部份亦可。
亦即,藉由將同一埶 一熱板僅變更其溫度之設定值
’即能抵消熱板的面内溫度分佈的影響 如以上所詬昍,U . t玟疋值,而作為 之熱板而使用之措 ’曝光後烘烤和抗蝕劑 案尺寸具有相反的溫度 U上所說明,上述之變形例2中,曝 變形之加熱處理係利㈣抗㈣圖案尺
O:\9I\9I552.DOC -30- 200425372 特性’並使用相同的熱板而自動地抵消其相互間的變動。 因此’能提升抗蝕劑圖案尺寸的基板面内均一性,並且 能減少所使用之熱板的數量。 此外,由於能減輕溫度分佈之細微的調整作業,故具有 能使製造步驟形成簡便之優點。 上述之第3實施形態,雖係藉由調節具有複數個加熱器的 熱板之面内溫度分佈之措施,而提升抗蝕劑圖案變形後之 基板面内均一性,但,本發明並不自限於此,將熱板之面 内溫度分佈的相異的複數個熱板予以組合而進行加熱處理 亦可。 此外,上述之第2和第3實施形態,雖係說明在形成於基 板上的矽氧化膜之層間絕緣膜上形成抗蝕劑圖案之情形, 但,本發明並不自限於此,而可作各種變更而使用。 繼而參閱圖式而說明有關於半導體裝置之製造方法,其 係使用本發明之第4實施形態之圖案形成方法。 圖24係表示使用本發明之第4實施形態之圖案形成方法 的半導體裝置的製造方法之流程圖。 f先,根據圖16所示之第1步驟至第6步驟,在形成抗蝕 劑膜於基板上之後,藉由在該抗蝕劑膜將圖案進行曝光, 亚進行烘烤和顯像處理,據此而形成抗蝕劑圖案(第工步 驟)(第31步驟S31)。 繼而根據圖1 6所示之第7步驟,而測定配置於該抗蝕劑圖 案之特定的監控圖案之尺寸,並求得基板面内的平均值(第 2步驟)(第32步驟S32)。
OA91\91552.DOC -31 - 200425372 :而根_⑽示之第8步驟至第14步驟,將基板面内的 、值和特疋的基準值作比較,並控、 抗蝕劑圖宰形成期雙的p斗 …處理條件以使 成』望的尺寸,而使抗蝕劑圖案產生變幵"筮 3步驟)(第33步驟S33)。 乂 繼而如下之各種裝置的製造步驟’其係包含使用所取得 之抗钱劑圖案而將被加卫膜進行㈣,並形成期望的尺寸 之圖案之步驟(第34步驟S34)。 、 在該步驟當中’係進而進行各種裝置製造的前步驟,例 如在絕緣問極型場效電晶體的製造當中,進行閘極、源極、 及極區域和電極形成所必需之成膜、曝光、_、以及離 子注入等。 此外,亦可含有重覆上述之第31步驟至第33步驟之抗姓 劑圖案形成步驟之步驟。 最後,進行裝置製造之後步驟,而將形成有半導體晶片 的基板予以切割,並分割成半導體晶片,並安裝·接合於 V線框,且以樹脂予以模塑,據此而完成半導體裝置。 如以上所就明,根據使用本發明之第2實施形態的圖案形 成方法之半導體裝置之製造方法,即能獲得起因於在基板 間抗蝕劑圖案尺寸的不均之電氣特性之不均較少,且電氣 特性之安定的半導體裝置。 此外’使用上述本發明之第3實施形態之圖案形成方法而 製造半導體裝置亦可。該情形時,係可獲得起因於在基板 面内抗餘劑圖案尺寸的不均之電氣特性之不均較少,且電 氣特性之安定的半導體裝置。
O:\91\91552.DOC -32- 200425372 此外,根據本發明之圖案形成方法,則能在被處理基板 面内或被處理基板間,取得最後所期望之圖案尺寸。亦即, 根據本發明’能在被處理基板面内或被處理基板間,取得 抗蝕劑圖案尺寸的不均較少之期望的圖案。 因此,根據使用該圖案形成方法之本發明的半導體裝置 之製造方法,即能獲得安定之電氣特性。 【圖式簡單說明】 圖1A和圖1B係表示半導體基板為載置於烘烤裝置之熱 板上的中央部之狀態之平面圖和側面圖。 圖2A和圖2B係、表示半導體基板為自烘烤裝置之熱板上 的中央σ卩偏離而載置之狀態之平面圖和側面圖。 圖3Α和圖3Β係表示具備半導體基板的位置偏移防止機 構之供烤裝置的熱板之平面圖和側面圖。 圖4係表不具備半導體基板冒出於導引構件而停止之單 邊上揚之狀態的半導體基板和熱板之側面圖。 圖5係表示藉由半導體基板之單邊上揚檢測機構所測定 之熱板的溫度特性之曲線圖。 圖6係在熱板的各設定溫度表示半導體基板係正常地載 置於熱板上而接觸時之熱板的溫度下降量之曲線圖。 圖7 Α乃至圖7 D係表示習知之抗姓劑圖案形成方法之概 略截面圖。 圖8係表示測定習知之抗蝕劑的變形量,而在加熱處理時 間進行回授之圖案形成方法之概略截面圖。 圖9A和圖9B係表示本發明之第1實施形態之烘烤裝置的 0\9l\9l552.DOC -33- 200425372 熱板及其週邊部之平面圖和侧面圖。 圖1〇係表示本發明之第1實施形態之烘烤裝置的一連串 動作之一過程之側面圖。 圖11係表示本發明之第1實施形態之烘烤褒置的一連串 動作之一過程之側面圖。 圖12係表示本發明之第1實施形態之烘烤裝置的一連串 動作之一過程之側面圖。 圖1 3係表示本發明之第1實施形態之烘烤裝置的一連争 動作之一過程之側面圖。 圖14係表示本發明之第1實施形態之烘烤裝置的一連串 動作之一過程之側面圖。 圖1 5係表示在本發明之第1實施形態之烘烤裝置當中,產 生半導體基板的上揚狀態之側面圖。 圖16係表示本發明之第2實施形態之圖案形成方法之流 程圖。 3 1 7A和圖1 7B係表示本發明之第2實施形態之加熱處理 條件和抗蝕劑圖案尺寸的關係之圖示,特別是,圖17八係表 不加熱溫度和抗蝕劑圖案尺寸的關係之圖示,圖i 7β係表示 加熱時間和抗蝕劑圖案尺寸的關係之圖示。 圖18係表示本發明之第2實施形態之抗蝕劑圖案尺寸的 基板間的分佈之圖示。 圖19係表示本發明之第3實施形態之圖案形成方法之流 程圖。 Μ 圖20A和圖20B係表示本發明之第3實施形態之熱板之圖
O:\91\915S2.DOC -34- 200425372 不’特別疋’圖2GA係表示該加熱器排列之平面圖,圖細 係表示沿著圖2GA4A線而切斷,且自箭頭方向所視之載 面圖。 圖21A和圖21B係表示藉由本發明之第3實施形態之熱板 而使抗蝕劑產生變形的加熱處理步驟之圖示,特別是,圖 A係表示顯像後的監控圖案尺寸的基板面内的分佈之圖 不,圖21B係表示熱板的溫度分佈之圖示。 圖22係表示本發明之第3實施形態之抗蝕劑圖案尺寸的 基板面内的分佈之圖示。 圖23A乃至圖23C係表示本發明之第3實施形態的變形例 1之熱板之圖tf ’特別是,圖23 A係表示圓孤狀的加熱器排 列之平面圖,圖23B係表示圓弧狀和環狀的加熱器排列之平 面圖,圖23C係表示環狀的加熱器排列之平面圖。 圖24係表示使用本發明之第4實施形態之圖案形成方法 的半導體裝置的製造方法之流程圖。 【圖式代表符號說明】 1 熱板 2 導引構件 3 支持插栓 4 台座 5A、5B、5C 感測器 6 半導體基板 7 機器手臂 11 熱板
O:\91\915S2.DOC -35- 200425372 12 、 20 、 21 、 31、32加熱器 13 斷熱材 14 電源 15 頂板 16 基板 17 基準值内的區域 18 較基準值大的區域 19 較基準值小的區域 101 被處理基板 102 抗蝕劑圖案 102a、102b、 102c 抗蝕劑圖案 103 監控圖案 104 分光橢圓儀 Wa、Wb、Wc 抗蝕劑開口寬幅 O:\91\91552.DOC -36-
Claims (1)
- 200425372 拾、申請專利範圍: 1. 一種烘烤裝置,其具備: 熱板,其係對所載置的基板進行熱處理; 台座,其係具有貫穿開口於前述熱板的貫穿孔,並自 背面支持前述熱板上的基板之至少3支支持插栓,且設置 成可上下移動;及複數個感測器,其係分別配設於前述各支持插栓的前 端部,並檢測和基板之接觸。 2. 如申請專利範圍第1項之烘烤裝置,其中前述複數個感測 器分別獨立檢測和基板之接觸。 3. 如申請專利範圍第1項之烘烤裝置,其中前述各感測器係 壓電元件。 4. 如申請專利範圍第1項之烘烤裝置,其中前述各感測器係 靜電電容元件。5. 如申請專利範圍第1項之烘烤裝置,其中有關於在熱處理 後,和藉由前述支持插栓支持基板時的前述各感測器之 基板的接觸定時之時間差,當量測之前述時間差超過預 先任意地設定之容許值時,則判斷為檢測出不良處理。 6. 如申請專利範圍第5項之烘烤裝置,其中更具備警報裝 置,其係在檢測出不良處理時,發出視覺性或聽覺性之 警報。 7. 如申請專利範圍第5項之烘烤裝置,其中在檢測出不良處 理時,中斷動作。 8. 如申請專利範圍第5項之烘烤裝置,其中在檢測出不良處 O:\91\91552.DOC 9. 理時,自製造步驟去除成為處理對象之基板。 如申凊專利圍第5項之烘烤裝置,纟中在熱處理前,預 ,量測和將基板移載於前述支持插栓上時的前述各感測 器'之基板的接觸定時之日卑Pal矣,并/去^ η 士 了心吋間差,亚使用該時間差作為對 熱處理後所量測的前述時間差之修正值。 10. 如申請專利範圍第1項 只心心砖衷置,其中刖述台座係能調 整上升速度。 11.如申請專利範圍^項之烘烤裝置,其中更具備導引構 件,其係在前述熱板的令心部側變低之傾斜面加工上 面,且配設於前述熱板週緣部的一部份或全部。 12· —種基板之熱處理方法,其特徵在於含有使用烘烤裝置 進订對基板之熱處理,而該烘烤裝置係具備: 熱板,其係對所載置的基板進行熱處理; 口座/、係具有貝穿開口於前述熱板的貫穿孔,並自 背面支持前述熱板上的基板之至少3支支持插栓,且設置 成可上下移動;及 複數個感測器,其係分別配設於上述各支持插栓的前 端部,並檢測和基板之接觸。 13· —種半導體裝置之製造方法,其特徵在於含有使用烘烤 裝置進订對半導體基板之熱處理,而該烘烤裝置係具備: 熱板,其係對所載置的基板進行熱處理; 口座,其係具有貫穿開口於前述熱板的貫穿孔,並自 月面支持前述熱板上的基板之至少3支支持插栓,且設置 成可上下移動;及 O:\91\91552.DOC 200425372 複數個感測器,其係 姐邮、,± 乃j配°又於則述各支持插拴的葡 鸲。卩,亚檢測和基板之接觸。 1 4 ·種圖案形成方法,盆係开彡士 ^ 、形成抗蝕膜於被處理基板上, 稭由在丽述接蝕膜將圖幸 理,進行料和顯像處 形成含有監控圖案之抗蝕圖案; 測疋配置於前述抗敍圖幸么 口茶内之刖述監控圖案的尺寸, 而树前述被處理基板面内之圖案尺寸的平均值. 將前述平均值和特定之基準值進行時,且控制加熱 处理條件,使W述抗ϋ圖案變形,以便前述抗_案形 成期望的尺寸。 > 凊專利範圍第14項之圖案形成方法,其中使前述抗 姓圖案變形時之加熱處理,係將烘烤溫度、烘烤時間、 烘烤氣氛之至少任意一項作為參數而進行。 16.如申請專利範圍第14項之圖案形成方法,其中各被處理 基板或將複數片作為-個單位之每批控制使前述抗姓圖 案變形時之加熱處理條件。 17·如申請專利範圍第14項之圖案形成方法,其中前述監控 圖案的尺寸測定,係由使用SEM的圖案測長所進行。 18.如申請專利範圍第14項之圖案形成方法,其中前述監控 圖案的尺寸測定,係由光學性的圖案測長或膜厚測量所 進行。 19·如申請專利範圍第14項之圖案形成方法,其中前述監控 圖案的尺寸測定結果,係僅對預先設定的範圍内者使前 述抗姓圖案變形,有關於範圍外者,係由剝離抗蝕劑再 O:\91\9I552.DOC 200425372 度形成前述抗蝕圖案起重製。 20 21. 22. 23. 24. 25. 26. .如申請專利範圍第14項之圖 次進行测定前述… 重覆複數 过皿乙圖案和使前述抗蝕圖案變形。 =案:成方法’其係形成抗㈣於被 劑膜將圖案進行曝光而進行洪烤和顯像 处 乂成合有監控圖案之抗蝕圖案; 而配置於前彻圖案内之前述監控圖案的尺寸, 而求賴被處理基板面内之圖案尺寸分佈. 將前述基板面内之分佈和特定的基準值進行比較,且 工制加熱處理條件’使前述抗蝕圖案變形 蝕圖案形成期望的尺寸。 使引述抗 之圖案形成方法,其中使前述抗 理,係將烘烤溫度、烘烤時間、 項作為參數而進行。 如申睛專利範圍第2 1項 蝕圖案變形時之加熱處 烘烤氣氛之至少任意一 如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中各被處理 基板或將複數片作為—個單位之每批控制使前述抗蚀圖 案變形時之加熱處理條件。 如申請專利範圍第21項之圖㈣成方法,其巾使前述抗 蝕圖案變形時’在前述被處理基板的面内改變使抗蝕圖 案變形之程度。 如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中使前述抗 姓圖案k形日寺之加熱處王里,係使用具有複數個加熱器之 單一熱板而進行。 如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中使前述抗 O:\9l\91552.DOC 200425372 钱圖案麦形時之加熱處理,係使用熱板的面内溫度分佈 相異之複數個熱板而進行。 27.如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中使前述抗 蝕圖案變形時之加熱處理,係使用在形成前述抗蝕圖案 日守的曝光後烘烤所使用之熱板而進行。 士申明專利範圍苐2 1項之圖案形成方法,其中前述監控 圖案的尺寸測定,係由使用SEM的圖案測長所進行。 29.如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中前述監控 圖案的尺寸測定,係由光學性的圖案測長或膜厚測量所 進行。 3〇·如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中前述監控 圖案的尺寸測定結果,係僅對預先設定的範圍内者使前 述抗姓圖案變形,有關於範圍外者,係由剝離抗餘劑再 度形成前述抗蝕圖案起重製。 31·如申請專利範圍第21項之圖案形成方法,其中重覆複數 -人進盯測定前述監控圖案和使前述抗蝕圖案變形。 32. -種半導體裝置之製造方法,其係將形成於被處理基板 上的抗蝕圖案進行加熱處理而取得期望之圖案尺寸的抗 蝕圖案之後,使用該抗蝕圖案將上述被處理基板進行加 工而形成半導體裝置者;且該期望的圖案尺寸之抗蝕圖 案的形成係 形成抗姓膜於前述被處理基板上,藉由在前述抗㈣ 將圖案進行曝光而進行烘烤和顯像處理,形成含有監控 圖案之抗蝕圖案; O:\9l\91S52DOC 200425372 測定配置於前述抗钱圖荦内 _ 口系円之監控圖案的尺寸,而求 得前述被處理基板面内之圖案尺寸的平均值; 將上述平均值、和特定的基準值 干徂進仃比較,且控制加熱 處理條件,使抗姓圖幸轡开彡、, 口系欠形以便丽述抗蝕圖案形成期 望的尺寸。 33. 一種半導體裝置之製造方法,其係將形成於被處理基板 上的抗蝕圖案進行加熱處理而取得期望之圖案尺寸的抗 蝕圖案之後,使用該抗蝕圖案將前述被處理基板進行加 工而形成半導體裝置者;且使用該抗蝕圖案加工前述被 處理基板而形成半導體裝置係 形成抗姓膜於前述被處理基板上,藉由在前述抗餘膜 將圖案進行曝光而進行烘烤和顯像處理,形成含有監控 圖案之抗蝕圖案; 測疋配置於前述抗姓圖案内之監控圖案的尺寸,而求 得前述被處理基板面内之圖案尺寸分佈; 將前述面内分佈和特定之基準值進行比較,且控制加 熱處理條件,使抗蝕圖案變形,以便前述抗蝕圖案形成 期望的尺寸。 O:\91\91552.DOC 6-
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