WO2011114883A1 - レジストパターン形成装置およびレジストパターン形成方法ならびにウエハレンズの製造方法 - Google Patents

レジストパターン形成装置およびレジストパターン形成方法ならびにウエハレンズの製造方法 Download PDF

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resist pattern
developer
glass substrate
pattern forming
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林田 貴一
勝也 岸波
青木 健太郎
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コニカミノルタオプト株式会社
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    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
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    • H01L21/6715Apparatus for applying a liquid, a resin, an ink or the like
    • GPHYSICS
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    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
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    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30Imagewise removal using liquid means
    • G03F7/3021Imagewise removal using liquid means from a wafer supported on a rotating chuck

Definitions

  • the present invention relates to a resist pattern forming apparatus, a resist pattern forming method, and a wafer lens manufacturing method.
  • a spin coating method using a spin coater or the like is generally used as a technique for uniformly forming a desired resist pattern on a wafer.
  • the resist applied by the spin coater is subjected to centrifugal force on the portion formed outside the region where the desired resist pattern necessary for the wafer is originally formed from the center of rotation, that is, the peripheral edge of the wafer. If the resist is applied with a particularly large thickness due to the action of the resist, and then the resist is exposed and developed using a predetermined mask pattern and developer, a residue (residue) of the resist is generated at the peripheral edge of the wafer. End up. The resist remaining on the peripheral edge of the wafer may peel off from the wafer when handling the wafer, causing dust generation.
  • Patent Document 1 a process called “edge rinse” in which a developer is intensively discharged to the peripheral edge of the wafer is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • edge rinse a process called “edge rinse” in which a developer is intensively discharged to the peripheral edge of the wafer is known (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
  • ozone water is used as a cleaning liquid for edge rinsing to achieve clean cleaning.
  • Patent Document 2 a positive resist whose exposed portion is soluble in a developer is used, and development is performed while exposing light to the peripheral resist specifically (or development after exposure), which is unnecessary. The resist is removed.
  • a diaphragm is formed between the glass substrate and the resin lens portion, and this diaphragm is constituted by a resist pattern as described above.
  • a pattern region as a desired diaphragm is formed in a portion where the lens portion is to be formed, but the portion formed outside from the region as viewed from the center of rotation, that is, the end portion of the substrate.
  • the aperture pattern formed at a position close to the peripheral edge located between the two is removed more than necessary or partially lost.
  • a resin lens part is prepared with a molding die having a plurality of molding surfaces corresponding to the shape of the lens part, and a resin is formed between the glass substrate to be formed. Is formed by pressing the resin between the mold and the glass substrate and curing it with light or heat energy. In this case, the alignment between the mold and the glass substrate or these resins are formed.
  • the alignment mark should be the same for positioning the mold on both sides so that the lens part does not shift the optical axis of the corresponding lens part on the front and back sides. In many cases, the alignment mark is removed or partially lost.
  • a main object of the present invention is to provide a resist pattern forming apparatus, a resist pattern forming method, and a wafer lens manufacturing method capable of suppressing a necessary resist pattern from being removed or partially lost. There is.
  • a resist pattern forming apparatus for forming a resist pattern on a substrate
  • a rotatable stage on which the substrate is disposed A developer discharge section for discharging developer to the substrate disposed on the stage;
  • a gas ejection portion for ejecting gas to the substrate disposed on the stage, When the substrate is placed on the stage and the developer is discharged from the developer discharge portion to the peripheral portion of the substrate, the gas from the gas ejection portion is transferred from the inside of the substrate to the peripheral portion of the substrate.
  • the resist pattern forming apparatus is characterized in that gas is ejected from the gas ejection portion.
  • a resist pattern forming method for forming a resist pattern on a substrate A resist coating step of applying a resist to the substrate while rotating the substrate; An exposure step of exposing the resist on the substrate through a mask pattern having a predetermined shape; A development step of discharging a developer to the resist after exposure; An edge rinsing process for cleaning the peripheral edge of the substrate; A cleaning step for washing away the developer on the substrate; A drying step of drying the substrate,
  • a resist pattern forming method is provided in which a developer is discharged to the peripheral edge of the substrate while flowing a gas from the inside of the substrate toward the peripheral edge.
  • a method for producing a wafer lens comprising a diaphragm having a plurality of openings on a surface of a glass substrate, and a plurality of resin lens parts provided corresponding to the openings of the diaphragm, Forming a resist layer over substantially the entire surface of the glass substrate; An exposure step of exposing a resist layer formed on the glass substrate through a predetermined mask pattern for forming the aperture; A development step of developing the resist layer after the exposure step with a developer; An edge rinsing step for cleaning a peripheral portion located between a region of the surface of the glass substrate where the resist layer of the predetermined mask pattern is formed and an end portion of the glass substrate; A washing step for washing the developer after the developing step; A drying step of drying the glass substrate after the cleaning step; After the drying step, forming a plurality of resin lens portions on the surface of the glass substrate on which the diaphragm is formed, In the edge rinsing step, a developing solution is discharged to the peripheral
  • the present invention during edge rinsing, gas flows from the inside to the outside of the substrate, so that it is possible to prevent the developer from splashing back and scattering toward the inside of the substrate, which is necessary.
  • the resist pattern can be prevented from being removed or partially lost.
  • FIG. 2 is an exploded cross-sectional view taken along line II in FIG. 1. It is a top view which shows roughly the surface (aperture pattern etc.) of the glass substrate of a wafer lens. It is (a) side view (b) top view which shows schematic structure of an aperture forming apparatus. 6 is a diagram for schematically explaining the discharge angle of the developer in the developer discharge section. It is a flowchart which shows the process of an aperture forming method roughly. It is drawing which shows the modification of the aperture forming apparatus of FIG.
  • the wafer lens 52 has a wafer-like glass substrate 16.
  • the glass substrate 16 is an example of a substrate.
  • a diaphragm 18 having a plurality of openings 18 a is formed in a desired region including a central portion that is a part of the glass substrate 16.
  • a resin part 20 having a resin lens part (convex lens part 20a, concave lens part 24a) as a part is formed on the glass substrate 16 at a position corresponding to the opening 18a.
  • the resin portion 20 is formed in a region where the diaphragm 18 is formed from the central portion of the glass substrate 16.
  • the diaphragm 18 is divided into individual pieces corresponding to the lens portions (convex lens portion 20a, concave lens portion 24a) and has a rectangular shape, and a circular opening 18a is formed at the center thereof. Is formed.
  • the diaphragm 18 is not limited to such an individual piece, but may be formed on one surface of the glass substrate 16 and formed with a plurality of openings 18a.
  • the ID recording part 58 is formed in the peripheral part of the diaphragm 18.
  • the glass substrate 16 has two regions 64 and 66 where the diaphragm 18 is not formed. In each of the regions 64 and 66, one cross-shaped alignment mark 64a and 66a is formed.
  • the alignment marks 64a and 66a are used for alignment with other members, for example, when they are laminated with other wafer lenses.
  • the diaphragm 18 and the alignment marks 64a and 66a are made of the same material, and specifically are made of a light-shielding photoresist.
  • a photoresist mixed with carbon black is applied as the light shielding photoresist.
  • the ID recording unit 58 is constituted by a two-dimensional barcode, and the wafer lens 52 can be distinguished from other wafer lenses.
  • the diaphragm 18 and the ID recording portion 58 are covered with the resin portion 20.
  • the resin part 20 is formed on the surface of the glass substrate 16 on which the diaphragm 18 and the ID recording part 58 are formed, and constitutes a convex lens part 20a and a non-lens part 20b.
  • a diaphragm 22 and a resin part 24 are formed in the lower part of the glass substrate 16.
  • the diaphragm 22 is formed in the lower part of the glass substrate 16 in the same pattern (see FIG. 3) as that formed in the upper part of the glass substrate 16.
  • the diaphragm 22 is also made of a light shielding photoresist similar to the diaphragm 18, the ID recording portion 58, and the alignment marks 64a and 66a.
  • the diaphragm 22 is covered with a resin portion 24.
  • the resin part 24 constitutes a concave lens part 24a coaxially with the convex lens part 20a.
  • a portion constituted by one set of convex lens portion 20a, diaphragm 18, diaphragm 22, and concave lens portion 24a corresponds to one unit of a component, and a large number of these are held on the glass substrate 16 with other wafer lenses and spacer substrates. Laminated.
  • the opening of the spacer substrate are arranged on the optical axis 34 and cut together along the dicing line 61 to form a lens unit.
  • the resist pattern forming apparatus 70 has a circular stage 72.
  • the stage 72 has substantially the same size as the glass substrate 16 and can adsorb and fix the glass substrate 16 by a vacuum chuck mechanism.
  • a support body 74 and a rotating shaft 76 that support the stage 72 are connected to the lower portion of the stage 72.
  • the rotating shaft 76 is connected to a motor (not shown). When the rotating shaft 76 is rotated by receiving the rotational force of the motor, the support 74 is rotated accordingly, and the stage 72 is rotated in a predetermined direction (see the arrow in FIG. 4B).
  • stage 72 there are provided a developer discharge section 78 for discharging the developer and a gas ejection section 80 for ejecting gas.
  • the developer discharge part 78 is movable between the center part and the peripheral part above the stage 72 (see the dotted line part in FIG. 4A and the arrow).
  • the peripheral edge is the glass substrate 16 on the outer side of the outermost portion of the aperture pattern (18) made of a desired resist or the portion where the alignment marks (64a, 66a) are formed on the glass substrate 16 to be arranged. It is the site
  • the developer discharge unit 78 is arranged in a direction orthogonal to the stage 72 when arranged at the center of the stage 72, and on the other hand, when arranged at the peripheral portion of the stage 72, It arrange
  • the developer discharge angle of the developer discharge portion 78 is variable, and the development is performed at an angle ⁇ (°) with respect to the parallel line L1 in the discharge direction passing through each end portion as well as both ends of the discharge port. It is possible to discharge the developer, and it is also possible to discharge the developer at an angle ⁇ (°) which is a narrow angle by ⁇ (°).
  • the gas ejection part 80 is disposed in the vicinity of the developer discharge part 78 located on the peripheral edge side of the stage 72 above the stage 72. In a state where the glass substrate 16 is installed on the stage 72, the gas ejection part 80 is disposed on the position side corresponding to the peripheral part of the glass substrate 16.
  • An inert gas such as nitrogen gas or argon gas is ejected from the gas ejection part 80.
  • the inert gas is an example of a fluid, and other gases may be ejected.
  • the glass substrate 16 is used as an example of the substrate, and the aperture 18, the ID recording unit 58, and the alignment marks 64a and 66a are formed as an example of the resist pattern.
  • the wafer lens 52 is manufactured mainly through the steps (S1) to (S7).
  • S1 A resist is applied to the glass substrate 16.
  • S2 The resist is exposed through a mask pattern having a predetermined shape.
  • S3 The resist after exposure is developed as a whole.
  • S4 The resist on the peripheral edge of the glass substrate 16 is locally developed, that is, edge rinsed.
  • S5 The glass substrate 16 after development is washed.
  • S6 The glass substrate 16 after washing is dried.
  • S7 The glass substrate 16 after drying is fired.
  • a light-shielding photoresist is dropped onto the glass substrate 16 while rotating the glass substrate 16 using a known spin coater, and the light-shielding photoresist (resist layer) is applied to almost the entire surface of the glass substrate 16. Apply.
  • a mask having a predetermined shape corresponding to the shape of the diaphragm 18 or the like is disposed above the surface of the glass substrate 16, and light such as ultraviolet light is exposed toward the glass substrate 16 from above.
  • the exposed glass substrate 16 is placed on the stage 72 of the aperture forming apparatus 70, and the developer discharge part 78 is placed in the center above the stage 72. Thereafter, the stage 72 is rotated to rotate the glass substrate 16, and together with this, the developer is widely discharged from the developer discharge portion 78 toward the glass substrate 16 at an angle ⁇ . As the glass substrate 16 rotates, the developer spreads from the central portion toward the peripheral portion, and the light-shielding resist after exposure is developed over the entire surface of the glass substrate 16. Here, the exposed light-shielding resist is removed.
  • the developer discharge part 78 is moved from the central part above the stage 72 to the peripheral part, and the developer is again supplied from the developer discharge part 78 at the peripheral part above the stage 72. Discharge toward At the same time, gas is ejected from the gas ejection part 80 toward the glass substrate 16, and the gas flows so that the gas hits the outside (periphery part) from the inside (rotation center) of the glass substrate 16 (FIG. 4 ( b)). That is, in the step (S4), the developing solution is specifically discharged while flowing gas to the peripheral edge of the glass substrate 16.
  • the developer discharge angle of the developer discharge portion 78 is set to be an angle ⁇ , which is narrower than the developer discharge angle in the step (S3), and the discharge range of the developer toward the peripheral edge of the glass substrate 16 is specified. .
  • the direction (arrangement) of the developer discharge section 78 and the discharge direction of the developer at the peripheral edge above the stage 72 can be changed according to the situation such as the residue of the light-shielding resist.
  • the direction of the developer discharge unit 78 is changed, and the developer is discharged in a direction along the rotation direction of the stage 72 (forward direction).
  • the developer may be discharged in a direction opposite to the rotation direction of the stage 72 (reverse direction).
  • the discharge direction of the developer is preferably the forward direction. It is good to do.
  • step (S4) gas is ejected from the gas ejection part 80 in the vicinity of the developer discharge part 78 at the same time as the development of the light-shielding resist at the peripheral part of the glass substrate 16, so that the developer is from the outside of the glass substrate 16. It is possible to suppress the inward movement or the scattering of the developing solution and adhere to the glass substrate 16, and only the light-shielding resist on the peripheral edge of the glass substrate 16 is developed (removed) in a concentrated manner. It is possible.
  • a cleaning liquid such as ultrapure water is jetted onto the glass substrate 16 to wash away the developer on the glass substrate 16, and the developed glass substrate 16 is cleaned.
  • the glass substrate 16 is dried by applying hot air to the glass substrate 16 after cleaning, or by transferring the glass substrate 16 after cleaning to a thermostatic bath.
  • the diaphragm 18, the ID recording portion 58, and the alignment marks 64a and 66a having a predetermined pattern can be formed on the glass substrate 16. Even when the aperture 22 is formed, the same steps as (S1) to (S6) may be repeated on the back surface of the glass substrate 16.
  • process of the process of (S4) may be implemented after the process of (S5), and may be implemented after the process of (S6).
  • step (S7) the glass substrate 16 after drying is baked, and the light-shielding resist (resin) constituting the diaphragm 18, diaphragm 22, ID recording unit 58, and alignment marks 64a and 66a is completely cured.
  • a wafer lens 52 having 20 and 24 can be manufactured.
  • the edge rinsing step (S4) gas is ejected from the gas ejection portion 80 and gas is allowed to flow from the inside to the outside of the glass substrate 16, so that the developer is the glass substrate 16. Can be prevented from bouncing or scattering toward the inside, and necessary resist patterns (aperture 18, ID recording portion 58, alignment marks 64a, 66a) are removed or partially lost. Can be suppressed.
  • the developer discharge section (78) may be composed of two developer discharge sections 78a and 78b. Specifically, above the stage 72, the developer discharge portion 78 a is disposed at the center of the stage 72, and the developer discharge portion 78 b is disposed at the periphery of the stage 72. At this time, the gas ejection part 80 is disposed in the vicinity of the developer discharge part 78b. In a state in which the glass substrate 16 is installed on the stage 72, the gas ejection part 78 is disposed on the developer discharge part 78 b side from a position corresponding to the center part of the glass substrate 16.
  • the developer discharge unit 78a discharges the developer at an angle ⁇
  • the developer discharge unit 78b discharges the developer at an angle ⁇ .
  • the developer may be discharged from the developer discharge portion 78a in the step (S3), and the developer may be discharged from the developer discharge portion 78b in the step (S4).

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Abstract

 必要なレジストパターンが除去されたり部分的に欠損したりするのを抑制することができるレジストパターン形成装置を提供する。レジストパターン形成装置70は、基板が配置される回転可能なステージ72と、ステージ72に配置される前記基板に対し現像液を吐出する現像液吐出部78と、ステージ72に配置される前記基板に対しガスを噴出するガス噴出部80と、を備え、前記基板がステージ72に設置され、現像液吐出部78から前記基板の周縁部に対して現像液が吐出される際に、ガス噴出部80からガスが噴出され、前記基板の内側から周縁部に向けてガスが流れることを特徴とする。

Description

レジストパターン形成装置およびレジストパターン形成方法ならびにウエハレンズの製造方法
 本発明はレジストパターン形成装置およびレジストパターン形成方法ならびにウエハレンズの製造方法に関する。
 従来から、ウエハに対して所望のレジストパターンを均一に形成する技術として、スピンコータなどを用いた回転塗布法が一般的である。当該方法では、スピンコータで塗布したレジストがスピンコータの特性により、ウエハの本来必要な所望のレジストパターンが形成される領域よりも回転中心からみて外側に形成される部分、つまりウエハの周縁部に遠心力の作用によりレジストが特に厚く塗布されてしまい、その後に所定のマスクパターン,現像液を用いてレジストを露光・現像した場合は、ウエハの当該周縁部にレジストの残滓(残りかす)が発生してしまう。ウエハの周縁部に残ったレジストは、ウエハを取り扱う際にウエハから剥がれ落ちる可能性があり発塵の原因となる。
 そのため、ウエハの周縁部のレジストを除去するために、ウエハの周縁部に対し現像液を集中的に吐出する「エッジリンス」という工程が知られている(例えば特許文献1,2参照)。特許文献1では、エッジリンス用の洗浄液としてオゾン水を使用し、クリーンな洗浄を実現しようとしている。特許文献2では、露光を受けた部位が現像液に可溶性を有するポジ型レジストを使用し、周縁部のレジストに対し特定的に光を露光しながら現像し(または露光後に現像し)、不要なレジストを除去している。
特開2002-208550号公報 特開2001-68393号公報
 しかしながら、エッジリンスを行う際に、ウエハの周縁部に近いレジストパターンに現像液が過剰に飛散してしまい、必要なレジストパターンまでもが除去されたり、またはレジストパターンに部分的な欠損が生じたりしてしまう。
 このような問題は、半導体製造にかかる場合のみでなく、近年では、ウエハ状のガラス基板に複数の樹脂製レンズを形成したウエハレンズの製造にかかる場合においても、生じている。
 すなわち、ウエハレンズの製造では、ガラス基板と樹脂製レンズ部との間に絞りを形成し、この絞りを上記のようにレジストパターンで構成する場合があるが、この場合にも、上記と同様に、ウエハを構成するガラス基板に、レンズ部が形成される予定の部分に所望の絞りとしてのパターン領域を形成するが、当該領域よりも回転中心からみて外側に形成される部分、つまり基板端部との間に位置する周縁部に対して近い位置に形成された絞りのパターンを必要以上に除去したり部分的に欠損させたりすることがある。
 さらには、このような周縁部の近くには絞りの他、例えば樹脂製レンズ部は当該レンズ部形状に対応した複数の成形面を有する成形型を準備し、形成するガラス基板との間に樹脂を配置し、当該樹脂を成形型とガラス基板との間で押圧し、光や熱エネルギーで硬化させる事により形成されるが、その場合の成形型とガラス基板との位置合わせや、これらの樹脂性レンズ部がガラス基板の両面に形成される際、レンズ部が表側と裏側とで対応レンズ部の光軸ずれがないように両面での成形型の位置合わせのためにアライメントマークが同じようにレジストにより形成されることが多く、この場合、アライメントマークが除去されたり部分的に欠損したりすることがある。
 したがって、本発明の主な目的は、必要なレジストパターンが除去されたり部分的に欠損したりするのを抑制することができるレジストパターン形成装置およびレジストパターン形成方法ならびにウエハレンズの製造方法を提供することにある。
 本発明の一態様によれば、
 基板にレジストパターンを形成するレジストパターン形成装置において、
 前記基板が配置される回転可能なステージと、
 前記ステージに配置される前記基板に対し現像液を吐出する現像液吐出部と、
 前記ステージに配置される前記基板に対しガスを噴出するガス噴出部と、を備え、
 前記基板が前記ステージに設置され、前記現像液吐出部から前記基板の周縁部に対して現像液が吐出される際に、前記ガス噴出部からのガスが前記基板の内側から前記基板の周縁部に当たるように、前記ガス噴出部からガスを噴出させることを特徴とするレジストパターン形成装置が提供される。
 本発明の他の態様によれば、
 基板にレジストパターンを形成するためのレジストパターン形成方法において、
 前記基板を回転させながら前記基板にレジストを塗布するレジスト塗布工程と、
 所定形状のマスクパターンを介して前記基板上のレジストを露光する露光工程と、
 露光後のレジストに現像液を吐出する現像工程と、
 前記基板の周縁部を洗浄するエッジリンス工程と、
 前記基板上の現像液を洗い流すための洗浄工程と、
 前記基板を乾燥させる乾燥工程と、を備え、
 前記エッジリンス工程では、前記基板の内側から周縁部に向けてガスを流しながら、前記基板の周縁部に対し現像液を吐出することを特徴とするレジストパターン形成方法が提供される。
 本発明の他の態様によれば、
 ガラス基板の表面に、複数の開口部を有する絞りと、前記絞りの各開口部に対応して設けられた樹脂製の複数のレンズ部とを、有するウエハレンズの製造方法であって、
 前記ガラス基板の表面のほぼ全体に亘ってレジスト層を形成する工程と、
 前記絞りを形成するための所定のマスクパターンを介して、前記ガラス基板に形成されたレジスト層を露光する露光工程と、
 前記露光工程後のレジスト層を現像液で現像する現像工程と、
 前記ガラス基板の表面のうち、前記所定のマスクパターンのレジスト層が形成された領域と前記ガラス基板の端部との間に位置する周縁部を、洗浄するエッジリンス工程と、
 前記現像工程後の現像液を洗浄する洗浄工程と、
 前記洗浄工程後の前記ガラス基板を乾燥させる乾燥工程と、
 前記乾燥工程後、前記絞りが形成された前記ガラス基板の表面に前記樹脂製の複数のレンズ部を形成する工程と、を有し、
 前記エッジリンス工程では、現像液を前記ガラス基板の表面の周縁部に吐出するとともに、ガスを前記ガラス基板の内側から周縁部に向かって流すことを特徴とするウエハレンズの製造方法が提供される。
 本発明によれば、エッジリンスの際に、基板の内側から外側に向けてガスが流れるから、現像液が基板の内側に向けて跳ね返ったり飛散したりするのを防止することができ、必要なレジストパターンが除去されたり部分的に欠損したりするのを抑制することができる。
ウエハレンズの概略構成を示す斜視図である。 図1のI-I線に沿う分解断面図である。 ウエハレンズのガラス基板の表面(絞りパターンなど)を概略的に示す平面図である。 絞り形成装置の概略構成を示す(a)側面図(b)平面図である。 現像液吐出部の現像液の吐出角度を概略的に説明するための図面である。 絞り形成方法の工程を概略的に示すフローチャートである。 図4の絞り形成装置の変形例を示す図面である。
 以下、図面を参照しながら本発明の好ましい実施形態について説明する。
 図1,図2に示すとおり、ウエハレンズ52はウエハ状のガラス基板16を有している。ガラス基板16は基板の一例である。ガラス基板16の上には、複数の開口部18aを有する絞り18がガラス基板16の一部である中央部を含む所望の領域に形成されている。ガラス基板16の上にはさらに、開口部18aに対応する位置に樹脂製のレンズ部(凸レンズ部20a,凹レンズ部24a)を一部に有する樹脂部20が形成されている。樹脂部20は、ガラス基板16の中央部から絞り18が形成された領域に形成されている。
 絞り18は、図3に示すとおり、レンズ部(凸レンズ部20a,凹レンズ部24a)に対応して各々が個片化されて矩形状を呈しており、その中央部には円形の開口部18aが形成されている。但し、絞り18はこのような個片化状のものに限らず、ガラス基板16の一面に形成され、複数の開口部18aが形成されているものであっても良い。
 ID記録部58は絞り18の周辺部に形成されている。
 ガラス基板16には、絞り18が形成されていない2つの領域64,66が存在している。各領域64,66には十字状のアライメントマーク64a,66aが1つずつ形成されている。アライメントマーク64a,66aは、例えば他のウエハレンズと積層するような場合など、他の部材との位置合わせの際に使用される。
 絞り18,アライメントマーク64a,66aは同一材料により形成されており、具体的には遮光性フォトレジストにより構成されている。遮光性フォトレジストとしてはカーボンブラックを混入したフォトレジストが適用されている。
 ID記録部58は2次元バーコードにより構成されており、ウエハレンズ52が他のウエハレンズとの間で識別可能となっている。
 図2に示すとおり、絞り18,ID記録部58は樹脂部20により被覆されている。
 樹脂部20は、ガラス基板16の絞り18,ID記録部58が形成された面に形成され、凸レンズ部20a,非レンズ部20bを構成している。
 ガラス基板16の下部には絞り22,樹脂部24が形成されている。
 絞り22は、ガラス基板16の上部に形成されたのと同様のパターン(図3参照)でガラス基板16の下部に形成されている。絞り22も、絞り18,ID記録部58,アライメントマーク64a,66aと同様の遮光性フォトレジストから構成されている。
 絞り22は樹脂部24により被覆されている。
 樹脂部24は凸レンズ部20aと同軸位置に凹レンズ部24aを構成している。
 1組の凸レンズ部20a,絞り18,絞り22,凹レンズ部24aにより構成される部分が部品の一単位に相当し、これらがガラス基板16に多数保持された状態で他のウエハレンズやスペーサ基板と積層される。
 このようなウエハレンズ積層体では、図2中上側から下側に向けて順に、凸レンズ部20a,絞り18の開口部18a,絞り22の開口部22a,凹レンズ部24a,他のウエハレンズの各レンズ部,スペーサ基板の開口部が光軸34上に配置され、ダイシングライン61に沿って一括的に切断され、レンズユニットが形成される。
 続いて、レジストパターン形成装置について説明する。
 図4に示すとおり、レジストパターン形成装置70は円形状のステージ72を有している。ステージ72はガラス基板16とほぼ同じサイズを有しており、真空チャック機構によりガラス基板16を吸着・固定することができる。ステージ72の下部にはこれを支持する支持体74と回転軸76とが連結されている。回転軸76はモータ(図示略)に接続されている。当該モータの回転力を受けて回転軸76が回転すると、支持体74がこれに伴い回転し、ステージ72が所定方向に回転するようになっている(図4(b)矢印参照)。
 ステージ72の上方には、現像液を吐出する現像液吐出部78と、ガスを噴出するガス噴出部80とが設けられている。
 現像液吐出部78はステージ72の上方において、中央部と周縁部との間で移動可能となっている(図4(a)点線部,矢印参照)。なお、周縁部とは、配置されるガラス基板16において、所望のレジストによる絞りパターン(18)の最も外側の部分や、アライメントマーク(64a,66a)が形成された部分よりも外側でガラス基板16端部との間に位置した部位である。図4(a)に示すとおり、現像液吐出部78はステージ72の中央部に配置されたときはステージ72と直交する向きに配置され、他方、ステージ72の周縁部に配置されたときは、ステージ72の中央部から周縁部に向かう向きに傾いた状態で配置される。図5に示すとおり、現像液吐出部78の現像液の吐出角度は可変であり、吐出口両端部とも同じく、それぞれの端部を通る吐出方向の平行線L1に対し角度α(°)で現像液を吐出することも、それよりθ(°)分だけせまい角度の角度β(°)で現像液を吐出することも可能となっている。
 図4に示すとおり、ガス噴出部80はステージ72の上方でステージ72の周縁部側に位置した現像液吐出部78の近傍に配置されている。ステージ72にガラス基板16が設置された状態において、ガス噴出部80は、ガラス基板16の周縁部に対応する位置側に配置される。ガス噴出部80からは窒素ガスやアルゴンガスなどの不活性ガスが噴出される。当該不活性ガスは流体の一例であり、その他のガスが噴出されてもよい。
 続いて、レジストパターン形成方法を中心としたウエハレンズ52の製造方法について説明する。
 ここでは、基板の一例としてガラス基板16を使用し、レジストパターンの一例として絞り18,ID記録部58,アライメントマーク64a,66aを形成している。
 図6に示すとおり、ウエハレンズ52は主には(S1)~(S7)の工程を経て製造される。
(S1)ガラス基板16に対しレジストを塗布する。
(S2)所定形状のマスクパターンを介してレジストに対し露光する。
(S3)露光後のレジストを全体的に現像する。
(S4)ガラス基板16の周縁部のレジストを局部的に現像する、すなわちエッジリンスする。
(S5)現像後のガラス基板16を洗浄する。
(S6)洗浄後のガラス基板16を乾燥させる。
(S7)乾燥後のガラス基板16を焼成する。
 (S1)の工程では、公知のスピンコータを用いて、ガラス基板16を回転させながら、遮光性フォトレジストをガラス基板16に滴下し、遮光性フォトレジスト(レジスト層)をガラス基板16のほぼ全面にわたり塗布する。
 (S2)の工程では、絞り18などの形状に対応した所定形状のマスクをガラス基板16の表面の上方に配置し、その上方から紫外光などの光をガラス基板16に向けて露光する。
 (S3)の工程では、露光後のガラス基板16を絞り形成装置70のステージ72に設置するとともに、現像液吐出部78をステージ72の上方の中央部に配置する。その後、ステージ72を回転させてガラス基板16を回転させ、これと合わせて、現像液吐出部78から現像液をガラス基板16に向けて角度αで広く吐出する。現像液はガラス基板16の回転に伴いその中央部から周縁部に向けて広がり、露光後の遮光性レジストがガラス基板16の全面にわたり現像される。ここでは、露光を受けた遮光性レジストが除去される。
 (S4)の工程では、現像液吐出部78をステージ72の上方の中央部から周縁部に移動させ、ステージ72の上方の周縁部で、再度、現像液吐出部78から現像液をガラス基板16に向けて吐出する。これと合わせて、ガス噴出部80からガスをガラス基板16に向けて噴出し、そのガスがガラス基板16の内側(回転中心)から外側(周縁部)に当たるように、ガスを流す(図4(b)参照)。すなわち、(S4)の工程では、ガラス基板16の周縁部に対し、ガスを流しながら特定的に現像液を吐出する。
 この場合、現像液吐出部78の現像液の吐出角度を角度βとして(S3)の工程における現像液の吐出角度よりも狭くし、ガラス基板16の周縁部に向かう現像液の吐出範囲を特定する。
 なお、ステージ72の上方の周縁部における現像液吐出部78の向き(配置)や現像液の吐出方向は、遮光性レジストの残滓などの状況に応じて変更可能である。例えば、ステージ72の上方の周縁部では、図4(b)に示すとおり、現像液吐出部78の向きを変更して、ステージ72の回転方向に沿う方向(順方向)に現像液を吐出するようにしてもよいし、ステージ72の回転方向に反する方向(逆方向)に現像液を吐出するようにしてもよい。ただ、逆方向に現像液を吐出すると、ステージ72上のガラス基板16の回転に反発することになり現像液が跳ね返って飛散する可能性があるため、現像液の吐出方向は好ましくは順方向とするのがよい。
 (S4)の工程では、ガラス基板16の周縁部における遮光性レジストの現像と同時に、現像液吐出部78の近傍のガス噴出部80からガスを噴出するから、現像液がガラス基板16の外側から内側に向けて回り込んだり、現像液が飛散してガラス基板16に付着したりすることを抑制することができ、ガラス基板16の周縁部の遮光性レジストのみを集中的に現像(除去)することが可能である。
 なお、ガス噴出部80によるガス噴出により、ガラス基板16の周縁部への現像液の吐出位置が所望の位置から大きく外れてしまう場合は、ガス噴出圧を調整することで対応することが可能である。
 (S5)の工程では、超純水などの洗浄液をガラス基板16に噴出してガラス基板16上の現像液を洗い流し、現像後のガラス基板16を洗浄する。
 (S6)の工程では、洗浄後のガラス基板16に対し熱風をあてたり、洗浄後のガラス基板16を恒温槽に移送したりして、ガラス基板16を乾燥させる。その結果、ガラス基板16に対し、所定パターンを有する絞り18,ID記録部58,アライメントマーク64a,66aを形成することができる。絞り22を形成する場合も、ガラス基板16の裏面に対し(S1)~(S6)と同様の工程を繰り返せばよい。
 なお、(S4)の工程の処理は、(S5)の工程の後に実施してもよいし、(S6)の工程の後に実施してもよい。
 (S7)の工程では、乾燥後のガラス基板16を焼成し、絞り18,絞り22,ID記録部58,アライメントマーク64a,66aを構成する遮光性レジスト(樹脂)を完全に硬化させる。
 その後は、ガラス基板16のアライメントマーク64a,66aを基準として成形型を位置合わせし、ガラス基板16と成形型との間に樹脂を充填し、当該樹脂を硬化させて離型すれば、樹脂部20,24を有するウエハレンズ52を製造することができる。
 以上の本実施形態によれば、(S4)のエッジリンスの工程では、ガス噴出部80からガスを噴出し、ガラス基板16の内側から外側に向けてガスを流すから、現像液がガラス基板16の内側に向けて跳ね返ったり飛散したりするのを防止することができ、必要なレジストパターン(絞り18,ID記録部58,アライメントマーク64a,66a)が除去されたり部分的に欠損したりするのを抑制することができる。
 なお、図7に示すとおり、現像液吐出部(78)を、2つの現像液吐出部78a,78bで構成してもよい。詳しくは、ステージ72の上方において、現像液吐出部78aをステージ72の中央部に配置し、現像液吐出部78bをステージ72の周縁部に配置する。このときガス噴出部80は現像液吐出部78bの近傍に配置される。ステージ72にガラス基板16が設置された状態において、ガス噴出部78は、ガラス基板16の中央部に対応する位置より現像液吐出部78b側に配置される。現像液吐出部78aは現像液を角度αで吐出し、現像液吐出部78bは現像液を角度βで吐出するようになっている。当該構成においては、(S3)の工程では現像液吐出部78aから現像液を吐出し、(S4)の工程では現像液吐出部78bから現像液を吐出すればよい。
 16 ガラス基板
 18 絞り
 18a 開口部
 20 樹脂部
 20a 凸レンズ部
 20b 非レンズ部
 22 絞り
 24 樹脂部
 24a 凹レンズ部
 52 ウエハレンズ
 58 ID記録部
 64,66 領域
 64a,66a アライメントマーク
 70 レジストパターン形成装置
 72 ステージ
 74 支持体
 76 回転軸
 78 現像液吐出部
 78a,78b 現像液吐出部
 80 ガス噴出部

Claims (16)

  1.  基板にレジストパターンを形成するレジストパターン形成装置において、
     前記基板が配置される回転可能なステージと、
     前記ステージに配置される前記基板に対し現像液を吐出する現像液吐出部と、
     前記ステージに配置される前記基板に対しガスを噴出するガス噴出部と、を備え、
     前記基板が前記ステージに設置され、前記現像液吐出部から前記基板の周縁部に対して現像液が吐出される際に、前記ガス噴出部からのガスが前記基板の内側から前記基板の周縁部に当たるように、前記ガス噴出部からガスを噴出させることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  2.  請求項1に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記現像液吐出部の現像液の吐出方向が、前記基板の回転方向に対して順方向であることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  3.  請求項1に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記現像液吐出部の現像液の吐出方向が、前記基板の回転方向に対して逆方向であることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  4.  請求項1から3のいずれか一項に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記現像液吐出部が、前記ステージに配置される前記基板の中央部と周縁部との間で移動可能であり、
     前記基板の周縁部に位置した際は、前記基板の中央部に位置した場合の現像液の吐出角度よりも狭い角度で、現像液を吐出することを特徴とするレジストパターン形成装置。
  5.  請求項4に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記ガス噴出部が、前記現像液吐出部が移動する前記基板の周縁部側に配置されていることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  6.  請求項1から3のいずれか一項に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記現像液吐出部が、
     前記ステージに配置される前記基板の中央部に配置され、現像液を第1の吐出角度で吐出する第1吐出部と、
     前記ステージに配置される前記基板の周縁部側に配置され、現像液を前記第1の吐出角度よりも小さい角度で吐出する第2吐出部と、を備えることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  7.  請求項6に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記ガス噴出部が、前記基板の周縁部側に配置された前記第2吐出部側に配置されていることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  8.  請求項1~7のいずれか一項に記載のレジストパターン形成装置において、
     前記レジストパターンが、ウエハレンズ用の絞りまたはアライメントマークであることを特徴とするレジストパターン形成装置。
  9.  基板にレジストパターンを形成するためのレジストパターン形成方法において、
     前記基板を回転させながら前記基板にレジストを塗布するレジスト塗布工程と、
     所定形状のマスクパターンを介して前記基板上のレジストを露光する露光工程と、
     露光後のレジストに現像液を吐出する現像工程と、
     前記基板の周縁部を洗浄するエッジリンス工程と、
     前記基板上の現像液を洗い流すための洗浄工程と、
     前記基板を乾燥させる乾燥工程と、を備え、
     前記エッジリンス工程では、前記基板の内側から周縁部に向けてガスを流しながら、前記基板の周縁部に対し現像液を吐出することを特徴とするレジストパターン形成方法。
  10.  請求項9に記載のレジストパターン形成方法において、
     前記エッジリンス工程の処理を、前記現像工程と前記洗浄工程との間で行うことを特徴とするレジストパターン形成方法。
  11.  請求項9に記載のレジストパターン形成方法において、
     前記エッジリンス工程の処理を、前記洗浄工程と前記乾燥工程との間で行うことを特徴とするレジストパターン形成方法。
  12.  請求項9に記載のレジストパターン形成方法において、
     前記エッジリンス工程の処理を、前記乾燥工程の後に行うことを特徴とするレジストパターン形成方法。
  13.  ガラス基板の表面に、複数の開口部を有する絞りと、前記絞りの各開口部に対応して設けられた樹脂製の複数のレンズ部とを、有するウエハレンズの製造方法であって、
     前記ガラス基板の表面のほぼ全体に亘ってレジスト層を形成する工程と、
     前記絞りを形成するための所定のマスクパターンを介して、前記ガラス基板に形成されたレジスト層を露光する露光工程と、
     前記露光工程後のレジスト層を現像液で現像する現像工程と、
     前記ガラス基板の表面のうち、前記所定のマスクパターンのレジスト層が形成された領域と前記ガラス基板の端部との間に位置する周縁部を、洗浄するエッジリンス工程と、
     前記現像工程後の現像液を洗浄する洗浄工程と、
     前記洗浄工程後の前記ガラス基板を乾燥させる乾燥工程と、
     前記乾燥工程後、前記絞りが形成された前記ガラス基板の表面に前記樹脂製の複数のレンズ部を形成する工程と、
     を有し、
     前記エッジリンス工程では、現像液を前記ガラス基板の表面の周縁部に吐出するとともに、ガスを前記ガラス基板の内側から周縁部に向かって流すことを特徴とするウエハレンズの製造方法。
  14.  請求項13に記載のウエハレンズの製造方法において、
     前記エッジリンス工程の処理を、前記現像工程と前記洗浄工程との間で行うことを特徴とするウエハレンズの製造方法。
  15.  請求項13に記載のウエハレンズの製造方法において、
     前記エッジリンス工程の処理を、前記洗浄工程と前記乾燥工程との間で行うことを特徴とするウエハレンズの製造方法。
  16.  請求項13に記載のウエハレンズの製造方法において、
     前記エッジリンス工程の処理を、前記乾燥工程の後に行うことを特徴とするウエハレンズの製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016182531A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 株式会社Screenホールディングス 塗布方法
JP2018107475A (ja) * 2018-03-19 2018-07-05 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置、及び記憶媒体
CN113471108A (zh) * 2021-07-06 2021-10-01 华海清科股份有限公司 一种基于马兰戈尼效应的晶圆竖直旋转处理装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5891637A (ja) * 1981-11-27 1983-05-31 Nec Kyushu Ltd 現像装置
JP2004267848A (ja) * 2003-03-06 2004-09-30 Nippon Shokubai Co Ltd フッ素含有ポリイミドフィルムの製造方法および製造装置
WO2009133756A1 (ja) * 2008-04-28 2009-11-05 コニカミノルタオプト株式会社 ウエハレンズ集合体の製造方法及びウエハレンズの製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5891637A (ja) * 1981-11-27 1983-05-31 Nec Kyushu Ltd 現像装置
JP2004267848A (ja) * 2003-03-06 2004-09-30 Nippon Shokubai Co Ltd フッ素含有ポリイミドフィルムの製造方法および製造装置
WO2009133756A1 (ja) * 2008-04-28 2009-11-05 コニカミノルタオプト株式会社 ウエハレンズ集合体の製造方法及びウエハレンズの製造方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016182531A (ja) * 2015-03-25 2016-10-20 株式会社Screenホールディングス 塗布方法
US10569297B2 (en) 2015-03-25 2020-02-25 SCREEN Holdings Co., Ltd. Coating method
JP2018107475A (ja) * 2018-03-19 2018-07-05 東京エレクトロン株式会社 現像方法、現像装置、及び記憶媒体
CN113471108A (zh) * 2021-07-06 2021-10-01 华海清科股份有限公司 一种基于马兰戈尼效应的晶圆竖直旋转处理装置
CN113471108B (zh) * 2021-07-06 2022-10-21 华海清科股份有限公司 一种基于马兰戈尼效应的晶圆竖直旋转处理装置

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