DE3705896C2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- DE3705896C2 DE3705896C2 DE3705896A DE3705896A DE3705896C2 DE 3705896 C2 DE3705896 C2 DE 3705896C2 DE 3705896 A DE3705896 A DE 3705896A DE 3705896 A DE3705896 A DE 3705896A DE 3705896 C2 DE3705896 C2 DE 3705896C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- solution
- quaternary ammonium
- parts
- weight
- ammonium hydroxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/30—Imagewise removal using liquid means
- G03F7/32—Liquid compositions therefor, e.g. developers
- G03F7/322—Aqueous alkaline compositions
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Photoresistmustern auf Substratflächen mit hervorragendem
Auflösungsvermögen, ohne daß das Problem von anhaftendem
Schaum nach der Entwicklung auftritt. Die Erfindung betrifft
eine dafür geeignete Spüllösung zur Schaumentfernung.
Bekanntlich werden zur Herstellung verschiedener Präzisionsartikel,
wie beispielsweise integrierte Schaltungen,
Photomasken für die Herstellung von integrierten Schaltungen,
gedruckter Schaltungsplatten oder Leiterplatten, Photoresistzusammensetzungen
verwendet. Das Prinzip dieses
Verfahrens besteht darin, die Oberfläche eines Substrats
mit einer Photoresistzusammensetzung zu beschichten und die
Schicht bildmustergemäß zu entfernen, um die Substratoberfläche
nur an den Flächen freizulegen, an denen sie vorzugsweise
einer weiteren Behandlung, wie Ätzen oder Dotieren,
unterworfen wird, wobei die bildmustergemäße Photoresistschicht
als Schutzmaske dient.
Die Reliefbilderzeugung geschieht hauptsächlich unter Verwendung
eines lichtempfindlichen Gemisches, das bildmäßig
aktinischer Strahlung, beispielsweise UV-Licht, ausgesetzt
wird, um eine Änderung der Löslichkeit der erhaltenen Photoresistschicht
in einem flüssigen Entwickler zu erreichen.
Je nach Art der Änderung der Löslichkeit der Zusammensetzung
in einer Entwicklerlösung durch die UV-Bestrahlung
werden die Photoresistzusammensetzungen in positiv arbeitende
und negativ arbeitende eingeteilt. Eine positiv
arbeitende Photoresistzusammensetzung ist durch eine erhöhte
Löslichkeit im Entwickler nach UV-Bestrahlung gekennzeichnet,
so daß die Substratoberfläche nach der Entwicklung
an den Stellen, die bildmustergemäß dem UV-Licht
ausgesetzt waren, frei ist und die Photoresistschicht an
den nicht belichteten Stellen zurückbleibt. Eine negativ
arbeitende Photoresistschicht ist dagegen durch verminderte
Löslichkeit der Photoresistschicht im Entwickler nach bildmäßiger
UV-Bestrahlung gekennzeichnet, so daß nach Belichtung
und Entwicklung eine bildmustergemäße Photoresistschicht
auf den belichteten Flächen zurückbleibt.
Es wurden bereits verschiedene Photoresistzusammensetzungen,
sowohl positiv als auch negativ arbeitende, angegeben,
die im großtechnischen Maßstab verwendet werden. So bestehen
beispielsweise die typischen und am meisten verwendeten
positiv arbeitenden lichtempfindlichen Gemische aus einem
alkalilöslichen Novolakharz als filmbildender Komponente
und einer lichtempfindlichen Komponente; die Löslichkeit
der Zusammensetzung wird durch eine lichtinduzierte Zersetzungsreaktion
erhöht. Die mit einer solchen lichtempfindlichen
Zusammensetzung nach der bildgemäßen UV-Bestrahlung
hergestellte Photoresistschicht wird mit einem Entwickler
entwickelt, und zwar im allgemeinen mit einer alkalischen
wäßrigen Lösung. Als alkalisches Mittel für einen derartigen
Entwickler kann jedoch keine Alkalimetallverbindung
verwendet werden, insbesondere nicht bei der Herstellung
von Halbleitervorrichtungen, da die Verunreinigung des
Halbleitermaterials mit Alkalimetallionen sehr schädlich
für die Eigenschaften der Halbleitervorrichtungen ist.
Deshalb enthalten die Entwickler für positiv arbeitende
Photoresists im allgemeinen eine wasserlösliche organische
Base als alkalisches Mittel, beispielsweise quaternäre Ammoniumhydroxide
(vgl. IBM Technical Disclosure Bulletin, Band
13, Nr. 7, S. 2009 (1970) oder Cholin (vgl. US 42 39 661).
Eine der Anforderungen an den Entwickler ist die Selektivität
der Solubilisierung der Photoresistzusammensetzung nach
der Belichtung. Ein idealer Entwickler für einen positiv
arbeitenden Photoresist sollte deshalb die Schicht an den
UV-bestrahlten Stellen so leicht wie möglich weglösen, während
die Schicht an den nicht belichteten Stellen im Entwickler
absolut intakt bleiben sollte. Außerdem sollte der
Querschnitt der Photoresistschicht nach der Entwicklung
zweckmäßigerweise rechtwinklig sein, wobei die Außenflächen
senkrecht auf der Schichtträgeroberfläche stehen sollten;
herkömmliche Entwickler ergeben im allgemeinen einen trapezähnlichen
Querschnitt.
Der rasche Fortschritt bei der Herstellung von intergrierten
Halbleiterschaltungen in den letzten Jahren verlangt immer
feinere Bildmuster der lichtempfindlichen Schicht auf dem
Schichtträger, um ein Auflösungsvermögen im sog. Submikrometerbereich
zu erzielen. Im einzelnen hängen Qualität und
Ausbeute annehmbarer Produkte stark von der Leistungsfähigkeit
der Entwicklung der bildmustergemäßen Photoresistschicht,
die freie Flächen mit einer Feinheit von etwa 1 µm
oder Kontaktfenster aufweist, ab. Herkömmliche Entwickler
können diese Anforderungen nicht voll erfüllen; Verbesserungen
der Entwickler sind deshalb sehr erwünscht.
Demgemäß wurden bereits verschiedene Versuche und Vorschläge
für verbesserte Entwickler gemacht, beispielsweise
eine Metallionen-freie wäßrige Lösung eines Tetraalkylammoniumhydroxids,
die eine quartäre Ammoniumverbindung als
grenzflächenaktives Mittel enthält, beispielsweise Methyl-
bis(2-hydroxy)kokosfett-ammoniumchlorid und Trimethylkokosfett-ammoniumchlorid
(vgl. JP 58-9143), oder ein
Entwickler, der durch Zugabe eines grenzflächenaktiven Mittels
oder eines organischen Lösungsmittels zu einem herkömmlichen
Entwickler für positiv arbeitende Photoresists
hergestellt ist (vgl. JP 58-57 128).
Diese Verbesserungen der Entwickler beruhen darauf,
daß die Entwicklerlösung die lichtempfindliche Schicht besser
benetzt und somit schneller und besser weglöst, was zu
Verbesserungen des Auflösungsvermögens und der Dimensionsgenauigkeit
des erhaltenen Bildmusters führt. Diese Entwickler
werfen jedoch immer noch Probleme auf, insbesondere
dann, wenn Bildmuster mit sehr feinen freien Flächen oder
Kontaktfenster hergestellt werden sollen, da Schaum oder
dünne Restschichten der Photoresistschicht an den dem UV-Licht
ausgesetzten Stellen zurückbleiben, obgleich die Photoresistschicht
vollständig von diesen Stellen weggelöst
sein sollte. Das führt zu einer nur begrenzten Verbesserung
des Auflösungsverfahrens solcher feinen Bildmuster.
Die oben angegebenen Schaum- und Schichtreste können durch
eine kurze Nachbehandlung der bildmustergemäßen Photoresistschicht
mit Sauerstoffplasma oder durch Sputtern entfernt
werden (vgl. beispielsweise S. M. Irving, Solid State
Technology, Band 14, Nr. 6, S. 47 (1971). Diese Nachbehandlungen
sind jedoch praktisch nicht durchführbar, da die
Formen des Resistmusters an sich beschädigt werden können,
wenn die Nachbehandlung nicht unter gut kontrollierten Bedingungen
durchgeführt wird. Außerdem ist sie nicht immer
zufriedenstellend, da die Schaum- und Schichtrückstände
insbesondere bei extrem feinen Mustern mit Kontaktfenstern
in der Photoresistschicht nicht einheitlich entfernt werden.
Aus DE 29 16 384 war ein Verfahren zur Herstellung von
Reliefbildern aus Positivresists bekannt, bei dem das nach
der Entwicklung erhaltene Reliefbild mit einer Spüllösung
gespült wird, die aus einem mit Wasser mischbaren Lösungsmittel
oder einem Gemisch von Wasser und einem organischen
Lösungsmittel besteht. In dieser Druckschrift sind quartäre
Ammoniumhydroxide weder als Entwickler- noch als Spüllösungskomponenten
genannt.
Der Monographie "Photoresist", Materials and Processes,
W. S. DeForest, McGraw-Hill Book Company, New York, 1975,
S. 157, 158, 242-244, ist zu entnehmen, daß als Spüllösungen
auch verdünnte Entwicklerlösungen eingesetzt werden
können. Da die Reaktionsprodukte der belichteten Bereiche
von Photoresists wasserlöslich sind, ist angegeben, nach
der Entwicklung und nach dem Spülen mit verdünnten Entwicklerlösungen
in jedem Falle abschließend mit Wasser zu spülen.
Aus DE 32 35 108 waren ferner quartäre Ammoniumhydroxide
als basische Entwickler für positiv arbeitende lichtempfindliche
Gemische bekannt. Eine Spülbehandlung nach der
Entwicklung ist in dieser Druckschrift nicht erwähnt.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung
von extrem feinen Reliefbildern auf einem Schichtträger,
bei dem die nach der Entwicklung zurückbleibenden
Schaum- und Schichtrückstände wirkungsvoll und vollständig
sogar in feinsten Mustern entfernt werden können, sowie eine
hierfür geeignete Spüllösung anzugeben. Dadurch soll den
Anforderungen der sich schnell entwickelnden Halbleiterindustrie
nach erhöhter Feinheit der Reliefbilder Rechnung
getragen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines
Reliefbildes umfaßt folgende Schritte:
- (a) Beschichten des Schichtträgers mit einem positiv arbeitenden lichtempfindlichen Gemisch,
- (b) bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht,
- (c) Entwickeln mit einem flüssigen Entwickler und
- (d) Spülen des Bildes mit einer Spüllösung;
es ist dadurch gekennzeichnet, daß als Spüllösung ein Gemisch
aus 100 Masseteilen einer wäßrigen Lösung eines quartären
Ammoniumhydroxids einer Konzentration von 0,5 bis 1,5 Masse-%
und 1 bis 30 Masseteilen eines mit Wasser mischbaren
organischen Lösungsmittels verwendet wird.
Die Erfindung betrifft entsprechend die Verwendung einer
wäßrigen Spüllösung mit
- (A) 100 Masseteilen einer wäßrigen Lösung eines quartären Ammoniumhydroxids einer Konzentration von 0,5 bis 1,5 Masse-% und
- (B) 1 bis 30 Masseteile eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels in dem oben angegebenen Verfahren.
Die in Stufe (d) des erfindungsgemäßen Verfahrens als
Schaumentfernungsmittel verwendete Spüllösung entält als
quartäres Ammoniumhydroxid ein Tetraalkylammoniumhydroxid
oder ein Trialkylhydroxyalkylammoniumhydroxid, wie Tetramethylammoniumhydroxid
oder Trimethyl-2-hydroxyethylammoniumhydroxid.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält das erhaltene
Reliefbild ein stark verbessertes Auflösungsvermögen als
Folge der vollständigen Entfernung des nach der Entwicklung
auf der Schicht zurückbleibenden Schaums.
Beim erfindungsgemäßen Verfahren unterliegt das positiv arbeitende
lichtempfindliche Gemisch, aus dem auf dem
Schichtträger die lichtempfindliche Schicht hergestellt
wird, keiner besonderen Einschränkung. Obwohl jedes herkömmliche
positiv arbeitende Gemisch beim erfindungsgemäßen
Verfahren verwendet werden kann, werden doch solche Photoresists
bevorzugt, die als lichtempfindliche Komponente ein
teilweise oder vollständig verestertes oder amidiertes
Derivat einer eine Chinondiazidgruppe enthaltenden Verbindung
enthalten, das mit einer eine phenolische Hydroxyl-
oder Aminogruppe aufweisenden Verbindung erhalten ist.
Geeignet sind die Sulfonsäuren von Chinondiaziden, beispielsweise
von o-Benzochinondiazid, o-Naphthochinondiazid
und o-Anthrachinondiazid.
Phenolische Hydroxyl- oder Aminogruppen enthaltende
Verbindungen sind beispielsweise Polyhydroxybenzophenone,
wie 2,3,4-Trihydroxybenzophenon und 2,2′,4,4′-Tetrahydroxybenzophenon,
Alkyl- und Arylgallate, Phenol, 4-Methoxyphenol,
Dimethylphenol, Hydrochinon, Bisphenol A, Naphthole,
Brenzcatechin, Pyrogallol, Monomethyl- und 1,3-Dimethylether
von Pyrogallol, Gallussäure sowie etwa teilweise oder
vollständig veresterte Produkte aus Gallussäure, Anilin
oder 4-Aminodiphenylamin.
Neben der lichtempfindlichen Komponente sollte das beim
erfindungsgemäßen Verfahren verwendete positiv arbeitende
lichtempfindliche Gemisch ein filmbildendes Harz enthalten.
Beispiele hierfür sind verschiedene Arten von alkalilöslichen
Harzen, wie Novolakharze, die aus einer phenolischen
Verbindung, beispielsweise Phenol oder Cresol, und einem
Aldehyd erhalten sind, Acrylsäureharze, Polyvinylalkohole,
Poly(vinylalkylether), Styrol-Acrylsäure-Copolymere, Hydroxystyrolpolymere,
Poly(vinylhydroxybenzoat) sowie
Poly(hydroxybenzal).
Das positiv arbeitende lichtempfindliche Gemisch wird vorzugsweise
in Form einer Lösung verwendet, die durch Lösen
der oben angegebenen lichtempfindlichen Komponente und des
filmbildenden Harzes in einem geeigneten organischen Lösungsmittel
hergestellt wird.
Als organisches Lösungsmittel für diesen Zweck geeignet
sind beispielsweise Ketone, wie Aceton, Methylethylketon,
Cyclohexanon oder Isoamylketon, mehrwertige Alkohole, wie
Ethylenglykol oder Diethylenglykol sowie deren Monoacetate,
beispielsweise Ethylenglykol- und Diethylenglykol-monoacetat,
sowie deren Monoether, beispielsweise die Monomethyl-,
Monoethyl-, Monopropyl-, Monobutyl- und Monophenylether,
cyclische Ether, wie Dioxan, und Ester, wie Ethylacetat und
Butylacetat. Diese organischen Lösungsmittel können entweder
allein oder in Form von Gemischen aus mindestens zwei
dieser Lösungsmittel verwendet werden.
In Stufe (a) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die
Oberfläche eines Substrats als Schichtträger, wie einer
Halbleiter-Siliciumscheibe, einheitlich mit dem lichtempfindlichen
Gemisch in Form einer Lösung beschichtet, und
zwar mit einer geeigneten Beschichtungsvorrichtung, wie
einem Spinner oder einer Klinge, und zu einer Schicht auf
der Schichtträgeroberfläche getrocknet.
In Stufe (b) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die
gebildete Schicht bildmäßig belichtet. Sie kann z. B. durch
eine das gewünschte Bildmuster aufweisende Photomaske mit
UV-Licht aus einer Lichtquelle, wie einer Niederdruck-,
Hochdruck- oder Ultrahochdruck-Quecksilberlampe, einer
Bogenlampe oder einer Xenonlampe, bestrahlt werden. Andererseits
kann auch ein bildmäßiges Abtasten mit Elektronenstrahlen
mit einer der UV-Bestrahlung entsprechenden
Wirkung durchgeführt werden. Durch diese Belichtung erhält
die Photoresistschicht in den bildmäßig belichteten Bereichen
erhöhte Löslichkeit.
In Stufe (c) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das so
gebildete latente Bild der Photoresistschicht mit einem
Entwickler, der die Photoresistschicht an den belichteten,
erhöht löslichen Stellen weglösen kann, entwickelt. Die
Schicht wird durch diese Entwicklung an den bestrahlten
Flächen weggelöst, wobei die Schicht an den nicht belichteten
Flächen zurückbleibt. Als Entwickler können ohne
Einschränkung beliebige herkömmliche, für die Entwicklung
von Positivresists verwendete Entwickler verwendet werden;
Entwickler, die ein quartäres Ammoniumhydroxid als alkalisches
Mittel, wie Tetraalkyl- und Trialkyl-2-hydroxyalkyl-ammoniumhydroxide,
in einer Konzentration von 2 bis
7 Masse-% in Wasser als Lösungsmittel enthalten, werden
bevorzugt. Besonders bevorzugt ist eine wäßrige Lösung von
Tetramethylammoniumhydroxid oder Trimethyl-2-hydroxyethyl-ammoniumhydroxid
als Entwickler.
In Stufe (d) des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die entwickelte
Schicht mit der speziellen Schaumentfernungslösung
aus einem Gemisch eines quartären Ammoniumhydroxids und
eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels in
entsprechender Konzentration behandelt, die jede kleine
Menge von auf der Schicht nach der Entwicklung zurückbleibendem
Schaum weglösen kann.
Für diesen Zweck geeignete quartäre Ammoniumhydroxide sind
z. B. Tetramethyl-, Tetraethyl-, Trimethylethyl-, Dimethyldiethyl,
Trimethyl-2-hydroxyethyl- und Dimethyl-di-(2-hydroxyethyl)-ammoniumhydroxid.
Diese quartären Ammoniumhydroxide
können entweder allein oder als Kombination von
mindestens zwei dieser Verbindungen verwendet werden. Besonders
bevorzugt sind Tetramethylammoniumhydroxid und
Trimethyl-2-hydroxyethylammoniumhydroxid.
Die Konzentration des quartären Ammoniumhydroxids in der
wäßrigen Lösung liegt im Bereich von 0,5 bis 1,5 Masse-%
und vorzugsweise von 0,7 bis 1,3 Masse-%. Bei einer zu
niedrigen Konzentration ist die Geschwindigkeit der Schaumentfernung
stark vermindert. Bei einer zu hohen Konzentration
andererseits hat die Lösung ein so hohes Lösevermögen,
daß nicht nur die Schaumreste weggelöst werden,
sondern auch die bildmustergemäße Schicht mehr oder weniger
angelöst wird, wodurch die Genauigkeit der Bildmusterwiedergabe
in unerwünschter Weise vermindert wird.
Wäßrige Lösungen von Tetramethylammoniumhydroxid oder Trimethyl-
2-hydroxyethylammoniumhydroxid sind als Entwickler
für positiv arbeitende Photoresists bekannt. Die herkömmlichen
Entwickler enthalten jedoch diese quartären
Ammoniumhydroxide im allgemeinen in einer Konzentration von
2 bis 7 Masse-%, damit die Entwicklung voll wirksam ist.
Die erfindungsgemäß verwendete Schaumentfernungslösung
hingegen enthält das quartäre Ammoniumhydroxid in einer
viel niedrigeren Konzentration als die herkömmlichen Entwickler.
Das zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Spüllösung
zur Schaumentfernung eingesetzte, mit Wasser mischbare
organische Lösungsmittel ist beispielsweise Ethanol,
n-Propanol, Isopropanol, Ethylenglykolmonomethylether,
Ethylenglykolmonoethylether, Ethylenglykolmonobutylether,
Aceton, Methylethylketon, Cyclohexanon, Cyclopentanon,
Ethylenglykolmonomethyletheracetat oder Ethylenglykolmonoethyletheracetat.
Die Menge an mit Wasser mischbarem
organischem Lösungsmittel in der Spüllösung liegt im Bereich
von 1 bis 30 Masseteilen und vorzugsweise von 4 bis
20 Masseteilen je 100 Masseteile der wäßrigen Lösung des
quartären Ammoniumhydroxids. Ist die Menge an mit Wasser
mischbarem organischem Lösungsmittel zu gering, so hat die
Lösung keine ausreichende Schaumentfernungswirkung. Bei
einer zu großen Menge des organischen Lösungsmittels löst
die Spüllösung die bildmustergemäße Photoresistschicht sogar
in unbelichteten Bereichen weg, so daß die Genauigkeit
der Wiedergabe mehr oder weniger stark vermindert ist. Das
beruht darauf, daß die alkalilösliche Harzkomponente und
die lichtempfindliche Chinondiazid-Komponente des Photoresists
in den oben angegebenen, mit Wasser mischbaren
organischen Lösungsmitteln löslich ist. Deshalb ist für
eine hohe Genauigkeit der Bildmusterwiedergabe der oben
angegebene Anteil an organischem Lösungsmittel in der
wäßrigen Lösung entscheidend.
Das Spülen in Stufe (d) des erfindungsgemäßen Verfahrens
kann nach jedem geeigneten Verfahren durchgeführt werden,
z. B. durch Eintauchen, Besprühen oder Schwenken. Nachdem
die Schaumreste vollständig weggelöst worden sind, wird
gründlich mit Wasser gespült und dann getrocknet. Auf diese
Weise werden der auf dem Schichtträger gebildeten bildmustergemäßen
Photoresistschicht stark verbesserte Auflösungseigenschaften
verliehen, ohne daß Schaum- oder Resistrückstände
in den bestrahlten Bereichen zurückbleiben.
In manchen Fällen ist es günstig, nach dem Entwickeln in
Stufe (c) vor der Behandlung mit der Spüllösung mit Wasser
zu spülen, um den Entwickler auf der Oberfläche so vollständig
wie möglich zu entfernen und einen unerwünschten
Einfluß des Entwicklers auf die Genauigkeit des reproduzierten
Bildmusters auszuschalten.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele erläutert.
Eine Halbleiter-Siliciumscheibe mit einem Durchmesser von
10 cm wurde mit einem Spinner mit einem positiv arbeitenden
lichtempfindlichen Gemisch
beschichtet, worauf die Photoresistschicht auf einer
heißen Platte bei 110°C 90 s zu einer Dicke von 1,3 µm getrocknet
wurde. Die Schicht wurde dann bildmäßig durch eine
Rasterversuchsmaske hindurch in einem Apparat für verkleinernde
Projektion mit UV-Licht bestrahlt und durch 25 s
langes Schwenken bei 23°C in einer 2,38masse-%igen wäßrigen
Tetramethylammoniumhydroxidlösung als Entwicklerlösung
entwickelt. Die Siliciumscheibe wurde dann 20 s in
einer Spüllösung bei 23°C zur Entfernung des Schaums geschwenkt,
gründlich mit Wasser gespült und danach getrocknet.
Die verwendete Spüllösung war ein Gemisch einer 1,3masse-%igen
wäßrigen Tetramethylammoniumhydroxidlösung und
eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels. In
Tabelle 1 sind die Mengen des verwendeten organischen Lösungsmittels
in Masseteilen je 100 Masseteile der wäßrigen
Tetramethylammoniumhydroxidlösung angegeben. In Tabelle 1
ist ferner die Lichtempfindlichkeit als diejenige Mindestbelichtungszeit
in ms angegeben, die für jede Kombination
von Entwicklung und Spülbehandlung mit der Spüllösung notwendig
ist, damit die Schicht nur an den nicht belichteten
Flächen vollständig weggelöst wird.
Wird der Entwicklung Schritt (d) durchgeführt, so
bleiben keine Schaumreste in den freien Bereichen der bildmustergemäßen
Schicht einer Breite von 1 µm oder in Kontaktfenstern
einer Breite von 1,2 µm zurück. Wird die
Schaumentfernungsbehandlung nach der Entwicklung weggelasen,
so werden sowohl in den freien Bereichen als auch den
Kontaktfenstern der bildmustergemäßen Schicht Schaumreste
gefunden. Die Lichtempfindlichkeit bei Weglassen der
Schaumentfernungsbehandlung beträgt 120 ms.
Es wurde eine lichtempfindliche Schicht auf einer Anzahl
von Halbleiter-Siliciumscheiben gemäß Beispiel 1 hergestellt
mit dem Unterschied, daß die Entwicklungszeit verändert
und die Schaumentfernungsbehandlung in Schritt (d)
verschieden lang durchgeführt wurden. Die Spüllösung enthielt
100 Masseteile einer 1,3masse-%igen wäßrigen Tetramethylammoniumhydroxidlösung
und 15 Masseteile Isopropanol.
In Tabelle 2 ist die Lichtempfindlichkeit in ms für jeden
dieser Versuche mit unterschiedlicher Dauer der Entwicklung
und der Spülbehandlung angegeben. Die Vollständigkeit der
Schaumentfernung wurde durch elektronenmikroskopische Untersuchung
der freien Bereiche einer Breite von 1 µm in der
bildmustergemäßen Schicht untersucht und wie folgt bewertet:
A=keinerlei Schaumreste,
B=geringe Mengen an Schaumresten und
C=große Mengen an Schaumresten.
A=keinerlei Schaumreste,
B=geringe Mengen an Schaumresten und
C=große Mengen an Schaumresten.
Claims (8)
1. Verfahren zur Herstellung eines Reliefbildes auf einem
Schichtträger durch
- (a) Beschichten des Schichtträgers mit einem positiv arbeitenden lichtempfindlichen Gemisch,
- (b) bildmäßige Belichtung der lichtempfindlichen Schicht,
- (c) Entwickeln mit einem flüssigen Entwickler und
- (d) Spülen des Bildes mit einer Spüllösung,
dadurch gekennzeichnet, daß als Spüllösung ein Gemisch
aus 100 Masseteilen einer wäßrigen Lösung eines
quartären Ammoniumhydroxids einer Konzentration von 0,5
bis 1,5 Masse-% und 1 bis 30 Masseteilen eines mit Wasser
mischbaren organischen Lösungsmittels verwendet
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verwendung
einer Spüllösung, bei der die Konzentration des
quartären Ammoniumhydroxids in der wäßrigen Lösung 0,7
bis 1,3 Masse-% beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch
Verwendung einer Spüllösung, bei der der Mengenanteil
des mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels 4
bis 20 Masseteile auf 100 Masseteile der wäßrigen Lösung
des quartären Ammoniumhydroxids beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet
durch Verwendung von Tetramethylammoniumhydroxid
oder Trimethyl-2-hydroxyethylammoniumhydroxid
als quartäres Ammoniumhydroxid.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet
durch Verwendung von Ethanol, n-Propanol,
Isopropanol, Ethylenglykol-monomethylether, Ethylenglykolmonoethylether,
Ethylenglykol-monobutylether,
Aceton, Methylethylketon, Cyclohexanon, Cyclopentanon,
Ethylenglykol-monomethyletheracetat und/oder Ethylenglykol-monoethyletheracetat
als mit Wasser mischbare
organische Lösungsmittel.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet
durch Verwendung einer wäßrigen Lösung mit
einem Gehalt von 2 bis 7 Masse-% eines quartären
Ammoniumhydroxids als Entwicklerlösung.
7. Verwendung einer wäßrigen Spüllösung mit
- (A) 100 Masseteilen einer wäßrigen Lösung eines quartären Ammoniumhydroxids einer Konzentration von 0,5 bis 1,5 Masse-% und
- (B) 1 bis 30 Masseteilen eines mit Wasser mischbaren organischen Lösungsmittels im Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61038755A JPH0638160B2 (ja) | 1986-02-24 | 1986-02-24 | ポジ型ホトレジストのスカム除去剤 |
JP61057162A JPH0638161B2 (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | レジストパタ−ンの形成方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3705896A1 DE3705896A1 (de) | 1987-08-27 |
DE3705896C2 true DE3705896C2 (de) | 1993-03-25 |
Family
ID=26378045
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873705896 Granted DE3705896A1 (de) | 1986-02-24 | 1987-02-24 | Verfahren zur herstellung eines fotoresistmusters auf einer substratflaeche und ein dafuer geeignetes schaumentfernungsmittel |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4873177A (de) |
DE (1) | DE3705896A1 (de) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2538081B2 (ja) * | 1988-11-28 | 1996-09-25 | 松下電子工業株式会社 | 現像液及びパタ―ン形成方法 |
US5902718A (en) * | 1990-04-27 | 1999-05-11 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Methods and developer for developing a positive photoresist |
DE4203781C1 (de) * | 1992-02-10 | 1993-09-09 | Du Pont De Nemours (Deutschland) Gmbh, 61352 Bad Homburg, De | |
AU2494092A (en) * | 1992-09-03 | 1994-03-29 | Circuit Chemical Products Gmbh | Cleaning-agent mixture for cleaning printed circuits and a method of cleaning such circuits |
DE4313947A1 (de) * | 1993-04-28 | 1994-11-03 | Henkel Kgaa | Wäßrige Antischaummitteldispersionen |
US5478682A (en) * | 1993-05-27 | 1995-12-26 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Method for domain-dividing liquid crystal alignment film and liquid crystal device using domain-divided alignment film |
US5538832A (en) * | 1993-12-16 | 1996-07-23 | Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. | Developing solution for producing printed circuit boards and a process for producing printed circuit boards wherein the developing solution comprises a quaternary ammonium hydroxide and a quaternary ammonium carbonate |
US5753421A (en) * | 1994-03-31 | 1998-05-19 | Tokyo Ohka Kogya Co., Ltd. | Stock developer solutions for photoresists and developer solutions prepared by dilution thereof |
US6225030B1 (en) * | 1998-03-03 | 2001-05-01 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Post-ashing treating method for substrates |
US6105588A (en) | 1998-05-27 | 2000-08-22 | Micron Technology, Inc. | Method of resist stripping during semiconductor device fabrication |
US6372414B1 (en) * | 1999-03-12 | 2002-04-16 | Clariant Finance (Bvi) Limited | Lift-off process for patterning fine metal lines |
US6352818B1 (en) * | 1999-09-01 | 2002-03-05 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Photoresist development method employing multiple photoresist developer rinse |
JP3869306B2 (ja) * | 2001-08-28 | 2007-01-17 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像処理方法および現像液塗布装置 |
CN1743963B (zh) * | 2001-08-28 | 2010-12-22 | 东京威力科创股份有限公司 | 显影处理方法 |
JP2004125877A (ja) | 2002-09-30 | 2004-04-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 平版印刷版の現像処理方法 |
US7119025B2 (en) | 2004-04-08 | 2006-10-10 | Micron Technology, Inc. | Methods of eliminating pattern collapse on photoresist patterns |
EA200602043A1 (ru) | 2004-05-28 | 2007-06-29 | Басф Акциенгезельшафт | Способ получения четвертичных аммониевых соединений |
JP4302065B2 (ja) * | 2005-01-31 | 2009-07-22 | 株式会社東芝 | パターン形成方法 |
US8900802B2 (en) * | 2013-02-23 | 2014-12-02 | International Business Machines Corporation | Positive tone organic solvent developed chemically amplified resist |
CN104427781B (zh) * | 2013-09-11 | 2019-05-17 | 花王株式会社 | 树脂掩模层用洗涤剂组合物及电路基板的制造方法 |
KR20210069352A (ko) * | 2019-12-03 | 2021-06-11 | 쓰리엠 이노베이티브 프로퍼티즈 캄파니 | 세정액 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트 재료의 표면처리 방법 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1573206A (en) * | 1975-11-26 | 1980-08-20 | Tokyo Shibaura Electric Co | Method of trating surfaces of intermediate products obtained in the manufacture of semiconductor devices |
JPS54141128A (en) * | 1978-04-25 | 1979-11-02 | Fuji Photo Film Co Ltd | Processing method of picture image forming material |
JPS5852638A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-28 | Hitachi Ltd | 放射線感応性組成物 |
DE3230171A1 (de) * | 1982-08-13 | 1984-02-16 | Hoechst Ag, 6230 Frankfurt | Waessrig-alkalische loesung und verfahren zum entwickeln von positiv-arbeitenden reproduktionsschichten |
JP2546981B2 (ja) * | 1982-09-07 | 1996-10-23 | コニカ株式会社 | 多層分析素子 |
JPS5983156A (ja) * | 1982-11-04 | 1984-05-14 | Chisso Corp | 微細画像形成法 |
-
1987
- 1987-02-24 DE DE19873705896 patent/DE3705896A1/de active Granted
-
1988
- 1988-08-05 US US07/229,762 patent/US4873177A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3705896A1 (de) | 1987-08-27 |
US4873177A (en) | 1989-10-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3705896C2 (de) | ||
DE3723429C2 (de) | ||
EP0164620B1 (de) | Positiv-arbeitende strahlungsempfindliche Beschichtungslösung | |
EP0000702B1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer fliessbeständigen Resistmaske aus strahlungsempfindlichem Resistmaterial | |
EP0212482B1 (de) | Verfahren zur Herstellung negativer Bilder aus einem positiv arbeitenden Photoresist | |
DE3723402A1 (de) | Verfahren zum spuelen eines substrats | |
DE3720017C2 (de) | ||
DE10361257B4 (de) | Verfahren zur Herstellung von feinen Mustern | |
EP0231028B1 (de) | Hochkontrast-Photolack-Entwicklungsverfahren und -zusammensetzung mit niedrigem Gehalt an Metallionen | |
EP0369219B1 (de) | Neue, strahlungsempfindliche Verbindungen, hiermit hergestelltes strahlungsempfindliches Gemisch und Aufzeichnungsmaterial | |
DE112007000405T5 (de) | Lacksubstrat-Behandlungslösung und Verfahren zur Behandlung von Lacksubstrat unter Verwendung derselben | |
EP0525627A1 (de) | Oligomere Verbindungen mit säurelabilen Schutzgruppen und damit hergestelltes positiv arbeitendes strahlungsempfindliches Gemisch | |
DE3723411C2 (de) | ||
DE69612656T2 (de) | Verfahren zur entwicklung eines positiv arbeitenden fotoresists und entwicklungszusammensetzungen dafür | |
DE3724791A1 (de) | Positiv-fotoresist-zusammensetzungen | |
DE3811040A1 (de) | Im nahen uv hochaufloesende positiv-fotoresists | |
DE3626582C2 (de) | ||
DE2847764A1 (de) | Verfahren zur bildung eines ultrafeinen musters durch uv belichtung | |
EP0220645B1 (de) | Strahlungsempfindliches, positiv-arbeitendes Gemisch und hieraus hergestelltes Photoresistmaterial | |
DE3839906A1 (de) | Positiv arbeitende lichtempfindliche zusammensetzung, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung | |
DE3927693C2 (de) | Entwicklerlösung für positiv wirkende strahlungsempfindliche Gemische | |
EP0355015B1 (de) | Verfahren zur Entwicklung positiv arbeitender Photoresists | |
EP0244763B1 (de) | Positiv-arbeitendes lichtempfindliches Gemisch und daraus hergestelltes lichtempfindliches Aufzeichnungsmaterial | |
DE69323200T2 (de) | Diazonaphthochinonsulfonsäureester von hexahydroxybenzophenon als sensibilisatoren und positiv-photoresists auf deren basis | |
DE69704558T2 (de) | Metallionenreduzierung von aminoaromatischen chromophonen und ihre verwendung zur herstellung von antireflexunterschichten mit geringem gehalt an metallionen für photoresiste |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |