JP4475664B2 - ホトリソグラフィ用洗浄液およびその循環使用方法 - Google Patents
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Description
洗浄液A: 酢酸ブチル49.8質量部、シクロヘキノサン49.8質量部、およびホトレジストに用いられる有機溶剤としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)0.4質量部からなるホトリソグラフィ用洗浄液。
洗浄液B: 酢酸ブチル50質量部とシクロヘキノサンを50質量部からなるホトリソグラフィ用洗浄液。
洗浄液C: プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)70質量部とプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)30質量部からなるホトリソグラフィ用洗浄液。
洗浄液D: シクロヘキサノンからなるホトリソグラフィ用洗浄液。
洗浄液E: 乳酸エチルからなるホトリソグラフィ用洗浄液。
i線ホトレジスト: i線用ポジ型ホトレジスト(「THMR−iP3650」;東京応化工業(株)製)。
KrFホトレジスト: KrF用ポジ型ホトレジスト(「TDUR−P015」;東京応化工業(株)製)。
ArFホトレジスト: ArF用ポジ型ホトレジスト(「TArF−P5071」;東京応化工業(株)製)。
Siホトレジスト: Si含有2層型ポジ型ホトレジスト(「TDUR−SC011」;東京応化工業(株)製)。
有機系反射防止膜組成物: 「ARC29」(Brewer社製)
6インチのシリコンウェーハ表面上に、下記表1に示すホトレジストをスピンナー(「DNS D−SPIN」;大日本スクリーン製造(株)製)を用い、回転速度1500rpmで20秒間、スピンコートして塗布した後、100℃で90秒間ベークしてホトレジスト膜を形成した。
直径200mmのシリコンウェーハ上に、下記表2に示すホトレジスト、または反射防止膜組成物をスピンナー(「DNS D−SPIN」;大日本スクリーン製造(株)製)を用い、回転速度600rpm(3秒間)、続いて2500rpm(30秒間)でスピンコートして塗布した後、下記表2に示す洗浄液を、ウェーハ端縁から5mmの位置に配置したノズルから10mL/分(25℃)の割合で吹き付け、ホトレジスト膜端縁部を洗浄した後、9秒間スピンドライした。
○: ウェーハ端部表面でのホトレジスト膜あるいは反射防止膜の表面、膜厚ともに均一で、良好であった
△: ウェーハ端部表面にホトレジスト膜あるいは反射防止膜が瘤状に隆盛する部分がわずかに認められたが、膜厚は中心部〜縁辺部にかけて均一で、実用上問題がないものであった
×: ウェーハ端部表面にホトレジスト膜あるいは反射防止膜が瘤状に隆盛し、かつ、ウェーハ中心部〜縁辺部にかけてスロープ状に膜が形成されていた
○: ウェーハべべル部に全く残留物はみられなかった
●: ウェーハべべル部にシミ状残渣がわずかにみられたが実用上問題はない程度であった
△: ウェーハべべル部にシミ状残渣がみられた
×: ウェーハべべル部に多量の残渣がみられた
有機系反射防止膜組成物「ARC29」(Brewer社製)をスピンナーを用いてシリコンウェーハ上に塗布し、ホットプレート上で205℃、60秒間焼成して乾燥させることにより、膜厚77nmの反射防止膜を形成した。
実施例3において、ArFホトレジストを塗布後、プレベーク前、プレベーク後、露光後パターン形成した後、の各段階でのホトレジスト表面を表面欠陥装置により観察し、ディフェクト発生の有無について評価した。
実施例2において、エッジバックリンス評価を行った洗浄液Aの回収液を徐々に加熱し、分別蒸留した。なお、洗浄液Aを構成する溶剤成分の各沸点は、酢酸ブチル126℃、シクロヘキサノン156℃、PGMEA146℃である。上記回収液は、実施例2においてArFホトレジストに対して使用したものを用いた。該ArFホトレジストに含まれる有機溶剤はPGMEAであった。
Claims (18)
- (a)酢酸またはプロピオン酸の低級アルキルエステルの中から選ばれる少なくとも1種と、(b)炭素数5〜7の環状若しくは非環状ケトンの中から選ばれる少なくとも1種とを、(a)/(b)=4/6〜7/3(質量比)の割合で含有し、かつ、(c)ホトレジストに用いられる有機溶剤を0.01質量%以上1質量%未満の割合で含有するホトリソグラフィ用洗浄液。
- (a)成分が酢酸プロピル、酢酸ブチル、および酢酸ペンチルの中から選ばれる少なくとも1種である、請求項1記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- (b)成分がシクロペンタノン、シクロヘキサノン、およびシクロヘプタノンの中から選ばれる少なくとも1種である、請求項1または2記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- (a)成分が酢酸ブチルであり、(b)成分がシクロヘキサノンである、請求項1〜3のいずれか1項に記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- (c)成分が、多価アルコール類およびその誘導体、ラクトン類、および、有機酸の低級アルキルエステル(ただし(a)成分を除く)の中から選ばれる1種または2種以上である、請求項1〜4のいずれかに記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- (c)成分が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、γ−ブチロラクトン、および乳酸エチルの中から選ばれる少なくとも1種である、請求項1〜5のいずれか1項に記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- 基板上にホトレジストを塗布した後の基板裏面部または縁部あるいはその両方に付着した不要のホトレジストの除去に用いる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- 基板上にホトレジストを塗布・乾燥してホトレジスト膜を形成した後に、あるいは、前記ホトレジスト膜を選択的に露光・現像した後に、基板上に存するホトレジスト膜全体の除去に用いる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- ホトレジストを基板上に供給・塗布するホトレジスト供給装置の洗浄に用いる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- 基板上へのホトレジストの塗布に先立ち、基板のプリウェットに用いる、請求項1〜6のいずれか1項に記載のホトリソグラフィ用洗浄液。
- 基板上にホトレジストを塗布した後、基板裏面部または縁部あるいはその両方に付着した不要のホトレジストを、請求項1〜6のいずれかに記載のホトリソグラフィ用洗浄液に接触させて除去する、基板の洗浄方法。
- 基板上にホトレジストを塗布・乾燥してホトレジスト膜を形成した後に、あるいは、前記ホトレジスト膜を選択的に露光・現像した後に、基板上に存するホトレジスト膜全体を、請求項1〜6のいずれかに記載のホトリソグラフィ用洗浄液に接触させて除去する、基板の洗浄方法。
- ホトレジストを基板上に供給・塗布するホトレジスト供給装置に、請求項1〜6のいずれかに記載のホトリソグラフィ用洗浄液を接触させて、ホトレジスト供給装置に付着するホトレジスト由来の残留物を除去する、ホトレジスト供給装置の洗浄方法。
- 基板上へのホトレジストの塗布に先立ち、請求項1〜6のいずれかに記載のホトリソグラフィ用洗浄液を基板に接触させる、基板のプリウェット方法。
- 請求項11〜13のいずれかに記載の洗浄方法により除去されたホトレジストに由来する成分(ホトレジスト用有機溶剤を含む)が溶解残留する使用済みホトリソグラフィ用洗浄液を回収してなる回収液。
- 請求項14記載のプリウェット方法を用いた使用済みホトリソグラフィ用洗浄液を回収してなる回収液。
- 請求項15および/または16記載の回収液を蒸留分別して、(a)成分を含む分留液および(b)成分を含む分留液を採取し、これら採取した分留液中の前記ホトレジスト由来成分中の有機溶剤と(c)成分との合計残留量が0.01質量%以上1質量%未満となるように調整してなる循環使用のためのホトリソグラフィ用洗浄液。
- 請求項17に記載の循環使用のためのホトリソグラフィ用洗浄液を、請求項7〜10のいずれかの用途に使用した後、該使用済みホトリソグラフィ用洗浄液を回収し、該回収液を蒸留分別して、(a)成分を含む分留液および(b)成分を含む分留液を採取し、これら採取した分留液中の前記ホトレジスト由来成分中の有機溶剤と(c)成分との合計残留量が、0.01質量%以上1質量%未満となるように調整してなる循環使用のためのホトリソグラフィ用洗浄液を得た後、該ホトリソグラフィ用洗浄液を、次の(I)〜(III)の一連の工程:(I)再び請求項7〜10のいずれかの用途に使用する工程、(II)前記使用済みホトリソグラフィ用洗浄液を回収する工程、(III)該回収された回収液を蒸留分別して、(a)成分を含む分留液および(b)成分を含む分留液を採取し、これら採取した分留液中の前記ホトレジスト由来成分中の有機溶剤と(c)成分との合計残留量が0.01質量%以上1質量%未満となるように調整して次の再使用のためのホトリソグラフィ用洗浄液を得る工程、を循環して行う、ホトリソグラフィ用洗浄液の循環使用方法。
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