JPH10256370A - 絶縁膜のパターンニング方法 - Google Patents

絶縁膜のパターンニング方法

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JPH10256370A
JPH10256370A JP5911797A JP5911797A JPH10256370A JP H10256370 A JPH10256370 A JP H10256370A JP 5911797 A JP5911797 A JP 5911797A JP 5911797 A JP5911797 A JP 5911797A JP H10256370 A JPH10256370 A JP H10256370A
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JP
Japan
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film
insulating film
wafer
pattern
resist
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Withdrawn
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JP5911797A
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English (en)
Inventor
Kenichiro Honda
顕一郎 本田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面及び裏面に絶縁膜が成膜されたウエハの
表面をパターンニングするに際し、製造工程を簡略化し
て製造コストを低減するようにした絶縁膜のパターンニ
ング方法を提供する。 【解決手段】 表面に、第1SiO2膜32及びその上
にフォトレジスト膜38が成膜され更に露光処理され、
かつ、裏面に第2SiO2膜34が成膜されているウエ
ハ40の裏面に、先ず、フォトレジスト膜38と同じ材
質の裏面保護レジスト膜を成膜する。次いで、表面を現
像し、更にエッチング処理して第1SiO2膜32にパ
ターンを形成する。次いで、表面の及び裏面のフォトレ
ジスト膜を同時に湿式処理して溶解して除去する。これ
により、従来のように表面保護レジスト膜を成膜するこ
となく、第1SiO2膜32にパターン形成することが
できるので、作業工程数を大きく低減させることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、両面に絶縁膜が成
膜されているウエハの表面の絶縁膜のパターンニング方
法に関し、更に詳しくは、裏面の絶縁膜を損傷すること
なく、少ない工程数で表面の絶縁膜にパターンを形成す
る絶縁膜のパターンニング方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】表面及び裏面に絶縁膜が成膜されている
ウエハに対し、裏面の絶縁膜に損傷を与えることなく表
面の絶縁膜にコンタクトホール、ビアホールやスルーホ
ール等のパターンを形成することが、しばしば要求され
る。図3は、上述のパターン形成に用いる装置のうち、
ウエハにレジスト膜を成膜するレジスト膜成膜装置の一
例の概念図である。
【0003】レジスト膜成膜装置10は、ウエハにレジ
スト膜をコーティングするコーティング部12と、ウエ
ハにコーティングしたレジスト膜をベーキング処理して
固化する加熱装置14と、ウエハを搬送する搬送機構1
6とを備えている。コーティング部14は、ウエハを保
持する保持面を上面に有し、保持面を面内で回転させる
回転機構を有する真空チャック18と、真空チャック1
8に保持されたウエハ上面にレジスト液を滴下するノズ
ル20とを備えている。レジスト膜成膜装置10は、加
熱装置14として、例えばオーブンを備えている。
【0004】搬送機構16の搬送経路は、ウエハを搬入
する搬入口22、コーティング部12、加熱装置14、
ウエハを搬出する搬出口24を順次経由するように構成
されている。搬送機構16は、ウエハの搬送手段とし
て、搬入口22から所定位置にまで回転ベルトによりウ
エハを搬送するベルト搬送部26と、ウエハを保持しつ
つ、ベルト搬送部26の前記所定位置から真空チャック
18上に、更には加熱装置14に至るまでスライド式で
移動するスライダ28とを備えている。
【0005】表面及び裏面に絶縁膜が成膜されたウエハ
の表面をパターンニングする方法を以下に記載する。表
面及び裏面の絶縁膜は、例えばSiO2膜である。図4
(a)から(e)は、従来の絶縁膜のパターンニング方
法の各工程毎のウエハ断面図を示す。先ず、図4(a)
に示すように、基板30の表面及び裏面にそれぞれ第1
絶縁膜32及び第2絶縁膜34が成膜されたウエハの表
面に、レジスト膜成膜装置10のコーティング部12を
用いてフォトレジスト膜を成膜し、加熱装置14により
ウエハをベーキング処理し、更に露光処理してなるウエ
ハ40を作製する。ウエハ40のフォトレジスト膜38
には、露光された露光部39と露光されなかった未露光
部41とが混在している。尚、フォトレジスト膜を成膜
する前に、実施例で記載しているHMDS処理を予め施
しておいてもよい。
【0006】次いで、ウエハ40の表面のフォトレジス
ト膜38を現像し、未露光部41が残存してなるパター
ン付きレジスト膜42を形成する。次いで、レジスト膜
成膜装置10の搬入口22に表面を上にしてウエハ40
を搬入し、パターン付きレジスト膜42の上にノズル2
0から高粘度のフォトレジスト液を滴下して、表面保護
レジスト膜44を成膜する(図4(b)参照)。レジス
ト液が高粘度であるのは、厚膜を成膜するためである。
次いで、ウエハ40の裏面を上にしてレジスト膜成膜装
置10の搬入口22に再度搬入し、ノズル20から高粘
度のレジスト液を滴下し、第2絶縁膜34の保護のため
の裏面保護レジスト膜46を成膜する(図4(c)参
照)。次いで、表面保護レジスト膜44を現像処理また
は化学的に剥離して除去し(図4(d)参照)、更にパ
ターン付きレジスト膜42をマスクパターンにして第1
絶縁膜32をエッチング処理することにより、第1絶縁
膜32をパターンニングする。次いで、表面及び裏面の
フォトレジスト膜を同時に湿式処理して溶解・除去する
(図4(e)参照)。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の絶縁
膜のパターンニング方法では、ウエハの表面及び裏面に
保護レジスト膜をそれぞれ成膜し、その後除去してい
る。従って、保護レジスト膜を成膜、除去する工程を簡
略化すれば、製造コストを低減することができる。以上
のような事情に照らして、本発明の目的は、表面及び裏
面に絶縁膜が成膜されたウエハの表面をパターンニング
するに際し、製造工程を簡略化して製造コストを低減す
るようにした絶縁膜のパターンニング方法を提供するこ
とである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者は、鋭意検討の
結果、現像する前のフォトレジスト膜38を第1絶縁膜
32の保護層として利用することを考え付き、本発明方
法を完成するに至った。上記目的を達成するために、本
発明方法に係る絶縁膜のパターンニング方法は、表面及
び裏面にそれぞれ第1絶縁膜及び第2絶縁膜を成膜した
ウエハの表面の第1絶縁膜をパターンニングする方法で
あって、表面の第1絶縁膜上にフォトレジスト膜を成膜
し、更に露光処理する成膜、露光処理工程と、次いで、
裏面の第2絶縁膜上に保護膜を成膜する保護膜成膜工程
と、次いで、露光処理された表面のフォトレジスト膜を
現像してパターンを形成するフォトレジスト膜現像工程
と、次いで、フォトレジスト膜のパターンをマスクにし
て第1絶縁膜をエッチング処理することにより、第1絶
縁膜にパターンを形成する第1絶縁膜パターン形成工程
とを備えていることを特徴としている。
【0009】本発明方法の好適な実施態様は、保護膜成
膜工程で、第1絶縁膜上に成膜したフォトレジスト膜と
同じ材質の膜を保護膜として成膜し、第1絶縁膜パター
ン形成工程後、更に、裏面の保護膜とマスクパターンの
形成された表面のフォトレジスト膜とを湿式処理により
同時に除去するフォトレジスト膜除去工程を備えている
ことを特徴としている。
【0010】本発明方法では、従来のように、現像した
表面を保護する表面保護レジスト膜を成膜する必要がな
く、よって、作業工程数やレジスト膜の溶解に使用する
薬液量を大幅に低減させることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下に、実施例を挙げ、添付図面
を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつより詳細
に説明する。実施例 本実施例は、本発明方法の好適な実施態様例である。本
実施例では、第1及び第2絶縁膜として、それぞれ、第
1及び第2SiO2膜が成膜されている。図1(a)か
ら(e)は、それぞれ、本実施例での各工程毎のウエハ
の断面図である。図1(a)から(e)では、図4
(a)から(e)と同じものには同じ符号を付してその
説明を省略する。図2は、レジスト膜成膜装置10の搬
送機構16の前記所定位置の部分拡大斜視図である。ス
ライダ28は、ウエハの周辺部を下面から支えて保持す
る互いに平行な脚部48A、Bを有している。脚部48
A、Bには、ウエハ移載時にウエハ下面に加えられる衝
撃を低減させる気体吹き出し孔50が、所定位置に複数
個形成されている。また、搬入口22には、ローダによ
り移載されるカセット23が載置されており、搬出口2
4も同様である。
【0012】本実施例では、先ず、基板30の表面及び
裏面にそれぞれ第1SiO2膜32及び第2SiO2膜3
4を成膜したウエハの表面に、(CH33SiNHSi
(CH33を蒸気状にして塗布するHMDS処理を5分
間行う。HMDS処理は、SiO2膜とフォトレジスト
膜との密着性を上げるための処理である。次いで、従来
と同様にして、表面にフォトレジスト膜38を成膜し、
加熱装置14によりウエハをベーキング処理し、更に露
光処理する成膜、露光処理工程を行い、前述のウエハ4
0(図1(a)及び図4(a)参照)を作製する。尚、
後述する保護レジスト膜成膜工程を行うと、加熱装置1
4によりウエハ40が、すなわちフォトレジスト膜38
が、再度ベーキング処理される。フォトレジスト膜38
を2度ベーキング処理すると、その後に露光処理して
も、露光効果が低いので、保護レジスト膜成膜工程を行
う前に露光処理を行う必要があり、本実施例では、フォ
トレジスト膜38を成膜して最初のベーキング処理を行
った後、直ちに露光処理している。
【0013】次いで、保護レジスト膜成膜工程を行う準
備として、ウエハ40の裏面を上にしてレジスト膜成膜
装置10に搬入し、ベルト搬送部26によりウエハ40
を脚部48A、Bに移載し、更に、スライダ28を移動
させて、真空チャック18の保持面にウエハ40を移載
して保持する。ベルト搬送部26から脚部48A、B
に、及び脚部48A、Bから真空チャック18にウエハ
40を移載するときには、下面に位置している表面が損
傷されないよう、吹き出し孔50からの気体吹き出し流
量を調整して移載する。吹き出す気体は、通常、空気で
ある。また、真空チャック18の保持面に保持するとき
は、ウエハ表面に真空チャック18の跡が付くなどして
表面が損傷されることのないように、真空チャック18
の吸引力を調整する。次いで、従来と同様にして、コー
ティング部12により第2SiO2膜34上に裏面保護
レジスト膜46を成膜し、加熱装置14でベーキング処
理する保護レジスト膜成膜工程を行う(図1(b)参
照)。裏面保護レジスト膜46を成膜する理由は、後述
するパターン形成工程で第2SiO2膜34が損傷する
ことを防止するためである。
【0014】次いで、表面のフォトレジスト膜38を現
像して、図1(c)に示すようにパターン付きレジスト
膜42を形成するフォトレジスト膜現像工程を行う。次
いで、パターン付きレジスト膜42をマスクにして第1
SiO2膜32をエッチング処理することにより、第1
SiO2膜32に図1(d)に示すようなパターンを形
成する第1SiO2膜パターン形成工程を行う。次い
で、従来と同様にして、表面のパターン付きレジスト膜
42及び裏面の裏面保護レジスト膜46を同時に湿式処
理して溶解・除去するフォトレジスト膜除去工程を行う
(図1(e)参照)。湿式処理に用いる処理液は、主に
硫酸と過酸化水素水とを混合したものである。
【0015】本実施例では、従来のように表面保護レジ
スト膜を成膜することなく、第1SiO2膜32にパタ
ーン形成することができるので、従来に比べ、作業工程
数を大きく低減させることができる。
【0016】
【発明の効果】本発明方法によれば、絶縁膜のパターン
ニング方法は、表面及び裏面にそれぞれ第1絶縁膜及び
第2絶縁膜が成膜されたウエハの表面に、フォトレジス
ト膜を成膜し、露光処理し、次いで、裏面に保護膜を成
膜し、更に、表面を現像した後、表面をエッチング処理
して第1絶縁膜にパターンを形成する。これにより、従
来のように表面保護レジスト膜を成膜する必要がなく、
よって、作業工程数やレジスト膜の溶解に使用する薬液
量を大幅に低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1(a)から(e)は、それぞれ、本実施例
の各工程毎でのウエハ断面図である。
【図2】図3の部分拡大斜視図である。
【図3】ウエハにレジスト膜を成膜するレジスト膜成膜
装置の一例の概念図である。
【図4】図4(a)から(e)は、それぞれ、従来の絶
縁膜のパターンニング方法での各工程毎のウエハ断面図
である。
【符号の説明】
10……レジスト膜成膜装置、12……コーティング
部、14……加熱装置、16……搬送機構、18……真
空チャック、20……ノズル、22……搬入口、23…
…カセット、24……搬出口、26……ベルト搬送部、
28……スライダ、30……基板、32……第1絶縁膜
(第1SiO2膜)、34……第2絶縁膜(第2SiO2
膜)、38……フォトレジスト膜、39……露光部、4
0……ウエハ、41……未露光部、42……パターン付
きレジスト膜、44……表面保護レジスト膜、46……
裏面保護レジスト膜、48A、B……脚部、50……吹
き出し孔。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面及び裏面にそれぞれ第1絶縁膜及び
    第2絶縁膜を成膜したウエハの表面の第1絶縁膜をパタ
    ーンニングする方法であって、 表面の第1絶縁膜上にフォトレジスト膜を成膜し、更に
    露光処理する成膜、露光処理工程と、 次いで、裏面の第2絶縁膜上に保護膜を成膜する保護膜
    成膜工程と、 次いで、露光処理された表面のフォトレジスト膜を現像
    してパターンを形成するフォトレジスト膜現像工程と、 次いで、フォトレジスト膜のパターンをマスクにして第
    1絶縁膜をエッチング処理することにより、第1絶縁膜
    にパターンを形成する第1絶縁膜パターン形成工程とを
    備えていることを特徴とする絶縁膜のパターンニング方
    法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の絶縁膜のパターンニン
    グ方法において、 保護膜成膜工程で、第1絶縁膜上に成膜したフォトレジ
    スト膜と同じ材質の膜を保護膜として成膜し、 第1絶縁膜パターン形成工程後、更に、裏面の保護膜と
    マスクパターンの形成された表面のフォトレジスト膜と
    を湿式処理により同時に除去するフォトレジスト膜除去
    工程を備えていることを特徴とする絶縁膜のパターンニ
    ング方法。
JP5911797A 1997-03-13 1997-03-13 絶縁膜のパターンニング方法 Withdrawn JPH10256370A (ja)

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