JPS6053305B2 - 現像方法 - Google Patents
現像方法Info
- Publication number
- JPS6053305B2 JPS6053305B2 JP54004387A JP438779A JPS6053305B2 JP S6053305 B2 JPS6053305 B2 JP S6053305B2 JP 54004387 A JP54004387 A JP 54004387A JP 438779 A JP438779 A JP 438779A JP S6053305 B2 JPS6053305 B2 JP S6053305B2
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- wafer
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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
- G03F7/3021—Imagewise removal using liquid means from a wafer supported on a rotating chuck
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photographic Processing Devices Using Wet Methods (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は現像方法に関し、とくに半導体製造中のホト
エッチプロセスにおいてポジ型感光性樹脂が塗布された
半導体ウェハの現像ウェハ全体にわたつてより均一にし
かも低コストで行なうことを目的としたものである。
エッチプロセスにおいてポジ型感光性樹脂が塗布された
半導体ウェハの現像ウェハ全体にわたつてより均一にし
かも低コストで行なうことを目的としたものである。
半導体製作工程の中でホトエッチ工程とはに半導体一
主面への感光性樹脂（以下ホトレジストと記す）→ソフ
トベーク→マスク合わせ露光→現像→ハードベーク」を
意味する。
主面への感光性樹脂（以下ホトレジストと記す）→ソフ
トベーク→マスク合わせ露光→現像→ハードベーク」を
意味する。
この中で現像工程は、当初は現像液及びリンス液にウ
ェハ全体を浸すいわゆる’’ｄｉｐ方式’’を採用し、
最近は自動現像装置の普及でウェハを回転しつつ現像液
をスプレーするいわゆる“ｓｐｉｎ−ｓｐｒａｙ方式’
’が多く用いられるようになつてきた。
ェハ全体を浸すいわゆる’’ｄｉｐ方式’’を採用し、
最近は自動現像装置の普及でウェハを回転しつつ現像液
をスプレーするいわゆる“ｓｐｉｎ−ｓｐｒａｙ方式’
’が多く用いられるようになつてきた。
従来の方法を次に示す。第１図において半導体ウェハ１
を真空チャック方式でスピンナーヘッド２により固定し
、回転装置３でウェハ１をたとえば５００に、ｐ、ｍ程
度で約６０秒回転しつつ、現像液噴出ノズル４より露状
現像液５を噴出させる。
を真空チャック方式でスピンナーヘッド２により固定し
、回転装置３でウェハ１をたとえば５００に、ｐ、ｍ程
度で約６０秒回転しつつ、現像液噴出ノズル４より露状
現像液５を噴出させる。
次にリンス液を上記現像液と同形式で約６＠ＰＥ出させ
る。そして最後に、ウェハ１を２０００ｒｐｍ〜５００
０ｒｐｍで２晰程度回転させ、リンス液を乾燥させる。
これが通常の’゛ｓｐｉｎ−ｓｐｒａｙ’’現像方式で
ある。尚、現像液及びリンス液の霧の発生は、ベルヌー
イの原理よりなる通常よく用いられる方法をとつている
。 本発明者の検討によれば、この方式の問題は現像中
６朗′間現像液を噴出し続けるところにある。
る。そして最後に、ウェハ１を２０００ｒｐｍ〜５００
０ｒｐｍで２晰程度回転させ、リンス液を乾燥させる。
これが通常の’゛ｓｐｉｎ−ｓｐｒａｙ’’現像方式で
ある。尚、現像液及びリンス液の霧の発生は、ベルヌー
イの原理よりなる通常よく用いられる方法をとつている
。 本発明者の検討によれば、この方式の問題は現像中
６朗′間現像液を噴出し続けるところにある。
とくにポジ型ホトレジストはネガ型ホトレジストに比べ
現像反応が緩慢に進行するため、霧状現像液５がたたき
つけるウェハ１上の部分とたたきつけられれない部分、
及びウェハ１は現像中常に回転運動しているのでウェハ
１上の現像液に遠心力が働きウェハ１内で中心部と端部
では現像の過不足が生じる。この現像は最近のごとくウ
ェハ１のサイズが大きくなればなる程顕著になる。 第
２図は本発明者の以前に特願昭５３−８７４４号とて提
案したものである。
現像反応が緩慢に進行するため、霧状現像液５がたたき
つけるウェハ１上の部分とたたきつけられれない部分、
及びウェハ１は現像中常に回転運動しているのでウェハ
１上の現像液に遠心力が働きウェハ１内で中心部と端部
では現像の過不足が生じる。この現像は最近のごとくウ
ェハ１のサイズが大きくなればなる程顕著になる。 第
２図は本発明者の以前に特願昭５３−８７４４号とて提
案したものである。
この法を用いれば、極めて均一に現像ができるが、装置
が複雑になるということと、第１図の場合と同様高価な
現像液を約６Ｗ間出し続けるということでコスト高は否
めない。一方、第３図のごとくノズル８より「たれ流し
」的に現像液９をウェハ１に接触させ現像反応を行なわ
しめる方法も考えられているが、ウェハ１の裏面への現
像液のまわり込みも極めて激しく、しかも「たれ流し」
方式であるので第１図、第２図より更に大量の現像液を
必要とし、コスト高で極めて問題は多い。本発明は以上
の考案の結果なされたもので、現像液供給時間を短くし
かつコストが低く、均一な現像パターンを得ることので
きる方法を提案するものである。
が複雑になるということと、第１図の場合と同様高価な
現像液を約６Ｗ間出し続けるということでコスト高は否
めない。一方、第３図のごとくノズル８より「たれ流し
」的に現像液９をウェハ１に接触させ現像反応を行なわ
しめる方法も考えられているが、ウェハ１の裏面への現
像液のまわり込みも極めて激しく、しかも「たれ流し」
方式であるので第１図、第２図より更に大量の現像液を
必要とし、コスト高で極めて問題は多い。本発明は以上
の考案の結果なされたもので、現像液供給時間を短くし
かつコストが低く、均一な現像パターンを得ることので
きる方法を提案するものである。
以下、本発明を図面とともに詳細に説明する。
第４図においてウェハ１の表面に噴出ノズルから霧状現
像液１１を照射し、ウェハ１の表面全体を濡らす。この
際回転装置１２によりウェハ１を低速回転したほうが表
面全体への濡れが早い。回転数は１００ｒ′Ｐｍ以下が
適する。３００ｒｐｍ程度以上にすると現像液がほとん
ど飛び散つてしまい、こののち霧状現像液１１の供給を
停止するとウェハ１上に残留する現像液は非常に少なく
なり現像能力は抵下する。そこで、本発明では第４図ａ
に示すごとく霧状現像液をウェハ１表面に所定の回転数
にてウェハを回転して供給し、この供給を停止すると第
４図ｂのようになる。すると現像液１３は表面張力によ
り、２〜３ｍの層をなして、ウェハ１上に均一に停滞す
る。本発明ではたとえばこの状態で現像を行なう。そし
てこのとき現像反応を促進するために、ウェハ１を低速
（５０ｒｐｍ程度）回転するのが有効であるが、第５図
ａの最適状態が第５図ｂのように、遠心力が現像液１３
゛にかかりウェハ１の中心で少なくなる程まで高速回転
させてはいけない。この現像供給一停止を数回くり返し
その後リンス工程に移る。このウェハ１上の現像液にか
かる遠心力は、ウェハサイズ（たとえば２インチ，３イ
ンチ，５インチのように）、及．びウェハの回転速度に
関係するものであるから、ウェハサイズにより、回転速
度を最適にする必要がある。尚、現像液の供給方法は上
記の他のポンプを用いて現像液を滴下する滴下方式でも
よい。但し、この場合は霧状に現像液を供給しないの！
で、霧状現像液の雲散を防止するための保護カバーは必
ずしも必要としない。従来の現像方法と本発明の現像方
法の概略を比較すると次のようになる。
像液１１を照射し、ウェハ１の表面全体を濡らす。この
際回転装置１２によりウェハ１を低速回転したほうが表
面全体への濡れが早い。回転数は１００ｒ′Ｐｍ以下が
適する。３００ｒｐｍ程度以上にすると現像液がほとん
ど飛び散つてしまい、こののち霧状現像液１１の供給を
停止するとウェハ１上に残留する現像液は非常に少なく
なり現像能力は抵下する。そこで、本発明では第４図ａ
に示すごとく霧状現像液をウェハ１表面に所定の回転数
にてウェハを回転して供給し、この供給を停止すると第
４図ｂのようになる。すると現像液１３は表面張力によ
り、２〜３ｍの層をなして、ウェハ１上に均一に停滞す
る。本発明ではたとえばこの状態で現像を行なう。そし
てこのとき現像反応を促進するために、ウェハ１を低速
（５０ｒｐｍ程度）回転するのが有効であるが、第５図
ａの最適状態が第５図ｂのように、遠心力が現像液１３
゛にかかりウェハ１の中心で少なくなる程まで高速回転
させてはいけない。この現像供給一停止を数回くり返し
その後リンス工程に移る。このウェハ１上の現像液にか
かる遠心力は、ウェハサイズ（たとえば２インチ，３イ
ンチ，５インチのように）、及．びウェハの回転速度に
関係するものであるから、ウェハサイズにより、回転速
度を最適にする必要がある。尚、現像液の供給方法は上
記の他のポンプを用いて現像液を滴下する滴下方式でも
よい。但し、この場合は霧状に現像液を供給しないの！
で、霧状現像液の雲散を防止するための保護カバーは必
ずしも必要としない。従来の現像方法と本発明の現像方
法の概略を比較すると次のようになる。
（１）従来の現像方法は、１の現像（５００〜−１００
０ｒｐｍ５０〜６０秒）→２リンス（５００〜１０００
ｒ′Ｐｍ５Ｏ〜６０秒）→２乾燥（２０００〜５０００
ｒｐｍ２（８）という工程をとる。
０ｒｐｍ５０〜６０秒）→２リンス（５００〜１０００
ｒ′Ｐｍ５Ｏ〜６０秒）→２乾燥（２０００〜５０００
ｒｐｍ２（８）という工程をとる。
一方（２）本発明の現像方法は、たとえば１の現像液供
給（１０＆Ｐｍ，Ｗ秒）→２現像液供給停止（０〜５０
ｒｐｍ，比秒）→３現像液供給（１０ｐｍ，１＠→７現
像液供給停止（０〜５０ｒｐｍ，２５８）リワス（３０
０ｒｐｍ，４鰍）→乾燥（２（１）αＰｍ，２（８）と
いう工程をたどることになる。
給（１０＆Ｐｍ，Ｗ秒）→２現像液供給停止（０〜５０
ｒｐｍ，比秒）→３現像液供給（１０ｐｍ，１＠→７現
像液供給停止（０〜５０ｒｐｍ，２５８）リワス（３０
０ｒｐｍ，４鰍）→乾燥（２（１）αＰｍ，２（８）と
いう工程をたどることになる。
本発明において、ウェハ上に現像液が存在する状態、つ
まり現像時間の総計は従来の現像方法の現像時間とほぼ
同じである。
まり現像時間の総計は従来の現像方法の現像時間とほぼ
同じである。
現像→現像液供給停Ｉ止のサイクルを上記２では２回行
なつたが、これは１→２の現像工程で使用された現像液
を捨て去り（これは３の工程に入ることにより自然に捨
て去ることができる）新しい現像液（現像能力は現像反
応がつみ重なるにつれ自然劣化する。）を供給して、現
像反応を極めて良好に生じさせるためであつて、必ずし
もこのようにして２回行う方法は採用しなくてもよい。
さて、本発明では、従来のごとく現像中に常に現像液を
供給しかつウェハを回転させていないため、均一な現像
を行なうことができる。
なつたが、これは１→２の現像工程で使用された現像液
を捨て去り（これは３の工程に入ることにより自然に捨
て去ることができる）新しい現像液（現像能力は現像反
応がつみ重なるにつれ自然劣化する。）を供給して、現
像反応を極めて良好に生じさせるためであつて、必ずし
もこのようにして２回行う方法は採用しなくてもよい。
さて、本発明では、従来のごとく現像中に常に現像液を
供給しかつウェハを回転させていないため、均一な現像
を行なうことができる。
すなわち、従来では現像中に常に現像液がウェハにいわ
ばたたきつけられておりウェハ上で現像液が常に乱れた
状態となつているとともに、ウェハの回転により現像液
に大きな遠心力が働いている。したがつて、ウェハ面上
で現像液が均一な状態にはなりにくく現像工程にむらが
生じている。また、従来では常に現像液が動いているた
め、レジスト等の現像能力が充分発揮されない。しかる
に、本発明では、ウェハ上に現像液を覆つたのち、ウェ
ハを停止又は低速回転した状態で現像を行うため、充分
でかつ均一な現像を行うことができる。たとえば、本発
明によりたとえばポジ型感光性樹脂を塗布した半導体ウ
ェハの現像を行なうと極めて均一な現像パターンが得ら
れる。ＬＳ）Ｉの基準寸法が２〜３μｍとすると（集積
回路の設計寸法というものは小さくなればなる程その寸
法精度が要求される。）バラツキは１０％以内に十分お
さえられる。本発明の法はウェハサイズが大きくなれば
なる程非常に効力を発揮する。更に本発明は、現像液供
給時間が従来のそれの半分以下であるため、量産プロセ
スにおいて、極めて高価なポジ型ホトレジストの現像液
に要するコストが半減できる。それ故、本発明は今後の
ＬＳＩ製造プロセスに不可欠な、ポジ型レジストを用い
た大口径ウェハ量産プロセスに極めて有効な方法と言え
る。
ばたたきつけられておりウェハ上で現像液が常に乱れた
状態となつているとともに、ウェハの回転により現像液
に大きな遠心力が働いている。したがつて、ウェハ面上
で現像液が均一な状態にはなりにくく現像工程にむらが
生じている。また、従来では常に現像液が動いているた
め、レジスト等の現像能力が充分発揮されない。しかる
に、本発明では、ウェハ上に現像液を覆つたのち、ウェ
ハを停止又は低速回転した状態で現像を行うため、充分
でかつ均一な現像を行うことができる。たとえば、本発
明によりたとえばポジ型感光性樹脂を塗布した半導体ウ
ェハの現像を行なうと極めて均一な現像パターンが得ら
れる。ＬＳ）Ｉの基準寸法が２〜３μｍとすると（集積
回路の設計寸法というものは小さくなればなる程その寸
法精度が要求される。）バラツキは１０％以内に十分お
さえられる。本発明の法はウェハサイズが大きくなれば
なる程非常に効力を発揮する。更に本発明は、現像液供
給時間が従来のそれの半分以下であるため、量産プロセ
スにおいて、極めて高価なポジ型ホトレジストの現像液
に要するコストが半減できる。それ故、本発明は今後の
ＬＳＩ製造プロセスに不可欠な、ポジ型レジストを用い
た大口径ウェハ量産プロセスに極めて有効な方法と言え
る。
第１図は従来の半導体ウェハの現像方法を示す図、第２
図は本発明者が提案して現像方法を示す図、第３図は従
来の他の現像方法を示す図、第４図Ａ，ｂは本発明の一
実施例にかかる半導体ウェハの現像方法を示す概略図、
第５図Ａ，ｂは本発明の方法におけるウェハ上の現像液
の状態を示す図である。 １・・・・・・半導体ウェハ、１０・・・・・・現像液
噴出ノズル、１１・・・・・・霧状現像液、１２・・・
・・・回転装置、１３・・・・・・ウェハ上の現像液の
状態例。
図は本発明者が提案して現像方法を示す図、第３図は従
来の他の現像方法を示す図、第４図Ａ，ｂは本発明の一
実施例にかかる半導体ウェハの現像方法を示す概略図、
第５図Ａ，ｂは本発明の方法におけるウェハ上の現像液
の状態を示す図である。 １・・・・・・半導体ウェハ、１０・・・・・・現像液
噴出ノズル、１１・・・・・・霧状現像液、１２・・・
・・・回転装置、１３・・・・・・ウェハ上の現像液の
状態例。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被現像処理体を回転しつつ被現像処理体の主面上に
現像液を塗布し前記現像液が前記主面上をその表面張力
でもつて十分覆つた時点で前記現像液の供給や停止し、
その後は前記被現像処理体を静止するか又は前記現像液
が主面より離れ散らない程度の低速回転数でもつて回転
し、しかるのちリンス工程に移ることを特徴とする現像
方法。 ２ 被現像処理体は主面にポジ型感光性樹脂が塗布され
た半導体基板であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項に記載の現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54004387A JPS6053305B2 (ja) | 1979-01-17 | 1979-01-17 | 現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54004387A JPS6053305B2 (ja) | 1979-01-17 | 1979-01-17 | 現像方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5596944A JPS5596944A (en) | 1980-07-23 |
| JPS6053305B2 true JPS6053305B2 (ja) | 1985-11-25 |
Family
ID=11582941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54004387A Expired JPS6053305B2 (ja) | 1979-01-17 | 1979-01-17 | 現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6053305B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11089554B2 (en) | 2017-10-17 | 2021-08-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for controlling uplink transmission power in wireless communication system |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5732445A (en) * | 1980-08-01 | 1982-02-22 | Nec Corp | Developing method for photoresist |
| JPS5752132A (en) * | 1980-09-16 | 1982-03-27 | Toshiba Corp | Manufacturing apparatus for semiconductor |
| JPS57192955A (en) * | 1981-05-25 | 1982-11-27 | Toppan Printing Co Ltd | Developing method |
| JPS57198457A (en) * | 1981-06-01 | 1982-12-06 | Nec Corp | Developing method for photoresist |
| ATE24975T1 (de) * | 1981-12-11 | 1987-01-15 | Discovision Ass | Verfahren zur herstellung von bildplatten. |
| JPS5950440A (ja) * | 1982-09-16 | 1984-03-23 | Fujitsu Ltd | レジスト膜の現像方法 |
| JPS59104533U (ja) * | 1982-12-29 | 1984-07-13 | 富士通株式会社 | レジスト処理装置 |
| JPH0740545B2 (ja) * | 1987-03-20 | 1995-05-01 | 東京エレクトロン株式会社 | 現像方法 |
| JPH07230173A (ja) * | 1994-02-17 | 1995-08-29 | Dainippon Screen Mfg Co Ltd | 現像方法及びその装置 |
| JP2864366B2 (ja) * | 1996-04-19 | 1999-03-03 | 東京エレクトロン株式会社 | 被処理体の現像方法 |
| KR101688473B1 (ko) * | 2011-12-06 | 2016-12-21 | 고쿠리츠켄큐카이하츠호진 상교기쥬츠 소고켄큐쇼 | 스핀 현상 방법 및 장치 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51132972A (en) * | 1975-04-28 | 1976-11-18 | Ibm | Method of etching |
| JPS52149978A (en) * | 1976-06-09 | 1977-12-13 | Hitachi Ltd | Developing treatment method of photoresist film |
-
1979
- 1979-01-17 JP JP54004387A patent/JPS6053305B2/ja not_active Expired
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51132972A (en) * | 1975-04-28 | 1976-11-18 | Ibm | Method of etching |
| JPS52149978A (en) * | 1976-06-09 | 1977-12-13 | Hitachi Ltd | Developing treatment method of photoresist film |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11089554B2 (en) | 2017-10-17 | 2021-08-10 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for controlling uplink transmission power in wireless communication system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5596944A (en) | 1980-07-23 |
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