JPH01281729A - 現像・エッチング処理装置 - Google Patents
現像・エッチング処理装置Info
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- JPH01281729A JPH01281729A JP11187388A JP11187388A JPH01281729A JP H01281729 A JPH01281729 A JP H01281729A JP 11187388 A JP11187388 A JP 11187388A JP 11187388 A JP11187388 A JP 11187388A JP H01281729 A JPH01281729 A JP H01281729A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 27
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- HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N radium atom Chemical compound [Ra] HCWPIIXVSYCSAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
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- 239000000243 solution Substances 0.000 description 14
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- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Weting (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概 要〕
半導体装置に必要なパターニングマスクやウェハを製造
する現像・エッチング処理装置に関し、パターン寸法の
精度の向上とバラツキの解消を目的とし、 水平を保ち且つ面の中央部を中心として回転する被加工
基板の上面にノズルから射出する薬液を供給し、該基板
上に形成されている被膜に化学反応を起こさせて該基板
上に所定のパターンを形成する現像・エッチング処理装
置であって、回転する被加工基板表面と平行に対向させ
て配設したノズルヘッドの該被加工基板の回転中心に対
応する位置には１個のノズルを、また該ノズルを中心と
する複数の同心円上の各所定位置には外側の同心円に行
くに従って径が拡大するノズルをそれぞれ複数個ずつ配
置し、上記各ノズルから同一圧力の薬液を射出させて蓚
構成する。
する現像・エッチング処理装置に関し、パターン寸法の
精度の向上とバラツキの解消を目的とし、 水平を保ち且つ面の中央部を中心として回転する被加工
基板の上面にノズルから射出する薬液を供給し、該基板
上に形成されている被膜に化学反応を起こさせて該基板
上に所定のパターンを形成する現像・エッチング処理装
置であって、回転する被加工基板表面と平行に対向させ
て配設したノズルヘッドの該被加工基板の回転中心に対
応する位置には１個のノズルを、また該ノズルを中心と
する複数の同心円上の各所定位置には外側の同心円に行
くに従って径が拡大するノズルをそれぞれ複数個ずつ配
置し、上記各ノズルから同一圧力の薬液を射出させて蓚
構成する。
本発明は半導体装置を製造する際に使用されるバターニ
ングマスクやウェハの製造装置に係り、特にパターン寸
法の精度向上とバラツキの解消を図った現像・エッチン
グ処理装置に関する。
ングマスクやウェハの製造装置に係り、特にパターン寸
法の精度向上とバラツキの解消を図った現像・エッチン
グ処理装置に関する。
近年の半導体装置の高密度集積化に伴って半導体装置内
の各パターン寸法は益々微細化の方向をたどっているが
、それにつれて特に最近では試料面内のパターン寸法の
バラツキを０．１μｍ以下に抑えることが要求されてい
る。
の各パターン寸法は益々微細化の方向をたどっているが
、それにつれて特に最近では試料面内のパターン寸法の
バラツキを０．１μｍ以下に抑えることが要求されてい
る。
しかし従来の現像・エッチング処理装置では、バターニ
ングマスクやウェハ等の被茄工基板に作用させる現像や
エツチング用の薬液の厚さが一様にならないことから場
所によって現像やエツチングの進行速度に差が生じ、被
加工基板内の寸法のバラツキが大きくなることからその
解決が望まれている。
ングマスクやウェハ等の被茄工基板に作用させる現像や
エツチング用の薬液の厚さが一様にならないことから場
所によって現像やエツチングの進行速度に差が生じ、被
加工基板内の寸法のバラツキが大きくなることからその
解決が望まれている。
第２図は従来の装置における薬液の供給方法の例を示す
側面図であり、図では例として現像処理工程の場合につ
いて説明する。
側面図であり、図では例として現像処理工程の場合につ
いて説明する。
図で、１は径が数インチ程度で厚さが数ｍｍの例えばパ
ターニングマスク等の被加工基板であり、該基板ｌの表
面には既にバクーニング露光が完了した１μｍ程度の厚
さを有するレジスト２が被着されている。
ターニングマスク等の被加工基板であり、該基板ｌの表
面には既にバクーニング露光が完了した１μｍ程度の厚
さを有するレジスト２が被着されている。
３は水平を保ちながら回転軸３ａで例えば図示Ｒ方向に
回転する載置台であり、図ではその上面に前記被加工基
板１がレジスト２の被着面を上側にしてほぼその中心軸
を合わせた状態に載置されている。
回転する載置台であり、図ではその上面に前記被加工基
板１がレジスト２の被着面を上側にしてほぼその中心軸
を合わせた状態に載置されている。
また４は上記載置台３の回転中心の上方約５０ｎｍ程度
の所に配設されている孔径が５ｍｍ程度の薬液供給用の
ノズルであり、該ノズル４はパイプ５によって装置外部
に設置されているタンク６と連結している。
の所に配設されている孔径が５ｍｍ程度の薬液供給用の
ノズルであり、該ノズル４はパイプ５によって装置外部
に設置されているタンク６と連結している。
なお、破線で示す７は装置外郭を示している。
ここで被加工基板１を上記載置台３上に設置し、該載置
台３を回転軸３ａによって約１００ｒｐｎ＋の速度で回
転させながら、２〜３ ｋｇ／ ｃｉ程度の圧力で送ら
れてくる薬液６ （図の場合は例えば東京応用化学−か
ら市販されている商品名ＮＭＤ−３の現像液等）を点線
で示すＡの如く上記ノズル４から波加工基板１表面のほ
ぼ回転中心部分に供給する。
台３を回転軸３ａによって約１００ｒｐｎ＋の速度で回
転させながら、２〜３ ｋｇ／ ｃｉ程度の圧力で送ら
れてくる薬液６ （図の場合は例えば東京応用化学−か
ら市販されている商品名ＮＭＤ−３の現像液等）を点線
で示すＡの如く上記ノズル４から波加工基板１表面のほ
ぼ回転中心部分に供給する。
そこで、上記薬液６は該基板１の表面に被着形成されて
いるレジスト２の露光部分を溶解しながら該基板１の回
転で発生する遠心力によって被加工基板ｌの周辺部に流
れる。
いるレジスト２の露光部分を溶解しながら該基板１の回
転で発生する遠心力によって被加工基板ｌの周辺部に流
れる。
この際、上記被加工板１はその周辺部に行く程回転に伴
う周速度が大きくなることからレジスト２上を流れる薬
液６の遠心力が大きくなって流速が大きくなり、薬液６
の厚さが薄くなってレジスト２に作用する現像効果が弱
められる。
う周速度が大きくなることからレジスト２上を流れる薬
液６の遠心力が大きくなって流速が大きくなり、薬液６
の厚さが薄くなってレジスト２に作用する現像効果が弱
められる。
−労咳被加工基板１の表面中心部分には継続して新規の
現像液が供給されるため現像作用が継続して進行する。
現像液が供給されるため現像作用が継続して進行する。
この結果、被加工基板１の表面全域に例えば幅１μｍの
パターンを形成する場合に、該被加工基板１の現像液供
給部分に近い中心部分でほぼ１．０μ−幅のパターンを
形成してもその周辺部分では例えば０．９μｍ幅のパタ
ーンしか形成できないという場合がある。
パターンを形成する場合に、該被加工基板１の現像液供
給部分に近い中心部分でほぼ１．０μ−幅のパターンを
形成してもその周辺部分では例えば０．９μｍ幅のパタ
ーンしか形成できないという場合がある。
かかる現象は上述した現像工程の場合のみならず、上記
の現像工程で得られたレジストパターンを利用したエツ
チング処理工程でも同様に発生する。
の現像工程で得られたレジストパターンを利用したエツ
チング処理工程でも同様に発生する。
結果的に最終工程で得られるパターニングマスクやウェ
ハに形成されるパターンは、その中心部分と周辺部分と
で寸法のバラツキが大きくなって所要のバラツキ範囲（
例えば０．１μｍ以内）に納めることができない。
ハに形成されるパターンは、その中心部分と周辺部分と
で寸法のバラツキが大きくなって所要のバラツキ範囲（
例えば０．１μｍ以内）に納めることができない。
従来の現像・エッチング処理装置では、同一の被加工基
板内でのパターン寸法の精度が低下すると共にバラツキ
が大きくなって所要のバラツキ範囲内に納めることが出
来ないと云う問題があった。
板内でのパターン寸法の精度が低下すると共にバラツキ
が大きくなって所要のバラツキ範囲内に納めることが出
来ないと云う問題があった。
〔課題を解決するための手段］
上記問題点は、水平を保ち且つ面の中央部を中心として
回転する被加工基板の上面にノズルから射出する薬液を
供給し、該基板上に形成されている被膜に化学反応を起
こさせて該基板上に所定のパターンを形成する現像・エ
ッチング処理装置であって、 回転する被加工基板表面と平行に対向させて配設したノ
ズルヘッドの該被加工基板の回転中心に対応する位置に
は１個のノズルを、また該ノズルを中心とする複数の同
心円上の各所定位置には外側の同心円に行くに従って径
が拡大するノズルをそれぞれ複数個ずつ配置し、 上記各ノズルから同一圧力の薬液を射出させてなる現像
・エッチング処理装置によって解決される。
回転する被加工基板の上面にノズルから射出する薬液を
供給し、該基板上に形成されている被膜に化学反応を起
こさせて該基板上に所定のパターンを形成する現像・エ
ッチング処理装置であって、 回転する被加工基板表面と平行に対向させて配設したノ
ズルヘッドの該被加工基板の回転中心に対応する位置に
は１個のノズルを、また該ノズルを中心とする複数の同
心円上の各所定位置には外側の同心円に行くに従って径
が拡大するノズルをそれぞれ複数個ずつ配置し、 上記各ノズルから同一圧力の薬液を射出させてなる現像
・エッチング処理装置によって解決される。
被加工基板上の複数箇所に適量の薬液を同時に供給でき
るように薬液用のノズルを配置することによって、該被
加工基板上の全面に均一な現像やエツチングの処理を施
すことができる。
るように薬液用のノズルを配置することによって、該被
加工基板上の全面に均一な現像やエツチングの処理を施
すことができる。
本発明では、中心を含む四重の同心円状に配置した２５
箇所のノズルから同時にしかも適量の薬液を射出するよ
うに構成することによって、被加工基板の表面全面に均
一に薬液を供給している。
箇所のノズルから同時にしかも適量の薬液を射出するよ
うに構成することによって、被加工基板の表面全面に均
一に薬液を供給している。
従って、被加工基板の全面に亙って寸法的なバラツキの
少ないパターン形成を実現している。
少ないパターン形成を実現している。
第１図は本発明になる現像・エッチング処理装置主要部
の構成例を示す図であり、（Ａ）は全体図をまたＣＢ）
はノズルヘッド部分を薬液射出口側から見た斜視図であ
る。
の構成例を示す図であり、（Ａ）は全体図をまたＣＢ）
はノズルヘッド部分を薬液射出口側から見た斜視図であ
る。
図（Ａ） 、 （Ｂ）で、第２図の場合と同様に既にパ
ターニング露光が完了しているレジスト２が被着されて
いる被加工基板１が、回転軸３ａで図示Ｒ方向に回転す
る８１台３上に配設されている。
ターニング露光が完了しているレジスト２が被着されて
いる被加工基板１が、回転軸３ａで図示Ｒ方向に回転す
る８１台３上に配設されている。
１０は上記載置台３の上方約５０ｍｍ程度の所に被加工
基板１に対向して平行に配設されている薬液射出用のノ
ズルヘッドであり、該ノズルヘッド１０にはその中心に
ノズル１０ａをまた該ノズル１０ａを中心とした半径ｒ
１の周上には等間隔に８個のノズル１０ｂを、半径ｒ２
の周上には等間隔に８個のノズル１０ｃを、更に半径ｒ
３の周上には等間隔に８個のノズル１０ｄをそれぞれ孔
径を異ならせて設けており、これらの各ノズル１０ａ〜
１０ｄはそれぞれのノズル径に対応する太さに分岐して
いるパイプ１３によって装置外部に設置されているタン
ク１４と連結している。
基板１に対向して平行に配設されている薬液射出用のノ
ズルヘッドであり、該ノズルヘッド１０にはその中心に
ノズル１０ａをまた該ノズル１０ａを中心とした半径ｒ
１の周上には等間隔に８個のノズル１０ｂを、半径ｒ２
の周上には等間隔に８個のノズル１０ｃを、更に半径ｒ
３の周上には等間隔に８個のノズル１０ｄをそれぞれ孔
径を異ならせて設けており、これらの各ノズル１０ａ〜
１０ｄはそれぞれのノズル径に対応する太さに分岐して
いるパイプ１３によって装置外部に設置されているタン
ク１４と連結している。
なお図では該ノズルへソド１０を、上記条件に合う位置
にそれぞれのノズルを貫通孔として配設したリング状の
ノズル環１１ａ、 ｌｌｂ、 ｌｌｃ、 ｌｌｄを間隔
りム１２によって四重の同心円状に配置固定して形成し
ている。
にそれぞれのノズルを貫通孔として配設したリング状の
ノズル環１１ａ、 ｌｌｂ、 ｌｌｃ、 ｌｌｄを間隔
りム１２によって四重の同心円状に配置固定して形成し
ている。
破線で示す７は第２図同様に装置外郭を示している。
ここで被加工基板ｌを上記載置台台上に設置し、該！！
２１台３を回転軸３ａによって約１１００ｒｐの速度で
回転させながら、装置の外部に設置しているタンク１４
から４ｋｇ／ｃｄ程度の圧力で送られてくる第２図同様
の薬液６を、点線で示す如（各ノズル１０ａ ＝１０ｄ
から被加工基板１表面のほぼ全面に供給する。
２１台３を回転軸３ａによって約１１００ｒｐの速度で
回転させながら、装置の外部に設置しているタンク１４
から４ｋｇ／ｃｄ程度の圧力で送られてくる第２図同様
の薬液６を、点線で示す如（各ノズル１０ａ ＝１０ｄ
から被加工基板１表面のほぼ全面に供給する。
この場合、前述の如く被加工基板１すなわちレジスト２
の表面では、回転中心部分では周速度が周辺部に比較し
て遅いために薬液の遠心力が小さく周辺への流れ出しが
少なく現像処理が速く進行する。
の表面では、回転中心部分では周速度が周辺部に比較し
て遅いために薬液の遠心力が小さく周辺への流れ出しが
少なく現像処理が速く進行する。
一方外周付近では、回転周速度が速いために薬液の周辺
への流れ出しが多く現像処理の進行が遅い。
への流れ出しが多く現像処理の進行が遅い。
そこで被加工基板１の全面に互って同一速度で現像処理
を施すため、回転中心からの距離によって薬液の供給量
を変えることが望ましく上記ノズルの径を回転中心から
離れる程大きく形成している。
を施すため、回転中心からの距離によって薬液の供給量
を変えることが望ましく上記ノズルの径を回転中心から
離れる程大きく形成している。
すなわち、薬液の圧力を４ｋｇ／ｃｏ！とし被加工基板
１の直径が５インチの場合を例にとれば、ノズルヘッド
１０の中心部にあるノズル１０ａの径をｄｌ、該ノズル
１０ａからｒｌだけ離れた円周上にあるノズル１０ｂの
径をｄ２．該ノズル１０ａからｒ２だけ離れた円周上に
あるノズル１０ｃの径をｄ３、該ノズル１０ａからｒ３
だけ離れた円周上にあるノズル１０ｄの径をｄ４とした
ときに、ａ＋ ＝２． ５ｍｍ ｄ２＝ １．５ｍｍ （ｒ＋ ＝ １０ｍｍ程度の場合
）ｄ３＝２．０ｎｕｗ （ｒ２＝３０ｍｍ程度の場合）
ｄ４＝３．０ｍｍ （ｒ３＝４５ｍｍ程度の場合）なる
条件の元で被加工基板ｌの全面にほぼ均一な現像処理が
なされることを確認している。
１の直径が５インチの場合を例にとれば、ノズルヘッド
１０の中心部にあるノズル１０ａの径をｄｌ、該ノズル
１０ａからｒｌだけ離れた円周上にあるノズル１０ｂの
径をｄ２．該ノズル１０ａからｒ２だけ離れた円周上に
あるノズル１０ｃの径をｄ３、該ノズル１０ａからｒ３
だけ離れた円周上にあるノズル１０ｄの径をｄ４とした
ときに、ａ＋ ＝２． ５ｍｍ ｄ２＝ １．５ｍｍ （ｒ＋ ＝ １０ｍｍ程度の場合
）ｄ３＝２．０ｎｕｗ （ｒ２＝３０ｍｍ程度の場合）
ｄ４＝３．０ｍｍ （ｒ３＝４５ｍｍ程度の場合）なる
条件の元で被加工基板ｌの全面にほぼ均一な現像処理が
なされることを確認している。
更に、かかる条件は現像処理工程ばかりでなくエツチン
グ処理工程でも適用されるべきものである。
グ処理工程でも適用されるべきものである。
従って、最終的なパターンとしての寸法バラツキが所要
範囲（例えば±０．１μｍ）を満足するパターニングマ
スクやウェハの形成が実現できる。
範囲（例えば±０．１μｍ）を満足するパターニングマ
スクやウェハの形成が実現できる。
上述の如く本発明により、半導体装置を製造す際に使用
されるパターニングマスクやウェハのパターン寸法のバ
ラツキを所要範囲内におさめることのできる現像・エッ
チング装置を提供することができる。
されるパターニングマスクやウェハのパターン寸法のバ
ラツキを所要範囲内におさめることのできる現像・エッ
チング装置を提供することができる。
第１図は本発明になる現像・エッチング処理装置主要部
の構成例を示す図、 第２図は従来の装置における薬液の供給方法の例を示す
側面図、 である。図において、 １は被加工基板、 ２はレジスト、 ３は載置台、 ３ａは回転軸、 ６は薬液、 ７は装置外郭部、１０はノズル
ヘッド、 １０ａ〜１０ｄはノズル、１１ａ〜ｌｉｄは
ノズル環、１２は間隔リム、１３はパイプ、
１４はタンクをそれぞれ表わす。 （め 第 １ 図 第２区
の構成例を示す図、 第２図は従来の装置における薬液の供給方法の例を示す
側面図、 である。図において、 １は被加工基板、 ２はレジスト、 ３は載置台、 ３ａは回転軸、 ６は薬液、 ７は装置外郭部、１０はノズル
ヘッド、 １０ａ〜１０ｄはノズル、１１ａ〜ｌｉｄは
ノズル環、１２は間隔リム、１３はパイプ、
１４はタンクをそれぞれ表わす。 （め 第 １ 図 第２区
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 水平を保ち且つ面の中央部を中心として回転する被加
工基板の上面にノズルから射出する薬液を供給し、該基
板上に形成されている被膜に化学反応を起こさせて該基
板上に所定のパターンを形成する現像・エッチング処理
装置であって、 回転する被加工基板表面と平行に対向させて配設したノ
ズルヘッドの該被加工基板の回転中心に対応する位置に
は１個のノズルを、また該ノズルを中心とする複数の同
心円上の各所定位置には外側の同心円に行くに従って径
が拡大するノズルをそれぞれ複数個ずつ配置し、 上記各ノズルから同一圧力の薬液を射出させてなること
を特徴とする現像・エッチング処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11187388A JPH01281729A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 現像・エッチング処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11187388A JPH01281729A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 現像・エッチング処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01281729A true JPH01281729A (ja) | 1989-11-13 |
Family
ID=14572299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11187388A Pending JPH01281729A (ja) | 1988-05-09 | 1988-05-09 | 現像・エッチング処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01281729A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05144723A (ja) * | 1991-11-20 | 1993-06-11 | Fujitsu Ltd | 現像方法 |
| JP2002110525A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 現像処理方法 |
| WO2011004769A1 (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-13 | シャープ株式会社 | エッチング装置および基板処理方法 |
| JP2012216798A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-11-08 | Toppan Printing Co Ltd | 現像ノズル、現像装置および現像方法 |
| CN105817445A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-03 | 四川南格尔生物科技有限公司 | 一种灌装袋体双面自动清洗系统及方法 |
| CN105819036A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-03 | 四川南格尔生物科技有限公司 | 一种自动洗袋吹干系统及方法 |
-
1988
- 1988-05-09 JP JP11187388A patent/JPH01281729A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05144723A (ja) * | 1991-11-20 | 1993-06-11 | Fujitsu Ltd | 現像方法 |
| JP2002110525A (ja) * | 2000-10-02 | 2002-04-12 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 現像処理方法 |
| JP4566376B2 (ja) * | 2000-10-02 | 2010-10-20 | 株式会社半導体エネルギー研究所 | 半導体装置の製造方法 |
| WO2011004769A1 (ja) * | 2009-07-08 | 2011-01-13 | シャープ株式会社 | エッチング装置および基板処理方法 |
| JP2012216798A (ja) * | 2011-03-25 | 2012-11-08 | Toppan Printing Co Ltd | 現像ノズル、現像装置および現像方法 |
| CN105817445A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-03 | 四川南格尔生物科技有限公司 | 一种灌装袋体双面自动清洗系统及方法 |
| CN105819036A (zh) * | 2016-05-27 | 2016-08-03 | 四川南格尔生物科技有限公司 | 一种自动洗袋吹干系统及方法 |
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