发明名称 基板处理方法、加热处理装置、图案形成方法
摘要 本发明抑制PEB处理时,酸再附着于光阻膜。本发明之基板处理方法包含:于基板上形成化学放大型光阻膜之工序;对于前述化学放大型光阻膜照射能量射线,形成潜像之工序;及对于前述化学放大型光阻膜进行加热处理之工序;前述加热处理系一面使加热前述化学放大型光阻膜之加热部及前述基板相对移动,一面于前述加热部下面与前述化学放大型光阻膜之间,形成对于前述加热部之相对移动方向在反方向流动之气流而进行。
申请公布号 TWI228267 申请公布日期 2005.02.21
申请号 TW092127177 申请日期 2003.10.01
申请人 东芝股份有限公司 发明人 川野 健二;伊藤 信一;盐原 英志
分类号 H01L21/00 主分类号 H01L21/00
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种基板处理方法,其特征在于包含:于基板上形成化学放大型光阻膜之工序;对于前述化学放大型光阻膜照射能量射线,形成潜像之工序;及对于前述化学放大型光阻膜进行加热处理之工序;且前述加热处理系一面使加热前述化学放大型光阻膜之加热部及前述基板相对移动,一面于前述加热部下面与前述化学放大型光阻膜之间,形成对于前述加热部之相对移动方向在反方向流动之气流而进行者。2.一种基板处理方法,其特征在于包含:于基板上形成化学放大型光阻膜之工序;对于前述化学放大型光阻膜照射能量射线,形成潜像之工序;及对于前述化学放大型光阻膜进行加热处理之工序;且前述加热处理系一面使加热前述化学放大型光阻膜之加热部及前述基板相对移动,一面于前述加热部下面与前述化学放大型光阻膜之间形成液流而进行者。3.一种基板处理方法,其特征在于包含:于基板上形成包含溶剂及固体成分之液膜之工序;及进行使前述液膜中之溶剂挥发,形成由前述固体成分所组成之固体膜之加热处理之工序;且前述加热处理系一面使加热前述液膜之加热部及前述基板相对移动,一面于前述液膜与前述加热部之间形成气流或液流而进行者。4.如申请专利范围第1至3项中任一项之基板处理方法,其中前述加热部为狭缝状。5.如申请专利范围第1或3项之基板处理方法,其中系冷却被前述加热部加热之状态之加热区域以外的区域。6.如申请专利范围第2或3项之基板处理方法,其中系冷却被前述加热部加热之状态之加热区域以外的区域。7.如申请专利范围第5项之基板处理方法,其中前述冷却系控制载置前述基板之平台之温度而进行。8.如申请专利范围第6项之基板处理方法,其中前述冷却系控制载置前述基板之平台之温度而进行。9.如申请专利范围第5项之基板处理方法,其中前述冷却系于前述加热区域周围之区域形成前述气流而进行。10.如申请专利范围第6项之基板处理方法,其中前述冷却系于前述加热区域周围之区域形成前述液流而进行。11.如申请专利范围第2或3项之基板处理方法,其中于前述液流之形成使用水。12.如申请专利范围第1或3项之基板处理方法,其中控制前述加热部与前述基板之相对移动速度、藉由前述加热部之加热温度、前述气流之温度及前述气流之速度中至少1项,以便于面内均匀进行前述加热处理。13.如申请专利范围第2或3项之基板处理方法,其中控制前述加热部与前述基板之相对移动速度、藉由前述加热部之加热温度、前述液流之温度及前述液流之速度中至少1项,以便于面内均匀进行前述加热处理。14.如申请专利范围第12项之基板处理方法,其中更进一步控制前述基板之温度。15.如申请专利范围第13项之基板处理方法,其中更进一步控制前述基板之温度。16.如申请专利范围第1或2项之基板处理方法,其中前述能量射线为紫外线、远紫外线、真空紫外线、电子束、及X射线之任一者。17.如申请专利范围第2项之基板处理方法,其中在用于前述液流形成之液体存在于前述化学放大型光阻膜上的状态下,供给显影液至前述基板上而进行显影。18.一种加热处理装置,其特征在于具备:保持手段,其系保持基板者;加热部,其系与保持于前述保持手段之基板表面相对配置,加热前述基板之一部分区域者;移动手段,其系使前述加热部及前述基板,对于前述基板主面平行相对移动者;流形成手段,其系于前述加热部下面及前述基板之间,形成气流或液流者;处理状况计测手段,其系计测前述加热部加热之加热区域之处理状况者;及控制手段,其系根据前述处理状况计测手段之计测资讯,使前述基板面内均匀加热者。19.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中前述流形成手段具备供给部及吸引部,其系沿着前述加热部及前述基板之相对移动方向而配置者;且前述供给部向前述吸引部供给气体或液体,前述吸引部吸引由前述供给部所供给之气体或液体。20.如申请专利范围第19项之加热处理装置,其中前述供给部及吸引部系邻接前述加热部而设置。21.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中前述处理状况计测手段具备测定前述加热区域之温度之测定手段,且前述处理状况计测手段依照前述测定手段之测定结果,计测前述加热区域之处理状况。22.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中前述处理状况计测手段具备将监控光照射于前述加热区域,检测来自该加热区域之反射光强度之检测手段,且前述处理状况计测手段根据前述检测手段之检测结果,计测前述加热区域之处理状况。23.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中前述加热部藉由来自加热器之热传导,或者来自光源之辐射加热前述基板。24.如申请专利范围第23项之加热处理装置,其中前述光源为灯、发光二极体、雷射之任一者。25.如申请专利范围第24项之加热处理装置,其中前述加热部将来自前述光源之放射光照射于基板。26.如申请专利范围第24项之加热处理装置,其中进一步具备光纤,其系连接前述光源与前述加热部,导引来自前述光源之光至前述加热部者。27.如申请专利范围第24项之加热处理装置,其中前述光源之照射波长包含红外线区域。28.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中前述保持手段具备温度控制手段。29.如申请专利范围第28项之加热处理装置,其中前述温度控制手段根据前述处理状况计测手段之计测资讯,控制基板之温度。30.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中前述流形成手段根据前述处理状况计测手段之计测资讯,控制前述气流或液流之速度、及前述气流或液流之温度之至少一项。31.如申请专利范围第18项之加热处理装置,其中进一步具备显影液供给部,其系设置于前述加热部之相对移动方向后方侧,一面对于前述基板供给显影液,一面对于前述基板可相对移动者。32.一种图案形成方法,其特征在于包含:于基板上形成感光性膜之工序;于前述感光性膜表面上形成液膜之工序;经由前述液膜对前述感光性膜照射能量射线而形成潜像之工序;及进行形成有前述潜像之前述感光性膜之显影处理之工序;且形成前述液膜之后至进行前述显影处理之间,不使前述感光性膜表面乾燥。33.一种图案形成方法,其特征在于包含:于基板上形成化学放大型光阻膜之工序;于前述化学放大型光阻膜表面上形成液膜之工序;经由前述液膜对前述化学放大型光阻膜照射能量射线而形成潜像之工序;对于形成有前述潜像之化学放大型光阻膜进行曝光后加热处理之工序;及进行前述曝光后加热处理过之化学放大型光阻膜之显影处理之工序;且形成前述液膜之后至进行前述显影处理之间,不使前述感光性膜表面乾燥。34.如申请专利范围第32项之图案形成方法,其中前述曝光前加热处理系:一面以前述液膜保持于基板上之温度加热前述化学放大型光阻膜,一面对前述感光性膜施加电场而进行。35.如申请专利范围第34项之图案形成方法,其中前述化学放大型光阻膜之加热系藉由加热前述基板背面侧而进行;且前述电场之施加系对设置于前述化学放大型光阻膜上部之电极施加电压而进行。36.如申请专利范围第34项之图案形成方法,其中施加于前述化学放大型光阻膜之电压为交流。37.如申请专利范围第32或33项之图案形成方法,其中前述能量射线之波长为比大概193nm长波长时,前述液膜为纯水。38.如申请专利范围第32或33项之图案形成方法,其中前述能量射线之波长为大概157nm时,前述液膜为氟系油。39.如申请专利范围第33项之图案形成方法,其中前述曝光后加热处理系一面使加热前述被处理膜之一部分之加热部及前述基板相对移动,一面于前述加热部下面及前述被处理膜表面之间形成液流而进行。40.如申请专利范围第32或33项之图案形成方法,其中前述显影处理系一面供给显影液给前述化学放大型光阻膜,一面使吸引被供给之显影液之显影液供给部,对于前述基板相对移动而进行。41.如申请专利范围第33项之图案形成方法,其中前述曝光前加热处理系藉由照射光而进行。图式简单说明:图1系表示第一实施型态之基板处理方法之流程图。图2(a)~(d)系表示第一实施型态之半导体装置之制造方法之剖面图。图3(a)系表示晶圆全体之平面图;图3(b)系表示晶圆之各晶片区域所形成之图案之概略之平面图;图3(c)系表示晶片区域中之线图案区域之概略之平面图。图4系表示第一实施型态之加热处理装置之概略构成之剖面图。图5系表示第一实施型态之加热处理装置之概略构成之立体图。图6系表示第一实施型态之加热处理之平面图。图7系表示对于晶圆位置之加热量之特性图。图8(a)、(b)系表示对于晶圆位置之扫描速度、处理温度之特性图。图9系表示第二实施型态之加热处理装置之模式图。图10系表示第三实施型态之基板处理方法之流程图。图11系表示转印于晶圆上之曝光照射位置之概略之平面图。图12系表示第三实施型态之藉由加热处理装置之PEB工序之模式图。图13系表示第三实施型态之藉由加热处理装置之PEB工序之模式图。图14系表示第四实施型态之加热处理装置之PEB工序之模式图。图15系表示第五实施型态之处理装置之构成图。图16系表示第五实施型态之PEB头之构成图。图17(a)、(b)系表示使用第五实施型态之处理装置之处理之平面图。图18系表示第六实施型态之加热处理装置之模式图。图19系表示第七实施型态之光阻膜之形成方法之流程图。图20(a)~(d)系表示第七实施型态之半导体装置之制程之剖面图。图21系表示第七实施型态之加热处理装置之概略构成图。
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