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発明の名称 現像方法、及び、現像装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−5189(P2001−5189A)
公開日 平成13年1月12日(2001.1.12)
出願番号 特願平11−176207
出願日 平成11年6月23日(1999.6.23)
代理人 【識別番号】100104916
【弁理士】
【氏名又は名称】古溝 聡 (外1名)
【テーマコード(参考)】
2H025
2H096
5F046
【Fターム(参考)】
2H025 AA00 AB16 AC08 AD01 AD03 BE00 BE10 BG00 CC20 FA03 FA12 FA15 FA29 
2H096 AA25 BA20 EA05 FA01 FA10 GA02 GA29 GB01 GB07 HA01 JA03
5F046 CD01 CD05 LA14 LA18
発明者 吉野 宏
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】基板上に形成され、所定のパターンで露光されたレジストに施す熱処理の開始時刻を、該熱処理後に行われる処理の終了時刻に応じて設定する開始時刻設定工程と、前記開始時刻に、露光された前記レジストへの熱処理を開始し、所定時間、該レジストに熱処理を施す熱処理工程と、前記熱処理工程後に行われ、熱処理を施された前記レジストを現像する現像工程と、を備えることを特徴とする現像方法。
【請求項2】前記開始時刻設定工程は、熱処理を施された所定枚数の前記レジストが、前記熱処理工程後の処理を順次施され、かつ、放置されるレジストが存在しないように、前記熱処理の開始時刻を設定する工程を備える、ことを特徴とする請求項1に記載の現像方法。
【請求項3】前記熱処理工程と前記現像工程との間に、熱処理を施された前記レジストをクーリングするクーリング工程をさらに備える、ことを特徴とする請求項1又は2に記載の現像方法。
【請求項4】基板上に形成され、所定のパターンで露光されたレジストに施す熱処理の開始時刻を、該熱処理後に行われる処理の終了時刻に応じて設定する開始時刻設定手段と、前記開始時刻に、露光された前記レジストへの熱処理を開始し、所定時間、該レジストに熱処理を施す熱処理手段と、前記熱処理後に、熱処理を施された前記レジストを現像する現像手段と、を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項5】前記開始時刻設定手段は、前記熱処理の開始時刻を、該熱処理後に行われる処理の終了時刻から算出して設定する、ことを特徴とする請求項4に記載の現像装置。
【請求項6】前記開始時刻設定手段は、熱処理を施された所定枚数の前記レジストが、前記熱処理後の処理を順次施され、かつ、放置されるレジストが存在しないように、前記熱処理の開始時刻を設定する、ことを特徴とする請求項5に記載の現像装置。
【請求項7】前記熱処理と前記現像処理との間に、熱処理を施された前記レジストをクーリングするクーリング手段をさらに備える、ことを特徴とする請求項4乃至6の何れか1項に記載の現像装置。
【請求項8】前記レジストは、化学増幅系レジストである、ことを特徴とする請求項4乃至7の何れか1項に記載の現像装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、レジストの現像方法、及び、現像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】半導体装置の製造工程では、半導体基板又は半導体基板上に形成された被処理膜の所定領域に所定の処理を施すために、被処理膜上にレジストを形成する。そして、このレジストを所定のパターンで露光して現像することによって、レジストをパターニングする。その後、パターニングされたレジストをマスクとして、被処理膜の所定領域に所定の処理を施す。半導体装置の製造では、複数の半導体基板を処理する。このため、各工程での処理時間の違い等から、ある工程を終了した半導体基板が、次の処理を直ちに施されない場合がある。
【0003】上記レジストに化学増幅系レジストを用いた場合、露光した部分の化学反応を促進するために、露光したレジストを熱処理する露光後ベーク(PEB;Post Exposure Bake)が行われる。レジストの化学反応が起きた部分は、現像によって除去されたり、残ったりする。即ち、化学増幅系レジストのパターニング精度は、化学反応の進行を高い精度で制御することによって、向上することができる。従って、半導体基板毎にレジストのパターニング精度を一定にするためには、上記PEB処理の時間を一定にしなければならない。
【0004】従来の技術(従来技術1)では、例えば、図4に示すように構成された現像装置を用いて、所定のパターンで露光されたレジストにPEB処理を施して現像している。具体的には、例えば搬送ユニット150は、図4中の矢印で示す順番で、各処理を施された半導体基板を各ユニットに搬送する。
【0005】始めに、露光待機ユニット110に収容されている、露光処理を施された半導体基板がPEBユニット120に搬送される。PEBユニット120では、搬入された半導体基板上のレジストが所定温度でベーキングされ、クーリングユニット130では、レジストの化学反応を抑制するために、レジストがクーリングされる。その後、半導体基板は現像ユニット140に搬入され、現像処理を施されることによってレジストがパターニングされる。
【0006】例えば、以上の処理を行うために、1つの搬送アームを使用した場合、各プロセスの処理時間を調整しなければならない。このため、PEBユニット120に半導体基板を搬入してから直ちに、あるいは一定時間経過した後、PEB処理を行う。その後、PEBユニット120内のホットプレートが有するピン上に半導体基板を待機させて時間を調整している。
【0007】上記以外にも、レジストを露光した後、PEB処理を施して現像を行う技術は、特開平4−239721号公報、特開平8−255750号公報、及び、特公平10−2829909号公報に開示されている。特開平4−239721号公報に開示されている技術では、所定のパターンで露光されたレジストにPEB処理を施した半導体基板を、一旦レシーバ兼バッファー部に収容し、その後現像を行っている。
【0008】特開平8−255750号公報に開示されている技術では、PEB処理前に半導体基板の待機時間を設けている。そして、PEB処理前の待機時間とPEB処理の時間とを足した時間が、他の処理を施す装置内に半導体基板が収容されている時間以上となるように、上記待機時間を設定している。
【0009】特公平10−2829909号公報に開示されている技術では、各処理毎に同一処理を行うユニットが、ユニット1、ユニット2、ユニット3、・・・、ユニットnと複数設けられている。そして、PEB処理を含む各処理を終了した半導体基板を、次の処理を施すユニットに順次搬送して、レジストを現像している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記した技術には、それぞれ以下に示すような問題がある。従来技術1では、PEB処理後に、半導体基板をホットプレートのピン上に待機させている。しかし、半導体基板をホットプレートのピン上に待機させている間は、レジスト(半導体基板)の温度はあまり低下しない。即ち、実質的にPEB処理を続けているのと同じである。
【0011】図5は、PEB処理後の上記待機時間によって、現像されたレジストの寸法がどのように変化するかを示している。図5に示すように、上記待機時間に依存して現像されたレジストの寸法が変化し、最大で20%程度変化する。従って、従来技術1の技術で、PEB処理後の上記待機時間が、半導体基板毎に変化した場合は、現像されたレジストの寸法を半導体基板毎に一定に保つことができないという問題がある。結果として、製造される半導体装置の歩留まりが低下したり、半導体装置の動作信頼性が低下するという問題がある。
【0012】特開平4−239721号公報に開示されている技術では、レジストにPEB処理を施した後、半導体基板を収容するレシーバ兼バッファー部内の温度等は、全く考慮されていない。PEB処理を施されたレジストは、所定の温度まで加熱されている。このため、PEB処理後のレジストに何の処理も施さないと、余熱でレジストの化学反応がさらに進行する場合がある。即ち、現像されたレジストの寸法が半導体基板毎に大きく変化してしまう場合がある。この場合も、結果として、製造される半導体装置の歩留まりが低下するという問題がある。
【0013】特開平8−255750号公報に開示されている技術では、半導体基板がPEB処理装置内に収容される時間を予め設定している。このため、実際に必要な収容時間が予め設定された収容時間より短くても、途中で設定を変えることができない。結果として、現像処理のスループットが低下する場合がある。
【0014】特公平10−2829909号公報に開示されている技術では、各処理毎に多数のユニットが設置されているため、半導体基板を待機させることなく、順次処理することができる。しかし、各処理の処理時間や各ユニットでの半導体基板の収容時間等については全く考慮されていないため、設置するユニットの数が、非常に多くなってしまう虞がある。即ち、装置全体が大型化したり、装置の設置面積が広くなったりしてしまうという問題がある。
【0015】従って、本発明は、製造される半導体装置の高い歩留まりを実現可能な現像方法を提供することを目的とする。また、本発明は、高い動作信頼性を有する半導体装置を製造可能な現像装置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、レジストを高い精度で現像可能な現像方法、及び、現像装置を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明の第1の観点にかかる現像方法は、基板上に形成され、所定のパターンで露光されたレジストに施す熱処理の開始時刻を、該熱処理後に行われる処理の終了時刻に応じて設定する開始時刻設定工程と、前記開始時刻に、露光された前記レジストへの熱処理を開始し、所定時間、該レジストに熱処理を施す熱処理工程と、前記熱処理工程後に行われ、熱処理を施された前記レジストを現像する現像工程と、を備えることを特徴とする。
【0017】この発明によれば、熱処理後に行われる処理の終了時刻に応じて、熱処理の開始時刻を設定するので、複数のレジストに熱処理を施す場合、熱処理後の基板の待機時間等が最小限となるように熱処理の開始時刻を設定することができる。このように熱処理の開始時刻を設定することによって、現像されたレジストの寸法変動等を最小限に抑えることができ、高い動作信頼性を有する半導体装置を製造することができる。
【0018】前記開始時刻設定工程は、熱処理を施された所定枚数の前記レジストが、前記熱処理工程後の処理を順次施され、かつ、放置されるレジストが存在しないように、前記熱処理の開始時刻を設定する工程を備えてもよい。前記熱処理工程と前記現像工程との間に、熱処理を施された前記レジストをクーリングするクーリング工程をさらに備えてもよい。
【0019】本発明の第2の観点にかかる現像装置は、基板上に形成され、所定のパターンで露光されたレジストに施す熱処理の開始時刻を、該熱処理後に行われる処理の終了時刻に応じて設定する開始時刻設定手段と、前記開始時刻に、露光された前記レジストへの熱処理を開始し、所定時間、該レジストに熱処理を施す熱処理手段と、前記熱処理後に、熱処理を施された前記レジストを現像する現像手段と、を備えることを特徴とする。
【0020】この発明によっても、熱処理後に行われる処理の終了時刻に応じて、熱処理の開始時刻を設定するので、複数のレジストに熱処理を施す場合、熱処理後の基板の待機時間等が最小限となるように熱処理の開始時刻を設定することができる。このように熱処理の開始時刻を設定することによって、現像されたレジストの寸法変動等を最小限に抑えることができ、高い動作信頼性を有する半導体装置を製造することができる。
【0021】前記開始時刻設定手段は、前記熱処理の開始時刻を、該熱処理後に行われる処理の終了時刻から算出して設定してもよい。前記開始時刻設定手段は、熱処理を施された所定枚数の前記レジストが、前記熱処理後の処理を順次施され、かつ、放置されるレジストが存在しないように、前記熱処理の開始時刻を設定してもよい。前記熱処理と前記現像処理との間に、熱処理を施された前記レジストをクーリングするクーリング手段をさらに備えてもよい。前記レジストは、化学増幅系レジストであってもよい。
【0022】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態にかかる現像装置について図面を参照して説明する。なお、現像対象であるレジストは、半導体基板上に形成され、所定のパターンで露光された化学増幅系レジストである。上記現像装置は、例えば図1に示すように、露光後待機ユニット10と、PEB(露光後ベーク)ユニット20と、クーリングユニット30と、現像ユニット40と、搬送ユニット50と、PEB前待機時間調整ユニット60と、から構成されている。
【0023】露光後待機ユニット10は、恒温槽等を備え、表面のレジストを所定のパターンで露光された複数の半導体基板を収容する。なお、露光後待機ユニット10は、露光されたレジストの化学反応が実質的に進まないように、恒温槽の温度を設定する。また、露光後待機ユニット10は、露光された半導体基板を収容している場合、現像対象の半導体基板が待機中であることを示す待機信号を搬送ユニット50に出力する。
【0024】PEBユニット20は、半導体基板を保持するピンを有するホットプレート等を備え、露光されたレジストをベーキングする。このベーキングによってレジストの化学反応が促進される。レジストの化学反応が起こった部分が、後の現像処理で可溶になったり、不溶になったりする。なお、レジストの種類によって化学反応が異なるため、PEBユニット20には、例えば表1に示すような、レジストの種類、ベーキング温度、及び、ベーキング時間等をそれぞれ対応付けたベークデータが予めセットされている。PEBユニット20は、このベークデータに基づいてレジストをベーキングする。また、PEBユニット20は、PEB処理を終了すると、PEB処理が終了したことを示すPEB終了信号を搬送ユニット50に出力する。
【0025】
【表1】

【0026】クーリングユニット30は、PEB処理を施されたレジストの温度を下げて、レジストの化学反応が進行するのを抑制する。なお、レジストの種類によって上記ベーキング処理が異なるため、クーリングユニット30には、レジストの種類と、クーリング時間とを対応付けた、表1と同様のクーリングデータが予めセットされている。クーリングユニット30は、このクーリングデータに基づいてレジストをクーリングする。また、クーリングユニット30は、クーリング処理を終了すると、クーリング処理を終了したことを示すクーリング終了信号を搬送ユニット50に出力する。
【0027】現像ユニット40は、レジストを現像することによって、レジストをパターニングする。なお、レジストの種類によって現像液の種類が異なる。即ち、レジストの種類によって現像にかかる時間が異なる。このため、現像ユニット40には、レジストの種類、現像液の種類、及び、現像時間等をそれぞれ対応付けた、表1と同様の現像データが予めセットされている。そして、現像ユニット40は、この現像データに基づいてレジストを現像する。また、現像ユニット40は、現像処理が終了すると、現像処理が終了したことを示す現像終了信号を搬送ユニット50に出力する。
【0028】搬送ユニット50は、半導体基板を搬送するためのアーム等を備えている。搬送ユニット50は、上記各ユニットからそれぞれ出力された信号(待機信号、PEB終了信号、クーリング終了信号、及び、現像終了信号)に応答して、半導体基板を搬送する。なお、搬送ユニット50が半導体基板を搬送する順番は、露光後待機ユニット10、PEBユニット20、クーリングユニット30、現像ユニット40の順であり、図1中では矢印で半導体基板の流れを示している。
【0029】PEB前待機時間調整ユニット60は、コンピュータ等から構成されており、後述するようにして、PEBユニット20でPEB処理を開始する時刻(PEB開始時刻)を算出する。また、PEB前待機時間調整ユニット60は、算出したPEB開始時刻をPEBユニット20に設定する。なお、PEB開始時刻は、現像装置内で定義された時刻であって、実際の時刻(時間)と一致する必要はない。
【0030】次に、PEB前待機時間調整ユニット60が上記PEB開始時刻を求める際の、上記現像装置の動作について説明する。始めに、現像装置の使用者が、これから現像処理を施すレジストのデータ(レジストデータ)を、ネットワークを介して、又は、直接PEB前待機時間調整ユニット60に入力する。なお、レジストデータは、例えば、レジストの種類や処理枚数等を示すデータである。PEB前待機時間調整ユニット60は、入力されたレジストデータを露光後待機ユニット10、PEBユニット20、クーリングユニット30、及び、現像ユニット40に出力する。
【0031】露光後待機ユニット10は、レジストデータの入力に応答して、恒温槽内を所定温度に設定する。PEBユニット20、クーリングユニット30、及び、現像ユニット40は、レジストデータの入力に応答して、予めセットされたデータ(ベークデータ、クーリングデータ、及び、現像データ)から、各プロセスに要する時間(処理時間)を取り出す。そして、上記各ユニットは、取り出した処理時間をPEB前待機時間調整ユニット60に出力する。
【0032】PEB前待機時間調整ユニット60は、上記各ユニットから入力された処理時間、及び、半導体基板の搬送時間から、PEB処理後に行われる各プロセスの終了時刻(又は、開始時刻)を算出する。具体的には、例えば、PEB前待機時間調整ユニット60は、PEB処理後のプロセスを最も効率よく行うことができるように、上記終了時刻を算出する。即ち、PEB前待機時間調整ユニット60は、PEB処理後の各プロセスで、処理されるのを待機している半導体基板が発生しないような終了時刻を算出する。なお、上記処理時間は、半導体基板がユニット内の所定位置に配置されてから、処理を施された半導体基板が搬送ユニット50のアーム等に装着されるまでの時間である。また、上記搬送時間は、搬送ユニット50のアーム等が、処理を施された半導体基板をユニット内で装着してから、次のユニット内の所定位置に半導体基板を配置するまでの時間である。そして、この搬送時間は、現像装置の大きさ等から予め決定されている。また、各終了時刻は、例えば1枚目のレジストに対する一番最後の処理(現像処理)の終了時を基準として算出される。
【0033】続いて、PEB前待機時間調整ユニット60は、PEBユニット20から半導体基板を搬出する搬出時刻を、上記終了時刻から算出する。そして、PEB前待機時間調整ユニット60は、上記搬出時刻からPEB処理にかかる時間を減算して、PEB処理の開始時刻(PEB開始時刻)を算出する。PEB前待機時間調整ユニット60は、以上のようにして算出したPEB開始時刻をPEBユニット20に出力して設定する。このように、PEB処理前の待機時間ではなく、PEB処理の開始時刻を設定することによって、同一処理を施す場合でも、PEB処理後に行われるプロセスの状況に応じてPEB処理前の待機時間を自由に変更することができる。
【0034】また、PEB処理前に待機時間を設けることによって、PEB処理後は直ちに半導体基板をクーリングユニット20に搬送することができる。以下に、具体例によって、PEB開始時刻を求める際の現像装置の動作を示す。なお、PEBユニット20、クーリングユニット30、及び、現像ユニット40には、それぞれ表2、表3、表4に示すデータが予めセットされているとする。
【0035】
【表2】

【0036】
【表3】

【0037】
【表4】

【0038】始めに、現像装置の使用者が、これから3枚のレジストBを現像するということを示すレジストデータをPEB前待機時間調整ユニット60に入力する。PEB前待機時間調整ユニット60は、入力されたレジストデータを露光後待機ユニット10、PEBユニット20、クーリングユニット30、及び、現像ユニット40に出力する。PEBユニット20、クーリングユニット30、及び、現像ユニット40は、レジストデータ(レジストB、3枚)の入力に応答して、予めセットされたデータ(表2、表3、表4)から、各プロセスに要する時間(処理時間)を取り出す。具体的には、PEBユニット20は10分、クーリングユニット30は5分、現像ユニット40は15分、をそれぞれ取り出す。そして、各ユニットは、取り出した処理時間をPEB前待機時間調整ユニット60に出力する。
【0039】PEB前待機時間調整ユニット60は、上記処理時間、及び、半導体基板の搬送時間から、PEB処理後に行われる各プロセスの終了時刻を算出する。なお、各ユニット間での半導体基板の搬送時間は、それぞれ1分であるとする。各プロセスの終了時刻を算出する際、PEB前待機時間調整ユニット60は、例えば最も時間の長い処理を行うユニットで、常にレジストを処理できるような時刻を算出する。この具体例では、現像処理が最も長いので、PEB前待機時間調整ユニット60は、現像ユニット40で常に現像処理が行われているような時刻を算出する。このようにすると、PEB処理後に不必要な半導体基板の待機時間をなくすことができ、放置される半導体基板が存在しないようにすることができる。
【0040】上記したように、現像対象のレジストは3枚であるので、各レジストに対する各処理が終了するタイミングは、図2に示すようになる。なお、図2中では、理解を容易にするために、3枚のレジストBをレジストB1、レジストB2、レジストB3と示している。また、各処理は、レジストB1、レジストB2、レジストB3の順番で行われる。図2に示すように、レジストB1に対する現像終了時(f)がレジストB2に対する現像開始時(s)となるように、レジストB1及びレジストB2に対する現像処理の終了時刻を算出する。即ち、現像ユニット40では、搬出されるレジストB1と入れ違いに、レジストB2が搬入されるような現像処理の終了時刻を算出する。なお、各終了時刻は、レジストB1に対する現像終了時刻を基準として算出される。
【0041】上記と同様にして、レジストB2に対する現像終了時(f)がレジストB3に対する現像開始時(s)となるように、レジストB3に対する現像処理の終了時刻を算出する。上記したように、現像処理の処理時間は15分であるので、レジストB1に対する現像終了時刻を基準(0分)とすると、レジストB2、レジストB3のそれぞれに対する現像終了時刻は、+15分、+30分となる。以上のようにして現像終了時刻を算出した後、PEB前待機時間調整ユニット60は、上記現像終了時刻から各処理時間及び搬送時間を減算して、クーリング処理及びベーキング処理の終了時刻を算出する。
【0042】上記現像終了時刻から現像処理の処理時間及び搬送時間を減算すると、レジストB1,B2,B3に対するクーリング終了時刻は、それぞれ−16分、−1分、+14分となる。また、クーリング処理の処理時間は5分であるので、レジストB1,B2,B3に対するベーキング終了時刻は、それぞれ−22分、−7分、+8分となる。以上のようにして、各処理の終了時刻を算出した後、PEB前待機時間調整ユニット60は、上記ベーキング終了時刻(PEBユニット20から半導体基板を搬出する搬出時刻)から、PEB処理の処理時間を減算して、各レジストに対するPEB開始時刻を算出する。
【0043】上記したように、ベーキング処理の処理時間は10分であるので、レジストB1,B2,B3に対するPEB開始時刻は、それぞれ−32分、−17分、−2分となる。そして、PEB前待機時間調整ユニット60は、算出したPEB開始時刻をPEBユニット20に出力して設定する。以上のようにして算出された時刻を表5に示す。
【0044】
【表5】

【0045】以上のようにして各レジストに対するPEB開始時間を設定することによって、PEB処理後に半導体基板を放置することなく、複数のレジストに次々と各処理を施すことができる。
【0046】次に、以上のようにしてPEB開始時刻を設定された後の、上記現像装置の動作について説明する。始めに、露光処理を施された半導体基板が順次、図示せぬ搬送アーム等によって露光後待機ユニット10に搬入される。露光処理を施された半導体基板が搬入されると、露光後待機ユニット10は、搬送ユニット50に待機信号を出力する。搬送ユニット50は、入力された待機信号に応答して、露光後待機ユニット10内の半導体基板をPEBユニット20に搬送する。そして、搬送ユニット50は、PEBユニット20内のホットプレートに備えられたピン上に半導体基板を載置する。
【0047】PEBユニット20は、PEB開始時刻になるまで半導体基板をホットプレートのピン上に待機させ、PEB開始時刻にPEB処理を開始する。なお、PEB処理を施す前では、レジストは加熱されておらず、半導体基板の温度上昇も小さいため、実効的な熱処理としては無視することができる。そして、PEBユニット20は、PEB処理が終了すると、搬送ユニット50にPEB終了信号を出力する。
【0048】搬送ユニット50は、PEB終了信号の入力に応答して、半導体基板をPEBユニット20からクーリングユニット30に搬送する。なお、上記したように、PEB前待機時間調整ユニット60は、PEB処理後のプロセスを最も効率よく行うことができるように、PEBユニット20からの半導体基板の搬出時刻を算出している。このため、搬送ユニット50は、PEB処理後、半導体基板を直ちにクーリングユニット30に搬送することができる。クーリングユニット30は、半導体基板が搬入された後、直ちにクーリング処理を開始する。そして、所定のクーリング処理が終了すると、クーリングユニット30は、搬送ユニット50にクーリング終了信号を出力する。
【0049】搬送ユニット50は、クーリング終了信号の入力に応答して、半導体基板をクーリングユニット30から現像ユニット40に搬送する。現像ユニット40は、半導体基板が搬入された後、直ちに現像処理を開始する。そして、所定の現像処理が終了すると、現像ユニット40は、搬送ユニット50に現像終了信号を出力する。搬送ユニット50は、現像終了信号の入力に応答して、半導体基板を現像ユニット40から現像装置外の所定位置に搬出する。
【0050】なお、以上の説明では、1枚の半導体基板に注目して現像装置の動作を説明したが、上記動作は、現像対象である半導体基板に対して、順次行われる。図3は、実際にPEB処理前に半導体基板を待機させた場合、この待機時間によって現像されたレジストの寸法がどのように変動するかを示している。なお、図3に示す結果は、例として以下のような条件で、レジストの形成、露光、及び、現像を行った場合の結果である。現像対象であるレジストは、KrFエキシマレーザ露光用レジストであるAPEX−E(シプレイ・ファーイースト株式会社製)である。上記レジストを半導体基板上にスピン塗布した後、90℃、60秒のプリベークを行ってレジストを形成した。
【0051】次に、KrFエキシマレーザ露光装置を用いて、所定のパターンで露光した後、90℃、90秒のPEB処理を行った。その後、現像液としてMF−321(シプレイ・ファーイースト株式会社製)を用い、60秒間の現像処理を行い、110℃、240秒間の脱水ベークを行った。また、上記PEB処理から現像処理までを、図1と同様の現像装置で行った。以上のようにしてレジストの形成、露光、及び、現像を行った結果、図3に示すように、PEB前の待機時間によらず、安定してレジストをパターニングすることができた。
【0052】従って、以上に示したように、PEB処理の前に待機時間を設け、PEB処理後のプロセスを連続的に行うことによって、レジストを高い精度でパターニングすることができる。結果として、製造される半導体装置の高い動作信頼性や、高い歩留まりを実現することができる。また、上記したように、PEBの開始時間を、PEB後のプロセスに要する時間から求め、PEB前の待機時間を自由に変えることができるので、処理対象の半導体基板を放置することなく、各プロセスを順次施すことができ、スループットの低下を抑えることができる。
【0053】さらに、PEBの開始時間を、PEB後のプロセスに要する時間から求め、PEB前の待機時間を自由に変えることができるので、各ユニットや搬送アーム等は必要最低限だけ設ければよく、装置のコストや設置面積を抑えることができる。なお、上記現像方法は、化学増幅系レジストだけでなく、上記したように露光された後にベーキング処理を施されるレジストに適用可能である。
【0054】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明によって、熱処理を施したレジストに、熱処理後に行われる処理を次々と施すことができる。このため、熱処理後に生じるレジストの寸法が変動するのを防止することができる。従って、高い動作信頼性を有する半導体装置を製造することができる。また、本発明によって、低コストでレジストを現像可能な現像方法を提供し、簡単な構成でレジストを現像可能な現像装置を提供することができる。




 

 


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