基片处理方法、存储介质和基片处理装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供能够对使用含金属抗蚀剂形成的抗蚀剂图案的线宽进行控制的新的基片处理方法、存储介质和基片处理装置。本发明专利技术的基片处理方法为对基片进行用于形成含金属抗蚀剂的图案的处理的基片处理方法，其特征在于：在到所述含金属抗蚀剂的膜的显影处理之前的期间，使基片处理装置内的存在所述基片的基片存在空间的酸浓度变化。在空间的酸浓度变化。在空间的酸浓度变化。

【技术实现步骤摘要】
基片处理方法、存储介质和基片处理装置


[0001]本专利技术涉及基片处理方法、存储介质和基片处理装置。

技术介绍

[0002]专利文献1公开的抗蚀剂涂敷显影装置，在曝光后，利用潜像线宽测量装置测量在基片表面形成的潜像图案的线宽，在其线宽测量值在预先设定的适当值的范围以外的情况下，为了使显影后的抗蚀剂图案的线宽适当化，对后烘烤温度进行修正。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开平10
‑
275755号公报

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的技术问题
[0007]本专利技术的技术能够提供能够对使用含金属抗蚀剂形成的抗蚀剂图案的线宽进行控制的新的基片处理方法和基片处理装置。
[0008]用于解决技术问题的手段
[0009]本专利技术的一个方式是一种基片处理方法，其为对基片进行用于形成含金属抗蚀剂的图案的处理的基片处理方法，其特征在于：在到所述含金属抗蚀剂的膜的显影处理之前的期间，使基片处理装置内的存在所述基片的基片存在空间的酸浓度变化。
[0010]专利技术效果
[0011]采用本专利技术，能够提供能够对使用含金属抗蚀剂形成的抗蚀剂图案的线宽进行控制的新的基片处理方法和基片处理装置。
附图说明
[0012]图1是表示试验A的结果的图。
[0013]图2是表示试验B的结果的图。
[0014]图3是表示试验C的结果的图。
[0015]图4是表示试验D的结果的图。
[0016]图5是用于对含金属抗蚀剂的曝光区域、未曝光区域、中间曝光区域进行说明的图。
[0017]图6是用于对含金属抗蚀剂的图案的线宽因PEB处理前的酸性气氛处理而变细的机理进行说明的图。
[0018]图7是用于对含金属抗蚀剂的图案的线宽因PEB处理后的酸性气氛处理而变粗的机理进行说明的图。
[0019]图8是表示作为本实施方式的基片处理装置的涂敷显影处理装置的内部结构的概要的说明图。
[0020]图9是表示图8的涂敷显影处理装置的正面侧的内部结构的概要的图。
[0021]图10是表示图8的涂敷显影处理装置的背面侧的内部结构的概要的图。
[0022]图11是表示酸性气氛处理单元的结构的概要的纵截面图。
[0023]图12是表示酸性气氛处理单元的结构的概要的横截面图。
[0024]图13是表示晶片处理的例1的主要步骤的流程图。
[0025]图14是用于对晶片处理的例1的因酸性气氛处理而线宽变细的效果进行说明的图。
[0026]图15是用于对晶片处理的例1的因酸性气氛处理而线宽变细的效果进行说明的图。
[0027]图16是用于对晶片处理的例1的因酸性气氛处理而线宽变细的效果进行说明的图。
[0028]图17是表示晶片处理的例2的主要步骤的流程图。
[0029]图18是用于晶片处理的例2的因酸性气氛处理而线宽变细的效果对进行说明的图。
[0030]图19是用于对晶片处理的例2的因酸性气氛处理而线宽变细的效果进行说明的图。
[0031]图20是表示晶片处理的例3的主要步骤的流程图。
[0032]图21是表示晶片处理的例4的主要步骤的流程图。
[0033]图22是用于说明在PEB处理前和PEB处理后这两者进行酸性气氛处理的理由的图。
[0034]图23是用于说明在PEB处理前和PEB处理后这两者进行酸性气氛处理的理由的图。
[0035]图24是用于说明在PEB处理前和PEB处理后这两者进行酸性气氛处理的理由的图。
[0036]图25是用于说明在PEB处理前和PEB处理后这两者进行酸性气氛处理的理由的图。
[0037]图26是表示酸性气氛处理单元的另一个例子的概要的纵截面图。
[0038]附图标记说明
[0039]1涂敷显影处理装置，32酸性气氛处理单元，32A酸性气氛处理单元，K处理空间，P(含金属抗蚀剂膜的)图案，W晶片。
具体实施方式
[0040]在半导体器件等的制造工艺中，为了在半导体晶片(下面，称为“晶片”)上形成抗蚀剂图案，要进行规定的处理。上述规定的处理例如是向晶片上供给抗蚀剂而在晶片上形成抗蚀剂膜的抗蚀剂涂敷处理、对抗蚀剂膜进行曝光的曝光处理、在曝光后进行加热使得促进抗蚀剂膜内的化学反应的曝光后加热处理(PEB(Post Exposure Bake)处理)、对曝光后的抗蚀剂膜进行显影而形成抗蚀剂图案的显影处理等。
[0041]关于抗蚀剂图案，为了获得期望的线宽的抗蚀剂图案，提出了各种方案。而且，近年来，作为抗蚀剂，有使用含金属抗蚀剂来代替化学放大型抗蚀剂的情况。
[0042]因此，本专利技术人使用连接有曝光装置的涂敷显影装置，在形成有作为基底膜的旋涂碳(SoC)膜的晶片上形成负型的含金属(具体而言是锡)抗蚀剂的图案，对多个部位进行测量线宽的试验A～D。图1～图4分别是表示作为试验A～D的结果的晶片W的各部分的线宽的测量结果的图。另外，在图1～图4中，用浓淡表示线宽，线宽越细，表示得越浓，线宽越粗，
表示得越淡。
[0043]在试验A～D中，作为涂敷显影装置，除了下述方面以外，使用与以往同样的装置。
[0044]·
在用于向涂敷显影装置内送入清洁的空气的FFU(风机过滤单元(Fan Filter Unit))设置有用于除去酸性气体的过滤器(“涂敷显影处理装置内”具体而言是指处理模块间以及处理模块与曝光装置之间的进行晶片输送的输送区域内和各处理模块内)。
[0045]·
设置有酸性气氛处理模块，该酸性气氛处理模块能够局部地进行吹送包含醋酸气体的处理气体的酸性气氛处理。
[0046]在试验A中，依次进行下述的处理(a)～(e)，不进行上述的局部的酸性气氛处理。
[0047](a)形成含金属抗蚀剂的膜的处理(抗蚀剂涂敷处理)
[0048](b)对形成有含金属抗蚀剂的膜的晶片进行加热的处理(PAB处理)
[0049](c)曝光处理
[0050](d)对晶片进行加热使得促进曝光后的含金属抗蚀剂膜内的化学反应的处理(PEB处理)
[0051](e)显影处理
[0052]在试验B～D中，按照下述的顺序进行处理。
[0053]·
试验B
[0054](a)抗蚀剂涂敷处理
→
局部的酸性气氛处理
→
(b)PAB处理
→
(c)曝光处理
→
(d)PEB处理
→
(e)显影处理
[0055]·
试验C
[0056](a)抗蚀剂涂敷处理
→
(b)PAB处理
→
(c)曝光处理
→
局部的酸性气氛处理
→
(d)PEB处理
→
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基片处理方法，其为对基片进行用于形成含金属抗蚀剂的图案的处理的基片处理方法，其特征在于：在到所述含金属抗蚀剂的膜的显影处理之前的期间，使基片处理装置内的存在所述基片的基片存在空间的酸浓度变化。2.如权利要求1所述的基片处理方法，其特征在于：所述基片存在空间包括：用于对所述基片进行规定的处理的处理空间；和设置有用于对所述处理空间输送基片的输送机构的输送空间，在使所述基片存在空间的酸浓度变化时，使所述处理空间的酸浓度上升，所述输送空间的酸浓度被维持在所述处理空间的最低酸浓度以下。3.如权利要求1所述的基片处理方法，其特征在于：在从形成所述含金属抗蚀剂的膜到对该膜的曝光处理之间的期间，使所述基片存在空间的酸浓度上升。4.如权利要求1所述的基片处理方法，其特征在于：在从对所述含金属抗蚀剂的膜的曝光处理到曝光后加热处理之间的期间，使所述基片存在空间的酸浓度上升。5.如权利要求1所述的基片处理方法，其特征在于：在从曝光后加热处理到所述显影处理之间的期间，使所述基片存在空间的酸浓度上升。6.如权利要求1所述的基片处理方法，其特征在于：在从将所述基片送入到所述基片处理装置内到形成所述含金属抗蚀剂的膜之间的期间，使所述基片存在空间的酸浓度上升。7.如权利要求1～6中任一项所述的基片处理方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：山内刚，
申请(专利权)人：东京毅力科创株式会社，
类型：发明
国别省市：