光致抗蚀剂的除去方法技术

本发明专利技术涉及即便使用通常的清洗装置也能够达到充分的除去速度的光致抗蚀剂除去方法。使用臭氧的过饱和水溶液除去形成在基体表面的光致抗蚀剂。进一步优选在抑制过饱和水溶液的臭氧浓度降低的状态下进行除去操作。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在半导体装置、液晶显示器等的制造工序中使用的。
技术介绍
在半导体装置、液晶显示器等的制造工序中，例如使用光刻法、蚀刻法作为加工微细电路图案的方法。在光刻法、蚀刻法中，均用抗蚀剂膜在被处理物的表面形成掩模，形成电路图案。由于需要对抗蚀剂膜的掩模自身进行微细加工，所以对抗蚀剂膜使用紫外线固化树脂等光致抗蚀剂。由于光致抗蚀剂掩模在电路图案形成后变得不需要，所以有必要将其除去。光致抗蚀剂的除去可使用硫酸与过氧化氢水的混合物等酸性液体、氢氧化钠等碱性液体、或者单乙醇胺等有机溶剂(以下，简称为化学药品)等。但是，近年来出于对地球环境的保护，提出了控制这些化学药品的使用而使用环境负荷更小的臭氧水的清洗方法。由于臭氧水用于清洗处理后，溶于水中的臭氧分子迅速分解成氧分子，所以环境负荷变小。然而，如果使用以往一直使用的一般的清洗机来进行臭氧水清洗，则光致抗蚀剂的除去速度低，难以实用。除去速度低的原因主要是在从臭氧水制造装置向清洗槽供给臭氧水时臭氧水的压力降低至大气压附近所致的在臭氧水中臭氧浓度的降低。因此，为了应用臭氧水清洗，需要采取了防止臭氧浓度降低的对策的专用清洗机和臭氧水制造装置这两者。因此，就从使用以往的化学药品清洗方法向臭氧水清洗的切换而言，经济负担大，成为臭氧水清洗未普及的原因。臭氧水制造装置和专用清洗机的组合的典型例记载在专利文献I中。在专利文献 I记载的光致抗蚀剂膜除去方法中，将采用了用于在硅片表面提高臭氧水流速的结构的臭氧水专用清洗槽和臭氧水制造装置进行组合，确保了实用化所必需的抗蚀剂除去速度。 专利文献专利文献1:日本特开2002-33300号公报
技术实现思路
如上所述，为了在要用臭氧水除去光致抗蚀剂时确保充分的除去速度，有必要使用具有特定结构的清洗装置，无法使用通常的清洗装置而得到充分的除去速度。本专利技术的目的在于提供即便使用通常的清洗装置也能够达到充分的除去速度的。本专利技术是一种，其特征在于，进行使用臭氧的过饱和水溶液除去在基体表面形成的光致抗蚀剂的除去操作。另外，在本专利技术中，优选在抑制上述过饱和水溶液的臭氧浓度降低的状态下，进行上述除去操作。另外，在本专利技术中，优选上述除去操作是在蓄留上述过饱和水溶液的浸溃槽中，浸溃形成有光致抗蚀剂的基体的操作，上述浸溃槽由密闭容器构成，在上述密闭容器内的压力比大气压高的状态下浸溃上述基体。另外，在本专利技术中，其特征在于，上述除去操作是从喷嘴喷出上述过饱和水溶液并将上述过饱和水溶液喷洒到在上述基体的表面形成的光致抗蚀剂的操作，使上述喷嘴与光致抗蚀剂的距离接近，在对上述过饱和水溶液施加的压力比大气压高的状态下向光致抗蚀剂喷洒。根据本专利技术，进行使用臭氧的过饱和水溶液除去在基体表面形成的光致抗蚀剂的除去操作。由此，即便使用通常的清洗装置，也能够达到充分的除去速度。而且，与从使用以往的化学药品的清洗方法向臭氧水清洗的切换相伴的经济负担变小，能够容易实现环境负荷小的臭氧水清洗。根据本专利技术，通过在抑制上述过饱和水溶液的臭氧浓度降低的状态下进行上述除去操作，从而能够进一步提高除去速度。根据本专利技术，上述除去操作是在蓄留上述过饱和水溶液的浸溃槽中，浸溃形成有光致抗蚀剂的基体的操作，上述浸溃槽由密闭容器构成，在上述密闭容器内的压力比大气压高的状态下浸溃上述基体。由此，能够改进通常的批量处理方式的装置而抑制臭氧浓度的降低。根据本专利技术，上述除去操作是从喷嘴喷出上述过饱和水溶液，将上述过饱和水溶液喷洒到在上述基体的表面形成的光致抗蚀剂的操作，使上述喷嘴与光致抗蚀剂的距离接近，在对上述过饱和水溶液施加的压力比大气压高的状态下向光致抗蚀剂喷洒。由此，能够改进通常的叶片处理方式的装置而抑制臭氧浓度的降低。本专利技术的目的、特色以及优点通过下述详细说明和附图而变得明确。 附图说明图1是表示制造过饱和臭氧水的臭氧水制造装置I的构成的概略图。图2A是表示通常的清洗装置的例子的图。图2B是表示通常的清洗装置的例子的图。图3A是表示具备抑制臭氧浓度降低的功能的清洗装置的例子的图。图3B是表示具备抑制臭氧浓度降低的功能的清洗装置的例子的图。具体实施方式参考以下附图，详细说明本专利技术优选的实施方式。本专利技术是一种，其特征在于，进行使用臭氧的过饱和水溶液除去在基体表面形成的光致抗蚀剂的除去操作。 形成有光致抗蚀剂的基体没有特别限定，是硅片、玻璃基板等用光刻法、蚀刻法等形成利用光致抗蚀剂的掩模的部件。作为可用作光致抗蚀剂的材质，主要使用线型酚醛清漆树脂，除此以外，也可使用 (甲基)丙烯酸酯、降冰片烯衍生物以及由它们衍生的聚合物等。所谓臭氧的过饱和水溶液是指臭氧的溶存状态成为过饱和状态的水溶液，是超过饱和溶解量地溶解了高浓度的臭氧的水溶液。应予说明，以下，将为饱和溶解量以下的臭氧浓度的水溶液称为通常臭氧水，将超过饱和溶解而呈过饱和状态的水溶液称为过饱和臭氧水。在溶液原理方面，过饱和臭氧水应该与通常臭氧水完全区分开。例如，如果从在专利文献I中记载的制造条件判断，则专利文献I记载的专利技术中使用的臭氧水为通常臭氧水。如果概述专利文献I所示的臭氧水的制造方法和制造条件，则如下所述。作为溶质的臭氧气体，是在臭氧气体产生器生成浓度为230g/Nm3左右的臭氧气体后用浓缩器将生成的臭氧气体浓缩至800g/Nm3左右的浓度而成的。另一方面，作为溶剂的水是使用在温度 45 50°C、压力O.1 O. 2MPa下对超纯水进行加热而成的水。通过混合该浓缩臭氧气体和加热纯水，从而制造浓度为50mg/L (= ppm)左右的加热臭氧水。如果由这些条件验算专利文献I所示的加热臭氧水的饱和溶解浓度，则在50°C下的饱和溶解浓度为296mg/L，专利文献I所示的浓度为50mg/L左右，由此判断加热臭氧水为与饱和溶解浓度相比充分低的通常臭氧水。在此，饱和溶解浓度由Henry法则求出。Henry法则是在含有挥发性溶质的稀溶液与气相处于平衡时，气相内的溶质的分压(P)与溶液中的浓度(摩尔分数，X)成比例。因此，下述式(I)成立。P = Hx …(I)在此，H为亨利常数。将该式变形，求出X，在此基础上，将X值变换成mg/L单位， 算出饱和溶解浓度。·H的值使用由下述式(2)所示的Roth & Sullivan式求出的近似值。H= 3. 842XlO7 [OH—] ci ci35expG2428A.. (2)在此为氢氧根离子的浓度，T为液温。利用臭氧水除去光致抗蚀剂的方法未普及是因为需要使用具有特定结构的清洗装置，无法使用通常的清洗装置而得到充分的除去速度。在此，实用的除去速度是指在利用浸溃等的批量处理方式中为O. 2μπι/π η以上， 在利用喷嘴喷洒等的叶片处理方式中为l.Oym/min以上。本专利技术通过使用过饱和臭氧水除去光致抗蚀剂，从而使用通常的清洗装置来实现充分的除去速度。在利用臭氧水的光致抗蚀剂除去中，除去速度与臭氧水的溶存臭氧浓度成比例。 另外，除了臭氧浓度之外，臭氧水的水温也对除去速度造成影响，水温越高，则除去速度越提高。例如，如果利用光致抗蚀剂分解反应的除去按照Arrhenies法则，则如下述式(3)所示，光致抗蚀剂的分解反应的速度常数(k)是因温度上升而导致以指数函数的方式变大的。k = A exp (-E/RT)…(3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.11.30 JP 2010-2678591.一种光致抗蚀剂的除去方法，其特征在于，进行使用臭氧的过饱和水溶液除去形成在基体表面的光致抗蚀剂的除去操作。2.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂的除去方法，其特征在于，在抑制所述过饱和水溶液的臭氧浓度降低的状态下进行所述除去操作。3.根据权利要求2所述的光致抗蚀剂的除去方法，其特征在于，所述除去操作是在蓄留所...

【专利技术属性】
技术研发人员：南朴木孝至，方志教和，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：
国别省市：