(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上のレジスト材料を現像する現像方法において、
前記基板の一辺以上の長さを有し、且つその長さ方向に複数の現像液噴出口が基板側に配列形成されている現像ノズルを、前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向に複数列配置し、
前記現像ノズルを基板上で前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向にスキャンし、且つ前記複数の現像ノズルをそれぞれ長さ方向と平行な方向に周期をずらして独立して移動させながら基板を低速回転させ、前記現像液噴出口から現像液を噴出して現像を行なう
ことを特徴とする現像方法。
【請求項２】
基板上のレジスト材料を現像する現像装置において、
前記基板の一辺以上の長さを有し、且つその長さ方向に複数の現像液噴出口がフォトマスク基板側に配列形成されている現像ノズルを、前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向に複数列配置し、
前記現像ノズルを基板上で前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向にスキャンし、且つ前記複数の現像ノズルをそれぞれ長さ方向と平行な方向に周期をずらして独立して移動させながら基板を低速回転させ、前記現像液噴出口から現像液を噴出して現像を行なう
ことを特徴とする現像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現像液塗布時の衝撃によるレジストパターンの崩壊を防止し、且つ現像ローディング効果を抑制することが可能な現像方法および現像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトマスクの現像処理方法として、フォトマスク基板（ガラス基板）を低速で回転し、現像液をスプレーノズルにてフォトマスク基板上に噴霧状に塗布することで現像処理を行なうスプレー現像という方法や、フォトマスク基板に対してスキャンノズルを平行移動させながら、スキャンノズルから供給される現像液をフォトマスク基板上に液盛りし、静止状態で現像処理を行なうパドル現像という方法が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２４３２９９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、スプレー現像では現像液を吹き付けることで塗布を行なうため、形成されたレジストパターンに衝撃が加わり、微細パターンの崩壊が生じる問題がある。
【０００５】
また、パドル現像では、現像液を液盛りするため、レジストパターンへの衝撃は軽減されるが、パターン形状やパターン密度の差異により、現像液の濃度が局所的に異なることで現像速度等が変化する現像ローディング効果が生じ、レジストパターンの寸法不均一性が問題となる。
【０００６】
さらに、パドル現像では、フォトマスク基板を静止した状態でスキャンを行なうため、フォトマスク面内のレジストパターン寸法が同心円傾向ではなく、フォトマスク基板のいずれか一辺に偏った傾向が生じる場合があり、描画機による面内寸法補正が困難となる問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、現像液塗布時の衝撃によるレジストパターンの崩壊を防止し、且つ現像ローディング効果を抑制することができる現像方法及び現像装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、基板上のレジスト材料を現像する現像方法において、前記基板の一辺以上の長さを有し、且つその長さ方向に複数の現像液噴出口が基板側に配列形成されている現像ノズルを、前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向に複数列配置し、前記現像ノズルを基板上で前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向にスキャンし、且つ前記複数の現像ノズルをそれぞれ長さ方向と平行な方向に周期をずらして独立して移動させながら基板を低速回転させ、前記現像液噴出口から現像液を噴出して現像を行なうことを特徴とする現像方法である。
【００１２】
請求項２記載の発明は、基板上のレジスト材料を現像する現像装置において、前記基板の一辺以上の長さを有し、且つその長さ方向に複数の現像液噴出口がフォトマスク基板側に配列形成されている現像ノズルを、前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向に複数列配置し、前記現像ノズルを基板上で前記現像ノズルの長さ方向と直角な方向にスキャンし、且つ前記複数の現像ノズルをそれぞれ長さ方向と平行な方向に周期をずらして独立して移動させながら基板を低速回転させ、前記現像液噴出口から現像液を噴出して現像を行なうことを特徴とする現像装置である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、現像ノズルをスキャンしながらフォトマスク基板を低速回転させることで、フォトマスク基板上の現像液の置換効率が向上し、現像ローディング効果の抑制が可能となり、且つ現像液塗布によるレジストパターンへの衝撃を緩和し、レジストパターンの崩壊を防止することができる。また、フォトマスク基板を低速回転させることで、フォトマスク基板のいずれか一辺に偏ったレジストパターン面内寸法の非同心円傾向を防ぐことが可能となる。
【００１５】
また、現像ノズルが長さ方向と直角な方向に複数列配置され、且つ各現像ノズルがそれぞれ周期をずらして独立してその長手方向と平行な方向に移動することにより、現像液噴出口の配列に沿う現像ムラの発生を防止することができる。よって、より効果的に現像ローディング効果を抑制でき、且つレジストパターンの崩壊を防止することができる。
【００１６】
また、スキャンを現像液噴出口の間隔分スキャンを行なうことで、現像液噴出口の配列に沿う現像ムラの発生を効率よく防止することができる。よって、フォトマスク基板の上の現像液の置換効率が向上し、現像ローディング効果の抑制が可能となり、且つ現像液塗布によるレジストパターンへの衝撃を緩和してレジストパターンの崩壊を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施形態を説明するための図。
【図２】本発明の第２の実施形態を説明するための図。
【図３】本発明の第３の実施形態を説明するための図。
【図４】本発明の第４の実施形態を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態を説明するための図で、符号１１はレジストが塗布されたフォトマスク基板を示している。フォトマスク基板１１の上には現像ノズル１２が配置されている。現像ノズル１２は一方向に長い中空筒状をなし、フォトマスク基板１の一辺より長い長さを有し、その一辺と平行に配置されている。
【００１９】
現像ノズル１２には、フォトマスク基板１１と対向する面に複数の現像液噴出口１３が形成されている。これら現像液噴出口１３は、現像ノズル１２の長さ方向に沿って一定のピッチ間隔で配列形成されている。
【００２０】
フォトマスク基板１１はその中心軸回り方向に回転させることが可能で、また現像ノズル１２はその長手方向と直角の方向にスキャン（平行移動）させることが可能となっている。
【００２１】
現像時には、フォトマスク基板１１の上に配置された現像ノズル１２をその長さ方向と直角な方向（矢印Ａ方向）にスキャン（平行移動）させながらフォトマスク基板１１を低速回転（矢印Ｂ方向）させ、この状態で現像ノズル１２の各現像液噴出口１３からフォトマスク基板１１に向けて現像液を噴出する。
【００２２】
このように、現像ノズル１２をスキャンしながらフォトマスク基板１１を低速回転させることで、フォトマスク基板１１上の現像液の置換効率が向上し、現像ローディング効果の抑制が可能となり、且つ現像液塗布によるレジストパターンへの衝撃を緩和し、レジストパターンの崩壊を防止することができる。また、フォトマスク基板１１を低速回転させることで、フォトマスク基板１１のいずれか一辺に偏ったレジストパターン面内寸法の非同心円傾向を防ぐことが可能となる。
【実施例】
【００２３】
現像液噴出口間隔                  ：２ｍｍ
フォトマスク基板・現像ノズル間隔  ：４ｍｍ
フォトマスク基板回転速度          ：２０回転／分
現像時間                          ：６０秒  
上記の条件で、レジストが塗布されているフォトマスク基板の現像処理を行った。  
この現像処理においては、レジストパターン長が十分長く、且つ密集したパターンにおいてレジストパターン解像限界寸法が、ネガレジストを用いた場合、従来のスプレー現像での７０ｎｍに対して、上記条件では４０ｎｍと改善が見られた。  
また、現像ローディング効果による疎密パターン寸法の平均値差が、ネガレジストを用いる従来のパドル現像での６ｎｍに対して、上記条件では３ｎｍと改善が見られた。
【００２４】
（第２の実施形態）
図２には本発明の第２の実施形態を示してある。この実施形態では、フォトマスク基板１１の上に複数、例えば２つの現像ノズル１２ａ，１２ｂが配置され、これら現像ノズル１２ａ，１２ｂにそれぞれ複数の現像液噴出口１３ａ，１３ｂがその各現像ノズル１２ａ，１２ｂの長手方向に沿って一定のピッチ間隔で配列形成されている。
【００２５】
現像ノズル１２ａ，１２ｂは、互いに隣接して配置されているとともに、一方の現像ノズル１２ａにおける現像液噴出口１３ａの配列ピッチに対し、他方の現像ノズル１２ｂにおける現像液噴出口１３ｂの配列ピッチが１／２ピッチずつずれる関係になっている。現像ノズル１２ａ，１２ｂが互いに隣接し、その各現像ノズル１２ａ，１２ｂにそれぞれ現像液噴出口１３ａ，１３ｂが形成されているから、現像ノズル１２ａ，１２ｂの長手方向と直角の方向に向って複数列に現像液噴出口１３ａ，１３ｂが並ぶ状態にある。
現像ノズル１２ａ，１２ｂは、その長手方向にスキャンすることができると共に、その一方の現像ノズル１２ａと他方の現像ノズル１２ｂはそれぞれ独立してその長さ方向と平行な方向に移動させることができるようになっている。
【００２６】
現像時には、第１の実施形態の場合と同様に、フォトマスク基板１１の上に配置された各現像ノズル１２ａ，１２ｂをその長さ方向と直角な方向にスキャンさせながらフォトマスク基板１１を低速回転（矢印Ｂ方向）させ、この状態で各現像ノズル１２ａ，１２ｂの各現像液噴出口１３ａ，１３ｂからフォトマスク基板１１に向けて現像液を噴出する。この場合、各現像ノズル１２ａ，１２ｂをそれぞれその長手方向と平行な方向（矢印Ｃ方向）に周期をずらして移動させる。
この現像処理によれば、より効果的に現像ローディング効果を抑制でき、且つレジストパターンの崩壊を防止することができる。そして、現像ノズル１２ａ，１２ｂの長手方向と直角の方向に複数列に現像液噴出口１３ａ，１３ｂが並び、且つ現像ノズル１２ａ，１２ｂがそれぞれ周期をずらして独立してその長手方向と平行な方向に移動するため、現像液噴出口１３ａ，１３ｂの配列に沿う現像ムラの発生を防止することができる。
【００２７】
（第３の実施形態）
図３には本発明の第３の実施形態を示してある。この実施形態では、フォトマスク基板１１の中心の位置に単一の現像ノズル１２が配置され、この現像ノズル１２のフォトマスク基板１１と対向する面に複数の現像液噴出口１３がその現像ノズル１２の長手方向に沿って一定のピッチ間隔で配列形成されている。
【００２８】
現像時には、フォトマスク基板１１の上に配置された現像ノズル１２をその長さ方向と直角な方向にスキャンさせながらフォトマスク基板１１を低速回転（矢印Ｂ方向）させ、この状態で現像ノズル１２の各現像液噴出口１３からフォトマスク基板１１に向けて現像液を噴出する。この際、現像ノズル１２は、フォトマスク基板１１の中心より現像液噴出口１３の間隔分スキャンを行なう。  
これにより、定常的にフォトマスク基板１１の上へ現像液を均一に塗布することが可能となり、且つ現像液噴出口１３の配列に沿う現像ムラの発生を防止することができる。
【００２９】
（第４の実施形態）
図４には本発明の第４の実施形態を示してある。この実施形態では、フォトマスク基板１１の中心の位置に２つの現像ノズル１２ａ，１２ｂが配置され、これら現像ノズル１２ａ，１２ｂにそれぞれ複数の現像液噴出口１３ａ，１３ｂがその各現像ノズル１２ａ，１２ｂの長手方向に沿って一定のピッチ間隔で配列形成されている。
【００３０】
現像ノズル１２ａ，１２ｂは、互いに隣接して配置されているとともに、一方の現像ノズル１２ａにおける現像液噴出口１３ａの配列ピッチに対し、他方の現像ノズル１２ｂにおける現像液噴出口１３ｂの配列ピッチが１／２ピッチずつずれる関係になっている。現像ノズル１２ａ，１２ｂが互いに隣接し、その各現像ノズル１２ａ，１２ｂにそれぞれ現像液噴出口１３ａ，１３ｂが形成されているから、現像ノズル１２ａ，１２ｂの長手方向と直角の方向に向って複数列に現像液噴出口１３ａ，１３ｂが並ぶ状態にある。
現像ノズル１２ａ，１２ｂは、その長手方向にスキャンすることができると共に、その一方の現像ノズル１２ａと他方の現像ノズル１２ｂはそれぞれ独立してその長さ方向と平行な方向に移動させることができるようになっている。
【００３１】
現像時には、フォトマスク基板１１の上に配置された各現像ノズル１２ａ，１２ｂをその長さ方向と直角な方向にスキャンさせながらフォトマスク基板１１を低速回転（矢印Ｂ方向）させ、この状態で各現像ノズル１２ａ，１２ｂの各現像液噴出口１３ａ，１３ｂからフォトマスク基板１１に向けて現像液を噴出する。この場合、各現像ノズル１２ａ，１２ｂをそれぞれその長手方向と平行な方向（矢印Ｃ方向）に周期をずらして移動させる。そして、現像ノズル１２ａ，１２ｂは、フォトマスク基板１１の中心より現像液噴出口１３ａ，１３ｂの間隔分スキャンを行なう。  
このような現像処理により、フォトマスク基板１１の上の現像液の置換効率が向上し、現像ローディング効果の抑制が可能となり、且つ現像液塗布によるレジストパターンへの衝撃を緩和してレジストパターンの崩壊を防止することができる。  
また、スキャンを現像液噴出口１３ａ，１３ｂの間隔分スキャンを行なうことで、現像液噴出口１３ａ，１３ｂの配列に沿う現像ムラの発生を効率よく防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、半導体素子作製に使用されるフォトマスクの現像処理にあたって、現像液塗布時の衝撃によるレジストパターンの崩壊を防止し、且つ現像ローディング効果を抑制することが可能な現像方法および現像装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００３３】
１１…フォトマスク基板
１２…現像ノズル
１２ａ．１２ｂ…現像ノズル
１３…現像液噴出口
１３ａ．１３ｂ…現像液噴出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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