(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面上に露光されたレジスト層を有する基板を回転台に載せ、前記レジスト層の現像を行う方法であって、
前記基板主面上に現像液を供給して、露光された前記レジスト層の現像処理を行う工程と、
この工程の後、前記現像液の供給を停止し、前記基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、
前記現像液が除去された前記基板主面上にリンス液を供給して、前記レジスト層のリンス処理を行う工程とを有し、
前記リンス液の供給を開始するときの前記基板の回転速度を、前記現像液を除去するための前記基板の最高回転速度よりも低くすることを特徴とする現像処理方法。
【請求項２】
前記現像液を除去するための前記基板の回転速度および加速度を、前記現像処理によって形成されたレジストパターンが変形しない範囲に制御することを特徴とする請求項１に記載の現像処理方法。
【請求項３】
前記現像液を除去する工程の後、前記基板の回転を停止してから前記リンス液を供給することを特徴とする請求項１または２に記載の現像処理方法。
【請求項４】
前記現像処理を、パドル方法によって行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の現像処理方法。
【請求項５】
前記現像液は、アルカリ性の現像液であり、前記リンス液は、純水であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の現像処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォトリソグラフィー技術において、液晶基板・半導体ウエハのような基板の表面に現像液を供給し、現像処理を行う方法に関し、より詳しくは、現像処理からリンス処理に移行する際の現像液と純水の接触により析出するレジストパーティクルの発生を防止する現像処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、半導体ウエハ表面に形成される半導体素子を製造する場合に、その製造工程において、処理液を用いた種々の処理が行われる。
半導体ウエハの表面に形成される微細パターンは、感光性膜を露光現像することによって形成され、基板表面にレジスト膜を形成する工程、基板を露光した後、現像液を用いて現像する工程を経て微細パターンが形成される。
上述のような処理液を用いて基板の処理を行う工程のうち、レジスト膜に所定の化学反応を生じさせる現像工程では、基板表面にノズル等により現像液を供給して、現像液とレジスト膜とを一定時間接触させる。この後純水等を用いて基板表面から現像液を洗い流し、現像を停止させるリンス処理を行い、現像を終了させる。
【０００３】
ポジ型のレジストを使用する場合、現像液としてアルカリ性の現像液が使用される。この場合、リンス処理として、純水等のリンス処理液を直接供給することにより、レジストは水溶性でないため、レジスト種や現像液のアルカリ濃度によってはレジストやその他の現像液中の溶解物の析出が起こってしまい、パーティクル発生の原因となっていた。即ち、レジストの析出物は、水に溶解しないため、ウエハ表面上に堆積して、乾燥し、基板上にパーティクルを形成する。このようなパーティクルは、基板上に形成されたホールを埋めたり、２以上のパターンをレジストの析出物で接続したりするおそれがあり、問題となっていた。
【０００４】
従来、このようなパーティクルの発生を防止するため、リンス処理の際に、リンス用の純水が直接レジストを溶解した現像液と急激に混合しないようにする手法が提案されている。
例えば、特開平９−３２６３６１号公報には、露光現像後に、基板を回転させながら、再び新たな現像液を散布して、レジストの溶解した部分を含む現像液の濃度を減少させて、レジストを溶解した現像液を新しい現像液に素早く置換する方法が開示され、また、特開平１１−２６０７０７号公報には、露光現像の際は、ウエハ表面に純水のみを供給した後に、現像液と純水の混合液を徐々に現像液の混合比率を高くしながら供給して、ウエハ表面に供給する処理液を純水から現像液に置換し、リンス処理の際には、現像液と純水の混合液を徐々に現像液の混合比率を低くしながら供給して、ウエハ表面に供給する処理液を現像液から純水に置換する方法が開示されている。
【０００５】
しかしながら、特開平１１−２６０７０７号公報に記載の方法によれば、現像液の濃度を変えながら供給する必要があるため、複雑な構造の装置が必要であるという問題があった。また、特開平９−３２６３６１号公報に記載の方法では、基板の現像処理後に再度現像液を供給することになるため、現像時間の制御が困難になり、場合によっては加工精度の劣化を招くおそれがあるという問題もあった。
このため、パーティクルの発生を充分に抑えることが可能な、簡易な現像方法が強く望まれていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、前記従来技術の問題点を解決することにあり、パーティクルの発生を極力抑えた、簡易な現像処理方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記問題を解決するため鋭意検討した結果、現像処理後、リンス液供給前に、基板を回転させて現像液を除去することにより、パーティクルの発生を容易に、かつ大幅に減らすことができることを見出し、本発明に至った。
【０００８】
即ち、本発明の現像処理方法は、主面上に露光されたレジスト層を有する基板を回転台に載せ、前記レジスト層の現像を行う方法であって、前記基板主面上に現像液を供給して、露光された前記レジスト層の現像処理を行う工程と、この工程の後、前記現像液の供給を停止し、前記基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、前記現像液が除去された前記基板主面上にリンス液を供給して、前記レジスト層のリンス処理を行う工程とを有し、前記リンス液の供給を開始するときの前記基板の回転速度を、前記現像液を除去するための前記基板の最高回転速度よりも低くすることを特徴とするものである。
【０００９】
ここで、前記基板の回転による前記現像液の除去を２秒以上実施した後に、前記リンス処理を開始することが好ましい。
【００１０】
また、前記現像液を除去するための前記基板の回転速度および加速度を、前記現像処理によって形成されたレジストパターンが変形しない範囲に制御することが好ましい。この場合、前記加速度を、５０００ｒｐｍ／秒以下に制御することが更に好ましく、また、前記基板の最高回転速度を、１０００ｒｐｍ以下に制御することが更に好ましい。
【００１１】
また、前記現像液を除去する工程の後、前記基板の回転を停止してから前記リンス液を供給することが更に好ましく、前記基板の回転を停止した後、前記リンス液の供給開始と略同時に、前記基板の回転を再開することが更に好ましい。また、この場合、前記基板の回転を再開する時の加速度を、５０００ｒｐｍ／秒以下にすることが更に好ましい。
【００１２】
本発明において、前記現像処理を、パドル方法によって行うことが好ましく、また、前記現像液は、アルカリ性の現像液であり、前記リンス液は、純水であることが好ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の現像処理方法について、更に詳細に説明する。
本発明の現像処理方法は、主面上に露光されたレジスト層を有する基板を回転台に載せて、前記レジスト層の現像を行う方法であり、少なくとも、以下の工程、即ち、前記基板主面上に現像液を供給して、露光された前記レジスト層の現像処理を行う工程と、この工程の後、前記現像液の供給を停止し、前記基板を回転させて前記現像液を除去する工程と、前記現像液が除去された前記基板主面上にリンス液を供給して、前記レジスト層のリンス処理を行う工程とを含む。
【００１４】
本発明において、基板とは、基板主面上にレジストを塗布して露光現像処理を行い、緻密なパターンを形成するものであれば、特に制限はなく、液晶基板、半導体ウエハ等を挙げることができる。
【００１５】
本発明の現像処理方法は、基板主面上にレジスト層を形成して露光した基板を使用し、現像処理工程では露光済基板に現像液を供給して、現像処理を行う。ここで、使用されるレジストとしては、特に制限はなく、ポジティブレジストであってもよいし、ネガティブレジストであってもよい。また、必要な種々の溶剤、増感剤、添加剤等を含んでいてもよい。
また、現像液としては、露光後のレジスト層と一定時間接触させることにより現像可能な溶液であれば特に制限はないが、本発明の現像処理方法によって、基板上に発生するパーティクル数を著しく減少できるという観点から、アルカリ性の現像液であることが好ましく、例えば、ｐＨが約１１〜１３のアルカリ性現像液を好ましく挙げることができる。また、現像液とレジスト層との接触方法も特に限定はされないが、パドル法等を好ましく挙げることができる。パドル法では、基板上に表面張力によって現像液が盛り付けられ、基板が実質的に静止した状態で現像反応が行われる。
また、形成されるパターンも、特に制限はない。開口率が５％以下であるパターンを形成する場合に、本発明の現像処理方法は特に有効である。
【００１６】
本発明の現像処理方法では、現像処理工程の後、リンス工程開始前に、基板を回転し、現像液を振り切ることによって除去する、現像液除去工程が行われる。
ここで現像液の除去とは、基板上の現像液があらかた無くなるレベルまで実質的に除去することを言い、完全に除去することは必要としない。より具体的には、基板上の広い平坦部分から液体状の現像液が除去された状態であればよい。例えばレジストの表面層が現像液を含んだ状態であったり、微細な構造を有する部分、例えばホール内部に現像液が残留していてもよい。
【００１７】
本発明において、現像液除去工程での基板の回転は、基板上にある現像液を積極的に振り切って除去するための回転であって、リンス処理工程の際の、リンス液を基板表面に均一に供給するための基板の回転とは全く異なるものである。
本発明の現像液除去工程において、基板の回転によって振り切り可能な現像液をほぼ完全に除去し、パーティクルの発生を抑制する観点から、基板の回転は２秒以上行うことが好ましく、現像時間を正確に制御する観点から、２秒〜１０秒行うことが更に好ましい
【００１８】
本発明の現像液除去工程において、パーティクルの発生を抑え、かつパターンダレを抑制するため、基板の回転速度および回転加速度を制御し、最適化することが好ましい。
回転加速度は、５０００ｒｐｍ／秒以下が好ましく、５００ｒｐｍ／秒〜１０００ｒｐｍ／秒であることが更に好ましい。現像液除去工程において、回転開始時の加速度が大き過ぎると、現像液が充分に振り切れる前に回転速度が上がり、残留した現像液に遠心力が加わってレジスト表面を高速で流れることによってレジスト表面のだれが発生しやすくなるからである。
また、回転速度も、同様の理由から、最高速度が１０００ｒｐｍ／秒以下が好ましく、５００ｒｐｍ／秒〜１０００ｒｐｍ／秒であることが更に好ましい。
【００１９】
本発明において、上述した現像液除去工程後、リンス処理工程に入る。リンス処理工程とは、現像液が除去された基板主面上にリンス液を供給して、レジスト層のリンス処理を行う工程をいう。
ここで、使用されるリンス液としては、特に制限はないが、純水を使用するのが好ましい。
【００２０】
本発明において、基板上の残存現像液に対して、リンス液供給のインパクトを下げることが好ましい。
ここで、リンス液供給のインパクトとは、基板、または基板上の現像液と、リンス液との相対的速度のことをいい、リンス液供給のインパクトを下げるとは、リンス液の供給を、基板および基板上の現像液に対し、低速度にて行うことをいう。
リンス液供給のインパクトを下げることにより、パーティクル発生を大幅に減少させることが可能となる。
【００２１】
リンス液供給のインパクトを下げる方法としては、例えば、リンス液供給を開始する時の基板回転速度を、現像液除去工程における基板回転速度よりも低くする方法や、リンス液供給時のリンス液の噴出速度を低くする方法等を挙げることができるが、操業が簡便であるという観点から、前者の方法が好ましい。
【００２２】
本発明において、リンス液供給のインパクトを下げ、パーティクル発生を効果的に抑制する観点から、リンス液供給時の基板回転速度を現像液除去工程の最高回転速度より低くすることが好ましく、現像液除去工程後に、一旦基板の回転を停止させることが最も好ましい。この場合、リンス液を基板上に均一に分布させる観点から、リンス液供給開始と略同時に基板の回転を再開させることが好ましい。また、リンス液供給開始の際の基板回転加速度は、１０００ｒｐｍ／秒以下にすることが好ましく、５００ｒｐｍ／秒〜１０００ｒｐｍ／秒にすることが更に好ましい。
【００２３】
また、本発明において、同様の理由から、リンス液供給時の供給速度を低くすることが好ましく、リンス液の流量が、０．９Ｌ／分以下であることが好ましく、更に好ましくは、０．３Ｌ／分〜０．７Ｌ／分である。
【００２４】
本発明の現像処理方法は、基本的に以上の工程を含んで構成されるが、上記のリンス処理工程の後に、更に１以上のリンス処理工程を設けてもよい。
この場合、大粒径のパーティクルを除去する観点から、２回目以降のリンス液供給の際の基板回転速度は、２０００ｒｐｍ以上であることが好ましく、２５００ｒｐｍ〜３５００ｒｐｍであることが、更に好ましい。また、同様の理由から、２回目以降のリンス液処理時間は、２０秒以上であることが好ましく、更に好ましくは、２０秒〜３０秒である。
【００２５】
本発明において、必要に応じて、リンス処理工程後に、更に基板を回転させて、脱水、乾燥を行ってもよい。この場合、脱水・乾燥時間、回転速度および回転加速度は、パーティクル発生の抑制と関係ないため、公知の時間、速度および加速度を採用することができる。
【００２６】
【実施例】
６インチφのシリコン基板を用意し、ノボラック樹脂系のポジ型フォトレジストを塗布してレジスト層を形成し、ＴＭＡＨ（TetraMethyl Ammonium Hydroxide）系のアルカリ性の現像液をレジスト層の上に盛りつけ、５１．２秒のパドル法による現像処理を行った。現像処理後、以下の表に示す回転速度、回転加速度、回転時間で各工程を経た。処理後に基板表面上に発生していた０．３μｍ以上の径のパーティクルの数を数え、結果を各表に示した。すべての処理は、２ステップのリンス処理工程を含み、その後、脱水工程、乾燥工程を経たあとで、基板の回転を停止させている。
【００２７】
同時に、実際のパターニング工程におけるパターン崩れの有無を検討するため、開口率２％の０．５μｍホールパターンの形成を行った。以下の表に示すパーティクル数は、パターン形成を行っていない、すなわち全面にレジスト層が残った状態で測定された値である。実際には、開口部以外でもレジストは現像液に徐々に溶解する。従って、このような開口率の小さいパターンを形成する際の、現像処理工程における現像液中へのレジストの溶解量は、パターンを形成しない場合と同程度であると考えられる。従って、このようにパターン形成を行わずに測定したパーティクル数によって、少なくとも開口率の小さなホールパターンの形成工程に対しては、実際のパターン形成工程におけるパーティクル発生状態をほぼ正確に推定することができる。
【００２８】
＜現像液除去工程の有無の依存＞
比較例１、実施例１
現像液除去工程を行わない表１に示す処理を行い、比較例１とした。また、現像液除去工程を２秒行う以外は比較例１と同じ処理である、表２に示す処理を行い、実施例１とした。
例えば、表１に示された比較例１において、第１ステップのパドル現像処理における回転速度は０であり、第２ステップの純水リンス１における回転速度は２０００ｒｐｍ、加速度は１００００ｒｐｍ／秒である。すなわち、第２ステップの開始と共に回転が開始され、加速度１００００ｒｐｍ／秒、すなわち毎秒１００００ｒｐｍの割合で回転速度が増大する。そして、２０００ｒｐｍに達した段階で一定回転速度の定常状態に到達する。すなわちこの場合は０．２秒で２０００ｒｐｍに到達する。この、加速している期間を含めた時間が２秒である。次に第３ステップの純水リンス２における回転速度は５００ｒｐｍであり、加速度は１００００ｒｐｍである。この場合、前ステップに比較して回転速度が小さいので、毎秒１００００ｒｐｍの割合で回転速度が減少し、０．１５秒後に５００ｒｐｍの定常状態に達する。前のステップとの回転速度の差、加速度、および時間によっては、定常状態に到達する以前に次のステップに移る場合もある。
【００２９】
【表１】
0004394801.tif 000002
【００３０】
【表２】
0004394801.tif 000003
【００３１】
表１，２から、現像液除去工程を経るだけで、発生するパーティクルの数を１／５以下に減らすことができることがわかる。
ただし、現像液除去の時間が１秒の場合にはパーティクル数の有意な減少は見られなかった。除去時間１秒ではまだ基板上に盛られた現像液が残っていることが目視で観察され、本発明の現像処理方法に必要な現像液除去が行えていないことが分かった。これに対して除去時間２秒では、基板上の現像液が除去されたことが目視で確認された。もちろん、現像液除去のために必要な時間は基板寸法、回転速度、現像液の種類等によって異なるが、目視によって確認できる程度に現像液が除去されるに十分な時間に設定すれば大幅なパーティクル数削減が達成できる。
【００３２】
一方、除去時間を１０秒まで長くしても、２秒の場合に比較して顕著なパーティクル数の減少は観察されなかった。除去時間を長くするほど微小な部分での現像液除去が進むと考えられるが、完全な現像液除去は必須ではなく、目視によって除去が確認できる、すなわち、基板上に盛られた現像液が広い部分から除去される程度で、顕著な効果が得られることが分かった。なお、現像時間の制御性や、生産性を考慮すると、必要以上に現像液除去時間を長くすることは好ましくない。
【００３３】
このように、現像液除去ステップを追加することで大幅にパーティクル数を減少できることが分かった。しかし、除去の際の回転速度および加速度を適切に設定しないと、特にウエハの周辺部分において、レジストの表面が流れたような、レジストパターンの崩れが発生することが分かった。前述のように、回転速度２０００ｒｐｍ、加速度１００００ｒｐｍ／秒においても、回転開始後約１秒間は、基板上に現像液が残っている。このような状態で基板の回転速度が高くなっていると、遠心力で振り切られる現像液が、レジストの表面を高速で流れることになり、その流れに引きずられて、レジストの表面が変形し、パターン崩れが発生するものと考えられる。
【００３４】
このようなパターン崩れは、回転速度および加速度を、それぞれ１０００ｒｐｍ、加速度１０００ｒｐｍ／秒にまで低くすることによって防止することができた。しかし、回転速度２０００ｒｐｍ、加速度１０００ｒｐｍ／秒では観察された。従って、以下の実験においては現像液除去のための回転の速度および加速度を１０００ｒｐｍ、１０００ｒｐｍ／秒に固定した。この条件においても、回転時間２秒以上であれば現像液は除去され、パーティクル発生抑制効果の劣化は見られなかった。むしろ、現像液除去のための回転の加速度を１００００ｒｐｍ／秒から１０００ｒｐｍ／秒に下げることにより、パーティクル数をさらに６０％程度にまで低減することができた。
【００３５】
同程度の時間内で現像液が除去できる範囲であれば、さらに回転速度および加速度を下げることも可能である。装置の限界のため、これらの値の下限値を確認することはできていないが、例えば速度、加速度を上記の値の１／２（５００ｒｐｍ、５００ｒｐｍ／秒）程度にすることは可能と考えられる。ただしもちろん、回転速度や加速度を低くしすぎて、現像液除去のために極端に長い時間が必要になったのでは、現像時間制御の観点で好ましくない。
現実には、レジストおよび現像液の種類、パターン形状、基板寸法、等によって、この、レジストの変形を防ぐために適切な回転速度および加速度は異なる。それぞれの場合に合わせて実験的に決定することが好ましい。
【００３６】
＜現像液除去工程後の回転停止依存＞
実施例２、実施例３
表３に従って、回転速度１０００ｒｐｍ、加速度１０００ｒｐｍ／秒で１０秒間の現像液除去工程後に、基板の回転速度の設定値を０にして、１秒間、加速度１０００ｒｐｍ／秒で減速する、回転停止工程を挿入する以外は、実施例１と同様の処理を行い、実施例２とした。この時、回転停止工程終了時には、基板の回転はほぼ停止したが、完全には停止しなかった。
表４に従って、回転速度１０００ｒｐｍ、加速度１０００ｒｐｍ／秒で１０秒間の現像液除去工程後に、基板の回転速度の設定値を０にして、２秒間、加速度１０００ｒｐｍ／秒で減速する、回転停止工程を挿入する以外は、実施例１と同様の処理を行い、実施例３とした。この時、回転停止工程終了時には、基板の回転は完全に停止した。
【００３７】
【表３】
0004394801.tif 000004
【００３８】
【表４】
0004394801.tif 000005
【００３９】
表２〜４から、現像液除去工程後、回転停止工程を挿入することによってさらに約１桁パーティクル数を低減できることが分かった。さらに表３，４から、完全に回転を停止することは必須では無いが、回転速度を低くしてからリンスを開始することが好ましいことが分かる。回転速度が速いままリンスを開始した場合、純水リンス液の供給が開始される時の基板に対する相対速度が大きく、リンス液供給のインパクトが大きいため、パーティクルが発生するものと考えられる。具体的には例えば、レジストの表面層に含まれた状態で残留する現像液と純水とが急激に混合し、析出物を発生するためであると考えられる。
【００４０】
＜純水リンス１流量依存＞
実施例４、実施例５
上記の、純水供給開始時の基板との相対速度の影響を確認するため、基板の回転条件は一定にして、純水リンス液の供給流量を変化させることによって基板との相対速度を変化させ、パーティクル数の変化を調べた。なお、比較の対象となる表４の場合の供給流量は０．９Ｌ／分である。
表５に従って、純水リンス液１の流量を０．５Ｌ／分に調整する以外は、実施例３と同様の処理を行い、実施例４とした。
表６に従って、純水リンス液１の流量を１．５Ｌ／分に調整する以外は、実施例３と同様の処理を行い、実施例５とした。
【００４１】
【表５】
0004394801.tif 000006
【００４２】
【表６】
0004394801.tif 000007
【００４３】
表４〜６から、純水リンス液１の流量が少ないほど発生するパーティクル数を抑制できることがわかる。このように、純水リンス液の供給開始時の、基板との相対速度を小さくし、リンス液供給時のインパクトを小さくすることによって、パーティクル数をさらに削減できることが確認できた。
【００４４】
＜純水リンス１処理工程の基板回転速度・加速度依存＞
実施例６
表７に従って、純水リンス１処理工程での基板回転速度を１０００ｒｐｍとし、回転加速度を１０００ｒｐｍ／秒とする以外は、実施例３と同様の処理を行い、実施例６とした。
【００４５】
【表７】
0004394801.tif 000008
【００４６】
表４と表７の比較から、リンス１工程の回転速度および加速度を２０００ｒｐｍ，１００００ｒｐｍ／秒から、１０００ｒｐｍ，１０００ｒｐｍ／秒に小さくすることにより、さらに約１桁、パーティクル数を低減できることが分かった。この実施例では、回転停止工程で回転が停止され、リンス１工程に進んで基板の回転が再開されると略同時に、純水リンス液の供給が開始される。従って、リンス１工程の回転速度および加速度が小さいほど、供給開始時の純水リンス液と基板との相対速度が小さくなる。回転速度を低くしたことと加速度を低くしたこととのどちらの影響が主体であるのかは明確ではないが、前述のように、純水リンス液の供給開始時の基板との相対速度を下げ、インパクトを小さくすることにより、パーティクル発生をさらに低減できたことが分かる。
【００４７】
リンス１工程での回転速度および加速度は、リンス液を基板上に均一に供給できる範囲でさらに小さくすることが可能であると考えられる。下限値を確認することはできていないが、例えば、回転加速度は１０００ｒｐｍ／秒のままで回転速度を５００ｒｐｍまで遅くすることは可能であった。ただしこの場合、表７（回転速度１０００ｒｐｍ）の場合に比較してパーティクル数のさらなる減少は観察されなかった。表７の条件で、残留した現像液と純水リンス液とが急激に混合することによるパーティクル発生は十分に抑制できたものと考えられる。すなわち、表１の条件において、リンス液供給のインパクトを、パーティクル発生を防止するために十分なレベルにまで下げることができたと考えられる。
【００４８】
リンス液供給のインパクトは、回転停止工程の条件、純水リンス１工程の基板回転の条件、純水リンス液供給条件等のさまざまな条件によって変化する。また当然ながら、レジストおよび現像液の種類、および基板の径によって、パーティクル発生を防止することができるインパクトのレベルも異なる。具体的な条件は、それぞれの場合に合わせて実験的に定めればよい。
【００４９】
＜純水リンス２処理工程の基板回転速度・時間依存＞
実施例７
表８に従って、純水リンス２処理工程の回転時間を２５秒とし、回転速度を２５００ｒｐｍとする以外は、実施例６と同様の処理を行い、実施例７とした。
【００５０】
【表８】
0004394801.tif 000009
【００５１】
表７と表８とを比較して分かるように、純水リンス２処理工程の時間および回転速度が１０秒、５００ｒｐｍの場合に比較して、２５秒、２５００ｒｐｍにしても、発生するパーティクル全体の個数には顕著な変化が見られなかった。しかし、発生したパーティクルの寸法に変化が見られた。すなわち、表７の場合には３．５μｍ程度の大きな寸法のパーティクルの発生が見られたのに対して、表８の場合にはこのような大きなパーティクルは見られず、最大のものでも０．８μｍ程度であった。すなわち、デバイスの歩留りに対する影響という観点では、表８のように純水リンス２工程の条件を設定することにより、顕著なパーティクル発生抑制が達成できたと言える。３．５μｍ程度の大きな径を持つパーティクルは、２５００ｒｐｍの高速での回転を行いながら純水リンスを行うことによって、物理的に除去されたものと理解できる。
【００５２】
以上の結果により、最終的な現像処理条件を表９のように決定した。表８の場合には現像液除去の時間が１０秒であったのだが、表９の条件では、生産性を向上させると共に現像時間の制御性を高めることを意図して、２秒に短縮した。前述のように、基板上に盛られた現像液が除去できる時間以上であれば、それ以上除去時間を長くしても顕著なパーティクル発生抑制効果がないことが確認できている。事実、表９と表８の比較では、むしろ除去時間が短い方がパーティクル数が減少した。もちろん、表８の場合と同様に、発生したパーティクルの寸法も小さかった。
【００５３】
この結果を、表１の従来の現状処理方法と比較すると、パーティクルの個数で３桁を越える、極めて大きな改善が達成できたことが分かる。しかも、発生するパーティクルの微小化も達成できたので、製品歩留り向上に対してはさらに大きな効果が得られる。
上記の実験では開口率の小さなホールパターンを形成する場合を対象に検討を行った。しかし本発明の適用はホールパターン形成の場合のみに限られるのではなく、他のパターン、例えばラインパターンを形成する場合に対しても有効である。ただし、異なるパターンに適用する場合には、現像液除去工程におけるパターン倒れの有無等を確認し、必要ならば条件の微調整を行うことが好ましい。
【００５４】
【表９】
0004394801.tif 000010
【００５５】
以上、本発明の現像処理方法について説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良および変更を行ってもよいのはもちろんである。
【００５６】
【発明の効果】
本発明の現像処理方法によれば、基板の回転の速度・加速度等を操作し、処理のタイミングを調節するという簡便な操作で、基板上に発生するパーティクルの発生を著しく減少させることができる。