[go: up one dir, main page]

JP2004273586A - Pattern forming method and method of manufacturing semiconductor device using the pattern forming method - Google Patents

Pattern forming method and method of manufacturing semiconductor device using the pattern forming method Download PDF

Info

Publication number
JP2004273586A
JP2004273586A JP2003059399A JP2003059399A JP2004273586A JP 2004273586 A JP2004273586 A JP 2004273586A JP 2003059399 A JP2003059399 A JP 2003059399A JP 2003059399 A JP2003059399 A JP 2003059399A JP 2004273586 A JP2004273586 A JP 2004273586A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pattern
resist pattern
resist
substrate
processed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003059399A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3923023B2 (en
Inventor
Takeshi Shibata
剛 柴田
Yuji Kobayashi
祐二 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2003059399A priority Critical patent/JP3923023B2/en
Priority to TW094121975A priority patent/TWI260691B/en
Priority to US10/792,863 priority patent/US20040253551A1/en
Priority to TW093105904A priority patent/TWI266378B/en
Publication of JP2004273586A publication Critical patent/JP2004273586A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3923023B2 publication Critical patent/JP3923023B2/en
Priority to US11/907,352 priority patent/US20080096142A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)

Abstract

【課題】サーマルフロープロセスを用いたレジストパターン形成工程における寸法精度を向上させるパターン形成方法を提供する。
【解決手段】被処理基板上に、反射防止膜およびレジスト膜を形成し、該レジスト膜にパターン露光、ベークおよび現像処理を行うことによりレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程(S01〜S06)と、前記レジストパターン形成後に所定のモニタパターンの寸法を測定するモニタパターン測定工程(S07)と、前記モニタパターン測定より得られた情報を基にして、前記レジストパターンを加熱処理する条件を制御して前記レジストパターンが所望の寸法になるように変形させるレジストパターン変形工程(S08〜S13)とを有する。
【選択図】 図1
A pattern forming method for improving dimensional accuracy in a resist pattern forming step using a thermal flow process is provided.
A resist pattern forming step (S01 to S06) of forming an antireflection film and a resist film on a substrate to be processed, and forming a resist pattern by subjecting the resist film to pattern exposure, baking and development processing; A monitor pattern measuring step (S07) of measuring a predetermined monitor pattern dimension after the formation of the resist pattern; and controlling conditions for heating the resist pattern based on information obtained from the monitor pattern measurement. A resist pattern deforming step (S08 to S13) of deforming the resist pattern to have a desired size.
[Selection diagram] Fig. 1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被処理基板上に所望のパターン寸法を有するレジストパターンを形成する方法に係わり、特に半導体デバイスの微細パターンを形成するのに好適なパターン形成方法および該パターンを用いた半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体装置の高集積化に伴って、ますます微細なパターンが要求されている。このような微細化に対応するために、露光装置やマスク作成技術の進歩は著しいものがあり、例えば、光源の短波長化、レンズの高NA化等の露光装置の高性能化や位相シフト法や斜め入射露光のような超高解像技術等が挙げられる。
【0003】
そして、これらの技術をもってしても形成できないような微細なパターンを形成する方法の一つに、レジストパターンに対して加熱処理を行うことによりレジストパターンを変形させて、より微細なパターンを得る方法が知られている。
【0004】
即ち、図10(a)に示すような被処理基板101上に形成された開口幅Waを有するレジストパターン102に対して加熱処理を行い、レジストパターン102を流動(リフロー)させて横方向に広げることにより、図10(b)に示すような微細なレジスト開口幅Wbを得ている。
【0005】
しかしながら、このレジストパターン形成方法においては、装置の稼動中にプロセス条件などが変動した場合、所望のパターン寸法を得ることができず、例えば加熱処理が不十分な場合には、図10(c)に示すような大きな開口幅Wcを有するレジストパターン102が、また、加熱処理が過分な場合には、図10(d)に示すようなパターンのつぶれたレジストパターン102がそれぞれ形成されることになる。
【0006】
この問題を解決するために、レジストの変形量を計測して所望の値になったところで加熱処理を終了するようにフィードバックを行うパターン形成方法が知られている(例えば、特許文献1および特許文献2参照。)。
【0007】
この特許文献1に開示されたパターン形成方法について、図11を用いて説明する。図11に示すように、被処理基板101にレジストパターン102と共にモニタパターン103を形成しておき、このモニタパターン103の膜厚もしくは光学定数を分光エリプソメータ104により検出する。
【0008】
次に、加熱処理によりレジスト102が流動し始めるとその膜厚もしくは光学定数の変化量から間接的にレジスト変形量を測定し、この変形量が所望のレジスト変形量に達した時点で加熱処理を終了する方法である。
【0009】
同じく、特許文献2に開示されたパターン形成方法においては、モニタパターンにレーザ光を照射して得られる回折光に対応する検出信号の振幅の変化から間接的にレジストの変形量を測定し、この変形量が所望のレジスト変形量に達した時点で加熱処理を終了している。
【0010】
しかしながら、上記特許文献1または特許文献2に開示された方法では、モニタパターンの近傍においては、所望のレジストパターン寸法が得られるが、それ以外においては、所望のレジストパターン寸法が得られず、被処理基板の面内分布のばらつきには対応できない問題がある。
【0011】
何故ならば、通常のリソグラフィー工程である、レジスト塗布、露光、ベークおよび現像処理の各工程においてプロセスの変動要因があるため、既に、加熱処理する前にレジストパターンの寸法ばらつきが被処理基板面内および被処理基板間に存在するためである。
【0012】
この寸法ばらつきは、特許文献1または特許文献2に開示されたフィードバクする方法では、改善されないものである。
【0013】
さらに、加熱処理装置の温度分布ムラによりレジストの変形量が必ずしも被処理基板面内で安定していなことから、最終的に所望のパターン寸法が得られず、少なからず不良が発生する。結果として、パターン寸法不良となった被処理基板を救済するために、リソグラフィー工程におけるリワーク率が高くなるという問題がある。
【0014】
また、加熱処理中にリアルタイムでレジストパターンの変形量を間接に測定するために、レーザを用いた精密な測定器やフィードバックするためのコントローラなどを備えた大掛かりで複雑な装置が必要となる問題がある。
【0015】
【特許文献1】
特開2002−64047号公報(3頁、図1)
【0016】
【特許文献2】
特開2000−91203号公報(3頁、図1)
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
上述した、特許文献1および特許文献2に開示されたレジストパターンの形成方法では、加熱処理前のレジストパターン寸法の被処理基板面内や被処理基板間のばらつき、および加熱処理装置の温度分布ムラによるレジスト変形量のばらつき対しては、これらの変動要因を抑えて所望寸法のレジストパターンを得ることはできず、被処理基板の面内分布のばらつきには対応できない問題がある。
【0018】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたもので、被処理基板面内または被処理基板間で最終的に所望のパターン寸法が得られるパターン形成方法および電気的特性の安定した半導体装置の製造方法を提供することを目的とする。
【0019】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のパターン形成方法では、被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、前記レジストパターン内に配置されたモニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法の平均値を求めるモニタパターン測定工程と、前記平均値と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御して前記レジストパターンを変形させるレジストパターン変形工程とを有することを特徴としている。
【0020】
本発明によれば、被処理基板間でレジストパターン寸法のばらつきの少ない所望のパターンを得ることができる。
【0021】
また、本発明の別の目的を達成するために、本発明のパターン形成方法では、被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、前記レジストパターン内に配置されたモニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法分布を求めるモニタパターン測定工程と、前記被処理基板の面内分布と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御して前記レジストパターンを変形させるレジストパターン変形工程とを有することを特徴としている。
【0022】
本発明によれば、被処理基板面内でレジストパターン寸法のばらつきの少ない所望のパターンを得ることができる。
【0023】
また、上記目的を達成するために、本発明の半導体装置の製造方法では、被処理基板上に形成されたレジストパターンを加熱処理して所望のパターン寸法のレジストパターンを得た後、このレジストパターンを用いて前記被処理基板を加工して半導体デバイスを形成する半導体装置の製造方法であって、この所望のパターン寸法のレジストパターン寸法を形成工程は、前記被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成する第1工程と、前記レジストパターン内に配置された前記モニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法の平均値を求める第2工程と、前記平均値と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御して前記レジストパターンを変形させる第3工程とを有することを特徴としている。
【0024】
更にまた、上記目的を達成するために、本発明の別の半導体装置の製造方法では、被処理基板上に形成されたレジストパターンを加熱処理して所望のパターン寸法のレジストパターンを得た後、このレジストパターンを用いて前記被処理基板を加工して半導体デバイスを形成する半導体装置の製造方法であって、この所望のパターン寸法のレジストパターン寸法を形成工程は、前記被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成する第1工程と、前記レジストパターン内に配置された前記モニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法分布を求める第2工程と、前記被処理基板の面内分布と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御して前記レジストパターンを変形させる第3工程とを有することを特徴としている。
【0025】
本発明の半導体装置によれば、電気的特性の安定した半導体装置が得られる。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のパターン形成方法の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【0027】
(第1の実施の形態)
図1は、本発明による第1の実施の形態に係わるパターン形成方法のフローチャートを示す図である。
【0028】
図に示すように、まず、上面に被加工膜となる膜厚1μmのシリコン酸化膜が形成された被処理基板、例えばシリコン基板(以下、単に基板という)を20枚用意する(第1ステップS01)。
【0029】
次に、このシリコン酸化膜の上に有機高分子からなる反射防止膜を、例えば、膜厚が60nmとなるように回転塗布した後、190℃で60秒のベーク処理をおこなう(第2ステップS02)。
【0030】
続いて、この反射防止膜の上にKrFポジ型化学増幅レジスト膜を、例えば、膜厚が480nmになるように回転塗布した後、110℃で60秒のベーク処理をおこなう(第3ステップS03)。
【0031】
次に、このレジスト膜をKrFエキシマレーザー露光装置にて、例えば、NA=0.68、σ=0.75、2/3輪帯照明、透過率6%のハーフトーンマスクの条件で露光量を17mJ/cm2として露光し(第4ステップS04)、露光後ベークを130℃で60秒おこなう(第5ステップS05)。
【0032】
次に、現像処理を、例えば、2.38wt%のテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液により30秒おこない、直径160nmのデバイス用のコンタクトホールパターンと測定用の各種モニタパターンからなるレジストパターンを形成する(第6ステップS06)。
【0033】
次に、SEM(Scanning Electron Microscopy)によりモニタパターン、例えば、コンタクトホールの開口寸法を、20枚全ての基板について、1枚あたり10点測定してその平均値を求める(第7ステップS07)。
【0034】
次に、この平均値がリソグラフィー工程のプロセスマージンから定めた基準値内、例えば160±5nmか否かが判定され(第8ステップS08)、その判定結果に基づいて加熱処理によるパターン変形後のコンタクトホールの開口寸法が所望の寸法、例えばなるべく120nmに近づくように基板ごとにベーク温度を設定する。
【0035】
図2は、加熱処理条件と得られるコンタクトホールの開口寸法との関係を示したもので、図2(a)は加熱温度とコンタクトホールの開口寸法の関係を示す図、図2(b)はベーク時間とコンタクトホールの開口寸法の関係を示す図である。
【0036】
更に、図2(a)において、図中の実線aは現像後のコンタクトホールの開口寸法が基準値、例えば160nmのときにおける、ベーク温度とコンタクトホールの開口寸法の関係を示す図、一点鎖線bは現像後のコンタクトホールの開口寸法が基準値より大きい、例えば170nmのときにおける、ベーク温度とコンタクトホールの開口寸法の関係を示す図、ニ点鎖線cは現像後のコンタクトホールの開口寸法が基準値より小さい、例えば150nmのときにおける、ベーク温度とコンタクトホールの開口寸法の関係を示す図である。
【0037】
図2から明らかなように、実験によれば、コンタクトホールの開口寸法はベーク温度が高いほど小さくなり、現像後のコンタクトホールの開口寸法に応じて、ほぼ平行にシフトした関係を示している。また、ベーク時間が長くなるほどコンタクトホールの開口寸法はほぼ一定になる傾向を示す。
【0038】
これにより、例えば、ベーク時間を一定として、ベーク温度とコンタクトホールの開口寸法の関係よりサーマルフローレート(検量線:単位温度あたりの寸法変化率)を求め、適切なベーク温度を設定することが出来る。実験によれば、サーマルフローレートとして−2.7nm/℃が得られた。
【0039】
従って、コンタクトホールの寸法が現像後の基準値内、例えば160±5nmの場合には、実線aで初期設定された標準の温度、例えば、162℃で加熱処理をおこなう(第9ステップS09)。
【0040】
一方、基準値内から外れた場合は、その大小が判定され(第10ステップS10)、基準値内より大きい、例えば170nmの場合は、一点鎖線bに示す相関に基づいて標準の温度より高い温度、例えば165℃で加熱処理を行い(第11ステップS11)、これとは反対に基準値内より小さい、例えば150nmの場合は、ニ点鎖線cに示す相関に基づいて標準の温度より低い温度、例えば159℃で加熱処理を行う(第12ステップS12)。これにより、レジストの変形量を基板ごとに調節することが可能である。
【0041】
このベーク温度の変更は、予め異なる温度に設定された複数のホットプレートを用意しておき、その中から適合する温度に設定されたホットプレートを適時選択することにより容易行うことができる。
【0042】
その後、SEMを用いて出来上がりのパターン寸法を検査し(第13ステップS13)、良品を次の工程へ払い出す(第14ステップS14)。
【0043】
図3は、全ての基板について加熱処理後のコンタクトホールパターン寸法を測定した結果を、従来方法と比較して示したもので、図中の実線aが本実施の形態による場合、破線bが従来の方法による場合である。図3から明らかなように、実験によれば、平均寸法の基板間のばらつきは従来方法に比べて1/3に低減している。
【0044】
以上説明したように、第1の実施の形態によるパターン形成方法では、レジストパターン変形工程において、基板1枚毎に、現像後のレジストパターン寸法のばらつきを相殺するようにフィードフォワード方式でベーク温度を調節してレジストの変形量を制御している。
【0045】
従って、レジストパターンの寸法精度が向上し、基板間でレジストパターン寸法のばらつきの少ない所望のパターンを得ることができる。
【0046】
更に、加熱処理中にリアルタイムでレジストパターンの変形量を測定してフィードバックするような大掛かりで複雑な装置が不要である。
【0047】
なお、本実施の形態では、基板1枚毎にパターン変形工程のベーク温度を変える場合について説明したが、複数枚の基板を単位とするロット毎におこなっても構わない。
【0048】
またベーク処理条件として、温度以外のパラメータ、例えばベーク時間やベーク雰囲気(大気中、窒素パージ等)を変えるようにしても良く、さらに、モニタパターンの測定とパターン変形の加熱処理を複数回繰り返しておこなっても構わない。
【0049】
(第2の実施の形態)
図4は、本発明による第2の実施の形態に係わるパターン形成方法のフローチャートを示す図である。
【0050】
本実施の形態において、上記第1の実施の形態と同一のステップには、同一符号を付して、その説明を省略する。
【0051】
図4に示すように、第2の実施の形態が第1の実施の形態と異なる点は、現像後のモニタパターン寸法の基板面内分布を求め、その面内分布を相殺するような温度分布を有するホットプレートを用いて加熱処理することにある。
【0052】
即ち、複数のヒータを内蔵したホットプレートを用いてホットプレートの面内温度分布をモニタパターン寸法の基板面内分布を相殺するように制御することにより基板面内のレジストパターン寸法の均一性を改善することができる。
【0053】
まず、上述した第1の実施の形態と同様に、膜厚1μmのシリコン酸化膜が形成された基板を、例えば、20枚用意して、この上に反射防止膜およびKrFポジ型化学増幅レジスト膜をこの順に形成した後、パターン露光、露光後ベークおよび現像処理を行い、例えば、ピッチが130nmと一定で、最もライン幅が大きい中央のラインを挟んで線対象にライン幅が漸減していくラインアンドスペース(以下、L/Sという)パターンが配列されたモニタパターンを形成した。
【0054】
このモニタパターンはドーズメータと呼ばれるもので、モニタパターンに光を照射すると、モニタパターンが回折格子として作用し、0次の回折光および高次の回折光(主に、1次光)が発生する。
【0055】
次に、0次の回折光のみをスリットにより取り出してレジスト上に露光すると、モニタパターンのうち、中央のスペースを挟んで線対称に漸減していくある大きさのラインまでが解像された矩形状パターンが露光される。
【0056】
この矩形状パターンの幅は0次の回折光のみによる実効的露光量に比例することから、フォーカスに依存しない実効的露光量を求めることができる方法である。このパターン幅は数〜十μmになるため光学的に測定することが容易である。
【0057】
従って、予めこの実効的露光量と実際のレジストパターン寸法の関係を求めておけば、解像された矩形状パターンの幅を測定することにより、実際にレジスト上に解像されたレジストパターン寸法に換算することができる。
【0058】
そのため、SEMを用いてナノメータ(nm)サイズのレジストパターン寸法を直接測定しなくても、レジストパターン寸法の基板の面内分布を迅速に求めることができる。
【0059】
本実施の形態においては、20枚すべての基板について面内50点の実効露光量を測定して、パターン寸法の面内分布を求めた(第15ステップS15)。
【0060】
次に、基板の面内分布が基準値内か否かが判断され(第16ステップS16)、基準値内であれば標準の温度分布に設定されたホットプレートを用いて加熱処理をおこなう(第17ステップS17)。
【0061】
一方、ウェーハ面内分布が基準値外であれば、その基板の面内分布を打ち消すような温度分布に設定されたホットプレートを用いて加熱処理を行う(第18ステップS18)。
【0062】
図5は、この基板の面内分布を打ち消すような温度分布を有するホットプレートを示す図で、図5(a)はヒータの配列を示す平面図、図5(b)は、図5(a)のA−A線に沿って切断して矢印方向に眺めた断面図である。
【0063】
図に示すように、ホットプレート11には、複数のヒータ12、例えば、36個のヒータが内臓されている。各ヒータ12は、周囲を断熱材13でカバーされて電源14に接続されており、それぞれ個別にヒータ温度が設定できるようになっている。ヒータ12を覆う天板15に基板16が載置され、加熱処理が行われる。
【0064】
図6は、このホットプレート11を用いて、レジストを変形させる加熱処理工程を示す図で、図6(a)は現像後のモニタパターン寸法のウェーハ面内分布を示す図、図6(b)はホットプレート11の温度分布を示す図である。
【0065】
図に示すように、現像後のモニタパターン寸法に基準値内の領域17と基準値より大きい領域18および基準値より小さい領域19が存在して基板の面内分布がある場合、ホットプレート11の面内温度分布をモニタパターン寸法の基板面内分布を相殺するように設定している。
【0066】
即ち、モニタパターン寸法が基準値内の領域17に対応するヒータ20の温度を標準温度に、モニタパターン寸法が基準値内より大きい領域18に対応するヒータ21の温度を標準より高い温度に、モニタパターン寸法が基準値内より小さい領域19に対応するヒータ22の温度を標準より低い温度に、それぞれ設定する。
【0067】
この温度分布を有するホットプレート11に基板16を載置して加熱処理することにより、モニタパターン寸法の基板面内分布を打ち消して均一化することが可能である。
【0068】
また、この加熱温度分布の変更は、予め異なる温度分布に設定された複数のホットプレートの中から適合する温度分布に設定されたホットプレートを選択することによりおこなうこともできる。
【0069】
図7は、加熱処理後のモニタパターンの寸法を全ての基板について測定した結果を従来方法と比較して示したもので、図中の実線aが本実施の形態による場合、破線bが従来の方法による場合である。図7から明らかなように、実験によれば、基板面内のばらつきは従来方法に比べて2/3に低減している。
【0070】
また、加熱処理後のモニタパターンの寸法目標値はライン幅が160nm、スペース幅が100nm(L/S)に対して、実測されたパターン寸法の平均値はライン幅が158nm、スペース幅が102nm(L/S)と、ほぼ目標値通りであった。
【0071】
以上説明したように、第2の実施の形態に係わるパターン形成方法では、レジストパターン変形工程において、フィードフォワード方式で被処理基板1枚ごとに現像後のレジストパターン寸法の面内分布を相殺するようにホットプレート11の加熱温度の面内分布を調節してレジスト変形量の基板面内分布を制御しているので、レジストパターン寸法の基板面内のばらつきが改善される。
【0072】
従って、レジストパターンの寸法精度が向上し、基板面内でレジストパターン寸法のばらつきの少ない所望のパターンを得ることができる。
【0073】
更に、加熱処理中にリアルタイムでレジストパターンの変形量を測定してフィードバックするような大掛かりで複雑な装置が不要である。
【0074】
(第2の実施の形態の変形例1)
図8は、本発明の第2の実施の形態の変形例1を示すホットプレートの平面図である。本変形例が上記第2の実施の形態と異なる点は、ヒータをリング状または円弧状、あるいはそれらを組み合わせた形状としたことにある。
【0075】
即ち、本変形例のホットプレート11では、図8(a)に示すように、円形状のホットプレート11に同軸状に径方向に4分割されるとともに周方向に8分割された計32個の円弧状ヒータ31が配置されている。
【0076】
各円弧状ヒータ31は、周囲を断熱材(図示せず)でカバーされて電源(図示せず)に接続されており、それぞれ個別にヒータ温度が設定できるようになっている。ヒータ31を覆う天板(図示せず)に基板(図示せず)が載置され、加熱処理が行われる。
【0077】
また、図8(b)では、同軸状に3本のリング状ヒータ32と最外周に周方向に4分割された円弧状ヒータ31を配置し、図8(c)では、同軸状に4本のリング状ヒータ32を配置している。各円弧状ヒータ31およびリング状ヒータ32は、周囲を断熱材(図示せず)でカバーされて電源(図示せず)に接続されており、それぞれ個別にヒータ温度が設定できるようになっている。
【0078】
このように、ヒータをリング状または円弧状およびそれらを組み合わせた形状としたことで温度分布の調整が容易になり、特にレジストパターン寸法の基板の面内分布が同心的な場合に有効である。
【0079】
以上説明したように、上述の変形例2では、レジストパターン変形工程において、フィードフォワード方式で被処理基板1枚ごとに現像後のレジストパターン寸法の基板面内分布を相殺するように、ホットプレートの加熱温度の面内分布を調節してレジスト変形量を制御しているのでレジストパターン寸法の基板面内のばらつきが改善される。
【0080】
本変形例では、ヒータがリング状または円弧状である場合について説明したが、これに限定されるものではなく、棒状のヒータからなる多角形状または多角形状の一部であっても構わない。
【0081】
(第2の実施の形態の変形例2)
本発明の第2の実施の形態の変形例2では、露光後ベーク工程においては、ベーク温度が高いほど現像後のレジストパターンの開口寸法は大きく仕上がり、反対にレジスト変形工程においては、加熱処理温度が高いほどレジストパターンの開口寸法は小さく仕上がるという相反する温度依存性を利用して、ウェーハ面内分布を打ち消すような温度分布を有するホットプレートとして、露光後ベーク工程で使用した図5または図8に示すホットプレートをレジストパターン変形工程の加熱処理に用いる。
【0082】
即ち、同一ホットプレートを、温度の設定値のみを変更して露光後ベーク工程とレジストパターン変形工程のホットプレートとして使用することにより、ホットプレートの面内温度分布の影響を相殺することが可能である。
【0083】
以上説明したように、上述の変形例2では、露光後ベークとレジスト変形の加熱処理とがレジストパターン寸法に対して逆の温度特性を有することを利用して同一のホットプレートを用いて互いの変動を自動的に打ち消すようにしている。
【0084】
従って、レジストパターン寸法の基板面内均一性が向上するとともに、使用するホットプレートの数を減らすことができる。
【0085】
また、且つ温度分布の細かな調整作業が軽減されるため製造工程が簡便になる利点がある。
【0086】
上述の第2の実施の形態では、複数のヒータを有するホットプレートの面内温度分布を調節することにより、レジストパターン変形後の基板面内均一性を向上させるようにしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、ホットプレートの面内温度分布の異なる複数のホットプレートを組み合わせて加熱処理を行うようにして構わない。
【0087】
更に、上述の第1および第2の実施の形態では、基板上に形成されたシリコン酸化膜の層間絶縁膜上にレジストパターンを形成する場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、種々変更して適用することができる。
【0088】
(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施の形態に係わるパターン形成方法を用いた半導体装置の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
【0089】
図9は第3の実施の形態に係わるパターン形成方法を用いた半導体装置の製造方法のフローチャートを示す図である。
【0090】
まず、図1に示した第1ステップから第6ステップに従って、基板上にレジスト膜を形成した後、このレジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりレジストパターンを形成する(第1工程)(第31ステップS31)。
【0091】
次に、図1に示した第7ステップに従って、このレジストパターン内に配置された所定のモニタパターンの寸法を測定して、基板面内の平均値を求める(第2工程)(第32ステップS32)。
【0092】
次に、図1に示した第8ステップから第14ステップに従って、基板面内の平均値と所定の基準値とを比較して、レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御してレジストパターンを変形させる(第3工程)(第33ステップS33)。
【0093】
次に、得られたレジストパターンを用いて被加工膜をエッチングして所望の寸法のパターンを形成する工程を含む次の各種のデバイスの製造工程を実施する(第34ステップS34)。
【0094】
このステップにおいては、更に、各種のデバイス製造の前工程がおこなわれ、例えば、絶縁ゲート型電界効果トランジスタの製造においては、ゲート、ソース、ドレイン領域及び電極形成に必要な成膜、露光、エッチング、イオン注入などがおこなわれる。
【0095】
また、上述の第31ステップから第33ステップのレジストパターン形成工程を繰り返えす工程を含んでも構わない。
【0096】
最後に、デバイス製造の後工程として半導体チップが形成された基板をダイシングして半導体チップに分割し、リードフレームにマウント・ボンディングして、樹脂でモールドすることにより半導体装置が完成する。
【0097】
以上説明したように、第1の実施の形態によるパターン形成方法を用いた半導体装置の製造方法によれば、基板間でレジストパターン寸法のばらつきに起因した電気的特性のばらつきの少なく、電気的特性の安定した半導体装置が得られる。
【0098】
また、上記第2の実施の形態に係わるパターン形成方法を用いて半導体装置を製造してもよい。この場合には、基板面内でレジストパターン寸法のばらつきに起因した電気的特性のばらつきの少なく、電気的特性の安定した半導体装置が得られる。
【0099】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のパターン形成方法によれば、基板の面内または基板間で最終的に所望のパターン寸法が得られる。
【0100】
従って、このパターン形成方法を用いた半導体装置の製造方法によれば、安定した電気的特性が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係わるパターン形成方法を示すフローチャート。
【図2】本発明の第1の実施の形態に係わる加熱処理条件とレジストパターン寸法の関係を示す図で、図2(a)は加熱温度とレジストパターン寸法の関係を示す図、図2(b)は加熱時間とレジストパターン寸法の関係を示す図。
【図3】本発明の第1の実施の形態に係わるレジストパターン寸法の基板間の分布を示す図。
【図4】本発明の第2の実施の形態に係わるパターン形成方法を示すフローチャート。
【図5】本発明の第2の実施の形態に係わるホットプレートを示す図で、図5(a)はそのヒータ配列を示す平面図、図5(b)は図5(a)のA−A線に沿って切断し矢印方向から眺めた断面図。
【図6】本発明の第2の実施の形態に係わるホットプレートによりレジストを変形させる加熱処理工程を示す図で、図6(a)は現像後のモニタパターン寸法の基板面内の分布を示す図、図6(b)はホットプレートの温度分布を示す図である。
【図7】本発明の第2の実施の形態に係わるレジストパターン寸法の基板面内の分布を示す図。
【図8】本発明の第2の実施の形態の変形例1に係わるホットプレートを示す図で、図8(a)は円弧状のヒータ配列を示す平面図、図8(b)は円弧状とリング状のヒータ配列を示す平面図、図8(c)はリング状のヒータ配列を示す平面図。
【図9】本発明の第3の実施の形態に係わるパターン形成方法を用いた半導体装置の製造方法のフローチャートを示す図。
【図10】従来のレジストパターン形成方法を示す概略断面図。
【図11】従来のレジストの変形量を測定して加熱処理時間にフィードバックを行うパターン形成方法を示す概略断面図。
【符号の説明】
11 ホットプレート
12 ヒータ
13 断熱材
14 電源
15 天板
16 基板
17 基準値内の領域
18 基準値より大きい領域
19 基準値より小さい領域
20 標準温度のヒータ
21 標準温度より高い温度のヒータ
22 標準温度より低い温度のヒータ
31 円弧状ヒータ
32 リング状ヒータ
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for forming a resist pattern having a desired pattern size on a substrate to be processed, and more particularly to a pattern forming method suitable for forming a fine pattern of a semiconductor device, and manufacturing of a semiconductor device using the pattern. About the method.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art As semiconductor devices become more highly integrated, finer patterns are required. In order to cope with such miniaturization, there has been a remarkable progress in exposure apparatus and mask making technology. For example, improvement in the performance of an exposure apparatus such as shortening the wavelength of a light source and increasing the NA of a lens, and the phase shift method And ultra-high resolution technology such as oblique incidence exposure.
[0003]
One of the methods for forming a fine pattern that cannot be formed even by these techniques is a method of performing a heat treatment on the resist pattern to deform the resist pattern to obtain a finer pattern. It has been known.
[0004]
That is, a heating process is performed on the resist pattern 102 having an opening width Wa formed on the substrate 101 to be processed as shown in FIG. 10A, and the resist pattern 102 is caused to flow (reflow) and spread in the lateral direction. Thus, a fine resist opening width Wb as shown in FIG. 10B is obtained.
[0005]
However, in this method of forming a resist pattern, if the process conditions and the like fluctuate during the operation of the apparatus, a desired pattern size cannot be obtained. For example, when the heat treatment is insufficient, FIG. In the case where the heat treatment is excessive, a resist pattern 102 having a large opening width Wc as shown in FIG. .
[0006]
In order to solve this problem, there is known a pattern forming method in which the amount of deformation of a resist is measured and feedback is performed when a desired value is reached to terminate the heat treatment (for example, Patent Document 1 and Patent Document 1). 2).
[0007]
The pattern forming method disclosed in Patent Document 1 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 11, a monitor pattern 103 is formed together with a resist pattern 102 on a substrate 101 to be processed, and a film thickness or an optical constant of the monitor pattern 103 is detected by a spectral ellipsometer 104.
[0008]
Next, when the resist 102 starts flowing due to the heat treatment, the resist deformation amount is indirectly measured from the change amount of the film thickness or the optical constant, and when the deformation amount reaches a desired resist deformation amount, the heat treatment is performed. The way to end.
[0009]
Similarly, in the pattern forming method disclosed in Patent Document 2, the deformation amount of the resist is indirectly measured from the change in the amplitude of the detection signal corresponding to the diffracted light obtained by irradiating the monitor pattern with laser light. When the amount of deformation reaches a desired amount of resist deformation, the heating process is completed.
[0010]
However, in the method disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2, a desired resist pattern dimension can be obtained in the vicinity of the monitor pattern, but in other cases, a desired resist pattern dimension cannot be obtained. There is a problem that it is not possible to cope with variations in the in-plane distribution of the processing substrate.
[0011]
Because there is a process variation factor in each of the normal lithography steps of resist coating, exposure, baking, and development processing, the dimensional variation of the resist pattern is already within the surface of the substrate to be processed before the heat treatment. This is because it exists between the substrates to be processed.
[0012]
This dimensional variation is not improved by the feedback method disclosed in Patent Document 1 or Patent Document 2.
[0013]
Further, since the amount of deformation of the resist is not always stable in the surface of the substrate to be processed due to the unevenness of the temperature distribution of the heat treatment apparatus, a desired pattern size cannot be finally obtained and some defects occur. As a result, there is a problem that a rework rate in a lithography process is increased in order to rescue a substrate to be processed having a pattern dimension defect.
[0014]
In addition, in order to indirectly measure the amount of deformation of the resist pattern in real time during the heating process, a large-scale and complicated device equipped with a precision measuring device using a laser and a controller for feedback is required. is there.
[0015]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-64047 (page 3, FIG. 1)
[0016]
[Patent Document 2]
JP-A-2000-91203 (3 pages, FIG. 1)
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
In the method of forming a resist pattern disclosed in Patent Documents 1 and 2 described above, variations in the resist pattern dimensions before and after the heat treatment within the surface of the substrate to be processed and between the substrates to be processed, and unevenness in the temperature distribution of the heat treatment apparatus. However, there is a problem that it is impossible to obtain a resist pattern of a desired size by suppressing these fluctuation factors and to cope with a variation in the in-plane distribution of the substrate to be processed.
[0018]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and a pattern forming method capable of finally obtaining a desired pattern size in a surface of a substrate to be processed or between substrates to be processed, and a semiconductor device having stable electric characteristics. It is an object of the present invention to provide a method for producing the same.
[0019]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the pattern forming method of the present invention, a resist pattern including a monitor pattern is formed by forming a resist film on a substrate to be processed, exposing the resist film to a pattern, and performing baking and developing treatments. Forming a resist pattern, measuring the size of the monitor pattern disposed in the resist pattern, a monitor pattern measuring step of obtaining the average value of the pattern size in the surface of the substrate to be processed, and the average value A resist pattern deforming step of controlling a heat treatment condition so that the resist pattern has a desired size by comparing the resist pattern with a predetermined reference value to deform the resist pattern.
[0020]
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the desired pattern with little variation of the resist pattern dimension between to-be-processed substrates can be obtained.
[0021]
According to another aspect of the present invention, there is provided a pattern forming method, comprising: forming a resist film on a substrate to be processed, exposing the resist film to a pattern, and performing baking and developing. A resist pattern forming step of forming a resist pattern including a monitor pattern, and a monitor pattern measuring step of measuring a size of the monitor pattern arranged in the resist pattern to obtain a pattern size distribution in the surface of the substrate to be processed, Comparing the in-plane distribution of the substrate to be processed with a predetermined reference value, controlling a heat treatment condition so that the resist pattern has a desired dimension, and deforming the resist pattern. It is characterized by:
[0022]
According to the present invention, it is possible to obtain a desired pattern with small variations in the size of the resist pattern in the surface of the substrate to be processed.
[0023]
In order to achieve the above object, in the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, a resist pattern formed on a substrate to be processed is subjected to a heat treatment to obtain a resist pattern having a desired pattern size. A method of manufacturing a semiconductor device by processing the substrate to be processed to form a semiconductor device, the step of forming a resist pattern size of the desired pattern size, forming a resist film on the substrate to be processed A first step of forming a resist pattern including a monitor pattern by exposing the resist film to a pattern and performing a baking and developing process, and measuring the dimensions of the monitor pattern disposed in the resist pattern; A second step of obtaining an average value of pattern dimensions in the surface of the substrate to be processed, and comparing the average value with a predetermined reference value, Resist pattern is characterized by a third step of deforming the resist pattern by controlling the heat treatment conditions in a predetermined dimension.
[0024]
Still further, in order to achieve the above object, in another method for manufacturing a semiconductor device of the present invention, after a resist pattern formed on a substrate to be processed is subjected to a heat treatment to obtain a resist pattern having a desired pattern size, A method of manufacturing a semiconductor device, wherein a semiconductor device is formed by processing the substrate to be processed using the resist pattern, wherein the step of forming a resist pattern having a desired pattern size includes a step of forming a resist film on the substrate to be processed. A first step of forming a resist pattern including a monitor pattern by exposing the resist film to a pattern and performing baking and developing treatments, and measuring dimensions of the monitor pattern disposed in the resist pattern And a second step of obtaining a pattern size distribution in the surface of the substrate to be processed, Compared bets, the resist pattern is characterized by a third step of deforming the resist pattern by controlling the heat treatment conditions in a predetermined dimension.
[0025]
According to the semiconductor device of the present invention, a semiconductor device having stable electric characteristics can be obtained.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the pattern forming method of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0027]
(First Embodiment)
FIG. 1 is a view showing a flowchart of a pattern forming method according to the first embodiment of the present invention.
[0028]
As shown in the figure, first, 20 substrates to be processed, for example, 20 silicon substrates (hereinafter simply referred to as substrates) having a 1 μm-thick silicon oxide film to be a film to be processed formed on the upper surface are prepared (first step S01). ).
[0029]
Next, an antireflection film made of an organic polymer is spin-coated on the silicon oxide film so as to have a thickness of, for example, 60 nm, and a bake treatment is performed at 190 ° C. for 60 seconds (second step S02). ).
[0030]
Subsequently, a KrF positive chemically amplified resist film is spin-coated on the anti-reflection film so as to have a film thickness of, for example, 480 nm, and is baked at 110 ° C. for 60 seconds (third step S03). .
[0031]
Next, the resist film is exposed to light using a KrF excimer laser exposure apparatus under the conditions of, for example, a halftone mask having NA = 0.68, σ = 0.75, / annular illumination, and a transmittance of 6%. Exposure is performed at 17 mJ / cm 2 (fourth step S04), and post-exposure baking is performed at 130 ° C. for 60 seconds (fifth step S05).
[0032]
Next, development processing is performed for 30 seconds using, for example, a 2.38 wt% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) to form a resist pattern including a contact hole pattern for a device having a diameter of 160 nm and various monitor patterns for measurement. Is performed (sixth step S06).
[0033]
Next, a monitor pattern, for example, an opening size of a contact hole is measured for all 20 substrates at 10 points by SEM (Scanning Electron Microscopy), and the average value is obtained (seventh step S07).
[0034]
Next, it is determined whether or not the average value is within a reference value determined from the process margin of the lithography process, for example, 160 ± 5 nm (eighth step S08). Based on the determination result, the contact after the pattern deformation by the heat treatment is performed. The baking temperature is set for each substrate so that the opening size of the hole approaches a desired size, for example, 120 nm as much as possible.
[0035]
FIG. 2 shows the relationship between the heat treatment conditions and the obtained contact hole opening size. FIG. 2A shows the relationship between the heating temperature and the contact hole opening size, and FIG. FIG. 4 is a diagram illustrating a relationship between a baking time and an opening size of a contact hole.
[0036]
Further, in FIG. 2A, a solid line a in the figure shows a relationship between the baking temperature and the opening size of the contact hole when the opening size of the developed contact hole is a reference value, for example, 160 nm. Is a graph showing the relationship between the baking temperature and the opening size of the contact hole when the opening size of the contact hole after development is larger than the reference value, for example, 170 nm. FIG. 9 is a diagram illustrating a relationship between a baking temperature and an opening size of a contact hole when the value is smaller than the value, for example, 150 nm.
[0037]
As is clear from FIG. 2, according to the experiment, the opening size of the contact hole becomes smaller as the baking temperature becomes higher, and the relationship is shifted substantially in parallel according to the opening size of the contact hole after development. Also, as the baking time becomes longer, the opening size of the contact hole tends to be substantially constant.
[0038]
Thus, for example, with the baking time constant, a thermal flow rate (calibration curve: dimensional change per unit temperature) can be obtained from the relationship between the baking temperature and the opening size of the contact hole, and an appropriate baking temperature can be set. . According to the experiment, a thermal flow rate of -2.7 nm / ° C was obtained.
[0039]
Therefore, when the dimension of the contact hole is within the reference value after development, for example, 160 ± 5 nm, the heat treatment is performed at the standard temperature initially set by the solid line a, for example, 162 ° C. (ninth step S09).
[0040]
On the other hand, if the value is out of the reference value, the magnitude is determined (tenth step S10). If the value is larger than the reference value, for example, 170 nm, the temperature is higher than the standard temperature based on the correlation indicated by the dashed line b. For example, a heat treatment is performed at 165 ° C. (eleventh step S11). On the contrary, when the heat treatment is smaller than the reference value, for example, 150 nm, the temperature is lower than the standard temperature based on the correlation indicated by the two-dot chain line c. For example, heat treatment is performed at 159 ° C. (twelfth step S12). This makes it possible to adjust the amount of deformation of the resist for each substrate.
[0041]
The change of the baking temperature can be easily performed by preparing a plurality of hot plates set to different temperatures in advance, and appropriately selecting a hot plate set to a suitable temperature from the hot plates.
[0042]
After that, the finished pattern size is inspected using the SEM (13th step S13), and non-defective products are paid out to the next step (14th step S14).
[0043]
FIG. 3 shows the results of measurement of the contact hole pattern dimensions of all the substrates after the heat treatment in comparison with the conventional method. In FIG. This is the case according to the method. As is clear from FIG. 3, according to the experiment, the variation in the average size between the substrates is reduced to one third as compared with the conventional method.
[0044]
As described above, in the pattern forming method according to the first embodiment, in the resist pattern deformation step, the baking temperature is adjusted for each substrate by a feedforward method so as to cancel out the variation in the resist pattern dimensions after development. The amount of deformation of the resist is controlled by adjustment.
[0045]
Accordingly, the dimensional accuracy of the resist pattern is improved, and a desired pattern with small variations in the resist pattern dimension between substrates can be obtained.
[0046]
Further, there is no need for a large-scale and complicated apparatus for measuring and feeding back the amount of deformation of the resist pattern in real time during the heating process.
[0047]
In this embodiment, the case where the baking temperature in the pattern deformation step is changed for each substrate is described. However, the process may be performed for each lot using a plurality of substrates as a unit.
[0048]
As the baking processing conditions, parameters other than the temperature, such as baking time and baking atmosphere (in the air, nitrogen purge, etc.), may be changed. Further, the measurement of the monitor pattern and the heating of the pattern deformation are repeated a plurality of times. You can do it.
[0049]
(Second embodiment)
FIG. 4 is a view showing a flowchart of a pattern forming method according to the second embodiment of the present invention.
[0050]
In the present embodiment, the same steps as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
[0051]
As shown in FIG. 4, the second embodiment differs from the first embodiment in that the distribution of monitor pattern dimensions after development is determined in the plane of the substrate, and the temperature distribution is such that the distribution in the plane is offset. A heat treatment using a hot plate having
[0052]
That is, by using a hot plate having a plurality of built-in heaters, the in-plane temperature distribution of the hot plate is controlled so as to offset the in-plane distribution of the monitor pattern dimension to improve the uniformity of the resist pattern dimension within the substrate plane. can do.
[0053]
First, as in the case of the first embodiment, for example, 20 substrates on which a silicon oxide film having a thickness of 1 μm is formed are prepared, and an antireflection film and a KrF positive chemically amplified resist film are formed thereon. Are formed in this order, pattern exposure, post-exposure bake and development processing are performed, for example, a line in which the line width is gradually reduced to a line object across a center line having a constant pitch of 130 nm and the largest line width. A monitor pattern in which an and space (hereinafter, referred to as L / S) pattern was arranged was formed.
[0054]
This monitor pattern is called a dose meter. When light is irradiated on the monitor pattern, the monitor pattern acts as a diffraction grating, and generates 0-order diffracted light and high-order diffracted light (mainly, primary light).
[0055]
Next, when only the zero-order diffracted light is taken out through the slit and exposed on the resist, a rectangular pattern in which a line of a monitor pattern whose resolution gradually decreases in a line-symmetrical manner across the central space is resolved. The shape pattern is exposed.
[0056]
Since the width of this rectangular pattern is proportional to the effective exposure amount due to only the 0th-order diffracted light, this method can determine the effective exposure amount independent of focus. Since this pattern width is several to ten μm, it is easy to measure optically.
[0057]
Therefore, if the relationship between the effective exposure amount and the actual resist pattern size is determined in advance, by measuring the width of the resolved rectangular pattern, the size of the resist pattern actually resolved on the resist can be determined. Can be converted.
[0058]
Therefore, the in-plane distribution of the resist pattern dimensions can be quickly obtained without directly measuring the nanometer (nm) resist pattern dimensions using the SEM.
[0059]
In the present embodiment, the in-plane distribution of the pattern dimensions was obtained by measuring the effective exposure amount at 50 points in the plane for all 20 substrates (15th step S15).
[0060]
Next, it is determined whether the in-plane distribution of the substrate is within the reference value (sixteenth step S16). If the distribution is within the reference value, heat treatment is performed using a hot plate set to a standard temperature distribution (first step). 17 step S17).
[0061]
On the other hand, if the in-plane distribution of the wafer is outside the reference value, a heating process is performed using a hot plate set to a temperature distribution that cancels out the in-plane distribution of the substrate (18th step S18).
[0062]
5A and 5B are views showing a hot plate having a temperature distribution that cancels out the in-plane distribution of the substrate. FIG. 5A is a plan view showing an arrangement of heaters, and FIG. 3) is a cross-sectional view taken along line AA of FIG.
[0063]
As shown in the figure, a plurality of heaters 12, for example, 36 heaters, are built in the hot plate 11. The surroundings of each heater 12 are covered with a heat insulating material 13 and connected to a power supply 14, so that the heater temperature can be set individually. A substrate 16 is placed on a top plate 15 that covers the heater 12, and a heating process is performed.
[0064]
FIG. 6 is a view showing a heat treatment step for deforming the resist using the hot plate 11, and FIG. 6 (a) is a view showing a distribution of monitor pattern dimensions in a wafer surface after development, and FIG. 6 (b). FIG. 3 is a diagram showing a temperature distribution of the hot plate 11.
[0065]
As shown in the figure, when the monitor pattern dimensions after development include an area 17 within the reference value, an area 18 larger than the reference value, and an area 19 smaller than the reference value and there is an in-plane distribution of the substrate, The in-plane temperature distribution is set so as to offset the in-plane distribution of the monitor pattern dimensions.
[0066]
That is, the temperature of the heater 20 corresponding to the area 17 where the monitor pattern size is within the reference value is set to the standard temperature, and the temperature of the heater 21 corresponding to the area 18 where the monitor pattern size is larger than the reference value is set to the higher temperature. The temperature of the heater 22 corresponding to the area 19 where the pattern size is smaller than the reference value is set to a temperature lower than the standard.
[0067]
By placing the substrate 16 on the hot plate 11 having this temperature distribution and performing the heat treatment, it is possible to cancel out the distribution of the monitor pattern dimension in the substrate plane and make it uniform.
[0068]
Further, the change of the heating temperature distribution can also be performed by selecting a hot plate set to a suitable temperature distribution from a plurality of hot plates previously set to different temperature distributions.
[0069]
FIG. 7 shows the result of measuring the dimensions of the monitor pattern after the heat treatment for all the substrates in comparison with the conventional method. In FIG. This is the case according to the method. As is clear from FIG. 7, according to the experiment, the variation in the substrate surface is reduced to 2/3 as compared with the conventional method.
[0070]
The target value of the dimension of the monitor pattern after the heat treatment is a line width of 160 nm and a space width of 100 nm (L / S), whereas the average values of the actually measured pattern dimensions are a line width of 158 nm and a space width of 102 nm (L / S). L / S), which was almost the target value.
[0071]
As described above, in the pattern forming method according to the second embodiment, in the resist pattern deformation step, the in-plane distribution of the resist pattern dimension after development is canceled for each substrate to be processed by the feedforward method. In addition, since the in-plane distribution of the heating temperature of the hot plate 11 is adjusted to control the in-plane distribution of the resist deformation, the variation in the resist pattern dimension in the substrate is improved.
[0072]
Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern is improved, and a desired pattern with small variations in the resist pattern dimension within the substrate surface can be obtained.
[0073]
Further, there is no need for a large-scale and complicated apparatus for measuring and feeding back the amount of deformation of the resist pattern in real time during the heating process.
[0074]
(Modification 1 of Second Embodiment)
FIG. 8 is a plan view of a hot plate illustrating a first modification of the second embodiment of the present invention. This modification differs from the second embodiment in that the heater has a ring shape, an arc shape, or a combination thereof.
[0075]
That is, in the hot plate 11 of the present modification, as shown in FIG. 8A, a total of 32 hot-plates 11 are coaxially divided into four in the radial direction and eight in the circumferential direction. An arc-shaped heater 31 is arranged.
[0076]
Each arc-shaped heater 31 is covered with a heat insulating material (not shown) and connected to a power supply (not shown) so that the heater temperature can be set individually. A substrate (not shown) is placed on a top plate (not shown) that covers the heater 31, and a heating process is performed.
[0077]
8 (b), three ring-shaped heaters 32 are coaxially arranged and an arc-shaped heater 31 divided into four at the outermost periphery in the circumferential direction. In FIG. 8 (c), four heaters are coaxially arranged. Is disposed. Each of the arc-shaped heater 31 and the ring-shaped heater 32 is covered with a heat insulating material (not shown) and connected to a power supply (not shown) so that the heater temperature can be set individually. .
[0078]
Thus, the temperature distribution can be easily adjusted by making the heater ring-shaped or arc-shaped or a combination thereof, which is particularly effective when the in-plane distribution of the resist pattern dimension is concentric.
[0079]
As described above, in the above-described modified example 2, in the resist pattern deforming step, the hot plate of the hot plate is so formed as to offset the in-plane distribution of the developed resist pattern dimensions for each of the substrates to be processed by the feedforward method. Since the amount of resist deformation is controlled by adjusting the in-plane distribution of the heating temperature, variations in the resist pattern dimensions within the substrate surface are improved.
[0080]
In the present modification, the case where the heater has a ring shape or an arc shape has been described. However, the present invention is not limited to this, and the heater may be a polygonal shape or a part of a polygonal shape formed of a rod-like heater.
[0081]
(Modification 2 of the second embodiment)
In the modified example 2 of the second embodiment of the present invention, in the post-exposure bake step, the opening size of the developed resist pattern is finished larger as the bake temperature is higher. 5 or 8 used in a post-exposure bake step as a hot plate having a temperature distribution that cancels out the in-plane distribution of the wafer, utilizing the contradictory temperature dependency that the opening size of the resist pattern becomes smaller as the height becomes higher. Is used for the heat treatment in the resist pattern deformation step.
[0082]
That is, it is possible to cancel the influence of the in-plane temperature distribution of the hot plate by using the same hot plate as the hot plate in the post-exposure bake step and the resist pattern deformation step by changing only the set value of the temperature. is there.
[0083]
As described above, in Modification 2 described above, the baking after exposure and the heat treatment for resist deformation have the opposite temperature characteristics with respect to the resist pattern dimensions, and are mutually used using the same hot plate. Fluctuations are automatically canceled.
[0084]
Therefore, the uniformity of the resist pattern dimensions in the substrate surface is improved, and the number of hot plates used can be reduced.
[0085]
Further, there is an advantage that the manufacturing process is simplified because the work of finely adjusting the temperature distribution is reduced.
[0086]
In the above-described second embodiment, the in-plane temperature distribution of the hot plate having a plurality of heaters is adjusted to improve the in-plane uniformity of the substrate after the resist pattern is deformed. However, the heat treatment may be performed by combining a plurality of hot plates having different in-plane temperature distributions of the hot plates.
[0087]
Further, in the first and second embodiments described above, the case where the resist pattern is formed on the interlayer insulating film of the silicon oxide film formed on the substrate has been described, but the present invention is not limited to this. Instead, various changes can be applied.
[0088]
(Third embodiment)
Next, a method for manufacturing a semiconductor device using the pattern forming method according to the third embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0089]
FIG. 9 is a view showing a flowchart of a method for manufacturing a semiconductor device using the pattern forming method according to the third embodiment.
[0090]
First, after a resist film is formed on a substrate according to the first to sixth steps shown in FIG. 1, a resist pattern is formed by exposing the resist film to a pattern and performing baking and developing treatments (the first step). One process) (31st step S31).
[0091]
Next, according to the seventh step shown in FIG. 1, the dimensions of the predetermined monitor pattern arranged in the resist pattern are measured, and the average value in the substrate plane is obtained (second step) (the 32nd step S32). ).
[0092]
Next, according to the eighth to fourteenth steps shown in FIG. 1, the average value in the substrate surface is compared with a predetermined reference value, and the heat treatment conditions are controlled so that the resist pattern has a desired size. To deform the resist pattern (third step) (33rd step S33).
[0093]
Next, the following various device manufacturing processes including a process of etching a film to be processed using the obtained resist pattern to form a pattern of a desired size are performed (34th step S34).
[0094]
In this step, pre-processes for manufacturing various devices are further performed. For example, in the manufacture of an insulated gate field effect transistor, gate, source, drain regions and film formation, exposure, etching, Ion implantation and the like are performed.
[0095]
Further, a step of repeating the above-described resist pattern forming steps from the 31st step to the 33rd step may be included.
[0096]
Finally, as a post-process of device manufacturing, the substrate on which the semiconductor chip is formed is diced and divided into semiconductor chips, mounted and bonded to a lead frame, and molded with resin to complete the semiconductor device.
[0097]
As described above, according to the method for manufacturing a semiconductor device using the pattern forming method according to the first embodiment, the variation in the electrical characteristics due to the variation in the resist pattern dimension between the substrates is small, and the electrical characteristics are small. Is obtained.
[0098]
Further, a semiconductor device may be manufactured by using the pattern forming method according to the second embodiment. In this case, a semiconductor device having stable electrical characteristics with little variation in electrical characteristics due to variation in resist pattern dimensions in the substrate surface can be obtained.
[0099]
【The invention's effect】
As described above, according to the pattern forming method of the present invention, a desired pattern size is finally obtained in the plane of the substrate or between the substrates.
[0100]
Therefore, according to the method of manufacturing a semiconductor device using this pattern forming method, stable electric characteristics can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing a pattern forming method according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a heat treatment condition and a resist pattern size according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2A is a diagram showing a relationship between a heating temperature and a resist pattern size, and FIG. (b) is a diagram showing the relationship between the heating time and the resist pattern dimensions.
FIG. 3 is a diagram showing a distribution of resist pattern dimensions between substrates according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating a pattern forming method according to a second embodiment of the present invention.
5A and 5B are diagrams showing a hot plate according to a second embodiment of the present invention. FIG. 5A is a plan view showing the heater arrangement, and FIG. Sectional drawing cut | disconnected along the A line and seen from the arrow direction.
FIG. 6 is a view showing a heating step of deforming a resist by a hot plate according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 (a) shows a distribution of monitor pattern dimensions in a substrate after development. FIG. 6B is a diagram showing the temperature distribution of the hot plate.
FIG. 7 is a diagram showing distribution of resist pattern dimensions in a substrate surface according to a second embodiment of the present invention.
8A and 8B are diagrams showing a hot plate according to a first modification of the second embodiment of the present invention, wherein FIG. 8A is a plan view showing an arc-shaped heater array, and FIG. FIG. 8C is a plan view showing a ring-shaped heater arrangement.
FIG. 9 is a view showing a flowchart of a method for manufacturing a semiconductor device using the pattern forming method according to the third embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a schematic sectional view showing a conventional resist pattern forming method.
FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a conventional pattern forming method of measuring the amount of deformation of a resist and providing feedback during a heat treatment time.
[Explanation of symbols]
11 Hot plate
12 heater
13 Insulation
14 Power supply
15 Top plate
16 substrates
17 Area within standard value
18 Area larger than the reference value
19 Area smaller than the reference value
20 Standard temperature heater
21 Heater with higher temperature than standard temperature
22 Heater lower than standard temperature
31 Arc-shaped heater
32 ring heater

Claims (14)

被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、
前記レジストパターン内に配置された前記モニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法の平均値を求めるモニタパターン測定工程と、前記平均値と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御して前記レジストパターンを変形させるレジストパターン変形工程と、
を有することを特徴とするパターン形成方法。
Forming a resist film on a substrate to be processed, a resist pattern forming step of forming a resist pattern including a monitor pattern by performing baking and developing treatment by exposing the resist film to a pattern,
A monitor pattern measuring step of measuring the dimensions of the monitor pattern arranged in the resist pattern to determine an average value of the pattern dimensions in the surface of the substrate to be processed, and comparing the average value with a predetermined reference value. A resist pattern deformation step of controlling the heat treatment conditions so that the resist pattern has a desired size to deform the resist pattern;
A pattern forming method, comprising:
被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成するレジストパターン形成工程と、
前記レジストパターン内に配置された前記モニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法分布を求めるモニタパターン測定工程と、
前記基板面内の分布と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御して前記レジストパターンを変形させるレジストパターン変形工程と、
を有することを特徴とするパターン形成方法。
Forming a resist film on a substrate to be processed, a resist pattern forming step of forming a resist pattern including a monitor pattern by performing baking and developing treatment by exposing the resist film to a pattern,
A monitor pattern measuring step of measuring the size of the monitor pattern arranged in the resist pattern to obtain a pattern size distribution in the surface of the substrate to be processed,
Comparing the distribution in the substrate surface and a predetermined reference value, a resist pattern deformation step of deforming the resist pattern by controlling heat treatment conditions so that the resist pattern has a desired size,
A pattern forming method, comprising:
前記レジストパターン変形工程における加熱処理が、ベーク温度、ベーク時間、ベーク雰囲気の少なくともいずれか一つをパラメータとして行なわれることを特徴とする請求項1または請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 1, wherein the heat treatment in the resist pattern deformation step is performed using at least one of a bake temperature, a bake time, and a bake atmosphere as parameters. 前記レジストパターン変形工程における加熱処理条件を、各被処理基板毎、もしくは複数枚を一つの単位とするロット毎に制御することを特徴とする請求項1または請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 1, wherein the heat treatment conditions in the resist pattern deformation step are controlled for each substrate to be processed or for each lot having a plurality of substrates as one unit. 前記レジストパターン変形工程において、レジストパターンを変形させる度合いを前記被処理基板の面内で変えることを特徴とする請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 2, wherein in the resist pattern deformation step, a degree of deformation of the resist pattern is changed in a plane of the substrate to be processed. 前記レジストパターン変形工程における加熱処理が、複数個のヒータを有する単一のホットプレートを用いて行なわれることを特徴とする請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 2, wherein the heat treatment in the resist pattern deformation step is performed using a single hot plate having a plurality of heaters. 前記レジストパターン変形工程における加熱処理が、ホットプレートの面内温度分布が異なる複数のホットプレートを用いて行なわれることを特徴とする請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 2, wherein the heat treatment in the resist pattern deformation step is performed using a plurality of hot plates having different in-plane temperature distributions of the hot plates. 前記レジストパターン変形工程における加熱処理が、前記レジストパターン形成工程の露光後ベークで使用されたホットプレートを用いてなされることを特徴とする請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 2, wherein the heat treatment in the resist pattern deformation step is performed using a hot plate used in a post-exposure bake in the resist pattern forming step. 前記モニタパターンの寸法測定が、SEMを用いたパターン測長により行なわれることを特徴とする請求項1または請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 1, wherein the dimension measurement of the monitor pattern is performed by pattern length measurement using an SEM. 前記モニタパターンの寸法測定が、光学的なパターン測長もしくは膜厚測定により行なわれることを特徴とする請求項1または請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 1, wherein the dimension measurement of the monitor pattern is performed by optical pattern length measurement or film thickness measurement. 前記モニタパターンの寸法測定結果が、あらかじめ設定された範囲内であるものに対してのみ前記レジストパターン変形工程を行い、範囲外となったものについてはレジストを剥離して再びレジストパターン形成工程からやり直すことを特徴とする請求項1または請求項2記載のパターン形成方法。The resist pattern deformation step is performed only on the measurement result of the dimension of the monitor pattern that is within a preset range, and the resist pattern removal step is performed on the one outside the range, and the process is repeated from the resist pattern formation step. 3. The pattern forming method according to claim 1, wherein: 前記モニタパターン測定工程および前記レジストパターン変形工程を複数回繰り返して行うことを特徴とする請求項1または請求項2記載のパターン形成方法。3. The pattern forming method according to claim 1, wherein the monitor pattern measuring step and the resist pattern deforming step are repeatedly performed a plurality of times. 被処理基板上に形成されたレジストパターンを加熱処理して所望のパターン寸法のレジストパターンを得た後、このレジストパターンを用いて前記被処理基板を加工して半導体デバイスを形成する半導体装置の製造方法であって、この所望のパターン寸法のレジストパターンを形成する工程は、
前記被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成する第1工程と、
前記レジストパターン内に配置されたモニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法の平均値を求める第2工程と、
前記平均値と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御してレジストパターンを変形させる第3工程と、を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Manufacturing a semiconductor device in which a resist pattern formed on a substrate to be processed is subjected to heat treatment to obtain a resist pattern having a desired pattern size, and then the substrate to be processed is processed using the resist pattern to form a semiconductor device. Method, the step of forming a resist pattern of the desired pattern size,
Forming a resist film on the substrate to be processed, a first step of forming a resist pattern including a monitor pattern by exposing the resist film to a pattern and performing baking and developing treatments;
A second step of measuring the size of the monitor pattern arranged in the resist pattern and obtaining an average value of the pattern size in the surface of the substrate to be processed;
A third step of comparing the average value with a predetermined reference value, controlling a heat treatment condition so that the resist pattern has a desired dimension, and deforming the resist pattern. Device manufacturing method.
被処理基板上に形成されたレジストパターンを加熱処理して所望のパターン寸法のレジストパターンを得た後、このレジストパターンを用いて前記被処理基板を加工して半導体デバイスを形成する半導体装置の製造方法であって、このレジストパターンを用いて前記被処理基板を加工して半導体デバイスを形成する工程は、
前記被処理基板上にレジスト膜を形成し、前記レジスト膜にパターンを露光してベークおよび現像処理を行うことによりモニタパターンを含むレジストパターンを形成する第1工程と、
前記レジストパターン内に配置されたモニタパターンの寸法を測定して、前記被処理基板面内のパターン寸法分布を求める第2工程と、
前記面内分布と所定の基準値とを比較して、前記レジストパターンが所望の寸法になるように加熱処理条件を制御してレジストパターンを変形させる第3工程と、
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Manufacturing a semiconductor device in which a resist pattern formed on a substrate to be processed is subjected to heat treatment to obtain a resist pattern having a desired pattern size, and then the substrate to be processed is processed using the resist pattern to form a semiconductor device. A method, processing the substrate to be processed using the resist pattern to form a semiconductor device,
Forming a resist film on the substrate to be processed, a first step of forming a resist pattern including a monitor pattern by exposing the resist film to a pattern and performing baking and developing treatments;
Measuring a size of the monitor pattern arranged in the resist pattern to obtain a pattern size distribution in the surface of the substrate to be processed;
Comparing the in-plane distribution with a predetermined reference value, controlling a heat treatment condition so that the resist pattern has a desired dimension, and deforming the resist pattern;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
JP2003059399A 2003-03-06 2003-03-06 Pattern forming method and semiconductor device manufacturing method using the pattern forming method Expired - Fee Related JP3923023B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003059399A JP3923023B2 (en) 2003-03-06 2003-03-06 Pattern forming method and semiconductor device manufacturing method using the pattern forming method
TW094121975A TWI260691B (en) 2003-03-06 2004-03-05 Pattern forming method and method of manufacturing semiconductor device using the same
US10/792,863 US20040253551A1 (en) 2003-03-06 2004-03-05 Baking apparatus, substrate heat treatment method and semiconductor device manufacturing method for using baking apparatus, pattern forming method and semiconductor device manufacturing method for using pattern forming method
TW093105904A TWI266378B (en) 2003-03-06 2004-03-05 Baking apparatus, heat treatment method, manufacturing method of semiconductor device and pattern forming method
US11/907,352 US20080096142A1 (en) 2003-03-06 2007-10-11 Baking apparatus, substrate heat treatment method and semiconductor device manufacturing method for using baking apparatus, pattern forming method and semiconductor device manufacturing method for using pattern forming method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003059399A JP3923023B2 (en) 2003-03-06 2003-03-06 Pattern forming method and semiconductor device manufacturing method using the pattern forming method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004273586A true JP2004273586A (en) 2004-09-30
JP3923023B2 JP3923023B2 (en) 2007-05-30

Family

ID=33122219

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003059399A Expired - Fee Related JP3923023B2 (en) 2003-03-06 2003-03-06 Pattern forming method and semiconductor device manufacturing method using the pattern forming method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3923023B2 (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006332659A (en) * 2005-05-23 2006-12-07 Asml Netherlands Bv Lithographic characteristic improvement
JP2007010698A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Sony Corp Method for manufacturing exposure mask, method for manufacturing semiconductor device, and exposure mask
JP2007035706A (en) * 2005-07-22 2007-02-08 Nikon Corp Conveying apparatus, exposure apparatus, and microdevice manufacturing method
JP2008004591A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Tokyo Electron Ltd Substrate processing method, program, computer-readable recording medium, and substrate processing system
JP2008091918A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Tokyo Electron Ltd Method for in-line monitoring and control of heat treatment of resist-coated wafers
JP2009245996A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Tokyo Electron Ltd Substrate processing method, program, computer storage medium, and substrate processing system
JP2010267879A (en) * 2009-05-15 2010-11-25 Tokyo Electron Ltd Slimming processing method for resist pattern
JP2014003209A (en) * 2012-06-20 2014-01-09 Lapis Semiconductor Co Ltd Method for correcting hot plate temperature, hot plate drive device, and substrate heating device
US8865580B2 (en) 2012-02-22 2014-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern forming method, semiconductor device manufacturing method, and coating apparatus
CN114127903A (en) * 2019-07-19 2022-03-01 东京毅力科创株式会社 Substrate processing apparatus and processing condition adjusting method

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08222503A (en) * 1995-02-14 1996-08-30 Hitachi Ltd Heat treatment method and apparatus
JPH1172927A (en) * 1997-08-29 1999-03-16 Toshiba Corp Resist pattern dimension control method and heat treatment apparatus
JPH11274030A (en) * 1998-03-20 1999-10-08 Hitachi Ltd Resist processing method and apparatus and resist coating method
JP2002064047A (en) * 2000-08-22 2002-02-28 Sony Corp Method and device for manufacturing semiconductor device
JP2002190446A (en) * 2000-09-28 2002-07-05 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for forming resist pattern
JP2002324744A (en) * 2001-04-25 2002-11-08 Hitachi Ltd Method for manufacturing semiconductor device

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08222503A (en) * 1995-02-14 1996-08-30 Hitachi Ltd Heat treatment method and apparatus
JPH1172927A (en) * 1997-08-29 1999-03-16 Toshiba Corp Resist pattern dimension control method and heat treatment apparatus
JPH11274030A (en) * 1998-03-20 1999-10-08 Hitachi Ltd Resist processing method and apparatus and resist coating method
JP2002064047A (en) * 2000-08-22 2002-02-28 Sony Corp Method and device for manufacturing semiconductor device
JP2002190446A (en) * 2000-09-28 2002-07-05 Tokyo Electron Ltd Apparatus and method for forming resist pattern
JP2002324744A (en) * 2001-04-25 2002-11-08 Hitachi Ltd Method for manufacturing semiconductor device

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7738075B2 (en) 2005-05-23 2010-06-15 Asml Netherlands B.V. Lithographic attribute enhancement
JP2006332659A (en) * 2005-05-23 2006-12-07 Asml Netherlands Bv Lithographic characteristic improvement
JP2007010698A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Sony Corp Method for manufacturing exposure mask, method for manufacturing semiconductor device, and exposure mask
JP2007035706A (en) * 2005-07-22 2007-02-08 Nikon Corp Conveying apparatus, exposure apparatus, and microdevice manufacturing method
JP2008004591A (en) * 2006-06-20 2008-01-10 Tokyo Electron Ltd Substrate processing method, program, computer-readable recording medium, and substrate processing system
JP2008091918A (en) * 2006-09-29 2008-04-17 Tokyo Electron Ltd Method for in-line monitoring and control of heat treatment of resist-coated wafers
KR101404349B1 (en) 2006-09-29 2014-06-09 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Method for in-line monitoring and controlling in heat-treating of resist coated wafers
JP2009245996A (en) * 2008-03-28 2009-10-22 Tokyo Electron Ltd Substrate processing method, program, computer storage medium, and substrate processing system
KR101387862B1 (en) 2008-03-28 2014-04-22 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate processing method, substrate processing system and computer storage medium
JP2010267879A (en) * 2009-05-15 2010-11-25 Tokyo Electron Ltd Slimming processing method for resist pattern
US8865580B2 (en) 2012-02-22 2014-10-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern forming method, semiconductor device manufacturing method, and coating apparatus
JP2014003209A (en) * 2012-06-20 2014-01-09 Lapis Semiconductor Co Ltd Method for correcting hot plate temperature, hot plate drive device, and substrate heating device
CN114127903A (en) * 2019-07-19 2022-03-01 东京毅力科创株式会社 Substrate processing apparatus and processing condition adjusting method

Also Published As

Publication number Publication date
JP3923023B2 (en) 2007-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI649788B (en) Method for optimizing the lithography process
JP6140662B2 (en) Stress and overlay feedforward and / or feedback lithographic process control
JP5610664B2 (en) Method for in-line monitoring and control of heat treatment of resist-coated wafers
TW531799B (en) Method for manufacturing semiconductor device and system for manufacturing semiconductor device
US20080096142A1 (en) Baking apparatus, substrate heat treatment method and semiconductor device manufacturing method for using baking apparatus, pattern forming method and semiconductor device manufacturing method for using pattern forming method
JP4127664B2 (en) Method for adjusting development processing apparatus
JP2015180953A (en) Substrate matrix to decouple tool and process effects
JP3923023B2 (en) Pattern forming method and semiconductor device manufacturing method using the pattern forming method
TWI277136B (en) Integrated optical metrology and lithographic process track for dynamic critical dimension control
US7566181B2 (en) Controlling critical dimensions of structures formed on a wafer in semiconductor processing
US7751025B2 (en) Scatterometric method of monitoring hot plate temperature and facilitating critical dimension control
JP2003045767A (en) Method for regulating temperature in resist treatment
TWI649643B (en) Method and device for determining optimal operating parameter setting of metrology system and method for determining substrate grid
TWI638243B (en) Baking method
CN113168112B (en) Method for measuring focus parameters associated with structures formed using a lithographic process
CN116313876B (en) Method for monitoring substrate temperature in ion implantation process
TWI657486B (en) Device manufacturing methods
TWI654498B (en) Substrate processing apparatus, method to optimize a semiconductor process and semiconductor device manufacturing process
JPS59178729A (en) Exposure method in photoresist process
US6573480B1 (en) Use of thermal flow to remove side lobes
US7632616B2 (en) Controlling system and method for operating the same
JP4535242B2 (en) Heat treatment evaluation method
JP2007318181A (en) Method for adjusting development processing apparatus and method for manufacturing semiconductor device
JP7494101B2 (en) Imprinting apparatus, imprinting method, and semiconductor device manufacturing method
Ho et al. Critical dimension and real-time temperature control for warped wafers

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20040621

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20050415

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20050606

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20060406

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20070216

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20070220

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100302

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110302

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120302

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees