[go: up one dir, main page]

JP2013045864A - Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device - Google Patents

Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device Download PDF

Info

Publication number
JP2013045864A
JP2013045864A JP2011182229A JP2011182229A JP2013045864A JP 2013045864 A JP2013045864 A JP 2013045864A JP 2011182229 A JP2011182229 A JP 2011182229A JP 2011182229 A JP2011182229 A JP 2011182229A JP 2013045864 A JP2013045864 A JP 2013045864A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
pattern
peripheral
peripheral exposure
film
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.)
Withdrawn
Application number
JP2011182229A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kotaro Sho
浩太郎 庄
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 JP2011182229A priority Critical patent/JP2013045864A/en
Publication of JP2013045864A publication Critical patent/JP2013045864A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

【課題】1つの実施形態は、例えば、ダストを低減できる半導体装置の製造方法、及び周辺露光装置を提供することを目的とする。
【解決手段】1つの実施形態によれば、半導体装置の製造方法が提供される。半導体装置の製造方法では、基板1における被加工材の上に感光剤3を塗布する。半導体装置の製造方法では、周辺露光用マスクMK1を介して、光源LSからの光を基板1の周辺部1aに照射することにより、基板1の周辺露光を行う。周辺露光用マスクMK1は、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している。半導体装置の製造方法では、感光剤3における周辺露光された部分を除去する。
【選択図】図2
An object of one embodiment is to provide a semiconductor device manufacturing method and a peripheral exposure apparatus that can reduce dust, for example.
According to one embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device is provided. In the method for manufacturing a semiconductor device, a photosensitive agent 3 is applied on a workpiece in the substrate 1. In the semiconductor device manufacturing method, the peripheral exposure of the substrate 1 is performed by irradiating the peripheral portion 1a of the substrate 1 with light from the light source LS via the peripheral exposure mask MK1. The peripheral exposure mask MK1 has a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge 1e of the substrate 1. In the method for manufacturing a semiconductor device, the peripherally exposed portion of the photosensitive agent 3 is removed.
[Selection] Figure 2

Description

本発明の実施形態は、半導体装置の製造方法、及び周辺露光装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a semiconductor device manufacturing method and a peripheral exposure apparatus.

半導体装置を製造する際に、塗布処理により基板上の被加工膜の上にレジストが塗布され、露光処理によりレジストに潜像が形成され、現像処理によりレジストが現像されて潜像に応じたレジストパターンが形成され、エッチング処理によりレジストパターンをマスクとして被加工膜のパターニングが行われる。このとき、基板の周辺部に形成されたレジストを放置しておくと、レジスト剥がれが生じることがある。レジスト剥がれが生じると、ダストが増加する傾向にある。そこで、従来から、基板にレジストが塗布された後に、シンナーによるエッジカット処理、或いは周辺露光処理によるエッジカット処理により、基板の周辺部におけるレジストを除去することが行われている。   When manufacturing a semiconductor device, a resist is applied onto a film to be processed on a substrate by a coating process, a latent image is formed on the resist by an exposure process, and the resist is developed by a development process, and a resist corresponding to the latent image is formed. A pattern is formed, and the film to be processed is patterned by the etching process using the resist pattern as a mask. At this time, if the resist formed on the periphery of the substrate is left unattended, the resist may peel off. When resist peeling occurs, dust tends to increase. Therefore, conventionally, after a resist is applied to the substrate, the resist in the peripheral portion of the substrate is removed by edge cut processing by thinner or edge cut processing by peripheral exposure processing.

特開2009−158940号公報JP 2009-158940 A

1つの実施形態は、例えば、ダストを低減できる半導体装置の製造方法、及び周辺露光装置を提供することを目的とする。   An object of one embodiment is to provide a semiconductor device manufacturing method and a peripheral exposure apparatus that can reduce dust, for example.

1つの実施形態によれば、半導体装置の製造方法が提供される。半導体装置の製造方法では、基板における被加工材の上に感光剤を塗布する。半導体装置の製造方法では、周辺露光用マスクを介して、光源からの光を基板の周辺部に照射することにより、基板の周辺露光を行う。周辺露光用マスクは、基板のエッジに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している。半導体装置の製造方法では、感光剤における周辺露光された部分を除去する。   According to one embodiment, a method for manufacturing a semiconductor device is provided. In a method for manufacturing a semiconductor device, a photosensitive agent is applied on a workpiece on a substrate. In the semiconductor device manufacturing method, the peripheral exposure of the substrate is performed by irradiating the peripheral portion of the substrate with light from the light source through the peripheral exposure mask. The peripheral exposure mask has a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge of the substrate. In the method of manufacturing a semiconductor device, the peripherally exposed portion of the photosensitive agent is removed.

第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 5 is a view showing the method for manufacturing the semiconductor device according to the first embodiment. 第1の実施形態にかかる周辺露光装置の構成を示す図。1 is a diagram showing a configuration of a peripheral exposure apparatus according to a first embodiment. 第2の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 6 is a view showing a method for manufacturing a semiconductor device according to a second embodiment. 第2の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 6 is a view showing a method for manufacturing a semiconductor device according to a second embodiment. 第2の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 6 is a view showing a method for manufacturing a semiconductor device according to a second embodiment. 第2の実施形態にかかる半導体装置の製造方法を示す図。FIG. 6 is a view showing a method for manufacturing a semiconductor device according to a second embodiment. 比較例にかかる半導体装置の製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the semiconductor device concerning a comparative example. 比較例にかかる半導体装置の製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the semiconductor device concerning a comparative example. 他の比較例にかかる半導体装置の製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the semiconductor device concerning another comparative example. 他の比較例にかかる半導体装置の製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the semiconductor device concerning another comparative example. 他の比較例にかかる周辺露光装置の構成を示す図。The figure which shows the structure of the periphery exposure apparatus concerning another comparative example.

以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる半導体装置の製造方法を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。   Exemplary embodiments of a method for manufacturing a semiconductor device will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. Note that the present invention is not limited to these embodiments.

また、本明細書において、第1の膜の「上に」第2の膜が形成されているとは、第1の膜の直接上に第2の膜が形成されている場合のほか、第1の膜の上に第3の膜を介して第2の膜が形成されている場合も含むものとする。   In addition, in this specification, the second film is formed “on” the first film in addition to the case where the second film is formed directly on the first film. The case where the second film is formed on the first film through the third film is also included.

(第1の実施形態)
第1の実施形態にかかる半導体装置の製造方法について図1〜図7を用いて説明する。図1(a)〜図7(c)のうち図2(b)及び図6(b)を除くものは、それぞれ、半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。図2(b)及び図6(b)は、周辺露光用マスクの構成を示す図である。
(First embodiment)
A method for manufacturing a semiconductor device according to the first embodiment will be described with reference to FIGS. 1A to FIG. 7C, except for FIG. 2B and FIG. 6B, are process cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device, respectively. FIG. 2B and FIG. 6B are diagrams showing the configuration of the peripheral exposure mask.

図1(a)に示す工程では、基板1を準備する。そして、基板1における被加工材として、例えば、基板1の上に被加工膜2を形成する。基板1は、例えば、半導体基板であり、例えば、シリコンを主成分とする材料で形成されている。   In the step shown in FIG. 1A, a substrate 1 is prepared. Then, for example, a film 2 to be processed is formed on the substrate 1 as a material to be processed on the substrate 1. The substrate 1 is a semiconductor substrate, for example, and is formed of, for example, a material whose main component is silicon.

被加工膜2は、例えば、被加工膜2となるべき材料(例えば、金属を主成分とする材料)を含む溶液が膜厚100nmとなるように基板1の表面に塗布され(例えばスピンコートされ)、塗布された溶液の膜がベーキング処理で焼き固められることにより形成される。ベーキング処理では、例えば、200℃60秒と300℃60秒との2段階で加熱を行う2ステップベーキング処理を行う。なお、被加工膜2は、CVD法、PVD法などにより形成されても良い。また、基板1そのものを被加工材としても良い。   The processed film 2 is applied to the surface of the substrate 1 (for example, spin-coated) so that a solution containing a material to be processed (for example, a material containing metal as a main component) has a film thickness of 100 nm. ), A film of the applied solution is formed by baking and hardening in a baking process. In the baking process, for example, a two-step baking process is performed in which heating is performed in two stages of 200 ° C. for 60 seconds and 300 ° C. for 60 seconds. The processed film 2 may be formed by a CVD method, a PVD method, or the like. Further, the substrate 1 itself may be used as a workpiece.

図1(b)に示す工程では、被加工膜2の上に感光剤3を塗布する。感光剤3は、周辺露光用マスクを通過した光に感光され得るものであり、例えば、DUV光(ArF光)用ポジ型レジストである。感光剤3の塗布膜は、例えば、感光剤3を含む溶液が膜厚100nmとなるように被加工膜2の表面に塗布され(例えばスピンコートされ)、塗布された溶液の膜がベーキング処理で焼き固められることにより形成される。ベーキング処理では、例えば、100℃60秒の加熱を行う。   In the step shown in FIG. 1B, a photosensitive agent 3 is applied on the film 2 to be processed. The photosensitive agent 3 can be exposed to light that has passed through the peripheral exposure mask, and is, for example, a positive resist for DUV light (ArF light). For example, the coating film of the photosensitive agent 3 is applied (for example, spin coated) on the surface of the film to be processed 2 so that the solution containing the photosensitive agent 3 has a film thickness of 100 nm, and the film of the applied solution is baked. It is formed by baking. In the baking process, for example, heating is performed at 100 ° C. for 60 seconds.

図2(a)に示す工程では、周辺露光用マスクMK1を用いて、基板1の周辺露光を行う。すなわち、周辺露光用マスクMK1を介して、光源LSからの光を基板1の周辺部1aに照射する。   In the step shown in FIG. 2A, peripheral exposure of the substrate 1 is performed using the peripheral exposure mask MK1. That is, the peripheral portion 1a of the substrate 1 is irradiated with light from the light source LS via the peripheral exposure mask MK1.

例えば、図8に示す周辺露光装置100において、光源LS及び周辺露光用マスクMK1と基板1とを相対的に移動させて、光源LSから照射され周辺露光用マスクMK1を通過した光が基板1の周辺部1aに走査露光されるようにする。例えば、基板1が平面視において略円形である場合、光源LS及び周辺露光用マスクMK1を固定した状態で、周辺露光用マスクMK1を通過した光が基板1の周辺部1aに照射されるように維持しながら基板1を回転する。   For example, in the peripheral exposure apparatus 100 shown in FIG. 8, light that has been irradiated from the light source LS and passed through the peripheral exposure mask MK <b> 1 by relatively moving the light source LS and the peripheral exposure mask MK <b> 1 and the substrate 1. The peripheral portion 1a is scanned and exposed. For example, when the substrate 1 is substantially circular in plan view, the light passing through the peripheral exposure mask MK1 is irradiated to the peripheral portion 1a of the substrate 1 with the light source LS and the peripheral exposure mask MK1 fixed. The substrate 1 is rotated while maintaining.

具体的には、周辺露光装置100は、光源LS、照射部110、移動部120、及び待機部130、並びに周辺露光用マスクMK1、MK2を有する。   Specifically, the peripheral exposure apparatus 100 includes a light source LS, an irradiation unit 110, a moving unit 120, a standby unit 130, and peripheral exposure masks MK1 and MK2.

光源LSは、周辺露光用マスクMK1、MK2を介して感光剤3に感光させ得る光を発生させる光源であり、例えば、DUV光(ArF光)を発生させるArF光源を用いる。光源LSからの光は、周辺露光用マスクMK1、MK2へ照射される。   The light source LS is a light source that generates light that can be exposed to the photosensitive agent 3 via the peripheral exposure masks MK1 and MK2. For example, an ArF light source that generates DUV light (ArF light) is used. Light from the light source LS is applied to the peripheral exposure masks MK1 and MK2.

周辺露光用マスクMK1及び周辺露光用マスクMK2は、一方が光軸上に配され、他方が光軸から退避される。図8には、周辺露光用マスクMK1が光軸上に配され、周辺露光用マスクMK2が光軸から退避された状態が図示されている。周辺露光用マスクMK1及び周辺露光用マスクMK2のうち光軸上に配された一方は、光源LSからの光が照射される。   One of the peripheral exposure mask MK1 and the peripheral exposure mask MK2 is disposed on the optical axis, and the other is retracted from the optical axis. FIG. 8 shows a state in which the peripheral exposure mask MK1 is disposed on the optical axis and the peripheral exposure mask MK2 is retracted from the optical axis. One of the peripheral exposure mask MK1 and the peripheral exposure mask MK2 arranged on the optical axis is irradiated with light from the light source LS.

照射部110は、レンズ111及び照射ノズル112を有する。レンズ111は、周辺露光用マスクMK1、MK2と照射ノズル112との間に配され、周辺露光用マスクMK1、MK2を通過した光を照射ノズル112へ導く。照射ノズル112は、レンズ111から導かれた光をさらに移動部120側(基板1側)へ導く。   The irradiation unit 110 includes a lens 111 and an irradiation nozzle 112. The lens 111 is disposed between the peripheral exposure masks MK1 and MK2 and the irradiation nozzle 112, and guides light that has passed through the peripheral exposure masks MK1 and MK2 to the irradiation nozzle 112. The irradiation nozzle 112 further guides the light guided from the lens 111 to the moving unit 120 side (substrate 1 side).

移動部120は、上述のように、周辺露光用マスクMK1、MK2を通過した光が基板1の周辺部1a(図2(a)参照)に走査露光されるように、光源LS及び周辺露光用マスクMK1、MK2と基板1とを相対的に移動させる。移動部120は、ステージ121、吸着機構122、回転機構123、及び光センサ(例えば、UVセンサ)124を有する。ステージ121上には基板1が載置され、吸着機構122によりステージ121上に基板1が固定される。そのとき、光センサ124は、照射ノズル112の直下に基板1の周辺部1aが位置するように位置決めするために用いられる。光センサ124は、例えば、光量センサであり、その受光量が所定の目標値に一致したときに基板1がステージ121上の目標位置に載置されたものと図示しないコントローラにより判断される。回転機構123は、ステージ121上に基板1が固定された状態でステージ121を回転させる。これにより、例えば、光源LS及び周辺露光用マスクMK1を固定した状態で、周辺露光用マスクMK1を通過した光が基板1の周辺部1aに照射されるように維持しながら基板1を回転する。   As described above, the moving unit 120 uses the light source LS and the peripheral exposure so that the light passing through the peripheral exposure masks MK1 and MK2 is scanned and exposed to the peripheral portion 1a of the substrate 1 (see FIG. 2A). The masks MK1, MK2 and the substrate 1 are relatively moved. The moving unit 120 includes a stage 121, a suction mechanism 122, a rotation mechanism 123, and an optical sensor (for example, a UV sensor) 124. The substrate 1 is placed on the stage 121, and the substrate 1 is fixed on the stage 121 by the suction mechanism 122. At that time, the optical sensor 124 is used for positioning so that the peripheral portion 1a of the substrate 1 is located immediately below the irradiation nozzle 112. The optical sensor 124 is, for example, a light amount sensor, and is determined by a controller (not shown) that the substrate 1 is placed at a target position on the stage 121 when the amount of received light matches a predetermined target value. The rotation mechanism 123 rotates the stage 121 while the substrate 1 is fixed on the stage 121. As a result, for example, the substrate 1 is rotated while maintaining the light source LS and the peripheral exposure mask MK1 fixed so that the light passing through the peripheral exposure mask MK1 is applied to the peripheral portion 1a of the substrate 1.

待機部130は、搬入用バッファーアーム131−1、搬入用バッファーステージ132−1、搬出用バッファーアーム131−2、及び搬出用バッファーステージ132−2を有する。搬入用バッファーアーム131−1は、次に処理すべき基板1を搬入用バッファーステージ132−1へ搬送して待機させる。ステージ121の基板1の周辺露光が完了したら、搬出用バッファーアーム131−2は、処理済の基板1を搬出用バッファーステージ132−2へ搬送するとともに、搬入用バッファーアーム131−1は、次に処理すべき基板1をステージ121へ搬送する。   The standby unit 130 includes a carry-in buffer arm 131-1, a carry-in buffer stage 132-1, a carry-out buffer arm 131-2, and a carry-out buffer stage 132-2. The carry-in buffer arm 131-1 carries the substrate 1 to be processed next to the carry-in buffer stage 132-1, and makes it stand by. When the peripheral exposure of the substrate 1 on the stage 121 is completed, the unloading buffer arm 131-2 transports the processed substrate 1 to the unloading buffer stage 132-2, and the loading buffer arm 131-1 next The substrate 1 to be processed is transferred to the stage 121.

また、周辺露光用マスクMK1は、図2(b)に示すように、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるグラディエーションパターンを有している。具体的には、周辺露光用マスクMK1は、基板1のエッジ1eに近づくにつれて開口率が徐々に高くなるグラディエーションパターンを有している。   Further, as shown in FIG. 2B, the peripheral exposure mask MK1 has a gradient pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge 1e of the substrate 1. Specifically, the peripheral exposure mask MK1 has a gradient pattern in which the aperture ratio gradually increases as the edge 1e of the substrate 1 is approached.

より具体的には、周辺露光用マスクMK1では、遮光パターンSP1及び透光パターンTP8の間に、透光パターンTP1〜TP7と遮光パターンSP2〜SP8とが交互に繰り返し配されている。遮光パターンSP2〜SP8の配置のピッチP2〜P8は、例えば、周辺露光装置100(図8参照)の解像限界以下(例えば、30nm以下)の範囲内で基板1のエッジ1eに近づくにつれて徐々に大きくなっている。遮光パターンSP2〜SP8の幅Wは、例えば、周辺露光装置100の解像限界以下の範囲内で略一定値になっている。   More specifically, in the peripheral exposure mask MK1, the light transmitting patterns TP1 to TP7 and the light shielding patterns SP2 to SP8 are alternately and repeatedly arranged between the light shielding pattern SP1 and the light transmitting pattern TP8. For example, the pitches P2 to P8 of the arrangement of the light shielding patterns SP2 to SP8 are gradually increased as the edge 1e of the substrate 1 is approached within a resolution limit (for example, 30 nm or less) of the peripheral exposure apparatus 100 (see FIG. 8). It is getting bigger. For example, the width W of the light shielding patterns SP <b> 2 to SP <b> 8 has a substantially constant value within a range below the resolution limit of the peripheral exposure apparatus 100.

このような周辺露光用マスクMK1を用いて周辺露光を行うことにより、図2(a)、(b)に破線で示すように、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角を有する周辺露光パターンの潜像パターン3iを感光剤3の塗布膜内に形成できる。   By performing peripheral exposure using the peripheral exposure mask MK1, the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached, as indicated by the broken lines in FIGS. 2 (a) and 2 (b). A latent image pattern 3 i of a peripheral exposure pattern having a substantially constant taper angle can be formed in the coating film of the photosensitive agent 3.

図3(a)に示す工程では、潜像パターン3iが感光剤3の塗布膜内に形成された基板1が、周辺露光装置100から、所定のパターンを形成するための露光装置へ搬送される。なお、周辺露光装置100で形成された周辺露光パターンの潜像パターン3iを現像して、基板1における周辺部1aの近傍で略一定のテーパ角を有するように感光剤3の塗布膜をパターニングして上で、基板1を所定のパターンを形成するための露光装置へ搬送しても良い。   3A, the substrate 1 on which the latent image pattern 3i is formed in the coating film of the photosensitive agent 3 is transported from the peripheral exposure apparatus 100 to an exposure apparatus for forming a predetermined pattern. . The latent image pattern 3 i of the peripheral exposure pattern formed by the peripheral exposure apparatus 100 is developed, and the coating film of the photosensitive agent 3 is patterned so as to have a substantially constant taper angle in the vicinity of the peripheral portion 1 a on the substrate 1. Then, the substrate 1 may be transported to an exposure apparatus for forming a predetermined pattern.

図3(b)に示す工程では、パターン形成用マスクMK100を用いて、基板1に所定のパターンを形成するためのパターン露光を行う。すなわち、パターン形成用マスクMK100を介して、光源LS100からの光を基板1の内側部1bに照射する。内側部1bは、基板1における周辺部1a(図2(a)参照)より内側の部分である。この露光処理は、例えば、ArF露光装置(図示せず)において、NA=1.35、dipole照明の条件で行う。光源LS100は、パターン形成用マスクMK100を介して感光剤3に潜像を形成し得る光を発生させる光源であり、例えば、DUV光(ArF光)を発生させるArF光源を用いる。パターン形成用マスクMK100は、例えば、透過率6%のハーフトーンマスクを用いる。これにより、図3(b)に破線で示すように、感光剤3の塗布膜内に、所定のパターンとなるべき潜像パターンが形成される。さらにベーキング処理を行う。ベーキング処理では、例えば、110℃で90秒の加熱を行う。   In the step shown in FIG. 3B, pattern exposure for forming a predetermined pattern on the substrate 1 is performed using the pattern forming mask MK100. That is, the light from the light source LS100 is irradiated to the inner portion 1b of the substrate 1 through the pattern forming mask MK100. The inner part 1b is a part inside the peripheral part 1a (refer FIG. 2A) in the board | substrate 1. FIG. This exposure process is performed, for example, in an ArF exposure apparatus (not shown) under the conditions of NA = 1.35 and dipole illumination. The light source LS100 is a light source that generates light that can form a latent image on the photosensitive agent 3 via the pattern formation mask MK100, and uses, for example, an ArF light source that generates DUV light (ArF light). As the pattern forming mask MK100, for example, a halftone mask having a transmittance of 6% is used. As a result, as shown by a broken line in FIG. 3B, a latent image pattern to be a predetermined pattern is formed in the coating film of the photosensitive agent 3. Further, a baking process is performed. In the baking process, for example, heating is performed at 110 ° C. for 90 seconds.

図3(c)に示す工程では、感光剤3の塗布膜内に形成された潜像パターン3iを含む潜像パターンを現像する。この現像処理では、例えば、所定の現像液(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)を用いて所定時間(例えば、30秒間)でパドル現像を行う。これにより、感光剤3の塗布膜が所定のパターン4−1〜4−12にパターニングされ、所定のパターン4−1〜4−12を含むラインアンドスペースパターンLSP1が形成される。このとき、基板1における周辺部1aの近傍では、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角の傾斜側面4−11i1、4−12i1を有するパターン4−11、4−12が形成される。   In the step shown in FIG. 3C, the latent image pattern including the latent image pattern 3i formed in the coating film of the photosensitive agent 3 is developed. In this development processing, for example, paddle development is performed for a predetermined time (for example, 30 seconds) using a predetermined developer (for example, 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution). Thereby, the coating film of the photosensitive agent 3 is patterned into the predetermined patterns 4-1 to 4-12, and the line and space pattern LSP1 including the predetermined patterns 4-1 to 4-12 is formed. At this time, in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, the pattern 4-having inclined side surfaces 4-11i1 and 4-12i1 having substantially constant taper angles such that the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. 11, 4-12 are formed.

図4(a)、(b)に示す工程では、所定のパターン4−1〜4−12の側面に側壁パターン6−1〜6−8を形成する。   In the steps shown in FIGS. 4A and 4B, sidewall patterns 6-1 to 6-8 are formed on the side surfaces of the predetermined patterns 4-1 to 4-12.

具体的には、図4(a)に示す工程において、例えばCVD法などにより、被加工膜2及び所定のパターン4−1〜4−12を覆う膜5を形成する。膜5は、所定のパターン4−1〜4−12(感光剤3)に対するエッチング選択比の高い材料で形成されており、例えば、シリコン酸化物を主成分とする材料で形成される。なお、膜5を形成する前に、所定のパターン4−1〜4−12に対するスリミング処理を行って、所定のパターン4−1〜4−12の寸法を適宜調整しても良い。   Specifically, in the step shown in FIG. 4A, the film 5 covering the film 2 to be processed and the predetermined patterns 4-1 to 4-12 is formed by, for example, the CVD method. The film 5 is made of a material having a high etching selectivity with respect to the predetermined patterns 4-1 to 4-12 (photosensitive agent 3), and is made of, for example, a material mainly composed of silicon oxide. Note that, before forming the film 5, a slimming process may be performed on the predetermined patterns 4-1 to 4-12 to appropriately adjust the dimensions of the predetermined patterns 4-1 to 4-12.

図4(b)に示す工程において、例えばドライエッチング法などにより、膜5に対して異方性の高い条件でエッチングを行う。これにより、膜5における被加工膜2の表面を覆う部分と所定のパターン4−1〜4−12の上面を覆う部分とパターン4−11、4−12の傾斜側面4−11i1、4−12i1を覆う部分とが選択的に除去されて、側壁パターン6−1〜6−8が形成される。   In the step shown in FIG. 4B, the film 5 is etched under a highly anisotropic condition by, for example, a dry etching method. Thereby, the part which covers the surface of the to-be-processed film | membrane 2 in the film | membrane 5, the part which covers the upper surface of the predetermined patterns 4-1 to 4-12, and the inclined side surfaces 4-11i1 and 4-12i1 of the patterns 4-11 and 4-12 The portion covering the pattern is selectively removed to form sidewall patterns 6-1 to 6-8.

図4(c)に示す工程では、所定のパターン4−1〜4−12を除去する。この除去処理は、例えばウェットエッチング法などにより、例えば所定のエッチャント(例えば、硫酸など)を用いて行われる。これにより、被加工膜2の上に側壁パターン6−1〜6−8が選択的に残される。すなわち、側壁パターン6−1〜6−8を含むラインアンドスペースパターンLSP2が形成される。   In the step shown in FIG. 4C, the predetermined patterns 4-1 to 4-12 are removed. This removal process is performed using, for example, a predetermined etchant (for example, sulfuric acid) by, for example, a wet etching method. Thereby, the side wall patterns 6-1 to 6-8 are selectively left on the film 2 to be processed. That is, the line and space pattern LSP2 including the side wall patterns 6-1 to 6-8 is formed.

図5(a)に示す工程では、被加工膜2を加工する。すなわち、被加工膜2における側壁パターン6−1〜6−8により露出された領域2a(図4(c)参照)を選択的に除去する。例えば、ドライエッチング法などにより、側壁パターン6−1〜6−8をハードマスクとして、被加工膜2に対して異方性の高い条件でエッチングを行う。これにより、被加工膜2におけるラインパターン7−1〜7−8が選択的に残される。すなわち、ラインアンドスペースパターンLSP2が被加工膜2に転写されて、ラインパターン7−1〜7−8を含むラインアンドスペースパターンLSP3が形成される。   In the step shown in FIG. 5A, the film to be processed 2 is processed. That is, the region 2a (see FIG. 4C) exposed by the sidewall patterns 6-1 to 6-8 in the film to be processed 2 is selectively removed. For example, the sidewall pattern 6-1 to 6-8 is used as a hard mask by a dry etching method or the like, and etching is performed on the film 2 to be processed under a highly anisotropic condition. Thereby, the line patterns 7-1 to 7-8 in the film to be processed 2 are selectively left. That is, the line and space pattern LSP2 is transferred to the film to be processed 2, and the line and space pattern LSP3 including the line patterns 7-1 to 7-8 is formed.

図5(b)に示す工程では、CVD法などにより、基板1及びラインパターン7−1〜7−8を覆う層間絶縁膜8が形成される。層間絶縁膜8は、例えば、シリコン酸化物を主成分とする材料で形成されている。そして、図1(a)に示す工程と同様の処理により、層間絶縁膜8の上に被加工膜9が形成される。被加工膜9は、例えば、金属を主成分とする材料で形成されている。さらに、図1(b)に示す工程と同様の処理により、被加工膜9の上に、感光剤10の塗布膜が形成される。感光剤10は、例えば、感光剤3(図1(b)参照)と異なる感光剤である。例えば、感光剤10は、側壁パターンとなるべき材料(例えば、シリコン酸化物)の感光剤10に対するエッチング選択比が比較的高い感光剤であって、側壁パターンとなるべき材料の感光剤10に対するエッチング選択比が側壁パターンとなるべき材料の感光剤3(図3(a)〜(c)参照)に対するエッチング選択比より小さい感光剤である。   In the step shown in FIG. 5B, the interlayer insulating film 8 covering the substrate 1 and the line patterns 7-1 to 7-8 is formed by a CVD method or the like. The interlayer insulating film 8 is formed of, for example, a material mainly composed of silicon oxide. Then, a film to be processed 9 is formed on the interlayer insulating film 8 by a process similar to the process shown in FIG. The film 9 to be processed is made of, for example, a material whose main component is metal. Further, a coating film of the photosensitive agent 10 is formed on the film 9 to be processed by the same process as the process shown in FIG. The photosensitive agent 10 is, for example, a photosensitive agent different from the photosensitive agent 3 (see FIG. 1B). For example, the photosensitizer 10 is a photosensitizer having a relatively high etching selectivity of a material to be the sidewall pattern (for example, silicon oxide) with respect to the photosensitizer 10, and etches the material to be the sidewall pattern to the photosensitizer 10. The photosensitizer is smaller in etching selectivity than the photosensitizer 3 (see FIGS. 3A to 3C) of the material to be the sidewall pattern.

図6(a)に示す工程では、周辺露光用マスクMK2を用いて、基板1の周辺露光を行う。すなわち、周辺露光用マスクMK2を介して、光源LSからの光を基板1の周辺部1aに照射する。   In the step shown in FIG. 6A, the peripheral exposure of the substrate 1 is performed using the peripheral exposure mask MK2. That is, the peripheral portion 1a of the substrate 1 is irradiated with light from the light source LS via the peripheral exposure mask MK2.

例えば、周辺露光装置100(図8参照)において、光源LSからの光の照射位置(光軸上)に、周辺露光用マスクMK1(図2(a)参照)に代えて周辺露光用マスクMK2を配置する。そして、光源LS及び周辺露光用マスクMK2と基板1とを相対的に移動させて、光源LSから照射され周辺露光用マスクMK2を通過した光が基板1の周辺部1aに走査露光されるようにする。例えば、基板1が平面視において略円形である場合、光源LS及び周辺露光用マスクMK2を固定した状態で、周辺露光用マスクMK2を通過した光が基板1の周辺部1aに照射されるように維持しながら基板1を回転する。   For example, in the peripheral exposure apparatus 100 (see FIG. 8), a peripheral exposure mask MK2 is used instead of the peripheral exposure mask MK1 (see FIG. 2A) at the irradiation position (on the optical axis) of the light from the light source LS. Deploy. Then, the light source LS and the peripheral exposure mask MK2 and the substrate 1 are relatively moved so that the light irradiated from the light source LS and passed through the peripheral exposure mask MK2 is scanned and exposed to the peripheral portion 1a of the substrate 1. To do. For example, when the substrate 1 is substantially circular in plan view, the light passing through the peripheral exposure mask MK2 is irradiated to the peripheral portion 1a of the substrate 1 with the light source LS and the peripheral exposure mask MK2 fixed. The substrate 1 is rotated while maintaining.

周辺露光用マスクMK2は、図6(b)に示すように、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるグラディエーションパターンであって周辺露光用マスクMK1(図2(a)参照)と異なるグラディエーションパターンを有している。例えば、側壁パターンとなるべき材料の感光剤10に対するエッチング選択比が側壁パターンとなるべき材料の感光剤3に対するエッチング選択比より小さい場合、周辺露光用マスクMK2は、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなる割合(光の遮蔽率のグラフにおける傾きの絶対値)が周辺露光用マスクMK1より小さくなっているようなグラディエーションパターンを有している。   As shown in FIG. 6B, the peripheral exposure mask MK2 is a gradient pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge 1e of the substrate 1, and the peripheral exposure mask MK1 (FIG. 2A). ))). For example, when the etching selection ratio of the material to be the sidewall pattern to the photosensitive agent 10 is smaller than the etching selection ratio of the material to be the sidewall pattern to the photosensitive agent 3, the peripheral exposure mask MK2 approaches the edge 1e of the substrate 1. The gradient pattern has such a ratio that the light shielding rate gradually decreases (the absolute value of the slope in the light shielding rate graph) is smaller than that of the peripheral exposure mask MK1.

具体的には、周辺露光用マスクMK2は、基板1のエッジに近づくにつれて開口率が徐々に高くなるグラディエーションパターンであって周辺露光用マスクMK1(図2(a)参照)と異なるグラディエーションパターンを有している。例えば、側壁パターンとなるべき材料の感光剤10に対するエッチング選択比が側壁パターンとなるべき材料の感光剤3に対するエッチング選択比より小さい場合、周辺露光用マスクMK2は、基板1のエッジ1eに近づくにつれて開口率が徐々に高くなる割合が周辺露光用マスクMK1より小さくなっているようなグラディエーションパターンを有している。   Specifically, the peripheral exposure mask MK2 is a gradient pattern in which the aperture ratio gradually increases as it approaches the edge of the substrate 1, and is different from the peripheral exposure mask MK1 (see FIG. 2A). have. For example, when the etching selection ratio of the material to be the sidewall pattern to the photosensitive agent 10 is smaller than the etching selection ratio of the material to be the sidewall pattern to the photosensitive agent 3, the peripheral exposure mask MK2 approaches the edge 1e of the substrate 1. It has a gradient pattern in which the rate of gradually increasing the aperture ratio is smaller than that of the peripheral exposure mask MK1.

より具体的には、周辺露光用マスクMK2では、遮光パターンSP21及び透光パターンTP31の間に、透光パターンTP21〜TP30と遮光パターンSP22〜SP31とが交互に繰り返し配されている。遮光パターンSP22〜SP31の配置のピッチP22〜P31は、例えば、周辺露光装置100(図8参照)の解像限界以下(例えば、30nm以下)の範囲内で基板1のエッジ1eに近づくにつれて徐々に大きくなっている。遮光パターンSP22〜SP31の幅W22〜W31は、例えば、周辺露光装置100の解像限界以下の範囲内で基板1のエッジ1eに近づくにつれて徐々に小さくなっている。   More specifically, in the peripheral exposure mask MK2, the light transmitting patterns TP21 to TP30 and the light shielding patterns SP22 to SP31 are alternately and repeatedly arranged between the light shielding pattern SP21 and the light transmitting pattern TP31. For example, the pitches P22 to P31 of the arrangement of the light shielding patterns SP22 to SP31 are gradually increased toward the edge 1e of the substrate 1 within a resolution limit (for example, 30 nm or less) of the peripheral exposure apparatus 100 (see FIG. 8). It is getting bigger. For example, the widths W22 to W31 of the light shielding patterns SP22 to SP31 are gradually decreased as the edge 1e of the substrate 1 is approached within the range of the resolution of the peripheral exposure apparatus 100 or less.

このような周辺露光用マスクMK2を用いて周辺露光を行うことにより、図6(a)、(b)に破線で示すように、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角を有する周辺露光パターンの潜像パターン10iを感光剤10の塗布膜内に形成できる。   By performing peripheral exposure using such a peripheral exposure mask MK2, the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached, as indicated by a broken line in FIGS. 6 (a) and 6 (b). A latent image pattern 10 i of a peripheral exposure pattern having a substantially constant taper angle can be formed in the coating film of the photosensitive agent 10.

また、周辺露光用マスクMK2では、遮光パターンSP22〜SP31の配置のピッチP22〜P31が基板1のエッジ1eに近づくにつれて徐々に大きくなっていることと、遮光パターンSP22〜SP31の幅W22〜W31が基板1のエッジ1eに近づくにつれて徐々に小さくなっていることとが組み合わされている。これにより、周辺露光用マスクMK1よりも緩やかな光の遮蔽率の変化を安定して形成できる。   In the peripheral exposure mask MK2, the pitches P22 to P31 of the arrangement of the light shielding patterns SP22 to SP31 are gradually increased toward the edge 1e of the substrate 1, and the widths W22 to W31 of the light shielding patterns SP22 to SP31 are increased. This is combined with gradually decreasing as the edge 1e of the substrate 1 is approached. As a result, it is possible to stably form a change in the light shielding rate more gradual than the peripheral exposure mask MK1.

図7(a)に示す工程では、図3(a)に示す工程と同様に、潜像パターン10iが感光剤10の塗布膜内に形成された基板1が、周辺露光装置100から、所定のパターンを形成するための露光装置へ搬送される。潜像パターン10iの現像処理を行い、基板1における周辺部1aの近傍で略一定のテーパ角を有するように感光剤10の塗布膜をパターニングした後、基板1を所定のパターンを形成するための露光装置に搬送して良い点も、図3(a)に示す工程と同様である。   In the step shown in FIG. 7A, as in the step shown in FIG. 3A, the substrate 1 on which the latent image pattern 10i is formed in the coating film of the photosensitive agent 10 is transferred from the peripheral exposure apparatus 100 by a predetermined amount. It is conveyed to an exposure apparatus for forming a pattern. After developing the latent image pattern 10i and patterning the coating film of the photosensitive agent 10 so as to have a substantially constant taper angle in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, the substrate 1 is formed to form a predetermined pattern. The point which may be conveyed to exposure apparatus is the same as that of the process shown to Fig.3 (a).

その後、図7(b)、(c)に示すように、図3(b)以降の処理と同様の処理が行われる。このとき、例えば、図7(c)に示す工程、すなわち感光剤10の塗布膜内に形成された潜像パターン10iを含む潜像パターンを現像する処理により所定のパターン11−1〜11−12を含むラインアンドスペースパターンLSP11が形成される。このとき、基板1における周辺部1aの近傍では、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角の傾斜側面11−11i1、11−12i1を有するパターン11−11、11−12が形成される。これらのパターン11−11、11−12における傾斜側面11−11i1、11−12i1のテーパ角は、パターン4−11、4−12における傾斜側面4−11i1、4−12i1のテーパ角(図3(c)参照)より緩やかになっている。なお、図7(c)以降の処理において、これら所定のパターン11−1〜11−12の側面に側壁パターンを形成することなく、パターン11−1〜11−12を直接被加工膜9に転写して上層のパターンを加工するようにしてもよい。   Thereafter, as shown in FIGS. 7B and 7C, the same processing as the processing after FIG. 3B is performed. At this time, for example, predetermined patterns 11-1 to 11-12 are performed by a process shown in FIG. 7C, that is, a process of developing a latent image pattern including the latent image pattern 10i formed in the coating film of the photosensitive agent 10. A line and space pattern LSP11 including is formed. At this time, in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, the pattern 11− having inclined side surfaces 11-11i1 and 11-12i1 having substantially constant taper angles such that the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. 11, 11-12 are formed. The taper angles of the inclined side surfaces 11-11i1 and 11-12i1 in these patterns 11-11 and 11-12 are the taper angles of the inclined side surfaces 4-11i1 and 4-12i1 in the patterns 4-11 and 4-12 (FIG. 3 ( c) See). In the processing after FIG. 7C, the patterns 11-1 to 11-12 are directly transferred to the film 9 to be processed without forming side wall patterns on the side surfaces of the predetermined patterns 11-1 to 11-12. Then, the upper layer pattern may be processed.

このように、感光剤の所定のパターンを形成し、感光剤の所定のパターンの側面に側壁パターンを形成し、側壁パターンをその下の被加工膜に転写する側壁転写プロセスを用いて、基板1上にパターンを形成していき、半導体装置が製造される。   In this manner, the substrate 1 is formed by using a sidewall transfer process in which a predetermined pattern of the photosensitive agent is formed, a sidewall pattern is formed on the side surface of the predetermined pattern of the photosensitive agent, and the sidewall pattern is transferred to a film to be processed therebelow. A pattern is formed on the semiconductor device to manufacture a semiconductor device.

ここで、仮に、基板1の周辺部1aにおける感光剤を除去するために、図2(a)に示す周辺露光処理に代えて、シンナー等のリンス液でエッジカット処理を行った場合について考える。この場合、図13(a)に示すように、ほぼ直立した側面803i1を有する感光剤803iの塗布膜が形成される。図3(b)に示す工程と同様の処理を行った後、図3(c)に示す工程と同様に現像処理を行うと、図13(b)に示すように、所定のパターン804−1〜804−12が形成される。そして、図4(a)に示す工程と同様に側壁パターンとなるべき膜を形成し、図4(b)に示す工程と同様の処理、すなわち、膜の加工(例えば、異方性エッチング処理)を行うと、図14(a)に示すように、所定のパターン804−1〜804−12の側面に側壁パターン806−1〜806−8が形成されるだけでなく、基板1の周辺部1a近傍におけるパターン804−11、804−12のエッジ1e側の側面にも意図しない側壁パターン806−11、806−12が形成されてしまう。さらに、図4(c)に示す工程と同様の処理を行うと、図14(b)に示すように、被加工膜2の上には、側壁パターン806−1〜806−8以外に、意図しない側壁パターン806−11、806−12も選択的に残される。この意図しない側壁パターン806−11、806−12は、基板1の周辺部1a近傍に存在するため、被加工膜2から容易に剥がれて、ダストを増加させる傾向にある。   Here, suppose that the edge cut process is performed with a rinse liquid such as thinner instead of the peripheral exposure process shown in FIG. 2A in order to remove the photosensitive agent in the peripheral part 1a of the substrate 1. In this case, as shown in FIG. 13A, a coating film of a photosensitive agent 803i having a substantially upright side surface 803i1 is formed. When processing similar to the step shown in FIG. 3B is performed and then development processing is performed similarly to the step shown in FIG. 3C, a predetermined pattern 804-1 is formed as shown in FIG. 13B. ~ 804-12 are formed. Then, a film to be a sidewall pattern is formed similarly to the process shown in FIG. 4A, and the same process as the process shown in FIG. 4B, that is, film processing (for example, anisotropic etching process). As shown in FIG. 14A, not only the side wall patterns 806-1 to 806-8 are formed on the side surfaces of the predetermined patterns 804-1 to 804-12 but also the peripheral portion 1a of the substrate 1. Unintended sidewall patterns 806-11 and 806-12 are also formed on the side surfaces on the edge 1e side of the patterns 804-11 and 804-12 in the vicinity. Furthermore, if the same process as the process shown in FIG. 4C is performed, the intention is not limited to the side wall patterns 806-1 to 806-8 on the film 2 to be processed, as shown in FIG. 14B. Side wall patterns 806-11 and 806-12 that are not left are also selectively left. Since the unintended side wall patterns 806-11 and 806-12 exist in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, they are easily peeled off from the film to be processed 2 and tend to increase dust.

あるいは、仮に、基板1の周辺部1aにおける感光剤を除去するために、図2(a)に示す周辺露光用マスクを用いた周辺露光処理に代えて、周辺露光用マスクを用いない周辺露光処理を行う場合について考える。すなわち、図17に示す周辺露光装置900を用いて、ランプLS900からの光をそのまま周辺露光用マスクを介さずに基板1に照射する周辺露光処理を行う。ランプLS900からの光は、照射部910の照度設定絞り913でその光量が調節され、シャッター914が開いた際に、照射ノズル912へ導かれる。照射ノズル912は、導かれた光を基板1側へ導く。この場合、ランプLS900からの光がブロードな波長スペクトルを有した光であるため、漏れ光が多く、図15(a)、(b)に示すように、多数の凹凸を含む傾斜側面を有する感光剤903の潜像パターン903iが形成される。図3(b)に示す工程と同様の処理を行った後、図3(c)に示す工程と同様に現像処理を行うと、図15(c)に示すように、所定のパターン904−1〜904−12が形成される。このとき、基板1の周辺部1a近傍では、多数の凹凸を含む傾斜側面904−11i、904−12iを有するパターン904−11、904−12が形成される。そして、図4(a)に示す工程と同様に側壁パターンとなるべき膜を形成し、図4(b)に示す工程と同様の処理、すなわち、膜の加工(例えば、異方性エッチング処理)を行うと、図16(a)に示すように、所定のパターン904−1〜904−12の側面に側壁パターン906−1〜906−8が形成されるだけでなく、基板1の周辺部1a近傍におけるパターン904−11、904−12のエッジ1e側の側面にも意図しない側壁パターン906−11〜906−16が形成されてしまう。さらに、図4(c)に示す工程と同様の処理を行うと、図16(b)に示すように、被加工膜2の上には、側壁パターン906−1〜906−8以外に、意図しない側壁パターン906−11〜906−16も選択的に残される。この意図しない側壁パターン906−11〜906−16は、基板1の周辺部1a近傍に存在するため、被加工膜2から容易に剥がれて、ダストを増加させる傾向にある。   Alternatively, in order to remove the photosensitive agent in the peripheral portion 1a of the substrate 1, instead of the peripheral exposure process using the peripheral exposure mask shown in FIG. 2A, the peripheral exposure process that does not use the peripheral exposure mask. Think about when to do. That is, the peripheral exposure apparatus 900 shown in FIG. 17 is used to perform peripheral exposure processing in which light from the lamp LS900 is irradiated to the substrate 1 as it is without passing through the peripheral exposure mask. The amount of light from the lamp LS900 is adjusted by the illuminance setting diaphragm 913 of the irradiation unit 910, and is guided to the irradiation nozzle 912 when the shutter 914 is opened. The irradiation nozzle 912 guides the guided light to the substrate 1 side. In this case, since the light from the lamp LS900 is light having a broad wavelength spectrum, there is much leakage light, and as shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b), a photosensitive having an inclined side surface including a large number of irregularities. A latent image pattern 903i of the agent 903 is formed. When processing similar to the step shown in FIG. 3B is performed and then development processing is performed as in the step shown in FIG. 3C, a predetermined pattern 904-1 is formed as shown in FIG. 15C. ~ 904-12 are formed. At this time, in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, patterns 904-11 and 904-12 having inclined side surfaces 904-11i and 904-12i including a large number of irregularities are formed. Then, a film to be a sidewall pattern is formed similarly to the process shown in FIG. 4A, and the same process as the process shown in FIG. 4B, that is, film processing (for example, anisotropic etching process). As shown in FIG. 16A, not only the side wall patterns 906-1 to 906-8 are formed on the side surfaces of the predetermined patterns 904-1 to 904-12, but also the peripheral portion 1a of the substrate 1. Unintended side wall patterns 906-11 to 906-16 are also formed on the side surfaces on the edge 1e side of the patterns 904-11 and 904-12 in the vicinity. Furthermore, if the same process as the process shown in FIG. 4C is performed, the intention is not limited to the side wall patterns 906-1 to 906-8 on the film 2 to be processed, as shown in FIG. Side wall patterns 906-11 to 906-16 that are not used are also selectively left. Since the unintended side wall patterns 906-11 to 906-16 exist in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, they tend to be easily peeled off from the film to be processed 2 and increase dust.

それに対して、第1の実施形態では、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している周辺露光用マスクMK1、MK2を介して、光源LSからの光を基板1の周辺部1aに照射することにより、基板1の周辺露光を行う。これにより、感光剤3、10における周辺露光された部分を除去することで、基板1の周辺部1a近傍において、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角の傾斜側面4−11i1、4−12i1、11−11i1、11−12i1を有する感光剤3、10のパターン4−11、4−12、11−11、11−12が形成される(図3(c)、図7(c)参照)。これにより、その後に、図4(b)に示す工程と同様の処理、すなわち、膜の加工(例えば、異方性エッチング処理)を行った際に、側壁パターンとなるべき膜におけるパターン4−11、4−12、11−11、11−12の傾斜側面4−11i1、4−12i1、11−11i1、11−12i1を覆う部分を安定的に除去できる(例えば、図4(b)参照)。この結果、基板1の周辺部1a近傍において意図しない側壁パターンが形成されることを抑制できるので、ダストを低減できる。   In contrast, in the first embodiment, the light from the light source LS is transmitted via the peripheral exposure masks MK1 and MK2 having a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. Is irradiated to the peripheral portion 1 a of the substrate 1 to perform peripheral exposure of the substrate 1. Thus, by removing the peripherally exposed portions of the photosensitive agents 3 and 10, in the vicinity of the peripheral portion 1 a of the substrate 1, a substantially constant taper that the film thickness gradually decreases as the edge 1 e of the substrate 1 is approached. Patterns 4-11, 4-12, 11-11, and 11-12 of the photosensitive agents 3 and 10 having the inclined side surfaces 4-11i1, 4-12i1, 11-11i1, and 11-12i1 are formed (FIG. 3). (See (c) and FIG. 7 (c)). Thus, after that, when the same process as that shown in FIG. 4B, that is, when the film is processed (for example, anisotropic etching process), the pattern 4-11 in the film to be the sidewall pattern is obtained. 4-12, 11-11, 11-12, the portions covering the inclined side surfaces 4-11i1, 4-12i1, 11-11i1, 11-12i1 can be stably removed (see, for example, FIG. 4B). As a result, it is possible to suppress the formation of an unintended sidewall pattern in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, so that dust can be reduced.

また、第1の実施形態では、周辺露光用マスクMK1、MK2が、基板1のエッジ1eに近づくにつれて開口率が徐々に高くなるパターンを有している。これにより、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを容易に実現できる。   In the first embodiment, the peripheral exposure masks MK1 and MK2 have a pattern in which the aperture ratio gradually increases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. Thereby, it is possible to easily realize a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached.

また、第1の実施形態では、適用レイヤに応じて周辺露光用マスクMK1、MK2のパターンを変えている。例えば、周辺露光用マスクMK2は、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなる割合(光の遮蔽率のグラフにおける傾きの絶対値)が周辺露光用マスクMK1より小さくなっているようなグラディエーションパターンを有している。これにより、側壁パターンとなるべき材料の感光剤10に対するエッチング選択比が側壁パターンとなるべき材料の感光剤3に対するエッチング選択比より小さい場合でも、側壁パターンとなるべき材料の感光剤3、10に対するエッチング選択比の大きさに応じて、例えば、基板1の周辺部1a近傍のパターン11−11、11−12における傾斜側面11−11i1、11−12i1のテーパ角を、基板1の周辺部1a近傍のパターン4−11、4−12における傾斜側面4−11i1、4−12i1のテーパ角より緩やかなものとすることができる。すなわち、側壁パターンとなるべき材料の感光剤3、10に対するエッチング選択比が互いに異なっていても、側壁パターンとなるべき膜におけるパターン4−11、4−12、11−11、11−12の傾斜側面4−11i1、4−12i1、11−11i1、11−12i1を覆う部分を安定的に除去できる(例えば、図4(b)参照)。
なお、図8に示す周辺露光装置100において、所定の基板1における適用レイヤに応じて異なるパターンを有する周辺露光用マスクMK1、MK2をそれぞれ用いることに代えて、処理される半導体装置の種類によって用いる周辺露光用マスクMK1、MK2を適宜選択するようにしても良い。この場合は、基板上に形成されるパターンの寸法や適用される製造条件など半導体装置の仕様に応じて、基板周辺部近傍で形成されるレジストパターンの傾斜側面が望ましいテーパ角となるよう、周辺露光装置100で用いられる周辺露光用マスクMK1、MK2を選択すれば良い。
In the first embodiment, the patterns of the peripheral exposure masks MK1 and MK2 are changed according to the application layer. For example, in the peripheral exposure mask MK2, the rate at which the light shielding rate gradually decreases toward the edge 1e of the substrate 1 (the absolute value of the slope in the graph of the light shielding rate) becomes smaller than the peripheral exposure mask MK1. It has a gradient pattern. Thus, even when the etching selectivity of the material to be the sidewall pattern with respect to the photosensitive agent 10 is smaller than the etching selectivity of the material to be the sidewall pattern with respect to the photosensitive agent 3, the material to be the sidewall pattern with respect to the photosensitive agents 3 and 10. Depending on the size of the etching selectivity, for example, the taper angles of the inclined side surfaces 11-11i1 and 11-12i1 in the patterns 11-11 and 11-12 in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1 are set in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1. These patterns 4-11 and 4-12 can be made gentler than the taper angles of the inclined side surfaces 4-11i1 and 4-12i1. That is, the inclination of the patterns 4-11, 4-12, 11-11, 11-12 in the film to be the side wall pattern even if the etching selectivity ratios of the material to be the side wall pattern with respect to the photosensitive agents 3 and 10 are different from each other. The portions covering the side surfaces 4-11i1, 4-12i1, 11-11i1, and 11-12i1 can be stably removed (see, for example, FIG. 4B).
In the peripheral exposure apparatus 100 shown in FIG. 8, instead of using the peripheral exposure masks MK1 and MK2 having different patterns depending on the application layer on the predetermined substrate 1, it is used depending on the type of semiconductor device to be processed. The peripheral exposure masks MK1 and MK2 may be appropriately selected. In this case, depending on the specifications of the semiconductor device such as the dimensions of the pattern formed on the substrate and the manufacturing conditions to be applied, the periphery of the resist pattern formed near the periphery of the substrate should have a desirable taper angle. The peripheral exposure masks MK1 and MK2 used in the exposure apparatus 100 may be selected.

(第2の実施形態)
第2の実施形態にかかる半導体装置の製造方法について図9〜図12を用いて説明する。図9(a)〜図12(b)は、それぞれ、半導体装置の製造方法を示す工程断面図である。以下では、第1の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
(Second Embodiment)
A semiconductor device manufacturing method according to the second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 9A to FIG. 12B are process cross-sectional views illustrating a method for manufacturing a semiconductor device, respectively. Below, it demonstrates centering on a different part from 1st Embodiment.

図9(a)に示す工程は、図1(a)に示す工程の後に行われる。図9(a)に示す工程では、被加工膜2の上にマスク膜211を形成する。マスク膜211は、例えば、マスク膜211となるべき材料(例えば、シリコン窒化物を主成分とする材料)を含む溶液が膜厚100nmとなるように被加工膜2の表面に塗布され(例えばスピンコートされ)、塗布された溶液の膜がベーキング処理で焼き固められることにより形成される。ベーキング処理では、例えば、200℃60秒と300℃60秒との2段階で加熱を行う2ステップベーキング処理を行う。なお、マスク膜211は、CVD法などにより形成されても良い。   The process shown in FIG. 9A is performed after the process shown in FIG. In the step shown in FIG. 9A, a mask film 211 is formed on the film 2 to be processed. For example, the mask film 211 is applied to the surface of the film to be processed 2 such that a solution containing a material to be the mask film 211 (for example, a material containing silicon nitride as a main component) has a film thickness of 100 nm (for example, spin film). The film of the applied solution is formed by baking and hardening in a baking process. In the baking process, for example, a two-step baking process is performed in which heating is performed in two stages of 200 ° C. for 60 seconds and 300 ° C. for 60 seconds. Note that the mask film 211 may be formed by a CVD method or the like.

そして、図1(b)に示す工程と同様の処理により、マスク膜211の上に感光剤203を塗布する。   Then, a photosensitive agent 203 is applied on the mask film 211 by a process similar to the process shown in FIG.

図9(b)に示す工程では、周辺露光用マスクMK201を用いて、図2(a)に示す工程と同様にして、基板1の周辺露光を行う。周辺露光用マスクMK201は、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している点は、第1の実施形態と同様である。また、図9(b)に破線で示すように、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角を有する周辺露光パターンの潜像パターン203iを感光剤203の塗布膜内に形成できる点も、第1の実施形態と同様である。   In the step shown in FIG. 9B, the peripheral exposure of the substrate 1 is performed using the peripheral exposure mask MK201 in the same manner as the step shown in FIG. The peripheral exposure mask MK201 is similar to the first embodiment in that it has a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge 1e of the substrate 1. Further, as shown by a broken line in FIG. 9B, a peripheral exposure pattern latent image pattern 203i having a substantially constant taper angle such that the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. The point that it can be formed in the coating film is the same as in the first embodiment.

図9(c)に示す工程では、図3(a)に示す工程と同様に、潜像パターン203iが感光剤203の塗布膜内に形成された基板1が、周辺露光装置100から、所定のパターンを形成するための露光装置へ搬送される。   In the step shown in FIG. 9C, similarly to the step shown in FIG. 3A, the substrate 1 on which the latent image pattern 203i is formed in the coating film of the photosensitive agent 203 is transferred from the peripheral exposure apparatus 100 to a predetermined value. It is conveyed to an exposure apparatus for forming a pattern.

図10(a)に示す工程では、パターン形成用マスクMK300を用いて、図3(b)に示す工程と同様にして、基板1に所定のパターンを形成するためのパターン露光を行う。   In the step shown in FIG. 10A, pattern exposure for forming a predetermined pattern on the substrate 1 is performed using the pattern forming mask MK300 in the same manner as the step shown in FIG.

図10(b)に示す工程では、図3(c)に示す工程と同様の現像処理を行う。これにより、感光剤203の塗布膜が所定のパターン204−1〜204−12に加工され、所定のパターン204−1〜204−12を含むラインアンドスペースパターンLSP200が形成される。このとき、基板1における周辺部1aの近傍では、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角の傾斜側面204−11i1、204−12i1を有するパターン204−11、204−12が形成される。   In the step shown in FIG. 10B, the same development processing as in the step shown in FIG. Thereby, the coating film of the photosensitive agent 203 is processed into the predetermined patterns 204-1 to 204-12, and the line and space pattern LSP200 including the predetermined patterns 204-1 to 204-12 is formed. At this time, in the vicinity of the peripheral portion 1a in the substrate 1, the pattern 204- having the inclined side surfaces 204-11i1 and 204-12i1 having substantially constant taper angles such that the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. 11, 204-12 are formed.

図10(c)に示す工程では、所定のパターン204−1〜204−12を用いてマスク膜211を加工する。例えば、ドライエッチング法などにより、所定のパターン204−1〜204−12をマスクとして、マスク膜211に対して異方性の高い条件でエッチングを行う。これにより、マスク膜211における所定のパターン212−1〜212−12が選択的に残される。すなわち、ラインアンドスペースパターンLSP200がマスク膜211に転写されて、所定のパターン212−1〜212−12を含むラインアンドスペースパターンLSP201が形成される。このとき、転写後のラインアンドスペースパターンLSP201においても、基板1における周辺部1aの近傍では、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角の傾斜側面212−11i1、212−12i1を有するパターン212−11、212−12が形成される。   In the step shown in FIG. 10C, the mask film 211 is processed using predetermined patterns 204-1 to 204-12. For example, the mask film 211 is etched with high anisotropy by a dry etching method or the like using the predetermined patterns 204-1 to 204-12 as a mask. Thereby, predetermined patterns 212-1 to 212-12 in the mask film 211 are selectively left. That is, the line and space pattern LSP200 is transferred to the mask film 211, and the line and space pattern LSP201 including the predetermined patterns 212-1 to 212-12 is formed. At this time, also in the line-and-space pattern LSP201 after transfer, in the vicinity of the peripheral portion 1a in the substrate 1, the inclined side surface 212 having a substantially constant taper angle such that the film thickness gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. Patterns 212-11, 212-12 having -11i1, 212-12i1 are formed.

図11(a)に示す工程では、図4(a)に示す工程と同様にして、被加工膜2及び所定のパターン212−1〜212−12を覆う膜205を形成する。なお、膜205の形成より前に、所定のパターン204−1〜204−12及び所定のパターン212−1〜212−12の一方又は両方に対するスリミング処理を行って、所定のパターン212−1〜212−12の寸法を適宜調整しても良い。   In the step shown in FIG. 11A, a film 205 that covers the film to be processed 2 and the predetermined patterns 212-1 to 212-12 is formed in the same manner as the step shown in FIG. Prior to the formation of the film 205, a slimming process is performed on one or both of the predetermined patterns 204-1 to 204-12 and the predetermined patterns 212-1 to 212-12, so that the predetermined patterns 212-1 to 212-212 are formed. You may adjust the dimension of -12 suitably.

図11(b)に示す工程では、図4(b)に示す工程と同様にして、例えばドライエッチング法などにより、膜205に対して異方性の高い条件でエッチングを行う。これにより、膜205における被加工膜2の表面を覆う部分と所定のパターン212−1〜212−12の上面を覆う部分とパターン212−11、212−12の傾斜側面212−11i1、212−12i1を覆う部分とが選択的に除去されて、側壁パターン206−1〜206−8が形成される。   In the step shown in FIG. 11B, as in the step shown in FIG. 4B, the film 205 is etched under a highly anisotropic condition by, for example, a dry etching method. Thereby, the part which covers the surface of the to-be-processed film | membrane 2 in the film | membrane 205, the part which covers the upper surface of predetermined | prescribed pattern 212-1 to 212-12, and the inclined side surface 212-11i1, 212-12i1 of pattern 212-11,212-12 The side wall patterns 206-1 to 206-8 are formed.

図11(c)に示す工程では、図4(c)に示す工程と同様にして、所定のパターン212−1〜212−12を除去し側壁パターン206−1〜206−8を選択的に残す。すなわち、側壁パターン206−1〜206−8を含むラインアンドスペースパターンLSP202が形成される。   In the step shown in FIG. 11C, similar to the step shown in FIG. 4C, the predetermined patterns 212-1 to 212-12 are removed and the side wall patterns 206-1 to 206-8 are selectively left. . That is, the line and space pattern LSP202 including the side wall patterns 206-1 to 206-8 is formed.

図12(a)に示す工程では、図5(a)に示す工程と同様にして、被加工膜2を加工して、被加工膜2におけるラインパターン207−1〜207−8を選択的に残す。すなわち、ラインアンドスペースパターンLSP202が被加工膜2に転写されて、ラインパターン207−1〜207−8を含むラインアンドスペースパターンLSP203が形成される。   In the step shown in FIG. 12A, the processed film 2 is processed in the same manner as in the step shown in FIG. 5A, and the line patterns 207-1 to 207-8 in the processed film 2 are selectively selected. leave. That is, the line and space pattern LSP202 is transferred to the film to be processed 2, and the line and space pattern LSP203 including the line patterns 207-1 to 207-8 is formed.

図12(b)に示す工程では、基板1及びラインパターン207−1〜207−8を覆うように、層間絶縁膜208、被加工膜209、マスク膜213、感光剤210の塗布膜を順に形成する。その後、例えば、図9(b)以降の処理と同様の処理を行い、被加工膜209に上層のパターンを加工する。   In the step shown in FIG. 12B, an interlayer insulating film 208, a film to be processed 209, a mask film 213, and a coating film of a photosensitive agent 210 are sequentially formed so as to cover the substrate 1 and the line patterns 207-1 to 207-8. To do. Thereafter, for example, processing similar to the processing after FIG. 9B is performed to process the upper layer pattern on the processing target film 209.

以上のように、第2の実施形態では、感光剤の所定のパターンの側面に側壁パターンを形成するのではなく、感光剤の所定のパターンをマスク膜の所定のパターンとして転写した後、そのマスク膜の所定のパターンの側面に側壁パターンを形成し、その側壁パターンをその下の被加工膜に転写することで、側壁転写プロセスを行っている。この場合でも、基板1のエッジ1eに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している周辺露光用マスクMK201等(図9(b)参照)を介して、光源LSからの光を基板1の周辺部1aに照射することにより、基板1の周辺露光を行う。その後、感光剤203における周辺露光された部分を除去し、さらにパターニングされた感光剤203をマスクとしたパターン転写をマスク膜211に対し施すことで、基板1の周辺部1a近傍において、基板1のエッジ1eに近づくにつれて膜厚が徐々に小さくなるような略一定のテーパ角の傾斜側面212−11i、212−12iを有するマスク膜211のパターン212−11、212−12が形成される(図10(c)参照)。これにより、その後に、図4(b)に示す工程と同様の処理(すなわち、異方性エッチング処理)を行った際に、側壁パターンとなるべき膜におけるパターン212−11、212−12の傾斜側面212−11i1、212−12i1を覆う部分を安定的に除去できる(図11(b)参照)。この結果、基板1の周辺部1a近傍において意図しない側壁パターンが形成されることを抑制できるので、ダストを低減できる。
なお、以上の実施形態では、側壁転写プロセスを行う半導体装置の製造方法の例を説明したが、本発明はこれに何ら限定されない。
所定のパターンの側面に側壁パターンを形成する場合でなくても、基板の周辺部近傍において所定のパターンの側面を傾斜側面とすることで、意図しない堆積膜の所定のパターン側面での残留を抑制することができ、残留した堆積膜の剥がれなどによるダストの発生を防止することが可能となる。
As described above, in the second embodiment, instead of forming the sidewall pattern on the side surface of the predetermined pattern of the photosensitive agent, the predetermined pattern of the photosensitive agent is transferred as the predetermined pattern of the mask film, and then the mask is formed. A sidewall transfer process is performed by forming a sidewall pattern on the side surface of a predetermined pattern of the film and transferring the sidewall pattern to the underlying film. Even in this case, the light from the light source LS passes through the peripheral exposure mask MK201 or the like (see FIG. 9B) having a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as the edge 1e of the substrate 1 is approached. Is irradiated to the peripheral portion 1 a of the substrate 1 to perform peripheral exposure of the substrate 1. Thereafter, the peripherally exposed portion of the photosensitive agent 203 is removed, and pattern transfer using the patterned photosensitive agent 203 as a mask is performed on the mask film 211, so that the substrate 1 is in the vicinity of the peripheral portion 1 a. Patterns 212-11 and 212-12 of the mask film 211 having inclined side surfaces 212-11i and 212-12i having substantially constant taper angles such that the film thickness gradually decreases as approaching the edge 1e (FIG. 10). (See (c)). Thereby, when the process similar to the process shown in FIG. 4B (that is, anisotropic etching process) is performed thereafter, the slopes of the patterns 212-11 and 212-12 in the films to be the sidewall patterns are obtained. The portions covering the side surfaces 212-11i1, 212-12i1 can be stably removed (see FIG. 11B). As a result, it is possible to suppress the formation of an unintended sidewall pattern in the vicinity of the peripheral portion 1a of the substrate 1, so that dust can be reduced.
In the above embodiment, an example of a method for manufacturing a semiconductor device that performs a sidewall transfer process has been described. However, the present invention is not limited to this.
Even if the side wall pattern is not formed on the side surface of the predetermined pattern, the side surface of the predetermined pattern is set as the inclined side surface in the vicinity of the peripheral portion of the substrate, thereby preventing the unintended deposited film from remaining on the side of the predetermined pattern. Therefore, it is possible to prevent the generation of dust due to peeling of the remaining deposited film.

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

1 基板、2、9、209 被加工膜、3、10、203、210 感光剤、4−1〜4−12、204−1〜204−12、212−1〜212−12 所定のパターン、6−1〜6−8、206−1〜206−8 側壁パターン、7−1〜7−8、207−1〜207−8 ラインパターン、100 周辺露光装置、110 照射部、111 レンズ、112 照射ノズル、120 移動部、121 ステージ、122 吸着機構、123 回転機構、124 光センサ、130 待機部、131−1 搬入用バッファーアーム、131−2 搬出用バッファーアーム、132−1 搬入用バッファーステージ、132−2 搬出用バッファーステージ、211、213 マスク膜、LS、LS100 光源、MK1、MK2、MK201 周辺露光用マスク、MK100、MK300 パターン形成用マスク。   1 Substrate, 2, 9, 209 Film to be processed, 3, 10, 203, 210 Photosensitive agent, 4-1 to 4-12, 204-1 to 204-12, 212-1 to 212-12 Predetermined pattern, 6 -1 to 6-8, 206-1 to 206-8 Side wall pattern, 7-1 to 7-8, 207-1 to 207-8 Line pattern, 100 Peripheral exposure device, 110 Irradiation unit, 111 Lens, 112 Irradiation nozzle , 120 moving unit, 121 stage, 122 suction mechanism, 123 rotating mechanism, 124 optical sensor, 130 standby unit, 131-1 carrying-in buffer arm, 131-2 carrying-out buffer arm, 132-1, carrying-in buffer stage, 132- 2 Unloading buffer stage, 211, 213 Mask film, LS, LS100 Light source, MK1, MK2, MK201 Peripheral exposure mask Mask, MK100, MK300 Mask for pattern formation.

Claims (5)

基板における被加工材の上に感光剤を塗布することと、
前記基板のエッジに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している周辺露光用マスクを介して、光源からの光を前記基板の周辺部に照射することにより、前記基板の周辺露光を行うとともに、パターン形成用マスクを用いた露光処理により、前記基板の周辺部より内側で前記基板へのパターン露光を行うことと、
前記感光剤における前記周辺露光された部分を除去するとともに、前記感光剤における前記パターン露光が行われた前記基板の周辺部より内側の部分をパターニングすることと、
前記パターン露光に基づいて前記基板の周辺部より内側の部分に形成された所定のパターンの側面に側壁パターンを形成することと、
前記側壁パターンをマスクとして前記被加工材を加工することと、
を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Applying a photosensitizer on the workpiece on the substrate;
By irradiating the peripheral part of the substrate with light from a light source through a peripheral exposure mask having a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as approaching the edge of the substrate, the periphery of the substrate Performing exposure and performing pattern exposure on the substrate inside the peripheral portion of the substrate by an exposure process using a pattern forming mask; and
Removing the peripherally exposed portion of the photosensitive agent and patterning a portion inside the peripheral portion of the substrate on which the pattern exposure of the photosensitive agent has been performed;
Forming a side wall pattern on a side surface of a predetermined pattern formed in a portion inside the peripheral portion of the substrate based on the pattern exposure;
Processing the workpiece using the sidewall pattern as a mask;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
基板における被加工材の上に感光剤を塗布することと、
前記基板のエッジに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有している周辺露光用マスクを介して、光源からの光を前記基板の周辺部に照射することにより、前記基板の周辺露光を行うことと、
前記感光剤における前記周辺露光された部分を除去することと、
を備えたことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Applying a photosensitizer on the workpiece on the substrate;
By irradiating the peripheral part of the substrate with light from a light source through a peripheral exposure mask having a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as approaching the edge of the substrate, the periphery of the substrate Performing exposure,
Removing the peripherally exposed portion of the photosensitizer;
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising:
前記周辺露光用マスクは、前記基板のエッジに近づくにつれて開口率が徐々に高くなるパターンを有している
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置の製造方法。
3. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the peripheral exposure mask has a pattern in which an aperture ratio gradually increases as approaching an edge of the substrate.
前記基板の上に被加工膜を形成することと、
前記被加工膜の上に第2の感光剤を塗布することと、
前記基板のエッジに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンであって前記周辺露光用マスクと異なるパターンを有している第2の周辺露光用マスクを介して、前記光源からの光を前記基板の周辺部に照射することにより、前記基板の周辺露光を行うことと、
前記第2の感光剤における前記周辺露光された部分を除去することと、
をさらに備えた
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
Forming a film to be processed on the substrate;
Applying a second photosensitive agent on the film to be processed;
Light from the light source is transmitted through a second peripheral exposure mask having a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge of the substrate and has a different pattern from the peripheral exposure mask. Irradiating the peripheral part of the substrate to perform peripheral exposure of the substrate;
Removing the peripherally exposed portion of the second photosensitive agent;
The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 1, further comprising:
光源と、
基板のエッジに近づくにつれて光の遮蔽率が徐々に低くなるパターンを有しており、前記光源からの光が照射される基板の周辺露光用マスクと、
前記周辺露光用マスクを通過した光が前記基板の周辺部に走査露光されるように、前記光源及び前記周辺露光用マスクと前記基板とを相対的に移動させる移動部と、
を備えたことを特徴とする周辺露光装置。
A light source;
It has a pattern in which the light shielding rate gradually decreases as it approaches the edge of the substrate, and the peripheral exposure mask of the substrate irradiated with light from the light source,
A moving unit that relatively moves the light source, the peripheral exposure mask, and the substrate so that the light that has passed through the peripheral exposure mask is scanned and exposed to the peripheral portion of the substrate;
A peripheral exposure apparatus comprising:
JP2011182229A 2011-08-24 2011-08-24 Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device Withdrawn JP2013045864A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011182229A JP2013045864A (en) 2011-08-24 2011-08-24 Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011182229A JP2013045864A (en) 2011-08-24 2011-08-24 Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013045864A true JP2013045864A (en) 2013-03-04

Family

ID=48009543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011182229A Withdrawn JP2013045864A (en) 2011-08-24 2011-08-24 Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013045864A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141736A1 (en) * 2016-02-17 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
JP2017147328A (en) * 2016-02-17 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Developing unit, substrate processing apparatus, developing method, and substrate processing method

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017141736A1 (en) * 2016-02-17 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Substrate treatment apparatus and substrate treatment method
JP2017147329A (en) * 2016-02-17 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method
JP2017147328A (en) * 2016-02-17 2017-08-24 株式会社Screenホールディングス Developing unit, substrate processing apparatus, developing method, and substrate processing method
KR20180099803A (en) * 2016-02-17 2018-09-05 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 Substrate processing apparatus and substrate processing method
CN108604536A (en) * 2016-02-17 2018-09-28 株式会社斯库林集团 Substrate processing apparatus and substrate processing method
US10591820B2 (en) 2016-02-17 2020-03-17 SCREEN Holdings Co., Ltd. Substrate processing apparatus and substrate processing method
US10754251B2 (en) 2016-02-17 2020-08-25 SCREEN Holdings Co., Ltd. Development unit, substrate processing apparatus, development method and substrate processing method
KR102207790B1 (en) * 2016-02-17 2021-01-26 가부시키가이샤 스크린 홀딩스 Substrate processing apparatus and substrate processing method
CN108604536B (en) * 2016-02-17 2023-02-14 株式会社斯库林集团 Substrate processing apparatus and substrate processing method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9653319B2 (en) Method for using post-processing methods for accelerating EUV lithography
CN101335181B (en) Method for manufacturing a semiconductor device using a spacer as an etch mask
US9378974B2 (en) Method for chemical polishing and planarization
US20150118850A1 (en) Lithography using Multilayer Spacer for Reduced Spacer Footing
TWI625602B (en) Substrate patterning method using extreme ultraviolet lithography
US7994060B2 (en) Dual exposure track only pitch split process
CN102122113A (en) Photoetching method
US20100183982A1 (en) Method of manufacturing a semiconductor device
CN103632928A (en) Self-aligned double patterning formation method
CN101197257B (en) Method of forming micropatterns in semiconductor devices
KR20110112727A (en) Pattern Forming Method of Semiconductor Device Using Double Patterning
CN1983028A (en) Mask blank and method for manufacturing transfer mask
JP2013045864A (en) Method of manufacturing semiconductor device and edge exposure device
CN108682621A (en) The forming method of method and grid that photoresist layer is reformed
US20100167213A1 (en) Semiconductor device manufacturing method
US20080199786A1 (en) Method for fabricating photomask in semiconductor device
JP2002124518A (en) Wiring forming method
US20190250500A1 (en) Method of fabricating a photomask
US8138059B2 (en) Semiconductor device manufacturing method
US20080318166A1 (en) Method of manufacturing semiconductor device
JP2023531704A (en) Method for forming lift-off mask structure
TW200421440A (en) Method for increasing adhesion of rework photoresist on oxynitride film
CN105374671A (en) Photoetching method of T-shaped gate structure
KR100871751B1 (en) Micro pattern formation method using double patterning
KR100843948B1 (en) Method of forming fine pattern of semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20141104