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公開番号2025038058
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-18
出願番号2024217437,2022547508
出願日2024-12-12,2021-08-30
発明の名称薬液の供給方法、パターン形成方法
出願人富士フイルム株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類H01L 21/304 20060101AFI20250311BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】本発明は、薬液中における不純物の含有量をより低減できる薬液の供給方法を提供することを課題とする。また、本発明は、パターン形成方法を提供することも課題とする。
【解決手段】本発明の薬液の供給方法は、半導体デバイス用装置が備える管路内を通して、有機溶剤を含有する薬液を供給する、薬液の供給方法であって、ガスを用いて加圧することにより上記薬液を送出するガス圧送工程を有し、上記ガスに含まれる水分量が、上記ガスの全質量に対して0.00001～1質量ppmである。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
半導体デバイス用装置が備える管路内を通して、有機溶剤を含有する薬液を供給する、薬液の供給方法であって、
ガスを用いて加圧することにより前記薬液を送出するガス圧送工程と、
前記ガス圧送工程により送出された薬液をフィルタを用いてろ過する精製工程と、を有し、
前記ガスに含まれる水分量が、前記ガスの全質量に対して０．００００１～１質量ｐｐｍであり、
前記精製工程によりろ過される前記薬液における水分含有量が、前記薬液の全質量に対して０．００１～０．０２質量％であり、
薬液がプリウェット液、現像液、及び、リンス液からなる群より選択される少なくとも１種である、
薬液の供給方法。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
半導体デバイス用装置が備える管路内を通して、有機溶剤を含有する薬液を供給する、薬液の供給方法であって、
ガスを用いて加圧することにより前記薬液を送出するガス圧送工程を有し、
前記ガスに含まれる水分量が、前記ガスの全質量に対して０．００００１～１質量ｐｐｍであり、
薬液がプリウェット液、及び、リンス液からなる群より選択される少なくとも１種である、
薬液の供給方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬液の供給方法、及び、パターン形成方法に関する。
続きを表示（約 3,500 文字）【背景技術】
【０００２】
フォトリソグラフィを含む配線形成工程による半導体デバイスの製造の際、プリウェット液、レジスト液、現像液、リンス液、剥離液、化学機械的研磨（ＣＭＰ：Chemical Mechanical Polishing）スラリー、及び、ＣＭＰ後の洗浄液等として、溶剤（典型的には有機溶剤）を含有する薬液が用いられている。近年、１０ｎｍノード以下の半導体デバイスの製造が検討されており、ウェハ上に欠陥発生させにくい、より優れた欠陥抑制性能を有する薬液が求められている。
【０００３】
そのような薬液を得るためには、精密ろ過により薬液中の不純物含有量を低減すること、更には、半導体デバイス用の装置内における薬液への不純物の溶出を抑制することが重要である。
特許文献１には、スピンコート法によって樹脂膜を形成する際に、樹脂溶液をヘリウムガスを用いて加圧供給する半導体装置の製造法に関する発明が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平１１－１６２８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明者らは、特許文献１に記載された方法を参考にして、半導体デバイス用の装置が備える管路内を通して薬液を送出する供給方法のうち、ガスを用いて加圧することにより薬液を送出するガス圧送工程を有する供給方法について検討した結果、管路からガス圧送工程により送出される薬液に溶出する不純物の量について、更なる改善の余地があることを知見した。
【０００６】
本発明は、ガスを用いて薬液を送出するガス圧送工程において、管路から薬液に溶出する不純物の量を抑制できる薬液の供給方法を提供することを課題とする。また、本発明は、パターン形成方法を提供することも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、以下の構成により上記課題を解決できることを見出した。
【０００８】
〔１〕
半導体デバイス用装置が備える管路内を通して、有機溶剤を含有する薬液を供給する、薬液の供給方法であって、ガスを用いて加圧することにより上記薬液を送出するガス圧送工程を有し、上記ガスに含まれる水分量が、上記ガスの全質量に対して０．００００１～１質量ｐｐｍである、薬液の供給方法。
〔２〕
上記ガスの純度が９９．９体積％以上である、〔１〕に記載の薬液の供給方法。
〔３〕
上記ガスに含まれる水分量が、上記ガスの全質量に対して０．００５～０．５質量ｐｐｍである、〔１〕又は〔２〕に記載の薬液の供給方法。
〔４〕
上記ガスに含まれる水分量が、上記ガスの全質量に対して０．０１～０．０３質量ｐｐｍである、〔１〕～〔３〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔５〕
上記ガスの純度が９９．９９９体積％以上である、〔１〕～〔４〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔６〕
上記ガスが、窒素及びアルゴンからなる群より選択される少なくとも１つを含む、〔１〕～〔５〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔７〕
上記有機溶剤が、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、γ－ブチロラクトン、ジイソアミルエーテル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、イソプロパノール、４－メチル－２－ペンタノール、１－ヘキサノール、ジメチルスルホキシド、ｎ－メチル－２－ピロリドン、ジエチレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、プロピレングリコール、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、スルホラン、シクロヘプタノン、２－ヘプタノン、メチルエチルケトン、ヘキサン、及び、これらの組合せからなる群から選択される少なくとも１つである、〔１〕～〔６〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔８〕
上記管路に連通する貯留槽に上記薬液を準備する薬液準備工程を更に有し、上記ガス圧送工程が、上記貯留槽の内部に上記ガスを導入して、上記貯留槽から上記管路内を通して上記薬液を送出する工程である、〔１〕～〔７〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔９〕
上記ガス圧送工程により送出された薬液をフィルタを用いてろ過する精製工程を更に有する、〔１〕～〔８〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１０〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液における、Ｆｅ成分、Ｃｒ成分、Ｎｉ成分及びＡｌ成分の合計含有量が、上記薬液の全質量に対して０．０４～１２００質量ｐｐｔである、〔９〕に記載の薬液の供給方法。
〔１１〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液における、Ｆｅ成分、Ｃｒ成分、Ｎｉ成分及びＡｌ成分の合計含有量が、上記薬液の全質量に対して０．２～４００質量ｐｐｔである、〔９〕又は〔１０〕に記載の薬液の供給方法。
〔１２〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液における、Ｆｅ成分、Ｃｒ成分、Ｎｉ成分及びＡｌ成分の合計含有量が、上記薬液の全質量に対して０．２～６０質量ｐｐｔである、〔９〕～〔１１〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１３〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液における水分含有量が、上記薬液の全質量に対して０．０００５～０．０３質量％である、〔９〕～〔１２〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１４〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液における水分含有量が、上記薬液の全質量に対して０．００１～０．０２質量％である、〔９〕～〔１３〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１５〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液における水分含有量が、上記薬液の全質量に対して０．００１～０．０１質量％である、〔９〕～〔１４〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１６〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液におけるフタル酸ジオクチルの含有量が、上記薬液の全質量に対して０．００１～１０質量ｐｐｂである、〔９〕～〔１５〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１７〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液におけるフタル酸ジオクチルの含有量が、上記薬液の全質量に対して０．０１～５質量ｐｐｂである、〔９〕～〔１６〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１８〕
上記精製工程によりろ過される上記薬液におけるフタル酸ジオクチルの含有量が、上記薬液の全質量に対して０．０１～１質量ｐｐｂである、〔９〕～〔１７〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔１９〕
原料ガスをガスフィルタを用いて精製するガス精製工程を更に有し、上記ガス精製工程で精製されたガスを上記ガス圧送工程において用いる、〔１〕～〔１８〕のいずれかに記載の薬液の供給方法。
〔２０〕
基板にプリウェット液を接触させるプリウェット工程と、レジスト組成物を用いて上記基板上にレジスト膜を形成するレジスト膜形成工程と、上記レジスト膜を露光する工程と、露光された上記レジスト膜を、現像液を用いて現像してレジストパターンを形成する現像工程と、上記レジストパターンが形成された基板にリンス液を接触させるリンス工程と、を有し、上記プリウェット液、上記現像液及び上記リンス液からなる群より選択される少なくとも１つが、〔１〕～〔１９〕のいずれかに記載の供給方法により供給された薬液である、パターン形成方法。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ガスを用いて薬液を送出するガス圧送工程において、管路から薬液に溶出する不純物の量を抑制できる薬液の供給方法を提供できる。また、本発明によれば、パターン形成方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
薬液の供給方法に用いられる装置の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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