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タイトル:特許公報(B2)_テトラメチルアンモニア水酸化物(TMAH)を含むフォトレジストの現像液におけるリサイクル方法およびそのシステム
出願番号:2003334556
年次:2006
IPC分類:G03F 7/32,G01N 21/33,G03F 7/26


特許情報キャッシュ

黄 教忠 JP 3787341 特許公報(B2) 20060331 2003334556 20030926 テトラメチルアンモニア水酸化物(TMAH)を含むフォトレジストの現像液におけるリサイクル方法およびそのシステム 友達光電股▲ふん▼有限公司 501358079 田中 大輔 100111774 黄 教忠 TW 91122294 20020927 20060621 G03F 7/32 20060101AFI20060601BHJP G01N 21/33 20060101ALI20060601BHJP G03F 7/26 20060101ALI20060601BHJP JPG03F7/32G01N21/33G03F7/26 501 G03F 7/26−7/38 G01N 21/33 特開平10−207082(JP,A) 特開2002−107948(JP,A) 特開平10−319604(JP,A) 特開平05−040345(JP,A) 特開平11−192481(JP,A) 特開平11−142380(JP,A) 18 2004118197 20040415 15 20030926 伊藤 裕美 本発明は、半導体工場のリサイクルシステムに関し、特に、テトラメチルアンモニア水酸化物(以下、場合によりTMAHと略す)を含むフォトレジスト現像液のリサイクル方法とそのシステムに関するものである。 半導体製造工程におけるフォトリソグラフィは、半導体基板上にパターンを定めるために、フォトレジスト層の露光と現像とを含むものである。従来、露光された有機酸性フォトレジストは中和されて、アルカリ性現像液によって溶解し、未露光のフォトレジストパターンはマスクとして残される。テトラメチルアンモニア水酸化物(TMAH)は広く使用されているアルカリ性フォトレジスト現像液である。従来より半導体工場では、リサイクルシステムを通してアルカリ性のTMAH現像液をリサイクルし、再使用している。従来のシステムは、導電率計(conductivity meter)或いは紫外線分光計を用いて回収現像液の中のTMAH濃度を測定している。回収現像液は、測定された濃度によって適当なTMAHを添加し、一定のアルカリ性レベルへ調整される。そして、調整されたTMAH現像液は、次のフォトリソグラフィのフォトレジスト現像液として用いられる。数回のリサイクル後、リサイクルされたTMAH現像液は、廃液システムへ排出される。特開平9−34121号公報特開2002−303991号公報現像液の品質はTMAHの濃度によって決まる。しかし、TMAH濃度は回収現像液中のイオンによって影響される。例えば、フォトレジストと現像剤の中和された化合物は、イオン化され、OR1−、OR2−、或いは(CH3)4NOR+を生成し、半導体基板に残った金属イオンのAl3+、Mo2+、K+、またはNa+は現像液の中に洗い流される。導電率計を用いている時、回収した現像液の測定した導電率b%は、基本的なTMAH以外に回収現像液にイオンが含まれていることにより、実際の導電率a%よりも高い。回収現像液のTMAH濃度が推定を上回ることから、その導電率により調整された回収現像液におけるTMAH濃度のアルカリ度は不正確となる。 また、紫外線分光計がTMAHの調整に用いられる場合、リサイクルされたTMAH濃度の吸収値は、回収現像液中のフォトレジストによって影響される。測定された吸収値は、実際のTMAH濃度の吸収値より高く、この吸収値により調整された回収現像液のアルカリ度は同様に不正確となる。 導電率計或いは紫外線分光計を用いてTMAH濃度を測定する場合、回収現像液から他のイオンの影響を排除することは難しい。したがって、調整されたTMAHの濃度の正確さと、次のフォトリソグラフィの品質とは低下することになる。 解決法としては、高精密のイオン・クロマトグラフィ(IC)を用いて、濃度測定のために回収現像液からTMAHを分離し、他のイオンの影響を排除することによって、TMAHの正確な濃度を表すことができる。しかしICの欠点は、その実験室規模と一括工程の濃度測定が、TMAHのリサイクルシステムに要する連続的、且つ長期インライン分析(in−line analysis)を不適切とさせる。更に、イオン・クロマトグラフィに用いられる材料費とそれにかかる維持費は、TMAHのリサイクルシステムに用いられるのにあまりに高価すぎるものである。 上記課題を解決するため、本発明の目的は、迅速で、経済的且つ正確なTMAH現像液のリサイクル方法およびそのシステムを提供するもので、リサイクルシステムでTMAH濃度を正確に測定することができ、TMAHの回収現像液のアルカリ性を高精度でコントロールすることを実現することにある。 第一の本発明に係る現像液のリサイクル方法は、テトラメチルアンモニア水酸化物を含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクル方法であって、波長220nmと250nmの間で、2以上のm個の波長を選択するステップと、前記m個の波長における回収現像液の吸収値Y1からYmと、波長210nmにおける吸収値A1とをそれぞれ測定するステップと、Y1からYmをn次多項式Y=C1Xn+…+CnX+Cn+1にインプットして、波長−吸収値の関係(Xは波長、nは正の整数、C1からCn+1は前記関係式の係数)を得るステップと、前記波長−吸収値の関係式に波長210nmをインプットして吸収値Y210を得るステップと、前記A1と前記Y210間の差を計算し、前記現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を得るステップと、波長210nmにおけるTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップ、再使用に対応するTMAH濃度に基づいて前記回収現像液にTMAHを添加するステップとを含むことを特徴とするものである。このリサイクル方法によれば、回収現像液中に含まれる他のイオンの影響があっても、正確にTMAH回収現像液のアルカリ性を調整することが可能となる。 波長220nmと250nmの間で選択される2以上のm個の波長は、5nmまたは10nmの間隔で選ばれることが好ましく、例えば、220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、および250nmの7個の波長を選択することが望ましい。選択する波長の個数を多くすることでより正確なコントロールが可能となり、上記する7個の波長を選択すると、迅速に且つ正確に回収現像液のリサイクルが可能となる。 また、n次多項式は、2次から5次多項式であることが好ましく、望ましくはY=C1X3+C2X2+C3X+C4の3次多項式である。 回収現像液のTMAH濃度によっては、波長210nmにおける吸収値A1が1.2を超える場合があるが、このようなときは回収現像液を希釈するステップと、希釈した回収現像液について、前記m個の波長における回収現像液の吸収値Y1からYmと、波長210nmにおける吸収値A1とをそれぞれ再測定するステップと、を更に含むようにすることが好ましい。これにより、回収現像液のTMAH濃度に関係なく、適切なTMAH濃度の回収現像液のリサイクルが可能となる。 第一の発明に係る現像液のリサイクル方法を実施する場合には、次のリサイクルシステムを採用することができる。それは、TMAHを含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクルシステムであって、リサイクルパイプラインを経由してフォトレジスト現像システムから回収した現像液を収集するリサイクルタンクと、高濃度のTMAH液を収容し、調節パイプラインによって前記リサイクルタンクに接続される調節タンクと、前記リサイクルタンクに接続され、前記回収現像液の吸収値を測定するための分光計と、前記分光計と前記調節パイプラインに接続され、分光計から測定された吸収値にしたがって前記リサイクルタンクにおけるTMAH濃度を計算するようにプログラムがされており、算出されたTMAH濃度にしたがって要求されるTMAH濃度を達成するために、前記調節パイプラインから前記リサイクルタンクへ高濃度TMAH液を輸送する処理装置と、を備えるものである。そして、前記処理装置は、波長220nmと250nmの間で、2以上のm個の波長を選択するステップと、前記m個の波長における回収現像液の吸収値Y1からYmと、波長210nmにおける吸収値A1をそれぞれ測定するステップと、Y1からYmをn次多項式Y=C1Xn+…+CnX+Cn+1にインプットして、波長−吸収値の関係(Xは波長、nは正の整数、C1からCn+1は前記関係式の係数)を得るステップと、前記波長−吸収値の関係式に波長210nmをインプットして吸収値Y210を得るステップと、前記A1と前記Y210間の差を計算し、前記現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を得るステップと、前記リサイクルタンクに対応するTMAH濃度を生成するために波長210nmにおけるTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップと、を含む処理方法を実行できることを特徴とする。このようなリサイクルシステムとすることで、迅速で、正確な回収現像液のリサイクルが可能となり、ICのような高価な設備も必要ないためにコスト的に有利となる。そして、回収現像液の連続したリサイクルが行えるので、半導体製造工程における連続した現像処理工程にも好適なものである。 この第一の発明に係る現像液のリサイクルシステムにおける処理装置は、コンピューターであることが望ましい。そして、波長210nmにおける回収現像液の吸収値A1が1.2を上回る場合に、前記回収現像液を希釈するための希釈器を更に含むようにすることが好ましい。 次に、第二の本発明に係る現像液のリサイクル方法としては、TMAHを含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクル方法であって、波長210nmと220nmとにおける回収現像液の吸収値A1とA2とを測定するステップと、A3=A1−A2×Coによって前記回収現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を計算するステップ(CoはCo=(A1’−A3’)/A2’により得られる比例率、A1’及びA2’は波長210nmと220nmとにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値、A3’は波長210nmにおけるTMAH濃度が既知である標準吸収値)と、波長210nmでのTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップと、再使用に対応するTMAH濃度に基づいて前記回収現像液にTMAHを添加するステップと、を含むものである。このリサイクル方法は、既知のTMAH濃度に基づき予め測定した吸収値A1’、A2’、A3’から比例率Coを算出しておき、この比例率Coを用いて回収現像液で測定した吸収値から適正なTMAH濃度を特定することに特徴がある。この第二の発明に係る現像液のリサイクル方法は、上記した第一のリサイクル方法に比べると、多項式の演算処理を行わなくて済むため、簡便且つ迅速に、回収現像液のリサイクルが行える。 この第二の発明に係る現像液のリサイクル方法においても、波長210nmにおける回収現像液の吸収値A1が1.2を上回るに前記回収現像液を希釈するステップと、希釈した回収現像液について、波長210nmと220nmとにおける回収現像液の吸収値A1とA2とを再測定するステップと、を更に含むようにすることが好ましい。 第二の発明に係る現像液のリサイクル方法を実施する場合には、次のリサイクルシステムを採用することができる。それは、TMAHを含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクルシステムであって、リサイクルパイプラインを経由してフォトレジスト現像システムから回収した現像液を収集するリサイクルタンクと、高濃度のTMAHを収容し、調節パイプラインによって前記リサイクルタンクに接続される調節タンクと、前記リサイクルタンクに接続され、前記回収現像液の吸収値を測定するための分光計と、前記分光計と前記調節パイプラインに接続され、分光計から測定された吸収値にしたがって前記リサイクルタンクにおけるTMAH濃度を計算するようにプログラムがされており、算出されたTMAH濃度にしたがって要求されるTMAH濃度を達成するために、前記調節パイプラインから前記リサイクルタンクへ高濃度TMAHの量を輸送する処理装置とを備えるものである。そして、前記処理装置は、波長210nmと220nmとにおける回収現像液の吸収値A1とA2とを測定するステップと、A3=A1−A2×Coによって前記回収現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を計算するステップ(CoはCo=(A1’−A3’)/A2’により得られる比例率、A1’及びA2’は波長210nmと220nmとにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値、A3’は波長210nmにおけるTMAH濃度が既知である標準吸収値)と、前記リサイクルタンクに対応するTMAH濃度を生成するために、波長210nmでのTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップと、を含む処理方法を実行できることを特徴とするものである。 この第二の発明に係る現像液のリサイクルシステムにおける処理装置も、コンピューターであることが望ましく、そして、波長210nmで回収現像液の吸収値A1が1.2を上回る場合に、前記回収現像液を希釈するための希釈器を更に含むようにすることが好ましい。本発明によれば、安定性の高い分光計を活用することができるので低コストで済み、例えばコンピューターを用いることで、正確にTMAH濃度を計算し、迅速且つ適正に回収現像液のTMAH濃度を調整してリサイクルすることができる。また、連続的に回収現像液のTMAH濃度を調整することが可能なので、半導体製造工程において連続して行われる現像処理工程にも好適なリサイクルシステムとなる。本発明についての目的、特徴、長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施例を具体的に例示し、図面を参照にしながら詳説する。図1には、実施例1における、新品のTMAH現像液と回収したTMAH現像液のそれぞれの吸収スペクトルを示している。曲線Aと曲線Bは、波長190nmから300nmの間におけるTMAH現像液の吸収スペクトルをそれぞれ表している。図1に見られるように、新品のTMAH現像液には、波長220nmまたはそれより高い波長での吸収がない。新品液と回収液のTMAHの吸収スペクトルは、225nmから200nmまでの波長において比例して上昇している。曲線Bの吸収は、他のイオン、例えば回収現像液内のイオン化フォトレジスト或いは金属イオンよりの影響に起因して曲線Aより大きい。 図2は、実施例1における、波長200nmから230nm間での新品とリサイクルとのTMAH現像液の吸収スペクトルをそれぞれ示している。2.08%、2.15%、2.24%および2.36%の複数のTMAH濃度を有する新品のTMAH濃度の吸収曲線Aグループは、互いにわずかにズレているだけである。波長220nmまたはそれより高い波長では、新品のTMAH現像液には吸収がない。しかし、吸収曲線Bは、回収現像液に他のイオンを含でいるため、波長220nmより高い波長において吸収値が検出される。新品またはリサイクルのTMAHの吸収スペクトルは、複数のTMAH濃度を有しながらも210nmから220nmまで比例して上昇することを示している。図1と図2に示す吸収スペクトル図に基づき、図3を参照して実施例1のTMAH現像液のリサイクル方法を説明する。 リサイクルシステムが安定している時、図2に見られるように、波長210nmから220nmの間では回収したものと新品とのTMAH現像液の吸収スペクトルは比例している。リサイクル対象の回収現像液のTMAH濃度は、標準のTMAH濃度である現像液から得られる吸収スペクトルと、TMAH濃度が既知である回収現像液から得られる吸収スペクトルとにより得られる比例率Coに基づいて計算することができる。図3に見られるように、吸収スペクトルの比例率Coは、Co=(A1'−A3')/(A2'−A4')のステップ302で計算される。図2に見られるように、A1'とA2'は波長210nmと220nmとにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値であり、A3'とA4'は、波長210nmと220nmとにおける標準のTMAH濃度の吸収値である。波長220nmでの標準のTMAH現像液の吸収はゼロ或いはごく少量であることから、A4'は省略してCo=(A1'−A3')/A2'とすることができる。そのため、図3のステップ302ではA4’を省略した式を記載している。 Coを算出するために、波長210nmにおいて一連の標準TMAH液を測定することにより、複数の標準TMAH濃度とそれに対応する吸収値の関係となるTMAH210濃度−吸収曲線として吸収検量線を作成する。TMAH濃度が既知である回収現像液では、吸収値A1'とA2'を得るために、波長210nmと220nmで検出される。この場合の回収現像液の正確なTMAH濃度は、例えばイオン・クロマトグラフィ、或いは検量器具によって測定される。標準のTMAH現像液の正確なTMAH濃度の吸収値A3'は、TMAH210濃度−吸収の検量線をベースに計算することができる。したがって、Coは吸収値A1'、A2'およびA3'に基づいて計算することができる。Coの算出後、ステップ304では、リサイクル対象の回収現像液における吸収値A1とA2とが、波長210nmと220nmでそれぞれ測定される。従来の分光計は、リサイクルタンクにおいて回収現像液の吸収を測定するのに用いることができ、仮に、検出された吸収値が1.2を上回る場合には、回収現像液のサンプルは希釈され、そして再度測定される。リサイクル対象の回収現像液に対する、波長210nmにおける標準のTMAH濃度の吸収値A3は、ステップ306で、A3=A1−(A2×Co)により計算される。図2に示すように、リサイクルシステムが安定している時、回収現像液と標準TMAH現像液との間の、波長210nmでの吸収差(A1’−A3’)は、波長220nmでの回収現像液の吸収値A2’と比例している。従って、リサイクル対象の回収現像液におけるA1、A2及びCoが判っている時、リサイクル対象の回収現像液に対する、波長210nmにおける標準のTMAH現像液の吸収値A3は、これらの値にしたがって算出することができる。ステップ308では、吸収値A3の対応する標準のTMAH濃度は、TMAH濃度とその吸収の標準検量線をベースに計算される。この実施例1では、対応するTMAH濃度を計算するために、ステップ302で作成されたTMAH210濃度−吸収の検量線にA3がインプットされる。仮に、リサイクル対象の回収現像液の吸収値が希釈したものによる場合、リサイクル対象の回収現像液のTMAH実濃度はその希釈率にしたがって戻される。リサイクル対象の回収現像液に対するTMAH実濃度が算出された後、ステップ310で、要求のTMAH実濃度を達成するために、適量のTMAHがリサイクル対象の回収現像液に添加される。現像工程の間にTMAHは消耗されることから、リサイクル対象となる回収現像液のTMAH濃度は通常必要とされるTMAH濃度を下回る。上述のステップで算出された実際のTMAH濃度に従い、リサイクル対象である回収現像液に対するTMAH補充量を、実際のTMAH濃度とリサイクル対象の回収現像液量に基づいて算出することができる。好ましいのは、高濃度のTMAH液として約2.36%の濃度に調整したものを準備して、リサイクル対象の回収現像液に添加し、最終的に調整された回収現像液は、その後の現像工程に再使用される。現像液のリサイクルシステムが安定した操作に入った時、リサイクル対象である回収現像液のTMAH濃度を調整するために、上述のステップでは、すぐに使用できるTMAH現像液を備えておく。一連のTMAH現像液の標準検量線は、波長210nmのTMAH濃度−吸収の検量線にプリセットされる。回収現像液は、Coを算出するために事前に吸収値やTMAH濃度が測定される。その後、各回のリサイクル対象となる回収現像液のTMAH濃度は、波長210nmと220nmでその吸収値を測定し、上述のステップにしたがって計算することによって調整することができる。 図5には、より正確に回収現像液のTMAH濃度を測定するための、実施例2おけるTMAH現像液のリサイクル方法を示している。図4に見られるように、標準TMAH現像液の曲線Aには、波長220nmまたはそれより高い波長に吸収がない。波長220nmまたはそれより高い波長に見られる回収現像液の吸収曲線Bは、例えばイオン化フォトレジスト或いは金属イオンといった回収現像液中のイオン汚染物に起因している。この実施例2では、波長220nmまたはそれより高い波長におけるで回収現像液の吸収スペクトルを用いるリサイクル方法を提供する。波長210nmにおけるTMAH濃度を除く回収現像液の吸収にしたがって外挿する。リサイクル対象の回収現像液におけるTMAH濃度の吸収は次のように計算され、その濃度は推測される。ステップ502で、m個の波長は220nmと250nmの間であらかじめ選択されるもので、mは2以上である。m個の波長は望ましくは5nmまたは10nmの間隔で選ばれる。図4に見られるように、この実施例2では、m個の波長は220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、および250nmのような7個の波長に選択されている。波長220nmまたはそれより高い波長ではTMAHの吸収がないこと、また、吸収液の吸収スペクトルが250nm以上で横這いになる傾向があることから、波長220nmから250nmでの吸収スペクトルは、回収現像液のイオン汚染物の吸収性を表す望ましい曲線ということになる。ステップ504では、波長210nmでの吸収値A1と、波長220nmから250nm間のm個の波長における、回収した現像液のY1からYmとがそれぞれ測定される。仮に波長210nmで測定した吸収値が1.2より大きい場合、回収した現像液は、A1及びY1からYmを得るために希釈され、再度、新たに測定される。ステップ506では、Y1からYmをn次多項式Y=C1Xn+…+CnX+Cn+1にインプットして、波長−吸収値の関係、(Xは波長、nは正の整数、C1からCn+1は前記関係式の係数)を得る。n次多項式は、m個の波長に応じて決定することができる。望ましいn次多項式は、2次から5次多項式で、より望ましいn次多項式は、Y=C1X3+C2X2+C3X+C4の3次多項式である。波長220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、250nm、およびそれに対応する吸収値は、Y=C1X3+C2X2+C3X+C4の3次多項式にインプットされ、C1からCnの係数を得ることにより、回収現像液でのイオン汚染物の波長−吸収値の相関関係を割り出す。ステップ508では、吸収値Y210を得るために、波長−吸収値の関係式へ波長210nmがインプットされる。ステップ506で波長−吸収値の関係式が得られたことから、回収現像液でイオン汚染物の吸収曲線が表れ、イオン汚染物Y210は、Y=C1X3+C2X2+C3X+C4の方程式へX=210nmを代入することによって計算される。ステップ510において、A1とY210との間の差A3は、現像液のTMAH濃度の吸収値として計算される。その後、ステップ512で、回収現像液に対応するTMAH濃度を生成するために、A3は、波長210nmにおけるTMAHの吸収検量線へインプットされる。波長210nmでのTMAHの吸収検量線は、一連の濃度を持つ標準TMAH現像液の吸収を測定することによってプリセットすることができる。仮にリサイクル対象の回収現像液における吸収値が希釈されたものによる場合、回収現像液のTMAHの実濃度は希釈率にしたがって戻される。リサイクル対象となる回収現像液のTMAH実濃度が計算された後、ステップ514で、要求のTMAH濃度を達成するために、適量のTMAHがリサイクル対象の回収現像液に添加される。最終的に、調整された回収現像液はその後の現像工程に再使用される。上述の方法に基づく回収現像液のTMAH濃度の調整は、波長210nm、220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、および250nmで、回収現像液の吸収値を測定することによって達成することがことができる。回収現像液のTMAHの実濃度は、上述のステップによって計算され、回収現像液のTMAHの濃度はそれによって調整することができる。上述の方法は、動的リサイクルシステムで活用することができる。波長220nmから250nm間における回収現像液でのイオン汚染物の吸収値は毎回測定され、それによってTMAH濃度を調整するための更新された波長−吸収値の関係を得ることができる。実施例1で説明したリサイクル方法を用いるTMAH現像液のリサイクルシステムは、図6にTMAH現像液のリサイクルシステム構造を図解しながら、更に説明する。図6に見られるように、リサイクルタンク612は、リサイクルパイプライン610を経由してフォトレジスト現像システム600から回収した現像液を保管する。回収した現像液は、排出パイプライン602から廃液タンク604へ排出することができる。リサイクルパイプライン610と排出パイプライン602間の切り替えは、仕切り弁632でコントロールされている。そして、このリサイクルシステムは、25%TMAHである高濃度のTMAH液を収容し、TMAH液を輸送するために、調節パイプライン634によってリサイクルタンク612に接続される調節タンク630を備えている。調節パイプライン634は、仕切り弁632によってコントロールされている。リサイクルタンク612は、例えば新品の現像液タンク640に接続され、2.36%TMAHである新品の標準TMAH現像液を、パイプライン642を経由してリサイクルタンク612へ輸送することが望ましい。回収現像液がフォトレジスト現像システム600から排出パイプライン602を通って流れてなくなった時、新品の標準TMAHの現像液が新品現像液のタンク640より提供されるようになる。UV分光計620は、リサイクルタンク612の現像液の吸収値を測定するためにリサイクルタンクに接続される。希釈器622は、吸収値が1.2より大きい時に、サンプルの回収現像液を希釈することができるように、UV分光計620に接続されていることが望ましい。コンピューター624を有する処理装置は、前記分光計620と調節パイプライン632に接続され、コンピューター624は実施例1で説明された方法にしたがって、リサイクルタンク612のTMAH濃度を計算するようにプログラムされている。Coと波長210nmでのTMAHの吸収検量線はプリセットされ、コンピューター624に記憶される。波長210nmと220nmにおける回収現像液の吸収値A1、A2を分光計620から受けた時、コンピューター624は、回収現像液におけるTMAH濃度の吸収値A3を、A3=A1−(A2×Co)により計算するようにプログラムされている。その後、コンピューター624は、回収現像液のTMAH濃度を測定するために、吸収値A3を波長210nmでのTMAHの吸収検量線へインプットするようにプログラムされている。仮に回収現像液の吸収が希釈値の場合、回収現像液のTMAHの実濃度は希釈率に基づいて戻される。回収現像液のTMAH濃度が計算された後、コンピューター624は、回収現像液の量とリサイクルタンク612のTMAH濃度にしたがって、リサイクルタンク612のために高濃度TMAH液の補充量を計算するようにプログラムされている。コンピューター624は、高濃度のTMAHの補充量をリサイクルタンク612に輸送するために仕切り弁632を開くことによって、設定したTMAH濃度2.36%になるように回収現像液のTMAH濃度を調節する。調節された回収現像液は、その後、フォトリソグラフィのフォトレジスト現像システム600のために供給タンク650に輸送される。 実施例2で説明されたリサイクル方法に用いるTMAHのもう一つのリサイクルシステムを、図6に示されているシステムの構造に基づいてさらに説明する。コンピューター624は、リサイクルタンク612でTMAH濃度を計算するために、実施例2に説明された方法に基づいてプログラムされる。コンピューター624は、波長210nmで吸収値A1と、波長220nmと250nm間のm個の波長におけるY1からYmとを、分光計620により回収現像液から測定して読み込むようにプログラムされている。望ましくは、mは2以上で、波長220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、および250nmでの吸収値Y1からYmは分光計620より測定され、その後、波長−吸収値の関係を得るために、n次多項式Y=C1Xn+…+CnX+Cn+1にインプットされる。この場合、Xは波長、nは正の整数、C1からCn+1は前記関係式の係数である。この実施例4では、吸収値Y1からYmが3次多項式Y=C1X3+C2X2+C3X+C4にインプットされる。コンピューター624は、波長210nmので吸収値Y210を得るために、波長−吸収値の関係式にインプットされるようにプログラムされている。その後、A1とY210間の差であるA3は、回収現像液のTMAH濃度の吸収値として計算される。コンピューター624は、リサイクルタンク612で対応するTMAH濃度を得るために、波長210nmでプリセットしたTMAHの吸収検量線にA3をインプットするようにプログラムされている。仮に回収現像液の吸収が希釈値の場合、回収現像液のTMAHの実濃度は希釈率に基づいて戻される。回収現像液のTMAHの濃度が算出された後、コンピューター624は、回収現像液の量とリサイクルタンク612のTMAH濃度にしたがって、リサイクルタンク612のために高濃度のTMAH液の補充量を計算するようにプログラムされている。コンピューター624は、高濃度のTMAH液の補充量をリサイクルタンク612に輸送するために仕切り弁632を開くことによって、設定した濃度2.36%になるように回収現像液のTMAH濃度を調節する。上述した本発明のリサイクル方法とシステムは、他のイオンの干渉を受けることなく回収現像液の中の正確なTMAH濃度の計算が可能なので、回収現像液のTMAH濃度の調節がより正確になる。更に、分光計とコンピューターのような処理装置によれば、高コストのイオン・クロマトグラフィーよりも、経済的な、TMAH濃度を測定するための解決法を提供する。 以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。実施例1における新品とリサイクルのTMAH現像液の吸収スペクトルを示す図。実施例1における波長200nmから230nm間ので新品とリサイクルのTMAH現像液の吸収スペクトルを示す図。実施例1におけるTMAH現像液のリサイクル方法を示すフローチャート。実施例2における新品とリサイクルのTMAH現像液の吸収スペクトルを示す図。実施例2におけるTMAH現像液のリサイクル方法を示すフローチャート。TMAH現像液のリサイクルのシステム構造図。符号の説明A、B 吸収曲線A1’ 波長210nmにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値A2’ 波長220nmにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値A3’ 波長210nmにおける標準のTMAH現像液の吸収値A4’ 波長220nmにおける標準のTMAH現像液の吸収値S302〜S310 プロセスのステップS502〜S516 プロセスのステップ600 フォトレジスト現像システム602 排出パイプライン604 廃液タンク606 仕切り弁610 リサイクルパイプライン612 リサイクルタンク620 UV分光計622 希釈器624 コンピューター630 調節タンク632 調節仕切り弁634 調節パイプライン640 現像液タンク642 パイプライン644 新品液仕切り弁テトラメチルアンモニア水酸化物(以下場合によりTMAHと略す)を含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクル方法であって、 波長220nmと250nmの間で、2以上のm個の波長を選択するステップと、 前記m個の波長における回収現像液の吸収値Y1からYmと、波長210nmにおける吸収値A1とをそれぞれ測定するステップと、Y1からYmをn次多項式Y=C1Xn+…+CnX+Cn+1にインプットして、波長−吸収値の関係(Xは波長、nは正の整数、C1からCn+1は前記関係式の係数)を得るステップと、前記波長−吸収値の関係式に波長210nmをインプットして吸収値Y210を得るステップと、前記A1と前記Y210間の差を計算し、前記現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を得るステップと、波長210nmにおけるTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップ、再使用に対応するTMAH濃度に基づいて前記回収現像液にTMAHを添加するステップ、を含むことを特徴とする現像液のリサイクル方法。前記m個の波長は、5nmまたは10nmの間隔で選ばれる請求項1に記載の現像液のリサイクル方法。前記m個の波長は、220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、および250nmの7個の波長である請求項2に記載する現像液のリサイクル方法。前記n次多項式は、2次から5次多項式である請求項1〜請求項3いずれかに記載の現像液のリサイクル方法。前記n次多項式は、Y=C1X3+C2X2+C3X+C4の3次多項式である請求項4に記載の現像液のリサイクル方法。波長210nmにおける回収現像液の吸収値A1が1.2を超える場合に前記回収現像液を希釈するステップと、希釈した回収現像液について、前記m個の波長における回収現像液の吸収値Y1からYmと、波長210nmにおける吸収値A1とをそれぞれ再測定するステップと、を更に含む請求項1〜請求項5いずれかに記載の現像液のリサイクル方法。TMAHを含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクル方法であって、波長210nmと220nmとにおける回収現像液の吸収値A1とA2とを測定するステップと、A3=A1−A2×Coによって前記回収現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を計算するステップ(CoはCo=(A1’−A3’)/A2’により得られる比例率、A1’及びA2’は波長210nmと220nmとにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値、A3’は波長210nmにおけるTMAH濃度が既知である標準吸収値)と、波長210nmでのTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップと、再使用に対応するTMAH濃度に基づいて前記回収現像液にTMAHを添加するステップと、を含む現像液のリサイクル方法。波長210nmにおける回収現像液の吸収値A1が1.2を上回る場合に前記回収現像液を希釈するステップと、希釈した回収現像液について、波長210nmと220nmとにおける回収現像液の吸収値A1とA2とを再測定するステップと、を更に含む請求項7に記載の現像液のリサイクル方法。TMAHを含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクルシステムであって、 リサイクルパイプラインを経由してフォトレジスト現像システムから回収した現像液を収集するリサイクルタンクと、 高濃度のTMAH液を収容し、調節パイプラインによって前記リサイクルタンクに接続される調節タンクと、前記リサイクルタンクに接続され、前記回収現像液の吸収値を測定するための分光計と、前記分光計と前記調節パイプラインに接続され、分光計から測定された吸収値にしたがって前記リサイクルタンクにおけるTMAH濃度を計算するようにプログラムがされており、算出されたTMAH濃度にしたがって要求されるTMAH濃度を達成するために、前記調節パイプラインから前記リサイクルタンクへ高濃度TMAH液を輸送する処理装置と、を備え、前記処理装置は、 波長220nmと250nmの間で、2以上のm個の波長を選択するステップと、 前記m個の波長における回収現像液の吸収値Y1からYmと、波長210nmにおける吸収値A1とをそれぞれ測定するステップと、Y1からYmをn次多項式Y=C1Xn+…+CnX+Cn+1にインプットして、波長−吸収値の関係(Xは波長、nは正の整数、C1からCn+1は前記関係式の係数)を得るステップと、前記波長−吸収値の関係式に波長210nmをインプットして吸収値Y210を得るステップと、前記A1と前記Y210間の差を計算し、前記現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を得るステップと、前記リサイクルタンクに対応するTMAH濃度を生成するために波長210nmにおけるTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップと、をプログラムに基づいて計算し、当該計算結果に基づく処理方法を実行できることを特徴とする現像液のリサイクルシステム。前記処理装置は、コンピューターである請求項9に記載の現像液のリサイクルシステム。前記m個の波長は、5nmまたは10nmの間隔で選ばれる請求項又は請求項10に記載の現像液のリサイクルシステム。前記m個の波長は220nm、225nm、230nm、235nm、240nm、245nm、および250nmの7個の波長である請求項11に記載の現像液のリサイクルシステム。前記n次多項式は、2次から5次多項式である請求項9〜請求項12いずれかに記載の現像液のリサイクルシステム。前記n次多項式は、Y=C1X3+C2X2+C3X+C4の3次多項式である請求項13に記載の現像液のリサイクルシステム。波長210nmにおける回収現像液の吸収値A1が1.2を上回る場合に、前記回収した現像液を希釈するための希釈器を更に含む請求項9〜請求項14いずれかに記載の現像液のリサイクルシステム。TMAHを含むフォトレジストの現像液におけるTMAH濃度を、分光計による所定波長の吸収値により特定し、回収した現像液を再生する現像液のリサイクルシステムであって、 リサイクルパイプラインを経由してフォトレジスト現像システムから回収した現像液を収集するリサイクルタンクと、 高濃度のTMAHを収容し、調節パイプラインによって前記リサイクルタンクに接続される調節タンクと、前記リサイクルタンクに接続され、前記回収現像液の吸収値を測定するための分光計と、前記分光計と前記調節パイプラインに接続され、分光計から測定された吸収値にしたがって前記リサイクルタンクにおけるTMAH濃度を計算するようにプログラムがされており、算出されたTMAH濃度にしたがって要求されるTMAH濃度を達成するために、前記調節パイプラインから前記リサイクルタンクへ高濃度TMAHの量を輸送する処理装置とを備え、前記処理装置は、波長210nmと220nmとにおける回収現像液の吸収値A1とA2とを測定するステップと、A3=A1−A2×Coによって前記回収現像液中のTMAH濃度の吸収値であるA3を計算するステップ(CoはCo=(A1’−A3’)/A2’により得られる比例率、A1’及びA2’は波長210nmと220nmとにおけるTMAH濃度が既知である回収現像液の吸収値、A3’は波長210nmにおけるTMAH濃度が既知である標準吸収値)と、前記リサイクルタンクに対応するTMAH濃度を生成するために、波長210nmでのTMAH濃度の吸収検量線にA3をインプットして対応するTMAH濃度を得るステップと、をプログラムに基づいて計算し、当該計算結果に基づく処理方法を実行できることを特徴とする現像液のリサイクルシステム。前記処理装置は、コンピューターである請求項16に記載の現像液のリサイクルシステム。波長210nmにおける回収現像液の吸収値A1が1.2を上回る場合に、前記回収現像液を希釈するための希釈器を更に含む請求項16又は請求項17に記載の現像液のリサイクルシステム。


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