JPH01164939A - 露光方法 - Google Patents
露光方法Info
- Publication number
- JPH01164939A JPH01164939A JP62323160A JP32316087A JPH01164939A JP H01164939 A JPH01164939 A JP H01164939A JP 62323160 A JP62323160 A JP 62323160A JP 32316087 A JP32316087 A JP 32316087A JP H01164939 A JPH01164939 A JP H01164939A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- sample
- temperature
- exposure
- mask
- 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.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体、電子デバイス等の製造に必要なフォ
トリソグラフィ工程におけるレジスト等の露光方法に関
するものである。
トリソグラフィ工程におけるレジスト等の露光方法に関
するものである。
従来の技術
従来、高感度レジストとして、アクリロイド系感光性樹
脂が用いられており、ガラス基材又は、半導体基材上に
レジストを塗布し、さらにこの上にポリビニールアルコ
ール等の樹脂を塗布して定められたパターンのマスクを
通して紫外光を照射し露光している。ポリビニールアル
コール等の樹脂は、酸素を遮断する目的で使用されてお
り、露光時、レジスト中の光閏始材より生じたラジカル
が、周囲空気よりレジスト中に浸透、拡散してきた酸素
分子と結合しモノマーの重合に寄与しなくなるのを防い
でいる。
脂が用いられており、ガラス基材又は、半導体基材上に
レジストを塗布し、さらにこの上にポリビニールアルコ
ール等の樹脂を塗布して定められたパターンのマスクを
通して紫外光を照射し露光している。ポリビニールアル
コール等の樹脂は、酸素を遮断する目的で使用されてお
り、露光時、レジスト中の光閏始材より生じたラジカル
が、周囲空気よりレジスト中に浸透、拡散してきた酸素
分子と結合しモノマーの重合に寄与しなくなるのを防い
でいる。
発明が解決しようとする問題点
この様に酸素遮断膜をレジストにつけることにより、低
露光パワーでバターニングできる。しかし、酸素遮断膜
をつけることにより、 （１）レジストと酸素遮断膜の
濡れ不足による露光後のレジストの剥離、 （２）酸素
遮断膜の膜厚によるマスクパターン像のボケ（解像度の
低下）、さらに最も重要な問題点として、酸素遮断膜塗
布工程（プリベークを含む）が必要で、装置コスト高を
招いている。 本発明はかかる点に鑑み、酸素遮断膜を
用いずに前記アクリロイド系レジストを安定的にバター
ニングできる露光方法を提供することを目的とする。
露光パワーでバターニングできる。しかし、酸素遮断膜
をつけることにより、 （１）レジストと酸素遮断膜の
濡れ不足による露光後のレジストの剥離、 （２）酸素
遮断膜の膜厚によるマスクパターン像のボケ（解像度の
低下）、さらに最も重要な問題点として、酸素遮断膜塗
布工程（プリベークを含む）が必要で、装置コスト高を
招いている。 本発明はかかる点に鑑み、酸素遮断膜を
用いずに前記アクリロイド系レジストを安定的にバター
ニングできる露光方法を提供することを目的とする。
問題点を解決するための手段
本発明は、上記問題点を解決するため、レジス′トを塗
布した基材を所定温度範囲に加熱しながら、光重合に適
する光で露光するものである。
布した基材を所定温度範囲に加熱しながら、光重合に適
する光で露光するものである。
作用
本発明の技術的手段による作用は、光照射により発生し
た光閏始材のラジカルが酸素と結合して消滅する確率よ
りも高い確率で、光重合材であるモノマーと結合し、か
つモノマーのラジカル転移を促進できるように熱的に活
性化させることである。
た光閏始材のラジカルが酸素と結合して消滅する確率よ
りも高い確率で、光重合材であるモノマーと結合し、か
つモノマーのラジカル転移を促進できるように熱的に活
性化させることである。
実施例
以下、本発明の一実施例を添付図面に基づいて説明する
。図は本発明の露光方法を示す部分構成図である。
。図は本発明の露光方法を示す部分構成図である。
図において、レジスト１をガラス等の基材２に塗布した
試料３を、加熱ヒータ４を具備した試料台５のＨに真空
吸着穴６を用いて保持し、マスク保持台７に真空吸着穴
８により保持された所望のパターンが焼き付けられたマ
スク９を、前記試料３の上に密着し、高圧水銀ランプよ
り出射され、光学系（図示せず）により、均一露光パワ
ーで平行化された紫外光１０で照射し、マスク上のパタ
ーンを試料に焼き付ける。温度センサ】１は試料台５に
埋め込まれ、試料温度又は試料台温度が、試料製着後所
定温度に達してから露光シャッター１２が開き露光を閏
始する。以降、別の工程である現像工程で非照射部のレ
ジストをエツチングし剥離させ、次いでポストベーク工
程で残っているレジスト中のポリマーを熱的に、架橋さ
せ、基材との接着力を高めさせる。
試料３を、加熱ヒータ４を具備した試料台５のＨに真空
吸着穴６を用いて保持し、マスク保持台７に真空吸着穴
８により保持された所望のパターンが焼き付けられたマ
スク９を、前記試料３の上に密着し、高圧水銀ランプよ
り出射され、光学系（図示せず）により、均一露光パワ
ーで平行化された紫外光１０で照射し、マスク上のパタ
ーンを試料に焼き付ける。温度センサ】１は試料台５に
埋め込まれ、試料温度又は試料台温度が、試料製着後所
定温度に達してから露光シャッター１２が開き露光を閏
始する。以降、別の工程である現像工程で非照射部のレ
ジストをエツチングし剥離させ、次いでポストベーク工
程で残っているレジスト中のポリマーを熱的に、架橋さ
せ、基材との接着力を高めさせる。
レジストｌの材料としては、アクリロイド系感光樹脂よ
り成る、例えば富士ハントエレクトロニクステクノロジ
ー社製の顔料充填レジスト、すなわち青色レジスト（商
標名カラーモザイクＲ５略称ＣＭ−Ｂ）、緑色レジスト
（商標名カラーモザイクＧ、略称ＣＭ−Ｇ）、赤色レジ
スト（商標名カラーモザイクＲ１略称ＣＭ−Ｒ）、黒色
レジスト（商標名カラーモザイクＫ、略称ＣＭ−Ｋ）を
用いた。現像剤としては、１重量％の炭酸ソーダ水溶液
を用いた。
り成る、例えば富士ハントエレクトロニクステクノロジ
ー社製の顔料充填レジスト、すなわち青色レジスト（商
標名カラーモザイクＲ５略称ＣＭ−Ｂ）、緑色レジスト
（商標名カラーモザイクＧ、略称ＣＭ−Ｇ）、赤色レジ
スト（商標名カラーモザイクＲ１略称ＣＭ−Ｒ）、黒色
レジスト（商標名カラーモザイクＫ、略称ＣＭ−Ｋ）を
用いた。現像剤としては、１重量％の炭酸ソーダ水溶液
を用いた。
次に、本実施例における作用を説明する。アクリロイド
系レジストは、多官能アクリレートモノマーが主成分で
、これに、光開始剤としてハロメチル−５−）リアジン
系化合物を含んでいるもので、紫外光の光量子で光開始
剤の還元が起こりラジカルを発生する。このラジカルは
、アクリレートモノマーと結びつき、前記モノマーにラ
ジカルをさらに生じさせ、重合し強化される。生成した
ラジカルは、レジスト中に拡散している酸素分子と結び
つき酸化されてしまうが、この時レジストが加熱されて
いるので、生成したラジカルがモノマーと結びつくと同
時に熱的に重合し、速い重合速度により結合が進む。
系レジストは、多官能アクリレートモノマーが主成分で
、これに、光開始剤としてハロメチル−５−）リアジン
系化合物を含んでいるもので、紫外光の光量子で光開始
剤の還元が起こりラジカルを発生する。このラジカルは
、アクリレートモノマーと結びつき、前記モノマーにラ
ジカルをさらに生じさせ、重合し強化される。生成した
ラジカルは、レジスト中に拡散している酸素分子と結び
つき酸化されてしまうが、この時レジストが加熱されて
いるので、生成したラジカルがモノマーと結びつくと同
時に熱的に重合し、速い重合速度により結合が進む。
ここで、レジスト加熱は、露光前に行われている必要が
あり、前記の温度センサ１１により、レジス）ｌの塗布
した試料３の温度を検知することで達成できる。
あり、前記の温度センサ１１により、レジス）ｌの塗布
した試料３の温度を検知することで達成できる。
レジストの温度としては、５０℃以下では、全く熱重合
できずに、現像時に全て剥離してしまい、安定的パター
ニングには、約８０℃以上である必要があった。さらに
、結合剤のポリマー〇熱架橋温度より低いことが必要で
約１３０℃以下にする必要があった。
できずに、現像時に全て剥離してしまい、安定的パター
ニングには、約８０℃以上である必要があった。さらに
、結合剤のポリマー〇熱架橋温度より低いことが必要で
約１３０℃以下にする必要があった。
従来のポリビニールアルコール系酸素遮断膜を塗布した
ものに比較して膜厚１μｍのＣＭ−にレジストでは、露
光エネルギー量が２５〜４０ ｍＪ／ｃｍ２であり、従
来の露光エネルギーｌ１２２ＩＩＩＪＩＣＩＩ＋２に対
して感度低下はわずかである。解像度に間しては、前記
の露光エネルギー量で、線幅の太り（現像後線幅とマス
クパターン線幅との差）が、従来３〜５μｍであったも
のが、１７１ｍ程度に減少しており向上がみられた。
ものに比較して膜厚１μｍのＣＭ−にレジストでは、露
光エネルギー量が２５〜４０ ｍＪ／ｃｍ２であり、従
来の露光エネルギーｌ１２２ＩＩＩＪＩＣＩＩ＋２に対
して感度低下はわずかである。解像度に間しては、前記
の露光エネルギー量で、線幅の太り（現像後線幅とマス
クパターン線幅との差）が、従来３〜５μｍであったも
のが、１７１ｍ程度に減少しており向上がみられた。
又、前記ＣＭ−にレジストの上にポリビニールアルコー
ル系酸素遮断膜を塗布した試料においても、露光時８０
℃に加熱すると、露光感度が、約１８１１ＩＪＩＣＩ１
１２と、わずかながら感度向上に寄与することがわかっ
た。
ル系酸素遮断膜を塗布した試料においても、露光時８０
℃に加熱すると、露光感度が、約１８１１ＩＪＩＣＩ１
１２と、わずかながら感度向上に寄与することがわかっ
た。
発明の効果
本発明は、レジストを加熱して露光し、重合を光および
熱により同時に行う方法であるので、酸素遮断膜を塗布
する必要がなく、製造時間の短縮、塗布装置の削減がは
かれ、低コストを達成できる。
熱により同時に行う方法であるので、酸素遮断膜を塗布
する必要がなく、製造時間の短縮、塗布装置の削減がは
かれ、低コストを達成できる。
図は本発明の一実施例の露光方法の構成図である。
ｌ・・・・レジスト、２・・・・基材、４・・・・ヒー
タ、５・・・・ 試料台、９・・・・マスク、１０・・
・・紫外光線、１１・・・・ 温度センサ、１２・・・
・シャッタ。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名い箇０１″ 第 １ 図 手続補正書働式） ％式％ １事件の表示 昭和６２年特許願第３２３１６０号 ２発明の名称 露光方法 ３補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人
任 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名 称
（５８２）松下電器産業株式会社代表者 谷
井 昭 雄 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ７、補正の内容 ０） 明細書第７頁第１２行目の「図は」を「第１図は
」に補正します。 （２）図面を別紙のように補正します。
タ、５・・・・ 試料台、９・・・・マスク、１０・・
・・紫外光線、１１・・・・ 温度センサ、１２・・・
・シャッタ。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 はか１名い箇０１″ 第 １ 図 手続補正書働式） ％式％ １事件の表示 昭和６２年特許願第３２３１６０号 ２発明の名称 露光方法 ３補正をする者 事件との関係 特 許 出 願 人
任 所 大阪府門真市大字門真１００６番地名 称
（５８２）松下電器産業株式会社代表者 谷
井 昭 雄 ４代理人 〒５７１ 住 所 大阪府門真市大字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ７、補正の内容 ０） 明細書第７頁第１２行目の「図は」を「第１図は
」に補正します。 （２）図面を別紙のように補正します。
Claims (4)
- （１）アクリロイド系感光樹脂より成るレジストを所定
温度範囲に加熱しながら露光することを特徴とする露光
方法。 - （２）レジストを８０℃〜１３０℃の温度範囲で加熱す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の露光方
法。 - （３）レジストを加熱する手段としてレジストを塗布し
た基材を支持する台にヒータを設けたことを特徴とする
特許請求の範囲第１項または第２項記載の露光方法。 - （４）基材温度あるいは支持台温度を検知し、一定温度
以上に到達した後、露光を開始する特許請求の範囲第１
項または第２項記載の露光方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62323160A JPH01164939A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | 露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62323160A JPH01164939A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | 露光方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01164939A true JPH01164939A (ja) | 1989-06-29 |
Family
ID=18151755
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62323160A Pending JPH01164939A (ja) | 1987-12-21 | 1987-12-21 | 露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01164939A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5275919A (en) * | 1990-04-25 | 1994-01-04 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Process for making photosensitive resin printing plate and plate-making apparatus used therefor |
-
1987
- 1987-12-21 JP JP62323160A patent/JPH01164939A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5275919A (en) * | 1990-04-25 | 1994-01-04 | Asahi Kasei Kogyo Kabushiki Kaisha | Process for making photosensitive resin printing plate and plate-making apparatus used therefor |
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