JPH01185545A - レジストパターンの形成方法 - Google Patents
レジストパターンの形成方法Info
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- JPH01185545A JPH01185545A JP63008099A JP809988A JPH01185545A JP H01185545 A JPH01185545 A JP H01185545A JP 63008099 A JP63008099 A JP 63008099A JP 809988 A JP809988 A JP 809988A JP H01185545 A JPH01185545 A JP H01185545A
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- Japan
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- electron beam
- pattern
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- 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
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/7045—Hybrid exposures, i.e. multiple exposures of the same area using different types of exposure apparatus, e.g. combining projection, proximity, direct write, interferometric, UV, x-ray or particle beam
-
- 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
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
- G03F7/094—Multilayer resist systems, e.g. planarising layers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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
本発明は近接効果を低減させるレジストパターンの形成
方法に関するものである。
方法に関するものである。
従来の技術
半導体素子パターンの微細化とともに電子ビーム露光が
用いられてきている。電子ビーム露光では、レジスト内
での電子の散乱によりパターン精度が低下する近接効果
の低減が重要な問題となっている。ＧＨＯ３Ｔ露光法は
、この近接効果を低減させる有力な方法である。
用いられてきている。電子ビーム露光では、レジスト内
での電子の散乱によりパターン精度が低下する近接効果
の低減が重要な問題となっている。ＧＨＯ３Ｔ露光法は
、この近接効果を低減させる有力な方法である。
このＧＨＯ３Ｔ露光法について第４図に示した工程断面
図に基づいて説明する。始めに、第４図（ａ）に示すよ
うに、半導体基板ｌの上にポジ形電子ビームレジスト膜
２を形成し、電子ビーム３を用いて所定の露光量で、所
定のパターンの電子ビーム露光を行う。次に、第４図（
ｂ）に示すように、電子ビーム３に比べてエツジボケの
大きい電子ビーム４を用いて、前記電子ビーム３の露光
量より３０？６以下の露光量で、前記電子ビーム３で描
いたパターン以外を露光する。続いて、第４図（Ｃ）に
示すように、現像することにより所定パターンかえられ
る。ＧＨＯ３Ｔ法では、レジスト膜中の電子ビームの散
乱の影響が全体として平均化されるので、近接効果を低
減させることができる。しかし、このＧＨＯ８Ｔ法は、
二回目の電子ビーム露光で、−回目の電子ビームで描い
た所定パターン以外のすべての部分を電子ビームで露光
する必要があるため、露光時間が長（なり、経済性に問
題がある。
図に基づいて説明する。始めに、第４図（ａ）に示すよ
うに、半導体基板ｌの上にポジ形電子ビームレジスト膜
２を形成し、電子ビーム３を用いて所定の露光量で、所
定のパターンの電子ビーム露光を行う。次に、第４図（
ｂ）に示すように、電子ビーム３に比べてエツジボケの
大きい電子ビーム４を用いて、前記電子ビーム３の露光
量より３０？６以下の露光量で、前記電子ビーム３で描
いたパターン以外を露光する。続いて、第４図（Ｃ）に
示すように、現像することにより所定パターンかえられ
る。ＧＨＯ３Ｔ法では、レジスト膜中の電子ビームの散
乱の影響が全体として平均化されるので、近接効果を低
減させることができる。しかし、このＧＨＯ８Ｔ法は、
二回目の電子ビーム露光で、−回目の電子ビームで描い
た所定パターン以外のすべての部分を電子ビームで露光
する必要があるため、露光時間が長（なり、経済性に問
題がある。
そこで、Ｇ）ＩＯ３Ｔ法において電子ビーム露光を１回
にする方法が試みられている。この方法を第５図に示し
た工程断面図に基づいて説明する。第５図（ａ）に示す
ように、半導体基板１の上にポジ形電子ビームレジスト
膜２．アルミニウム（Ａｅ）膜５およびネガ形電子ビー
ムレジスト膜６を順次積層し、電子ビーム３を用いて所
定パターンの電子ビーム露光を行う。現像後、第３図（
ｂ）に示すように、ネガ形電子ビームレジスト膜６のパ
ターンが形成される。このネガ形電子ビームレジスト＠
６をマスクとして、反応性イオンエツチングを行い、ア
ルミニウム膜５をエツチングし、第５図（Ｃ）に示すよ
うにアルミニウム膜のパターンを形成する。次に、第５
図（ｄ）に示すように、コリメートされていない遠紫外
光７を用いて全面露光を行う。この工程が、第４図にお
ける、エツジボケの大きい電子ビーム４を用いた露光に
相当する。最後に、アルミニウム膜５を除去した後、ポ
ジ形電子ビームレジスト膜２を現像することにより、所
定パターンを形成する。この方法は、電子ビーム露光が
１回ですむ利点を持つ。
にする方法が試みられている。この方法を第５図に示し
た工程断面図に基づいて説明する。第５図（ａ）に示す
ように、半導体基板１の上にポジ形電子ビームレジスト
膜２．アルミニウム（Ａｅ）膜５およびネガ形電子ビー
ムレジスト膜６を順次積層し、電子ビーム３を用いて所
定パターンの電子ビーム露光を行う。現像後、第３図（
ｂ）に示すように、ネガ形電子ビームレジスト膜６のパ
ターンが形成される。このネガ形電子ビームレジスト＠
６をマスクとして、反応性イオンエツチングを行い、ア
ルミニウム膜５をエツチングし、第５図（Ｃ）に示すよ
うにアルミニウム膜のパターンを形成する。次に、第５
図（ｄ）に示すように、コリメートされていない遠紫外
光７を用いて全面露光を行う。この工程が、第４図にお
ける、エツジボケの大きい電子ビーム４を用いた露光に
相当する。最後に、アルミニウム膜５を除去した後、ポ
ジ形電子ビームレジスト膜２を現像することにより、所
定パターンを形成する。この方法は、電子ビーム露光が
１回ですむ利点を持つ。
発明が解決しようとする課題
従来のＧＨＯ３Ｔ法において、電子ビーム露光を２回用
いる前者の方法では、露光時間が長く、経済的でない。
いる前者の方法では、露光時間が長く、経済的でない。
また、１回の電子ビーム露光を用いる後者の方法では、
金属膜の形成および除去の煩雑さと金属膜による素子の
汚染という問題がある。
金属膜の形成および除去の煩雑さと金属膜による素子の
汚染という問題がある。
課題を解決するための手段
本発明のレジストパターンの形成方法は、半導体基板上
にポジ形電子ビームレジスト膜とポリスチレンスルフォ
ン酸アンモニウム膜を順次積層し、所定形状の電子ビー
ム露光を行い、水またはノボラック系ホトレジストの現
像液を用いて現像することにより、ポリスチレンスルフ
ォン酸アンモニウム膜のパターンを形成し、この後、全
面に遠紫外光で露光を行った後、ポジ形電子ビームレジ
ストの現像液を用いて現像することにより、前記ポジ形
電子ビームレジスト膜のパターンを形成するものである
。
にポジ形電子ビームレジスト膜とポリスチレンスルフォ
ン酸アンモニウム膜を順次積層し、所定形状の電子ビー
ム露光を行い、水またはノボラック系ホトレジストの現
像液を用いて現像することにより、ポリスチレンスルフ
ォン酸アンモニウム膜のパターンを形成し、この後、全
面に遠紫外光で露光を行った後、ポジ形電子ビームレジ
ストの現像液を用いて現像することにより、前記ポジ形
電子ビームレジスト膜のパターンを形成するものである
。
作用
本発明のレジストパターンの形成方法によれば、金属膜
を用いることな（，１回の電子ビーム露光でＧ）ＩＯ８
Ｔ法による近接効果補正を実現することができる。
を用いることな（，１回の電子ビーム露光でＧ）ＩＯ８
Ｔ法による近接効果補正を実現することができる。
実施例
以下に、第１図の工程断面図に基づいて本発明の実施例
について説明する。始めに、第１図（ａ）に示すように
、半導体基板１の上に、ポリメチルメタクリレート（Ｐ
ＭＭＡ）膜８およびポリスチレンスルフォン酸アンモニ
ウム（Ａ ｍ Ｓ Ｓ ） 嘆９を順次積層する。なお
Ｐ Ｍ Ｍ Ａ ＩＩＩ ８を１μｍの厚さで塗布し、
１７０’ｃの温度で３０分間のプリベークを行い、また
Ａ ｍ Ｓ Ｓ ＩＩＩ ９を０．５．ｃｚｍの厚さで
塗布し、１６０℃の温度で３０分間のプリベークを行っ
た。この２層膜を形成した後、電子ビーム３を用いて、
露光量１５０μＣ／ ｃｊで所定パターンの露光を行う
。Ａｍ５Ｓ膜９は電子ビーム露光に対して、第２図の感
度曲線に示すようにネガ形の感度を持つ。したがって、
水を現像液としてＡｍ５Ｓ膜９を現像することにより、
第１図（ｂ）に示すネガ形パターンが形成される。なお
、ノボラック系ホトレジストの現像液を水のがわりに使
用することも可能である。ネガ形レジストの性質として
、その断面形状の側壁は垂直ではなく、テーパ状となる
。なお、ＰＭＭＡ膜８は、ＡｍＳ Ｓ膜９の現像液であ
る水に対しては溶解しないので影響を受けない。次に、
第１図（Ｃ）に示すように、波長２５０ｎｍのコリメー
トされた遠紫外光１０を用いて、全面に露光を行う。Ａ
ｍ５Ｓ膜９は第３図に示すように、遠紫外光領域では吸
収が強いため、遠紫外光のマスクとして働（。また、Ａ
ｍ Ｓ Ｓ膜９のパターンの側壁はテーパ状となるの
で、このテーパ状になったＡｍ５Ｓ膜９のために、遠紫
外光１０の一部が透過し、第４図（ｂ）で示した所定パ
ターン以外をエツジボケの大きい電子ビーム４で露光す
る場合と同じ効果を持つことになる。その後、ＰＭＭＡ
膜８をメチルイソブチルケトンとイソプロピルアルコー
ルを１：３の割合で混合した現像液を用いて現像するこ
とにより、第１図（ｄ）に示すように近接効果を補正し
た所定のパターンを形成することができる。
について説明する。始めに、第１図（ａ）に示すように
、半導体基板１の上に、ポリメチルメタクリレート（Ｐ
ＭＭＡ）膜８およびポリスチレンスルフォン酸アンモニ
ウム（Ａ ｍ Ｓ Ｓ ） 嘆９を順次積層する。なお
Ｐ Ｍ Ｍ Ａ ＩＩＩ ８を１μｍの厚さで塗布し、
１７０’ｃの温度で３０分間のプリベークを行い、また
Ａ ｍ Ｓ Ｓ ＩＩＩ ９を０．５．ｃｚｍの厚さで
塗布し、１６０℃の温度で３０分間のプリベークを行っ
た。この２層膜を形成した後、電子ビーム３を用いて、
露光量１５０μＣ／ ｃｊで所定パターンの露光を行う
。Ａｍ５Ｓ膜９は電子ビーム露光に対して、第２図の感
度曲線に示すようにネガ形の感度を持つ。したがって、
水を現像液としてＡｍ５Ｓ膜９を現像することにより、
第１図（ｂ）に示すネガ形パターンが形成される。なお
、ノボラック系ホトレジストの現像液を水のがわりに使
用することも可能である。ネガ形レジストの性質として
、その断面形状の側壁は垂直ではなく、テーパ状となる
。なお、ＰＭＭＡ膜８は、ＡｍＳ Ｓ膜９の現像液であ
る水に対しては溶解しないので影響を受けない。次に、
第１図（Ｃ）に示すように、波長２５０ｎｍのコリメー
トされた遠紫外光１０を用いて、全面に露光を行う。Ａ
ｍ５Ｓ膜９は第３図に示すように、遠紫外光領域では吸
収が強いため、遠紫外光のマスクとして働（。また、Ａ
ｍ Ｓ Ｓ膜９のパターンの側壁はテーパ状となるの
で、このテーパ状になったＡｍ５Ｓ膜９のために、遠紫
外光１０の一部が透過し、第４図（ｂ）で示した所定パ
ターン以外をエツジボケの大きい電子ビーム４で露光す
る場合と同じ効果を持つことになる。その後、ＰＭＭＡ
膜８をメチルイソブチルケトンとイソプロピルアルコー
ルを１：３の割合で混合した現像液を用いて現像するこ
とにより、第１図（ｄ）に示すように近接効果を補正し
た所定のパターンを形成することができる。
発明の効果
本発明のレジストパターンの形成方法によれば、１回の
電子ビーム露光と全面の遠紫イ光露光でＧＨＯ３Ｔ法が
実現できるので、電子ビーム露光に要する時間の短縮が
できるとともに、金属膜の形成および除去工程の省略、
それにともなう汚染の排除が可能であり、かつ近接効果
の低減にきわめて効果がある。
電子ビーム露光と全面の遠紫イ光露光でＧＨＯ３Ｔ法が
実現できるので、電子ビーム露光に要する時間の短縮が
できるとともに、金属膜の形成および除去工程の省略、
それにともなう汚染の排除が可能であり、かつ近接効果
の低減にきわめて効果がある。
第１図は本発明のレジストパターンの形成方法の実施例
を説明するための工程断面図、第２図は図 Ａ ｍ Ｓ Ｓ膜の感度曲線ゞ、第３図はＡ ｍ Ｓ
Ｓ膜の吸口 光度曲線Ｙ１第４図は従来例のＧＨＯ３Ｔ法を説明する
ための工程断面図、第５図は従来例の他のＧＨＯ３Ｔ法
を説明するための工程断面図である。 １・・・・・・半導体基板、２・・・・・・ポジ形電子
ビームレジスト膜、３・・・・・・電子ビーム、４・・
・・・・エツジボケの大きい電子ビーム、５・・・・・
・アルミニウム嗅、６・・・・・・ネガ形電子ビームレ
ジスト膜、７・・・・・・コリメートされない遠紫外光
、８・・・・・・Ｐ Ｍ Ｍ Ａ ＩＩＩ、９・・・・
・・Ａ ｍ Ｓ Ｓ ＩＩＩ、１０・・・・・・コリメ
ートされた遠紫外光。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか１名リ
℃ （＋＋Ｉ
Ｑ
＋Ｊ区
を説明するための工程断面図、第２図は図 Ａ ｍ Ｓ Ｓ膜の感度曲線ゞ、第３図はＡ ｍ Ｓ
Ｓ膜の吸口 光度曲線Ｙ１第４図は従来例のＧＨＯ３Ｔ法を説明する
ための工程断面図、第５図は従来例の他のＧＨＯ３Ｔ法
を説明するための工程断面図である。 １・・・・・・半導体基板、２・・・・・・ポジ形電子
ビームレジスト膜、３・・・・・・電子ビーム、４・・
・・・・エツジボケの大きい電子ビーム、５・・・・・
・アルミニウム嗅、６・・・・・・ネガ形電子ビームレ
ジスト膜、７・・・・・・コリメートされない遠紫外光
、８・・・・・・Ｐ Ｍ Ｍ Ａ ＩＩＩ、９・・・・
・・Ａ ｍ Ｓ Ｓ ＩＩＩ、１０・・・・・・コリメ
ートされた遠紫外光。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか１名リ
℃ （＋＋Ｉ
Ｑ
＋Ｊ区
Claims (1)
- 半導体基板上にポジ形電子ビームレジスト膜とポリス
チレンスルフォン酸アンモニウム膜を順次積層し、所定
形状の電子ビーム露光を行い、水またはノボラック系ホ
トレジストの現像液を用いて現像することにより、前記
ポリスチレンスルフォン酸アンモニウム膜のパターンを
形成し、この後、全面に遠紫外光で露光を行った後、ポ
ジ形電子ビームレジストの現像液を用いて現像すること
により、前記ポジ形電子ビームレジスト膜のパターンを
形成することを特徴とするレジストパターンの形成方法
。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63008099A JP2548268B2 (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | レジストパターンの形成方法 |
| US07/602,930 US5139922A (en) | 1987-04-10 | 1990-10-25 | Method of making resist pattern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63008099A JP2548268B2 (ja) | 1988-01-18 | 1988-01-18 | レジストパターンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01185545A true JPH01185545A (ja) | 1989-07-25 |
| JP2548268B2 JP2548268B2 (ja) | 1996-10-30 |
Family
ID=11683858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63008099A Expired - Lifetime JP2548268B2 (ja) | 1987-04-10 | 1988-01-18 | レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2548268B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102903627A (zh) * | 2011-07-29 | 2013-01-30 | 深圳光启高等理工研究院 | 一种基于缓冲层进行深刻蚀的掩蔽方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100760110B1 (ko) | 2005-08-23 | 2007-09-18 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 레지스트 조성물, 레지스트 패턴의 형성 방법, 반도체 장치및 그의 제조 방법 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59124133A (ja) * | 1982-12-30 | 1984-07-18 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | ネガテイブ型レジスト像の形成方法 |
| JPS60185949A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-09-21 | フユ−ジヨン・セミコンダクタ−・システムズ | 画像提供方法 |
| JPS61236552A (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-21 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | マスク処理法 |
| JPS63246821A (ja) * | 1987-04-02 | 1988-10-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パタ−ン形成方法 |
-
1988
- 1988-01-18 JP JP63008099A patent/JP2548268B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59124133A (ja) * | 1982-12-30 | 1984-07-18 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | ネガテイブ型レジスト像の形成方法 |
| JPS60185949A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-09-21 | フユ−ジヨン・セミコンダクタ−・システムズ | 画像提供方法 |
| JPS61236552A (ja) * | 1985-04-10 | 1986-10-21 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | マスク処理法 |
| JPS63246821A (ja) * | 1987-04-02 | 1988-10-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パタ−ン形成方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102903627A (zh) * | 2011-07-29 | 2013-01-30 | 深圳光启高等理工研究院 | 一种基于缓冲层进行深刻蚀的掩蔽方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2548268B2 (ja) | 1996-10-30 |
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