JPH02139561A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
- Publication number
- JPH02139561A JPH02139561A JP63293880A JP29388088A JPH02139561A JP H02139561 A JPH02139561 A JP H02139561A JP 63293880 A JP63293880 A JP 63293880A JP 29388088 A JP29388088 A JP 29388088A JP H02139561 A JPH02139561 A JP H02139561A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- resist
- pattern
- resist layer
- exposed
- Prior art date
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- Pending
Links
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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〕
この発明は微細なレジストパターンの形成方法に関する
ものである。
ものである。
第２図は従来のレジストパターンの形成方法を示す図で
あり、図において１は半導体基板、２は該半導体基板１
上に形成されたレジスト層、２ａは該レジスト層２を選
択的に露光した後のレジスト未感光部、２ｂは該露光に
より感光した表面レジスト感光部、２ｃは現像後のレジ
スト層である。
あり、図において１は半導体基板、２は該半導体基板１
上に形成されたレジスト層、２ａは該レジスト層２を選
択的に露光した後のレジスト未感光部、２ｂは該露光に
より感光した表面レジスト感光部、２ｃは現像後のレジ
スト層である。
次にパターンの形成方法について説明する。
まず、半導体基板１上にレジスト材を塗布してレジスト
層２を形成した後、該レジスト層２の所望の領域をマス
ク合わせ露光により選択的に露光する（第２図（ａ））
。
層２を形成した後、該レジスト層２の所望の領域をマス
ク合わせ露光により選択的に露光する（第２図（ａ））
。
次に、現像を行ってレジスト感光部２ｂを除去する（第
２図（ｂ））。
２図（ｂ））。
ところが、このような従来のパターン形成方法では、露
光しようとするパターンが、マスク合わせ露光装置の解
像限界、つまり選択的な露光を完全に行なうことができ
るパターン最小幅より微細な場合、露光時第２図（ａ）
に示すようにレジスト感光部２ｂがレジスト層２の表面
部分にしか形成されず、露光部分が半導体基板１まで到
達しない、つまりレジスト層の全層厚付を露光すること
はできなかった。このため続いて現像を行うと、第２図
ｂ）のように表面のみ凹凸が生じるが、レジストパター
ンは形成できず、結局従来の方法ではレジスト層の露光
に用いる露光装置の解像限界以下の微細なパターンを形
成することはできないという問題点があった。
光しようとするパターンが、マスク合わせ露光装置の解
像限界、つまり選択的な露光を完全に行なうことができ
るパターン最小幅より微細な場合、露光時第２図（ａ）
に示すようにレジスト感光部２ｂがレジスト層２の表面
部分にしか形成されず、露光部分が半導体基板１まで到
達しない、つまりレジスト層の全層厚付を露光すること
はできなかった。このため続いて現像を行うと、第２図
ｂ）のように表面のみ凹凸が生じるが、レジストパター
ンは形成できず、結局従来の方法ではレジスト層の露光
に用いる露光装置の解像限界以下の微細なパターンを形
成することはできないという問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、露光装置の解像限界以下の微細なパターンを
精度よく形成することができるパターン形成方法を得る
ことを目的とする。
たもので、露光装置の解像限界以下の微細なパターンを
精度よく形成することができるパターン形成方法を得る
ことを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係るパターン形成方法は、基板上に形成した
レジスト層を露光、現像によりその表面部に凹凸パター
ンを形成し、さらに全面に平坦化光退色性材料膜を形成
した後、全面に光照射を行って、上記光退色性材料膜を
その表面からレジスト層凸部上面まで退色させ、続いて
上記レジスト層凹部内の光退色性材料部を退色させると
ともに、該レジスト層の凹部下側以外の領域を感光し、
その後上記光退色性材料膜の除去及びレジスト層の現像
を行ってレジストパターンを得るものである。
レジスト層を露光、現像によりその表面部に凹凸パター
ンを形成し、さらに全面に平坦化光退色性材料膜を形成
した後、全面に光照射を行って、上記光退色性材料膜を
その表面からレジスト層凸部上面まで退色させ、続いて
上記レジスト層凹部内の光退色性材料部を退色させると
ともに、該レジスト層の凹部下側以外の領域を感光し、
その後上記光退色性材料膜の除去及びレジスト層の現像
を行ってレジストパターンを得るものである。
この発明においては、表面部のみに凹凸パターンを有す
る、パターン最小幅の不十分なレジスト層上に、表面が
平坦な光退色性材料膜を形成し、その後読光退色性材料
膜を全面露光するから、該光退色性材料膜の厚い領域下
部が退色する間に、その薄い部分の下側のレジスト部分
のみ選択的にかつ高コントラストで感光することが可能
となり、これによりパターン幅が露光装置では完全に選
択的な露光を行なうことができない程度微細であっても
、このような微細パターンを良好に形成することができ
る。
る、パターン最小幅の不十分なレジスト層上に、表面が
平坦な光退色性材料膜を形成し、その後読光退色性材料
膜を全面露光するから、該光退色性材料膜の厚い領域下
部が退色する間に、その薄い部分の下側のレジスト部分
のみ選択的にかつ高コントラストで感光することが可能
となり、これによりパターン幅が露光装置では完全に選
択的な露光を行なうことができない程度微細であっても
、このような微細パターンを良好に形成することができ
る。
以下この発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の一実施例によるパターン形成方法を工
程順に示す断面図であり、図において、第２図と同一符
号は同−又は相当部分を示し、３は表面に凹凸部を有す
る現像後のレジストｆｆ１２ｃの全面に光退色性材料を
塗布し平坦化して成膜した光退色性材料膜、３ａは全面
露光により感光。
程順に示す断面図であり、図において、第２図と同一符
号は同−又は相当部分を示し、３は表面に凹凸部を有す
る現像後のレジストｆｆ１２ｃの全面に光退色性材料を
塗布し平坦化して成膜した光退色性材料膜、３ａは全面
露光により感光。
つまり退色しなかった光退色性材料の未退色部、３ｂは
全面露光により退色した光退色性材料の退色部である。
全面露光により退色した光退色性材料の退色部である。
また２ｄは上記光退色性材料の未退色部３ａをマスクと
した全面露光により感光したレジスト感光部、２ｅは該
レジスト感光部２ｄを現像除去して得たレジストパター
ンである。
した全面露光により感光したレジスト感光部、２ｅは該
レジスト感光部２ｄを現像除去して得たレジストパター
ンである。
次にパターン形成方法について説明する。
まず、第１図（ａ）に示すように半導体基板１上に塗布
されたレジスト層２に、露光装置の解像限界より小さい
寸法のパターンを形成するためのマスク合わせ露光を施
し、表面レジスト感光部２ｂを形成する。
されたレジスト層２に、露光装置の解像限界より小さい
寸法のパターンを形成するためのマスク合わせ露光を施
し、表面レジスト感光部２ｂを形成する。
次に上記レジスト層２の表面レジスト感光部２ｂを現像
除去して、その表面部分にレジストパターンを有する現
像後レジスト層２Ｃを得る（第１図（ｂ））。
除去して、その表面部分にレジストパターンを有する現
像後レジスト層２Ｃを得る（第１図（ｂ））。
そして第１図（Ｃ）のように該現像後レジスト層２ｃ上
に光退色性材料を塗布し、平坦化して光退色性材料膜３
を形成する（第１図（Ｃ））。
に光退色性材料を塗布し、平坦化して光退色性材料膜３
を形成する（第１図（Ｃ））。
その後、基板表面に全面露光を施す。この時、露光条件
を、現像後レジスト層２ｃの表面パターン凸部上面より
上側の光退色性材料が退色し、該表面パターン凸部上面
より下側の、つまり表面パターン凹部内の光退色性材料
が完全に退色しないような条件とすると、第１図（ｄ）
のように退色部３ｂと未退色部３ａが形成される。ここ
では上記パ表面パターン凹部上の光退色性材料膜の膜厚
は凸部上の膜厚に比べ、０．１〜０．４ｍｍ厚くなって
いる。
を、現像後レジスト層２ｃの表面パターン凸部上面より
上側の光退色性材料が退色し、該表面パターン凸部上面
より下側の、つまり表面パターン凹部内の光退色性材料
が完全に退色しないような条件とすると、第１図（ｄ）
のように退色部３ｂと未退色部３ａが形成される。ここ
では上記パ表面パターン凹部上の光退色性材料膜の膜厚
は凸部上の膜厚に比べ、０．１〜０．４ｍｍ厚くなって
いる。
さらに続いて、該未退色部３ａをマスクとして現像後レ
ジスト層２ｃを所定の露光量で露光して、該レジスト層
２ｃの、未退色部３ａ下部以外の領域にレジスト感光部
２ｄを形成する。この場合、退色性材料３ａの退色速度
と現像後レジスト層２Ｃの感光速度は１対ＩＯ程度の比
にしており、つまり光退色性材料膜３が０．１ ｍｍ厚
み方向に退色する間に、レジスト層２ｃは１ｍｍ厚み方
向に感光することとなる。
ジスト層２ｃを所定の露光量で露光して、該レジスト層
２ｃの、未退色部３ａ下部以外の領域にレジスト感光部
２ｄを形成する。この場合、退色性材料３ａの退色速度
と現像後レジスト層２Ｃの感光速度は１対ＩＯ程度の比
にしており、つまり光退色性材料膜３が０．１ ｍｍ厚
み方向に退色する間に、レジスト層２ｃは１ｍｍ厚み方
向に感光することとなる。
最後に、光退色性材料膜３ａ及び３ｂを除去した（第１
図（ｅ））後、レジスト感光部２ｄを現像除去し、レジ
ストパターン２ｅを得る（第１図（ｆ））。 このよ
うに本実施例では、１回の露光、現像で解像できない微
細なパターン（レジスト層）の表面に形成された凹凸を
光退色性材料により平坦化し、凸部を選択的、かつ高コ
ントラストに露光できるように構成したので、露光装置
の有する解像度では十分な解像が不可能な微細パターン
を精度よく形成することができる。
図（ｅ））後、レジスト感光部２ｄを現像除去し、レジ
ストパターン２ｅを得る（第１図（ｆ））。 このよ
うに本実施例では、１回の露光、現像で解像できない微
細なパターン（レジスト層）の表面に形成された凹凸を
光退色性材料により平坦化し、凸部を選択的、かつ高コ
ントラストに露光できるように構成したので、露光装置
の有する解像度では十分な解像が不可能な微細パターン
を精度よく形成することができる。
以上のように、この発明によれば、表面部のみに凹凸パ
ターンを有する、パターンニングの不十分なレジス）Ｆ
Ｊ上に、表面が平坦な光退色性材料膜を形成し、その後
読光退色性材料膜を全面露光するので、該光退色性材料
膜の厚い領域の下部が退色する間に、その薄い部分の下
側のレジスト部分のみ選択的に、かつ高コントラストで
感光することが可能となり、これにより露光装置では十
分な解像が不可能な微細パターンを良好に形成すること
ができるパターン形成方法を得ることができる。
ターンを有する、パターンニングの不十分なレジス）Ｆ
Ｊ上に、表面が平坦な光退色性材料膜を形成し、その後
読光退色性材料膜を全面露光するので、該光退色性材料
膜の厚い領域の下部が退色する間に、その薄い部分の下
側のレジスト部分のみ選択的に、かつ高コントラストで
感光することが可能となり、これにより露光装置では十
分な解像が不可能な微細パターンを良好に形成すること
ができるパターン形成方法を得ることができる。
第１図はこの発明の一実施例によるパターン形成方法を
工程順に示す断面図、第２図は従来のパターン形成方法
を工程順に示す断面図である。 １・・・半導体基板、２・・・レジスト層、２ａ・・・
レジスト未感光部、２ｂ・・・表面レジスト感光部、２
Ｃ・・・現像後レジスト層、２ｄ・・・レジスト感光部
、２ｅ”・レジストパターン、３・・・光退色性材料膜
、３ａ・・・光退色性材料膜の未退色部、３ｂ・・・光
退色性材料膜の退色部。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
工程順に示す断面図、第２図は従来のパターン形成方法
を工程順に示す断面図である。 １・・・半導体基板、２・・・レジスト層、２ａ・・・
レジスト未感光部、２ｂ・・・表面レジスト感光部、２
Ｃ・・・現像後レジスト層、２ｄ・・・レジスト感光部
、２ｅ”・レジストパターン、３・・・光退色性材料膜
、３ａ・・・光退色性材料膜の未退色部、３ｂ・・・光
退色性材料膜の退色部。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）レジストパターンを形成するパターン形成方法にお
いて、 基板上に形成したレジスト層を露光、現像して、該レジ
スト層表面に選択的に凹凸部を形成する第１の工程と、 全面に光退色性材料を塗布し、表面を平坦化して光退色
性材料膜を形成する第２の工程と、全面に光照射を行っ
て、上記光退色性材料膜を退色させるとともに、上記レ
ジスト層の凹部下側以外の領域を感光する第３の工程と
、 上記光退色性材料膜を除去した後、該レジスト層の現像
を行ってその感光部を除去し、レジストパターンを得る
第４の工程とを含むことを特徴とするパターン形成方法
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63293880A JPH02139561A (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63293880A JPH02139561A (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02139561A true JPH02139561A (ja) | 1990-05-29 |
Family
ID=17800347
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63293880A Pending JPH02139561A (ja) | 1988-11-21 | 1988-11-21 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02139561A (ja) |
-
1988
- 1988-11-21 JP JP63293880A patent/JPH02139561A/ja active Pending
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