JPH02275959A - 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
- Publication number
- JPH02275959A JPH02275959A JP1099774A JP9977489A JPH02275959A JP H02275959 A JPH02275959 A JP H02275959A JP 1099774 A JP1099774 A JP 1099774A JP 9977489 A JP9977489 A JP 9977489A JP H02275959 A JPH02275959 A JP H02275959A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- pattern
- exposed
- exposure amount
- exposure
- 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
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】
〔概 要〕
微細なレジスＩ・パターンの新規な形成方法に関し、
フォトリソグラフィ技術におけるレシス１〜に入射する
光のコントラストを向上さ一ロて、ザブミクロン程度の
微細パターンを形成することを目的とし、 所定パターンを有するマスクを透過さセで、被露光基板
上に塗布したレシス１へに選択的に所定パターンを露光
し、該露光量を前記レジストのパターン形成に不十分な
低露光量とする工程と、次いで、前記露光部分および未
露光部分を含む全面に、シリコン含有ガスによる処理を
おごなって前記レジストの前記露光部分または未露光部
分の表面を選択的にシリル化する工程と、 次いで、所要露光量を与えて全面露光し、該所要露光量
を前記低露光量と併せて前記レジストにパターン形成の
可能な露光量とする工程と、次いで、現像して前記レジ
ストの露光部分または未露光部分を除去してパターン形
成する工程とが含まれてなることを特徴とする。
光のコントラストを向上さ一ロて、ザブミクロン程度の
微細パターンを形成することを目的とし、 所定パターンを有するマスクを透過さセで、被露光基板
上に塗布したレシス１へに選択的に所定パターンを露光
し、該露光量を前記レジストのパターン形成に不十分な
低露光量とする工程と、次いで、前記露光部分および未
露光部分を含む全面に、シリコン含有ガスによる処理を
おごなって前記レジストの前記露光部分または未露光部
分の表面を選択的にシリル化する工程と、 次いで、所要露光量を与えて全面露光し、該所要露光量
を前記低露光量と併せて前記レジストにパターン形成の
可能な露光量とする工程と、次いで、現像して前記レジ
ストの露光部分または未露光部分を除去してパターン形
成する工程とが含まれてなることを特徴とする。
［産業上の利用分野〕
本発明は半導体装置の製造方法などに用いられる微細な
レジストパターンの新規な形成方法に関する。
レジストパターンの新規な形成方法に関する。
ＩＣなどの半導体装置の製造方法においては、フォトリ
ソグラフィ技術か必須の工程で、その紫外線や遠紫外線
を用いたフォトリソグラフィ技術によってザブミクロン
ないしハーフミクロン程度の微細なパターンを形成する
方法が望まれている。
ソグラフィ技術か必須の工程で、その紫外線や遠紫外線
を用いたフォトリソグラフィ技術によってザブミクロン
ないしハーフミクロン程度の微細なパターンを形成する
方法が望まれている。
さて、フォＩ・リソグラフィ技術は光の解像限界から、
近年、ザブミクロン・パターンの作成には電子ビーム露
光法が重用されているが、その電子ヒーム露光法は個々
のパターンをビームで順々に描画する処理方式で、スル
ープット向上が難しい難点がある。従って、最近、従来
からのフォ）・リソグラフィ技術が見向されて、その対
策が検討されている。
近年、ザブミクロン・パターンの作成には電子ビーム露
光法が重用されているが、その電子ヒーム露光法は個々
のパターンをビームで順々に描画する処理方式で、スル
ープット向上が難しい難点がある。従って、最近、従来
からのフォ）・リソグラフィ技術が見向されて、その対
策が検討されている。
そのようなフォトリソグラフィ技術は光学系の進歩に伴
って従前の密着露光法から縮小露光法（縮小投影露光法
）に変化してきており、その縮小露光法はレジストを傷
伺けることなくパターン形成グでき、微細パターンの形
成に適している方法である。
って従前の密着露光法から縮小露光法（縮小投影露光法
）に変化してきており、その縮小露光法はレジストを傷
伺けることなくパターン形成グでき、微細パターンの形
成に適している方法である。
第３図はその縮小露光法を適用する縮小露光装置の要部
概要図を示しており、図中の記号１は光ａ（水銀灯）、
２はコンデンサレンズ、３はマスク（レチクル）１４は
縮小レンズ、５はウェハ（被露光基板）、６はＸＹステ
ージである。このような縮小露光装置はマスク３面のパ
ターンを１１５〜１／１０に縮小して露光する方式であ
るから、マスク面には１個ないしは数個の素子パターン
しか設けておらず、従って、ウェハー５をＸＹステン６
上で移動させて順次に露光しており、そのためにステッ
パと呼はれている。
概要図を示しており、図中の記号１は光ａ（水銀灯）、
２はコンデンサレンズ、３はマスク（レチクル）１４は
縮小レンズ、５はウェハ（被露光基板）、６はＸＹステ
ージである。このような縮小露光装置はマスク３面のパ
ターンを１１５〜１／１０に縮小して露光する方式であ
るから、マスク面には１個ないしは数個の素子パターン
しか設けておらず、従って、ウェハー５をＸＹステン６
上で移動させて順次に露光しており、そのためにステッ
パと呼はれている。
ところで、上記のような縮小露光装置を用いて、サブミ
クロン・パターンを作成する場合、周知のように、レン
ズ系の解像限界から光の回折のためコントラストが悪く
なって、パターン形成が困難な問題があった。
クロン・パターンを作成する場合、周知のように、レン
ズ系の解像限界から光の回折のためコントラストが悪く
なって、パターン形成が困難な問題があった。
その従来の問題点を第４図（ａ）〜（ｄ）に示す図によ
って説明すると、まず、第４図（ａ）はサブミクロン幅
の微細な開ロバターン１３をもつマスク３の断面を示し
ており、同図（ｂ）はこのようなマスク３を透過した直
後の光のコントラストを示している。即ち、マスク３透
過時には光のコントラストば良好であるが、その光がウ
ェハー５上を照射した際、第４図（Ｃ）に示すように、
光のコントラストが低下して鈍った状態になる。そうす
ると、同図（ｄ）に示すように、ウェハー５上に塗布し
たポジ型レジスト層１０はパターン抜きができないとい
う結果になる。なお、第４図はマスクの開ロバターン１
３と縦方向Ｑこ一致させた光強度分布を図示しているも
のである。
って説明すると、まず、第４図（ａ）はサブミクロン幅
の微細な開ロバターン１３をもつマスク３の断面を示し
ており、同図（ｂ）はこのようなマスク３を透過した直
後の光のコントラストを示している。即ち、マスク３透
過時には光のコントラストば良好であるが、その光がウ
ェハー５上を照射した際、第４図（Ｃ）に示すように、
光のコントラストが低下して鈍った状態になる。そうす
ると、同図（ｄ）に示すように、ウェハー５上に塗布し
たポジ型レジスト層１０はパターン抜きができないとい
う結果になる。なお、第４図はマスクの開ロバターン１
３と縦方向Ｑこ一致させた光強度分布を図示しているも
のである。
本発明は上記のような問題点を解消させ、レジストに入
射する光のコンミルラストを向上させて、ザブミクロン
程度の微細パターンの形成を可能にすることを目的とし
たレジストパターンの形成方法を擢案するものである。
射する光のコンミルラストを向上させて、ザブミクロン
程度の微細パターンの形成を可能にすることを目的とし
たレジストパターンの形成方法を擢案するものである。
その課題は、所定パターンを有するマスクを透過させて
、被露光基板上に塗布したレジストに選択的に所定パタ
ーンを露光し、該露光量を前記レジストのパターン形成
に不十分な低露光量とする工程と、 次いで、前記露光部分および未露光部分を含む全面に、
シリコン含有ガスによる処理をおこなって前記レシス］
・の前記露光部分または未露光部分の表面を選択的にシ
リル化する工程と、 次いで、所要露光量を与えて全面露光し、該所要露光量
を前記低露光量と併せて前記レジストにパターン形成の
可能な露光量とする工程と、次いで、現像して前記レジ
ストの露光部分または未露光部分を除去してパターン形
成する工程とが含まれるレジストパターンの形成方法に
よって解決される。
、被露光基板上に塗布したレジストに選択的に所定パタ
ーンを露光し、該露光量を前記レジストのパターン形成
に不十分な低露光量とする工程と、 次いで、前記露光部分および未露光部分を含む全面に、
シリコン含有ガスによる処理をおこなって前記レシス］
・の前記露光部分または未露光部分の表面を選択的にシ
リル化する工程と、 次いで、所要露光量を与えて全面露光し、該所要露光量
を前記低露光量と併せて前記レジストにパターン形成の
可能な露光量とする工程と、次いで、現像して前記レジ
ストの露光部分または未露光部分を除去してパターン形
成する工程とが含まれるレジストパターンの形成方法に
よって解決される。
即ち、本発明は、レジストの所定パターン部分をパター
ン形成に不十分な低露光量によって選択的に露光し、次
いで、ガス処理をおこなって前記レジストの表面を選択
的にシリル化する。そうすると、露光部分または未露光
部分が選択的にシリル化され、次いで、レジスト全面に
所要露光量を与えて露光して現像する。このようにして
、残存させるレジスＩ・の表面にシリル化層を形成し、
その−にから全面露光すれば、シリル化層と未シリル化
層との光透過率のコントラス１−が増大して、その結果
、微細パターンを鮮明に窓あけすることができる。
ン形成に不十分な低露光量によって選択的に露光し、次
いで、ガス処理をおこなって前記レジストの表面を選択
的にシリル化する。そうすると、露光部分または未露光
部分が選択的にシリル化され、次いで、レジスト全面に
所要露光量を与えて露光して現像する。このようにして
、残存させるレジスＩ・の表面にシリル化層を形成し、
その−にから全面露光すれば、シリル化層と未シリル化
層との光透過率のコントラス１−が増大して、その結果
、微細パターンを鮮明に窓あけすることができる。
以下に図面を参照して実施例によって詳細に説明する。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明にかかるレジストパター
ンの形成方法の工程順断面図を示しており、第２図（ａ
）〜（Ｃ）は各工程のコントラスＩ・を示す図である。
ンの形成方法の工程順断面図を示しており、第２図（ａ
）〜（Ｃ）は各工程のコントラスＩ・を示す図である。
第２図を参照しながら、第１図の形成］工程を順次に説
明すると、 第１図（ａ）参照；まず、ウェハー５−ににフェノール
ノボラック系ポジ型レジス）・を塗布・プリベークして
ポジ型レジスト層１１（膜厚１〜２μｍ）を形成し、そ
の上から開ロバターン１３をもつマスク３を通して露光
量３０〜４０ｍＪ／ｃ＋ｌを与えて露光する。
明すると、 第１図（ａ）参照；まず、ウェハー５−ににフェノール
ノボラック系ポジ型レジス）・を塗布・プリベークして
ポジ型レジスト層１１（膜厚１〜２μｍ）を形成し、そ
の上から開ロバターン１３をもつマスク３を通して露光
量３０〜４０ｍＪ／ｃ＋ｌを与えて露光する。
ここに、レジスト材料１１の感度は露光量１００〜１５
０ｍＪ ／ ｃｒＭｌに対するものであるから、露光量
３０〜４０ ｍ 、１／ ｃｆはパターン形成の所要露
光量の約１７３の低露光量である。且つ、この露光には
前記した縮小露光装置を用いる。なお、第２図（ａ）は
この低露光量による開ロバターン部分の光強度分布図を
示しており、この工程では光のコントラストは低くて鈍
った状態になっている。
０ｍＪ ／ ｃｒＭｌに対するものであるから、露光量
３０〜４０ ｍ 、１／ ｃｆはパターン形成の所要露
光量の約１７３の低露光量である。且つ、この露光には
前記した縮小露光装置を用いる。なお、第２図（ａ）は
この低露光量による開ロバターン部分の光強度分布図を
示しており、この工程では光のコントラストは低くて鈍
った状態になっている。
第１図（ｂ）参照；次いで、シリル化装置を用いてシリ
ル化をおこなう。シリル化装置（図示せず）は真空チャ
ンバにガス導入口と真空排気口を設け、ウェハーを載置
するステージの加熱が可能な簡易な容器である。そして
、例えば、ＨＭＤＳ（ヘキサメチレンジシラザン）の希
薄ガスを導入して減圧度０．１〜Ｉ Ｔｏｒｒとし、ウ
ェハーを１００〜１２０ ’Ｃに加熱して約６０秒間処
理する。そうすると、未露光部分のレジスト層１１の表
面にシリル化層Ｉ２が形成される。このシリル化層１２
ばシリコンを含有し、光の透過率が悪くなって、しがも
、エツチングされ難くなる層で、シリル化条件とレジス
ト材料を適当に選択すれば露光量に対するコントラスト
を十分に高くすることができ、露光部分と未露光部分に
高い光透過率のコントラス［・を得ることができる。第
２図（ｂ）はシリル化層１２の形成による開ロバターン
部分の光透過率のコントラストを示す図である。
ル化をおこなう。シリル化装置（図示せず）は真空チャ
ンバにガス導入口と真空排気口を設け、ウェハーを載置
するステージの加熱が可能な簡易な容器である。そして
、例えば、ＨＭＤＳ（ヘキサメチレンジシラザン）の希
薄ガスを導入して減圧度０．１〜Ｉ Ｔｏｒｒとし、ウ
ェハーを１００〜１２０ ’Ｃに加熱して約６０秒間処
理する。そうすると、未露光部分のレジスト層１１の表
面にシリル化層Ｉ２が形成される。このシリル化層１２
ばシリコンを含有し、光の透過率が悪くなって、しがも
、エツチングされ難くなる層で、シリル化条件とレジス
ト材料を適当に選択すれば露光量に対するコントラスト
を十分に高くすることができ、露光部分と未露光部分に
高い光透過率のコントラス［・を得ることができる。第
２図（ｂ）はシリル化層１２の形成による開ロバターン
部分の光透過率のコントラストを示す図である。
第１図（Ｃ）参照；次いで、上記のようにして形成した
未露光部分のシリル化層１２を含む全面を露光する。こ
の時、露光量は前記低露光量とイ〕１セで前記レジスト
層１１の感度に対応した露光量を与える。
未露光部分のシリル化層１２を含む全面を露光する。こ
の時、露光量は前記低露光量とイ〕１セで前記レジスト
層１１の感度に対応した露光量を与える。
このようにすると、シリル化層の光透過率が低下するた
めに、光の露光部分への入射と未露光部分への入射との
コンｉ・ラストが増大して、第２図（Ｃ）に示すような
高いコントラストが得られる。
めに、光の露光部分への入射と未露光部分への入射との
コンｉ・ラストが増大して、第２図（Ｃ）に示すような
高いコントラストが得られる。
第１図（ｄ）参照；次いで、現像して前記レジスト層１
１の露光部分を除去して微細なレジスト層の開］７−１
部１４を形成する。
１の露光部分を除去して微細なレジスト層の開］７−１
部１４を形成する。
上記はポジ型レジスト層１１の表面をシリル化層１２に
変成した実施例で説明したが、その他の方法として、通
常のポジ型レジスト層の上に薄いシリル化用レジスト（
膜厚０．２〜０．５μｍ；商品名プラズマスフ）を塗布
して、このシリル化用レジストの力をシリル化する形成
方法を用いるごよもできる。但し、その際には、シリル
化用レジストの除去に０．ＲＩＥ（酸素リアクティブイ
オンエツチング）などの異方性プラスマエソチングを用
いる必要がある。
変成した実施例で説明したが、その他の方法として、通
常のポジ型レジスト層の上に薄いシリル化用レジスト（
膜厚０．２〜０．５μｍ；商品名プラズマスフ）を塗布
して、このシリル化用レジストの力をシリル化する形成
方法を用いるごよもできる。但し、その際には、シリル
化用レジストの除去に０．ＲＩＥ（酸素リアクティブイ
オンエツチング）などの異方性プラスマエソチングを用
いる必要がある。
更に、上記例はポジ型レジスト層で説明したか、本発明
はネガ型しジスＩ・層にも適用でき、また、レジスト材
料を選択すると、未露光部分にシリル化層を形成するこ
ともできる。従って、レジスト層はポジ型Ｇこ限るもの
ではなく、また、開ロバターンは露光部分に限るもので
はない。
はネガ型しジスＩ・層にも適用でき、また、レジスト材
料を選択すると、未露光部分にシリル化層を形成するこ
ともできる。従って、レジスト層はポジ型Ｇこ限るもの
ではなく、また、開ロバターンは露光部分に限るもので
はない。
以上の実施例の説明から判るように、本発明にかかるレ
ジストパターンの形成方法によれば、フォトリソグラフ
ィ技術を用いた一括露光方式によってサブミクロン・パ
ターンを開口することができて、リソグラフィ技術のス
ループット向上、率いては、ＩＣなど半導体装置のスル
ープント向上に大きく役立つものである。
ジストパターンの形成方法によれば、フォトリソグラフ
ィ技術を用いた一括露光方式によってサブミクロン・パ
ターンを開口することができて、リソグラフィ技術のス
ループット向上、率いては、ＩＣなど半導体装置のスル
ープント向上に大きく役立つものである。
第３図は縮小露光装置の要部概要図、
第４図（ａ）〜（ｄ）は従来の問題点を説明する図であ
る。
る。
図において、
３はマスク、
５はウェハー（被露光基板）、
１０、１１はポジ型レジスト層、
１２はシリル化層、
１３はマスクの開ロバターン、
１４はレジスト層の開Ｌ１部
を示している。
第１図（ａ）〜（ｄ）は本発明にかかるレタス１−パタ
ーンの形成方法の工程順断面図、 第２図（ａ）〜（Ｃ）は各工程におけるコントラストを
示す図、 ＫｓＶ”ｔｌｔ−＞°？ トな１ りＬ八− 従兼角内足９臭Ｉｅ＊ｌθ耳す週 第４図 ７７一
ーンの形成方法の工程順断面図、 第２図（ａ）〜（Ｃ）は各工程におけるコントラストを
示す図、 ＫｓＶ”ｔｌｔ−＞°？ トな１ りＬ八− 従兼角内足９臭Ｉｅ＊ｌθ耳す週 第４図 ７７一
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 所定パターンを有するマスクを透過させて、被露光基板
上に塗布したレジストに選択的に所定パターンを露光し
、該露光量を前記レジストのパターン形成に不十分な低
露光量とする工程と、次いで、前記露光部分および未露
光部分を含む全面に、シリコン含有ガスによる処理をお
こなって前記レジストの前記露光部分または未露光部分
の表面を選択的にシリル化する工程と、 次いで、所要露光量を与えて全面露光し、該所要露光量
を前記低露光量と併せて前記レジストにパターン形成の
可能な露光量とする工程と、 次いで、現像して前記レジストの露光部分または未露光
部分を除去してパターン形成する工程とが含まれてなる
ことを特徴とするレジストパターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1099774A JPH02275959A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | レジストパターンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1099774A JPH02275959A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | レジストパターンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02275959A true JPH02275959A (ja) | 1990-11-09 |
Family
ID=14256308
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1099774A Pending JPH02275959A (ja) | 1989-04-18 | 1989-04-18 | レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02275959A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09230606A (ja) * | 1994-07-05 | 1997-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 微細パターン形成方法 |
-
1989
- 1989-04-18 JP JP1099774A patent/JPH02275959A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09230606A (ja) * | 1994-07-05 | 1997-09-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 微細パターン形成方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5652084A (en) | Method for reduced pitch lithography | |
| JPH04274238A (ja) | 位相シフトマスクの作製方法 | |
| JPS61281241A (ja) | 透過用マスクの補修方法 | |
| JPH02275959A (ja) | レジストパターンの形成方法 | |
| JPH04176123A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| KR100258803B1 (ko) | 반도체 소자의 미세 패턴 형성방법 | |
| JP2550982B2 (ja) | レジストマスクの形成方法 | |
| JP3257126B2 (ja) | パターン形成方法 | |
| JPH0219852A (ja) | レジスト処理方法 | |
| JP2783582B2 (ja) | フォトマスク | |
| KR100244765B1 (ko) | 반도체 소자의 미세 패턴 방법 | |
| JP3061037B2 (ja) | レジストパターンの形成方法 | |
| JPH02976A (ja) | 微細パターン形成方法 | |
| JPH036566A (ja) | エキシマレーザによるパターン形成方法 | |
| JPS59121841A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| JPH02257140A (ja) | レジストパターン形成方法 | |
| JPH0550845B2 (ja) | ||
| JPS6054775B2 (ja) | ドライ現像方法 | |
| JPH05275316A (ja) | レジストパターン形成方法 | |
| JPH0513325A (ja) | パターン形成方法 | |
| JPS60123842A (ja) | ホトマスクの製造方法 | |
| EP0412326A2 (en) | A high-resolution lithographic method of making monolithic integrated circuits | |
| JPH0281048A (ja) | パターン形成方法及びその材料 | |
| JPH01297648A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH08241840A (ja) | レジスト・パターンの形成方法 |