JPH04250624A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JPH04250624A JPH04250624A JP781991A JP781991A JPH04250624A JP H04250624 A JPH04250624 A JP H04250624A JP 781991 A JP781991 A JP 781991A JP 781991 A JP781991 A JP 781991A JP H04250624 A JPH04250624 A JP H04250624A
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は超ＬＳＩ等の半導体装
置のパターン形成方法、特に酸化膜のパターン形成に関
するものである。
置のパターン形成方法、特に酸化膜のパターン形成に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の半導体装置のパターン形成
方法の一例を示す図である。図２においてＳｉ、ＧａＡ
ｓ等の半導体基板（以下基板という）１上にはパターン
を形成するためのＳｉＯ２ 膜２がスパッタリング法や
蒸着法により約３０００〜１００００Å形成されている
。
方法の一例を示す図である。図２においてＳｉ、ＧａＡ
ｓ等の半導体基板（以下基板という）１上にはパターン
を形成するためのＳｉＯ２ 膜２がスパッタリング法や
蒸着法により約３０００〜１００００Å形成されている
。
【０００３】さらにＳｉＯ２ 膜２上には、パターンを
転写するためのレジスト膜３が約２０００〜１５０００
Å形成されている。（図２（ａ））次にレジスト膜３は
図２には図示しないマスクを通して紫外光や遠紫外光に
よって、パターンを転写するホトリソ法やあるいは、パ
ターンデータを直接レジスト膜３上に描画していく電子
線直接描画法などによって現象液に不溶部と可溶部をパ
ターンデータ通りに形成し現像処理をおこなうことによ
ってレジストパターン３ａを形成する。（図２（ｂ））
次に、形成したレジストパターン３ａをマスクとしてＳ
ｉＯ２ 膜２をＣＨＦ３等のエッチングガスでエッチン
グすることにより前記レジストパターン３ａのパターン
をＳｉＯ２ 膜２に転写し、ＳｉＯ２ のパターン２
ａが形成される。（図２（ｃ））最後に不必要になった
レジスト膜で形成されたパターン３ａを、Ｏ２ プラズ
マ照射や硫酸過水に浸漬することによって除去する。
転写するためのレジスト膜３が約２０００〜１５０００
Å形成されている。（図２（ａ））次にレジスト膜３は
図２には図示しないマスクを通して紫外光や遠紫外光に
よって、パターンを転写するホトリソ法やあるいは、パ
ターンデータを直接レジスト膜３上に描画していく電子
線直接描画法などによって現象液に不溶部と可溶部をパ
ターンデータ通りに形成し現像処理をおこなうことによ
ってレジストパターン３ａを形成する。（図２（ｂ））
次に、形成したレジストパターン３ａをマスクとしてＳ
ｉＯ２ 膜２をＣＨＦ３等のエッチングガスでエッチン
グすることにより前記レジストパターン３ａのパターン
をＳｉＯ２ 膜２に転写し、ＳｉＯ２ のパターン２
ａが形成される。（図２（ｃ））最後に不必要になった
レジスト膜で形成されたパターン３ａを、Ｏ２ プラズ
マ照射や硫酸過水に浸漬することによって除去する。
【０００４】このようにして最終的に基板１上にはＳｉ
Ｏ２ 膜によるパターン２ａのみが残るのである。（図
２（ｄ））
Ｏ２ 膜によるパターン２ａのみが残るのである。（図
２（ｄ））
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年超
ＬＳＩの容量が増加するにつれ、より微細なパターン形
成が望まれているが、エッチング等の転写回数が増加す
るにつれて以下に挙げる問題がある。
ＬＳＩの容量が増加するにつれ、より微細なパターン形
成が望まれているが、エッチング等の転写回数が増加す
るにつれて以下に挙げる問題がある。
【０００６】すなわち、まずＳｉＯ２ 膜等の被加工膜
をエッチングする場合、レジストパターンのアスペクト
比（パターンの縦、横の比率）が高い場合にはエッチン
グガスが被加工膜にまで到達せず、その結果、ＳｉＯ２
膜にレジストパターンの転写が正確におこなわれず、
最終的に形状や寸法の低下をまねく原因になるという問
題がある。
をエッチングする場合、レジストパターンのアスペクト
比（パターンの縦、横の比率）が高い場合にはエッチン
グガスが被加工膜にまで到達せず、その結果、ＳｉＯ２
膜にレジストパターンの転写が正確におこなわれず、
最終的に形状や寸法の低下をまねく原因になるという問
題がある。
【０００７】さらにエッチングガスの混合比や真空度等
のエッチング条件によってはＳｉＯ２ 膜とレジスト膜
のエッチングの選択比が変化し、レジストパターンの寸
法とエッチング後のＳｉＯ２ パターンの寸法が著しく
異なる原因になるという問題がある。
のエッチング条件によってはＳｉＯ２ 膜とレジスト膜
のエッチングの選択比が変化し、レジストパターンの寸
法とエッチング後のＳｉＯ２ パターンの寸法が著しく
異なる原因になるという問題がある。
【０００８】この発明は以上述べたレジストパターンと
エッチング後のＳｉＯ２ パターンの寸法の変化を防止
し、又ＳｉＯ２ パターンの形状をレジストパターンの
形状に維持させるため、ＳｉＯ２ 膜パターン形成で、
エッチング工程をおこなわないパターン形成方法を提供
することを目的とする。
エッチング後のＳｉＯ２ パターンの寸法の変化を防止
し、又ＳｉＯ２ パターンの形状をレジストパターンの
形状に維持させるため、ＳｉＯ２ 膜パターン形成で、
エッチング工程をおこなわないパターン形成方法を提供
することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明はＳｉＯ２ 膜
のパターニングをおこなう工程で従来のスパッタ法や蒸
着法によるＳｉＯ２ 膜形成をおこなわず基板上にＳｉ
を含有したレジストを塗布し、そのパターニングをおこ
なった後、Ｏ２ プラズマを照射する。
のパターニングをおこなう工程で従来のスパッタ法や蒸
着法によるＳｉＯ２ 膜形成をおこなわず基板上にＳｉ
を含有したレジストを塗布し、そのパターニングをおこ
なった後、Ｏ２ プラズマを照射する。
【００１０】
【作用】以上の形成方法では、Ｏ２ プラズマ照射によ
り下層レジストをエッチングする際にＳｉ含有レジスト
のパターンがＳｉＯ２ 化する。この時、レジストはＳ
ｉＯ２ 化し易く、しかも解像力と密着性に優れている
のでＳｉＯ２ 膜パターンを１段階で正確に形成できる
ことになる。
り下層レジストをエッチングする際にＳｉ含有レジスト
のパターンがＳｉＯ２ 化する。この時、レジストはＳ
ｉＯ２ 化し易く、しかも解像力と密着性に優れている
のでＳｉＯ２ 膜パターンを１段階で正確に形成できる
ことになる。
【００１１】
【実施例】図１はこの発明の実施例を示すものである。
【００１２】基板１１上にはＳｉ含有ネガ型レジストＰ
ＡＣＳ（沖電気：信越シリコン）をスピンコート法によ
り１０００〜３０００ｒｐｍ回転させ、８０℃のホット
プレート上で約６０〜１２０秒熱処理をおこなうことに
より約２０００〜５０００ÅのＳｉ含有レジスト膜１２
を形成する。（図１（ａ））次に電子線を２０ｋＶの加
速電圧で約１〜１０μｃ／ｃｍ２ の照射量でパターン
データ通りにＳｉ含有レジスト上を走査させることによ
り電子が照射された部分（現像液に不溶部）と電子が照
射されなかった部分（現像液可溶部）を形成し、ＤＭＦ
（ジメチルホルムアミド）をＭＩＢＫ（メチルイソブチ
ルケトン）で希釈した現像液で約１０〜６０秒現像をお
こない、その後ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）でリ
ンスをおこなうことによってＳｉ含有レジストパターン
１２ａを基板１１上に形成する。（図１（ｂ））この後
Ｏ２ プラズマ１３を例えば１ＴｏｒｒＯ２ 雰囲気中
で１００〜２００Ｗ約６０〜３００秒照射する。（図１
（ｃ））このようにして最終的には基板１１上にＳｉＯ
２ 化したパターン１２ｂが形成される。（図１（ｄ）
）従来Ｓｉ含有レジストは２層レジスト構造の上層レジ
ストとして使用されている。この場合下層には、ＯＦＰ
Ｒ８９００（東京応化）等の耐プラズマ性にすぐれたノ
ボラックレジストを用い、下層レジストをＯ２ プラズ
マによってエッチングする際、Ｏ２ プラズマによりＳ
ｉ含有レジスト表面を同時にＳｉＯ２ 化し、耐ドライ
エッチング性をもたせるために使用されている。そのた
めにレジストがＳｉＯ２ 化しやすくしかもＳｉ含有レ
ジストは解像力と密着性に優れているので優れたパター
ン形成が可能である。
ＡＣＳ（沖電気：信越シリコン）をスピンコート法によ
り１０００〜３０００ｒｐｍ回転させ、８０℃のホット
プレート上で約６０〜１２０秒熱処理をおこなうことに
より約２０００〜５０００ÅのＳｉ含有レジスト膜１２
を形成する。（図１（ａ））次に電子線を２０ｋＶの加
速電圧で約１〜１０μｃ／ｃｍ２ の照射量でパターン
データ通りにＳｉ含有レジスト上を走査させることによ
り電子が照射された部分（現像液に不溶部）と電子が照
射されなかった部分（現像液可溶部）を形成し、ＤＭＦ
（ジメチルホルムアミド）をＭＩＢＫ（メチルイソブチ
ルケトン）で希釈した現像液で約１０〜６０秒現像をお
こない、その後ＩＰＡ（イソプロピルアルコール）でリ
ンスをおこなうことによってＳｉ含有レジストパターン
１２ａを基板１１上に形成する。（図１（ｂ））この後
Ｏ２ プラズマ１３を例えば１ＴｏｒｒＯ２ 雰囲気中
で１００〜２００Ｗ約６０〜３００秒照射する。（図１
（ｃ））このようにして最終的には基板１１上にＳｉＯ
２ 化したパターン１２ｂが形成される。（図１（ｄ）
）従来Ｓｉ含有レジストは２層レジスト構造の上層レジ
ストとして使用されている。この場合下層には、ＯＦＰ
Ｒ８９００（東京応化）等の耐プラズマ性にすぐれたノ
ボラックレジストを用い、下層レジストをＯ２ プラズ
マによってエッチングする際、Ｏ２ プラズマによりＳ
ｉ含有レジスト表面を同時にＳｉＯ２ 化し、耐ドライ
エッチング性をもたせるために使用されている。そのた
めにレジストがＳｉＯ２ 化しやすくしかもＳｉ含有レ
ジストは解像力と密着性に優れているので優れたパター
ン形成が可能である。
【００１３】さらに、この発明によって、Ｓｉ含有レジ
ストパターンをＳｉＯ２ 化すれば硫酸過水等の耐薬品
性にも優れ、次工程でのエッチングや薬品浸漬にも優れ
た耐性を示す。
ストパターンをＳｉＯ２ 化すれば硫酸過水等の耐薬品
性にも優れ、次工程でのエッチングや薬品浸漬にも優れ
た耐性を示す。
【００１４】
【発明の効果】以上詳細に説明したようにこの発明によ
ればＳｉ含有レジストを使い解像性のよいパターンを形
成した後、Ｏ２ プラズマでパターンをＳｉＯ２ 化す
る。 従って、従来方法のようにＳｉＯ２ 膜を形成した後、
リソグラフィ法によりレジストパターンを形成し、その
後レジストパターンをマスクにしてＳｉＯ２ 膜をエッ
チングする工程がはぶける。
ればＳｉ含有レジストを使い解像性のよいパターンを形
成した後、Ｏ２ プラズマでパターンをＳｉＯ２ 化す
る。 従って、従来方法のようにＳｉＯ２ 膜を形成した後、
リソグラフィ法によりレジストパターンを形成し、その
後レジストパターンをマスクにしてＳｉＯ２ 膜をエッ
チングする工程がはぶける。
【００１５】さらには一回のリソグラフィによりＳｉＯ
２ パターンを形成することができるので形状にすぐれ
たパターンやデータ通りの正確な寸法を持つＳｉＯ２
パターン形成が可能である。
２ パターンを形成することができるので形状にすぐれ
たパターンやデータ通りの正確な寸法を持つＳｉＯ２
パターン形成が可能である。
【図１】本発明によるパターン形成方法を示す図である
。
。
【図２】従来のパターン形成方法を示す図である。
１１ 半導体基板
１２ Ｓｉ含有レジスト膜
１２ａ パターン化されたＳｉ含有レジスト膜１
３ プラズマ照射
３ プラズマ照射
Claims (1)
- 【請求項１】（ａ）半導体基板上にＳｉ含有レジスト膜
を形成する工程と、（ｂ）前記Ｓｉ含有レジスト膜をパ
ターニングし、Ｓｉ含有レジストパターンを形成する工
程と、（ｃ）前記Ｓｉ含有レジストパターンにＯ２ プ
ラズマを照射し、ＳｉＯ２ パターンを形成する工程と
を有する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 |
|---|---|---|---|
| JP781991A JPH04250624A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP781991A JPH04250624A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04250624A true JPH04250624A (ja) | 1992-09-07 |
Family
ID=11676201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP781991A Pending JPH04250624A (ja) | 1991-01-25 | 1991-01-25 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04250624A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001297970A (ja) * | 2000-04-13 | 2001-10-26 | Fujitsu Ltd | 薄膜パターン及びその形成方法 |
-
1991
- 1991-01-25 JP JP781991A patent/JPH04250624A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001297970A (ja) * | 2000-04-13 | 2001-10-26 | Fujitsu Ltd | 薄膜パターン及びその形成方法 |
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