JPH0458168B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0458168B2 JPH0458168B2 JP58214499A JP21449983A JPH0458168B2 JP H0458168 B2 JPH0458168 B2 JP H0458168B2 JP 58214499 A JP58214499 A JP 58214499A JP 21449983 A JP21449983 A JP 21449983A JP H0458168 B2 JPH0458168 B2 JP H0458168B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- pattern
- resist film
- resist
- pattern forming
- 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.)
- Expired - Lifetime
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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
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
- G03F7/095—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers having more than one photosensitive layer
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発明の技術分野
本発明はパターン形成方法、詳しくは多層レジ
ストプロセスにおけるパターン形成方法に関する
ものである。
ストプロセスにおけるパターン形成方法に関する
ものである。
(2) 技術の背景
半導体装置の製造工程において、ウエハ上に酸
化膜（SiO2膜）を形成しそれをエツチングして
パターンを形成し、またはガラスマスク基板にク
ロム（Cr）、酸化クロム（CrO）の膜を塗布し、
その膜をエツチングしてパターンを形成すること
が頻繁に行われる。SiO2膜のパターン形成を例
にとると、SiO2膜上に感光性レジスト（ホトレ
ジスト）を塗布し、ステツパーを用いるステツ
プ・アンド・リピート方式でこのレジストを露光
し、現像して１つのパターンを作り、このパター
ンをマスクにしてSiO2をエツチングする。
化膜（SiO2膜）を形成しそれをエツチングして
パターンを形成し、またはガラスマスク基板にク
ロム（Cr）、酸化クロム（CrO）の膜を塗布し、
その膜をエツチングしてパターンを形成すること
が頻繁に行われる。SiO2膜のパターン形成を例
にとると、SiO2膜上に感光性レジスト（ホトレ
ジスト）を塗布し、ステツパーを用いるステツ
プ・アンド・リピート方式でこのレジストを露光
し、現像して１つのパターンを作り、このパター
ンをマスクにしてSiO2をエツチングする。
(3) 従来技術と問題点
従来前記したレジストは１層の膜に形成され、
それの露光、現像をなした後にエツチングを行
い、その作業はなんらの支障なく実施されてい
た。
それの露光、現像をなした後にエツチングを行
い、その作業はなんらの支障なく実施されてい
た。
前記した露光は光（紫外線）を用いてなすが、
最近はパターンが微細化される傾向にあり、光以
外の電子線、Ｘ線等のビームを用いるプロセスが
検討されている。しかしごく一部のものを除いて
光以外のプロセスは未だ実用化されない状況にあ
る。その点、光はプロセスとの関係で安定してい
るので、光を用いるサブミクロン・オーダーの微
細パターンの形成が検討されている。
最近はパターンが微細化される傾向にあり、光以
外の電子線、Ｘ線等のビームを用いるプロセスが
検討されている。しかしごく一部のものを除いて
光以外のプロセスは未だ実用化されない状況にあ
る。その点、光はプロセスとの関係で安定してい
るので、光を用いるサブミクロン・オーダーの微
細パターンの形成が検討されている。
この点をやや詳細に説明すると、製造される半
導体デバイスの高集積化が進むと、ウエハ上に酸
化膜、窒化膜、多結晶シリコン（ポリシリコン）
等が順次堆積され、それらがエツチングされると
ウエハ表面に多くの凹凸が作られ、段差の深いと
ころではレジストが厚く、また段差の高いところ
ではレジストが薄くなり、レジストが均一の膜厚
で塗布されないことになる。
導体デバイスの高集積化が進むと、ウエハ上に酸
化膜、窒化膜、多結晶シリコン（ポリシリコン）
等が順次堆積され、それらがエツチングされると
ウエハ表面に多くの凹凸が作られ、段差の深いと
ころではレジストが厚く、また段差の高いところ
ではレジストが薄くなり、レジストが均一の膜厚
で塗布されないことになる。
従来はパターン幅が3μm〜5μm程度であつたも
のが、デバイスの高集積化を実現するために
1.5μm〜2μm程度と微細になつてきているので、
前記したレジスト膜の膜厚の不均一は微細パター
ン形成の障害となる。かくして、１層のレジスト
では微細パターン形成に無理があることが判明
し、レジスト膜を多層に設ける多層レジストプロ
セスが開発された。
のが、デバイスの高集積化を実現するために
1.5μm〜2μm程度と微細になつてきているので、
前記したレジスト膜の膜厚の不均一は微細パター
ン形成の障害となる。かくして、１層のレジスト
では微細パターン形成に無理があることが判明
し、レジスト膜を多層に設ける多層レジストプロ
セスが開発された。
多層レジストプロセスを第１図の断面図を参照
して説明すると、基板（例えばシリコンウエハま
たはガラスマスク基板）１上にはパターン形成膜
２（例えばSiO2膜、窒化膜、Cr膜、CrO膜）が
形成されており、このパターン形成膜２をエツチ
ングしたい。そのとき、第１層レジスト膜３（例
えば遠紫外線感光性の東京応化(株)社製の
ODUR1013なる商品名のレジスト膜）を塗布し、
ベークし、その上に第２層レジスト膜４（紫外線
感光性のAZ−1370またはOFPR−800なる商品名
のレジスト膜）を塗布する。パターン形成膜２に
前記した凹凸があつても、それは第１層レジスト
膜３によつて平坦化され、第２層レジスト膜４の
表面は平坦になり、パターン形成膜２の凹凸の悪
影響はなくなる。ステツプ・アンド・リピート方
式で第２層レジスト膜４を露光し、現像して図示
の如き第２層レジスト膜４のパターンを得る。
して説明すると、基板（例えばシリコンウエハま
たはガラスマスク基板）１上にはパターン形成膜
２（例えばSiO2膜、窒化膜、Cr膜、CrO膜）が
形成されており、このパターン形成膜２をエツチ
ングしたい。そのとき、第１層レジスト膜３（例
えば遠紫外線感光性の東京応化(株)社製の
ODUR1013なる商品名のレジスト膜）を塗布し、
ベークし、その上に第２層レジスト膜４（紫外線
感光性のAZ−1370またはOFPR−800なる商品名
のレジスト膜）を塗布する。パターン形成膜２に
前記した凹凸があつても、それは第１層レジスト
膜３によつて平坦化され、第２層レジスト膜４の
表面は平坦になり、パターン形成膜２の凹凸の悪
影響はなくなる。ステツプ・アンド・リピート方
式で第２層レジスト膜４を露光し、現像して図示
の如き第２層レジスト膜４のパターンを得る。
次いで遠紫外線のフラツド露光を行うと、第２
層レジスト膜４がマスクとなつて図に砂地を付し
た部分が光化学反応によつて変質する。次いで現
像によつてこの部分を第２図に示す如く除去する
のであるが、マスクにした第２層レジスト膜４を
そのまま残して現像するので、レジストのスカム
（滓）４ａが第１層レジストの谷間にたまつて第
１層レジスト膜３のパターンを乱したり、または
図に４ｂで示す如く垂れ下がり、パターン形成膜
２のエツチングにおいてパターンが正確に形成さ
れない問題がある。
層レジスト膜４がマスクとなつて図に砂地を付し
た部分が光化学反応によつて変質する。次いで現
像によつてこの部分を第２図に示す如く除去する
のであるが、マスクにした第２層レジスト膜４を
そのまま残して現像するので、レジストのスカム
（滓）４ａが第１層レジストの谷間にたまつて第
１層レジスト膜３のパターンを乱したり、または
図に４ｂで示す如く垂れ下がり、パターン形成膜
２のエツチングにおいてパターンが正確に形成さ
れない問題がある。
(4) 発明の目的
本発明は上記従来の欠点に鑑み、多層レジスト
フロセスを用いるパターンの形成において、光を
用いサブミクロンの幅の微細パターンがなんらの
欠点なしに形成されうるパターン形成方法を提供
することを目的とするものである。
フロセスを用いるパターンの形成において、光を
用いサブミクロンの幅の微細パターンがなんらの
欠点なしに形成されうるパターン形成方法を提供
することを目的とするものである。
(5) 発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、基板上に設
けられたパターン形成膜にパターンを形成する方
法において、前記パターン形成膜上に遠紫外線感
光性の第１層レジスト膜を形成する工程、該第１
層レジスト膜上に紫外線感光性の第２層レジスト
膜を形成する工程、該第２レジスト膜を露光、現
像してマスクパターンを形成する工程、該マスク
パターンにより第１層レジスト膜を露光する工
程、該マスクパターンを除去する工程、第１層レ
ジスト膜を乾燥する工程、および第１層レジスト
膜を現像する工程を含むことを特徴とするパター
ン形成方法によつて達成される。
けられたパターン形成膜にパターンを形成する方
法において、前記パターン形成膜上に遠紫外線感
光性の第１層レジスト膜を形成する工程、該第１
層レジスト膜上に紫外線感光性の第２層レジスト
膜を形成する工程、該第２レジスト膜を露光、現
像してマスクパターンを形成する工程、該マスク
パターンにより第１層レジスト膜を露光する工
程、該マスクパターンを除去する工程、第１層レ
ジスト膜を乾燥する工程、および第１層レジスト
膜を現像する工程を含むことを特徴とするパター
ン形成方法によつて達成される。
(6) 発明の実施例
以下本発明実施例を図面によつて詳説する。
先ず第３図に断面図で示す如く（第３図以下に
おいて既に図示した部分と同じ部分は同一符号を
付して表示する）、基板（例えばシリコンウエハ、
ガラスマスク基板）１上にはパターン形成膜
（SiO2膜、窒化膜、Cr膜、CrO膜など）２が形成
されている。なおパターン形成膜２には凹凸があ
るが図には簡明化のため平坦表面をもつ如くにし
て示す。パターン形成膜２の上に遠紫外線感光性
レジスト（例えば前記したODUR−1013）を
1μmの厚さに塗布し、ベークして第１層レジスト
膜３を形成する。次いで前記したAZ−1370また
はOFPR−800なる商品名の紫外線感光性レジス
トを0.5μmの厚さに塗布して第２層レジスト膜４
を作る。ステツパーで露光し、現像すると、第１
図に示される如き第２層レジスト膜４のパターン
が得られる。次いで、遠紫外線のフラツド
（flood）露光を行う。ここまでは従来技術の場合
と同様である。なお第１層レジスト膜３の砂地を
付した部分３ａは感光した部分である。
おいて既に図示した部分と同じ部分は同一符号を
付して表示する）、基板（例えばシリコンウエハ、
ガラスマスク基板）１上にはパターン形成膜
（SiO2膜、窒化膜、Cr膜、CrO膜など）２が形成
されている。なおパターン形成膜２には凹凸があ
るが図には簡明化のため平坦表面をもつ如くにし
て示す。パターン形成膜２の上に遠紫外線感光性
レジスト（例えば前記したODUR−1013）を
1μmの厚さに塗布し、ベークして第１層レジスト
膜３を形成する。次いで前記したAZ−1370また
はOFPR−800なる商品名の紫外線感光性レジス
トを0.5μmの厚さに塗布して第２層レジスト膜４
を作る。ステツパーで露光し、現像すると、第１
図に示される如き第２層レジスト膜４のパターン
が得られる。次いで、遠紫外線のフラツド
（flood）露光を行う。ここまでは従来技術の場合
と同様である。なお第１層レジスト膜３の砂地を
付した部分３ａは感光した部分である。
次に、基板１をエチルアルコールに浸漬するか
または基板１上に噴霧状のエチルアルコールを吹
き付けて第２層レジスト膜４を除去する（第４
図）。エチルアルコールに代えてアルカリ水溶液
（例えばKOH溶液）を用いてもよい。
または基板１上に噴霧状のエチルアルコールを吹
き付けて第２層レジスト膜４を除去する（第４
図）。エチルアルコールに代えてアルカリ水溶液
（例えばKOH溶液）を用いてもよい。
次いで第１層レジスト膜３が乾燥した後に、例
えば東京応化(株)社製のODUR現像液、リンス液
を用いて現像すると第４図に砂地を付した部分が
除去されて第５図に示される如き第１層レジスト
膜３のパターン３ｂが作られ、それをマスクにし
てパターン形成膜２を通常の技術でエツチング
し、パターン形成膜２にパターン２ａを作る（第
６図）。
えば東京応化(株)社製のODUR現像液、リンス液
を用いて現像すると第４図に砂地を付した部分が
除去されて第５図に示される如き第１層レジスト
膜３のパターン３ｂが作られ、それをマスクにし
てパターン形成膜２を通常の技術でエツチング
し、パターン形成膜２にパターン２ａを作る（第
６図）。
上記の方法においては第２層レジスト膜４をエ
チルアルコールで除去することにより、第２層レ
ジストをそのままマスクにして第１層レジストを
パターニングしパターン形成膜２をエツチングす
る従来技術の場合よりも欠陥の少ないパターンを
形成することができ、サブミクロンのオーダーの
微細パターンがパターン形成膜の段差の大なると
ころでも正確に形成されうる。なおレジスト膜は
上記に示したものに限定されるものではない。
チルアルコールで除去することにより、第２層レ
ジストをそのままマスクにして第１層レジストを
パターニングしパターン形成膜２をエツチングす
る従来技術の場合よりも欠陥の少ないパターンを
形成することができ、サブミクロンのオーダーの
微細パターンがパターン形成膜の段差の大なると
ころでも正確に形成されうる。なおレジスト膜は
上記に示したものに限定されるものではない。
(7) 発明の効果
以上詳細に説明した如く本発明によれば、微細
パターンが障害なしにウエハ、ガラスマスク基板
等の上のパターン形成膜に形成され、サブミクロ
ンのオーダーのパターンも形成可能となるので、
半導体集積回路の集積度を信頼性良く高めるのに
効果大である。
パターンが障害なしにウエハ、ガラスマスク基板
等の上のパターン形成膜に形成され、サブミクロ
ンのオーダーのパターンも形成可能となるので、
半導体集積回路の集積度を信頼性良く高めるのに
効果大である。
第１図と第２図は従来技術によるパターン形成
方法を示す断面図、第３図ないし第６図は本発明
のパターン形成方法を示す断面図である。 １…基板、２…パターン形成膜、３…第１層レ
ジスト、４…第２層レジスト。
方法を示す断面図、第３図ないし第６図は本発明
のパターン形成方法を示す断面図である。 １…基板、２…パターン形成膜、３…第１層レ
ジスト、４…第２層レジスト。
Claims (1)
- １ 基板上に設けられたパターン形成膜にパター
ンを形成する方法において、前記パターン形成膜
上に遠紫外線感光性の第１層レジスト膜を形成す
る工程、該第１層レジスト膜上に紫外線感光性の
第２層レジスト膜を形成する工程、該第２レジス
ト膜を露光、現像してマスクパターンを形成する
工程、該マスクパターンにより第１層レジスト膜
を露光する工程、該マスクパターンを除去する工
程、第１層レジスト膜を乾燥する工程、および第
１層レジスト膜を現像する工程を含むことを特徴
とするパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58214499A JPS60106132A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58214499A JPS60106132A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106132A JPS60106132A (ja) | 1985-06-11 |
| JPH0458168B2 true JPH0458168B2 (ja) | 1992-09-16 |
Family
ID=16656717
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58214499A Granted JPS60106132A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60106132A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1993000771A1 (fr) | 1991-06-27 | 1993-01-07 | Nippon Hoso Kyokai | Systeme de transmission a sous-echantillonnage servant a ameliorer la qualite des images transmises, dans la region d'image variable dans le temps d'un signal d'image couleur a large bande |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5636134A (en) * | 1979-09-03 | 1981-04-09 | Oki Electric Ind Co Ltd | Forming method for pattern of semiconductor substrate |
| JPS5834921A (ja) * | 1981-08-27 | 1983-03-01 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP58214499A patent/JPS60106132A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60106132A (ja) | 1985-06-11 |
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