JPH05303211A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
- Publication number
- JPH05303211A JPH05303211A JP4109665A JP10966592A JPH05303211A JP H05303211 A JPH05303211 A JP H05303211A JP 4109665 A JP4109665 A JP 4109665A JP 10966592 A JP10966592 A JP 10966592A JP H05303211 A JPH05303211 A JP H05303211A
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- JP
- Japan
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- pattern
- forming method
- resist
- pattern forming
- resin
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y10/00—Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Theoretical Computer Science (AREA)
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- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 シリル化時の露光、未露光部のコントラスト
を明確にして形状のよいレジストパターンを形成する。 【構成】 基板１上に、ArF光により酸を発生する化合
物と樹脂を含む材料を形成する工程と、所望のマスクを
用いてArF光５によりパターン露光を行う工程と、前記
レジストのパターン未露光部にＳｉを含む単分子層を形
成する工程と、前記レジストを選択的にドライエッチン
グにより現像してポジ型のレジストパターンを形成する
工程とを備えたことを特徴とするパターン形成方法。露
光、未露光部のコントラストのついたシリル化により、
形状のよいパターン２Ａ形成が実現でき、工業的に歩留
りのよいデバイス製造につながる。
を明確にして形状のよいレジストパターンを形成する。 【構成】 基板１上に、ArF光により酸を発生する化合
物と樹脂を含む材料を形成する工程と、所望のマスクを
用いてArF光５によりパターン露光を行う工程と、前記
レジストのパターン未露光部にＳｉを含む単分子層を形
成する工程と、前記レジストを選択的にドライエッチン
グにより現像してポジ型のレジストパターンを形成する
工程とを備えたことを特徴とするパターン形成方法。露
光、未露光部のコントラストのついたシリル化により、
形状のよいパターン２Ａ形成が実現でき、工業的に歩留
りのよいデバイス製造につながる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体製造工程のうちの
微細パターン形成方法に関するものである。
微細パターン形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＡｒＦ光を用いた微細パターン形
成方法として、樹脂の表面のみを用いる高解像パターン
形成としてのレジストのシリル化とＯ2エッチングによ
る方法が提唱されている（たとえば、M.A.Hartney et a
l., Proc. of SPIE, vol.1466,p.238 (1991)）。
成方法として、樹脂の表面のみを用いる高解像パターン
形成としてのレジストのシリル化とＯ2エッチングによ
る方法が提唱されている（たとえば、M.A.Hartney et a
l., Proc. of SPIE, vol.1466,p.238 (1991)）。
【０００３】ところが、この方法では、樹脂の架橋感度
が悪いために、露光部の架橋が十分でない場合が生じ、
パターンの形状が劣化するという問題が発生することが
ある。
が悪いために、露光部の架橋が十分でない場合が生じ、
パターンの形状が劣化するという問題が発生することが
ある。
【０００４】以下図面を参照しながら、上記した従来の
パターン形成方法の一例について説明する。
パターン形成方法の一例について説明する。
【０００５】（図２）は従来のパターン形成方法の工程
断面図を示すものである。基板１上に、ポリビニールフ
ェノール３を１．５ミクロン塗布形成する（図２
（ａ））。マスク３を介してＡｒＦエキシマレーザステ
ッパ（ＮＡ０．４２）にて３００ｍＪ／ｃｍ2の露光４
を行い、樹脂の露光部の架橋を起こさせる（図２
（ｂ））。この後、１８０゜Ｃ６０秒の加熱７を行う
（図２（ｃ））。そして、ヘキサメチルジシラザンの蒸
気６を１８０゜Ｃ９０秒の加熱８により未露光部のシリ
ル化処理を行う（図２（ｄ））。Ｏ2ＲＩＥにて露光部
を除去して、パターン３Ａを形成する（図２（ｅ））。
ところが、露光部３Ｂの架橋度合が十分でなかったため
に、露光部もシリル化されたために、Ｏ2ＲＩＥにより
３Ｂが完全に除去できずパターンの劣化がみられた。こ
のような劣化したパターンは、後の工程での不良につな
がり、結局素子の歩留り低下の要因になった。
断面図を示すものである。基板１上に、ポリビニールフ
ェノール３を１．５ミクロン塗布形成する（図２
（ａ））。マスク３を介してＡｒＦエキシマレーザステ
ッパ（ＮＡ０．４２）にて３００ｍＪ／ｃｍ2の露光４
を行い、樹脂の露光部の架橋を起こさせる（図２
（ｂ））。この後、１８０゜Ｃ６０秒の加熱７を行う
（図２（ｃ））。そして、ヘキサメチルジシラザンの蒸
気６を１８０゜Ｃ９０秒の加熱８により未露光部のシリ
ル化処理を行う（図２（ｄ））。Ｏ2ＲＩＥにて露光部
を除去して、パターン３Ａを形成する（図２（ｅ））。
ところが、露光部３Ｂの架橋度合が十分でなかったため
に、露光部もシリル化されたために、Ｏ2ＲＩＥにより
３Ｂが完全に除去できずパターンの劣化がみられた。こ
のような劣化したパターンは、後の工程での不良につな
がり、結局素子の歩留り低下の要因になった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記のような構成で
は、パターンの不良により、半導体素子の歩留り低下の
要因となるという問題点を有していた。
は、パターンの不良により、半導体素子の歩留り低下の
要因となるという問題点を有していた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のパターン形成方法は、樹脂とArF光により
酸を発生する化合物を混合した材料を用いてパターンを
形成するものである。
めに本発明のパターン形成方法は、樹脂とArF光により
酸を発生する化合物を混合した材料を用いてパターンを
形成するものである。
【０００８】本発明は上記問題点に鑑み、樹脂露光部の
シリル化を防止して、シリル化法の特徴を生かした微細
パターン形成方法を提供するものである。すなはち、本
発明は、基板上に、ArF光により酸を発生する化合物と
樹脂を含む材料を形成する工程と、所望のマスクを用い
てArF光によりパターン露光を行う工程と、前記レジス
トのパターン未露光部にＳｉを含む単分子層を形成する
工程と、前記レジストを選択的にドライエッチングによ
り現像してポジ型のレジストパターンを形成する工程と
を備えたことを特徴とするパターン形成方法である。
シリル化を防止して、シリル化法の特徴を生かした微細
パターン形成方法を提供するものである。すなはち、本
発明は、基板上に、ArF光により酸を発生する化合物と
樹脂を含む材料を形成する工程と、所望のマスクを用い
てArF光によりパターン露光を行う工程と、前記レジス
トのパターン未露光部にＳｉを含む単分子層を形成する
工程と、前記レジストを選択的にドライエッチングによ
り現像してポジ型のレジストパターンを形成する工程と
を備えたことを特徴とするパターン形成方法である。
【０００９】
【作用】本発明は上記した構成によって、ArF光により
露光部の架橋が感度よく十分に進行するために、シリル
化の露光部への反応を防止し、未露光部のみがシリル化
され、結局Ｏ2エッチングにより形状のよい微細パター
ンが形成できる。シリル化の方法としては、塗布または
蒸着が挙げられる。シリル化の材料としては、ジシラザ
ン、トリシラザン化合物が挙げられる。ＡｒＦ光により
酸を発生する化合物としては、オニウム塩、または、ス
ルフォン酸塩、または、ジアゾ塩などが挙げられる。樹
脂としては、ポリビニールフェノール、ノボラック樹脂
などが挙げられる。
露光部の架橋が感度よく十分に進行するために、シリル
化の露光部への反応を防止し、未露光部のみがシリル化
され、結局Ｏ2エッチングにより形状のよい微細パター
ンが形成できる。シリル化の方法としては、塗布または
蒸着が挙げられる。シリル化の材料としては、ジシラザ
ン、トリシラザン化合物が挙げられる。ＡｒＦ光により
酸を発生する化合物としては、オニウム塩、または、ス
ルフォン酸塩、または、ジアゾ塩などが挙げられる。樹
脂としては、ポリビニールフェノール、ノボラック樹脂
などが挙げられる。
【００１０】
【実施例】以下本発明の一実施例のパターン形成方法に
ついて、図面を参照しながら説明する。
ついて、図面を参照しながら説明する。
【００１１】基板１上に、トリフェニルスルフォニウム
ヘキサフルオロアンチモネート（３％）とポリビニール
フェノール（９７％）を含む膜２を１．５ミクロン塗布
形成する（図２（ａ））。マスク４を介してＡｒＦエキ
シマレーザステッパ（ＮＡ０．４２）にて５０ｍＪ／ｃ
ｍ2の露光５を行い、樹脂の露光部の架橋を起こさせる
（図２（ｂ））。この後、１８０゜Ｃ６０秒の加熱７を
行う（図２（ｃ））。そして、ヘキサメチルジシラザン
の蒸気６を１８０゜Ｃ９０秒の加熱８により未露光部の
シリル化処理を行う（図２（ｄ））。Ｏ2ＲＩＥにて露
光部を除去して、パターン２Ａを形成する（図２
（ｅ））。
ヘキサフルオロアンチモネート（３％）とポリビニール
フェノール（９７％）を含む膜２を１．５ミクロン塗布
形成する（図２（ａ））。マスク４を介してＡｒＦエキ
シマレーザステッパ（ＮＡ０．４２）にて５０ｍＪ／ｃ
ｍ2の露光５を行い、樹脂の露光部の架橋を起こさせる
（図２（ｂ））。この後、１８０゜Ｃ６０秒の加熱７を
行う（図２（ｃ））。そして、ヘキサメチルジシラザン
の蒸気６を１８０゜Ｃ９０秒の加熱８により未露光部の
シリル化処理を行う（図２（ｄ））。Ｏ2ＲＩＥにて露
光部を除去して、パターン２Ａを形成する（図２
（ｅ））。
【００１２】ＡｒＦ光による酸発生による露光部の十分
な架橋により、露光部２Ｂはシリル化されなかったため
に、Ｏ2ＲＩＥにより完全に選択的にパターン２Ａのみ
が残るようにドライ現像された。これにより、パターン
２Ａは、パターンのつながりなどない形状のよい0.25μ
ｍパターンだった。
な架橋により、露光部２Ｂはシリル化されなかったため
に、Ｏ2ＲＩＥにより完全に選択的にパターン２Ａのみ
が残るようにドライ現像された。これにより、パターン
２Ａは、パターンのつながりなどない形状のよい0.25μ
ｍパターンだった。
【００１３】
【発明の効果】以上のように本発明は、酸発生化合物を
用いることにより、シリル化のコントラストを十分に向
上させることができ、結果として形状のよいパターンを
形成でき、素子の歩留り向上につながった。
用いることにより、シリル化のコントラストを十分に向
上させることができ、結果として形状のよいパターンを
形成でき、素子の歩留り向上につながった。
【図１】本発明の実施例におけるパターン形成方法の工
程断面図
程断面図
【図２】従来のパターン形成方法の工程断面図
１ 基板 ２ トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチ
モネートとポリビニールフェノールを含む膜 ４ マスク ５ ＡｒＦエキシマレーザ光 ６ ヘキサメチルジシラザン蒸気 ７ 加熱 ８ 加熱 ２Ａ パターン ２Ｂ 露光部
モネートとポリビニールフェノールを含む膜 ４ マスク ５ ＡｒＦエキシマレーザ光 ６ ヘキサメチルジシラザン蒸気 ７ 加熱 ８ 加熱 ２Ａ パターン ２Ｂ 露光部
Claims (5)
- 【請求項１】基板上に、ＡｒＦ光により酸を発生する化
合物と樹脂を含む材料を形成する工程と、所望のマスク
を用いてＡｒＦ光によりパターン露光を行う工程と、前
記レジストのパターン未露光部にＳｉを含む単分子層を
形成する工程と、前記レジストを選択的にドライエッチ
ングにより現像してポジ型のレジストパターンを形成す
る工程とを備えたことを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項２】単分子層を形成する方法が、塗布または蒸
着によることを特徴とする請求項１記載のパターン形成
方法。 - 【請求項３】Ｓｉを含む単分子層を形成する材料が、ジ
シラザン、トリシラザン化合物であることを特徴とする
請求項１記載のパターン形成方法。 - 【請求項４】ＡｒＦ光により酸を発生する化合物が、オ
ニウム塩、または、スルフォン酸塩、または、ジアゾ塩
であることを特徴とする請求項１記載のパターン形成方
法。 - 【請求項５】樹脂が、ポリビニールフェノール、また
は、ノボラック樹脂であることを特徴とする請求項１記
載のパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4109665A JPH05303211A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4109665A JPH05303211A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05303211A true JPH05303211A (ja) | 1993-11-16 |
Family
ID=14516066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4109665A Pending JPH05303211A (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05303211A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0862860A (ja) * | 1994-08-16 | 1996-03-08 | Nec Corp | レジストパターンの形成方法 |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP4109665A patent/JPH05303211A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0862860A (ja) * | 1994-08-16 | 1996-03-08 | Nec Corp | レジストパターンの形成方法 |
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