JPH0544169B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0544169B2 JPH0544169B2 JP58016588A JP1658883A JPH0544169B2 JP H0544169 B2 JPH0544169 B2 JP H0544169B2 JP 58016588 A JP58016588 A JP 58016588A JP 1658883 A JP1658883 A JP 1658883A JP H0544169 B2 JPH0544169 B2 JP H0544169B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pattern
- resist
- substrate
- thin film
- ultraviolet rays
- 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
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
-
- 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
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/7045—Hybrid exposures, i.e. multiple exposures of the same area using different types of exposure apparatus, e.g. combining projection, proximity, direct write, interferometric, UV, x-ray or particle beam
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/30—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects
- H01J37/317—Electron-beam or ion-beam tubes for localised treatment of objects for changing properties of the objects or for applying thin layers thereon, e.g. for ion implantation
- H01J37/3174—Particle-beam lithography, e.g. electron beam lithography
- H01J37/3175—Projection methods, i.e. transfer substantially complete pattern to substrate
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、半導体素子などを製造する為の基
板上の薄膜面上に施されレジスト膜に、微細なパ
ターンを形成する方法に関する。
板上の薄膜面上に施されレジスト膜に、微細なパ
ターンを形成する方法に関する。
半導体素子などを製造する際には、極めて微細
なパターンを所定の位置に高精度に形成する必要
があり、これらのパターンは一般にフオトリング
ラフイー技術によつて形成される。
なパターンを所定の位置に高精度に形成する必要
があり、これらのパターンは一般にフオトリング
ラフイー技術によつて形成される。
従来のこの種のパターン形成方法を第１図を用
いて説明する。図において、１は半導体ウエハー
などからなる基板で、上面に酸化膜などの下地薄
膜２が施されている。３は下地薄膜２面に施され
たレジストである。次に４はフオトマスクであ
り、ガラス基板５の下面に所要のパターン６が形
成されている。このマスク４の形成は次のように
して行なわれる。即ち、先ずガラス基板５上に付
着された金属薄膜にレジスト塗布後、所要のレジ
ストパターンを形成し、ついで、エツチングレジ
スト剥離後パターン６を形成する。
いて説明する。図において、１は半導体ウエハー
などからなる基板で、上面に酸化膜などの下地薄
膜２が施されている。３は下地薄膜２面に施され
たレジストである。次に４はフオトマスクであ
り、ガラス基板５の下面に所要のパターン６が形
成されている。このマスク４の形成は次のように
して行なわれる。即ち、先ずガラス基板５上に付
着された金属薄膜にレジスト塗布後、所要のレジ
ストパターンを形成し、ついで、エツチングレジ
スト剥離後パターン６を形成する。
このようにして形成したフオトマスク４を、第
１図ａのように基板１の上部に位置決めして配置
し、上方から矢印Ｐのように紫外線を照射する。
透過した紫外線によりレジスト３が感光する。次
に、所定の現像液により現像し、同図ｂのよう
に、レジストパターン７を得る。そしてこのレジ
ストパターン７をマスクにして下地薄膜２をエツ
チングし、同図ｃのように、パターン８が残つて
形成される。つづいて、レジストパターン７を剥
離除去することにより、所望のパターン８が露出
して得られる。
１図ａのように基板１の上部に位置決めして配置
し、上方から矢印Ｐのように紫外線を照射する。
透過した紫外線によりレジスト３が感光する。次
に、所定の現像液により現像し、同図ｂのよう
に、レジストパターン７を得る。そしてこのレジ
ストパターン７をマスクにして下地薄膜２をエツ
チングし、同図ｃのように、パターン８が残つて
形成される。つづいて、レジストパターン７を剥
離除去することにより、所望のパターン８が露出
して得られる。
上記のような従来のパターン形成方法を用い
て、例えばマスクROMあるいはマスタスライス
などのパターンを得たい場合には、毎回紫外線露
光用マスクを作成する必要があつた。この紫外線
マスクは作成工程が複雑であり、多大の時間を要
していた。したがつて、工期が長くかかり、費用
が高くなつていた。さらに、微細パターンの場
合、これをフオトマスクで作成するには非常に困
難であつたり、シヤープなパターンが得られない
という欠点があつた。
て、例えばマスクROMあるいはマスタスライス
などのパターンを得たい場合には、毎回紫外線露
光用マスクを作成する必要があつた。この紫外線
マスクは作成工程が複雑であり、多大の時間を要
していた。したがつて、工期が長くかかり、費用
が高くなつていた。さらに、微細パターンの場
合、これをフオトマスクで作成するには非常に困
難であつたり、シヤープなパターンが得られない
という欠点があつた。
この発明は、上記のような従来方法の欠点を除
去するためになされたもので、基板のレジストの
露光をその一部を紫外線によつて露光し、レジス
トパターンを形成するとともにこのレジストパタ
ーン中にダーゲツトパターンを形成し、このター
ゲツトパターンで位置合わせをした後、他部を電
子ビームで露光しレジストパターンを形成するこ
とにより、微細パターンが短期間に、しかも精度
よく得られるパターン形成方法を提供することを
目的としている。
去するためになされたもので、基板のレジストの
露光をその一部を紫外線によつて露光し、レジス
トパターンを形成するとともにこのレジストパタ
ーン中にダーゲツトパターンを形成し、このター
ゲツトパターンで位置合わせをした後、他部を電
子ビームで露光しレジストパターンを形成するこ
とにより、微細パターンが短期間に、しかも精度
よく得られるパターン形成方法を提供することを
目的としている。
以下、この発明の実施例を図について説明す
る。
る。
第２図は本発明の一実施例によるパターン形成
方法を示し、図において、第１図と同一符号は同
一のものを示し、９はフオトマスクであり、これ
は次のような構成である。即ち、１０は所要のパ
ターンで、１１は遮光用パターンであり、これら
は共にガラス基板層５の下面に形成されている。
なおこのフオトマスク９は、上記従来のフオトマ
スク４と同様にして形成する。
方法を示し、図において、第１図と同一符号は同
一のものを示し、９はフオトマスクであり、これ
は次のような構成である。即ち、１０は所要のパ
ターンで、１１は遮光用パターンであり、これら
は共にガラス基板層５の下面に形成されている。
なおこのフオトマスク９は、上記従来のフオトマ
スク４と同様にして形成する。
次に第２図を用いて本発明の一実施例によるパ
ターン形成方法について説明する。
ターン形成方法について説明する。
半導体ウエハーからなる基板１上面には、酸化
膜などの下地薄膜２を施し、その上にレジスト
３、例えばAZ1470（SHIPLEY社製）、を約4000
Åの厚さに塗布する。
膜などの下地薄膜２を施し、その上にレジスト
３、例えばAZ1470（SHIPLEY社製）、を約4000
Åの厚さに塗布する。
そして第２図ａに示すように、基板１の上部に
フオトマスク９を位置決めして配置し、上方から
矢印Ｐのように紫外線を照射する。紫外線はHg
ランプ光源からの平行光線を使用し、約３秒の照
射を行う。この時遮光用パターン１１の部分では
紫外線は遮へいされ、所要のパターン１０のみが
レジスト３に転写される。露光完了後所定の現像
液、例えばSHIPLEY社製MF312で現像、洗浄
し、乾燥するとレジストパターン７および露光位
置決めのためのターゲツトパターンであるレジス
タマーク１２が得られる（同図ｂ参照）。
フオトマスク９を位置決めして配置し、上方から
矢印Ｐのように紫外線を照射する。紫外線はHg
ランプ光源からの平行光線を使用し、約３秒の照
射を行う。この時遮光用パターン１１の部分では
紫外線は遮へいされ、所要のパターン１０のみが
レジスト３に転写される。露光完了後所定の現像
液、例えばSHIPLEY社製MF312で現像、洗浄
し、乾燥するとレジストパターン７および露光位
置決めのためのターゲツトパターンであるレジス
タマーク１２が得られる（同図ｂ参照）。
次に上述の過程で形成されたレジスタマーク１
２により正確に位置決めされた電子ビームにより
同図Ｃに矢印Ｑで示すようにレジスト３に露光を
行う。電子ビームの露光強度は例えば４×10-4
Ｃ／cm2とする。この電子ビームによりレジスト３
に露光する部分は、例えばマスクROMのROM
の部分、あるいは微細パターン、又はマスタース
ライスの部分とする。
２により正確に位置決めされた電子ビームにより
同図Ｃに矢印Ｑで示すようにレジスト３に露光を
行う。電子ビームの露光強度は例えば４×10-4
Ｃ／cm2とする。この電子ビームによりレジスト３
に露光する部分は、例えばマスクROMのROM
の部分、あるいは微細パターン、又はマスタース
ライスの部分とする。
電子ビーム露光完了後、所定の現像液、例えば
SHIPLEY社製MF312で現像し、洗浄を行えば、
同図ｄで示すように微細なネガ型レジズトパター
ン１３が得られる。ノボラツク系樹脂に過度な電
子ビームを照射するとネガ型パターンが得られる
ことが知られている。この得られたレジストパタ
ーン１３をマスクにして、下地薄膜２のエツチン
グを行なう（同図ｅ参照）。この時のエツチング
条件は、例えばプラズマ装置によりフレオンガス
中で出力200W、ガス圧0.1Torrで行なつた。つ
づいて、レジストパターン１３を剥離除去すれ
ば、同図ｆに示すように、所要のパターン１４が
得られる。
SHIPLEY社製MF312で現像し、洗浄を行えば、
同図ｄで示すように微細なネガ型レジズトパター
ン１３が得られる。ノボラツク系樹脂に過度な電
子ビームを照射するとネガ型パターンが得られる
ことが知られている。この得られたレジストパタ
ーン１３をマスクにして、下地薄膜２のエツチン
グを行なう（同図ｅ参照）。この時のエツチング
条件は、例えばプラズマ装置によりフレオンガス
中で出力200W、ガス圧0.1Torrで行なつた。つ
づいて、レジストパターン１３を剥離除去すれ
ば、同図ｆに示すように、所要のパターン１４が
得られる。
このようにして得られたパターン１４は、角部
の切れがよく、非常に鋭くてシヤープであつた。
の切れがよく、非常に鋭くてシヤープであつた。
前記従来の紫外線露光のみによるパターン形成
方法では全品種、全露光工程について、それぞれ
フオトマスクを作成する必要があつたが、本発明
の方法によれば特定部分は電子ビームの露光によ
り形成できるので、複雑で面倒なフオトマスクの
数を減少することができ、工期が短縮され、生産
性が向上する。また、得られたパターンは鋭くて
精度のよいものとなる。
方法では全品種、全露光工程について、それぞれ
フオトマスクを作成する必要があつたが、本発明
の方法によれば特定部分は電子ビームの露光によ
り形成できるので、複雑で面倒なフオトマスクの
数を減少することができ、工期が短縮され、生産
性が向上する。また、得られたパターンは鋭くて
精度のよいものとなる。
また、従来のレジスト３は、紫外線に対しては
高感度、高解像度であつても、電子線に対しては
感度、解像度に問題があるものが多かつた。しか
し、本発明では、上記のようにノボラツク樹脂を
レジスト３に用いたので、電子線に対しても高解
像度となり、容易に高精度に微細パターンが得ら
れる。さらに、このレジストは耐プラズマ性を有
しているので、下地薄膜２も容易にドライエツチ
ングでき、微細パターンを形成しやすい利点があ
る。
高感度、高解像度であつても、電子線に対しては
感度、解像度に問題があるものが多かつた。しか
し、本発明では、上記のようにノボラツク樹脂を
レジスト３に用いたので、電子線に対しても高解
像度となり、容易に高精度に微細パターンが得ら
れる。さらに、このレジストは耐プラズマ性を有
しているので、下地薄膜２も容易にドライエツチ
ングでき、微細パターンを形成しやすい利点があ
る。
なおまた、上記実施例ではフオトマスク９に紫
外線を制限するのに遮へいパターン１１を設けた
が、この代りに、アパチヤなどの絞りにより紫外
線の透過を制限するようにしてもよい。また上記
実施例では紫外線による方法について述べたが、
紫外線による方法でもよく、同様の効果を奏す
る。
外線を制限するのに遮へいパターン１１を設けた
が、この代りに、アパチヤなどの絞りにより紫外
線の透過を制限するようにしてもよい。また上記
実施例では紫外線による方法について述べたが、
紫外線による方法でもよく、同様の効果を奏す
る。
またさらに、上記実施例では、基板１面の下地
膜として酸化膜の例を示したが、導体膜の場合に
も適用でき、この場合、基板としては石英やガラ
ス材などであつても本発明を適用できるものであ
る。
膜として酸化膜の例を示したが、導体膜の場合に
も適用でき、この場合、基板としては石英やガラ
ス材などであつても本発明を適用できるものであ
る。
以上のように、この発明によれば、基板のレジ
ストの露光を、一部において紫外線の照射により
行い、レジストパターンを形成するとともにこの
レジストパターン中にターゲツトパターンを形成
し、このターゲツトパターンで位置合わせをし
て、他部を電子ビームで照射してレジストパター
ンを形成するようにしたので、フオトマスクの枚
数が減少でき、しかも微細パターンが短期間に精
度よく得られ、生産性が向上する効果がある。
ストの露光を、一部において紫外線の照射により
行い、レジストパターンを形成するとともにこの
レジストパターン中にターゲツトパターンを形成
し、このターゲツトパターンで位置合わせをし
て、他部を電子ビームで照射してレジストパター
ンを形成するようにしたので、フオトマスクの枚
数が減少でき、しかも微細パターンが短期間に精
度よく得られ、生産性が向上する効果がある。
第１図は従来のパターン形成方法を工程順に示
す基板部とマスク部の断面図、第２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
す基板部とマスク部の断面図である。 図において、１は半導体ウエハ（基板）、２は
下地薄膜、３はレジスト、７，１３はレジストパ
ターン、１２はレジスタマーク（ターゲツトパタ
ーン）、９はフオトマスク、１４は所要のパター
ンである。なお図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
す基板部とマスク部の断面図、第２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
す基板部とマスク部の断面図である。 図において、１は半導体ウエハ（基板）、２は
下地薄膜、３はレジスト、７，１３はレジストパ
ターン、１２はレジスタマーク（ターゲツトパタ
ーン）、９はフオトマスク、１４は所要のパター
ンである。なお図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 次の工程を有することを特徴とするパターン
形成方法 (1) 基板上面に設けられた下地薄膜上にレジスト
を塗布する工程、 (2) 上記レジストの一部に紫外線を照射、露光
し、レジストパターンおよびターゲツトパター
ンを形成する工程、 (3) 上記ターゲツトパターンを用いて位置合せ
後、上記レジストパターンの他部に電子ビーム
を照射、露光し、レジストパターンを形成する
工程、 (4) 上記レジストパターンをマスクとして、上記
下地薄膜にパターンを形成する工程。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58016588A JPS59141230A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58016588A JPS59141230A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59141230A JPS59141230A (ja) | 1984-08-13 |
| JPH0544169B2 true JPH0544169B2 (ja) | 1993-07-05 |
Family
ID=11920429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58016588A Granted JPS59141230A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59141230A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2617923B2 (ja) * | 1986-09-16 | 1997-06-11 | 松下電子工業株式会社 | パターン形成方法 |
| JPH0348253A (ja) * | 1989-07-17 | 1991-03-01 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | パタン形成方法 |
| JPH05152199A (ja) * | 1991-11-27 | 1993-06-18 | Nec Kansai Ltd | レジストパターン形成方法 |
| KR0172237B1 (ko) * | 1995-06-26 | 1999-03-30 | 김주용 | 반도체 소자의 미세패턴 형성방법 |
| JP2924723B2 (ja) * | 1995-08-16 | 1999-07-26 | 日本電気株式会社 | ドライエッチング方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS568490B2 (ja) * | 1975-03-25 | 1981-02-24 | ||
| JPS5655943A (en) * | 1979-10-12 | 1981-05-16 | Fujitsu Ltd | Pattern forming method |
| JPS5676530A (en) * | 1979-11-27 | 1981-06-24 | Fujitsu Ltd | Exposure of resist |
| JPS5712522A (en) * | 1980-06-27 | 1982-01-22 | Hitachi Ltd | Forming method of pattern |
-
1983
- 1983-02-02 JP JP58016588A patent/JPS59141230A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59141230A (ja) | 1984-08-13 |
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