JPH06105677B2 - パタ−ン形成方法 - Google Patents

パタ−ン形成方法

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JPH06105677B2
JPH06105677B2 JP61245705A JP24570586A JPH06105677B2 JP H06105677 B2 JPH06105677 B2 JP H06105677B2 JP 61245705 A JP61245705 A JP 61245705A JP 24570586 A JP24570586 A JP 24570586A JP H06105677 B2 JPH06105677 B2 JP H06105677B2
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勝 笹子
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、Ｘ線によるレジストパターンの形成に際し、
その微細加工をさらに促進すべくＸ線露光の際、Ｘ線マ
スクより発生する２次電子やソフトＸ線によるかぶりを
防止して、コントラストを向上させるパターン形成方法
に関するものである。
従来の技術 半導体集積回路の高集積化に伴い、その露光装置として
Ｘ線源が近年注目を集めている。
Ｘ線リソグラフィにおいては、そのレジスト材料が低開
度であるために、その開発が進められているが、又一方
で、Ｘ線の２次電子の散乱によるパターン寸法の劣化と
いし問題点がある。第２図に従来のレジスト材料を用い
たＸ線リソグラフィのパターン形成方法を説明する。
基板１上にレジスト２（たとえば東洋ソーダ製CMS）を
回転塗布する〔第２図（ａ）〕。次にＸ線により選択的
にマスク露光を行う〔第２図（ｂ）〕。次に、イソプロ
ピルアルコールとメチルイソブチルケトンの1:1混合溶
液により現像を行いパターンを形成した〔第２図
（ｃ）〕。
発明が解決しようとする問題点 しかし、パターン6bは露光時にＸ線マスクより発生する
２次電子の散乱によりＸ線レジストにかぶりが生じ所望
のパターン寸法を得ることはできなかった。即ち、マス
クの遮閉部からもＸ線による２次電子の発生が現像に起
因していることが多い。
本発明は、Ｘ線源から発生したＸ線がマスクを通過する
際にマスク遮閉部で発生するＸ線の２次電子が漏れるこ
とを防止することにより、本来遮閉されるべき部分のＸ
線レジストへの２次電子によるかぶりを防止することを
目的とする。
問題点を解決するための手段 本発明は前記問題点を解決するために、Ｘ線露光におい
て、マスク遮閉部から発生する２次電子を吸収しレジス
トへの不要な露光を防止する水溶性有機膜をレジスト上
に形成することにより、所望のレジストパターンを精度
良く形成する方法を提供するものである。
本発明の方法に係る水溶性有機膜はその成分中に重金属
ハロゲン，イオウ等のソフトＸ線や電子に対して吸収効
率の大きい原子を含む。これにより、マスクより発生し
たエネルギーの小さいＸ線や２次電子はこれらの高吸収
の原子に働きにより本発明の水溶性有機膜中で、吸収さ
れ、下層レジストまで到達しない。もちろん正常にマス
クの開口部を通過したＸ線は本発明の水溶性有機膜によ
り多少吸収されるが、マスクを通過したエネルギーに比
べればはるかにそのエネルギーは大きいため（約1000〜
10000倍）に下層のレジスト層は感度が約0.1〜１％程度
の低減のみで露光することができ、実際の工程において
はほとんどスループットの低下には到らない。
本発明に係る水溶性有機膜は、下層有機溶媒から成るレ
ジスト上に混合することなく形成することができ、又、
除去時には水又はアルカリ水溶液で除去するために下地
レジスト表面を全く傷つけることはないという利点を有
している。
本発明に係る水溶性有機物はたとえば、下記化合物であ
らわされる。
なお、メインポリマー以外にPb(CO3)2,Cr,W,MoなどのＸ
線が２次電子の吸収の大きな金属化合物を分散させてお
くと、さらに大きな効果が得られる。
作用 本発明のパターン形成方法を用いることにより、Ｘ線露
光において、所望の精度が得られ、且つ、微細なレジス
トパターンを得ることができる。
実施例 第１図を用いて本発明のパターン形成方法を示す。
基板１上にレジスト２（東洋ソーダ製CMS）を0.5μｍ塗
布する〔第１図ａ〕。次に本発明に係る水溶性有機膜３
をレジスト上に回転塗布により0.15μｍの厚さにて塗布
した〔第１図ｂ〕。なおこのときの水溶性有機膜を形成
する水溶性有機物の組成は以下の通りである。
次にＸ線により選択的にマスク露光を行う〔第１図
ｃ〕。次に、純水により水溶性有機膜を除去し〔第１図
ｄ〕、イソプロピルアルコールとメチルイソブチルケト
ンの1:1混合溶液により現像を行いパターンを形成した
〔第１図ｅ〕。パターン6aは所望の高精度かつ0.2μｍ
の超微細のパターン寸法であった。
次に第２の実施例について説明する。この実施例は先の
実施例で示した本発明の水溶性有機物の組成が以下の通
りであること以外は全く先の方法と同様の手法を用いて
おり、これによって高寸法精度のパターンが得られた。
なお、本発明に用いられるＸ線は、電子線励起型Ｘ線
源，プラズマＸ線源からのＸ線あるいはSOR（シンクロ
トロン放射）光等がある。
発明の効果 本発明によればＸ線露光に際して、レジストのパターン
形成が高精度で行うことができ、結果として半導体素子
の微細化，歩留まり向上につながり、工業的価値が高
い。
【図面の簡単な説明】
第１図は歩留りの一実施例におけるパターン形成方法を
説明するための工程断面図、第２図は従来の形成方法を
説明するための工程断面図である。 １……基板、２……レジスト、３……本発明の水溶性有
機膜、４……Ｘ線、５……マスク、6a,6b……レジスト
パターン。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ソフトＸ線，電子に対して吸収効率の高い
    金属を含む水溶性有機膜をレジスト膜上に塗布する工程
    と、Ｘ線を用いてパターン状に露光する工程を含むパタ
    ーン形成方法。
  2. 【請求項２】Ｘ線が電子線励起型Ｘ線源からのＸ線又は
    プラズマＸ線源からのＸ線又はシンクロトロン放射光で
    ある特許請求の範囲第１項に記載のパターン形成方法。
  3. 【請求項３】ハロゲン原子又はイオウ原子を含む水溶性
    有機物からなる有機膜をレジスト膜上に塗布する工程
    と、Ｘ線を用いてパターン状に露光する工程を含むパタ
    ーン形成方法。
  4. 【請求項４】Ｘ線が電子線励起型Ｘ線源からのＸ線又
    は、プラズマＸ線源からのＸ線又はシンクロトロン放射
    光である特許請求の範囲第３項に記載のパターン形成方
    法。
JP61245705A 1986-10-16 1986-10-16 パタ−ン形成方法 Expired - Lifetime JPH06105677B2 (ja)

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JPS6399525A JPS6399525A (ja) 1988-04-30
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