JPH06332181A

JPH06332181A - レジスト構造とその製造方法

Info

Publication number: JPH06332181A
Application number: JP6073469A
Authority: JP
Inventors: Mark Richard Kordus; マーク・リチャード・コルダス; Sol Krongelb; ソル・クロンゲルブ; Aloysius Thomas Pfeiffer; アロイシウス・トーマス・ピーフェイファー; Lubomyr Taras Romankiw; ルボマイアー・タラス・ロマンキウ; Melvin Berkenblit; メルヴィン・バーケンブリット
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1993-04-30
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1994-12-02
Also published as: EP0622683A1

Abstract

(57)【要約】【目的】改良されたレジスト構造およびその製造方法
を提供する。【構成】高エネルギー放射露光に対する高感度レジス
ト構造を、放射により分解し得る高分子の複数の層１
８，２０，２２，２４を基板１２上にコーティングする
ことにより形成する。これら複数の層は、異なる架橋密
度を有し、このためレジスト現像液に異なる可溶性を有
する。露光および現像時により、所定の形状を有するレ
ジストエッジ・プロファイルが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に、レジスト層構
造に関し、特に、高エネルギー放射露光プロセスにおい
て有用な高感度ポジ型レジスト層に関する。

【０００２】

【従来の技術】放射分解し得る高分子の層からポジ型レ
ジストマスクを形成することは、例えば、米国特許第
３，５３５，１３７号明細書により示されている。この
方法においては放射分解し得る高分子層は、基板にコー
ティングされ、例えば、ｘ線，核放射および電子のよう
な高エネルギー放射によりパターン露光される。放射さ
れた高分子の領域は、分子量が減少し、より可溶性とな
る。次に、現像液を用いて、放射された層の部分が選択
的に除去される。次に、基板は、処理から基板を保護す
るレジスト層の残る部分を用いて、メタライゼーション
またはエッチングのような、アディティブ・プロセスま
たはサブトラクティブ・プロセスを受ける。

【０００３】米国特許第３，９３４，０５７号明細書
は、分解し得るポリメチルメタクリレートの複数層を基
板上にコーティングすることによる高エネルギー放射に
対する高感度レジスト層構造を示している。基板表面か
ら遠い距離にある層から、レジスト現像液に連続的に低
速で溶解する。現像液の種々の溶解度は、低分子量のポ
リメチルメタクリレートの第１層を堆積させ、および高
分子量を有するポリメチルメタクリレートの第２層を堆
積させることにより達成される。低分子量の高分子は、
高分子量の高分子よりむしろ短い連鎖長を有し、それ
故、より可溶性である。

【０００４】ＩＢＭＴｅｃｈｎｉｃａｌＤｉｓｃｌ
ｏｓｕｒｅＢｕｌｌｅｔｉｎは、複数のレジスト層を
堆積することにより厚いレジストで変化するサイドウオ
ール形状のパターンを形成し、および各レジスト層の溶
解度を変えるため前露光放射へ各レジスト層を露光する
ことを示している。

【０００５】レジスト層の感度は、比Ｓ／Ｓ₀（Ｓは一
定の露光量に対する露光レジストの溶解速度であり，Ｓ
₀が未露光レジストの溶解速度である）により定義でき
る。少なくとも２．０のＳ／Ｓ₀比は、十分な未露光レ
ジスト層厚さを現像後に残すようなパターンを得るため
に要求される。Ｓ／Ｓ₀比が大きくなると、現像された
イメージがより鮮鋭になる。ポジ型レジストは、一般的
にＳ／Ｓ₀＞１０を有し、普通は１３である。この比が
大きくなると、現像されたパターンの忠実度が大きくな
る。パターンの上部層の寸法は、パターンの露光に使用
されたマスクの寸法へ近づく。

【０００６】露光レジスト層への高エネルギー放射の使
用に含まれる他の要因は、例えば１０〜５０キロボルト
（ｋＶ）の増大エネルギーの例えば電子ビームの使用に
一定の利点があるという事実である。これは、レジスト
に対する書込み時間を減少する利点を有する。その理由
は、高Ａ／ｃｍ²を電子銃により作ることができ、高エ
ネルギー・ビームが良好な位置決めおよび検出のために
更なる後方散乱電子信号を与えるからである。しかしな
がら、採用したいずれの一定のレジスト厚さに対して
も、高エネルギー・ビームは、より少ない電子散乱、お
よび露光のみによる所望のアンダーカット・プロファイ
ルを得るために過度の露光時間が要求されるようなレジ
ストのアンダーカットを生じることが解った。

【０００７】現像時に市販の接触または投影焼付器で露
光される１μよりも厚い、分散ジアゾキノン光活性化合
物、例えば（Ｓｈｉｐｌｅｙ，Ｈｏｅｃｈｔ，Ｄｙｎａ
ｃｈｅｎ等により供給される）ＡＺレジストを有するノ
ボラック・マトリックス樹脂のウオール・プロファイル
は、図５に示すように“Ｖ”形状である。Ｖ形状のウオ
ール・プロファイルが基板に対してなす角度７０は、一
般に７０゜〜８０゜である。理想的な条件下では、角度
７０は、８５゜のように高くできる。プロファイルの角
度は、次のような変数に依存する。すなわち、マスク品
質，露光時間，露光放射の最高度合，マスクとレジスト
との間の接触度合，現像前ベーキング時間および温度，
現像後ベーキング時間および温度，現像時間，温度，現
像液の濃度，および数々の他の要因である。最適な条件
下では、角度θは、８５゜に近くが、一般のレジスト処
理では決して≧９０゜にはならない。

【０００８】ウエット化学エッチングの場合、レジスト
のウオール・プロファイルは、エッチングされた線幅ま
たはエッチングされたパターンのプロファイルに直接に
影響しない。ドライエッチング，スパッタエッチング，
イオンミリング，反応性イオンエッチングおよびプラズ
マエッチングの場合、レジストがエッチングされると同
時に、下層材料がエッチングされる。レジストの初期プ
ロファイルは、形成されるパターンの品質，パターンの
幅，ウオール・プロファイル，再堆積材料の存在，トロ
フィング（ｔｒｏｕｇｈｉｎｇ）等に非常に強い影響を
与える。特に、スパッタエッチング，イオンミリング，
反応性イオンエッチングにおいては、レジスト・プロフ
ァイルは、エッチング時間と共に非常に急速に劣化す
る。金属パターンのサイドウオール・プロファイルは、
より傾斜している。すなわち、角度は、レジストの角度
より小さい。開始レジスト・プロファイルが７５゜であ
ると、最終的な金属または誘電体プロファイルは＜６０
゜となる。このため、最も急勾配なウオール，および最
も高い密度を得るためには、殆ど９０゜のレジスト・プ
ロファイルを有することが望ましい。

【０００９】多くの状況において、θ≧９０゜をもつ初
期のレジストウオール・プロファイルを有する、すなわ
ち、通常、１μよりも十分に厚く、しばしば数百ミクロ
ン厚さまでのレジスト内に、垂直ウオール・プロファイ
ル，オーバハングＴ形状ウオール・プロファイルまたは
逆Ｖ形状プロファイルを有することが望ましい。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、改良
されたレジスト構造およびその製造方法を提供すること
にある。

【００１１】本発明の他の目的は、不均一な錯形成反応
密度すなわち錯形成反応の変化する度合をレジスト構造
に与え、レジスト厚さにわたって溶解度を可変にするこ
とによって、改良されたレジスト構造およびその製造方
法を提供することにある。

【００１２】本発明の他の目的は、成形されたサイドウ
オールをもつスルーホールを有するレジスト構造および
その製造方法を提供することにある。

【００１３】本発明の更に他の目的は、複数のサブ層に
より形成され、各サブ層は、錯形成反応の度合が異なる
樹脂およびエネルギー活性化合物を有する、レジスト構
造およびその製造方法を提供することにある。

【００１４】本発明の更に他の目的は、前のレジスト層
を消失させることなく互いの上部にレジストの厚い層を
形成することにある。

【００１５】本発明の更に他の目的は、２０ミクロン以
上の厚さを有するレジスト層内に所定のサイドウオール
形状のパターンを現像することにある。

【００１６】本発明の更に他の目的は、現像時に、垂直
サイドウオール・プロファイルまたはアンダーカット・
プロファイルを達成する能力を維持しながら、レジスト
の非常に厚い層を露光することにある。

【００１７】本発明の他の目的は、レジスト分解能に影
響するレジスト基板界面に典型的な“フット（ｆｏｏ
ｔ）”を存在させることなしに、レジストの薄い層およ
び厚い層にパターンを形成することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明の広い態様は、錯
形成反応の度合が変化するレジスト成分を有するレジス
ト体にある。

【００１９】本発明の他の特定の態様においては、レジ
スト構造を、第１の面と第２の面を有するレジスト層か
ら形成し、レジスト層が、前記第１の面と前記第２の面
との間に錯形成反応の変化する度合を有することにあ
る。

【００２０】本発明の他の特定の態様においては、レジ
スト層を、複数のサブ層から形成し、各サブ層は、錯形
成反応の度合の異なるレジスト成分を有する。

【００２１】本発明の他の特定の態様においては、レジ
スト構造は所定の形状のサイドウオールをもつ開口部を
有する。

【００２２】本発明の他の特定の態様においては、レジ
スト構造は１０゜〜１７０゜のサイドウオール角度を有
する。

【００２３】本発明の他の広い態様においては、錯形成
反応の度合の変化するレジスト成分を有するレジスト体
を基板に設ける方法にある。

【００２４】本発明の方法の他の特定の態様において
は、第１の面および第２の面を有し、および前記第１の
面と前記第２の面との間に錯形成反応の変化する度合を
有するレジストの層を与えることにある。

【００２５】本発明の方法の他の特定の態様は、前に設
けられた層の次の再分解または消失させることなしに、
レジストの連続的なサブ層を設けることにある。

【００２６】本発明の方法の他の特定の態様は、錯形成
反応の異なる度合をそれぞれ有する複数のサブ層から形
成されたレジストの層を基板に設けることにある。

【００２７】本発明の方法の他の特定の態様は、所定の
形状のサイドウオールを有する開口部をレジスト内に形
成することにある。

【００２８】

【実施例】レジストの化学的変更により、紫外線，遠紫
外線，電子ビーム，およびｘ線リソグラフィでレジスト
内にウオール・プロファイルを成形する技術を、以下に
説明する。

【００２９】前に設けられた層を消失させることなく数
層のレジスト層で基板をコーティングすることにより、
および選択された層が他層よりも現像液により容易に分
解する（溶解する）ようにレジスト層を化学的に変更す
ることにより、レジストの高分解能ウオール・プロファ
イルを成型できる。成型可能なウオール・プロファイル
は、Ｖ形状（厚いポジ型レジストで得られる一般的なウ
オール・プロファイル）から、垂直ウオール，オーバハ
ングをもつ逆Ｖ形状，Ｔ形状，Ｓ形状，不規則形状，ま
たは非常に小さいサイドウオール角度のＶ形状へのウオ
ール・プロファイルを含む。

【００３０】この技術は、以下より成る。１．未現像レジストの現像液によるエッチング速度を、
（ａ）遅くする、または（ｂ）速くする物質をレジスト
に添加する。２．現像時に所望のプロファイル得られるように、（露
光または未露光状態で異なる溶解速度をもつように処理
された）複数のレジスト層をスピン塗布する。再分解ま
たは前に設けられたサブ層中へのレジストの拡散を、次
のようにして最小にする。すなわち、約８０℃以上約１
１０℃以下の各レジスト供給（レジスト層をローラー・
コーティング，スプレー噴射，浸漬等のような既知の方
法により供給できる）間にレジストをベーキングし、お
よび基板にレジストを部分的に注ぎ、レジストを分布さ
せるために直ちにスピンを開始する。あるいはまた、各
レジスト層を、真空中で約８０℃〜約１１０℃、好適に
は約８０℃〜９０℃でベークして、レジスト内、特に、
レジスト層の表面の残留溶媒の量を最小にする。あるい
はまた、ウエハを低速にスピンしながら次のレジスト層
を設け、およびレジストがウエハの端に達すると、スピ
ン速度を増大する。あるいはまた、連続する各レジスト
層の粘性率を、複数の層が高い粘性率を連続的に有する
ように選択する。３．レジストを、紫外線，電子ビーム，遠紫外線，また
はｘ線へ所定の時間露光する。この露光は、同量の錯化
剤を含むレジストに対するよりも、長くまたは高強度と
するのが好適である。４．垂直ウオール・プロファイルを得るために所定の期
間、またはオーバハングするウオール・プロファイル，
逆Ｖ形状，またはＴ形状を得るために垂直ウオールに必
要とされるよりも多くの時間、露光レジスト試料を現像
する。

【００３１】必要ならば、レジストの厚さを変更するこ
とにより所望のプロファイルを生じるいずれの他の化学
手段によっても、レジストを処理できる。また、現像の
後、未露光レジストを、所望のプロファイルを作成する
ために他のエッチング速度よりも高いエッチング速度で
幾つかの層を溶解する化学溶液，ガス，蒸気またはプラ
ズマに曝すことができる。

【００３２】同様な結果を、次のような他の物質でレジ
ストを処理することにより達成できる。すなわち、レジ
スト作用（流動特性，放射への感度，エッチングまたは
メッキ溶液による侵食等）に悪影響を与えることなし
に、現像液による、または現像されたパターンが曝され
る他の溶液によるレジストの溶解の速度を、未露光また
は露光状態で、および現像または未現像の状態で、速く
するまたは遅くする。レジストへの添加剤の一例とし
て、種々の界面活性剤，溶媒，単分子有機ワニスおよび
高分子ワニスを使用できる。これら添加剤は、未露光ポ
ジ型レジストの溶解速度を遅くするまたは速くする、ま
たは露光レジストの溶解速度を遅くするまたは速くする
ような著しい効果により、露光レジストの溶解度に非常
に僅かな効果を与えるレジストと相互に溶解する。

【００３３】基本概念は、液体状または成型膜状のどち
らで使用するにもかかわらず、全ての他のポジ型とネガ
型レジストへ同様に適用可能である。成型レジストの場
合、化学的変更は、レジストの成型前，成型中，または
成型後の適切な処理によりなされねばならない。

【００３４】更にまた、本発明は、紫外線感応レジスト
に限定されるものではく、電子感応，遠紫外線感応，お
よびｘ線感応レジストへ同様に適用可能となる。それ
故、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）またはＰＭ
ＭＡ共重合体のような電子およびｘ線感応レジストを、
種々の溶液で準備できる。各レジスト溶液は、露光また
は未露光の状態で、現像液または後現像液のかなり速い
または遅い溶解速度を有する。現像速度のこのような増
大は、かなり少なく錯形成反応されたＰＭＭＡ層を使用
することにより、またはＰＭＭＡへかなり多くのテルポ
リマを添加することにより達成できる。

【００３５】更に、レジスト層を、所望の順序にスピン
塗布できる。しかしながら、最も可溶性のあるレジスト
が下部にあり，最も小さい感度のレジストが上部にある
と、露光時に、高さと幅の大きいアスペクト比および垂
直ウオール・プロファイルまたはオーバハングを全く容
易に得ることができる。

【００３６】ウオール・プロファイルの範囲は、レジス
ト樹脂の溶解度を変更することにより達成できる。適切
な量の或る添加物の追加により、添加剤および基材樹脂
の分子間結合または錯形成反応（共有結合，イオン結
合，水素結合のような）が増大する。この高レベルの結
合が、レジスト樹脂の現像液への溶解度を、添加剤のな
い基材樹脂よりも小さくする。錯形成反応の割合を変化
させることにより、溶解度が変化し、サブ層の適切な供
給により、ウオール・プロファイルを制御できる。ＨＭ
ＤＳ（ヘキサメチルジシラザン）のような幾つかの添加
物は、光感応ではない。他の添加物、例えば、ジアゾキ
ノン，オルトナホキノン，およびベンゾフェノンは、光
感応である。他の添加物は、電子ビームおよびｘ線に感
応する。多数のエネルギー感応添加物が、技術上知られ
ている。

【００３７】添加剤化合物を、（光，電子ビーム，およ
びｘ線のような）エネルギーへの感応性を与えるために
レジストに使用する。これらは、エネルギー活性化合物
または光活性化合物（ＰＡＣ）とここでは称する。ＰＡ
Ｃ材料は、二重の役割をする。第１に、疎水性であり水
溶液への溶解度は低く、第２に、（疎水性である）基材
樹脂に対して水素結合，共有結合，またはイオン結合す
る時、水溶液へのレジスト溶解度を増大する。（或る波
長の放射ような）エネルギーへの露光時に、ＰＡＣ材料
を、水溶液に容易に溶解し、基材樹脂を同じ水溶液に再
び溶解することを許す酸（疎水性材料）に変換できる。

【００３８】図１は、共有結合，イオン結合，または水
素結合である結合６および８により２つの高分子の分子
間に錯体形成する錯化剤４により錯形成反応した一群の
高分子の分子２を模式的に示す。

【００３９】レジスト内のスルーホールまたはパターン
の所定のサイドウオール・プロファイルを、サブ層のエ
ネルギー活性化合物またはＰＡＣのレベルを変化させる
ことにより達成できる。

【００４０】本発明のこの好適な実施例においては、未
硬化液体状のレジスト材料は、溶媒，第１の樹脂，光活
性化合物，および光活性化合物を有しない第２の樹脂の
混合物とするのが好適である。混合物の錯形成反応の割
合（および対応的な溶解度）を、第２の樹脂の量を変化
させることにより制御する。これは、光活性化合物（エ
ネルギー活性化合物）の正味濃度、および錯形成反応と
溶解の割合を変化させる。

【００４１】図２は、基板１２上のレジスト層１０の略
図である。図３は、レジスト層１０の表面１４（上面）
から表面１６（下面）への距離に対する架橋密度のプロ
ット２６である。好適な実施例においては、これは、図
２に点線により区切って示される複数のサブ層１８，２
０，２２，２４（４つのサブ層が例示的に示されてい
る）を有することにより達成する。各サブ層１８，２
０，２２，２４は、図３に示すように、一定の架橋密度
２８，３０，３２，３４をそれぞれ有する。好適な実施
例においては、これらの一定の架橋密度を、光活性化合
物を含まないノボラック樹脂の添加により光活性化合物
の濃度を制御することにより達成する。これは、市販の
材料が使用できるので、特に安価な方法である。例え
ば、ＳｈｉｐｌｅｙＡＲレジスト１３５０，１３５０
Ｊ，１３５０Ｈ，Ｚ４０１，Ｃ０２７５，２３００，４
６００等を、光活性化合物をもつレジストとして使用で
き、ＨｏｅｃｌｉｔｅＣｏ．Ｉｎｃ，により製造され
るＡｌｎｏｖａｌを、光活性化合物を含まない樹脂とし
て使用できる。更に、光活性または樹脂ではなく架橋剤
であるＨＭＤＳを、架橋密度の更なる制御のために添加
できる。非光活性錯化剤の例は、ヘキサメチルジシラザ
ン（ＨＭＤＳ），キシレン，トルエン，クロロベンゼ
ン，ＴｒｉｔｏｎＸ−１００，Ｔｒｉｔｏｎ−Ｎ（Ｒ
ｏｍ＆ＨａａｓＣｏ．）ＩＣ１７０Ｃ（３ＭＣｏｍ
ｐａｎｙ）等である。

【００４２】図４〜図８は、本発明によるレジスト層の
サイドウオール形状を有する開口の例を示す。図４は、
直線的および平行なサイドウオール４６を有する開口４
４を示す。図５は、直線的な“Ｖ”形状のサイドウオー
ル５０を有する開口４８を示す。図６は、直線的な“逆
Ｖ”形状のサイドウオール５４を有する開口５２を示
す。図７は、湾曲した（凹）または弓形状のサイドウオ
ール６０を有する開口５８を示す。図８は、砂時計
（凸）形状のサイドウオール６４を有する開口６２を示
す。

【００４３】１μｍ〜１００μｍ厚のレジスト（ＡＺレ
ジストのような）にウオール・プロファイルを侵食し
て、４５゜＜θ＜１３５゜の範囲の角度θを有する開
口、または図９に示すようなオーバハングを有するＴ形
状開口６６、または図１０に示すような逆“Ｔ”形状開
口６８を有する所望の形状にする技術について次に説明
する。前述したようなプロファイルを形成することを可
能にすることに加えて、コンフォーマブル遠紫外線，電
子ビーム，またはｘ線リソグラフィにより通常得られる
パターンに近付づくリソグラフィの品質をもつＫａｒｌ
ＳｉｉｓｓＭｏｄｅｌ１５０ｍまたはＰｅｋｉｎ
Ｅｌｍｅｒのリソグラフィ手段を使用して、厚いノボ
ラックレジストのパターンを、この技術が得ることを可
能にする。

【００４４】我々が開発した好適な技術は、以下の工程
を含む。１．エッチングの速度が、露光または未露光の状態のい
ずれでも、所望の量だけ互いに異なる多数のノボラック
レジストを準備する工程。２．下部の層を消失させることなく、互いの上部に、層
毎に異なるノボラックレジストを設ける工程。３．マスクを介して所定時間複合レジスト構造を露光す
る工程。４．標準ＡＺレジスト現像液で複合レジスト構造を所定
時間現像する工程。

【００４５】露光された複合レジストのプロファイル
を、異なるエッチング速度を利用できる適切な順序を選
ぶことによって制御すると、レジストプロファイルに対
するかなりの範囲の制御を、レジストの現像中および露
光中にも行うことができる。以上の技術をうまく用い
て、完全に垂直なウオールをもつ１μ厚さの化学的変更
ＡＺ１３５０レジスト内に１μのＴおよびＩのバーパタ
ーンを形成し、また２μｍ，６μｍ，３５μｍ，６０μ
ｍおよび１００μｍ厚さの化学的変更Ｓｈｉｐｌｅｙ１
３５０レジスト内にオーバハングを有する逆Ｖ型および
Ｔ型のパターンを形成した。全ての場合において、レジ
ストパターンを用いて、電気メッキまたはリフトオフに
より金属パターンをうまく形成できた。

【００４６】図４〜図８は、一般の位置決め露光装置を
使用して化学的変更ノボラックレジストで形成すること
が可能な種々のプロファイルを示す。

【００４７】我々は、ＫａｒｌＳｉｉｓｓＭｏｄｅ
ｌ１５０ｍまたはＰｅｒｋｉｎＥｌｍｅｒのような一
般的に市販されている位置決めの露光装置、あるいは類
似の装置と、（１．５２ｍｍ（６０ｍｉｌ）厚さのガラ
ス上の）通常のクロムマスクまたはエマルションマスク
とを使用すること、および非常に厚いレジストの制御さ
れたプロファイルを有する非常に高い分解能のパターン
を得ることができる技術を開発してきた。我々が得たウ
オール・プロファイルは、Ｖ形状（厚いポジ型レジスト
で得られる普通のウオール・プロファイル）から、垂直
ウオール，オーバハングをもつ逆Ｖ形状，Ｔ形状，Ｓ形
状プロファイルへわたっている。垂直ウオール，逆Ｖ形
状およびＴ形状は、リフトオフ法，および高さと幅の大
きなアスペクト比を有する非常に高いパターン密度が要
求されるスルーマスクメッキ法に効果的である。

【００４８】本発明は、以下の構成要件より成る。１．厚いノボラックレジスト，電子ビームまたはｘ線レ
ジストを作成する技術であって、前のレジストを消失さ
せることなしに互いの上部に数層のレジストを設けるこ
とを含む。２．数層のレジスト層（所望の）を、他の現像液以外の
現像液で更に容易に溶解されるように、レジストを化学
的に変更する。

【００４９】レジスト変更を行う技術は、ａ．未露光レジストの現像液によるエッチング速度を
（ａ）遅くするまたは（ｂ）速くする物質をレジストへ
添加する工程と、ｂ．現像レジストのエッチング速度を（ａ）速くするま
たは（ｂ）遅くする物質をレジストへ添加する工程と、ｃ．露光レジストの溶解速度を遅くする物質で処理され
たレジストを使用する（ａ）上部および（ｂ）下部と、
未露光レジストの溶解速度を遅くする物質で処理された
レジストを使用する上部との組合せ工程と、を含む。３．現像時に、次のような所望のプロファイルが得られ
るような順序で、（露光または未露光の状態で異なる溶
解度を有するように処理された）レジスト層をスピン塗
布する。すなわち、９０゜の垂直ウオール，１００゜の
ウオール・プロファイル（逆Ｖ形状），１３５゜ウオー
ル・プロファイル，またはＴ形状オーバハングをもつ垂
直ウオールである。連続する各レジスト層の消失を、
１）スピン塗布後、安定化させること，２）レジストを
ウエハに部分的に注いで、次に、レジストのスピン塗布
を素早く開始することにより、最小にする。４．紫外線，電子ビーム放射，遠紫外線，またはｘ線へ
レジストを所定時間曝露する。５．露光されたレジスト試料を所定時間現像して、レジ
スト・サブ層に依存して、垂直ウオール・プロファイ
ル，またはＶ形状あるいは逆Ｖ形状プロファイルを得
る。

【００５０】更に必要ならば、６．レジストの厚みに沿って所望のプロファイルを得る
他の化学的手段によりレジストを処理する。

【００５１】または、更に必要ならば、７．現像後、他のエッチング速度よりも高いエッチング
速度で幾つかの層を溶解する化学溶液，ガス，蒸気，ま
たはプラズマへ未露光レジストを曝す。

【００５２】レジストのこのような化学的変更の例を、
以下に示す。（１）ＡＺ１３５０Ｊの場合、ＡＺ１３５０Ｊレジスト
に２−エトキシエチルアセテートまたは乳酸エチルへの
２０％の溶液として（ＨｏｅｓｈｔＣｏ．により製造
される）Ａｌｎｏｖａｌ３２０Ｋホルムアルデヒド樹脂
を添加する。添加は、〜１０，２０または５０体積％ま
での量で行う。Ａｌｎｏｖａｌ３２０Ｋの添加は、処理
されない未露光レジストよりも速い速度で露光レジスト
をエッチングさせる。典型的な例は、例Ｉ溶液Ｉ：ＡＺ１３５０Ｊ溶液ＩＩ：ＡＺ１３５０Ｊ＋２−エトキシエチルアセテ
ートまたは乳酸エチルへの２０％溶液として２０％Ａｌ
ｎｏｖａｌ３２０Ｋのフェノールホルムアルデヒド。溶
液ＩＩは、露光および未露光の両状態で更に速く現像す
る。以下のＩ：ＩＩの体積割合でのＩおよびＩＩの混合
溶液Ａ４：０Ｂ３：１Ｃ１：１Ｄ１：３Ｅ０：４図９，図１０，図１１，図１２，図１３および図１４に
それぞれ示すような垂直ウオール，逆Ｖ形状ウオール，
Ｔ形状ウオールまたはＶ形状ウオールのいずれかを形成
するのに必要とされる順序で、溶液Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ
をスピン塗布する。露光後、Ｓｈｉｐｌｅｙ２４０１
−ＣＤ２７５で現像する。露光条件は、レジスト厚さに
依存し、特定の利用について決定される技術の範囲内に
ある。

【００５３】順序が、下部にＥ、上部にＡであるなら
ば、適切な現像により、逆Ｖ形状（図１２）が形成され
る。順序が、下部にＥ、上部にＢであるならば、適切な
現像により、Ｖ形状（図１４）が形成される。順序が、
上部から下部へＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄであるならば、適切な現
像により、９０゜ウオール・プロファイル（図１１）が
形成される。全ての場合において、適切な現像時間は、
マスク寸法の最良の複写を有する、指示されたウオール
・プロファイルを形成する。３５ミクロン厚さのＳｈｉ
ｐｌｅｙＰ−９１９−４４レジストに対する代表的な条
件は、１２１０ｍＪ／Ｋｍ²の露光，２２℃で１分間の
Ｓｈｉｐｌｅｙ２４０１−ＣＤ２７５による現像であ
る。

【００５４】ここでの教示から、溶液Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄお
よびＥの供給順序を、変更，交替することができ、或る
溶液を省略することができ、すなわち、所望の最終プロ
ファイルに基づいて、（Ａ）＋（Ｅ）のみ、または上部
に（Ａ）あるいは（Ｅ）として（Ａ）＋（Ｄ）、または
上部に（Ｅ）として（Ａ）あるいは（Ｄ）を使用できる
ことは、当業者には明らかである。

【００５５】例ＩＩ同様な結果を、ジグリム溶液への２０％Ｖａｒｃｕｍ６
０００−１樹脂と組合せて高コントラストのＴＮＳレジ
ストを使用することにより得ることができる。この例に
おいて、我々は、同じようにしてレジストを準備し、同
じようにしてレジストを層状に設け、現像後に、例
（Ｉ）のように露光レジストのプロファイルを同様に制
御できた。このレジストにおいては、プリベーク温度
は、〜７０℃よりむしろ９０℃であった。

【００５６】同じ最終結果を、次のようにして達成する
ことができる。すなわち、レジストの作用（流動特性，
放射への感度，エッチングまたはメッキ溶液による侵食
等）に悪影響を及ぼすことなしに、現像液によるレジス
トの溶解速度を速くするまたは遅くする他の物質、例え
ば、キシレン，ベンゼン，クロロベンゼン，トルエン，
Ｔｒｉｔｏｎ−Ｎ，ＴｒｉｔｏｎＸ−１００（Ｒｏｌｍ
ａｎｄＨａａｓＣｏ．），ＦＣ９５（３ＭＣｏｍ
ｐａｎｙ）により、または、未露光または露光状態で、
現像パターンを曝す現像液によって、レジストを処理す
る。現像液の例は、水酸化テトラメチルアンモニウム，
水酸化カリウムである。

【００５７】レジストへの添加物の例として、レジスト
と相互に溶解でき、前述の特性に影響を与えることのな
い、種々の界面活性剤，溶媒，単分子および高分子有機
ワニスを使用できる。

【００５８】界面活性剤の群から、我々は、（Ｒｏｌｍ
ａｎｄＨａａｓＣｏ．により製造される）Ｔｒｉ
ｔｏｎＸ−１００，Ｔｒｉｔｏｎ−Ｎ，および（３Ｍ
Ｃｏｍｐａｎｙにより製造される）ＦＣ１７０を使用
してきた。

【００５９】Ｓｈｉｐｌｅｙ１３５０Ｊレジストに３
ＭＣｏｍｐａｎｙのＦＣ１７０界面活性剤を使用する
と、この界面活性剤が、未露光レジストのエッチング速
度を２より大の係数だけ減少させ、かなりのオーバハン
グを作製できる。

【００６０】これらの例に基づけば、添加剤の適切な組
合せまたは他の物質によるレジストの適切な処理で、高
さと幅の殆ど無限のアスペクト比をもち、および（ａ）完全な垂直ウオール（ｂ）逆Ｖ形状ウオール（ｃ）ふくらんだ“Ｓ”形状ウオール，凸，凹，または
他の所望形状をもつパターンを作製可能であることは明らかである。

【００６１】また、本発明がノボラック群のレジストに
のみ限定されないことは明らかである。基本の概念は、
ワニスの状態で、または、Ｒｉｓｔｏｎ（Ｄｕｐｏｎｔ
Ｃｏｍｐａｎｙの登録商標）のような成型膜状態のい
ずれで使用されたかにかかわらず、全ての他のポジ型お
よびネガ型レジストへ同様に適用できる。成型レジスト
の場合、化学的変更は、レジストの成型前，成型中，成
型後の適切な処理により行われねばならない。

【００６２】最も広く使用されるレジストはノボラック
樹脂に基づくレジストであるが、光感応レジストを、他
の樹脂で作製することもできる。本発明の原理を、この
ような材料にも適用できることを理解すべきである。レ
ジストの作製に使用されてきた樹脂の例は、ポリヒドロ
キシスチレン，ポリビニルフェノール，スチレンメタク
リル酸，ＰＭＭＡメタクリル酸，エステル化ポリビニル
アルコール，ポリイミドおよびシリル化ノボラックを含
む。更にまた、本発明が紫外線感応レジストに限定され
ず、電子感応，遠紫外線感応およびｘ線感応レジストへ
同様に適用できることは当業者には明らかである。それ
故、ＰＭＭＡまたはＰＭＭＡ共重合物のような電子およ
びｘ線感応レジストを、種々の溶液で準備することがで
きる。各溶液は、露光または未露光の状態で、現像液ま
たは後現像液で更に速いまたは遅い溶解速度を有してい
る。

【００６３】それ故、例えば、電子感応またはｘ線感応
レジストにおいては、基板に近づくに従ってより速いエ
ッチング層を、上部に近づくに従ってより遅いエッチン
グ層を配置して、（電子ビーム強度を変えないビーム露
光の場合）逆Ｖ形状またはＴ形状または垂直ウオール・
レジストプロファイルを得ることができる。更に、我々
の発明を実施することにより、電子ビーム強度を変化さ
せることなく、高さと幅のより大きいアスペクト比を得
ることができる。これは、今日では、６０００オングス
トロームより薄いレジスト内に１μより小さいパターン
を、電子ビームにより露光すること、および高さと幅の
アスペクト比＜１を依然として得ることが非常に困難で
あるという事実を考えると、特に望ましい。

【００６４】レジスト層を、所望の順序でもスピン塗布
できる。しかしながら、順序が、下部に最も可溶性の大
きいレジストが，上部に最も可溶性の小さいレジストが
あると、露光時に、高さと幅の大きいアスペクト比およ
び垂直ウオール・プロファイルが得られる。

【００６５】本発明を、その好適な実施例を基づいて説
明したが、本発明の趣旨および範囲から逸脱することな
く、当業者であれば種々の変形，変更が可能なことは明
らかである。

【００６６】以下に、実施例を整理して記載する。（１）第１の面および第２の面を有するレジストの層を
備え、前記レジストは、前記第１の面と第２の面との間
に不均一な錯形成反応密度を有することを特徴とする構
造である。（２）（１）記載の構造において、前記錯形成反応密度
は、前記第１の面および前記第２の面の一方で最大であ
り、前記第１の面および前記第２の面の他方で最小であ
ることを特徴とする構造である。（３）（１）記載の構造において、前記錯形成反応密度
は、前記第１の面と前記第２の面との間で最大であるこ
とを特徴とする構造である。（４）（１）記載の構造において、前記錯形成反応密度
は、前記第１の面と前記第２の面との間で最小であるこ
とを特徴とする構造である。（５）（１）記載の構造において、前記層が複数のサブ
層より成り、前記サブ層の各々は、異なる錯形成反応密
度を有することを特徴とする構造である。（６）（１）記載の構造において、前記第１の面と前記
第２の面との間に開口部を更に備えることを特徴とする
構造である。（７）（６）記載の構造において、前記開口部が、第１
の面で第１の開口および第２の面で第２の開口を有する
ことを特徴とする構造である。（８）（７）記載の構造において、前記第１の開口のサ
イズは、前記第２の開口のサイズより大きいことを特徴
とする構造である。（９）（７）記載の構造において、前記第１の開口のサ
イズは、前記第２の開口のサイズと同じであることを特
徴とする構造である。（１０）（７）記載の構造において、前記第１の開口の
サイズは、前記第２の開口のサイズより小さいことを特
徴とする構造である。（１１）（５）記載の構造において、前記複数のサブ層
の各レジストは、異なる錯形成反応密度をもつ同じレジ
ストを有することを特徴とする構造である。（１２）（５）記載の構造において、前記複数のサブ層
の各レジストは、異なる錯形成反応密度をもつ異なるレ
ジストを有することを特徴とする構造である。（１３）（１）記載の構造において、前記不均一な錯形
成反応密度を、不均一なエネルギー活性化合物密度によ
り達成することを特徴とする構造である。（１４）（１）記載の構造において、前記レジストが、
樹脂およびエネルギー活性化合物を含むことを特徴とす
る構造である。（１５）（１４）記載の構造において、前記レジスト
が、非エネルギー活性錯化剤を更に含むことを特徴とす
る構造である。（１６）（１５）記載の構造において、前記非エネルギ
ー活性錯化剤を、ヘキサメチルジシラザン，キシレン，
トルエン，クロロベンゼン，ＴｒｉｔｏｎＸ−１０
０，Ｔｒｉｔｏｎ−ＮおよびＩＣ１７０Ｃより成る群か
ら選択することを特徴とする構造である。（１７）（１４）記載の構造において、前記エネルギー
活性化合物が、光活性化合物であることを特徴とする構
造である。（１８）（１４）記載の構造において、前記樹脂が、Ａ
ｌｎｏｖａｌであることを特徴とする構造である。（１９）（５）記載の構造において、各サブ層が、エネ
ルギー活性化合物と組合せた樹脂から形成されるレジス
トを有し、前記エネルギー活性化合物は、各々の前記サ
ブ層に対する架橋密度となる濃度を有し、前記エネルギ
ー活性化合物の前記濃度が、錯化剤を含まない多量の樹
脂により制御されることを特徴とする構造である。（２０）（１９）記載の構造において、前記錯化剤を含
まない樹脂が、Ａｌｎｏｖａｌであることを特徴とする
構造である。（２１）（１）記載の構造において、前記第２の面が配
置される基板を更に備えることを特徴とする構造であ
る。（２２）（２１）記載の構造において、前記基板を、セ
ラミック，ガラスセラミック，ガラス，半導体および金
属より成る群から選択することを特徴とする構造であ
る。（２３）（１３）記載の構造において、前記エネルギー
活性化合物を、光活性化合物および電子ビーム活性化合
物より成る群から選択することを特徴とする構造であ
る。（２４）不均一な錯形成反応密度を有するレジスト体を
備えることを特徴とする構造である。（２５）基板を設ける工程と、第１の面および第２の面
を有するレジストの層であって、前記第１の面と前記第
２の面との間に不均一な錯形成反応密度を有する層を、
前記基板上に設ける工程とを含むことを特徴とする方法
である。（２６）（２５）記載の方法において、前記錯形成反応
密度が、前記第１の面および前記第２の面の一方で最大
であり、前記第１の面および前記第２の面の他方で最小
であることを特徴とする方法である。（２７）（２５）記載の方法において、前記錯形成反応
密度が、前記第１の面と前記第２の面との間で最大であ
ることを特徴とする方法である。（２８）（２５）記載の方法において、前記錯形成反応
が、前記第１の面と前記第２の面との間で最小であるこ
とを特徴とする方法である。（２９）（２５）記載の方法において、前記層が、複数
のサブ層を備え、各サブ層が異なる錯形成反応密度を有
することを特徴とする方法である。（３０）（２５）記載の方法において、前記第１の面と
前記第２の面との間に開口部を形成する工程を更に含む
ことを特徴とする方法である。（３１）（３０）記載の方法において、前記開口部が、
前記第１の面で第１の開口および前記第２の面で第２の
開口を有することを特徴とする方法である。（３２）（３１）記載の方法において、前記第１の開口
のサイズは、前記第２の開口のサイズより大きいことを
特徴とする方法である。（３３）（３１）記載の方法において、前記第１の開口
のサイズは、前記第２の開口のサイズと同じであること
を特徴とする方法である。（３４）（３１）記載の方法において、前記第１の開口
のサイズは、前記第２の開口のサイズより小さいことを
特徴とする方法である。（３５）（２９）記載の方法において、前記各サブ層
は、異なる錯形成反応密度をもつ同じレジストを有する
ことを特徴とする方法である。（３６）（２９）記載の方法において、前記各サブ層
は、異なる錯形成反応密度をもつ異なるレジストを有す
ることを特徴とする方法である。（３７）（２５）記載の方法において、前記不均一な錯
形成反応密度を、不均一なエネルギー活性化合物密度に
より生じさせることを特徴とする方法である。（３８）（２５）記載の方法において、前記レジスト
が、樹脂および光活性化合物を含むことを特徴とする方
法である。（３９）（２５）記載の方法において、前記レジスト
が、非エネルギー活性錯化剤を更に含むことを特徴とす
る方法である。（４０）（３９）記載の方法において、前記非エネルギ
ー活性錯化剤を、ヘキサメチルジシラザン，キシレン，
トルエン，クロロベンゼン，ＴｒｉｔｏｎＸ−１０
０，Ｔｒｉｔｏｎ−ＮおよびＩＣ１７０Ｃより成る群か
ら選択することを特徴とする方法である。（４１）（３９）記載の方法において、前記エネルギー
活性化合物が、光活性化合物であることを特徴とする方
法である。（４２）（３８）記載の方法において、前記樹脂が、Ａ
ｌｎｏｖａｌであることを特徴とする方法である。（４３）（２９）記載の方法において、各サブ層が、
エネルギー活性化合物と組合せた第１の樹脂から形成さ
れるレジストを有し、前記エネルギー活性化合物は、各
々の前記サブ層に対する架橋密度となる濃度を有し、前
記エネルギー活性化合物の前記濃度を、錯化剤を含まな
い多量の樹脂により制御することを特徴とする方法であ
る。（４４）（４３）記載の方法において、前記錯化剤を含
まない樹脂が、Ａｌｎｏｖａｌであることを特徴とする
方法である。（４５）（２５）記載の方法において、前記基板を、セ
ラミック，ガラスセラミック，ガラス，半導体および金
属より成る群から選択することを特徴とする方法であ
る。（４６）（２５）記載の方法において、前記基板上にレ
ジストの層を設ける工程が、前記基板上に複数のサブ層
を設ける工程を含み、この複数のサブ層を設ける工程
は、第１の液体レジスト層を前記基板上にスピン塗布
し、前記第１の液体レジスト層を加熱し溶媒を除去し
て、第１のサブ層を形成する工程と、前記第１のサブ層
上に少なくとも１つの他の液体レジスト層をスピン塗布
し、前記少なくとも１つの他の液体レジスト層を加熱し
溶媒を除去して、少なくとも１つの他のサブ層を形成す
る工程とを含むことを特徴とする方法である。（４７）（３０）記載の方法において、前記層にマスク
を経てエネルギーを照射し、照射層を形成することによ
って、前記開口部を形成することを特徴とする方法であ
る。（４８）（４７）記載の方法において、前記照射層を現
像液に曝して、前記層内のパターンを現像する工程を更
に含むことを特徴とする方法である。（４９）（４８）記載の方法において、前記現像液を、
水酸化テトラメチルアンモニウム，水酸化カリウムより
成る群から選択することを特徴とする方法である。（５０）（３７）記載の方法において、前記エネルギー
活性化合物が、電磁放射および電子ビーム放射より成る
群から選択されたエネルギーに感応することを特徴とす
る方法である。

【図面の簡単な説明】

【図１】錯形成反応したレジストを示す図である。

【図２】複数のサブ層より成るレジスト層を示す図であ
る。

【図３】図２のレジストの深さに対して錯形成反応の程
度をプロットして示す図である。

【図４】レジスト層内に直線的および平行なサイドウオ
ールを有する直線的な開口を示す図である。

【図５】レジスト層内に直線的な“Ｖ”形状サイドウオ
ールを有する開口を示す図である。

【図６】レジスト層内に直線的なおよび“逆Ｖ”形状サ
イドウオールを有する開口を示す図である。

【図７】レジスト層内に凹形に丸められたサイドウオー
ルを有する開口を示す図である。

【図８】レジスト層内に凸形に丸められたサイドウオー
ルを有する開口を示す図である。

【図９】レジスト層内に垂直ウオール形状を有する開口
を示す図である。

【図１０】レジスト層内に“Ｔ”形状を有する開口を示
す図である。

【図１１】サブ層よりなるレジスト層内に形成された開
口を示す図である。

【図１２】サブ層よりなるレジスト層内に形成された開
口を示す図である。

【図１３】サブ層よりなるレジスト層内に形成された開
口を示す図である。

【図１４】サブ層よりなるレジスト層内に形成された開
口を示す図である。

【符号の説明】

２分子４錯化剤６，８結合１０レジスト層１２，４２基板１４，１６表面１８，２０，２２，２４サブ層２６プロット２８，３０，３２，３４架橋密度４４，４８，５２，５８，６２開口４６サイドウオール５０Ｖ形状サイドウオール５４逆Ｖ形状サイドウオール６０弓形状（凹）サイドウオール６４砂時計（凸）サイドウオール６６Ｔ形状開口６８逆Ｔ形状開口７０角度Ａ４：０混合物溶液Ｂ３：１混合物溶液Ｃ１：１混合物溶液Ｄ１：３混合物溶液Ｅ０：４混合物溶液

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０３Ｆ 7/30 7124−2ＨＨ０１Ｌ 21/027 (72)発明者ソル・クロンゲルブアメリカ合衆国ニューヨーク州カトナーボックス 108 アール・エフ・ディー２ (72)発明者アロイシウス・トーマス・ピーフェイファーアメリカ合衆国フロリダ州サンシティーセンターエルクホーンロード 704 (72)発明者ルボマイアー・タラス・ロマンキウアメリカ合衆国ニューヨーク州ブライアークリフマノアーダンレーン７ (72)発明者メルヴィン・バーケンブリットアメリカ合衆国ニューヨーク州ヨークタウンハイツリッジストリート 2232

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の面および第２の面を有するレジスト
の層を備え、前記レジストは、前記第１の面と第２の面との間に不均
一な錯形成反応密度を有する、ことを特徴とする構造。
【請求項２】請求項１記載の構造において、前記錯形成
反応密度は、前記第１の面および前記第２の面の一方で
最大であり、前記第１の面および前記第２の面の他方で
最小であることを特徴とする構造。
【請求項３】請求項１記載の構造において、前記錯形成
反応密度は、前記第１の面と前記第２の面との間で最大
であることを特徴とする構造。
【請求項４】請求項１記載の構造において、前記錯形成
反応密度は、前記第１の面と前記第２の面との間で最小
であることを特徴とする構造。
【請求項５】請求項１記載の構造において、前記層が、
複数のサブ層より成り、前記サブ層の各々は、異なる錯
形成反応密度を有することを特徴とする構造。
【請求項６】請求項１記載の構造において、前記第１の
面と前記第２の面との間に開口部を更に備えることを特
徴とする構造。
【請求項７】請求項６記載の構造において、前記開口部
が、第１の面で第１の開口および第２の面で第２の開口
を有することを特徴とする構造。
【請求項８】請求項７記載の構造において、前記第１の
開口のサイズは、前記第２の開口のサイズより大きいこ
とを特徴とする構造。
【請求項９】請求項７記載の構造において、前記第１の
開口のサイズは、前記第２の開口のサイズと同じである
ことを特徴とする構造。
【請求項１０】請求項７記載の構造において、前記第１
の開口のサイズは、前記第２の開口のサイズより小さい
ことを特徴とする構造。
【請求項１１】請求項５記載の構造において、前記複数
のサブ層の各レジストは、異なる錯形成反応密度をもつ
同じレジストを有することを特徴とする構造。
【請求項１２】請求項５記載の構造において、前記複数
のサブ層の各レジストは、異なる錯形成反応密度をもつ
異なるレジストを有することを特徴とする構造。
【請求項１３】請求項１記載の構造において、前記不均
一な錯形成反応密度を、不均一なエネルギー活性化合物
密度により達成することを特徴とする構造。
【請求項１４】請求項１記載の構造において、前記レジ
ストが、樹脂およびエネルギー活性化合物を含むことを
特徴とする構造。
【請求項１５】請求項１４記載の構造において、前記レ
ジストが、非エネルギー活性錯化剤を更に含むことを特
徴とする構造。
【請求項１６】請求項１５記載の構造において、前記非
エネルギー活性錯化剤を、ヘキサメチルジシラザン，キ
シレン，トルエン，クロロベンゼン，ＴｒｉｔｏｎＸ
−１００，Ｔｒｉｔｏｎ−ＮおよびＩＣ１７０Ｃより成
る群から選択することを特徴とする構造。
【請求項１７】請求項１４記載の構造において、前記エ
ネルギー活性化合物が、光活性化合物であることを特徴
とする構造。
【請求項１８】請求項１４記載の構造において、前記樹
脂が、Ａｌｎｏｖａｌであることを特徴とする構造。
【請求項１９】請求項５記載の構造において、各サブ層
が、エネルギー活性化合物と組合せた樹脂から形成され
るレジストを有し、前記エネルギー活性化合物は、各々
の前記サブ層に対する架橋密度となる濃度を有し、前記
エネルギー活性化合物の前記濃度が、錯化剤を含まない
多量の樹脂により制御されることを特徴とする構造。
【請求項２０】請求項１９記載の構造において、前記錯
化剤を含まない樹脂が、Ａｌｎｏｖａｌであることを特
徴とする構造。
【請求項２１】請求項１記載の構造において、前記第２
の面が配置される基板を更に備えることを特徴とする構
造。
【請求項２２】請求項２１記載の構造において、前記基
板を、セラミック，ガラスセラミック，ガラス，半導体
および金属より成る群から選択することを特徴とする構
造。
【請求項２３】請求項１３記載の構造において、前記エ
ネルギー活性化合物を、光活性化合物および電子ビーム
活性化合物より成る群から選択することを特徴とする構
造。
【請求項２４】不均一な錯形成反応密度を有するレジス
ト体を備えることを特徴とする構造。
【請求項２５】基板を設ける工程と、第１の面および第２の面を有するレジストの層であっ
て、前記第１の面と前記第２の面との間に不均一な錯形
成反応密度を有する層を、前記基板上に設ける工程と、
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２６】請求項２５記載の方法において、前記錯
形成反応密度が、前記第１の面および前記第２の面の一
方で最大であり、前記第１の面および前記第２の面の他
方で最小であることを特徴とする方法。
【請求項２７】請求項２５記載の方法において、前記錯
形成反応密度が、前記第１の面と前記第２の面との間で
最大であることを特徴とする方法。
【請求項２８】請求項２５記載の方法において、前記錯
形成反応が、前記第１の面と前記第２の面との間で最小
であることを特徴とする方法。
【請求項２９】請求項２５記載の方法において、前記層
が、複数のサブ層を備え、各サブ層が異なる錯形成反応
密度を有することを特徴とする方法。
【請求項３０】請求項２５記載の方法において、前記第
１の面と前記第２の面との間に開口部を形成する工程を
更に含むことを特徴とする方法。
【請求項３１】請求項３０記載の方法において、前記開
口部が、前記第１の面で第１の開口および前記第２の面
で第２の開口を有することを特徴とする方法。
【請求項３２】請求項３１記載の方法において、前記第
１の開口のサイズは、前記第２の開口のサイズより大き
いことを特徴とする方法。
【請求項３３】請求項３１記載の方法において、前記第
１の開口のサイズは、前記第２の開口のサイズと同じで
あることを特徴とする方法。
【請求項３４】請求項３１記載の方法において、前記第
１の開口のサイズは、前記第２の開口のサイズより小さ
いことを特徴とする方法。
【請求項３５】請求項２９記載の方法において、前記各
サブ層は、異なる錯形成反応密度をもつ同じレジストを
有することを特徴とする方法。
【請求項３６】請求項２９記載の方法において、前記各
サブ層は、異なる錯形成反応密度をもつ異なるレジスト
を有することを特徴とする方法。
【請求項３７】請求項２５記載の方法において、前記不
均一な錯形成反応密度を、不均一なエネルギー活性化合
物密度により生じさせることを特徴とする方法。
【請求項３８】請求項２５記載の方法において、前記レ
ジストが、樹脂および光活性化合物を含むことを特徴と
する方法。
【請求項３９】請求項２５記載の方法において、前記レ
ジストが、非エネルギー活性錯化剤を更に含むことを特
徴とする方法。
【請求項４０】請求項３９記載の方法において、前記非
エネルギー活性錯化剤を、ヘキサメチルジシラザン，キ
シレン，トルエン，クロロベンゼン，ＴｒｉｔｏｎＸ
−１００，Ｔｒｉｔｏｎ−ＮおよびＩＣ１７０Ｃより成
る群から選択することを特徴とする方法。
【請求項４１】請求項３９記載の方法において、前記エ
ネルギー活性化合物が、光活性化合物であることを特徴
とする方法。
【請求項４２】請求項３８記載の方法において、前記樹
脂が、Ａｌｎｏｖａｌであることを特徴とする方法。
【請求項４３】請求項２９記載の方法において、各サ
ブ層が、エネルギー活性化合物と組合せた第１の樹脂か
ら形成されるレジストを有し、前記エネルギー活性化合
物は、各々の前記サブ層に対する架橋密度となる濃度を
有し、前記エネルギー活性化合物の前記濃度を、錯化剤
を含まない多量の樹脂により制御することを特徴とする
方法。
【請求項４４】請求項４３記載の方法において、前記錯
化剤を含まない樹脂が、Ａｌｎｏｖａｌであることを特
徴とする方法。
【請求項４５】請求項２５記載の方法において、前記基
板を、セラミック，ガラスセラミック，ガラス，半導体
および金属より成る群から選択することを特徴とする方
法。
【請求項４６】請求項２５記載の方法において、前記基
板上にレジストの層を設ける工程が、前記基板上に複数
のサブ層を設ける工程を含み、この複数のサブ層を設け
る工程は、第１の液体レジスト層を前記基板上にスピン
塗布し、前記第１の液体レジスト層を加熱し溶媒を除去
して、第１のサブ層を形成する工程と、前記第１のサブ
層上に少なくとも１つの他の液体レジスト層をスピン塗
布し、前記少なくとも１つの他の液体レジスト層を加熱
し溶媒を除去して、少なくとも１つの他のサブ層を形成
する工程とを含むことを特徴とする方法。
【請求項４７】請求項３０記載の方法において、前記層
にマスクを経てエネルギーを照射し、照射層を形成する
ことによって、前記開口部を形成することを特徴とする
方法。
【請求項４８】請求項４７記載の方法において、前記照
射層を現像液に曝して、前記層内のパターンを現像する
工程を更に含むことを特徴とする方法。
【請求項４９】請求項４８記載の方法において、前記現
像液を、水酸化テトラメチルアンモニウム，水酸化カリ
ウムより成る群から選択することを特徴とする方法。
【請求項５０】請求項３７記載の方法において、前記エ
ネルギー活性化合物が、電磁放射および電子ビーム放射
より成る群から選択されたエネルギーに感応することを
特徴とする方法。