JPH07181682A - 素子製造リソグラフィ法用の表面像形成技術 - Google Patents

素子製造リソグラフィ法用の表面像形成技術

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JPH07181682A JP6114900A JP11490094A JPH07181682A JP H07181682 A JPH07181682 A JP H07181682A JP 6114900 A JP6114900 A JP 6114900A JP 11490094 A JP11490094 A JP 11490094A JP H07181682 A JPH07181682 A JP H07181682A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明はシリル化剤を使うことによりエッチ
マスクの系内形成に関する。 【構成】 像形成層にパタン像を共に規定する露光領域
と未露光領域を形成し、両者の内の１つに選択的に浸透
する有機ジシランからなる耐火材料を導入し、像形成層
内のパタンを現像することからなる素子の製造方法を提
供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、素子製造のためのリソ
グラフィ法において、シリル化剤を使うことによりエッ
チマスクの系内形成に関する。この方法は、細かいデザ
インルールを満足する素子を得るために表面像形成技術
を使う。
【０００２】
【従来技術】集積回路製造のためのデザインルールは増
々細かくなっている。０．５μm のデザインルールが
０．５μm 未満のデザインルールに置きかわりつつあ
る。この増々細かいデザインルールは、これらの特徴を
相伴なう精度で集積回路に転写できる方法を要求する。
【０００３】集積回路はリソグラフィ法を使って製造さ
れる。リソグラフィ法は、基体の上に横たわるエネルギ
ー感受性レジスト材料の選択した部分に導入されるエネ
ルギーを使う。エネルギーは、エネルギー源とレジスト
材料の間に介在しているマスク基体中の開口を通しレジ
ストの選択した部分に導入される。マスク基体中のこの
開口がパタンを規定する。パタンは、マスク基体中の開
口を通過しレジストに到達できるエネルギーによってレ
ジスト材料に転写される。そこで、レジスト材料に転写
されるものが、マスク基体により規定されるパタン像で
ある。
【０００４】像がレジスト材料に転写された後、レジス
ト材料を現像しパタンを形成する。ついで、パタンをエ
ッチングにより、レジスト材料の下にある基体に転写す
る。パタンが基体に合体されると、それは集積回路の特
徴となる。
【０００５】レジスト材料の露光に使うエネルギー、レ
ジスト材料の組成、レジスト材料の厚さ、および多くの
他の因子が、基体に特徴を描くリソグラフィ法の能力に
影響を与える。デザインルールが小さい程、一層精密に
特徴を描かねばならない。
【０００６】基体に特徴を規定するリソグラフィ法の能
力に影響を与える別の因子は、基体表面の地形である。
基体表面の地形は平面かまたは非平面である。非平面表
面は、その表面が単一平面でないからそう呼ばれる。レ
ジスト材料を非平面表面上に適用すると、レジスト層は
非平面の基体表面にほぼ順応する。その結果、レジスト
表面と基体表面間の距離は不均一となる傾向がある。像
がレジスト内で集束する深さも変るので、この不均一性
はレジスト材料中で現像されるパタンに悪影響を与え得
る。焦点の深さがレジスト表面上で変化すると、レジス
ト中で解像される特徴は適用可能なデザインルールを満
足できない。
【０００７】レジスト材料をその全厚さを通し露光する
ことを必要としない表面像形成リソグラフィ法が開発さ
れてきた。この方法は、レジストの表面近くの領域だけ
に特徴を規定するから、表面像形成法と呼ばれる。この
表面像形成レジストは、通常焦点の狭い範囲に小さな特
徴を規定するリソグラフィ法に特に有用である。この方
法は一層薄く露光したレジスト層を利用し、一層広い焦
点範囲を有し、最終的には、全厚さを通し露光しなけれ
ばならないレジストを使う方法よりも一層高く解像され
た特徴を形成する。詳しくは、入射放射線および他の因
子に依存し、有効レジスト厚さは０．５μm から０．１
μm に減少するから、表面像形成されたレジストは増加
した感度と解像度を示す。
【０００８】エッチマスクを形成するために、耐火エレ
メントをレジスト層部分に合体する表面像形成リソグラ
フィ法が、エフ．コープマン等（F. Coopmans et al.)
、「DESIRE：A New Route to Submicron Optical Lith
ography」（DESIRE：ミクロン以下の光学リソグラフィ
への新経路）、Solid state Technology, pp９３−９９
（１９８７、６月）に記載されている。この論文に記載
の表面像形成法では、レジストを放射線に露光後、シリ
ル化剤をレジストに導入する。露光および次の処理によ
り生じるレジストの変化に依存して、シリル化剤はレジ
スト材料の露光領域または未露光領域に合体される。プ
ラズマ現像中、シリル化剤は合体された領域にエッチン
グマスクを形成する。そこで、シリル化剤は、レジスト
にエッチング抵抗度を与えるのに使われる。試薬を合体
している領域のエッチング速度対試薬を実質上含まない
ことを意図している領域のエッチング速度の比は、エッ
チング選択性として知られている。シリル化剤を合体し
ている領域は、シリル化剤と合体していない領域よりも
理論的には一層遅くエッチングする。
【０００９】Coopmansらの記載のレジスト材料は、非平
面（段階のある）表面をもつ基体上に直接スピン析出さ
れる。レジスト材料を標準紫外（ＵＶ）線露光すること
によって、像をレジスト材料中に形成する。Coopmansら
の論文は、ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）のよう
なケイ素含有化合物を、プラスマスク（登録商標）（Pl
asmask（登録商標））レジスト材料の露光部分に合体す
ることを述べている。PlasmaskはUnion Chemie Belgiqu
e Corp. の登録商標である。上記論文は、こうしてシリ
ル化したPlasmaskはケイ素含有像に変換すると述べてい
る。ついで、像を酸素プラズマエッチングを使い基体に
合体する。上記論文は、レジスト材料中のケイ素は活性
酸素種と結合し、さらにエッチングを停止するゆるい構
造の保護酸化物を形成するから、Plasmask中の像は酸化
ケイ素に変換し、一方レジスト中の他の領域は異方性反
応性イオンエッチング工程によりエッチングされると述
べている。この方法はネガ調レリーフ像を生じる。
【００１０】シー・ガルツァ等（C. Garza et al.)が開
示の方法、「Manufactunability issues of the DESIRE
process」（DESIRE法における製造可能性問題) 、SPIE
Advances in Resist Technology and Processing （レ
ジスト技術および加工におけるＳＰＩＥ進歩）、ＶＩ、
１０８６、pp. ２２９−２３７（１９８９）も類似であ
る。この論文は、フォトレジスト、ノボラック樹脂／ジ
アゾキノン感光剤の組合せを基体上にスピン塗布する。
ついでフォトレジストを選択的にエネルギーに露光す
る。この論文は、ジアゾキノンが露光領域で分解し、こ
れがレジストに化学変換を与えてこの領域にＨＭＤＳが
合体するのを有利にすると理論づけている。そこで、レ
ジストを放射線に露光し、加熱して未露光領域を橋かけ
し、ついでＨＭＤＳ含有蒸気で処理すると、ＨＭＤＳは
レジストの露光領域に選択的に合体される。ついで、レ
ジストをＯ2 反応性イオンエッチングのような乾式エッ
チングにかける。上記論文は、ＨＭＤＳの合体されなっ
た領域のエッチング速度は、ＨＭＤＳが合体された領域
のエッチング速度より速かったと述べている。レジスト
に転写された像のネガに相当する像が、基体に転写され
た。Garza らは、受け入れらる解像度と焦点ラチチュー
ドを得るため、磁気的増強イオンエッチング（ＭＩＥ）
の優位性を明記している。Garza らが記載の方法は、パ
タン現像後、望ましくない残留物を未シリル化領域に残
す。
【００１１】シー・エー・スペンス等（C. A. Spence e
t al.)が記載の表面像形成法、「Silylation of poly
(t-BOC) styrene Lesist : Performance and Mechanism
」〕ポリ（ｔ−ＢＯＣ）スチレンレジストのシリル
化：性能と機構）、SPIE Advances in Resist Technolo
gy and Processing, VII、１２６２、pp. ３４４−３５
０（１９９０）は、基体上に析出したレジスト材料の単
層を使う。こうして析出したレジスト材料は、スチレン
とｐ−ｔ−ブトキシカルボニルオキシスチレンの共重合
体と記載されている。論文に記載のレジストをパタン露
光にかけた。加熱により、ｔ−ブトキシカルボニル基は
露光領域でレジスト材料から開裂し、水素と置換する。
論文によれば、上記開裂は重合体にフェノール性部位に
生じる。
【００１２】ケイ素含有材料ＨＭＤＳを、パタン露光後
Spenceらのレジスト層に導入した。ＨＭＤＳは露光領域
の重合体により優先的に吸収された。Spenceらは、この
優先的吸収はレジスト重合体上のフェノール性部位の存
在により起ると述べている。Spenceらは、こうしてシリ
ル化したレジストを酸素（Ｏ2)反応性イオンエッチング
によりエッチングしたとき、ネガ像が生じたと報告して
いる。
【００１３】エム．エー．ハートニー等（M. A. Hartne
y et al.) 、「Silylation processes based on ultrav
iolet laser-induced crosslinking」（紫外レーザー誘
起橋かけに基づくシリル化法）、Journal of Vacuum Sc
ience and Technology, B8(6) 、pp. １４７６−１４８
０（１９９０）は、フェノール樹脂を基体上にスピン析
出したと報告している。ついで析出した樹脂をパタン露
光にかけた。露光領域のレジスト材料は橋かけし、未露
光領域のレジスト材料は橋かけしなかったと報告してい
る。ついでレジスト材料をシリル化した。シリル化剤と
してジメチルシリルジメチルアミン（DMSDMA) を使っ
た。DMSDMAはレジスト材料の未橋かけ領域に選択的に拡
散し、ポジ調エッチマスクを与えた。ついでシリル化レ
ジストを、平行板反応性イオンエッチング系でエッチン
グした。
【００１４】上で列挙した論文に記載の系内エッチマス
クの目的は、レジスト材料の露光領域と未露光領域の間
にエッチング選択性を与えることである。エッチング選
択性が大きい程、現像中の露光領域と未露光領域間の解
像度がよくなる。上記文献に記載の方法の若干では、適
当なエッチング選択性を達成できなかった。Garra らに
おいては、不適当なエッチング選択性を示す残留物が認
められた。従って、上記方法よりも良好なエッチング選
択性を与える表面像形成法が望まれる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】集積回路素子の製造法を
開示する。この方法では、重合体レジスト材料を含んで
いる像形成層を基体上に析出する。レジスト表面におけ
る投影または直接の像形成により、像形成層を放射線に
露光することによって、潜像を像形成層に転写する。こ
の「像形成的」露光は、レジスト層のある部分だけを放
射線に露光することにより、レジスト中に像をつくり出
す。この工程でマスクを使うときは、マスクは像形成層
に転写される像を規定する。像形成層の未露光領域と露
光領域とが共に、像形成層に投影された潜像を規定す
る。ついで、耐火材料を像形成層に導入する。耐火材料
は、像形成層の露光領域または未露光領域の一つに選択
的に浸透できるが、両者に浸透できない有機ジシランで
ある。有機ジシランは次の一般式を特徴としている
【００１６】
【数３】
【００１７】この有機ジシランにおいては、ＲX は像形
成層の露光領域または未露光領域中の重合体レジスト材
料との反応でジシランから選択的に開裂する反応性基で
ある。ＲX 基の例は、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ、Ｎ，Ｎ
−ジエチルアミノ、Ｎ−メチルアミノ、Ｎ−エチルアミ
ノ、他のアミノ基、アジド、フルオロ、クロロ、ブロ
モ、ヨード、シアノ、チオシアノ基を含む。好ましく
は、ＲX はＮ，Ｎ−ジメチルアミノ、またはＮ−メチル
アミノである。上記一般式は有機ジシランおよびその置
換基を記載することを意図しているが、特定の立体化学
を示すことを意図していない。
【００１８】重合体レジスト材料の選択的シリル化は、
重合体レジスト材料と有機ジシランの間の化学的および
立体化学的関係により推進される。レジスト材料のシリ
ル化を容易にするために、ある種の重合体レジスト材料
が像形成層用に選ばれる。ある種の反応性基がレジスト
材料を構成する重合体のある部分にぶらさがっていると
き、レジスト材料の選択的シリル化が促進される。この
反応性基は、像形成層の露光領域または未露光領域のレ
ジスト重合体にぶらさがっている。または、反応性基は
像形成層の露光領域および未露光領域の両者のレジスト
重合体にぶらさがっている。しかし、像形成層の像形成
的露光は、レジスト重合体の露光領域または未露光領域
の一つにおける反応性基を、有機ジシランと反応させ易
くさせるが、両領域の反応性基を有機ジシランと反応さ
せ易くしない。像形成的露光は、たとえば像形成層の露
光領域におけるレジスト重合体に橋かけ反応を誘起する
ことによって、一領域を選択的にシリル化させ易くす
る。有機ジシランは像形成層の橋かけ領域には実質上拡
散できない。そこで、有機ジシランは像形成層の露光領
域におけるレジスト重合体とは実質上反応できない。
【００１９】有機ジシランは、像形成層の露光領域また
は未露光領域の一つにおいて、ジシラン基（−Ｓi ＲA
ＲB Ｓi Ｒc ＲD ＲE ）のレジスト重合体への結合を促
進する適当な機構によりレジスト重合体をシリル化す
る。たとえば、ＲX 基は上記のように反応し易いレジス
ト重合体にぶらさがっている反応性基との反応によっ
て、レジスト重合体上に反応部位をつくり出す。ジシラ
ン基は、レジスト重合体上にこうして発生した反応部位
に結合する。この反応は大きなジシラン基を重合体に合
体し、重合体を膨潤させ、シリル化剤が像形成層の望む
領域へさらに拡散するのを容易にする。
【００２０】像形成層の選択的シリル化の目的は、系内
（in situ)でエッチマスクを形成することである。レジ
スト層のシリル化部分は未シリル化部分より一層遅くエ
ッチングする。そこで、シリル化はレジスト材料にエッ
チング選択性を導入する。シリル化剤がレジストの露光
領域と未露光領域の両者にかなり拡散するときは、望む
エッチング選択性は達成されない。望むエッチング選択
性が達成されないときは、生じる集積回路の特徴は描け
ない。
【００２１】基ＲA 〜ＲE は水素（Ｈ）かメチル（CH3)
である。有機ジシランの各ＲA 〜ＲE 基は、他のＲA 〜
ＲE 基と同一かまたは異なる。好ましくは、ＲA 〜ＲE
基の少なくとも二つはCH3 で、残りのＲA 〜ＲE 基はＨ
である。
【００２２】この表面像形成法は、非平面基体表面およ
び平面基体表面のレジスト中の像の現像に使われるか
ら、レジスト層を基体上に析出する前に平坦化層を基体
上に析出するのが好ましい。平坦化層は硬化有機膜また
は他の適当な材料の厚い層である。この材料は硬化ポジ
フォトレジストを含む。このフォトレジストの例は、オ
ーシージーマイクロエレクロニクス イン パターソン
エヌ．ジェー．（OCGMicroelectronics in Patterso
n, N. J.) から商業上得られるＨＰＲ−２０４、シップ
レイ社ニュートン、エムエー（Shipley Co. in Newton,
MA)から商業上得られるＳＰＲ−１８１１、ＳＰＲ−５
１３を含む。スティルワゴン、エル．イー．及びティラ
ー、ジー．エヌ．（Stillwagon, L. E., Taylor, G.
N.,)「Evaluation of Several Cerganic Materials as
Planarizing Layers for Lithographic and Etchback P
rocessing 」（リソグラフィーおよびエッチバック加工
のための平坦化層としての幾つかの有機材料の評価）、
Polymers in Microlithography（マイクロリソグラフィ
ーにおけるポリマー）、４１２：２５２−２６５（ACSS
ymposium Series, １９８９）に議論されているような
硬化平坦化コーティングも、平坦化層として使うのに受
入れられる材料である。平坦化層は、シリル化剤がこの
層へ拡散するのを防ぐのに十分な程度橋かけするのが好
ましい。シリル化剤がかなりの程度平坦化層内に拡散す
るときは、またシリル化剤がシリル化工程後平坦化層に
残るときは、レジスト層のシリル化部分と未シリル化部
分の間のエッチング選択性が悪影響を受ける。
【００２３】開示の製造方法は、ミクロン以下の特徴を
もつ集積回路製造のため表面像形成技術を利用する。こ
の方法は像形成層の表面近い部分内に系内で形成される
エッチングマスクを使う。この方法は、像形成層のある
領域にシリル化剤を合体することにより、像形成層の表
面近い部分にエッチング選択性を導入する。
【００２４】基体、好ましくはケイ素基体の頂部上に像
形成層を堆積させる。ついで、像形成層を放射線に露光
する。好ましくは、像形成層の選択した部分だけを放射
線に露光する。像形成層の未露光領域と露光領域が共に
パタンを規定する。
【００２５】パタンは多数の方法で像形成層に転写され
る。一方法は、電子ビームエネルギーのようなエネルギ
ービームを、像形成層のある制御された部分だけに向け
ることである。別の方法は、光源のようなエネルギー源
と像形成層との間にマスク基体をはさむことである。パ
タンのついたマスク基体がパタンを規定する。エネルギ
ーはマスク基体中の開口を通過する。こうして、マスク
基体により規定された像が、像形成層に転写される。こ
うして、像形成層のある部分だけが放射線に露光され
る。
【００２６】像形成層はレジスト材料からつくられる。
放射線は像形成層のレジスト材料に化学変化を誘発す
る。この化学変化はレジスト材料に選択性を導入する。
露光領域または未露光領域の一つにおけるレジスト材と
選択的に反応するが、両領域のレジスト材と反応しない
シリル化剤を像形成層に導入する。シリル化剤は一方の
領域だけでレジスト材料と優先的に反応する。この優先
的反応によって、シリル化剤はレジスト材料の露光領域
または未露光領域の一つに選択的に拡散する。この反応
および生じる拡散は、それを受けた領域のレジスト材料
を膨潤させる。ついで、塗布基体を反応性イオンエッチ
ング、好ましくはＯ2 反応性イオンエッチングにかけ、
シリル化レジスト材料の表面に酸化ケイ素を形成させ、
それによってレジスト材料のシリル化部分上に系内でエ
ッチマスクを形成する。
【００２７】こうして形成されたマスクは、像形成層の
表面にエッチング選択性を与える。こうして、細かい特
徴を基体に発現できる。この方法は全厚さを通して像形
成層を露光する必要がないから、表面像形成法として特
徴づけられる。
【００２８】像形成層は、たとえばスピン析出を含め受
入れられる技術によって、基体上に析出される。こうし
て像形成層を析出した基体は平面表面または非平面表面
をもつ。
【００２９】上記のように、レジスト材料中に生じる像
は、できる限り線幅の変動および欠陥がないことが重要
である。像形成層が一層均一な、すなわち平面表面をも
つときは、線幅変動および他の欠陥の可能性と度合は減
少する。レジスト材料を通過するエネルギーが基体から
レジスト材料にバック反射しないときは、像の品位は増
加する。
【００３０】平坦化層を基体と像形成層の間にはさむと
きは、像形成層の表面を一層平面にできる。非平面の基
体表面は多くの異なる高低区域をもつ。像形成層のよう
な材料層をそのような表面に析出すると、材料層はその
表面に主に順応する。しかし、この形態は不精密であ
る。不精密な形態は、非平面の基体表面上に析出される
像形成層の厚さを不均一にする。
【００３１】非表面の基体表面上に析出した平坦化層
は、像形成層を析出しようとする一層平面な表面を与え
る。平坦化層上に析出した像形成層は、非平面基体上に
直接析出した像形成層より一層均一な厚さをもつ傾向が
ある。
【００３２】このような関係においては、均一性は相対
的概念である。像形成層は、その表面上の全ての点から
通過する露出エネルギーに対し均一厚さを与えるべきで
ある。均一厚さおよび最小厚さの層が、焦点の最大深さ
を与える。焦点深さは、像が全てのパタン形成指定、た
とえば壁プロフィル、線幅、アスペクト比などに合格す
る所定の解像度の像に対し、実際に焦点位置の範囲であ
る。焦点深さを最大にすることにより、焦点位置の全範
囲が恐らくレジスト厚さ内となる。平坦化層は最小厚さ
をもった均一像形成層を析出させ、これは焦点深さの変
動に関連した問題を減らす。
【００３３】好ましくは、平坦化層はレジストの露光の
使われる波長のエネルギーを吸収する材料でつくられ
る。露光波長のエネルギーを吸収することにより、平坦
化層は像形成層を通過するが平坦化層から像形成層へと
反射し戻されるエネルギーにより、好ましくない像がレ
ジストに転写されるのを防ぐ。この好ましくない反射
は、像形成層から基体へ転写されるパタンに欠陥を与え
る。
【００３４】たとえば、レジスト層を露光するエネルギ
ーが２４８nm波長または２４８nmより短波長のときは、
硬化ノボラック樹脂およびポジレジスト材料が平坦化層
の好ましい材料である。Ｘ線範囲、約１０nm〜約２０nm
の波長の放射線も、本発明の方法で有利なものとして意
図されている。従って、吸収波長が像形成層を露光する
エネルギーの波長に相当するときは、２４８nmより短波
長の光を吸収する他の材料も受入れられる。
【００３５】平坦化層は、好ましくは像形成層の屈折率
と実質上同一の屈折率をもつ。これは、像形成層を通過
するエネルギーの最小量が、像形成層と平坦化層の界面
で像形成層へバック反射されることを確実にする。
【００３６】平坦化層は、シリル化剤が平坦化層中へ拡
散するのを防ぐのが好ましい。シリル化剤の拡散に対し
物理障壁または化学障壁を与えることによって、平坦化
材料はこの目的を達成する。
【００３７】平坦化層は、シリル化剤が拡散できない物
理障壁を設けるのが好ましい。橋かけすると、有機ジシ
ランが著しくは拡散できない有効障壁を形成する平坦化
層材料の例は Shipley ＳＰＲ−１８１１である。この
材料は、熱硬化すると有効な拡散障壁を与える。
【００３８】平坦化層はまた、シリル化剤が容易に拡散
できない化学障壁を与える。この障壁も平坦化剤の橋か
けにより形成される。しかし、試薬の拡散に対し有効な
障壁を与えるが、橋かけされない平坦化材料もまた意図
されている。
【００３９】未橋かけ平坦化層は、ある種の性質をもつ
ことによって拡散障壁として働くことができる。たとえ
ば、有機ジシランは疎水性環境へと一層容易に拡散す
る。そこで、親水性平坦化層は疎水性平坦化層よりも一
層よく拡散障壁として働らく（有機ジシランが疎水性層
と反応しない場合）。有機ジシランが平坦化層へ拡散す
る速度は、有機ジシランがレジストと反応する度合にも
依存する。従って、平坦化層が有機ジシランと容易に反
応しない親水性材料であるときは、平坦化層は有機ジシ
ランの拡散に対する有効な障壁を与える。
【００４０】平坦化層が橋かけされてもされなくても、
平坦化層に使う材料は、リソグラフィ法で使うための受
け入れられる加工特性をもつ必要がある。たとえば、平
坦化層材料は上記レジスト層と著しくは混合してはなら
ず、また基体へのパタンの転写に使う工程と相容れる必
要がある。また、平坦化層材料は約２００℃までの温度
で熱的、機械的に安定でなければならない。
【００４１】レジスト材料は、エネルギーに露光すると
き化学変化を行い、リソグラフィ法に利用できる露出お
よび未露出レジスト材料間に差をつくり出す材料であ
る。たとえば、レジスト材料は、レジスト層へのパタン
の転写に使う型の放射線に露光するとき橋かけする重合
体でつくられる。橋かけは、像形成層の露出領域または
未露光領域へ有機ジシランを選択的に拡散させるために
使う機構の一例である。有機ジシランの立体化学的性質
のため、有機ジシランは像形成層の橋かけ領域へは容易
に拡散しない。
【００４２】有機ジシランの拡散は、レジスト重合体に
ぶらさがっている反応性残基の存在により促進される。
このような反応性残基の例として、重合体主鎖にぶらさ
がっている水酸基、イミド基、スルホンアミド基、また
はこの反応性残基が重合体主鎖にぶらさがっている置換
基にぶらさがっている重合体が挙げられる。この反応性
残基は、像形成層の露光領域または未露光領域の一つに
ぶらさがっているか、または両領域でレジスト重合体に
ぶらさがっている。しかし、この残基が両領域に存在し
ても、この残基は一つの領域のみで有機ジシランと反応
し易い。この選択的シリル化はまた、上記レジスト重合
体の橋かけのような機構により促進される。有機ジシラ
ンは像形成層の橋かけ領域に浸透できないから、橋かけ
領域の橋かけ重合体にぶらさがっている残基とは反応で
きない。従って、レジスト材料の像形成的露光は、レジ
スト材料中に選択性を導入し、これがレジスト材料の選
択的シリル化を容易にする。
【００４３】適当なレジスト重合体の例として、ポリビ
ニルアルコール、その酢酸ビニル共重合体、ポリビニル
フェノール、ポリビニルメチルフェノール類、クレゾー
ルノボラック、ポリビニルレソルシノール、ポリビニル
カテコール、ポリビニルピロガロール、レソルシノール
ノボラック、カテコールノボラック、ポリビニルフェノ
ール類、フェノールノボラックが挙げられる。
【００４４】特に有利なレジスト重合体は、商業上得ら
れるレジスト材料、 Shipley ＸＰ８８４４である。こ
の材料は Shipley Co.の特許組成物である。この組成物
はレジスト重合体、橋かけ剤、フォト酸発生剤の混合物
である。この好ましいレジスト重合体の１μm 厚さの膜
に対し、像形成層は紫外（ＵＶ）範囲にある２４８nm波
長で約０．９４の吸光度をもつ。２４８nm波長で０．１
−２／μm の範囲の吸光度が意図されている。この材料
は化学増幅レジストであり、エネルギー源とレジスト重
合体間の単一相互作用により多数の化学反応が開始され
るからそのように呼ばれる。
【００４５】橋かけ反応は、放射線に露光するときレジ
スト材料自体により発生する酸により誘発されるか、ま
たはレジスト材料に混合されたフォト酸発生剤からの発
生酸により誘発される。こうして発生した酸は橋かけ反
応を誘導する。適当なフォト酸発生剤の例として、２，
６−ジニトロベンジルトシラート、臭素化芳香族化合
物、ジ（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨードニウムトリフ
ルオロメタンスルホナートのようなオニウム塩が挙げら
れる。像形成層は、所望によりアジド残基を含みフォト
酸発生剤を含まないフェノール性レジスト材料のような
非化学増幅レジストである。
【００４６】露光後、レジスト膜を露光後ベーク（ＰＥ
Ｂ）にかける。ＰＥＢが起る温度は、未露光領域におけ
るレジストの橋かけが誘発される濃度以下である。その
温度は１５０℃以下である。好ましくは、ＰＥＢは１３
０℃またはそれ以下で起る。シリル化剤は次の一般式を
もつ有機ジシランである。
【００４７】
【数４】
【００４８】シリル化剤を、レジストの露光領域または
未露光領域に合体する。シリル化剤をレジストに合体す
る反応の１例は次によって示される。 P-X-H+R X SiR A R B SiR C R D R E → P-X-SiRA R B
SiR C R D R E + R X H
【００４９】レジスト重合体はＰ−Ｘ−Ｈで示される。
Ｐは重合体であり、Ｘ−Ｈは重合体にぶらさがった残基
である。ＲX は重合体上のＸ−Ｈ残基と反応する。この
反応は重合体上に反応部位Ｘを生じ、このＸにシリル化
剤の残りの部分−SiR A R BSiR C R D D E が結合す
る。適当なＸＨ残基の一例はＯＨであるが、上記のよう
に反応する他の残基も意図されている。
【００５０】シリル化剤のＲX は好ましくはＮ，Ｎ−ジ
メチルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ、Ｎ−メチルア
ミノ、Ｎ−エチルアミノ、他のアミノ基、アジド、フル
オロ、クロロ、ブロモ、ヨード、シアノ、チオシアノ基
である。しかし、ＲX はジシランに結合でき、シリル化
剤のレジスト材料との結合およびレジスト材料への拡散
を容易にし適当なエッチマスクを形成するどの反応性基
も、本発明で意図されている。
【００５１】上記式において、ＲA 〜ＲE 基の各々と同
一かまたは異なっている。ＲA 〜ＲE 基の各々は水素
（Ｈ）またはアルキル、好ましくはメチル（CH3)基であ
る。好ましくは、ＲA 〜ＲE 基の少なくとも二つはメチ
ルであり、残りは水素である。
【００５２】有機ジシランの水素およびメチル基の数
は、有機ジシランの性質に影響を与える。一層少ないメ
チル基をもつ有機ジシランは、一層反応性であり、一層
多くのケイ素を重合体中へ合体し、シリル化中重合体を
一層少く膨潤させる。一層多くのメチル基をもつ有機ジ
シランは一層安定である。この点に関し、得られる有機
ジシランが受け入れられる加工性をもつときは、メチル
基より大きいアルキル基も適当な置換基であることが意
図されている。
【００５３】適当なシリル化剤の例として、Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノペンタメチルジシラン、Ｎ−メチルアミノ
ペンタメチルジシラン、クロロペンタメチルジシラン、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノジメチルジシランが挙げられ
る。好ましいシリル化剤はＮ，Ｎ−ジメチルアミノペン
タメチルジシランである。
【００５４】この有機ジシランは、従来使われたシリル
化剤よりも幾つかの利点をもつ。この有機ジシランは１
分子当り２個のケイ素原子を含んでいる。このことは、
シリル化剤が１分子当り一層多くの耐火材料を含むこと
を意味する。シリル化剤が１分子当り一層多くの耐火材
料を含んでいるから、シリル化剤が浸透するレジスト材
料の領域中に一層多くの耐火材料が導入される。シリル
化領域に導入される耐火材料の量が多い程、シリル化領
域と未シリル化領域間のエッチング選択性は大きくな
る。また、この方法で使われる有機ジシランの寸法と形
状のために、有機ジシランはレジスト材料の橋かけ領域
に一層拡散できない。これは、像形成層中に導入される
像と一致する方法で、橋かけを像形成層を選択的にシリ
ル化するための有効な機構にする。シリル化剤がシリル
化を意図していないレジスト材料の領域に一層少なく拡
散する程、シリル化領域と未シリル化領域間のエッチン
グ選択性は大となる。
【００５５】シリル化剤は、レジスト材料に合体すると
き、通常はガス状態である。しかし、シリル化剤を溶液
で適用もできる。ガス状反応では、シリル化温度は約７
０〜約１３０℃である。シリル化は、常圧以下、好まし
くは約１０〜約２００ Ｔｏｒｒの範囲の圧力下で起
る。好ましくは、シリル化は約３０ Ｔｏｒｒ の圧力
で起る。シリル化剤を単一ガス状種として導入し、また
はシリル化剤の分圧がシリル化雰囲気の全圧の約０．２
〜約０．９９である別のガスと組合せる。
【００５６】シリル化が溶液中で起るときは、溶液は好
ましくは主としてレジスト材料の非溶媒である。しか
し、像形成層からレジスト材料の小部分を抽出するため
に、レジスト材料の溶剤少量を溶液中に含める。このよ
うに少部分のレジスト材料を抽出することにより、シリ
ル化剤の像形成層への拡散が容易となる。シリル化が溶
液中で行なわれるときは、溶液温度は好ましくは約２５
℃である。
【００５７】シリル化剤をレジスト材料に導入すると
き、シリル化剤が拡散するレジスト材料部分は膨潤し始
める。０．２８μm 厚さの層に対し、レジスト重合体と
してシップレイ（Shipley) ＸＰ８８４４を、シリル化
剤としてＮ，Ｎ−ジメチルアミノペンタメチルジシラン
を使い、シリル化したレジスト膜の容積は未シリル化レ
ジスト材料の容積よりも６０％以上増加することが認め
られた。好ましくは、この容積増加は、レジスト膜にお
いて膜ではなく垂直に表われる。容積が増しすぎると、
系内マスクにより規定される潜像のひずみを生じ得る。
従って、容積増加の制御が望ましい。
【００５８】有機ジシラン分子の大きさ、像形成層へ導
入される有機ジシランの量、像形成層の厚さはすべて、
シリル化中像形成層が膨潤する度合に影響する。従っ
て、有機ジシランの有機置換基の炭素数と大きさとは、
シリル化中像形成層が膨潤する度合に直接影響を与え
る。膨潤を減らすためには、有機ジシランの炭素含有置
換基の数と寸法を最小にする。
【００５９】レジスト材料をシリル化した後、レジスト
材料をエッチングする。好ましくは、シリル化したレジ
スト材料のエッチングに、反応性イオンエッチングを使
う。反応性イオンエッチングは、反応性酸素種を含むプ
ラズマ中で行うのが好ましい。そのような酸素種を生成
できるガスはＮＯ2 、ＮＯ、ＣＯ2 、ＳＯ3 、ＳＯ2、O
2 などのガスを含む。
【００６０】シリル化膜を上記エッチングにかけると、
レジスト膜のシリル化部分は酸化され、それによってレ
ジスト膜のシリル化部分に系内で酸化ケイ素マスクを形
成する。このマスクは、特定のエッチ条件に依存して、
未シリル化材料よりも約４５〜約２８倍遅くエッチング
される。上記条件はプラズマがどのようにしてぶつかる
かなどを含む。エッチング速度のこの差違は、未シリル
化材料を夫々約１．６５μm ／分〜約１．２μm ／分の
速度でエッチングしたとき認められた。エッチングは約
−５０℃〜約５０℃で起る。
【００６１】次の実施例は、本発明の特定の実施態様を
示す。この実施例は、特許請求の範囲に規定される本発
明の範囲に入る多くの方法で変形できる。上記変形も本
発明の範囲内である。
【００６２】実施例１ クロロペンタメチルジシランの製造 オーバヘッドかくはん機、温度計、粉末添加漏斗、大径
ガス入口／出口を備えた三ツ口２リットル丸底フラスコ
を、アルゴン雰囲気下にフレーム乾燥した。ヘキサメチ
ルジシラン（１９８．１ｇ、１．３５モル）、濃硫酸
（４００ml）を迅速にフラスコを加えた。生成混合物を
激しくかきまぜ、ガス発生が直ちに始った。約２０〜３
０℃の範囲の温度に保つため、フラスコを冷した。ガス
発生は約３．５時間で止った。生成混合物は均一であっ
た。
【００６３】この混合物を約１５℃に冷した。フラスコ
の粉末添加漏斗に、塩化アンモニウム粉末（１０６ｇ、
１．９８モル）を仕込んだ。塩化アンモニウム粉末を２
時間で加えた。かきまぜながら、得られた混合物を室温
に加温した。この加温工程は約１時間かかった。２層が
生成し、アルゴン雰囲気に保った１リットルの分離漏斗
を使って、下層から上層を分離した。ついで、短かい蒸
留装置で上層を１２０〜１３５℃で蒸留した。ついで、
得られた留出物を３０cmブィグレックス（Vigreux)カラ
ムで注意して蒸留した。得られた生成物（１３４．７
ｇ、0.８０８モル）は、９６％以上の純度のクロロペン
タメチルジシラン（６０％収率）であった。生成物をＮ
ＭＲ試験にかけ、結果は次の通りであった。 1HNMR (36
0 MHz 、C6D6）：δ 0.061(s, 9H) 、0.333(s, 6H)。こ
れおよび他の全ての実施例の 1HNMRはBruker 360 MHzNM
R 分光計でとった。
【００６４】実施例２ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノペンタメチルジシランの製造 オーバヘッドかくはん機、温度計、添加漏斗、ガス入口
をもつ−７８℃の冷却器を備えた２リットルフラスコ
に、2.５Ｍｎ−ブチルリチウム（２００ml、０．５mol
）を仕込んだ。この溶液を−７８℃に冷した。ついで
溶液に無水エーテル（８００ml）を加えた。ついで、無
水ジメチルアミン（１３６ｇ、３モル）をフラスコ中に
凝縮させた。ついで液体ペンタン（２００ml）に溶かし
たクロロペンタメチルジシラン（１１０ｇ、０．６８４
モル）を添加漏斗からリチウムジメチルアミドとエーテ
ルの懸濁液に３時間で加えた。
【００６５】得られた混合物を室温に加温し、一夜放置
した。半融ガラスフリットをもつ濾過漏斗を使って、グ
ローブバック内で混合物を濾過した。混合物を蒸留し溶
剤を除去した。蒸留（沸点１５０〜約１５５℃）により
生成物（１０３ｇ、０．５８８モル）を得た。収率８６
％。得られた生成物は９８％以上の純度のジメチルアミ
ノペンタメチルジシランであった。生成物をＮＭＲ試験
にかけ、結果は次の通りであった。1 HNMR (360 MHz、CDCl3)：δ 0.047(s, 9H) 、0.084(s,
6H)、2.43(s, 6H) 。
【００６６】実施例３ Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノペンタメチルジシランの製造 冷却器、入口、隔膜を備えた乾燥５００ml丸底フラスコ
に、注射器を使い隔膜を通しヘキサメチルジシラン
（７．０３ｇ、４９．９ミリモル）を仕込んだ。フラス
コを入口を通しアルゴン雰囲気にした。テフロン／ガラ
ス注射器を使い、隔膜を通し無水トリフルオロメタンフ
ルホン酸（５．８ml；７．７ｇ、５１ミリモル）を約１
０分でフラスコに加えた。
【００６７】混合物からガスと熱が発生し、水浴を使い
室温に保ち、２時間かきまぜた。得られた生成物はＮＭ
Ｒ分析からペンタメチルジシリルトリフラートと決定し
た。1 HNMR (360 MHz, CDCl3)：δ 0.18(s, 3H)、0.53(s, 2
H) ； CNMR(90 MHz, CDCl3)：δ-3.72-0.62,118.51(q,
JCF=317 Hz)。これはこの化合物の構造と一致した。実
施例１と同じ分光計を使い1HNMR のデータを得た。
【００６８】乾燥ペンタン（３００ml）を、カヌーレを
通し生成物混合物に加えた。得られた溶液を約０℃に冷
した。無水ジメチルアミン（１５ｇ、０．３３モルを、
ついで針を使い溶液中にバブルした。ついで、混合物を
室温に加温し、その後過剰のアミンを排気した。つい
で、シュレンク（Schlenk)ライン法を使い、混合物を半
融ガラスフリットを通し濾過した。蒸留により混合物中
の溶剤を除去した。さらに蒸留を行い、生成物（７．１
５ｇ、４０．７ミリモル）を得た。Ｎ，Ｎ−ジメチルア
ミノペンタメチルジシランの収率は８１％であった。生
成物をＮＭＲ試験にかけ、次の結果を得た。1HNMR (360
MHz, CDCl3)：δ 0.47(s, 9H)、0.084(s,6H)、2.43(s,
6H) 。
【００６９】実施例４ Ｎ−メチルアミノペンタメチルジシランの製造 −７８℃の冷却器、粉末添加漏斗、ガス入口／出口を備
えた１リットル丸底フラスコを、アルゴン雰囲気下にフ
レーム乾燥した。無水メチルアミン（８０ml）をフラス
コ内に凝縮した。エーテル（３００ml）を上記溶液に加
え、−７８℃に冷した。クロロペンタメチルジシラン
（１９．１ｇ、０．１１４モル）を等容量の無水エーテ
ルと混合し、この混合物を添加漏斗からフラスコに加え
た。クロロペンタメチルジシランとエーテルの溶液を１
時間でフラスコ中の溶液に加え、沈殿が生成した。
【００７０】溶液を室温に加温し、過剰のメチルアミン
ガスをフラスコから排気した。 Schlenkライン法を使
い、混合物を濾過し、蒸留により混合物から溶剤を除去
した。さらに約１４６−１４７℃の蒸留により、生成物
（１４．３３５ｇ、８９ミリモル）を得、収率は７８％
であった。生成物はＮ−メチルアミノペンタメチルジシ
ランであり、ＮＭＲ試験にかけた。結果は次の通りであ
った。1 HNMR (360 MHz 、C6D6）：δ 0.0951(s, 9H)、0.121
(s, 6H), 2.37(d,J=6.5Hz, 3H)； 13CNMR(90 MHz, C
6D6）：δ-2.15, -1.74, 28.48 。
【００７１】実施例５ 開示の方法によりシリル化したレジスト材料のリソグラ
フィ ケイ素ウエハー（５″径）を、４０００rpm の速度でＳ
ＰＲ１８１１で４０００rpm の速度で１分スピン塗布
し、熱板上２１０℃で５分加熱した。生成膜は１．１μ
m 厚さであった。第２コーティング、 Shipley Co.から
得られるＸＰ−８８４４で２−エトキシアセタートの
１：１混合物を、塗布ウエハーに２０００rpm の速交で
２分スピン塗布した。ついで、塗布基体を熱板上で１０
０℃に２分加熱した。予め塗布し、ベークしたＳＰＲ−
１８１１層の頂部に、０．２８μm 厚さの膜が形成され
た。両層は互に混合しなかった。その合計厚さは約１．
３８μm であった。
【００７２】生成２層塗布ウエハーを、０．４８ＮＡＧ
ＣＡＸＬＳ露光器を使い、２４８nmに露光した。露光線
量は１１０mJ／m2であった。露光ウエハーを１２５℃で
２分ベークした。塗布ウエハーを、モデル１５０モナー
チ社ユニバーサルバキュームプロセッシングモデル（Mo
del 150 Monarch, Inc. Universal Vacuum Processing
Module) を使い、１１０℃、３０ Torr で２分間Ｎ，Ｎ
−ジメチルアミノペンタメチルジシラン蒸気でシリル化
した。ついで、シル化塗布ウエハーを、ルーカス−シグ
ナイン社、モデル５４１０ボルテックス（登録商標）
（Lucas-Signatone, Inc. Model 5410 Vortex 登録商
標）ヘリコン源エッチャー中で、２ｍ Torr、Ｏ2 流量
８０sccm、源電力１５００Ｗ、チャック電力１２０Ｗで
８９秒、裏面ウエハーを２５℃に冷しながらエッチング
した。ポジ調の０．２５μm ライン、スペースの特徴が
解像された。この特徴は５．４のアスペクト比をもって
いた。
【００７３】実施例６ 開示の方法によりシリル化したレジスト材料のリソグラ
フィ 実施例５に類似の方式で、２層塗布ウエハーをつくり、
前の実施例に記載のように０．４８ＮＡＧＣＡ ＸＬＳ
露光器を使い、約１００mJ／cm2 の線量で２４８nmにパ
タン様露光した。露光ウエハーを１３０℃に２分加熱
し、ついで３０ Torr 、１１０℃で２分Ｎ−メチルアミ
ノペンタメチルジシランでシリル化した。シリル化した
２層塗布ウエハーを、実施例５に記載の条件で６０秒エ
ッチングし、アスペクト比５．０をもつポジ調０．３０
μm ライン、スペースの特徴を得た。
【００７４】実施例７ 開示の方法でシリル化したレジスト材料のリソグラフィ 実施例５と類似の方式で、２層塗布ウエハーをＡｒＦエ
キサイマーレーザーにより生じた５mm平方スポットをも
つ１９３nmに露光した。次いで、露光ウエハーを１２５
℃で２分加熱し、ついで１１０℃、３０ Torr で２分
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノペンタメチルジシラン蒸気でシ
リル化した。Ｏ2 プラズマ中で約８５秒のエッチング
は、１０mJ／cm2 の線量でポジ調像を与え、コントラス
トは約１０、最終厚さは０．９０μm であった。
【００７５】実施例８ 開示の方法でシリル化したレジスト材料のリソグラフィ 実施例５と類似の方式で、２層コーティングをケイ素ウ
エハー（２″径）上に析出した。第１の平坦化層は、Ｏ
ＣＧマイクロエレクトロニクス（Microelectronics）か
ら得られるＨＰＲ−２０６の０．５２μm 厚さの層であ
った。平坦化層を実施例５に記載のように硬化した。Ｘ
Ｐ−８８４４の第２の０．１μm 厚さの層を、平坦化層
上に析出した。２層コーティングを、パタン様露光で１
４nmＸ線の２９mJ／cm2 の入射線量に露光した。露光器
はブロックハベンナショナルラボラトリー（Brookhaven
National Laboratory）のＵＶシンクロトロンに結合し
たアンジュレーターであった。２層コーティングをパタ
ン様露光するため、放射線をステンシルマスクおよびシ
ュワルツチルド（Schwarzchild）２０Ｘ収縮レンズを通
した。露光した２層塗布基体を、熱板上減圧下１２５℃
で２分加熱した。１００℃、３０ Torr でＮ，Ｎ−ジメ
チルアミノペンタメチルジシランのシリル化雰囲気を２
分導入した。源電力２５００Ｗ、チャック電力２５Ｗを
使い、２ｍ Torr 、Cl2 流量５０sccm、２５℃で４秒、
Cl2 プラズマ中でエッチングすることにより、パタンを
現像した。さらに、２．５ｍ Torr 、Ｏ2 流量１００sc
cm、２５℃で２８秒、Ｏ2 プラズマ中でパタンを現像し
た。Ｏ2 プラズマは、源電力２５００Ｗ、チャック電力
７５Ｗを使い発生させた。ポジ調の０．１μm ライン、
スペースの特徴が解像された。この特徴はアスペクト比
６をもっていた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディヴィッド ロジャー ホイーラー アメリカ合衆国 87108 ニューメキシコ, アルブクィーク，アパートメント 340, エス．イー．，ギブソン ストリート 5600

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 重合体レジスト材料からなる像形成層を
    基体上に析出し、像形成層の一部分を放射線に露光し、
    それによって像形成層にパタン像を共に規定する露光領
    域と未露光領域を形成し、像形成層内に像形成層の露光
    領域または未露光領域の一つに選択的に浸透する有機ジ
    シランからなる耐火材料を導入し、像形成層内のパタン
    を現像することからなる素子の製造方法において、 上記耐火材料が次の一般式 【数１】 式中、ＲX は重合体レジスト材料にぶらさがっている官
    能基と反応する反応性基であり、その反応によって重合
    体レジスト材料上に耐火材料の残りの部分−Ｓi ＲA Ｒ
    B Ｓi Ｒc ＲD ＲE が反応する反応部位を形成し、基Ｒ
    A 〜ＲE は同一かまたは異なりすべてＨ、アルキルから
    なる群から選ばれ、ただしＲA 〜ＲE の少なくとも二つ
    はアルキルである、を特徴とする上記製造方法。
  2. 【請求項２】 基体上に像形成層を析出する前に、基体
    上に平坦化層を析出することからさらになる請求項１の
    製造方法。
  3. 【請求項３】 露光領域中の重合体レジスト材料が、か
    なりの量でＲX 基と反応し易いぶらさがった官能基をも
    つ請求項１の製造方法。
  4. 【請求項４】 未露光領域中の重合体レジスト材料が、
    かなりの量でＲX 基と反応し易いぶらさがった官能基を
    もつ請求項１の製造方法。
  5. 【請求項５】 ＲX がＮ，Ｎ−ジメチルアミノ、Ｎ−メ
    チルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ、Ｎ−エチルアミ
    ノ、アジド、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード、シア
    ノ、チオシアノからなる群から選ばれる請求項１の製造
    方法。
  6. 【請求項６】 アルキル基がエチル、メチルからなる群
    から選ばれる請求項１の製造方法。
  7. 【請求項７】 アルキル基がメチル基である請求項１の
    製造方法。
  8. 【請求項８】 酸素種からなるプラズマ中で酸素プラズ
    マエッチングにより像を現像する請求項１の製造方法。
  9. 【請求項９】 析出した平坦化層が、像形成層の一部分
    を露光する放射線の波長と同一波長の放射線を吸収する
    請求項２の製造方法。
  10. 【請求項１０】 析出した平坦化層が、有機ジシランに
    より実質上浸透されない請求項２の製造方法。
  11. 【請求項１１】 像形成層の露光に使われる放射線が紫
    外領域の波長をもつ請求項１の製造方法。
  12. 【請求項１２】 像形成層の露光に使われる放射線がＸ
    線領域の波長をもつ請求項１の製造方法。
  13. 【請求項１３】 基体を用意し、基体上に重合体レジス
    ト材料からなる平坦化層を析出し、平坦化層上にぶらさ
    がった官能基をもつ重合体レジスト材料からなる像形成
    層を析出し、像形成層の一部分を放射線に露光し、それ
    によって像形成層内にパタン像を共に規定する露光領域
    と未露光領域を形成し、像形成層内に像形成層の露光領
    域または未露光領域の一つに選択的に浸透する有機ジシ
    ランからなる耐光材料を導入し、像形成層中のパタンを
    現像することからなる素子の製造法において、 耐火材料が次の一般式 【数２】 式中、ＲX は像形成層の露光領域または未露光領域の一
    つにおいて重合体レジスト材料のぶらさがっている官能
    基と選択的に反応する反応性基であり、その反応によっ
    て耐火材料の残りの部分Ｓi ＲA ＲB Ｓi Ｒc ＲD ＲE
    が反応する反応部位を形成し、基ＲA 〜ＲE は同一かま
    たは異なっており、すべてＨ、CH3 からなる群から選ば
    れ、ＲA 〜ＲE の少なくとも二つはCH3 である、を特徴
    とする製造方法。
  14. 【請求項１４】 露光領域中の重合体レジスト材料が、
    かなりの量で有機ジシランと反応し易いぶらさがった官
    能基を有する請求項１３の製造方法。
  15. 【請求項１５】 未露光領域中の重合体レジスト材料
    が、かなりの量で有機ジシランと反応し易いぶらさがっ
    た官能基を有する請求項１３の製造方法。
  16. 【請求項１６】 ＲX がＮ，Ｎ−ジメチルアミノ、Ｎ−
    メチルアミノ、Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ、Ｎ−エチルア
    ミノ、アジド、フルオロ、クロロ、ブロモ、ヨード、シ
    アノ、チオシアノからなる群から選ばれる請求項１３の
    製造方法。
  17. 【請求項１７】 酸素種からなるプラズマ中のエッチン
    グにより、像を現像する請求項１３の製造方法。
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