JPS5914892B2 - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS5914892B2 JPS5914892B2 JP56054108A JP5410881A JPS5914892B2 JP S5914892 B2 JPS5914892 B2 JP S5914892B2 JP 56054108 A JP56054108 A JP 56054108A JP 5410881 A JP5410881 A JP 5410881A JP S5914892 B2 JPS5914892 B2 JP S5914892B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoresist
- pattern
- exposure
- exposure amount
- photomask
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はリソグラフィーを用いたパターン形成 一方法
に関する。
に関する。
まず、従来行われているホトリソグラフィーを用いたパ
ターン形成方法を説明する。
ターン形成方法を説明する。
第１図ａ、ｂは従来のホトリソグラフィーの方法を説明
するための断面図である。
するための断面図である。
従来のパターン形成方法は、第１図ａに示す如く、まず
被加工材料１の一方の表面２に所要の厚みのホトレジス
ト層３を全面に塗布し、次ＶＣその表面の一部をホトマ
スク４で被覆し、光源（図示せず）より有る波長を有す
る光５を照射して、ホ 。
被加工材料１の一方の表面２に所要の厚みのホトレジス
ト層３を全面に塗布し、次ＶＣその表面の一部をホトマ
スク４で被覆し、光源（図示せず）より有る波長を有す
る光５を照射して、ホ 。
トマスク４の透過部分のホトレジスト層３を感光させ、
ホトマスクを被覆してない部分を残し、パターン６とし
て蝕刻することにより行われている。この場合目的とす
るパターン６をホトレジスト層３上に蝕刻する為には露
光する光の露光量は、ホトレジスト層３の露光の最適条
件、すなわち適正５ 露光量が必要とされる。この適正
露光量で露光された時に始めて設計されたパターンと同
様のパターンがホトレジストに精密に蝕刻され、所定の
パターンとして得られる。適正露光量から外れた場合す
なわち、露光量が多過ぎるとオーバー露光と１０なり少
ない場合は露光不足となり、出来上がつたパターン６に
、にじみやぼけなどが発生し、精密なパターンが得られ
ない。このように従来方法のパターン露光方法では適正
露光量の露光条件のもとで露光され、使用したホトマス
クパターンと同１５−のパターンしか得られないという
欠点を有している。更に従来の露光方法では、被加工材
料の表面でなく、凹部を有していたり、ホトレジスト層
に膜厚の差を有していたりすると、パターン形成時の露
光条件の適正露光量を決定することが難し’０ く、そ
の結果、精密なパターンが得られない欠点をも有してい
る。例えば、被加工材料の表面に凹部のある場合におい
て、被加工材料の表面にホトレジストを従来行われてい
る塗布方法で塗布すると、凹部分と凹フ５ 部分以外の
部分では塗布されたホトレジスト膜厚に凹部分が厚く、
凹部分以外の部分では凹部より薄く塗布されてしまう。
ホトマスクを被覆してない部分を残し、パターン６とし
て蝕刻することにより行われている。この場合目的とす
るパターン６をホトレジスト層３上に蝕刻する為には露
光する光の露光量は、ホトレジスト層３の露光の最適条
件、すなわち適正５ 露光量が必要とされる。この適正
露光量で露光された時に始めて設計されたパターンと同
様のパターンがホトレジストに精密に蝕刻され、所定の
パターンとして得られる。適正露光量から外れた場合す
なわち、露光量が多過ぎるとオーバー露光と１０なり少
ない場合は露光不足となり、出来上がつたパターン６に
、にじみやぼけなどが発生し、精密なパターンが得られ
ない。このように従来方法のパターン露光方法では適正
露光量の露光条件のもとで露光され、使用したホトマス
クパターンと同１５−のパターンしか得られないという
欠点を有している。更に従来の露光方法では、被加工材
料の表面でなく、凹部を有していたり、ホトレジスト層
に膜厚の差を有していたりすると、パターン形成時の露
光条件の適正露光量を決定することが難し’０ く、そ
の結果、精密なパターンが得られない欠点をも有してい
る。例えば、被加工材料の表面に凹部のある場合におい
て、被加工材料の表面にホトレジストを従来行われてい
る塗布方法で塗布すると、凹部分と凹フ５ 部分以外の
部分では塗布されたホトレジスト膜厚に凹部分が厚く、
凹部分以外の部分では凹部より薄く塗布されてしまう。
本発明は、叙上の従来の欠点を除去するもので、その目
的はホトレジストの膜厚差を利用して、ホ１０トマスク
を使用した場合ホトマスクパターンと全く異なるパター
ンが得られ、またホトマスクを使用しない場合も適正露
光量で露光された領域を選択パターンとして得るパター
ン形成方法を提供することにある。
的はホトレジストの膜厚差を利用して、ホ１０トマスク
を使用した場合ホトマスクパターンと全く異なるパター
ンが得られ、またホトマスクを使用しない場合も適正露
光量で露光された領域を選択パターンとして得るパター
ン形成方法を提供することにある。
１５以下図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第２図ａ、ｂは本発明のパターン形成方法の一例を説明
するための断面図である。
するための断面図である。
被加工材料１は、一方の表面２に断面形状がほぼコ字状
の凹部８を有している。
の凹部８を有している。
本発明のパターン形成方法はまず第２図ａに示す如く凹
部８を有する被加工材料１の表面上にホトレジスト３を
塗布することにより始められる。ホトレジスト３の厚み
は、凹部８の上部に位置する部分が、平面部分の厚みよ
り厚く塗布される。
部８を有する被加工材料１の表面上にホトレジスト３を
塗布することにより始められる。ホトレジスト３の厚み
は、凹部８の上部に位置する部分が、平面部分の厚みよ
り厚く塗布される。
次に、ホトレジスト３上に、凹部８に少なくとも−部か
かつた位置でホトマスク４で被覆し、光源（図示せず）
より有る波長を有する光７を適正露光量で照射する。こ
の結果ホトレジスト３の感光領域として、第２図ｂに示
す如く適正露光量で露光された部分９′と適正露光量以
下の露光部分９が作られ、適正露光量で露光された部分
９が開口するパターンが形成できる。すなわち、現像工
程後に使用したパターン４とは全く異なるパターンが得
られる。以上の例はホトマスクを使用した一例であるが
次にホトマスクを用いない場合の例について説明する。
かつた位置でホトマスク４で被覆し、光源（図示せず）
より有る波長を有する光７を適正露光量で照射する。こ
の結果ホトレジスト３の感光領域として、第２図ｂに示
す如く適正露光量で露光された部分９′と適正露光量以
下の露光部分９が作られ、適正露光量で露光された部分
９が開口するパターンが形成できる。すなわち、現像工
程後に使用したパターン４とは全く異なるパターンが得
られる。以上の例はホトマスクを使用した一例であるが
次にホトマスクを用いない場合の例について説明する。
被加工材料１は第２図ａに示したものと同様の形状を有
している。
している。
第３図ＡＶＣ示すように被加工材料１の一方の主表面２
１ＩＣホトレジスト３を塗布し、このホトレジスト３上
にホトマスクを用いず光７を適正露光量になるまで１回
でも、又少なくとも複数回照射すると第３図ＢｌｌＣ示
すように、感光領域として適正露光量で露光された部分
１０″と適正露光量以下に露光された部分１０が作られ
、適正露光量で露光された部分１０″が開口するパター
ンが形成できる。なお、ホトマスクを用いた場合の説明
として密着露光法を説明したが、プロジエクシヨン露光
法でも同様であるので説明は省略する。
１ＩＣホトレジスト３を塗布し、このホトレジスト３上
にホトマスクを用いず光７を適正露光量になるまで１回
でも、又少なくとも複数回照射すると第３図ＢｌｌＣ示
すように、感光領域として適正露光量で露光された部分
１０″と適正露光量以下に露光された部分１０が作られ
、適正露光量で露光された部分１０″が開口するパター
ンが形成できる。なお、ホトマスクを用いた場合の説明
として密着露光法を説明したが、プロジエクシヨン露光
法でも同様であるので説明は省略する。
次に本発明の方法をより具体的にポジタイプレジストを
使用した場合を例にして説明する。
使用した場合を例にして説明する。
第２図ＡＶＣ示す例において一方の主表面２に幅が２０
μｍ１深さ５μｍの凹部８を有する被加工材料１の表面
２にホトレジスト（ＡＺ−１３５０（商品名））３を凹
部以外の部分には６０００Ａ１〜凹部８には５４０００
Ａ塗布する。
μｍ１深さ５μｍの凹部８を有する被加工材料１の表面
２にホトレジスト（ＡＺ−１３５０（商品名））３を凹
部以外の部分には６０００Ａ１〜凹部８には５４０００
Ａ塗布する。
次にホトマスク４を用いて凹部８の一部を覆い水銀ラン
プを平行光線として用いた光７を６秒間照射し、続いて
現像を行うと凹部以外の部分のホトレジストは適正露光
量となり、現像液に溶解し、凹部は適正露光量以下の為
に現像液に溶解せず、第２図ｂに示されるパターン９を
形成できる。その結果凹部を含むことにより、使用した
ホトマスクと全く異なるパターンが形成される。次に被
加工材料１の一方の表面２に幅が２０μｍ１深さ５μｍ
の凹部８を含む表面２にホトレジスト３を６０００Ａ塗
布し凹部には５４０００Ａのホトレジストが塗布された
第３図ａの表面に光源として水銀ランプを平行光線とし
て用いた光７を６秒間照射し現像を行う。
プを平行光線として用いた光７を６秒間照射し、続いて
現像を行うと凹部以外の部分のホトレジストは適正露光
量となり、現像液に溶解し、凹部は適正露光量以下の為
に現像液に溶解せず、第２図ｂに示されるパターン９を
形成できる。その結果凹部を含むことにより、使用した
ホトマスクと全く異なるパターンが形成される。次に被
加工材料１の一方の表面２に幅が２０μｍ１深さ５μｍ
の凹部８を含む表面２にホトレジスト３を６０００Ａ塗
布し凹部には５４０００Ａのホトレジストが塗布された
第３図ａの表面に光源として水銀ランプを平行光線とし
て用いた光７を６秒間照射し現像を行う。
その結果、第３図ＢＶＣ示す様に被加工材料１の一方の
表面２上のホトレジスト３は、露光され表面２中の凹部
８の部分は、ホトレジスト３の膜厚が厚い為に露光が途
中までしか進まず、パターン１０として蝕刻される。こ
のことは、被加工材料１に全面に光７を当てているにも
かかわらず、蝕刻されたパターンは２０ｆｔｍ幅でレジ
ストが残り、ホトマスクなしでパターンが得られる。膜
厚の厚い部分と薄い部分とで、照射された光のエネルギ
ーが、ホトレジスト３を感光させる領域を、１回でも、
又少なくとも複数回の露光を行いパターンを形成する。
光７を照射する時間は、ホトマスク４を用いても用いな
くても、ホトレジスト３が完全に露光される時間を希望
する形のパターンを作るのに要する回数で分割して行え
ばよいという結果が得られている。以上ポジタイプレジ
ストの場合を例にして説明したがネガタイプレジストで
も同様なる結果が得られるので説明は省略する。以上説
明したように本発明のマスク露光法は、ホトレジストの
膜厚差を利用して適正露光量に達するまで露光を１回で
も、又少なくとも複数回行う工程を経てパターンを蝕刻
するので、従来多くの種類と枚数が必要とされていたホ
トマスクと、ホトマスクを製作する際の繁雑な工程を経
て作られている製作時間と経費が減り、更に光を使用し
たホトリソグラフイ一だけでなく、Ｘ線露光、電子ビー
ム露光等にも適用できるので工業的に多大の価値を有し
ている。
表面２上のホトレジスト３は、露光され表面２中の凹部
８の部分は、ホトレジスト３の膜厚が厚い為に露光が途
中までしか進まず、パターン１０として蝕刻される。こ
のことは、被加工材料１に全面に光７を当てているにも
かかわらず、蝕刻されたパターンは２０ｆｔｍ幅でレジ
ストが残り、ホトマスクなしでパターンが得られる。膜
厚の厚い部分と薄い部分とで、照射された光のエネルギ
ーが、ホトレジスト３を感光させる領域を、１回でも、
又少なくとも複数回の露光を行いパターンを形成する。
光７を照射する時間は、ホトマスク４を用いても用いな
くても、ホトレジスト３が完全に露光される時間を希望
する形のパターンを作るのに要する回数で分割して行え
ばよいという結果が得られている。以上ポジタイプレジ
ストの場合を例にして説明したがネガタイプレジストで
も同様なる結果が得られるので説明は省略する。以上説
明したように本発明のマスク露光法は、ホトレジストの
膜厚差を利用して適正露光量に達するまで露光を１回で
も、又少なくとも複数回行う工程を経てパターンを蝕刻
するので、従来多くの種類と枚数が必要とされていたホ
トマスクと、ホトマスクを製作する際の繁雑な工程を経
て作られている製作時間と経費が減り、更に光を使用し
たホトリソグラフイ一だけでなく、Ｘ線露光、電子ビー
ム露光等にも適用できるので工業的に多大の価値を有し
ている。
【図面の簡単な説明】
第１図Ａ，ｂは従来のホトリソグラフイ一の方法を説明
するための図、第２図Ａ，ｂ及び第３図Ａ，ｂは、本発
明のパターン形成方法の一例を説明するための図である
。
するための図、第２図Ａ，ｂ及び第３図Ａ，ｂは、本発
明のパターン形成方法の一例を説明するための図である
。
Claims (1)
- １ 表面に凹部を有する被加工材料の前記表面にホトレ
ジストを塗布し凹部上のホトレジストの厚さが他の部分
のホトレジストの厚さより厚くなる工程と、前記薄い部
分のホトレジストに対しては適正露光量であり前記厚い
部分のホトレジストに対しては適正露光量以下の光量で
凹部を部分的に含む領域を露光する工程と、前記ホトレ
ジストの適正露光量で露光された領域のみを選択パター
ンとして現像する工程とを含むことを特徴とするパター
ン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56054108A JPS5914892B2 (ja) | 1981-04-09 | 1981-04-09 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56054108A JPS5914892B2 (ja) | 1981-04-09 | 1981-04-09 | パタ−ン形成方法 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12426676A Division JPS5348676A (en) | 1976-10-15 | 1976-10-15 | Method of forming pattern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56165324A JPS56165324A (en) | 1981-12-18 |
| JPS5914892B2 true JPS5914892B2 (ja) | 1984-04-06 |
Family
ID=12961401
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56054108A Expired JPS5914892B2 (ja) | 1981-04-09 | 1981-04-09 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914892B2 (ja) |
-
1981
- 1981-04-09 JP JP56054108A patent/JPS5914892B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56165324A (en) | 1981-12-18 |
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