JPS6169130A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS6169130A JPS6169130A JP59190704A JP19070484A JPS6169130A JP S6169130 A JPS6169130 A JP S6169130A JP 59190704 A JP59190704 A JP 59190704A JP 19070484 A JP19070484 A JP 19070484A JP S6169130 A JPS6169130 A JP S6169130A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- photoresist
- positive type
- type photoresist
- immersing
- 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.)
- Pending
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
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、微細加工に適したパターン形成方法に関し、
更に詳しくは簡単な方法で微細パターンをしかも寸法精
度を安定に１′する之めのパターン形成方法に関する。
更に詳しくは簡単な方法で微細パターンをしかも寸法精
度を安定に１′する之めのパターン形成方法に関する。
集積回路の集積度は２〜３年で４倍の割合で高密度化し
ておシ、これに伴い、素子の微細加工に要求されるバタ
ー／の寸法も益々微細化し、かつ寸法精度にも厳密なコ
ン）ｏ−ルが要求されている。これらの要求に答えて、
微細パターン形成が可能でしかも工程変動に対しても寸
法４１７度が維持できるバター／形成技術の開発が露光
装置ばかシでなくこれに使用されるレジスト材料の両面
から″ｒｎ力的に進められている。
ておシ、これに伴い、素子の微細加工に要求されるバタ
ー／の寸法も益々微細化し、かつ寸法精度にも厳密なコ
ン）ｏ−ルが要求されている。これらの要求に答えて、
微細パターン形成が可能でしかも工程変動に対しても寸
法４１７度が維持できるバター／形成技術の開発が露光
装置ばかシでなくこれに使用されるレジスト材料の両面
から″ｒｎ力的に進められている。
ところで微細パターンの形成に必要な解像性を制限して
いる要因の一つに光線（粒子べ１）の波動性に基づく回
折現像がある。回折原理は、（重用する光線（粒子線）
の波長が短くなるに従い露光系の解像性が増加すること
を示している。しかしながら、遠紫外線（波長２００〜
３００ｎｍ）、Ｘ線、′電子線を用いたｉλ光技術は高
価な装置全必要とし、かつ量産性にかけるという間煩点
があり、現状ではこれらのうち電子線露光技術だけがウ
ェハー加工用のマスクパターン形成に使用されている。
いる要因の一つに光線（粒子べ１）の波動性に基づく回
折現像がある。回折原理は、（重用する光線（粒子線）
の波長が短くなるに従い露光系の解像性が増加すること
を示している。しかしながら、遠紫外線（波長２００〜
３００ｎｍ）、Ｘ線、′電子線を用いたｉλ光技術は高
価な装置全必要とし、かつ量産性にかけるという間煩点
があり、現状ではこれらのうち電子線露光技術だけがウ
ェハー加工用のマスクパターン形成に使用されている。
一方、従来から使用されてきた紫外線露光技術（波長３
００〜４ｓｏｎｍ）が適用できれば、従来技術がそのま
１使用でき量産性、および経済性からも極めて有利であ
る。
００〜４ｓｏｎｍ）が適用できれば、従来技術がそのま
１使用でき量産性、および経済性からも極めて有利であ
る。
１’・ そこで、紫外線露光技術の微細パター
ン形成のための改良がいくつか試みられている。改良は
。
ン形成のための改良がいくつか試みられている。改良は
。
一つには投影光学系により、もう一方はレジスト側にお
いてなされろが、 Ｂ、Ｆ、Ｇｒｉｆｆｉｎｇ等がポジ
型レジスト膜上に光退色性の被ｖを設ける提案を行って
いる（ ＩＥＥＥ、ＥＩｅｃｔｒｏｎ ＤｅｖｉｃｅＬ
ｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ 、ＥＤＬ−４，（Ｉｎ２（１９
８３））。
いてなされろが、 Ｂ、Ｆ、Ｇｒｉｆｆｉｎｇ等がポジ
型レジスト膜上に光退色性の被ｖを設ける提案を行って
いる（ ＩＥＥＥ、ＥＩｅｃｔｒｏｎ ＤｅｖｉｃｅＬ
ｅｔｔｅｒｓ、ｖｏｌ 、ＥＤＬ−４，（Ｉｎ２（１９
８３））。
この手法は、パターンの照度分布を光退色性膜を通過さ
せることで変換させレジストに対しての光学コントラス
トラ見掛上改善する点にある。すなわち、光量が相対的
に小さいシャドウ部分では退色量が小さく逆てハイライ
ト部分で退色量が大きい。従ってシャドウ部分に比咬し
てハイライト部分の透過光線は相対的に強まり、レジス
ト膜に対しては見掛上光学コントラストが改善されたこ
とになる。この光学コントラスト改善方法を効果的に行
なうには退色性物質は次の条件を満足する必要がある。
せることで変換させレジストに対しての光学コントラス
トラ見掛上改善する点にある。すなわち、光量が相対的
に小さいシャドウ部分では退色量が小さく逆てハイライ
ト部分で退色量が大きい。従ってシャドウ部分に比咬し
てハイライト部分の透過光線は相対的に強まり、レジス
ト膜に対しては見掛上光学コントラストが改善されたこ
とになる。この光学コントラスト改善方法を効果的に行
なうには退色性物質は次の条件を満足する必要がある。
■レジスト感光させる光線を十分に吸収しかつ退色する
こと、■退色速度がレジストの感光速度に近いこと、■
退色後、十分透明な材料に変化することである。
こと、■退色速度がレジストの感光速度に近いこと、■
退色後、十分透明な材料に変化することである。
どこで、厳密な計算機シミーレーションを行い調査した
結果、これらのうち上記■が最も取要な条件であること
が判明した。一方、す７トキノンジアジドを感光基とし
たポジ型フォトレジストには光退色性のあることが知ら
れている。即ち、レジスト光退色性被膜として同一のポ
ジ型フォトレジストを用いることが望ましいことが明ら
かとなった。更に、ポジ型フォトレジスト以外の光退色
性膜１次を試作し調査したところ、光学的な散乱やＵ光
中のガス発生、塗布むら等があり、実用は困難であった
が、従来のポジ型フォトレジストにはこの様な光学的な
間頚はなく、光退色模として最も好ましいことが分った
。
結果、これらのうち上記■が最も取要な条件であること
が判明した。一方、す７トキノンジアジドを感光基とし
たポジ型フォトレジストには光退色性のあることが知ら
れている。即ち、レジスト光退色性被膜として同一のポ
ジ型フォトレジストを用いることが望ましいことが明ら
かとなった。更に、ポジ型フォトレジスト以外の光退色
性膜１次を試作し調査したところ、光学的な散乱やＵ光
中のガス発生、塗布むら等があり、実用は困難であった
が、従来のポジ型フォトレジストにはこの様な光学的な
間頚はなく、光退色模として最も好ましいことが分った
。
一方、１司−のポジ型フォトレジストｆ用いる場合、両
者が同一溶媒のため当然のことながら、混りあい、２層
に１：分布できないという間１があった。
者が同一溶媒のため当然のことながら、混りあい、２層
に１：分布できないという間１があった。
更に光退色暎としての光学濃度が不足してかり、十分な
コントラスト増大する効果を見い出すことはできないと
いう問題がちった。
コントラスト増大する効果を見い出すことはできないと
いう問題がちった。
本発明の目的は上記した間煩点を解消し簡単な方法で微
細パターン全寸法精度よく、かつ安定に得るためにのパ
ターン形成方法を果供することである。
細パターン全寸法精度よく、かつ安定に得るためにのパ
ターン形成方法を果供することである。
発明者は、ポジ型フォトレジストｔ−積層するに際して
環化ポリイソプレンのキシレン溶液を中間層として設け
ることＫより可能であること、これらが順次溶済で除去
でき、パターニング可能であることを見い出した。また
、光退色性膜のポジ型フォトレジストにも含有するナフ
トキノンジアジドの濃度を高めれば、十分な初期光学濃
度と、光退色性を具イＨせしめることを見い出し７層５
本発明の骨子は、中間層を用いることによって、ポジ型
フォトレジストｆ！：ａ層し、上層のポジ型レジストを
光退色被膜として用い、コントラストの高い像を得るこ
とにある。
環化ポリイソプレンのキシレン溶液を中間層として設け
ることＫより可能であること、これらが順次溶済で除去
でき、パターニング可能であることを見い出した。また
、光退色性膜のポジ型フォトレジストにも含有するナフ
トキノンジアジドの濃度を高めれば、十分な初期光学濃
度と、光退色性を具イＨせしめることを見い出し７層５
本発明の骨子は、中間層を用いることによって、ポジ型
フォトレジストｆ！：ａ層し、上層のポジ型レジストを
光退色被膜として用い、コントラストの高い像を得るこ
とにある。
本発明によれば、従来の紫外線ン真光技術を活用しなが
ら、簡単な方法で１μｍ以下の微細パターンを寸法精度
よくしかも安定に形成できるという極めて優れた効果を
有するものであり、その工業的効果は大である。
ら、簡単な方法で１μｍ以下の微細パターンを寸法精度
よくしかも安定に形成できるという極めて優れた効果を
有するものであり、その工業的効果は大である。
以下、実施例によシ木発明の詳細な説明する。
第１図ｆａ）に示すように、被加工基板１の上に通常の
ポジ型フォトレジスト（商品名、東京応化社二〇ＦＰＲ
８００，ヘキスト社：Ａｚ（３５０Ｊ。
ポジ型フォトレジスト（商品名、東京応化社二〇ＦＰＲ
８００，ヘキスト社：Ａｚ（３５０Ｊ。
ハント社：ＨＰＲ１１８等）２を１μｍの厚さに回転塗
布ビ、９０℃、１０分のベーキングを行った。次に第１
図（ｂ）に示すように、環化ポリイソプレンのキシレン
溶液、関東化学社ＫＯＣ−２３商品名ｅ ０．２μｍの
厚さに回転塗布し、９０’０１０分のベーキングを行っ
た。そして第１図（Ｃ）に示すように感光基のす７トキ
ノンジアジドの濃度を５０％に高めにポジ型フォトレジ
スト４ｔＯ，５μｍの厚さに回転塗布し、９０℃、１０
分のベーキングを行った。そして露光光５ｔ−照射した
。次に第１図（ｄ）に示すように％エチルセルソルブア
セテート溶液に１０秒間浸漬し、ポジ型フォトレジスト
４１ を除去した。さらに第１図（ｅ）に示すように
キシレン溶液に５秒間浸漬し中間層３を除去し、第１図
げ）に示すようにコリン溶液に１分間浸漬してレジスト
２を現像し、レジストをノくターニングした。
布ビ、９０℃、１０分のベーキングを行った。次に第１
図（ｂ）に示すように、環化ポリイソプレンのキシレン
溶液、関東化学社ＫＯＣ−２３商品名ｅ ０．２μｍの
厚さに回転塗布し、９０’０１０分のベーキングを行っ
た。そして第１図（Ｃ）に示すように感光基のす７トキ
ノンジアジドの濃度を５０％に高めにポジ型フォトレジ
スト４ｔＯ，５μｍの厚さに回転塗布し、９０℃、１０
分のベーキングを行った。そして露光光５ｔ−照射した
。次に第１図（ｄ）に示すように％エチルセルソルブア
セテート溶液に１０秒間浸漬し、ポジ型フォトレジスト
４１ を除去した。さらに第１図（ｅ）に示すように
キシレン溶液に５秒間浸漬し中間層３を除去し、第１図
げ）に示すようにコリン溶液に１分間浸漬してレジスト
２を現像し、レジストをノくターニングした。
第１図は本発明の１実施例を示す工程断面図である。
１・・・基板、 ２・・・フォトレジスト層、３・
・・中間層、 ４・・・光退色性膜、５・・・露光光
。
・・中間層、 ４・・・光退色性膜、５・・・露光光
。
Claims (4)
- （１）基板上に第１のフォトレジスト被膜を塗布する工
程と、該フォトレジスト上に第２の被膜を形成する工程
と、該第２の被膜上に第３の光退色性の被膜を形成する
工程と、前記第１及び第３の被膜を同時にパターン露光
する工程と、前記第３及び第２の被膜を順次除去する工
程と、前記第１のフォトレジスト膜を現像してパターニ
ングする工程とを具備することを特徴とするパターン形
成方法。 - （２）第１のフォトレジスト膜と第３の光退色性膜に、
感光基としてナフトキノンジアジド、樹脂としてフェー
ノル系樹脂を用いた通常のポジ型フォトレジストを用い
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパター
ン形成方法。 - （３）第２の被膜に環化ポリイソプレンのキシレン溶液
を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
パターン形成方法。 - （４）第３の被膜のポジ型フォナレジストの感光基の濃
度を第１のポジ型フォトレジストの濃度よりも高くする
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のパターン
形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59190704A JPS6169130A (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59190704A JPS6169130A (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | パタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6169130A true JPS6169130A (ja) | 1986-04-09 |
Family
ID=16262451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59190704A Pending JPS6169130A (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6169130A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184644A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-04-30 | マイクロサイ，インコーポレイテッド | 写真製版方法及びバリヤ−層を含む組合せ |
| JPS62133444A (ja) * | 1985-12-04 | 1987-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パタ−ン形成有機材料 |
| JPS62229127A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-10-07 | Nippon Paint Co Ltd | 感光性樹脂版材 |
| JPH02501154A (ja) * | 1986-12-04 | 1990-04-19 | テルデイクス ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 駆動兼錠止装置 |
| JPH03180024A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-06 | Mitsubishi Electric Corp | 多層レジスト膜形成方法 |
-
1984
- 1984-09-13 JP JP59190704A patent/JPS6169130A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6184644A (ja) * | 1984-09-04 | 1986-04-30 | マイクロサイ，インコーポレイテッド | 写真製版方法及びバリヤ−層を含む組合せ |
| JPS62133444A (ja) * | 1985-12-04 | 1987-06-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パタ−ン形成有機材料 |
| JPS62229127A (ja) * | 1985-12-09 | 1987-10-07 | Nippon Paint Co Ltd | 感光性樹脂版材 |
| JPH02501154A (ja) * | 1986-12-04 | 1990-04-19 | テルデイクス ゲゼルシヤフト ミツト ベシユレンクテル ハフツング | 駆動兼錠止装置 |
| JPH03180024A (ja) * | 1989-12-08 | 1991-08-06 | Mitsubishi Electric Corp | 多層レジスト膜形成方法 |
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