JPS638643A - ポリマ材料層にパターンを形成する方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 この発明は高分子レジストの機械的、電気的、物理化学
的特性を改変するのに使用される液収または気試の浸透
剤および反応剤に対する高分子レジストの浸透性を高め
る方法に関するものである。

Ｂ、従来技術 マイクロリソグラフィの改良により、電子装置製造で最
近多くの進歩が可能になった。新しいフォトレジスト・
システムが開発され、単層レジストの多層レジストへの
変換が可能になり、サブミクロンのパターンづけされた
レジストの製造に必要な高いアスペクト比（パターンづ
けされたレジストの高さ、すなわち淳みと、パターンの
主要部分の幅の比）を維持しながら、単純化した処理技
術を得られるようになった。単層レジストを多層レジス
トに変換する方法の例は特開昭６１−１３８２５５号公
報に開示されている。

さらに耐エツチング性のレジスト・システムを生成する
技術も開発され、パターンを耐エッチング性レジストか
ら下層へ転写するのに乾式現像技術を使用することがで
きるようになり、これにより最終電子装置のサブミクロ
ンの寸法をさらに良く制御することが可能になった。耐
エツチング性のレジストを生成するいくつかの方法があ
るが、これらの方法の多くは複雑であり、多くの層のレ
ジストと、複雑な反応および現像方法を用いなければな
らない。

最近、単一の高分子層の一部分を耐エツチング性にする
技術が開発された。単石レジストの一部分を耐エツチン
グ性にするためのマイクロリソグラフィ技術は、有機金
属試薬をレジスト層内の官能基と反応させることを必要
とする。この反応を行なわせる能力およびその反応速度
は、試薬が官能基と接触する能力による。米国特許出願
第７４２７７９号明細書は、選択的浸透の利用により、
試薬が官能基と接触する能力を制御する方法を開示して
いる。選択性浸透は、レジスト中、少なくともレジスト
上部で有機金属試薬に対する浸透性を変化させた潜像パ
ターンを形成することにより行なわれる。この原理は、
米国特許出願第８８０２１２号明細書に開示されている
ように、レジスト層中にパターンを形成するのに用いる
いかなる試薬にも適用できる。米国特許出願第８８０２
１２号明細書も、本願明細書に引用するが、重石レジス
トのパターンづけされた上部を、レジスト層全体の化学
線吸収能よりはるかに高い吸収能を有する化学構造に変
換する技術を開示している。この高くなった吸収能は、
レジストの表面全体を化学線にブランケット露出する際
にレジストの下部が光変化するのを防止する。パターン
づけされたレジスト上部の、特定の化学線に対する吸収
能は、反応性官能基の潜像パターンを有する単一のレジ
スト層を、パターンづけされた領域の官能基と反応する
染料、または染料形成試薬で処理することによって、差
ができる。

Ｃ９発明が解決しようとする問題点 この発明の目的は、浸透性に欠ける高分子材料層の浸透
性を高める方法を提供することにある。

Ｄ１問題点を解決するための手段 この発明によれば、浸透性に欠ける高分子材料層を、浸
透性の高い形に変換する方法が提供される。この方法は
また、所定の高分子皮膜または層中のパターンづけされ
た部分の浸透性の差を形成または増強するのにも用いら
れる。高分子材料の配合物に、化合物／材料を添加した
後、この配合物を注型して形成した皮膜または癌から浸
出させると、層全体の浸透性が増大し、または重合体層
中の浸透性の差が形成もしくは増強されることが判明し
た。浸透性を変化させるために用いる添加剤は、一般に
フォトレジストに使用する種類の材料（たとえばアリー
ルアジド類、ジアゾキノン類、ジアゾ水モテトラミン酸
類等）などの光活性化合物または増感剤でも、非感光性
または非光活性材料でもよい。光活性材料とは、光子、
電子またはイオンに当たると化学変化を起こす材料をい
う。

浸透性を変化させるのに用いる添加剤は、配合物に添加
したのと同じ形で皮膜から浸出する化合物／材料でも、
皮膜を加熱または放射処理した後、浸出可能になる化合
物／材料でもよい。

この、高分子層中の浸透性を増大し、または高分子層中
の潜像パターン内の浸透性の差を増強する方法は、特に
電子装置の製造に用いるフォトリソグラフィ工程で有用
である。

レジスト皮膜中の浸透性の差を増強する方法は、下記の
工程からなる。

ａ）　高分子レジスト配合物に化合物／材料を添加する
。この化合物／材料の変性誘導体は、この高分子レジス
ト配合物を用いて形成した皮膜から後で浸出できる。

ｂ）　レジスト配合物を基板に塗布し、レジスト皮膜を
形成する。

Ｃ）　レジスト皮膜をパターン通りに照射して、レジス
ト皮膜内に潜像を形成し、これによりパターン通りに照
射した部分で浸出可能材料がレジスト皮膜から浸出する
能力を変化させる。

浸出可能な化合物／材料、またはその変性誘導体は、レ
ジスト皮膜から浸出可能な化合物／材料、またはその誘
導体を浸出させるのに適した溶剤に、レジスト皮膜を接
触させることにより後で、レジスト皮膜の特定区域から
浸出する。

浸出可能材料は、パターン通りに照射した区域のレジス
トに対する照射の効果によって、照射した区域または照
射しない区域から除去される。この一般的概念には多く
の変形がある。たとえば、レジスト皮膜の照射により、
照射した区域の浸出可能材料を化学的に変化させて浸出
溶剤への溶解性を増大または減少させること、照射によ
り、浸出可能材料を化学的に変化させて、配合物の主剤
である高分子レジスト材料と反応するようにさせること
（この場合は浸出可能材料は照射区域の高分子マトリッ
クスから除去されない）、レジスト皮膜の照射により、
レジスト中の主剤である高分子材料を化学的に変化させ
て、レジスト皮膜中の高分子マトリックスを変化させ、
照射区域の浸出可能化合物／材料の浸出性を阻害するこ
と、レジスト皮膜の照射により、レジストの主剤である
高分子材料を化学的に変化させてＪ浸出可能材料と反応
させること（この場合は照射区域の高分子マトリックス
から浸出可能化合物／材料は除去されない）などがあげ
られる。

浸透性が増大すると、高分子層の機械的、電気的または
物理化学的特性を変化させるのに用いる特定の試薬また
は添加剤のレジストに対する浸透を容易にする。

たとえば、ノボラック樹脂は、オルガノシリコン等の有
機金属化合物と反応して、耐酸素プラズマ・エツチング
性を与える水酸基を含有する。しかし、ある種のノボラ
ック樹脂は、オルガノシリコンで処理してもシリル化さ
れない（すなわち、オルガノシリコン化合物はレジスト
層に浸透せず、耐エツチング性を与えるほど十分に水Ｍ
Ｉ基と反応しない）。ノボラック型レジストのシリル化
を可能にする材料および方法を開発する過程で、多くの
感光性材′Ｐ４（放射への露出により、レジストのパタ
ーンづけを可能にするため、ノボラック型レジスト配合
物に添加する増感剤）は、照射されたレジストの区域の
浸透性を増大することが見出された。この浸透性の増大
は、増感剤の光分解によリレシスト皮膜の浸透性を増大
する小片が発生することによる。

しかし、ある種の感光材料をレジスト配合物に添加する
と、浸透性に予期しなかった効果を生じ、レジストの照
射した区域のシリル化が、レジストの照射しない区域に
比べて遅くなった。レジストの有機金属試薬への浸透性
に影響を与える要因、たとえば、多孔性、極性、膨潤特
性（たとえば架橋および凝集エネルギー等）について（
これらには限定されない）十分な検討を行なったところ
、光活性化合物およびその反応生成物は、レジスト構造
の浸透性に大きな影響を与えることが確認された。この
発明では、浸出可能材料とは、浸出可能材料が溶ける他
の材料と接触させることにより、その材料が存在する主
剤のマトリックスから、除去することのできる材料と定
義する。浸出可能材料の溶剤は、固体、液体、気体のい
ずれでもよいが、好ましくは、移動速度の点から、液体
または気体を、レジストから浸出可能添加物を除去する
ために使用する。

マイクロエレクトロニクス工業では、ポジティブ・トー
ンおよびネガティブ・トーンの２つの基本的なレジスト
構造が用いられる。ポジティブ・トーン・レジスト構造
はパターンづけされた放射線で露光されたレジストの部
分がパターン現像時に除去されるものであり、ネガティ
ブ・トーン・レジスト構造は、パターンづけされた放射
線で露光されたレジストの部分がパターン現像後に残る
ものである。

選択的浸透を用いて形成したポジティブ・トーンのパタ
ーンは、通常レジストの照射された部分の架橋により、
レジスト材料の照射区域への浸透が減少する。その後レ
ジストを耐エツチング性にするために使用する有機金属
試薬等の試薬で処理すると、試薬はレジストの架橋して
いない区域に浸透し、架橋した区域へはほとんど浸透し
ない。

したがって、レジスト内の潜像パターンを酸素プラズマ
を用いて現像すると、レジストの照射した区域が除去さ
れる。これは、照射区域中のレジスト材料のエツチング
を防止する金属酸化物を形成するほど多くの量の有機金
属試薬が存在しないためである。

ポジティブ・トーンのレジスト配合物中に、アリールア
ジド等の光活性化合物（ＰＡＣ）を、有機金属試薬中の
特定溶剤とともに使用すると、ＰＡＣは非照射区域から
浸出されるが、ＰＡＣが有機金属試薬配合物中に浸出不
能な化学構造に変化し、またはＰＡＣがレジスト高分子
自体と反応して有機金属試薬配合物中に浸出不能な化学
構造を形成している、レジスト中の照射した区域からは
浸出されない。

ＰＡＣとして機能しない浸出可能添加物も、ポジティブ
・トーンのレジスト配合物に添加して浸透性を変化させ
ることができる。照射により架橋したレジストの区域で
は、浸出可能な添加物の拡散は抑制されるが、非照射区
域では浸出可能な添加物は自由に拡散して、レジストの
有機金属試薬配合物への浸透を活性化し、増大させる。

しかし、ＰＡＣを浸出可能添加剤として使用するほうが
好ましい。これは、添加剤がＰＡＣであればレジストの
重合体部分を架橋する必要がなくなるためである。ある
種のＰＡＣはレジスト皮膜から拡散して有機金属試薬を
含有する溶液（配合物）中に溶解し、非照射区域中によ
り開いた構造を形成し、浸透性を増強させるが、照射し
たＰＡＣの反応生成物は有機金属試薬配合物に不溶性で
あり、樹脂マトリックス中に残る。このような状況下で
は、ＰＡＣの非照射区域への外部拡散（浸出）によって
できる空隙により形成される浸透性の差は、有機金属試
薬を非照射区域に選択的に浸透させ、ポジティブ・トー
ンのレジスト・パターンの乾式酸素プラズマ現像が可能
になる。

選択的浸透を用いて形成したネガティブ・トーンのパタ
ーンは、レジストの非照射区域に比べて、照射区域では
浸透性がはるかに増大することに依存する。したがって
、ＰＡＣを浸出可能な添加剤として使用することが好ま
しく、照射しないＰＡＣの浸出性は最小となり、照射し
たＰＡＣまたはその反応生成物は、有機金属試薬を含有
する溶液等の、レジストの照射した区域と反応する試薬
中に浸出可能になる。

レジストと反応する試薬を含有する配合物に使用する溶
剤を変えることにより、生成した像またはパターンを逆
転させることが可能である。たとえば、米国特許出願第
８８０２１２号明細書には、高分子レジストの層の上部
を、化学薬品への溶解度が変わった化学的に変化した形
態に変換し、レジスト中の潜像パターンを湿式現像を可
能にする方法が開示されている。このレジスト配合物は
周知の方法で基板に塗布する。塗布したレジスト配合物
を、パターン通りに照射し、照射したレジスト層の上部
に化学変化を生じさせる。レジスト層の表面を、染料ま
たは染料形成化合物からなる試薬で処理すると、染料ま
たは染料形成化合物は照射した部分または照射しない部
分のいずれかに浸透し、反応するが、両方の部分に浸透
し反応することはない。レジストを染料で処理した後、
レジストの表面全体を、染料によって吸収され、染色し
ない区域はそれに対して敏感で著しく透明である化学線
を用いて”ブランケット”露光する。化学線とは、レジ
ストの染色していない区域に化学変化を起こすあらゆる
放射線をいい、たとえば光子（約１５０ｎｍないし約８
００ｎｍの紫外４１）放射源、およびＸ線、電子線、イ
オン・ビームの放射源を含む。

ブランケット照射の後、染色されず、被覆した染色した
区域によって化学線への露出から保護されていないレジ
スト区域は、適当な溶剤により現像して除去する。この
発明は、染料または染料形成化合物のレジストが存在す
ることが必要な区域への浸透性を増大させる必要がある
場合に効果がある。

染料を含有する配合物は、パターン通りに照射されなか
ったレジストの区域からのみ浸出可能な添加剤を除去す
ることのできる溶剤を含有することができる。このよう
にすれば染料は非照射区域への浸透が良好になり、適当
な波長の放射線でレジストの表面をブランケット照射し
てレジストを湿式現像用溶剤に可溶にした、染色されな
いパターン通りに照射されたレジストの区域を、湿式現
像により除去する。溶剤を、レジストのパターン通りに
照射した区域中の化学構造のみを浸出させることのでき
るものに変えることにより、パターン通りに照射した区
域は染料を浸透させ易くなり、パターン通りに照射しな
いレジストの区域は湿式現像により除去される。

レジストの高分子成分は、パターンの現像を制御するた
めに使用する染料または有機金属試薬と反応することの
できる官能性部位を有することが好ましいが、必ずしも
必要ではない。

浸出可能添加剤の添加量は、使用するレジストによって
異なるが、浸出可能添加剤の使用量が多過ぎると、レジ
スト配合物を基板に塗布する際に問題を生じたり、処理
中にレジスト皮膜の厚みが減少したりすることがある。

（皮膜塗布中に用い能添加剤を含有するレジスト配合物
を使用することができるが、好ましい配合物は約５ない
し約３５％の浸出可能な添加剤を含有するものである。

Ｅ、実施例 上記のこの発明の要約に開示した概念を、下記の実施例
により説明する。

例ル レジスト配合物は、イーストマン・コダック（Ｅａｓｔ
ｍａｎ　Ｋｏｄａｋ　Ｃｏ、　）から市販されているメ
タクレゾール・ホルムアルデヒド・ノボラック樹脂、浸
出可能添加剤として１．１’−（ドデカメチレン）ビス
（２，４−ピペリジンジオン）を含有する遠紫外ＩｔＩ
ｉ！感受性の化合物（明白なシリル化反応部位を持たな
いキシレンに可溶な遠紫外線感受性化合物）、および適
当な溶剤（他の溶媒または混合溶媒も使用可能であるが
、この例ではジグリムを使用した）からなる、このレジ
スト配合物を、標憎のスピン・コーティング法を用いて
、熱形成した酸化シリコンの表面を有するシリコン・ウ
ェー八からなる半導体基板上に塗布した後、熱処理して
レジスト配合物の溶剤を除去する。レジスト配合物は、
約２２重量％のノボラック、約８％のピペリジンジオン
増感剤、および約７０重量％のジグリムからなるもので
あった。

レジストを、各種の線／スペース列を有するマスクを介
して、線量的１０ないし約２０ｍＪ／ｃｍ２、波長的２
５０ｎｍの放射線で露光した。

照射したレジストをヘキサメチルシクロトリシラザン（
ＨＭＣＴＳ　）の約５体積％キシレン溶液で処理した。

この溶液を約６５℃で約１２分間レジストの表面に塗布
した後、キシレンで洗浄した。

レジスト中の潜像を酸素反応性イオン・エツチングを用
いて現像した。市販のイオン・エツチング装置を用いる
と、所与の装置および所与のレジストに適したエツチン
グ条件を最小の実験で決めることができる。

レジストの照射された区域は余すシリル化せず、レジス
トの照射されなかった区域がシリル化された。照射され
た区域を酸素反応性イオン・エツチングで除去して、１
ミクロンの線／スペース列が形成された。照射しなかっ
た区域中の元の厚みが１．４ミクロンのレジスト皮膜の
うち、酸素反応性イオン・エツチングの後に、約１．３
ミクロンが残った。

この例で用いたノボラック樹脂は、シリル化のための水
酸基を有するにもかかわらず、それ自体はシリル化され
にくく、純粋な樹脂ｔ−基板に塗布し、この例で上に述
べたシリル化剤で処理すると、レジストはほとんどシリ
ル化されず、レジスト層は酸素でエツチングされること
が判明した。

レジスト表面を処理するためのＨＭＣＴＳをキシレンに
溶かしたシリル化溶液をＵＶ分光分析で定期的に検査し
て、ピペリジンジオン増感剤の特性スペクトルを含むこ
とが判明した。これは、この化合物が皮膜からシリル化
溶液に溶出したことを示すものである。

この例で用いたノボラック樹脂は、レジストがパターン
通りに照射された波長的２５０ｎｍの遠紫外線をかなり
吸収し、レジスト内の潜像はレジスト層の上部に形成さ
れた（トップ・イメージング）、トップ・イメージング
の利点は、下のトポグラフィが放射線を後方散乱して、
線の幅をゆがめることがないことである。

ＨＭＣＴＳのシリル化配合物の、照射されなかったレジ
スト層への浸透は、この例で用いたＨＭＣＴＳ処理条件
では部分的でしかなかった。このようにして、構造の断
面がわずかにアンダーカットを示すレジスト構造を形成
することが可能になった。正確なレジスト断面は、シリ
ル化条件および酸素プラズマ・エツチング条件を調節す
ることにより形成することができる。

例２ 例１で述べたメタクレゾール・ノボラック樹脂、４．４
°−ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノンの浸出可能
添加剤（シリル化のための反応性部位を含まない、キシ
レンに可溶な非光活性化合物）、およびジグリム／トル
エン混合溶媒からなる高分子皮膜配合物を用いた。この
高分子皮膜配合物を標準的なスピン・コーティング技術
を用いて、熱形成した酸化シリコンの表面を有するシリ
コン・ウェーハからなる半導体基板に塗布し、構造を上
記のように熱処理した。高分子皮膜配合物は約２０重量
％のノボラック、約５％の浸出可能添加剤、および約７
５重量％のジグリム／トルエン混合溶媒（体積比９０／
１０）からなるものとした。

同じメタクレゾール・ノボラック樹脂とジグリム溶剤を
含む第２の高分子皮膜配合物を、同種類の半導体基板に
スピン・コーティングし、同じ方法で熱処理した。この
高分子皮膜配合物は、約２２重量％のノボラックと、約
７８重量％のジグリムからなるものである。

次に、コーティングし、ＨＭＣＴＳＭＣ上行なったウェ
ーハを、同時に酸素中で４，４°−ビス（ジメチルアミ
ノ）ベンゾフェノンの浸出可能添加剤を含有しない高分
子皮膜配合物から注型した高分子皮膜をすべてエツチン
グするのに十分な時間、反応性イオン・エツチングを行
なった。除去された高分子皮膜の厚みは約０．６５ミク
ロンであった。浸出可能添加剤を用いて注型した皮膜は
、元の厚み０．７３ミクロンかられずかに０．０２ミク
ロン減少しただけで、他の方法では得られないほど著し
くシリル化された浸出可能添加剤が存在することを示す
。

例３ メタクリル酸、メタクリル酸メチル、無水メタクリル酸
の三元共重合体、例１に述べた遠紫外線に感受性を有す
るピペリジンジオン化合物の浸出可能添加剤、およびジ
グリム溶剤からなる高分子皮膜配合物を用いた。この高
分子皮膜配合物を、研磨したシリコン表面を有するシリ
コン・ウェーハからなる半導体基板にスピン・コーティ
ングし、得られた構造を熱処理してジグリム溶剤を除去
した。この高分子皮膜配合物は、約１３重量％の三元重
合体、約４重量％の浸出可能なピペリジンジオン化合物
、約８３重量％のジグリム溶剤からなるものであった。

高分子皮膜配合物が浸出可能なピペリジンジオン化合物
を含有しないこと以外は上記と同一の材料および方法を
用いてコーティングした第２の基板を作成した。この高
分子皮膜配合物は約１４重量％の三元重合体および約８
６重量％のジグリム溶剤からなるものであった。

各シリコン・ウェーハのコーティングした表面を約１０
重量％のＨＭ　ＣＴ　Ｓを含有するキシレン溶液を用い
て約６５℃で処理した。この溶液をコーティングした表
面に約１０分間接触させた。過剰の溶液はキシレンで洗
浄して除去した。次にコーティングしたウェーハを、テ
トラヒドロフランに約２分間浸漬した。浸出可能なピペ
リジンジオン化合物を含有しない高分子皮膜配合物をコ
ーティングした皮膜は、完全にウェーハから溶解した。

浸出可能なピペリジンジオン化合物を含有する高分子皮
膜配合物をコーティングした皮膜は、テトラヒドロフラ
ン処理に侵された徴候を示さず、多官能性架橋剤である
Ｈ　Ｍ　ＣＴ　Ｓはコーティング皮膜中の三元共重合体
に浸透し架橋されたことが示された。

例４ デュポン（Ｄｕ　Ｐａｎｔ　Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ　）か
ら市販されている２、２−ビス（３，４−ジカルボキシ
フェニル）−１，１，１，３，３，３−ヘキサフルオロ
プロパンおよび４，４°−ジアミノジフェニルエーテル
のポリアミン酸樹脂、浸出可能添加剤として４，８−ビ
ス（６−ジアシー５，６−シヒドロー５−オキソ−１−
ナツタニルスルホニルオキシメチル）トリシクロ［５，
２，１，０２，６コデカン（シリル化のための反応性部
位を含まない、キシレンに可溶な光活性化合物）、およ
び１−メチル−２−ピロリジノン（ＮＭＰ）と芳香族石
油留分の混合溶剤からなるレジスト配合物を用いた。

このレジスト配合物を標準的なスピン・コーティング技
術を用いて、熱形成した酸化シリコンの表面を有するシ
リコン・ウェーハからなる半導体基板上に塗布した。こ
のレジスト配合物は、約１２重量％のポリアミン酸樹脂
、約５重皿％の浸出可能なトリシクロデカン光活性化合
物、約６２重量％のＮ　Ｍ　Ｐおよび約２１重量％の芳
香族石油留分からなるものであった。

投射プリンタを用いて、各種の、Ｉｊｌ／スペース列を
有するマスクを介して、レジストを＊Ｒ約９０ｍＪ／ｃ
ｍ２の放射線（波長範囲的３５０ないし約４５０ｎｍ）
に露出した。

次に、照射したレジストを約１０重量％のＨＭＣＴＳを
含有するキシレン溶液を用いて約６５℃で約３分間処理
した。

次に照射し、ＨＭＣＴＳで処理したレジストを酸素中で
反応性イオン・エツチングを行なった。

照射した区域はエツチングされ、照射しない区域は元の
２．５ミクロンの皮膜からのレジストの損失は検出され
なかった。１ミクロンまでの線／スペース列が形成され
た。ポリアミン酸樹脂の存在下で光活性化合物を照射す
ると、レジスト皮膜の化学構造およびマトリックス構造
の一方または両方が変化し、光活性化合物のレジスト皮
膜からの浸出性を抑制し、このためＨＭ　ＣＴ　Ｓシリ
ル化溶液は皮膜の照射された区域に著しく浸透すること
ができなかった。

約１５重量％のポリアミン酸樹脂、６４重量％のＮＭＰ
、および約２１重量％の芳香族石油留分（トリシクロデ
カン光活性化合物を含有しないもの）からなるレジスト
配合物をコーティングし、上記のようにＨＭＣＴＳで処
理したウェーハは、はとんどシリル化されず、このレジ
スト皮膜は酸素中ではエツチングされないことに注目さ
れたい。

この発明の方法は、リソグラフィ用の、耐エツチング性
のパターンづけされたレジスト皮膜または湿式現像の可
能なパターンづけされたレジスト皮膜を得るのに用いら
れ、またこの方法は半導体加工用のエッチ・バリアまた
は半導体装置中に絶縁層を形成するために用いられる。

この発明の方法はまた、レジスト構造の下にある基板中
に分離キャビティまたはトレンチのエツチングを可能に
するためにも用いられる。

レジスト構造の下にある基板中に分離キャピテイまたは
トレンチのエツチングを可能にするには、レジスト配合
物を周知の方法を用いて基板の表面に塗布する。このよ
うにして形成したレジスト層の表面を、レジスト層中に
所要の潜像を形・成することのできる放射線でパターン
通りに露光する。

レジスト層を有機金属試薬で処理して、レジスト層の少
なくとも上部に有機金属材料のパターンを形成する。こ
のレジストを酸素プラズマ・エツチングして、基板の上
部にパターンづけされたレジスト層を現像する。次に有
機金属試薬を含有するレジストと下の基板との両方をエ
ツチングすることが可能なハロゲン・ガスからなるプラ
ズマを用いてレジスト／基板構造をエツチングする０代
表的なハロゲン・ガスはＣＦ４とＳＦ６との混合物から
なる。ポジティブ・トーンのレジストを使用する場合は
、レジスト中に有機金属材料が存在すると、下の基板の
エツチングを遅らせ、キャビティは基板の露出部分のみ
に形成される。エツチング工程は、キャビティまたはト
レンチが所要の深さにまでエツチングされた時点で終了
する。有機金属化合物の浸透の深さを適当に調整し、反
応性イオン・エツチングのパラメータを調節することに
より、パターンづけされた、有機金属を含有するレジス
トの上部は、トレンチをエツチングする間にエツチング
で除去される。残ったレジスト構造の下部は、ハロゲン
・ガスまたは酸素による反応性イオン・エツチングを用
いて除去することができるが、残ったレジスト構造の下
部（有機金属化金物を含有しない）は、下の基板をエツ
チングすることのできない酸素プラズマでエツチングす
ることが好ましい。

上記に、この発明の好ましい実施例についてのみ説明し
たが、下記の請求範囲に記載するこの発明の原理および
範囲から逸脱することなく、多くの置換、修正および変
形を行なうことができることは明らかである。

Ｆ０発明の詳細 な説明したように、この発明によれば、浸透性に欠ける
高分子材料の層を浸透性の高い形に変換する方法が提供
される。この方法はさらに所与の高分子皮膜または層中
でパターンづけされた部分の浸透性の差を形成または増
強するのにも用いられる。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）（ａ）少なくとも１つのポリマを含むポリマ材料
   を用意し、 （ｂ）上記ポリマ材料に、上記ポリマ材料を用いて生成
   した層から後で浸出し得る少なくとも１つの材料を添加
   する段階を有する、 ポリマ材料層の浸透性を高める方法。
2. （２）上記浸出し得る材料が、上記層から浸出する前に
   化学変化されなくてはならない特許請求の範囲第（１）
   項記載の方法。
3. （３）上記化学変化が熱処理によって達成される特許請
   求の範囲第（２）項記載の方法。
4. （４）上記化学変化が上記浸出し得る材料の放射により
   達成される特許請求の範囲第（２）項記載の方法。