DE102007035766A1 - Resiststruktur-Verdickungsmarerial, Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben - Google Patents

Resiststruktur-Verdickungsmarerial, Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben Download PDF

Info

Publication number
DE102007035766A1
DE102007035766A1 DE102007035766A DE102007035766A DE102007035766A1 DE 102007035766 A1 DE102007035766 A1 DE 102007035766A1 DE 102007035766 A DE102007035766 A DE 102007035766A DE 102007035766 A DE102007035766 A DE 102007035766A DE 102007035766 A1 DE102007035766 A1 DE 102007035766A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
resist pattern
thickening material
resist
pattern thickening
compounds
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.)
Withdrawn
Application number
DE102007035766A
Other languages
English (en)
Inventor
Koji Kawasaki Nozaki
Miwa Kawasaki Kozawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of DE102007035766A1 publication Critical patent/DE102007035766A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/17Amines; Quaternary ammonium compounds
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0045Photosensitive materials with organic non-macromolecular light-sensitive compounds not otherwise provided for, e.g. dissolution inhibitors
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/0047Photosensitive materials characterised by additives for obtaining a metallic or ceramic pattern, e.g. by firing
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/38Treatment before imagewise removal, e.g. prebaking
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/40Treatment after imagewise removal, e.g. baking
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/0271Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
    • H01L21/0273Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers characterised by the treatment of photoresist layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/027Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
    • H01L21/033Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers
    • H01L21/0334Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising inorganic layers characterised by their size, orientation, disposition, behaviour, shape, in horizontal or vertical plane
    • H01L21/0338Process specially adapted to improve the resolution of the mask
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H01L21/306Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching
    • H01L21/308Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks
    • H01L21/3081Chemical or electrical treatment, e.g. electrolytic etching using masks characterised by their composition, e.g. multilayer masks, materials
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/31Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to form insulating layers thereon, e.g. for masking or by using photolithographic techniques; After treatment of these layers; Selection of materials for these layers
    • H01L21/3105After-treatment
    • H01L21/311Etching the insulating layers by chemical or physical means
    • H01L21/31144Etching the insulating layers by chemical or physical means using masks
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/04Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/10Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration
    • H01L27/105Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a repetitive configuration including field-effect components
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B41/00Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
    • H10B41/40Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the peripheral circuit region
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10BELECTRONIC MEMORY DEVICES
    • H10B41/00Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates
    • H10B41/40Electrically erasable-and-programmable ROM [EEPROM] devices comprising floating gates characterised by the peripheral circuit region
    • H10B41/42Simultaneous manufacture of periphery and memory cells
    • H10B41/43Simultaneous manufacture of periphery and memory cells comprising only one type of peripheral transistor
    • H10B41/48Simultaneous manufacture of periphery and memory cells comprising only one type of peripheral transistor with a tunnel dielectric layer also being used as part of the peripheral transistor

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial zur Verfügung, das ArF-Excimerlaserlicht verwenden kann; das, wenn es über eine zu verdickende Resiststruktur, z.B. in Form von Linien- und Abstände-Struktur, aufgebracht wird, die zu verdickende Resiststruktur unabhängig von der Größe der zu verdickenden Resiststruktur verdicken kann; und das zum Ausbilden einer feinen Abstandsstruktur oder dergleichen geeignet ist, die Belichtungsgrenzen übertrifft. Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur und ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung zur Verfügung, wobei das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial in geeigneter Weise verwendet wird.

Description

  • QUERVERWEIS AUF DAMIT IM ZUSAMMENHANG STEHENDE ANMELDUNGEN
  • Diese Anmeldung basiert auf und nimmt die Vorteile der Priorität der früheren Japanischen Patentanmeldungen Nr. 2006-260854 und 2007-189182 in Anspruch, die am 26. September 2006 und 20. Juli 2007 angemeldet wurden, deren gesamte Inhalte hier durch Bezugnahme inkorporiert werden.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial, das eine feine Resist-Abstandsstruktur auszubilden vermag, die die Belichtungsgrenzen (Auflösungsgrenzen) von Lichtquellen von erhältlichen Belichtungsvorrichtungen übertrifft, durch Verdicken einer beim Herstellen einer Halbleitervorrichtung auszubildenden Resiststruktur, und die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, eine Halbleitervorrichtung und eine Verfahren zum Herstellen der Halbleitervorrichtung.
  • Stand der Technik
  • Integrierte Halbleiterschaltungen werden höher integriert und LSIs und VLSIs werden zunehmen in praktische Verwendung genommen. Begleitend zu dieser Entwicklung wurden auch die Verbindungsstrukturen feiner ausgebildet. Zum Ausbilden einer feinen Verbindungsstruktur ist eine lithographische Technik von großer Nützlichkeit, bei der ein Substrat mit einem Resistfilm beschichtet, selektiv belichtet und da nach entwickelt wird, um eine Resiststruktur auszubilden, und das Substrat wird unter Verwenden der Resiststruktur als eine Maske einer Trockenätzbehandlung unterzogen, danach wird durch Entfernen der Resiststruktur die gewünschte Struktur, zum Beispiel eine Verbindungsstruktur erhalten. Die Verwendung einer solchen lithographischen Technik mit der Verwendung eines Belichtungslichts zur Mikroherstellung ist immer noch stark erforderlich, um hohe Produktivität von Strukturen beizubehalten, auch wenn die Strukturen nun zunehmend fein werden. Aus diesem Grund wurde als ein für Belichtung verwendetes Licht, d. h. ein Belichtungslicht, nicht nur ein tiefes Ultraviolettlicht mit einer kürzeren Wellenlänge verwendet, sondern es wurden auch verschiedene erfinderische Anstrengungen für die Maskenstruktur an sich, für die Form der Lichtquelle und dergleichen unternommen. Es gibt noch viel Nachfrage nach Entwicklungen für eine Technik, die eine Lebensverlängerung für ein Belichtungslicht ermöglicht, um eine feine Struktur in einem einfachen Verfahren aufzutragen.
  • Um die obigen technischen Probleme zu überwinden ist eine Technik vorgeschlagen worden, bei der eine Resiststruktur, die aus einem herkömmlichen Resistmaterial ausgebildet ist, durch die Verwendung eines Resiststruktur-Verdickungsmaterials (kann nachfolgend manchmal als "Resistschwellmittel" bezeichnet sein) verdickt wird, das eine feine Resist-Abstandsstruktur und damit eine feine Struktur auszubilden vermag. Zum Beispiel wurde eine Technik vorgeschlagen, bei der eine Resiststruktur ausgebildet wird, dann ein wässriges Lösungsmaterial, das Polyvinylacetalharz und ein Siliconharz enthält, die jeweils Vernetzbarkeit ermöglichen, als eine Basis über eine Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht wird, um einen Beschichtungsfilm auszubilden, der Beschichtungsfilm erwärmt wird, um dadurch den Beschichtungsfilm und die Resiststruktur einer Vernetzungsreaktion bei der Kontaktgrenz fläche dazwischen durch Verwenden einer restlichen Säure in der Resiststruktur zu unterziehen, und dann die Resiststruktur durch Spülen der Oberfläche der vernetzten Resiststruktur mit Wasser oder einer wässrigen alkalischen Lösung verdickt (kann nachfolgend manchmal als "angeschwollen" bezeichnet sein) wird, um dadurch einen Abstand zwischen den jeweiligen Linien der Resiststruktur zu verringern und um eine feine Resist-Abstandsstruktur auszubilden, wodurch eine erwünschte Struktur ausgebildet wird, zum Beispiel eine erwünschte Verbindungsstruktur, die in der gleichen Form ausgebildet ist, wie die Resist-Abstandsstruktur (siehe offengelegte Japanische Patentanmeldung (JP-A) Nr. 11-283910 ). Des Weiteren wird für das oben erwähnte wässrige Lösungsmaterial im Hinblick darauf, dass ein substantielles Ausmaß an Verringerung der Breite der Resist-Abstandsstruktur erwartet werden kann, eine Zusammensetzung mit einem zusätzlich zugegebenen Vernetzungsmittel vorgeschlagen.
  • Der Typ von chemischen Agenzien, der mit einem in Halbleiterbearbeitung zu verwendenden Beschichter/Entwickler-Weg verknüpft werden kann, ist gegenwärtig jedoch auf Resistmaterialien und Spüllösungen beschränkt, und es ist sehr schwierig, eine neue Behandlungsstrecke für ein neues chemisches Agens einzurichten. Das herkömmliche Halbleiterverfahren basiert nicht auf der Annahme, dass ein wässriges Lösungsmaterial über eine Oberfläche einer Resiststruktur aufgebracht wird, und somit ist es aufgrund der Notwendigkeit einer neuen Steuerung für Abfallflüssigkeit auch schwierig, ein solches wässriges Lösungsmaterial zu verwenden.
  • Zusätzlich ist es bei der Verwendung einer solchen herkömmlichen Materialzusammensetzung, die eine Vernetzungsreaktion verwendet, schwierig, den Grad an Reaktion zu steuern und es existieren die nachfolgenden Nachteile. Sie neigt dazu, Unterschiede bei dem Grad an Reaktion in Abhängigkeit von der anfänglichen Strukturgröße einer Resiststruktur zu verursachen, einen Verlust einer Resiststruktur, der durch eine eingebettete Resist-Abstandsstruktur verursacht wird, eine Abhängigkeit von Reaktionsausmaß von der verwendeten Strukturform und dergleichen, und der Verfahrensspielraum ist eng.
  • Unter dem Gesichtspunkt des Ausbildens einer feinen Verbindungsstruktur ist es erwünscht, als ein Belichtungslicht zum Beispiel ein ArF-Excimerlaserlicht (ArF = Argonfluorid) mit einer Wellenlänge von 193 nm zu verwenden, das eine kürzere Wellenlänge als jene von einem KrF-Excimerlaserlicht (KrF = Kryptonfluorid) (Wellenlänge: 248 nm) aufweist. Wenn eine Struktur unter Verwenden eines Röntgenstrahls, eines Elektronenstrahls oder dergleichen ausgebildet wird, von denen jeder eine kürzere Wellenlänge als jene von dem ArF-Excimerlaserlicht (Argonfluorid) (Wellenlänge: 193 nm) aufweist, führt dies indessen zu hohen Kosten und einer niedrigen Produktivität. Daher ist es erwünscht, das ArF-Excimerlaserlicht (Argonfluorid) (Wellenlänge: 193 nm) zu verwenden.
  • Durch die Verwendung der Zusammensetzung für das wässrige Lösungsmaterial, das in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung (JP-A) Nr. 11-283910 beschrieben ist, ist es bekannt geworden, dass die Verwendung der wässrigen Lösungsmaterialzusammensetzung nicht wirksam ist beim Verdicken (Schwellen) einer ArF-Resiststruktur, die ein Harz enthält, das von dem Harz verschieden ist, das für KrF-Resiststrukturen verwendet wird, obwohl es wirksam ist beim Verdicken (Schwellen) einer KrF-Resiststruktur, die ein Phenolharz verwendet, und es gibt ein Problem dahin, dass die wässrige Lösungsmaterialzusammensetzung nicht für ArF-Resiste verwendet werden kann, die typischerweise zum Bearbeiten von fortschrittlichen Vorrichtungen verwendet werden.
  • Des Weiteren kann eine verringerte Resiststruktur, die das Polyvinylacetalharz als eine Basis verwendet, das durch die in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung (JP-A) Nr. 11-283910 beschriebenen Technik erhalten wird, manchmal in Bezug auf Trockenätzbeständigkeit unzureichend sein, wodurch ein Problem mit Ver- bzw. Bearbeitbarkeit verursacht wird. Im Fall einer Resiststruktur, die das Siliconharz als eine Basis verwendet, tritt ein Ätzrückstand des Siliconharzes auf und daher ist es oftmals erforderlich, den Rückstand weiter zu entfernen, und ist die Resiststruktur nicht brauchbar, obwohl ihre Ätzbeständigkeit zufriedenstellend ist.
  • Daher besteht ein Bedürfnis danach, eine Technik zum kostengünstigen, leichten Ausbilden einer feinen Resistabstandsstruktur und zum Ausbilden einer Verbindungsstruktur, etc. zu entwickeln, die ArF-Excimerlaserlicht als eine Lichtquelle während Strukturbildung zu verwenden vermag, ohne die Notwendigkeit, eine neue Vorrichtung zu errichten, die in ausreichender Weise eine ArF-Resiststruktur, etc. zu verdicken vermag, die in nicht ausreichendem Maße durch Verwenden des wässrigen Lösungsmaterials verdickt oder angeschwollen werden kann, das das vernetzbare Harz oder das ein Vernetzungsmittel enthaltende Harz enthält.
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf, die Nachteile des Stands der Technik zu lösen, und kann die folgenden Aufgaben erfüllen.
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial zur Verfügung zu stellen, das auch ein ArF-Excimerlaserlicht (Argonfluorid) als ein Belichtungslicht während Strukturierung verwenden kann; das eine Resiststruktur, wie zum Beispiel eine Linien & Abstände-Struktur ohne Abhängigkeit von der Größe einer zu verdickenden Resiststruktur nur durch Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche der ausgebildeten Resiststruktur, die aus dem ArF-Resist oder dergleichen ausgebildet ist, zu verdicken vermag; das mit Wasser oder einem alkalischen Entwickler gespült werden kann; das eine exzellente Ätzbeständigkeit aufweist; und das bei niedrigen Kosten, leicht und effizient in der Lage ist, eine feine Resistabstandsstruktur auszubilden, die Belichtungsgrenzen (Auflösungsgrenzen) von Lichtquellen von erhältlichen Belichtungsvorrichtungen übertrifft.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur zur Verfügung zu stellen, das während Strukturierung einer Resiststruktur auch ein ArF-Excimerlaserlicht als ein Belichtungslicht ohne die Notwendigkeit zum Errichten einer neuen Vorrichtung verwenden kann; das eine Resiststruktur, wie zum Beispiel eine Linien & Abstände-Struktur ohne Abhängigkeit von der Größe einer zu verdickenden Resiststruktur zu verdicken vermag; und das bei niedrigen Kosten, leicht und effizient in der Lage ist, eine feine Resistabstandsstruktur auszubilden, die Belichtungsgrenzen (Auflösungsgrenzen) von Lichtquellen von erhältlichen Belichtungsvorrichtungen übertrifft.
  • Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei dem während Strukturieren einer Resiststruktur ein ArF-Excimerlaserlicht ohne die Notwendigkeit einer Errichtung einer neuen Vorrichtung als eine Lichtquelle verwendet werden kann; eine feine Resist-Abstandsstruktur, die Belichtungs- oder Auflösungsgrenzen von Lichtquellen von verfügbaren Belichtungsvorrichtungen übertrifft, ausgebildet werden kann; und das einen hoch leistungsfähigen Halbleiter mit einer feinen Verbindungsstruktur, die unter Verwenden der Resist-Abstandsstruktur ausgebildet ist, effizient in Mengen herstellen kann, und auch einen hoch leis tungsfähigen Halbleiter zur Verfügung stellen soll, der durch das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung hergestellt ist und feine Verbindungsstrukturen aufweist.
  • Im Hinblick auf die oben erwähnten Nachteile haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung intensive Untersuchungen angestellt und haben die folgenden Ergebnisse erhalten. Insbesondere haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung herausgefunden, dass beim Anschwellen einer Resiststruktur unter Verwenden eines herkömmlichen Resistschwellmittels, das ein aliphatisches Harz, ein Siliconharz, ein Vernetzungsmittel und dergleichen enthält, die Resiststruktur nicht ohne die Anwendung einer Vernetzungsreaktion verdickt werden kann, die durch eine restliche Säure verursacht wird, dass jedoch als ein Ersatz für ein herkömmliches Verfahren die Verwendung eines Resiststruktur-Verdickungsmaterials, das wenigstens ein Harz, einen Benzylalkohol, ein Benzylamin und Derivate davon enthält, das ein wasserfreies Material ist und keinen Säurebildner und kein Vernetzungsmittel enthält, es möglich macht, leicht sowohl Reaktionen zu steuern als auch die Resiststruktur ohne Abhängigkeit von der Größe einer zu verdickenden Resiststruktur zu verdicken, da keine Vernetzungsreaktion darin verursacht wird, und das Resiststruktur-Verdickungsmaterial mit Wasser oder einem alkalischen Entwickler gespült werden kann. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung fanden auch heraus, dass es möglich ist, ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial zu erhalten, das exzellent insbesondere in Bezug auf Ätzbeständigkeit ist, wenn ein Phenolharz, Polyvinylpyrrolidon und dergleichen als das Harz verwendet werden. Diese Ergebnisse führten zu der Fertigstellung der vorliegenden Erfindung.
  • KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung basiert auf den Ergebnissen der Erfinder. Die Mittel zum Lösen der oben erwähnten Probleme sind in den beigefügten Ansprüchen beschrieben.
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial enthält wenigstens ein Harz und eine durch die folgende Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung, ist ein wasserfreies Material und enthält keinen Säurebildner und kein Vernetzungsmittel.
  • Figure 00080001
  • In der Allgemeinen Formel (1) repräsentiert "X" eine funktionelle Gruppe, die durch die folgende Strukturformel (1) repräsentiert ist; "Y" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe, einer Alkoxygruppe, einer Alkoxycarbonylgruppe und einer Alkylgruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2; "m" ist eine ganze Zahl von 1 oder größer; und "n" ist eine ganze Zahl von 0 oder größer.
  • Figure 00080002
  • In der Strukturformel (1) können "R1" und "R2" gleich oder verschieden voneinander sein und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Substituentengruppe repräsentieren; "Z" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe und einer Alkoxygruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppe substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2.
  • Nachdem das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche einer Resiststruktur aufgebracht wurde, infiltriert das Resiststruktur-Verdickungsmaterial, das sich nahe der Grenzfläche zu der Resiststruktur befindet, in die Resiststruktur, um mit dem Material der Resiststruktur zu interagieren oder mit ihm gemischt zu werden, und reagiert die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung mit dem Harz, das sich nahe der Verbindung befindet. Zu diesem Zeitpunkt kann aufgrund von exzellenter Affinität zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und der Resiststruktur eine Oberflächenschicht oder Mischschicht, die als ein Ergebnis einer Interaktion zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und der Resiststruktur ausgebildet wird, effizient auf der Oberfläche der Resiststruktur in einem Zustand ausgebildet werden, bei dem die Resiststruktur die Innenschicht davon bildet. Als das Ergebnis kann die Resiststruktur effizient mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt werden. Die so verdickte (kann nachfolgend als "geschwollen" bezeichnet sein) Resiststruktur (kann nachfolgend als "verdickte Resiststruktur" bezeichnet sein) wird durch das Resiststruktur-Verdickungsmaterial gleichmäßig verdickt. Aus diesem Grund weist eine Resist-Abstandsstruktur (kann nachfolgend manchmal als "Abstandsstruktur" bezeichnet sein), die mit der verdickten Resiststruktur auszubilden ist, eine feine Struktur auf, die die Belichtungsgrenze (Auflösungsgrenze) von einer Lichtquelle einer erhältlichen Belichtungsvorrichtung übertrifft. Da das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung enthält, kann das Resiststruktur- Verdickungsmaterial eine Wirkung der effizienten und gleichmäßigen Verdickung einer Resiststruktur zeigen, unabhängig von dem Typ und der Größe eines für die Resiststruktur verwendeten Materials und weist eine geringe Abhängigkeit von dem Typ und der Größe des für die Resiststruktur verwendeten Materials auf. Wenn ein Phenolharz, Polyvinylpyrrolidon und dergleichen als das Harz verwendet werden, ist die Resiststruktur insbesondere exzellent in Bezug auf Ätzbeständigkeit, da das Harz und die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung jeweils einen aromatischen Ring aufweisen. Aus diesem Grund kann das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial bevorzugt auch beim Ausbilden einer Resiststruktur verwendet werden, wie zum Beispiel einer Linien- & Abstände-Struktur auf einer Verbindungsschicht einer LOGIC-LSI, in der verschiedene Größen von verdickten Resiststrukturen verwendet werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur umfasst wenigstens Ausbilden einer Resiststruktur auf einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks und Aufbringen eines Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur infiltriert, nachdem eine Resiststruktur ausgebildet ist und das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht ist, das Resiststruktur-Verdickungsmaterial, das sich nahe der Grenzfläche zu der Resiststruktur befindet, in die Resiststruktur, um mit dem Material der Resiststruktur zu interagieren oder damit gemischt zu werden, und reagiert die durch die folgende Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung mit dem Harz, das sich nahe der Verbindung befindet. Aus diesem Grund wird effizient eine Oberflächenschicht oder eine Mischschicht als ein Ergebnis einer Interaktion zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und der Resiststruktur auf der Oberfläche der Resiststruktur in einem Zustand ausgebildet, bei dem die Resiststruktur eine Innenschicht davon bildet. Die so verdickte Resiststruktur wird gleichmäßig mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt. Daher weist eine mit der verdickten Resiststruktur ausgebildet Resist-Abstandsstruktur eine feine Struktur auf, die die Belichtungsgrenze (Auflösungsgrenze) von Lichtquellen einer verfügbaren Belichtungsvorrichtung übertrifft. Da das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung enthält, kann das Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine Wirkung eines effizienten und gleichmäßigen Verdickens der Resiststruktur zeigen, unabhängig von dem Typ und der Größe eines für die Resiststruktur verwendeten Materials, und weist eine geringe Abhängigkeit von dem Typ und der Größe des für die Resiststruktur verwendeten Materials auf. Wenn ein Phenolharz, Polyvinylpyrrolidon und dergleichen als das Harz verwendet werden, weist die Resiststruktur insbesondere eine exzellente Ätzbeständigkeit auf, da das Harz und die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung jeweils einen aromatischen Ring aufweisen. Aus diesem Grund kann das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial auch bevorzugt beim Ausbilden von Resiststrukturen, wie zum Beispiel einer Linien- & Abstände-Struktur auf einer Verbindungsschicht eines LOGIC LSI verwendet werden, bei der nicht nur eine Kontaktlochstruktur sondern auch verschiedene Größen an verdickten Resiststrukturen verwendet werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung umfasst Ausbilden einer Resiststruktur auf einer Oberfläche von einem zu bearbeitenden Werkstück; Aufbringen des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungs materials über die Oberfläche des Werkstücks, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken, um dadurch die Resiststruktur zu verdicken; und Ätzen der Oberfläche des Werkstücks unter Verwenden der verdickten Resiststruktur als eine Maske, um so die Oberfläche des Werkstücks zu strukturieren.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung wird bei dem Ausbilden einer Resiststruktur eine Resiststruktur auf einer Oberfläche eines Werkstücks ausgebildet, bei dem eine Struktur, wie zum Beispiel eine Verbindungsstruktur ausgebildet werden soll, und wird das oben erwähnte Resiststruktur-Verdickungsmaterial aufgebracht, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken. Dann infiltriert das Resiststruktur-Verdickungsmaterial, das sich nahe der Grenzfläche zu der Resiststruktur befindet, in die Resiststruktur, um mit dem Material der Resiststruktur zu interagieren oder sich damit zu mischen, und die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung reagiert mit dem Harz, das sich in der Nähe der Verbindung befindet. Dann kann effizient eine Oberflächenschicht oder eine Mischschicht, die als ein Ergebnis einer Interaktion zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und der Resiststruktur ausgebildet ist, auf der Oberfläche der Resiststruktur in einem Zustand ausgebildet werden, bei dem die Resiststruktur ihre Innenschicht bildet. Die so verdickte Resiststruktur wird durch das Resiststruktur-Verdickungsmaterial gleichmäßig verdickt. Aus diesem Grund weist eine Resist-Abstandsstruktur, die mit der verdickten Resiststruktur ausgebildet ist, eine feine Struktur auf, die die Belichtungsgrenze (Auflösungsgrenze) von Lichtquellen einer verfügbaren Belichtungsvorrichtung übertrifft. Da das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung enthält, kann das Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine Wirkung des Verdi ckens der Resiststruktur effizient und gleichmäßig zeigen, unabhängig von dem Typ und der Größe eines für die Resiststruktur verwendeten Materials und weist ein geringe Abhängigkeit von dem Typ und der Größe des für die Resiststruktur verwendeten Materials auf. Wenn ein Phenolharz, Polyvinylpyrrolidon und dergleichen als das Harz verwendet werden, weist die Resiststruktur insbesondere eine exzellente Ätzbeständigkeit auf, da das Harz und die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung jeweils einen aromatischen Ring aufweisen. Daher ist es durch Verwenden des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials möglich, leicht und präzise eine verdickte Resiststruktur auszubilden, wie zum Beispiel eine Linien- & Abstände-Struktur auf einer Verbindungsschicht eines LOGIC LSI, bei der nicht nur eine Kontaktlochstruktur sondern auch verschiedene Größen an verdickten Resiststrukturen verwendet werden.
  • Danach kann bei dem Strukturieren der verdickten Resiststruktur durch Ätzen der Oberfläche des Werkstücks unter Verwenden der verdickten Resiststruktur, die bei dem Ausbilden der Resiststruktur verdickt worden ist, die Oberfläche des Werkstücks fein und präzise mit genauer Abmessung strukturiert werden, wodurch hoch qualitative und hoch leistungsfähige Halbleitervorrichtungen effizient hergestellt werden können, die alle eine Struktur aufweisen, wie zum Beispiel eine extrem feine und präzise Verbindungsstruktur mit hervorragend genauer Abmessung.
  • Die erfindungsgemäße Halbleitervorrichtung wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung hergestellt. Die Halbleitervorrichtung weist Strukturen auf, zum Beispiel Verbindungsstrukturen mit feiner, präziser und genauer Abmessung, und besitzt hohe Qualität und hohe Leistungsfähigkeit.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN DARSTELLUNGEN DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des Mechanismus zum Verdicken einer Resiststruktur unter Verwenden eines erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials, und zum Zeigen des Zustands, bei dem das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht ist.
  • 2 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des Mechanismus zum Verdicken einer Resiststruktur unter Verwenden eines erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials, und zum Zeigen des Zustands, bei dem das Resiststruktur-Verdickungsmaterial in die Oberfläche der Resiststruktur infiltriert ist.
  • 3 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des Mechanismus zum Verdicken einer Resiststruktur unter Verwenden eines erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials, und zum Zeigen des Zustands, bei dem die Oberfläche der Resiststruktur mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt ist.
  • 4 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbilden einer Resiststruktur, und zum Zeigen des Zustands, bei dem ein Resistfilm ausgebildet ist.
  • 5 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbilden einer Resiststruktur, und zum Zeigen des Zustands, bei dem der Resistfilm Strukturieren unterzogen wird, wodurch eine Resiststruktur ausgebildet wird.
  • 6 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbilden einer Resiststruktur, und zum Zeigen des Zustands, bei dem das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht ist.
  • 7 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbilden einer Resiststruktur, und zum Zeigen des Zustands, bei dem ein Mischen in der Nähe der Oberfläche der Resiststruktur stattfindet und das Resiststruktur-Verdickungsmaterial in die Resiststruktur infiltriert.
  • 8 ist ein schematisches Diagramm zum Erläutern eines Beispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbilden einer Resiststruktur, und zum Zeigen des Zustands, bei dem das Resiststruktur-Verdickungsmaterial entwickelt ist.
  • 9 ist eine Draufsicht zum Erläutern eines FLASH EPROM, der ein Beispiel einer durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung hergestellten Halbleitervorrichtung ist.
  • 10 ist eine Draufsicht zum Erläutern eines FLASH EPROM, der ein weiteres Beispiel einer durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung hergestellten Halbleitervorrichtung ist.
  • 11 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist.
  • 12 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem im 11 gezeigten Schritt.
  • 13 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Her stellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 12 gezeigten Schritt.
  • 14 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 13 gezeigten Schritt.
  • 15 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 14 gezeigten Schritt.
  • 16 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 15 gezeigten Schritt.
  • 17 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 16 gezeigten Schritt.
  • 18 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 17 gezeigten Schritt.
  • 19 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern eines Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 18 gezeigten Schritt.
  • 20 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern des Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eine Halbleitervorrichtung ist.
  • 21 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern des Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eine Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 20 gezeigten Schritt.
  • 22 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern des Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eine Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 21 gezeigten Schritt.
  • 23 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern des Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das noch ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eine Halbleitervorrichtung ist.
  • 24 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern des Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das noch ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eine Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 23 gezeigten Schritt.
  • 25 ist ein schematisches Querschnittsdiagramm zum Erläutern des Verfahrens zum Herstellen des FLASH EPROM, das noch ein weiteres Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eine Halbleitervorrichtung ist, und zum Zeigen eines Schritts nach dem in 24 gezeigten Schritt.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • (Resiststruktur-Verdickungsmaterial)
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial enthält wenigstens ein Harz und eine durch die folgende all gemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung und enthält weiter ein oberflächenaktives Mittel, ein organisches Lösungsmittel und weitere Komponenten, die in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sind, und das Resiststruktur-Verdickungsmaterial ist ein wasserfreies Material und enthält keinen Säurebildner und kein Vernetzungsmittel.
  • Figure 00180001
  • In der Allgemeinen Formel (1) repräsentiert "X" eine funktionelle Gruppe, die durch die folgende Strukturformel (1) repräsentiert ist; "Y" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe, einer Alkoxygruppe, einer Alkoxycarbonylgruppe und einer Alkylgruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2; "m" ist eine ganze Zahl von 1 oder größer; und "n" ist eine ganze Zahl von 0 oder größer.
  • Figure 00180002
  • In der Strukturformel (1) können "R1" und "R2" gleich oder verschieden voneinander sein und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Substituentengruppe repräsentieren; "Z" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe und einer Alkoxygruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2.
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial ist ein wasserfreies Material. Hier bedeutet das "wasserfreie Material" ein Material, das kein Wasser enthält, und das wasserfreie Material enthält bevorzugt eines der nachfolgend beschriebenen organischen Lösungsmittel.
  • Es ist erforderlich, dass das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial keinen Säurebildner und kein Vernetzungsmittel enthält. Die Technik des Verdickens einer Resiststruktur unter Verwenden des Resiststruktur-Verdickungsmaterial unterscheidet sich von einer herkömmlichen Technik zum Anschwellen einer Resiststruktur unter Verwenden einer Vernetzungsreaktion auf Basis von Säurediffusion.
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial ist bevorzugt wasserlöslich oder alkalilöslich. Wenn das Resiststruktur-Verdickungsmaterial wasserlöslich oder alkalilöslich ist, kann das Resiststruktur-Verdickungsmaterial mit Wasser oder einem alkalischen Entwickler gespült werden, um nicht umgesetzte Anteile zu entfernen, und ermöglicht es, einen Resist-Entwicklungsbehälter gemeinsam zu verwenden, ohne die Notwendigkeit, eine neue Behandlungsstrecke für ein neues chemisches Agens zum Entwickeln einzurichten, wenn eine Resiststruktur ausgebildet wird, wodurch die Kosten für Vorrichtungen verringert werden.
  • Die Wasserlöslichkeit des Resiststruktur-Verdickungsmaterials ist nicht besonders beschränkt, so lange es eine solche Löslichkeit aufweist, dass nicht umgesetzte Anteile entfernt werden können, und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung eingestellt sein, es ist jedoch zum Beispiel eine Löslichkeit, bei der 0,1 g oder mehr des Resiststruktur-Verdickungsmaterials in 100 g Wasser mit 25 °C gelöst wird, bevorzugt.
  • Die Alkalilöslichkeit des Resiststruktur-Verdickungsmaterials ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, es ist jedoch zum Beispiel eine Alkalilöslichkeit, bei der 0,1 g oder mehr des Resiststruktur-Verdickungsmaterials in 100 g einer wässrigen Lösung von Tetramethylammoniumhydroxid (TMAH) mit 25 °C und 2,38 Gew.-% gelöst werden können, bevorzugt.
  • Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials kann eine organische Lösung, eine kolloidale Dispersion, eine Emulsionsdispersion oder dergleichen sein. Es ist insbesondere bevorzugt, dass das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine organische Lösung ist.
  • – Harz –
  • Das Harz ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, das Harz weist jedoch bevorzugt eine cyclische Struktur in wenigstens einem Teil seiner Struktur unter dem Gesichtspunkt auf, dass es dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial exzellente Ätzbeständigkeit verleihen kann. Als ein bevorzugtes Beispiel des eine cyclische Struktur aufweisenden Harzes dient wenigstens eines, das ausgewählt ist aus Phenolharzen, Polyvinylpyrrolidon, Styrol-Maleinsäure-Copolymere, Alkylharze und Mischungen davon.
  • Das Phenolharz ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, jedoch umfassen bevorzugte Beispiele davon Polyparahydroxystyrolharze und Novolakharze.
  • Jedes von diesen Harzen kann alleine oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden. Von diesen sind Po lyparahydroxystyrolharze, Novolakharze, Polyvinylpyrrolidone bevorzugt.
  • Der Gehalt des Harzes in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit dem Typ und dem Gehalt der durch die folgende Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung, einem oberflächenaktiven Mittel, einem organischen Lösungsmittel und dergleichen, die nachfolgend beschrieben sind, bestimmt werden.
  • – Durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung –
  • Die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, so lange die Verbindung einen aromatischen Ring in einem Teil ihrer Struktur aufweist und durch die folgende Allgemeine Formel (1) repräsentiert ist. Es ist unter dem Gesichtspunkt vorteilhaft, eine solche Verbindung mit dem aromatischen Ring zu verwenden, dass sie dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial exzellente Ätzbeständigkeit verleihen kann.
  • Figure 00210001
  • In der Allgemeinen Formel (1) repräsentiert "X" eine funktionelle Gruppe, die durch die folgende Strukturformel (1) repräsentiert ist; "Y" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe, einer Alkoxygruppe, einer Alkoxycarbonylgruppe und einer Alkylgruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2; "m" ist eine ganze Zahl von 1 oder größer; und "n" ist eine ganze Zahl von 0 oder größer. "m" ist unter dem Gesichtspunkt einer Verhinderung des Auftretens von Vernetzungsreaktion und leichtem Steuern der Reaktionen bevorzugt eine ganze Zahl von 1.
  • Figure 00220001
  • In der Strukturformel (1) können "R1" und "R2" gleich oder verschieden voneinander sein und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Substituentengruppe repräsentieren; "Z" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe und einer Alkoxygruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2.
  • In der Strukturformel (1) repräsentieren "R1" bzw. "R2" bevorzugt ein Wasserstoffatom. Wenn "R1" bzw. "R2" ein Wasserstoffatom ist, gibt es viele Vorteile bei der Wasserlöslichkeit.
  • Wenn in der Strukturformel (1) "R1" bzw. "R2" die Substituentengruppe ist, ist die Substituentengruppe nicht besonders beschränkt, kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, und Beispiele davon umfassen Ketongruppen (Keton = Alkylcarbonyl), Alkoxycarbonylgruppen und Alkylgruppen.
  • Als spezielle Beispiele von einer durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung dienen bevorzugt Verbindungen, die alle eine Benzylalkoholstruktur aufweisen, und Verbindungen die alle eine Benzylaminstruktur aufweisen.
  • Die Verbindung mit einer Benzylalkoholstruktur ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Zum Beispiel sind Benzylalkohole und Derivate davon bevor zugt. Spezielle Beispiele davon umfassen Benzylalkohol, 2-Hydroxybenzylalkohol (Salicylalkohol), 4-Hydroxybenzylalkohol (Salicylalkohol), 4-Hydroxybenzylalkohol, 2-Aminobenzylalkohol, 4-Aminobenzylalkohol, 2,4-Dihydroxybenzylalkohol, 1,4-Benzoldimethanol, 1,3-Benzoldimethanol, 1-Phenyl-1,2-Ethandiol und 4-Methoxymethylphenol.
  • Die Verbindung mit einer Benzylaminstruktur ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Zum Beispiel sind Benzylamin und Derivate davon bevorzugt. Insbesondere dienen Benzylamin, 2-Hydroxybenzylamin und 2-Methoxybenzylamin als Beispiele.
  • Jede von diesen Verbindungen kann allein oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.
  • Der Gehalt an der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung eingestellt sein. Zum Beispiel beträgt der Gehalt der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung bevorzugt 0,01 Gewichtsteile bis 50 Gewichtsteile bezogen auf den Gesamtgehalt des Resiststruktur-Verdickungsmaterials, und noch bevorzugter 0,1 Gewichtsteile bis 10 Gewichtsteile.
  • Wenn der Gehalt der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung kleiner ist als 0,01 Gewichtsteile, kann ein erwünschtes Reaktionsausmaß nicht leicht erhalten werden. Wenn der Gehalt der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung größer ist als 50 Gewichtsteile ist dies unvorteilhaft, da eine hohe Wahrscheinlichkeit existiert, dass die Verbindung ausfällt, wenn das Resiststruktur-Verdickungsmaterial aufgebracht wird und dann treten Strukturdefekte auf.
  • – Oberflächenaktives Mittel –
  • Wenn es erforderlich ist, die Mischfähigkeit zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und einer Resiststruktur zu verbessern, wenn ein größeres Maß an Verdicken erforderlich ist, wenn es erforderlich ist, die Einheitlichkeit der Verdickungswirkung in einer Ebene in der Grenzfläche zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und einer Resiststruktur zu verbessern, wenn Entschäumbarkeit erforderlich ist oder dergleichen, macht es eine Zugabe des oberflächenaktiven Mittels möglich, diese Forderungen zu erfüllen.
  • Das oberflächenaktive Mittel ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Beispiele des oberflächenaktiven Mittels umfassen nichtionische oberflächenaktive Mittel, kationische oberflächenaktive Mittel, anionische oberflächenaktive Mittel und amphotere oberflächenaktive Mittel. Jedes dieser oberflächenaktiven Mittel kann allein oder in Kombination aus zwei oder mehreren verwendet werden. Von diesen sind nichtionische oberflächenaktive Mittel unter dem Gesichtspunkt bevorzugt, dass darin keine Metallionen, wie zum Beispiel Natriumsalz oder Kaliumsalz, enthalten sind.
  • Bezüglich des nichtionischen oberflächenaktiven Mittels kann bevorzugt ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel ausgewählt werden aus oberflächenaktiven Alkoxylatmitteln, oberflächenaktiven Fettsäureestermitteln, oberflächenaktiven Amidmitteln, oberflächenaktiven Alkoholmitteln, oberflächenaktiven Ethylendiaminmitteln und oberflächenaktiven Siliconmitteln. Insbesondere umfassen bevorzugte Beispiele davon Polyoxyethylen-Polyoxypropylen Kondensationsverbindungen, Polyoxyalkylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Derivatverbindungen, Sorbitanfettsäureester-Verbindungen, Glycerin-Fettsäureester- Verbindungen, primärer Alkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Phenol-Ethoxylat-Verbindungen, Nonylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Octylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Laurylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Oleylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, oberflächenaktive Fettsäureestermittel, oberflächenaktive Amidmittel, oberflächenaktive natürliche Alkoholmittel, oberflächenaktive Ethylendiaminmittel und oberflächenaktive sekundärer Alkohol-Ethoxylat-Mittel.
  • Das kationische oberflächenaktive Mittel ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Bevorzugte Beispiele davon umfassen oberflächenaktive kationische Alkylmittel, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Mittel vom Amidtyp, und oberflächenaktive, kationische, quaternäre Mittel vom Estertyp.
  • Das amphotere oberflächenaktive Mittel ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Beispiel davon umfassen oberflächenaktive Aminoxidmittel und oberflächenaktive Betainmittel.
  • Der Gehalt des oberflächenaktiven Mittels in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit dem Typ und dem Gehalt des Harzes und der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung eingestellt sein. Zum Beispiel beträgt der Gehalt des oberflächenaktiven Mittels bevorzugt 0,005 Gewichtsteile bezogen auf 100 Gewichtsteile des Resiststruktur-Verdickungsmaterials, noch bevorzugter 0,05 Gewichtsteile oder mehr bis 2 Gewichtsteile unter dem Gesichtspunkt des Reaktionsausmaßes und unter dem Gesichtspunkt, dass das Resiststruktur-Verdickungsmaterial exzellente Gleichmäßigkeit in einer Ebene aufweist, und noch bevorzugter 0,08 Gewichtsteile bis 0,25 Gewichtsteile.
  • Wenn der Gehalt des oberflächenaktiven Mittels kleiner ist als 0,005 Gewichtsteile, ist das Reaktionsausmaß des Resiststruktur-Verdickungsmaterials mit einer Resiststruktur nicht viel von dem Fall verschieden, bei dem das Resiststruktur-Verdickungsmaterial kein oberflächenaktives Mittel enthält, obwohl es bei der Steigerung von Beschichtungseigenschaften wirksam ist.
  • – Organisches Lösungsmittel –
  • Das organische Lösungsmittel ist nicht besonders beschränkt, so lange es nicht beträchtlich die Resiststruktur löst, und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Zum Beispiel dienen ein Alkohollösungsmittel mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen und ein Glycollösungsmittel mit 2 oder mehr Kohlenstoffatomen als bevorzugte Beispiele.
  • Wenn das Resiststruktur-Verdickungsmaterial das organische Lösungsmittel enthält, ist es insoweit von Vorteil, da die Löslichkeit des Harzes mit der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verbessert sein kann.
  • Das Alkohollösungsmittel mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, jedoch beträgt die Anzahl an Kohlenstoffatomen des Alkohollösungsmittels bevorzugt 4 bis 5. Bevorzugte Beispiele davon umfassen Isobutanol, n-Butanol und 4-Methyl-2-pentanol.
  • Das Glycollösungsmittel mit 2 oder mehr Kohlenstoffatomen ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, jedoch beträgt die Anzahl an Kohlenstoffato men des Glycollösungsmittels bevorzugt 2 bis 3. Bevorzugte Beispiele davon umfassen Ethylenglycol und Propylenglycol.
  • Jedes von diesen organischen Lösungsmitteln kann alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden. Von diesen ist ein organisches Lösungsmittel mit einem Siedepunkt von etwa 80 °C bis 200 °C insoweit bevorzugt, als dass es rasches Trocknen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials verhindern kann, wenn es aufgebracht ist, und das Resiststruktur-Verdickungsmaterial unter der Verwendung eines solchen organischen Lösungsmittels effizient aufgebracht werden kann.
  • Der Gehalt des organischen Lösungsmittels in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit dem Typ und dem Gehalt des Harzes, der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung und dem oberflächenaktiven Mittel und dergleichen bestimmt sein.
  • – Weitere Komponenten –
  • Die weiteren Komponenten sind nicht besonders beschränkt, so lange sie nicht die Wirkungen des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials beeinträchtigen, und können in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Beispiele der weiteren Komponenten umfassen verschiedene im Stand der Technik bekannte Additive, wie zum Beispiel thermische Oxidationserzeuger, Quencher, die verkörpert sind durch Aminquencher und Amidquencher.
  • Der Gehalt der weiteren Komponenten in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit dem Typ und dem Gehalt des Harzes, der durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierten Verbindung und dem oberflächenaktiven Mittel und dergleichen bestimmt sein.
  • – Verwendung des Resiststruktur-Verdickungsmaterials –
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann zur Verwendung über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht werden.
  • Das oberflächenaktive Mittel kann getrennt davon über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht werden, bevor das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht wird, ohne dass das oberflächenaktive Mittel in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial enthalten ist.
  • Wenn das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht wird, interagiert das Resiststruktur-Verdickungsmaterial mit oder wird mit der Resiststruktur gemischt, und die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung reagiert mit dem Harz, das sich nahe der Verbindung befindet, um dadurch eine Schicht oder Mischschicht auf der Oberfläche der Resiststruktur auszubilden, die als ein Ergebnis einer Interaktion zwischen dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial und der Resiststruktur ausgebildet ist. Als das Ergebnis davon ist die verdickte Resiststruktur um ein Maß dicker als die zu verdickende Resiststruktur, d. h. die nicht verdickte Resiststruktur, das der Dicke der Mischschicht entspricht, und es ist eine verdickte Resiststruktur ausgebildet.
  • Wenn die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial enthalten ist, macht sie es möglich, die Wirkung des Erhaltens von effizientem und gleichmäßigem Verdicken einer Resiststruktur zu erhalten, unabhängig von dem Typ, der Größe oder dergleichen des Resiststrukturmaterials, und das Ausmaß der Verdickung weist eine geringe Abhängigkeit von dem Material und der Größe der Resiststruktur auf.
  • Der Durchmesser und die Breite der aus der so verdickten Resiststruktur gebildeten Resist-Abstandsstruktur sind kleiner als jene der Resist-Abstandsstruktur, die aus der nicht verdickten Resiststruktur ausgebildet worden ist. Als das Ergebnis kann eine feine Resist-Abstandsstruktur ausgebildet werden, die die Belichtungs- oder Auflösungsgrenze von einer Lichtquelle der beim Strukturieren der Resiststruktur verwendeten Belichtungsvorrichtung übertrifft, nämlich mit niedrigeren Werten als die Schwellenwerte des Öffnungsdurchmessers oder der Strukturierungsintervalle, als eine Strukturierung mit der Wellenlänge des für die Lichtquelle verwendeten Lichts möglich ist. Mit anderen Worten, wenn eine Resiststruktur, die mittels ArF-Excimerlaserlicht erhalten wird, während dem Strukturieren einer Resiststruktur mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt wird, kann die aus der verdickten Resiststruktur ausgebildete Resist-Abstandsstruktur eine so feine Beschaffenheit aufweisen, wie jene, die unter Verwendung eines Elektronenstrahls strukturiert wurde.
  • Das Ausmaß der Verdickung der Resiststruktur kann innerhalb eines gewünschten Bereichs durch in geeigneter Weise durchgeführtes Steuern der Viskosität, Beschichtungsdicke des Resiststruktur-Verdickungsmaterials, Temperatur der Wärmebehandlung, Dauer der Wärmebehandlung oder dergleichen gesteuert werden.
  • – Resiststrukturmaterial –
  • Ein Resiststrukturmaterial oder eine Resiststruktur, die mit dem erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterial zu beschichten sind, sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Zum Beispiel kann das Resiststrukturmaterial eine negative Polarität oder eine posi tive Polarität aufweisen. Bevorzugte Beispiel davon umfassen g-Strahl-Resiste, i-Strahl-Resiste, KrF-Resiste, ArF-Resiste, F2-Resiste, und Elektronenstrahlresiste, etc., die mit g-Strahlung, einer i-Strahlung, einem KrF-Excimerlaser, einem ArF-Excimerlaser, einem F2-Excimerlaser bzw. einem Elektronenstrahl oder dergleichen strukturiert werden können. Jeder dieser Resiste kann ein chemisch verstärkter Resist oder ein chemisch nicht verstärkter Resist sein. Von diesen sind ein KrF-Resist, ein ArF-Resist und ein ein Acrylharz enthaltender Resist bevorzugt. Unter dem Gesichtspunkt eines feinen Strukturierens und Verbesserungen des Durchsatzes sind wenigstens einer von einem ArF-Resist, von dem gewünscht ist, dass dessen Belichtungsgrenze erweitert wird, und ein ein Acrylharz enthaltender Resist bevorzugter.
  • Spezielle Beispiele des Resiststrukturmaterials umfassen einen Acrylresist mit einer Adamantangruppe an seinen Seitenketten, ein Cycloolefin-Maleinsäureanhydrid-Resist (Cycloolefin-Maleinsäureanhydrid = COMA), ein Cycloolefinresist und ein Hybridresist (cycloaliphatischer Acryl-COMA-Copolymer). Jedes dieser Materialien kann durch Fluor modifiziert sein.
  • Das Verfahren zum Ausbilden der Resiststruktur, die Größe und die Dicke der Resiststruktur sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Die Dicke der Resiststruktur kann in geeigneter Weise auf Grundlage einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks und Ätzbedingungen bestimmt sein. Typischerweise beträgt die Dicke der Resiststruktur etwa 0,2 μm bis 700 μm.
  • Das Verdicken der Resiststruktur unter Verwenden des Resiststruktur-Verdickungsmaterials wird nachfolgend unter Bezug auf Zeichnungen erläutert.
  • Wie in 1 gezeigt ist, wird, nachdem eine Resiststruktur 3 auf einer Oberfläche eines Werkstücks (Basis) 5 ausgebildet ist, ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 über die Oberfläche der Resiststruktur 3 aufgebracht, und das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial wird aufgeheizt (erwärmt und getrocknet), um dadurch einen beschichteten Film auszubilden. Dann findet ein Mischen oder Infiltrieren des Resiststruktur-Verdickungsmaterials 1 in die Resiststruktur 3 an der Grenzfläche zwischen der Resiststruktur 3 und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 statt, und die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 reagiert mit dem Harz, das sich nahe der Verbindung befindet. Dann, wie in 2 gezeigt ist, wird eine Oberflächenschicht oder Mischschicht 10a als das Ergebnis einer Reaktion der gemischten oder infiltrierten Abschnitte bei der Grenzfläche einer Innenschicht-Resiststruktur 10b (die Resiststruktur 3) und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 ausgebildet. Zu dieser Zeit kann die Innenschicht-Resiststruktur 10b (die Resiststruktur 3) stabil und gleichmäßig ohne Abhängigkeit von der Größe der Innenschicht-Resiststruktur 10b (der Resiststruktur 3) verdickt werden, da die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 enthalten ist.
  • Danach, wie in 3 gezeigt ist, werden durch Spülen der Resiststruktur 3, die Abschnitte mit keiner Interaktion oder keinem Mischen mit der Resiststruktur 3 oder Abschnitte mit wenig Interaktion oder Mischen mit der Resiststruktur 3, d. h., die Abschnitte mit großer Alkalilöslichkeit in dem über die Oberfläche der Resiststruktur 3 aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 gelöst und entfernt, und daher wird eine verdickte Resiststruktur 10 entwickelt oder ausgebildet, die gleichmäßig verdickt worden ist.
  • Die Resiststruktur 3 kann unter Verwendung von Wasser oder einem alkalischen Entwickler gespült werden.
  • Die verdickte Resiststruktur 10 weist auf der Oberfläche der Innenschicht-Resiststruktur 10b (die Resiststruktur 3), die Oberflächenschicht 10a (Mischschicht) auf, die als das Ergebnis einer Reaktion des Resiststruktur-Verdickungsmaterials 1 mit der Resiststruktur 3 ausgebildet worden ist. Da die verdickte Resiststruktur 10 um ein Maß dicker ist als die Resiststruktur 3, das der Dicke der Oberflächenschicht 10a entspricht, ist die Größe einer Abstandsstruktur, die unter Verwenden der verdickten Resiststruktur 10 ausgebildet ist, d. h. der Abstand zwischen benachbarten Elementen der verdickten Resiststruktur 10 oder Öffnungsdurchmesser der aus der verdickten Resiststruktur 10 ausgebildeten Lochstruktur, kleiner als jener, der aus der nicht verdickten Resiststruktur 3 ausgebildet ist. Somit kann die Resist-Abstandsstruktur fein ausgebildet sein, die Belichtungs- oder Auflösungsgrenzen von einer Lichtquelle der beim Ausbilden der Resiststruktur 3 verwendeten Belichtungsvorrichtung übertreffend. Wenn eine Resiststruktur nämlich mittels ArF-Excimerlaserlicht als einem Belichtungslicht strukturiert wird und mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt wird, kann die aus der verdickten Resiststruktur 10 ausgebildete Abstandsstruktur so feine Beschaffenheit aufweisen wie jene, die unter Verwendung eines Elektronenstrahls ausgebildet worden ist. Die aus der verdickten Resiststruktur 10 ausgebildete Resiststruktur ist feiner und präziser als die aus der Resiststruktur 3 ausgebildete Abstandsstruktur.
  • Die Oberflächenschicht 10a (Mischschicht) in der verdickten Resiststruktur 10 ist aus dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 ausgebildet. Die erhaltene verdickte Resiststruktur 10 weist eine exzellente Ätzbeständigkeit auf, selbst wenn die Resiststruktur 3 (die Innenschicht-Resiststruktur 10b) aus einem Material ausgebildet ist, das eine geringe Ätzbeständigkeit aufweist, da die durch die Allge meine Formel (1) repräsentierte Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 einen aromatischen Ring aufweist. Wenn das Harz in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 ein Phenolharz ist, das eine cyclische Struktur enthält, ist die Ätzbeständigkeit der erhaltenen verdickten Resiststruktur 10 weiter verbessert.
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann bevorzugt zum Verdicken einer Resiststruktur und feinen Ausbilden einer Resist-Abstandsstruktur verwendet werden, die Belichtungsgrenzen (Auflösungsgrenzen) von Lichtquellen von verfügbaren Belichtungsvorrichtungen übersteigt. Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann bevorzugt insbesondere bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur und dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung verwendet werden.
  • Da die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung in dem erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterial einen aromatischen Ring aufweist, kann das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial bevorzugt zum Beschichten und Verdicken einer Resiststruktur verwendet werden, die aus einem Harz oder dergleichen gebildet ist, deren Oberflächen-Ätzbeständigkeit verbessert werden muss, da die Oberfläche der Resiststruktur einem Plasma ausgesetzt werden soll. Wenn des Weiteren das Harz in dem erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterial das eine cyclische Struktur enthaltende Phenolharz ist, kann das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial bevorzugt zum Beschichten oder Verdicken der Resiststruktur verwendet werden.
  • Durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials ist es möglich, zum Beispiel wenn eine Resiststruktur mit einer alkalischen wässrigen Lösung mit einem pH von 10 oder höher vor der Vorbehandlung mit dem erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterial vorbe handelt wird und dann die Resiststruktur mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt wird, und auch wenn das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial für eine Resiststruktur verwendet wird, die unter irgendwelchen normalen, von einem Reinraum verschiedenen Verhältnissen für ein Jahr nach Belichtung der Resiststruktur belassen worden ist, die Resiststruktur mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial auf das gleiche Niveau zu verdicken, wie in dem Fall, bei dem die oben erwähnte Behandlung nicht durchgeführt wird. Selbst wenn das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial bei einer Resiststruktur verwendet wird, die durch Elektronenstrahlbelichtung unter Verwenden eines chemisch nicht verstärkten Resists ausgebildet ist, der keine Säure und keinen Säurebildner enthält, zum Beispiel unter Verwenden eines chemisch nicht verstärkten Resists, der aus Polymethylmethacrylat gebildet ist, kann der chemisch nicht verstärkte Resist auf das gleiche Niveau verdickt werden, wie ein chemisch verstärkter Resist. Aus diesen Tatsachen ist es leicht verständlich, dass die vorliegende Erfindung ein Reaktionsmuster verwendet, das sich von einer herkömmlichen Schwelltechnik unterscheidet, die eine Vernetzungsreaktion verwendet, die durch Säurediffusion verursacht wird. Es kann auch vermutet werden, dass wenn das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial verwendet wird, das Verdicken der Resiststruktur in Abhängigkeit von der Löslichkeit des in der Mischschicht verwendeten Harzes erzielt werden kann, die aus der Resiststruktur und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial ausgebildet ist.
  • (Verfahren zum Ausbilden von Resiststruktur)
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur umfasst wenigstens Ausbilden einer Resiststruktur auf einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks und Aufbringen eines Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken, und umfasst weiter weitere, gemäß den Erfordernissen in geeigneter Weise ausgewählte Behandlungen.
  • Als Resiststrukturmaterial dienen die oben dargelegten Materialien des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials als bevorzugte Beispiele.
  • Die Resiststruktur kann durch ein herkömmliches Verfahren ausgebildet werden.
  • Die Resiststruktur kann auf einer Oberfläche eines Werkstücks (Basis) ausgebildet werden. Die Oberfläche des Werkstücks (Basis) ist nicht besonders beschränkt, und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Wenn jedoch die Resiststruktur in einer Halbleitervorrichtung ausgebildet wird, ist die Oberfläche des Werkstücks (Basis) bevorzugt zum Beispiel eine Oberfläche eines Halbleitersubstrats. Spezielle Beispiele davon umfassen Substratoberflächen, wie zum Beispiel Silciumwafer und verschiedene Typen von Oxidfilmen.
  • Das Verfahren zum Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise aus bekannten Verfahren in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Bevorzugte Beispiele davon umfassen ein Rotationsbeschichtungsverfahren. Wenn ein Rotationsbeschichtungsverfahren verwendet wird, sind zum Beispiel die Bedingungen die folgenden: Die Drehgeschwindigkeit ist typischerweise etwa 100 U/min bis 10.000 U/min, und bevorzugt 800 U/min bis 5.000 U/min, und die Drehdauer beträgt etwa 1 Sekunde bis 10 Minuten, und beträgt bevorzugt 1 Sekunde bis 90 Sekunden.
  • Die beschichtete Dicke einer Resiststruktur mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial beträgt üblicherweise etwa 10 nm bis 1.000 nm (100 Ångström bis 10.000 Ångström) und bevorzugt 100 nm bis 500 nm (1,000 Ångström bis 5.000 Ångström).
  • Es ist zu beachten, dass das oberflächenaktive Mittel getrennt über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht werden kann, bevor das Resiststruktur-Verdickungsmaterial über die Oberfläche der Resiststruktur aufgebracht wird, ohne dass das oberflächenaktive Mittel in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial enthalten ist.
  • Wenn das Resiststruktur-Verdickungsmaterial aufgebracht wird oder danach ist es bevorzugt, das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial zu erwärmen und zu trocknen (thermisch vorzubehandeln). Wenn das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial thermisch vorbehandelt wird, kann das Resiststruktur-Verdickungsmaterial effizient gemischt werden mit oder infiltrieren in die Resiststruktur bei der Grenzfläche zwischen der Resiststruktur und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial.
  • Die Bedingungen für das thermische Vorbehandeln (Erwärmen und Trocknen) und das Verfahren zum thermischen Vorbehandeln des aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterials sind nicht besonders beschränkt, so lange sie nicht die Resiststruktur erweichen, und können in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein. Das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann einmal oder zwei- oder mehrmals thermisch vorbehandelt werden. Wenn das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial zwei- oder mehrmals thermisch vorbehandelt wird, kann die Temperatur der thermischen Vorbehandlung in jedem der zwei- oder mehrmaligen Vorbehandlungen konstant gehalten werden oder kann verschieden voneinander gehalten werden. Wenn die Temperatur der thermischen Vorbehandlung konstant gehalten wird, beträgt die Temperatur der thermischen Vorbehand lung bevorzugt 40 °C bis 150 °C, und bevorzugter 70 °C bis 120 °C. Das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial wird bevorzugt für etwa 10 Sekunden bis 5 Minuten thermisch vorbehandelt und wird bevorzugter für 40 Sekunden bis 100 Sekunden thermisch vorbehandelt.
  • Nach dem thermischen Vorbehandeln (Erwärmen und Trocknen) des aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterials ist es in Übereinstimmung mit den Erfordernissen auch bevorzugt, dass das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial weiter erwärmt wird, um die Reaktion des aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterials unter dem Gesichtspunkt weiter zu beschleunigen (thermische Reaktionsbehandlung), dass die Reaktion der gemischten oder infiltrierten Anteile effizient an der Grenzfläche zwischen der Resiststruktur und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial fortschreiten kann.
  • Die Bedingungen für die thermische Reaktionsbehandlung und das Verfahren der thermischen Reaktionsbehandlung sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, es wird jedoch typischerweise ein höherer Temperaturzustand verwendet, als die Temperatur des thermischen Vorbehandelns (Erwärmen und Trocknen). Bezüglich der Bedingungen für die thermische Reaktionsbehandlung beträgt die Temperatur etwa 70 °C bis 150 °C und bevorzugter 90 °C bis 130 °C. Das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial wird für 10 Sekunden bis 5 Minuten und bevorzugter für 40 Sekunden bis 100 Sekunden thermisch reaktionsbehandelt.
  • Des Weiteren ist es bevorzugt, das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial zu spülen, d. h. nicht umgesetzte Anteile nach der thermischen Reaktionsbehandlung zu entfernen. Wenn in diesem Fall das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach dem Erwärmen gespült wird ist es bevorzugt, dass die Anteile ohne Interaktion oder Mischen mit der Resiststruktur, oder die Anteile mit wenig Interaktion oder Mischen mit der Resiststruktur, d. h. die Anteile mit hoher Alkalislöslichkeit, in dem aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterial gelöst und entfernt werden, um dadurch eine verdickte Resiststruktur zu spülen und zu erhalten.
  • Eine für die Entwicklungsbehandlung verwendete Lösung ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, jedoch dienen als bevorzugte Beispiele ein alkalischer Entwickler und Wasser (reines Wasser). Jeder dieser Entwickler kann alleine oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden. Bei der Entwicklungsbehandlung ist es nicht erforderlich, eine neue Behandlungsstrecke für ein neues chemisches Mittel einzurichten, und es kann ein Resist-Entwicklungsbehälter gemeinsam verwendet werden. Daher können die Vorrichtungskosten reduziert sein.
  • Bezüglich des alkalischen Entwicklers dient eine wässrige Lösung von 2,38 Gew.-% Tetramethylammoniumhydroxid (TMAH) als bevorzugtes Beispiel.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Wie in 4 gezeigt ist, wird ein Resistmaterial 3a über eine Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks (Basis) 5 aufgebracht. Dann wird, wie in 5 gezeigt ist, der Resistfilm strukturiert, um eine Resiststruktur 3 auszubilden. Dann wird ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 über die Oberfläche der Resiststruktur 3 aufgebracht, wie in 6 gezeigt ist, und wird der Resistfilm thermisch vorbehandelt (erwärmt und getrocknet), um einen beschichteten Film auszubilden. Dann findet Interaktion, d. h. Mischen oder Infiltrieren des Resiststruktur-Verdickungsmaterials 1 in die Re siststruktur 3 an der Grenzfläche zwischen der Resiststruktur 3 und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 statt. Wie in 7 gezeigt ist, interagieren oder reagieren gemischte oder infiltrierte Anteile bei der Grenzfläche zwischen der Resiststruktur 3 und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 weiter miteinander, und dann reagiert die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 mit dem Harz, das sich nahe der Verbindung befindet. Danach werden, wie in 8 gezeigt ist, durch Unterziehen des Resistfilms einer Spülbehandlung, die Anteile ohne Reaktion oder wenig Interaktion oder Mischen mit der Resiststruktur 3, d. h. die Anteile mit hoher Alkali- oder Wasserlöslichkeit, in dem aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 gelöst und entfernt, so dass eine verdickte Resiststruktur 10 mit einer Oberflächenschicht 10a auf einer Innenschicht-Resiststruktur 10b (die Resiststruktur 3) entwickelt oder ausgebildet werden kann. Es ist zu beachten, dass das Resiststruktur-Verdickungsmaterial ohne Reaktion oder wenig Interaktion oder Mischen mit der darunter liegenden Resiststruktur mit Wasser oder einem alkalischen Entwickler entfernt werden kann.
  • Die verdickte Resiststruktur 10 wird als ein Ergebnis von Verdicken der Resiststruktur 3 unter Verwendung des Resiststruktur-Verdickungsmaterials 1 ausgebildet und weist auf der Oberfläche der Innenschicht-Resiststruktur 10b (die Resiststruktur 3) die Oberflächenschicht 10a auf, die als ein Ergebnis von Reaktion des Resiststruktur-Verdickungsmaterials 1 ausgebildet ist. Da das Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung enthält, kann die verdickte Resiststruktur 10 effizient und gleichmäßig verdickt sein, unabhängig von der Größe und dem Typ des Resiststrukturmaterials 3. Die verdickte Resiststruktur 10 ist um ein Maß dicker als die Resiststruktur 3 (die Innenschicht-Resiststruktur 10b), das der Dicke der Oberflächenschicht 10a entspricht. Somit ist die Breite der Abstandsstruktur d. h. der Abstand zwischen benachbarten Elementen der Resiststruktur, die aus der verdickten Resiststruktur 10 ausgebildet ist, kleiner als jener der Abstandsstruktur, die aus der Resiststruktur 3 (die Innenschicht-Resiststruktur 10b) ausgebildet ist, und ist die aus der verdickten Resiststruktur 10 ausgebildete Abstandsstruktur fein.
  • Da die Oberflächenschicht 10a der verdickten Resiststruktur 10 aus dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 ausgebildet ist, und das Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 die durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung mit einem aromatischen Ring enthält, ist es möglich, die verdickte Resiststruktur 10 mit der Oberflächenschicht (Mischschicht) 10a auf ihrer Oberfläche auszubilden, die eine exzellente Ätzbeständigkeit aufweist, selbst wenn die Resiststruktur 3 (die Innenschicht-Resiststruktur 10b) aus einem Material ausgebildet ist, das eine geringe Ätzbeständigkeit aufweist. Wenn das Harz in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 1 das Phenolharz ist, das eine cyclische Struktur enthält, ist die Ätzbeständigkeit der Oberflächenschicht (Mischschicht) weiter verbessert.
  • Eine durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur ausgebildete Resiststruktur (kann nachfolgend manchmal als "verdickte Resiststruktur" bezeichnet sein) weist auf der Oberfläche der Resiststruktur eine Oberflächenschicht auf, die als ein Ergebnis von einer Interaktion oder einem Mischen zwischen der Resiststruktur und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial ausgebildet ist. Da das Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung mit einem aromatischen Ring enthält, ist es möglich, effizient eine verdickte Resiststruktur mit einer Oberflächenschicht (Mischschicht) auf ihrer Oberfläche auszubilden, die eine exzellente Ätzbeständigkeit aufweist, selbst wenn die Resiststruktur aus einem Material mit geringer Ätzbeständigkeit ausgebildet ist. Wenn das Harz in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial das Phenolharz ist, das eine cyclische Struktur enthält, kann die Ätzbeständigkeit der Oberflächenschicht weiter verbessert sein. Des Weiteren, da die durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur ausgebildete verdickte Resiststruktur um ein Maß dicker ist als die unverdickte Resiststruktur, das der Dicke der Oberflächenschicht oder Mischschicht entspricht, ist die Größe, wie zum Beispiel Durchmesser und Breite der aus verdickter Resiststruktur 10 ausgebildeter Abstandsstruktur kleiner als jene einer aus der unverdickten Resiststruktur ausgebildeten Abstandsstruktur. Somit kann durch Verwenden des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Ausbilden einer Resiststruktur eine feine Resist-Abstandsstruktur effizient ausgebildet werden.
  • Die verdickte Resiststruktur weist bevorzugt eine hohe Ätzbeständigkeit auf. Es ist bevorzugt, dass die Ätzgeschwindigkeit (nm/min) der verdickten Resiststruktur gleich oder kleiner ist als jene der Resiststruktur. Genauer ausgedrückt ist das unter der gleichen Bedingung bestimmte Verhältnis der Ätzgeschwindigkeit (nm/min) der Resiststruktur zu der Ätzgeschwindigkeit (nm/min) der Oberflächenschicht oder Mischschicht, d. h. das unter der gleichen Bedingung bestimmte Resiststruktur/Oberflächenschicht oder Mischschicht, bevorzugt 1,1 oder größer, bevorzugter 1,2 oder größer, und besonders bevorzugt 1,3 oder größer.
  • Die Ätzgeschwindigkeit (nm/min) kann zum Beispiel durch Messen einer verringerten Menge eines Probenfilms unter Verwenden eines herkömmlichen Ätzsystems nach Ätzen über eine vorbestimmte Dauer und Berechnen der Verringerung pro Zeiteinheit bestimmt werden.
  • Die Oberflächenschicht oder Mischschicht kann bevorzugt durch Verwenden des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials ausgebildet werden, und die Oberflächenschicht oder Mischschicht enthält bevorzugt eine cyclische Struktur, wie zum Beispiel das Phenolharz, unter dem Gesichtspunkt weiterer Verbesserungen bei der Ätzbeständigkeit der Oberflächenschicht.
  • Ob die Oberflächenschicht oder Mischschicht die cyclische Struktur enthält oder nicht, kann zum Beispiel durch Analysieren des IR-Absorptionsspektrums der Oberflächenschicht oder Mischschicht geprüft werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur wird bevorzugt zum Ausbilden einer Vielzahl an Resist-Abstandsstrukturen verwendet, zum Beispiel Linien- & Abstände-Strukturen, Lochstrukturen (z. B. für Kontaktloch), Trenchstrukturen (Vertiefungsstrukturen) und dergleichen. Eine durch das Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur ausgebildete verdickte Resiststruktur kann zum Beispiel als eine Maskenstruktur, Retikelstruktur und dergleichen verwendet werden, und kann bevorzugt zum Herstellen von funktionellen Teilen verwendet werden, wie zum Beispiel Metallstecker, verschiedene Verbindungen, Aufnahmeköpfe, LCDs (Flüssigkristallanzeigen), PDPs (Plasmaanzeigepaneele), SAW-Filter (Oberflächenwellenfilter); bei Verbindung von Lichtleitern verwendete optische Teile; feine Teile, wie zum Beispiel Mikroaktuatoren; Halbleitervorrichtungen; und dergleichen, und kann bevorzugt in dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung verwendet werden, das nachfolgend beschrieben ist.
  • (Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Halbleitervorrichtung)
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung umfasst einen Schritt zum Ausbilden einer Resiststruktur und einen Strukturierungsschritt, und umfasst weiter irgendwelche weiteren Schritte, die entsprechend der Anforderung ausgewählt sind.
  • Die erfindungsgemäße Halbleitervorrichtung kann durch das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung hergestellt werden.
  • Der Schritt zum Ausbilden der Resiststruktur ist ein Schritt zum Ausbilden einer Resiststruktur auf einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks, und des Aufbringens des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken, um dadurch die Resiststruktur zu verdicken. Eine verdickte Resiststruktur kann auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks durch den Schritt zum Ausbilden der Resiststruktur ausgebildet werden.
  • Die Details des Resiststruktur-Ausbildungsschritts sind die gleichen wie jene, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur beschrieben sind. Der Resiststruktur-Ausbildungsschritt umfasst bevorzugt Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche der ausgebildeten Resiststruktur (Resistfilm), und Unterziehen des aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterials einer Wärmebehandlung und einer Spülbehandlung.
  • Es ist zu beachten, dass Beispiele der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks Oberflächenschichten von verschiedenen Elementen in Halbleitervorrichtungen umfassen. Bevorzugte Beispiele davon sind Substrate, wie zum Beispiel Silciumwafer, Oberflächenschichten davon und verschiedene Typen von Oxidfilmen. Die zu verdickende Resiststruktur ist wie oben beschrieben. Das Beschichtungsverfahren ist ebenfalls wie oben beschrieben. Bevorzugte Beispiele des Resiststrukturmaterials umfassen den ArF-Resist und Resiste, die das Acrylharz enthalten. Das Verfahren zum Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials, das Verfahren zum Erwärmen des aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterials (thermisches Vorbehandlungsverfahren und thermisches Reaktionsbehandlungsverfahren) und die Spülbehandlung sind wie oben beschrieben.
  • Der Strukturierungsschritt ist ein Schritt zur Strukturierung der Oberfläche des Werkstücks durch Ätzen der Oberfläche des Werkstücks unter Verwenden der verdickten Resiststruktur, die durch den Resiststruktur-Ausbildungsschritt ausgebildet wurde, als eine Maske oder dergleichen (als eine Maskenstruktur oder dergleichen).
  • Das Ätzverfahren ist nicht besonders beschränkt und kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung aus im Stand der Technik bekannten Verfahren ausgewählt sein. Zum Beispiel ist Trockenätzen ein bevorzugtes Beispiel. Die Ätzbedingungen sind nicht besonders beschränkt und können in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein.
  • Bevorzugte Beispiele der weiteren Schritte umfassen einen Schritt zum Beschichten eines oberflächenaktiven Mittels und einen Spülschritt.
  • Der Schritt zum Beschichten eines oberflächenaktiven Mittels ist ein Schritt zum Aufbringen des oberflächenaktiven Mittels über die Oberfläche der Resiststruktur vor dem Resiststruktur-Ausbildungsschritt.
  • Das oberflächenaktive Mittel ist nicht besonders beschränkt, kann in geeigneter Weise in Übereinstimmung mit der beabsichtigten Verwendung ausgewählt sein, und bevorzugte Beispiele davon sind die oben beschriebenen oberflächenaktiven Mittel. Spezielle Beispiele davon umfassen Polyoxyethy len-Polyoxypropylen-Kondensationsverbindungen, Polyoxyalkylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Derivatverbindungen, Sorbitanfettsäureester-Verbindungen, Glycerinfettsäureester-Verbindungen, primärer Alkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Phenol-Ethoxylat-Verbindungen, Nonylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Octylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Laurylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Oleylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Fettsäureester, Amide, natürliche Alkohole, oberflächenaktive Ethylendiaminmittel, oberflächenaktive sekundärer Alkohol-Ethoxylat-Mittel, oberflächenaktive kationische Alkylmittel, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Amidmittel, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Estermittel, oberflächenaktive Aminoxidmittel, oberflächenaktive Betainmittel und oberflächenaktive Siliconmittel.
  • Durch Verwenden des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung, können verschiedene Leitervorrichtungen effizient hergestellt werden, typischerweise zum Beispiel Logikvorrichtungen, Flashspeicher, DRAMs, FRAMs.
  • BEISPIELE
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung weiter detailliert unter Bezug auf spezielle Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben, die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf die offenbarten Beispiele beschränkt.
  • (Beispiel 1)
  • – Herstellung von Resiststruktur-Verdickungsmaterial –
  • Es wurden Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O hergestellt, die jeweils eine in Tabelle 1 gezeigte Zusammensetzung aufwiesen, von denen jedes ein nicht-wässriges Mate rial war und keinen Säurebildner und kein Vernetzungsmittel enthielt.
  • Es ist zu beachten, dass in Tabelle 1 gezeigtes "verdicktes Material" ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial bedeutet, und die Buchstaben von "A" bis "O" jeweils den Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O entsprechen. Bei den Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O entspricht das Resiststruktur-Verdickungsmaterial A einem Material für Vergleichsbeispiele, und die Resiststruktur-Verdickungsmaterialien B bis O entsprechen jeweils Materialien für erfindungsgemäße Beispiele. Die in Tabelle 1 in Klammern gezeigte Werteeinheit ist "Gewichtsteil" oder "Gewichtsteile".
  • In der Spalte "durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung" sind als die Resiststruktur-Verdickungsmaterialien B bis O "Benzylalkohol", "Benzylamin" und "das Derivat davon (ein Derivat von Benzylalkohol) (ein Derivat von Benzylamin)" durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindungen.
  • Figure 00460001
  • In der Allgemeinen Formel (1) repräsentiert "X" eine funktionelle Gruppe, die durch die folgende Strukturformel (1) repräsentiert ist; "Y" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe, einer Alkoxygruppe, einer Alkoxycarbonylgruppe und einer Alkylgruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2; "m" ist eine ganze Zahl von 1 oder größer; und "n" ist eine ganze Zahl von 0 oder größer.
  • Figure 00470001
  • In der Strukturformel (1) können "R1" und "R2" gleich oder verschieden voneinander sein und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Substituentengruppe repräsentieren; "Z" repräsentiert wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe und einer Alkoxygruppe, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe ist eine ganze Zahl von 1 oder 2.
  • In Tabelle 1 repräsentiert "PHS", wie es in der Spalte "Harz" gezeigt ist, ein Polyparahydroxystyrolharz ("MARUKA LYNCUR", hergestellt von Maruzen Petrochemical Co., Ltd.); repräsentiert "PVPd" ein Polyvinylpyrrolidonharz ("PVPd K = 30", hergestellt von KANTO CHEMICAL CO., INC.); repräsentiert "poly (HS90 – Pd10)" ein Hydroxystyrol-Vinylpyrrolidon-Copolymer (Molekülmasse = 6.800) und wurde das Hydroxystyrol-Vinylpyrrolidon-Copolymer durch eine, einem herkömmlichen Verfahren folgende Polymerisationsreaktion unter Verwenden von AIBN (Azobis-Isobutylnitril) als einem Radikalstarter synthetisiert; und ist "Novolakharz" hergestellt von ZEON CORPORATION.
  • In der Spalte "oberflächenaktives Mittel " ist "KP-341" ein nichtionisches oberflächenaktives Siliconmittel (hergestellt von Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.); ist "PC-6" ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel (polynukleares oberflächenaktives Phenolmittel, hergestellt von ADEKA CORPORATION); ist "TN-80" ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel (oberflächenaktives primärer Alkohol-Ethoxylat-Mittel, hergestellt von ADEKA CORPORATION); und ist "L-64" ein nichtionisches oberflächenaktives Mittel (Polyoxyethylen- Polyoxypropylen-Kondensationsverbindung, hergestellt von ADEKA CORPORATION). Tabelle 1
    Verdicktes Material Harz (Gewichtsteil) Durch Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung (Gewichtsteil) Lösungsmittel (Gewichtsteil) oberflächenaktives Mittel (Gewichtsteil)
    A PHS (4) - Isobutanol (96) -
    B PHS (4) 4-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (96) -
    C PHS (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Ethylenglycol (40)/Isobutanol (56) -
    D PHS (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (96) -
    D' PHS (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (96) TN-80 (0,25)
    E PHS (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (96) KP-341 (0,005)
    F PVPd (4) 4-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (80) /Diisopentylether (16) -
    G PVPd (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (96) -
    G' PVPd (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (96) L-64 (0,1)
    H PVPd (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) n-Butanol (96) PC-6 (0,003)
    Verdick-tes Material Harz (Gewichts-teil) Durch Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung (Gewichtsteil) Lösungsmittel (Gewichtsteil) oberflächenakti-ves Mittel (Gewichtsteil)
    I PVPd (4) 2-Aminobenzylalkohol (1) 3-Methyl-3-pen-/Isobutanol (50)tanol (46) -
    J poly(HS90-Pd10) (4) 2-Hydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (90) / Ethylenglycol (6) -
    K Novolakharz (4) 2,4-Dihydroxybenzylalkohol (1) Isobutanol (36) /Ethylenglycol (60) -
    L PHS (4) 2-Hydroxybenzylamin (1) Isobutanol (96) -
    M PVPd (4) 2-Hydroxybenzylamin (1) Isobutanol (56) / Ethylenglycol (40) -
    N PHS (4) 2-Methoxybenzylamin (1) Isobutanol (96) -
    O PVPd (4) 2-Methoxybenzylamin (1) 3-Methyl-3-pentanol (46)/Isobutanol (50) -
  • (Beispiel 2)
  • – Ausbildung von Resiststruktur –
  • Jede der in Beispiel 1 hergestellten Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O wurde über eine Oberfläche einer Lochstruktur aufgebracht, die aus einem ArF-Resist ausgebildet worden war ("AR 1244J", hergestellt von JSR CORPORATION), wobei die Lochstruktur einen in Tabelle 2 in der Spalte "Größe von unverdickter Resistabstandsstruktur (vor Verdicken)" beschriebenen Öffnungsdurchmesser aufwies, durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren unter der Bedingung von anfänglich 1.000 U/min/5s und danach 3.500 U/min/40s. Dann wurde jedes von dem aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterial unter der Bedingung von 110 °C/60s thermisch behandelt. Als nächstes wurde jedes der aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis E, J, K, L und N mit 2,38 Gew.-% eines alkalischen TMAH-Entwicklers für 60 Sekunden gewaschen und weiter für 60 Sekunden mit reinem Wasser gewaschen, und wurde jedes der aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterialien F bis I, M und O mit reinem Wasser oder 2,38 Gew.-% eines alkalischen TMAH-Entwicklers für 60 Sekunden gewaschen und weiter für 60 Sekunden mit reinem Wasser gewaschen, um nicht reagierte Anteile der jeweiligen Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O zu entfernen, d. h. die Anteile mit keiner Interaktion oder keinem Mischen mit jeder der Resiststrukturen. Dann wurde jede der aus den Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O ausgebildeten Resiststrukturen gewaschen, um dadurch jeweils verdickte Resiststrukturen auszubilden.
  • Tabelle 2 zeigt die Größe einer aus der erhaltenen verdickten Resiststruktur ausgebildeten Resist-Abstandsstruktur (gezeigt in der Spalte "Größe von verdickter Resist-Abstandsstruktur (nach Verdicken)" in Tabelle 2) und die Größe der anfänglichen Resiststrukturen. Die anfängliche Resiststruktur bedeutet eine Resiststruktur mit einer Größe der aus der unverdickten Resiststruktur ausgebildeten Resist-Abstandsstruktur und wird in der Spalte "Größe von unverdickter Resist-Abstandsstruktur (vor Verdicken)" in Tabelle 2 gezeigt. In Tabelle 2 entsprechen die Buchstaben "A" bis "O" jeweils den Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O. Tabelle 2
    Verdicktes Material Größe von unverdickter Resist-Abstandsstruktur (vor Verdicken) (nm) Größe von verdickter Resist-Abstandsstruktur (nach Verdicken) (nm)
    A 107,5 107,3
    B 102,3 95,4
    C 106,8 98,6
    D 108,7 100,6
    D' 105,8 88,1
    E 106,1 98,3
    F 103,5 95
    G 108 99,2
    G 106,3 90,3
    H 105,1 96,3
    I 104,2 97,4
    J 103,9 96,9
    K 105,5 98,5
    L 105,5 94,3
    M 103,3 92,4
    N 107,1 98,5
    O 106,0 94,7
  • Die in Tabelle 2 gezeigten Ergebnisse demonstrieren, dass die Verwendung einer jeden der erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterialien B bis O beim Ausbilden einer Lochstruktur es ermöglichte, den Innendurchmesser der Lochstruktur zu verringern. In der Zwischenzeit wurde herausgefunden, dass wenn das Resiststruktur-Verdickungsmaterial A für Vergleichsbeispiel, das kein durch die Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung enthält, zum Ausbilden einer Lochstruktur verwendet wurde, es fast keine Veränderung bei dem Innendurchmesser der Lochstruktur gab, und es war unmög lich, den Innendurchmesser zu verringern. Des Weiteren wurde jede der verdickten, durch Verwenden jeder der Resiststruktur-Verdickungsmaterialien A bis O ausgebildeten Resiststrukturen nicht gelöst und es wurde keine Verschlechterung bei der Form dieser Resiststrukturen beobachtet.
  • (Beispiel 3)
  • – Ausbildung von Resiststruktur –
  • Jede der in Beispiel 1 hergestellten Resiststruktur-Verdickungsmaterialien D und G wurde über eine Oberfläche einer Linien- & Abstände-Struktur, die aus einem ArF-Resist ausgebildet worden war ("AR 1244J", hergestellt von JSR CORPORATION), wobei die Linien- & Abstände-Strukturen jeweils einen Abstandsabschnitt mit einer veränderten Größe aufwiesen (die in der Spalte "Größe von unverdickter Resist-Abstandsstruktur (vor Verdicken)" in Tabelle 2 beschriebene Größe, d. h. 110 nm, 200 nm, 300 nm und 500 nm), durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren mit den Bedingungen von anfänglich 1.000 U/min/5s, und danach 3.500 U/min/40s aufgebracht. Dann wurde jedes von dem aufgebrachten Resiststruktur-Verdickungsmaterial unter der Bedingung von 110 °C/60s thermisch behandelt. Als nächstes wurde das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial D mit 2,38 Gew.-% eines alkalischen TMAH-Entwicklers für 60 Sekunden gewaschen und weiter für 60 Sekunden mit reinem Wasser gewaschen. Das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial G wurde für 60 Sekunden mit reinem Wasser gewaschen und wurde weiter für 60 Sekunden mit reinem Wasser gewaschen, um nicht reagierte Anteile der jeweiligen Resiststruktur-Verdickungsmaterialien D und G zu entfernen, d. h. die Anteile mit keiner Interaktion oder keinem Mischen mit jeder der Resiststrukturen. Wie oben beschrieben ist, wurde jede der aus den Resiststruktur-Verdickungsmaterialien D und G ausgebildeten Resiststrukturen entwickelt, um dadurch entsprechende verdickte Resiststrukturen auszubilden.
  • Tabelle 3 zeigt das Ausmaß der Verringerung der Größe einer aus der erhaltenen verdickten Resiststruktur ausgebildeten Resist-Abstandsstruktur, d. h. den Unterschied zwischen "Größe von verdickter Resist-Abstandsstruktur (nach Verdicken)" und "Größe von unverdickter Resist-Abstandsstruktur (vor Verdicken)") und die Größe der anfänglichen Resiststrukturen. Die anfängliche Resiststruktur bedeutet eine Resiststruktur mit einer Größe der aus der unverdickten Resiststruktur ausgebildeten Resist-Abstandsstruktur und ist in der Spalte "Größe von unverdickter Resist-Abstandsstruktur (vor Verdicken)" in Tabelle 3 gezeigt. In Tabelle 3 entsprechen "Verdicktes Material D" bzw. "Verdicktes Material G " dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial D und dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial G. Tabelle 3
    Größe von unverdickter Resist-Abstandsstruktur (vor Verdicken) (nm) Ausmaß an Verringerung der Größe von verdickter Resist-Abstandsstruktur (nach Verdicken) (nm)
    Verdicktes Material G Verdicktes Material D
    110 7,5 8,6
    200 8,3 9,1
    300 8,1 9,2
    500 9,4 10,1
  • Die in Tabelle 3 gezeigten Ergebnisse demonstrieren, dass die Verwendung von jedem der erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterialien D und G beim Ausbilden einer Linien- & Abstände-Struktur es ermöglichte, die Breite der Resist-Abstandsstruktur zu verringern, dass der Unterschied bei der Reaktivität, d. h. der Unterschied bei dem Ausmaß an Verringerung zwischen einer Struktur mit geringer Breite und einer Struktur mit einer relativ großen Breite klein war, d. h. 2 nm oder weniger, und dass die Verwendung der Resiststruktur-Verdickungsmaterialien D und G es ermöglichte, die Abstandsstrukturen gleichmäßig und fein zu verschmälern, mit geringer Abhängigkeit von der Größe der Linien- & Abstände-Strukturen.
  • (Beispiel 4)
  • – Ausbildung von Resiststruktur –
  • Das in Beispiel 1 hergestellte erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial D wurde über eine Lochstruktur einer Oberfläche, die eine Öffnung (Loch) mit einem Öffnungsdurchmesser von 580 nm aufwies, wobei die Lochstruktur durch eine Elektronenstrahlbelichtung unter Verwenden eines chemisch nicht verstärkten Elektronenstrahlresists ("NANO 495PMMA" hergestellt von MicroChem Corp., U.S.) ausgebildet worden war, durch ein Rotationsbeschichtungsverfahren mit den anfänglichen Bedingungen von 1.000 U/min/5s und danach 3.500 U/min/40s aufgebracht. Dann wurde das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial unter der Bedingung von 110 °C/60s thermisch behandelt. Als nächstes wurde das aufgebrachte Resiststruktur-Verdickungsmaterial D mit reinem Wasser für 60 Sekunden gewaschen, um nicht reagierte Anteile des Resiststruktur-Verdickungsmaterials D zu entfernen, d. h. die Anteile ohne Interaktion oder Mischen mit der Resiststruktur. Wie oben beschrieben ist, wurde jede der aus dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial D ausgebildete Resiststruktur entwickelt, um dadurch eine verdickte Resiststruktur auszubilden. Die aus der erhaltenen verdickten Resiststruktur ausgebildete Resist-Abstandsstruktur wies einen Öffnungsdurchmesser von 450 nm auf.
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial ermöglichte es, einen chemisch nicht verstärkten Elektronenstrahlresist zu verdicken. Das Ergebnis zeigte, dass eine Resiststruktur nicht durch Verwenden von Säuren in der Resiststruktur verdickt wird, und dass die Interaktion (Mischen) nicht eine durch Säurediffusion verursachte Vernetzungsreaktion ist.
  • (Beispiel 5)
  • – Beurteilung von Ätzbeständigkeit –
  • Jede der Resiststruktur-Verdickungsmaterialien D, G und K wurde über eine Oberfläche eines Resists aufgebracht, der auf einem Siliciumsubstrat ausgebildet worden ist, um eine Oberflächenschicht mit einer Dicke von 0,5 μm auszubilden.
  • Des Weiteren wurde zum Vergleich mit diesen Oberflächenschichten ein wasserhaltiges Resiststruktur-Verdickungsmaterial (Vergleichsmaterial) mit der folgenden Zusammensetzung unter Verwenden eines herkömmlichen Harzes als eine Basis hergestellt. Dann wurde aus dem Vergleichsmaterial eine Oberflächenschicht auf die gleiche Weise ausgebildet, wie oben beschrieben ist.
  • <Zusammensetzung von Vergleichsmaterial>
    • Basisharz: Polyvinylacetalharz ("KW-3", SEKISUI CHEMICAL CO., LTD.) 16 Gewichtsteile
    • Vernetzungsmittel: Tetramethoxymethylglycoluril 1,35 Gewichtsteile
    • Lösungsmittel: 98,6 Gewichtsteile reines Wasser + 0,4 Gewichtsteile Isopropylalkohol
  • Jede der erhaltenen Oberflächenschichten wurde für 3 Minuten unter Verwenden einer Ätzvorrichtung geätzt (RIE-Vor richtung vom parallelen Plattentyp, hergestellt von FUJITSU LIMITED) mit den Bedingungen von Pμ = 200W, Druck 2,666 Pa (0,02 Torr) und CF4-Gas = 100 sccm. Das Ausmaß der Verringerung des Probenfilms wurde gemessen, um die Ätzgeschwindigkeit zu bestimmen. Dann wurde eine vergleichende Bewertung bei den jeweiligen Oberflächenschichten auf Basis der Ätzgeschwindigkeit des Vergleichsmaterials ausgeführt. Tabelle 4 zeigt die Messergebnisse. Tabelle 4
    Material Ätzgeschwindigkeit (nm/min) Verhältnis von Ätzgeschwindigkeit
    Vergleichsmaterial 627 1,00
    D 606 0,98
    G 589 0,94
    K 575 0,92
  • Die in Tabelle 4 gezeigten Ergebnisse demonstrieren, dass das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial im Vergleich zu dem herkömmlichen wasserhaltigen Resiststruktur-Verdickungsmaterial eine bemerkenswert exzellente Ätzbeständigkeit aufweist.
  • Wenn man das Obige zusammenfasst, ermöglicht die Verwendung des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials, Resistabstandsstrukturen gleichmäßig und fein mit geringer Abhängigkeit von der Größe von Resiststrukturen zu verengen, und das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial gestattet es, einen Resist-Entwicklungsbehälter gemeinsam zu verwenden, ohne die Notwendigkeit, eine neue Behandlungsstrecke für ein neues chemisches Agens zum Entwickeln einzurichten, da das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial mit reinem Wasser oder einem alkalischen Entwickler entwickelt werden kann. Des Weiteren weist eine verdickte Resiststruktur, die aus dem erfindungsgemäßen Resist struktur-Verdickungsmaterial ausgebildet ist, das ein wasserfreies Material ist, eine exzellente Trockenätzbeständigkeit und ebenfalls eine exzellente Verarbeitbarkeit auf.
  • (Beispiel 6)
  • – Flashspeicher und seine Herstellung –
  • Beispiel 6 veranschaulicht eine Ausführungsform der Halbleitervorrichtung und des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens davon, unter Verwenden eines erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials. In Beispiel 6 sind Resistfilme 26, 27, 29 und 32 solche, die durch das gleiche Verfahren wie in Beispielen 2 und 3 unter Verwenden des erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterials verdickt wurden.
  • 9 und 10 sind Draufsichten (Grundrisse) eines FLASH EPROM, der als ein FLOTOX-Typ oder ein ETOX-Typ bezeichnet wird. 11 bis 19 sind schematische Querschnittsansichten, die ein Herstellungsverfahren des FLASH EPROM zeigen. In diesen Figuren sind die linken Ansichten schematische Schnittsansichten (Schnittansichten entlang von Linien A-A) einer Speicherzelleneinheit (ein erster Elementbereich) in einer Richtung der Gate-Breite (in der X-Richtung in 9 und 10), in einem Abschnitt, bei dem ein MOS-Transistor mit einer Floating-Gate-Elektrode ausgebildet werden soll. Die zentralen Ansichten sind schematische Schnittansichten (Schnittansichten entlang von Linien B-B) der Speicherzelleneinheit in einer Richtung der Gate-Länge (in der Y-Richtung in 9 und 10) senkrecht zu der X-Richtung in dem gleichen Abschnitt in den linken Ansichten. Die rechten Ansichten sind schematische Schnittansichten (Schnittansichten entlang der Linie A-A in 9 und 10) eines Abschnitts, auf dem ein MOS-Transistor in einer Peripherie- Schaltungseinheit (ein zweiter Elementbereich) ausgebildet werden soll.
  • Zuerst wurde ein SiO2-Film selektiv in einem Vorrichtungsisolationsbereich auf einem Si-Substrat vom p-Typ 22 ausgebildet und dadurch ergab sich ein Feldoxidfilm 23 aus SiO2-Film (11). Als nächstes wurde durch thermische Oxidation ein SiO2-Film mit einer Dicke von 10 nm bis 30 nm (100 bis 300 Ångström) als ein erster dielektrischer Gate-Film 24a in dem MOS-Transistor in der Speicherzelleneinheit (erster Elementbereich) ausgebildet. In einem weiteren Schritt wurde ein SiO2-Film durch thermische Oxidation mit einer Dicke von 10 nm bis 50 nm (100 bis 500 Ångström) als ein zweiter dielektrischer Gate-Film 24b in dem MOS-Transistor in der Peripherie-Schaltungseinheit (zweiter Elementbereich) ausgebildet. Wenn der erste dielektrische Gate-Film 24a und der zweite dielektrische Gate-Film 24b die gleiche Dicke aufweisen sollen, können diese Oxidfilme in einem Schritt gleichzeitig ausgebildet werden.
  • Als nächstes wurde die Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 11) durch einen Resistfilm 26 maskiert, um eine Schwellenspannung für die Ausbildung eines MOS-Transistors mit Verarmungskanälen vom n-Typ in der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 11) zu steuern. Als ein Dotiermaterial vom n-Typ wurde Phosphor (P) oder Arsen (As) durch Ionenimplantation mit einer Dosis von 1 × 1011 cm-2 bis 1 × 1014 cm-2 in einen Bereich injiziert, der ein Kanalbereich sein soll, direkt unterhalb der Floating-Gate-Elektrode, und dadurch ergab sich eine erste Schwellensteuerungsschicht 25a. Die Dosis und der Leitungstyp des Dotiermaterials kann in geeigneter Weise in Abhängigkeit davon ausgewählt sein, ob der Kanal ein Verarmungstyp oder ein Anreicherungstyp ist.
  • Als nächstes wurde die Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 12) durch einen Resistfilm 27 maskiert, um eine Schwellenspannung für die Ausbildung eines MOS-Transistors mit Verarmungskanälen vom n-Typ in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 12) zu steuern. Als ein Dotiermaterial vom n-Typ wurde Phosphor (P) oder Arsen (As) durch Ionenimplantation mit einer Dosis von 1 × 1011 cm-2 bis 1 × 1014 cm-2 in einen Bereich injiziert, der ein Kanalbereich sein soll, direkt unterhalb der Floating-Gate-Elektrode, und dadurch ergab sich eine zweite Schwellensteuerungsschicht 25b.
  • Es wurde ein erster Polysiliciumfilm (erster leitfähiger Film) 28 mit einer Dicke von 50 nm bis 200 nm (500 bis 2.000 Ångström) auf der gesamten Oberfläche des Gegenstands als eine Floating-Gate-Elektrode des MOS-Transistors der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 13) und als eine Gate-Elektrode des MOS-Transistors in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 13) ausgebildet.
  • Unter Hinweis auf 14 wurde dann ein Resistfilm 29 ausgebildet, der erste Polysiliciumfilm 28 wurde unter Verwenden des Resistfilms 29 als eine Maske strukturiert und dadurch ergab sich eine Floating-Gate-Elektrode 28a in dem MOS-Transistor in der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 14). Bei diesem Verfahren wurde der erste Polysiliciumfilm 28 in der X-Richtung in den beabsichtigen Abmessungen strukturiert und wurde nicht in der Y-Richtung strukturiert, um dadurch einen Bereich, der eine Source-Drain-Schicht (S/D) sein soll, mit dem Resistfilm 29 bedeckt zu lassen.
  • Der Resistfilm 29 wurde abgezogen bzw. abgelöst, es wurde durch thermische Oxidation ein dielektrischer Kondensatorfilm 30a aus einem SiO2-Film ausgebildet, um so die Floa ting-Gate-Elektrode 28a zu bedecken und um eine Dicke von etwa 20 nm bis 50 nm (200 bis etwa 500 Ångström) aufzuweisen (die linken und zentralen Ansichten in 15). Bei diesem Verfahren wurde auch ein dielektrischer Kondensatorfilm 30b aus einem SiO2-Film auf dem ersten Polysiliciumfilm 28 in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 15) ausgebildet. Diese dielektrischen Kondensatorfilme 30a und 30b wurden nur aus einem SiO2-Film gemacht, sie können jedoch einen mehrschichtigen Film mit zwei oder drei Schichten aus SiO2-Film und Si3N4-Film umfassen.
  • Als nächstes wurde zweiter Polysiliciumfilm (zweiter leitfähiger Film) 31 mit einer Dicke von 50 nm bis 200 nm (500 bis 2.000 Ångström) ausgebildet, um die Floating-Gate-Elektrode 28a und den dielektrischen Kondensatorfilm 30a zu bedecken (15). Der zweite Polysiliciumfilm 31 dient als eine Steuer-Gate-Elektrode.
  • Unter Hinweis auf 16 wurde die Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 16) durch einen Resistfilm 32 maskiert, wurden der zweite Polysiliciumfilm 31 und der dielektrische Kondensatorfilm 30b in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 16) durch Ätzen der Reihe nach abgelöst, um dadurch den ersten Polysiliciumfilm 28 von der Oberfläche freizulegen.
  • Unter Hinweis auf 17 wurden der zweite Polysiliciumfilm 31, der dielektrische Kondensatorfilm 30a und der erste Polysiliciumfilm 28a der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 17), wobei der erste Polysiliciumfilm 28a nur in der X-Richtung strukturiert worden war, in der Y-Richtung auf beabsichtige Abmessungen einer ersten Gate-Einheit 33a unter Verwenden des Resistfilms 32 als eine Maske strukturiert. Somit wurde ein mehrschichtiger Aufbau aus einer Steuer-Gate-Elektrode 31a, einem dielektrischen Kondensatorfilm 30c und einer Floating-Gate-Elektrode 28c mit eine Breite von etwa 1 μm in der Y-Richtung ausgebildet. Zusätzlich wurde der erste Polysiliciumfilm 28 in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 17) auf beabsichtige Abmessungen einer zweiten Gate-Einheit 33b strukturiert und dadurch ergab sich eine etwa 1 μm breite Gate-Elektrode 28b.
  • Phosphor (P) oder Arsen (As) wurde in den Element ausbildenden Bereich des Si-Substrats 22 durch Ionenimplantation mit eine Dosis von 1 × 1014 cm-2 bis 1 × 1016 cm-2 unter Verwenden des mehrschichtigen Aufbaus aus der Steuer-Gate-Elektrode 31a, dem dielektrischen Kondensatorfilm 30c und der Floating-Gate-Elektrode 28c in der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 18) als eine Maske injiziert, und dadurch ergaben sich Source-Drain-Bereichsschichten (S/D) vom n-Typ 35a und 35b. Zusätzlich wurde Phosphor (P) oder Arsen (As) als ein Dotiermaterial vom n-Typ in den Element ausbildenden Bereich des Si-Substrats 22 durch Ionenimplantation mit einer Dosis von 1 × 1014 cm-2 bis 1 × 1016 cm-2 unter Verwenden der Gate-Elektrode 28b in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 18) als eine Maske injiziert, und dadurch ergaben sich S/D-Bereichsschichten 36a und 36b.
  • Es wurde ein Phosphat-Silicat-Glasfilm (PSG-Film) mit etwa 500 nm (5.000 Ångström) Dicke als ein dielektrischer Zwischenschichtfilm 37 ausgebildet, um so die erste Gate-Einheit 33a in der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 19) und der zweiten Gate-Einheit 33b in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 19) auszubilden.
  • Danach wurden Kontaktlöcher 38a, 38b, 39a und 39b auf dem dielektrischen Zwischenschichtfilm 37 auf den S/D-Bereichsschichten 35, 35b, 36a bzw. 36b ausgebildet. Dann wurden S/D-Elektroden 40a, 40b, 41a bzw. 41b ausgebildet. Um die Kontaktlöcher 38a, 38b, 39a und 39b auszubilden, wurde die Lochstruktur aus dem Resistmaterial ausgebildet und dann mit dem erfindungsgemäßen Resiststruktur-Verdickungsmaterial verdickt, wodurch feine Resist-Abstandsstrukturen (Lochstrukturen) ausgebildet wurden. Danach wurden die Kontaktlöcher durch ein herkömmliches Verfahren hergestellt.
  • Somit wurde der FLASH EPROM als eine Halbleitervorrichtung hergestellt (19).
  • In dem oben hergestellten FLASH EPROM bleibt der zweite dielektrische Gate-Film 24b in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansichten in 11 bis 19) durch den ersten Polysiliciumfilm 28 oder die Gate-Elektrode 28b nach seiner Ausbildung bedeckt (die rechte Ansichten in 11 bis 19) und behält dadurch seine anfängliche Dicke. Folglich kann die Dicke des zweiten dielektrischen Gate-Films 24b leicht gesteuert werden, und kann die Konzentration eines leitfähigen Dotiermaterials für die Steuerung der Schwellenspannung leicht gesteuert werden.
  • Bei dieser Ausführungsform wird die erste Gate-Einheit 33a durch anfängliches Strukturieren in Richtung der Gate-Breite auf eine eingestellte Breite (Die X-Richtung in 9 und 10), und dann Strukturieren in der Richtung der Gate-Länge auf eine Zielbreite (die Y-Richtung in 9 und 10) hergestellt. Alternativ dazu kann die erste Gate-Einheit 33a durch anfängliches Strukturieren in der Richtung der Gate-Länge auf eine eingestellte Breite (die Y-Richtung in 9 und 10) und dann Strukturieren in der Richtung der Gate-Breite auf eine Zielbreite (die X-Richtung in 9 und 10) ausgebildet werden.
  • Es wurde ein weiterer FLASH EPROM auf dem gleichen Weg wie bei der obigen Ausführungsform hergestellt, außer dass die dem Schritt von 19 folgenden Schritte zu jenen Schritten verändert wurden, die in 20, 29 und 30 ge zeigt sind. Diese Herstellung ist mit Ausnahme des Folgenden der obigen Ausführungsform ähnlich. Genauer ausgedrückt wurde ein Wolframfilm (W) oder ein Titanfilm (Ti) von etwa 200 nm (2.000 Ångström) Dicke als ein hitzebeständiger Metallfilm (vierter leitfähiger Film) 42 auf dem zweiten Polysiliciumfilm 31 in der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 20) und dem ersten Polysiliciumfilm 28 in der Peripherie-Schaltungseinheit (die rechte Ansicht in 20) ausgebildet, und dadurch ergab sich ein Polycidfilm. Die dem Schritt von 20 folgenden Schritte von 21 und 22 wurden auf die gleiche Weise wie in 17, 18 und 19 ausgeführt und es wird auf eine detaillierte Beschreibung davon verzichtet. Die gleichen Komponenten in 20, 21 und 22 wie die in 17, 18 und 19 weisen die gleichen Bezugszeichen auf.
  • Somit wurde ein FLASH EPROM als eine Halbleitervorrichtung hergestellt (22).
  • Der oben hergestellte FLASH EPROM weist die hitzebeständigen Metallfilme (vierte leitfähigen Filme) 42a und 42b auf der Steuer-Gate-Elektrode 31a und der Gate-Elektrode 28b auf und kann dadurch weiter seinen elektrischen Widerstand verringern.
  • Bei dieser Ausführungsform werden die hitzebeständigen Filme 42a und 42b als die vierten leitfähigen Filme verwendet. Alternativ dazu können hitzebeständige Metallsilicidfilme, wie zum Beispiel Titanisilicidfilme (TiSi) verwendet werden.
  • Es wurde noch ein weiterer FLASH EPROM durch das Herstellungsverfahren wie in der oben erwähnten Ausführungsform hergestellt, außer den in 23, 24 und 25 gezeigten Schritten. Genauer ausgedrückt weist eine zweite Gate-Einheit 33c in der Peripherie-Schaltungseinheit (zweiter Elementbereich) (die rechte Ansicht in 23) eine mehrschichtige Struktur auf, die mit einem ersten Polysiliciumfilm (erster leitfähiger Film) 28b, einem SiO2-Film (dielektrischer Kondensatorfilm) 30d und einem zweiten Polysiliciumfilm (zweiter leitfähiger Film) 31b versehen ist, die in dieser Reihenfolge wie in der ersten Gate-Einheit 33a in der Speicherzelleneinheit (die linken und zentralen Ansichten in 23) angeordnet sind. Der erste Polysiliciumfilm 28b und der zweite Polysiliciumfilm 31b sind verkürzt und bilden dadurch eine Gate-Elektrode aus (24 und 25).
  • Unter Hinweis auf 24 sind genauer ausgedrückt der erste Polysiliciumfilm 28b und der zweite Polysiliciumfilm 31b durch Ausbilden einer Öffnung 52a verkürzt, die den ersten Polysiliciumfilm (erster leitfähiger Film) 28b, den SiO2-Film (dielektrischer Kondensatorfilm) 30d und den zweiten Polysiliciumfilm (zweiter leitfähiger Film) 31b bei einem anderen Bereich durchdringt, als die zweite in 23 gezeigte Gate-Einheit 33c, zum Beispiel auf dem dielektrischen Film 54, und Füllen der Öffnung 52a mit einem hitzebeständigen Metallfilm (dritter leitfähiger Film) 53a, wie zum Beispiel einem W-Film oder einem Ti-Film. Alternativ dazu können unter Hinweis auf 25 der erste Polysiliciumfilm 28b und der zweite Polysiliciumfilm 31b durch Ausbilden einer Öffnung 52b verkürzt sein, die den ersten Polysiliciumfilm (erster leitfähiger Film) 28b und den SiO2-Film (dielektrischer Kondensatorfilm) 30d durchdringt, wodurch der untere erste Polysiliciumfilm 28b an dem Boden der Öffnung 52b freiliegt, und Füllen der Öffnung 52b mit einem hitzebeständigen Metallfilm 53b, wie zum Beispiel einem W-Film oder einem Ti-Film.
  • In dem oben hergestellten FLASH EPROM weist die zweite Gate-Einheit 33c in der Peripherie-Schaltungseinheit die gleiche Struktur auf wie die erste Gate-Einheit 33a in der Speicherzelleneinheit. Folglich können die Speicherzelleneinheit und die Peripherie-Schaltungseinheit durch den gleichen Schritt hergestellt werden, um dadurch effizient Schritte des Herstellungsverfahrens zu vereinfachen.
  • Bei dieser Ausführungsform wurden der dritte leitfähige Film 53a oder 53b und der hitzebeständige Metallfilm (vierter leitfähiger Film) 42 unabhängig voneinander ausgebildet. Alternativ dazu können diese Filme gleichzeitig als ein gemeinsamer hitzebeständiger Metallfilm ausgebildet werden.
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf, die Nachteile des Stands der Technik zu lösen und kann die folgenden Aufgaben erfüllen.
  • Die vorliegende Erfindung kann ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial zur Verfügung stellen, das auch ein ArF-Excimerlaserlicht (Argonfluorid) als ein Belichtungslicht während Strukturieren verwenden kann; das eine Resiststruktur zu verdicken vermag, wie zum Beispiel eine Linien- & Abstände-Struktur, ohne von der Größe einer zu verdickenden Resiststruktur abhängig zu sein, nur durch Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche der ausgebildeten Resiststruktur, die aus dem ArF-Resist oder dergleichen ausgebildet ist; das mit Wasser oder einem alkalischen Entwickler gespült werden kann; das eine exzellente Ätzbeständigkeit aufweist; und das bei niedrigen Kosten, leicht und effizient eine feine Resist-Abstandsstruktur auszubilden vermag, die Belichtungsgrenzen (Auflösungsgrenzen) von Lichtquellen von verfügbaren Belichtungsvorrichtungen übertrifft.
  • Die vorliegende Erfindung kann auch ein Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur zur Verfügung stellen, das während Strukturieren einer Resiststruktur auch ein ArF-Excimerlaserlicht als ein Belichtungslicht verwenden kann, ohne die Notwendigkeit, eine neue Vorrichtung zu installieren; das eine Resiststruktur zu verdicken vermag, wie zum Beispiel eine Linien- & Abstände-Struktur, ohne von der Größe einer zu verdickenden Resiststruktur abhängig zu sein; und das bei niedrigen Kosten, leicht und effizient eine feine Resist-Abstandsstruktur auszubilden vermag, die Belichtungsgrenzen (Auflösungsgrenzen) von Lichtquellen von verfügbaren Belichtungsvorrichtungen übertrifft.
  • Des Weiteren kann die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung zur Verfügung stellen, bei dem während Strukturieren einer Resiststruktur ArF-Excimerlaserlicht als eine Lichtquelle verwendet werden kann, ohne die Notwendigkeit, eine neue Vorrichtung zu installieren; bei dem eine feine Resist-Abstandsstruktur ausgebildet werden kann, die Belichtungs- oder Auflösungsgrenzen von Lichtquellen von verfügbaren Belichtungsvorrichtungen übertrifft; und das effizient einen hoch leistungsfähigen Halbleiter mit einer feinen Verbindungsstruktur in Mengen herstellen kann, die unter Verwenden der Resistabstandsstruktur ausgebildet worden ist, und auch einen hoch leistungsfähigen Halbleiter zur Verfügung stellen soll, der durch das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung hergestellt ist und feine Verbindungsstrukturen aufweist.
  • Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial kann bevorzugt beim feinen Ausbilden einer Struktur verwendet werden, wie zum Beispiel einer Resist-Abstandsstruktur und einer Verbindungsstruktur, wobei bei niedrigen Kosten, leicht und effizient eine z. B. aus ArF-Resist ausgebildete Resiststruktur verdickt wird und ein Belichtungslicht während Strukturieren verwendet wird, das Belichtungs- oder Auflösungsgrenzen von Lichtquellen von verfügbaren Belichtungsvorrichtungen übertrifft. Das erfindungsgemäße Resiststruktur-Verdickungsmaterial wird auch bevorzugt bei einer Vielfalt an Strukturierungsverfahren, Herstellungsverfahren für Halbleitervorrichtungen, etc. verwendet und wird besonders bevorzugt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Ausbilden einer Re siststruktur und dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung verwendet.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur wird bevorzugt verwendet bei dem Herstellen von funktionellen Teilen, wie zum Beispiel Maskenstrukturen, Retikelstrukturen, Magnetköpfen, LCDs (Flüssigkristallanzeigen), PDPs (Plasmaanzeigepaneele), SAW-Filter (Oberflächenwellenfilter); beim Verbinden von optischen Fasern verwendeten Teilen; feinen Teilen, wie zum Beispiel Mikroaktuatoren; Halbleitervorrichtungen; und dergleichen, und kann in geeigneter Weise bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung angewandt werden.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung wird bevorzugt bei Herstellungsverfahren von verschiedenen Halbleitervorrichtungen verwendet, wie zum Beispiel Flashspeicher, DRAMs, FRAMs.

Claims (20)

  1. Ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial, enthaltend: ein Harz, und eine durch die folgende Allgemeine Formel (1) repräsentierte Verbindung, wobei das Resiststruktur-Verdickungsmaterial wasserfrei ist und keinen Säurebildner und kein Vernetzungsmittel enthält,
    Figure 00680001
    wobei "X" eine funktionelle Gruppe repräsentiert, die durch die folgende Strukturformel (1) repräsentiert ist; "Y" wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe, einer Alkoxygruppe, einer Alkoxycarbonylgruppe und einer Alkylgruppe repräsentiert, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe eine ganze Zahl von 1 oder 2 ist; "m" eine ganze Zahl von 1 oder größer ist; und "n" eine ganze Zahl von 0 oder größer ist,
    Figure 00680002
    wobei "R1" und "R2" gleich oder verschieden voneinander sein können und jeweils ein Wasserstoffatom oder eine Substituentengruppe repräsentieren; "Z" wenigstens eine von einer Hydroxylgruppe, einer Aminogruppe, einer mit Alkylgruppe substituierten Aminogruppe und einer Alkoxygruppe repräsentiert, und die Anzahl an Substituenten in einer durch Alkylgruppen substituierten Aminogruppe eine ganze Zahl von 1 oder 2 ist.
  2. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach Anspruch 1, das wasserlöslich oder alkalilöslich ist.
  3. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei in der Allgemeinen Formel (1) "m" eine ganze Zahl von 1 ist.
  4. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Harz wenigstens eines ist, das ausgewählt ist aus Phenolharzen, Polyvinylpyrrolidonen und Mischungen davon.
  5. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach Anspruch 4, wobei das Phenolharz wenigstens eines von einem Polyparahydroxystyrolharz und einem Novolakharz ist.
  6. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das weiter ein oberflächenaktives Mittel enthält.
  7. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach Anspruch 6, wobei das oberflächenaktive Mittel wenigstens eines ist, das ausgewählt ist aus Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Kondensationsverbindungen, Polyoxyalkylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Derivatverbindungen, Sorbitanfettsäureesterverbindungen, Glycerinfettsäureesterverbindungen, primärer Alkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Phenol-Ethoxylat-Verbindungen, Nonylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Octylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Laurylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Oleylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, oberflächenaktive Fettsäureestermittel, oberflächenaktive Amidmittel, oberflächenaktive natürliche Alkoholmittel, oberflächenaktive Ethylendiaminmittel, sekundärer Alkohol-Ethoxylat-Verbindungen, oberflächenaktive kationische Alkylmittel, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Mittel vom Amidtyp, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Mittel vom Estertyp, oberflächenaktive Aminoxidmittel, oberflächenaktive Betainmittel und oberflächenaktive Siliconmittel.
  8. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach einem der Ansprüche 6 bis 7, wobei der Gehalt an dem oberflächenaktiven Mittel in dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial 0,005 Gewichtsteile oder mehr in Bezug auf 100 Gewichtsteile des Resiststruktur-Verdickungsmaterials beträgt.
  9. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 8, das weiter ein organisches Lösungsmittel enthält, das eine Resiststruktur nicht wesentlich löst, deren Oberfläche mit dem Resiststruktur-Verdickungsmaterial beschichtet werden soll.
  10. Das Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach Anspruch 9, wobei das organische Lösungsmittel wenigstens eines ist, das ausgewählt ist aus Alkohollösungsmitteln mit 4 oder mehr Kohlenstoffatomen, und Glycollösungsmitteln mit 2 oder mehr Kohlenstoffatomen.
  11. Ein Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, umfassend: Ausbilden einer Resiststruktur auf einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks, und Aufbringen eines Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken, wobei das Resiststruktur-Verdickungsmaterial ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach den Ansprüchen 1 bis 10 ist.
  12. Das Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur nach Anspruch 11, wobei nach dem Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks zum Bedecken der Oberfläche der Resiststruktur, das Resiststruktur-Verdickungsmaterial erwärmt wird.
  13. Das Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur nach einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei nach dem Erwärmen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials das Resiststruktur-Verdickungsmaterial gespült wird.
  14. Das Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur nach Anspruch 13, wobei das Resiststruktur-Verdickungsmaterial mit wenigstens einem von Wasser und einem alkalischen Entwickler gespült wird.
  15. Ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung umfassend: Ausbilden einer Resiststruktur auf einer Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks, und dann Aufbringen eines Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks, um so die Oberfläche der Resiststruktur zu bedecken, um dadurch die Resiststruktur zu verdicken, und Strukturieren der Oberfläche des Werkstücks durch Ätzen der Oberfläche des Werkstücks unter Verwenden der verdickten Resiststruktur als eine Maske, wobei das Resiststruktur-Verdickungsmaterial ein Resiststruktur-Verdickungsmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ist.
  16. Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 15, wobei das Ausbilden der Resiststruktur weiter Erwärmen und Spülen der Oberfläche des Resiststruktur-Verdickungsmaterials nach dem Aufbringen des Resiststruktur-Verdickungsmaterials über die Oberfläche des Werkstücks zum Bedecken der Oberfläche der Resiststruktur umfasst.
  17. Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 16, das weiter das Aufbringen eines oberflächenaktiven Mittels über die Oberfläche der Resiststruktur vor dem Ausbilden der Resiststruktur umfasst.
  18. Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach Anspruch 17, wobei das oberflächenaktive Mittel wenigstens eines ist, das ausgewählt ist aus Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Kondensationsverbindungen, Polyoxyalkylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Alkylether-Verbindungen, Polyoxyethylen-Derivatverbindungen, Sorbitanfettsäureesterverbindungen, Glycerinfettsäureesterverbindungen, primärer Alkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Phenol-Ethoxylat-Verbindungen, Nonylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Octylphenol-Ethoxylat-Verbindungen, Laurylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, Oleylalkohol-Ethoxylat-Verbindungen, oberflächenaktive Fettsäureestermittel, oberflächenaktive Amidmittel, oberflächenaktive natürliche Alkoholmittel, oberflächenaktive Ethylendiaminmittel, sekundärer Alkohol-Ethoxylat-Verbindungen, oberflächenaktive kationische Alkylmittel, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Mittel vom Amidtyp, oberflächenaktive, kationische, quaternäre Mittel vom Estertyp, oberflächenaktive Aminoxidmittel, oberflächenaktive Betainmittel und oberflächenaktive Siliconmittel.
  19. Das Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18, wobei die Resiststruktur aus wenigstens einem von einem ArF-Resist und einem ein Acrylharz enthaltenden Harz ausgebildet wird.
  20. Eine Halbleitervorrichtung, hergestellt durch ein Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19.
DE102007035766A 2006-09-26 2007-07-27 Resiststruktur-Verdickungsmarerial, Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben Withdrawn DE102007035766A1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006260854 2006-09-26
JP2006-260854 2006-09-26
JP2007-189182 2007-07-20
JP2007189182A JP5018307B2 (ja) 2006-09-26 2007-07-20 レジストパターン厚肉化材料、レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102007035766A1 true DE102007035766A1 (de) 2008-04-03

Family

ID=39134619

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102007035766A Withdrawn DE102007035766A1 (de) 2006-09-26 2007-07-27 Resiststruktur-Verdickungsmarerial, Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben

Country Status (5)

Country Link
US (2) US8420288B2 (de)
JP (1) JP5018307B2 (de)
KR (2) KR100934912B1 (de)
DE (1) DE102007035766A1 (de)
TW (1) TWI450040B (de)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7595141B2 (en) * 2004-10-26 2009-09-29 Az Electronic Materials Usa Corp. Composition for coating over a photoresist pattern
JP4657899B2 (ja) * 2005-11-30 2011-03-23 富士通株式会社 レジストパターン厚肉化材料、レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法
US8470189B2 (en) * 2008-06-03 2013-06-25 Tdk Corporation Method of forming mask pattern, method of forming thin film pattern and method of forming magnetoresistive element
CN103226285B (zh) * 2008-12-26 2015-09-16 富士通株式会社 图案形成方法和半导体装置的制造方法
JP5240297B2 (ja) 2008-12-26 2013-07-17 富士通株式会社 パターンの形成方法及び半導体装置の製造方法、並びにレジストパターンの被覆層の形成材料
JP5659873B2 (ja) * 2010-12-16 2015-01-28 富士通株式会社 レジストパターン改善化材料、レジストパターンの形成方法、及び半導体装置の製造方法
KR101902402B1 (ko) 2012-04-05 2018-09-28 삼성전자 주식회사 반도체 장치의 미세 패턴 형성 방법 및 이를 이용한 반도체 장치의 제조 방법
JP6075724B2 (ja) * 2012-10-01 2017-02-08 アーゼッド・エレクトロニック・マテリアルズ(ルクセンブルグ)ソシエテ・ア・レスポンサビリテ・リミテ 微細レジストパターン形成用組成物およびそれを用いたパターン形成方法
JP5527440B2 (ja) * 2013-01-07 2014-06-18 富士通株式会社 パターンの形成方法及び半導体装置の製造方法
US9299611B2 (en) * 2014-01-29 2016-03-29 Applied Materials, Inc. Method of wafer dicing using hybrid laser scribing and plasma etch approach with mask plasma treatment for improved mask etch resistance
JP6459759B2 (ja) * 2014-05-26 2019-01-30 信越化学工業株式会社 パターン形成方法及びシュリンク剤
KR102417838B1 (ko) * 2014-08-08 2022-07-06 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 방향족 메틸올 화합물이 반응된 노볼락 수지를 포함하는 레지스트 하층막 형성 조성물
EP3032333B1 (de) * 2014-12-08 2017-05-24 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Schrumpfmaterial und musterbildungsverfahren
EP3032332B1 (de) * 2014-12-08 2017-04-05 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Schrumpfmaterial und musterbildungsverfahren
JP6735205B2 (ja) * 2016-10-06 2020-08-05 東京応化工業株式会社 レジストパターンのラフネスを低減させるために用いられる被覆剤、及びラフネスが低減されたレジストパターンの製造方法
US10684549B2 (en) * 2016-12-31 2020-06-16 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Pattern-formation methods
KR102053921B1 (ko) * 2019-03-13 2019-12-09 영창케미칼 주식회사 반도체 제조 공정에 있어서 식각 패턴 신규 형성 방법

Family Cites Families (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4283475A (en) * 1979-08-21 1981-08-11 Fuji Photo Film Co., Ltd. Pentamethine thiopyrylium salts, process for production thereof, and photoconductive compositions containing said salts
RO84528B1 (ro) * 1981-07-20 1984-08-30 Dan Constantin Giurgiu Compozitie de pasta pentru articole de scris cu bila
JPS6095533A (ja) * 1983-10-31 1985-05-28 Fuji Photo Film Co Ltd 内部潜像型直接ポジハロゲン化銀感光材料
JPS6265326A (ja) 1985-09-18 1987-03-24 Hitachi Ltd 露光装置
DE3810247A1 (de) * 1987-03-26 1988-10-06 Toshiba Kawasaki Kk Lichtempfindliche beschichtungsmasse
JPH05107763A (ja) * 1991-10-17 1993-04-30 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 感放射線性樹脂組成物
JPH05181281A (ja) * 1991-11-01 1993-07-23 Fuji Photo Film Co Ltd フオトレジスト組成物及びエツチング方法
JP3175126B2 (ja) 1992-01-21 2001-06-11 ジェイエスアール株式会社 感放射線性樹脂組成物
JP3271728B2 (ja) * 1994-02-14 2002-04-08 日本電信電話株式会社 ポジ型レジスト組成物
JP3071401B2 (ja) 1996-07-05 2000-07-31 三菱電機株式会社 微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置
US5955241A (en) * 1996-10-25 1999-09-21 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Chemical-amplification-type negative resist composition and method for forming negative resist pattern
TW372337B (en) * 1997-03-31 1999-10-21 Mitsubishi Electric Corp Material for forming micropattern and manufacturing method of semiconductor using the material and semiconductor apparatus
JP3189773B2 (ja) 1998-01-09 2001-07-16 三菱電機株式会社 レジストパターン形成方法及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置
JP3924910B2 (ja) 1998-03-31 2007-06-06 三菱電機株式会社 半導体装置の製造方法
JP2000058506A (ja) * 1998-08-06 2000-02-25 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置の製造方法及び半導体装置
JP2000267268A (ja) 1999-03-17 2000-09-29 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 微細パターン形成材料
JP4294154B2 (ja) 1999-04-14 2009-07-08 株式会社ルネサステクノロジ 微細パターン形成材料を用いた半導体装置の製造方法
JP2000347414A (ja) 1999-06-01 2000-12-15 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd レジストパターン微細化用塗膜形成剤及びそれを用いた微細パターン形成方法
JP3950584B2 (ja) * 1999-06-29 2007-08-01 Azエレクトロニックマテリアルズ株式会社 水溶性樹脂組成物
JP2001033984A (ja) 1999-07-15 2001-02-09 Mitsubishi Electric Corp パターン形成方法およびこれを用いた半導体装置の製造方法、並びに半導体装置
JP2001228616A (ja) 2000-02-16 2001-08-24 Mitsubishi Electric Corp 微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法
JP2002006512A (ja) 2000-06-20 2002-01-09 Mitsubishi Electric Corp 微細パターン形成方法、微細パターン形成用材料、およびこの微細パターン形成方法を用いた半導体装置の製造方法
JP2002006491A (ja) 2000-06-27 2002-01-09 Fuji Photo Film Co Ltd 電子線又はx線用ネガ型レジスト組成物
JP2002049161A (ja) 2000-08-04 2002-02-15 Clariant (Japan) Kk 被覆層現像用界面活性剤水溶液
US6534243B1 (en) * 2000-10-23 2003-03-18 Advanced Micro Devices, Inc. Chemical feature doubling process
JP3633595B2 (ja) * 2001-08-10 2005-03-30 富士通株式会社 レジストパターン膨潤化材料およびそれを用いた微小パターンの形成方法および半導体装置の製造方法
JP4237430B2 (ja) 2001-09-13 2009-03-11 Azエレクトロニックマテリアルズ株式会社 エッチング方法及びエッチング保護層形成用組成物
JP2004053723A (ja) 2002-07-17 2004-02-19 Sumitomo Chem Co Ltd 樹脂組成物および半導体装置の製造方法
JP2004086203A (ja) 2002-08-07 2004-03-18 Renesas Technology Corp 微細パターン形成材料および電子デバイスの製造方法
US20040029047A1 (en) * 2002-08-07 2004-02-12 Renesas Technology Corp. Micropattern forming material, micropattern forming method and method for manufacturing semiconductor device
JP3850772B2 (ja) 2002-08-21 2006-11-29 富士通株式会社 レジストパターン厚肉化材料、レジストパターンの製造方法、及び半導体装置の製造方法
JP2004093832A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Renesas Technology Corp 微細パターン形成材料、微細パターン形成方法および半導体装置の製造方法
JP3850781B2 (ja) * 2002-09-30 2006-11-29 富士通株式会社 レジストパターン厚肉化材料、レジストパターンの形成方法、及び半導体装置の製造方法
JP3895269B2 (ja) * 2002-12-09 2007-03-22 富士通株式会社 レジストパターンの形成方法並びに半導体装置及びその製造方法
JP4235466B2 (ja) * 2003-02-24 2009-03-11 Azエレクトロニックマテリアルズ株式会社 水溶性樹脂組成物、パターン形成方法及びレジストパターンの検査方法
US20050008661A1 (en) * 2003-03-31 2005-01-13 Fereira Pamela J. Non-aqueous single phase vehicles and formulations utilizing such vehicles
JP4396134B2 (ja) * 2003-05-09 2010-01-13 藤倉化成株式会社 導電性銅ペースト組成物
US7399582B2 (en) * 2003-07-17 2008-07-15 Az Electronic Materials Usa Corp. Material for forming fine pattern and method for forming fine pattern using the same
WO2005013011A1 (ja) * 2003-08-04 2005-02-10 Fujitsu Limited レジストパターン厚肉化材料、それを用いたレジストパターンの製造方法及び半導体装置の製造方法
DE602005014984D1 (de) * 2004-04-14 2009-07-30 Rohm & Haas Elect Mat Zusammensetzungen für Wellenleiter und daraus hergestellte Wellenleiter
EP1757990B1 (de) * 2004-05-26 2013-10-09 JSR Corporation Harzzusammensetzungen zur Miniaturizierung des Abstands zwischen Harzmustern und Verfahren zu deren Verwendung
SG119379A1 (en) * 2004-08-06 2006-02-28 Nippon Catalytic Chem Ind Resin composition method of its composition and cured formulation
KR100578229B1 (ko) * 2004-11-02 2006-05-12 주식회사 하이닉스반도체 반도체 소자의 미세 콘택 홀 형성 방법
US20060188805A1 (en) * 2005-02-18 2006-08-24 Fujitsu Limited Resist pattern thickening material and process for forming resist pattern, and semiconductor device and process for manufacturing the same
JP4676325B2 (ja) * 2005-02-18 2011-04-27 富士通株式会社 レジストパターン厚肉化材料、レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法
JP4566862B2 (ja) * 2005-08-25 2010-10-20 富士通株式会社 レジストパターン厚肉化材料、レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法
JP4724073B2 (ja) * 2006-08-17 2011-07-13 富士通株式会社 レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法
WO2008143301A1 (ja) * 2007-05-23 2008-11-27 Jsr Corporation パターン形成方法及びそれに用いる樹脂組成物

Also Published As

Publication number Publication date
JP5018307B2 (ja) 2012-09-05
JP2008107788A (ja) 2008-05-08
KR20080028268A (ko) 2008-03-31
TWI450040B (zh) 2014-08-21
KR20090077739A (ko) 2009-07-15
TW200815926A (en) 2008-04-01
US8945822B2 (en) 2015-02-03
US20130200500A1 (en) 2013-08-08
US8420288B2 (en) 2013-04-16
US20080073322A1 (en) 2008-03-27
KR100934912B1 (ko) 2010-01-06
KR100988901B1 (ko) 2010-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007035766A1 (de) Resiststruktur-Verdickungsmarerial, Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur, Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben
DE102005004392B4 (de) Resistmuster-Verdickungsmaterial und Verfahren zum Ausbilden von Resistmustern, und Verfahren zum Herstellung einer Halbleitervorrichtung
DE102007001796B4 (de) Verfahren zum Ausbilden von Resiststruktur und Herstellungsverfahren für eine Halbleitervorrichtung
DE102010000033B4 (de) Verfahren zum Herstellen eines Halbleiterbauelements
DE102017127260B4 (de) Halbleiterverfahren zum Schutz von Wafern vor Verunreinigung der Abschrägung
DE102006058795B4 (de) Verfahren zum Ausbilden einer Resiststruktur und Herstellungsverfahren für eine Halbleiter-Vorrichtung
DE10361257B4 (de) Verfahren zur Herstellung von feinen Mustern
DE10014083A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung
DE102006046453A1 (de) Neues Tarc-Material zur Verringerung der Wasserzeichenimmersion
DE10328610A1 (de) Mikromuster erzeugendes Material, Verfahren zum Erzeugen von Mikromustern und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung
DE19825039B4 (de) Verfahren zum Strukturieren eines chemisch verstärkten Photoresists
DE10339717A1 (de) Mikrostrukturbildender Stoff und Verfahren zum Ausbilden einer feinen Struktur
DE112004000774T5 (de) Reagenz zur Ausbildung einer Feinstruktur und ein Verfahren zur Herstellung desselben
DE102007035767A1 (de) Resistdeckfilm ausbildendes Material, Ausbildungsverfahren für Resiststruktur, und elektronische Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen derselben
DE4341302A1 (de) Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung und einer darin verwendeten Resistverbindung
DE3337315A1 (de) Zweifach-lichtempfindliche zusammensetzungen und verfahren zur erzeugung bildmustergemaesser photoresistschichten
DE602006000087T2 (de) Verfahren zur Herstellung von Mustern
DE10219122A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Hardmasken
DE112010003053B4 (de) Verfahren zum Herstellen einer Siliziumkarbid-Halbleitervorrichtung
EP0534273B1 (de) Verfahren zur Erzeugung eines Bottom-Resists
DE102006002032A1 (de) Fotoempfindliche Beschichtung zum Verstärken eines Kontrasts einer fotolithographischen Belichtung
DE19857094B4 (de) Verfahren zum Verringern/zum lokalen Verringern eines Resistmusters in einer Hableitervorrichtung
DE102020115407A1 (de) Strukturierungsverfahren einer halbleiterstruktur mit verbesserter haftung
DE2855723C2 (de) Verfahren zum Herstellen eines Negativmusters einer Vorlage aus einem Positivlack
EP0226741A2 (de) Verfahren zur Herstellung eines positiv arbeitenden Photoresists

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: SEEGER SEEGER LINDNER PARTNERSCHAFT PATENTANWAELTE

R016 Response to examination communication
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20140201