JPH02103054A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JPH02103054A JPH02103054A JP63254917A JP25491788A JPH02103054A JP H02103054 A JPH02103054 A JP H02103054A JP 63254917 A JP63254917 A JP 63254917A JP 25491788 A JP25491788 A JP 25491788A JP H02103054 A JPH02103054 A JP H02103054A
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Links
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Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は半導体集積回路の高精度なレジストパターンの
形成方法に関する。
形成方法に関する。
（従来の技術）
一般に集積回路の製作において高精度なレジストパター
ンを形成するには電子ビームによる露光が用いられるａ
電子ビーム露光に用いられるレジストは、電子ビームの
照射部分が溶剤に溶は易くなるポジ型と溶けにくくなる
ネガ型とにわけられる。ここではポジ型レジストを用い
る場合について説明し、ポジ型レジストをレジストと呼
ぶ。
ンを形成するには電子ビームによる露光が用いられるａ
電子ビーム露光に用いられるレジストは、電子ビームの
照射部分が溶剤に溶は易くなるポジ型と溶けにくくなる
ネガ型とにわけられる。ここではポジ型レジストを用い
る場合について説明し、ポジ型レジストをレジストと呼
ぶ。
第４図は従来の電子ビーム露光を用いたレジストパター
ンの形成方法を示している。第４図において、１１は基
板、１２は電子ビーム、１３はレジストである。
ンの形成方法を示している。第４図において、１１は基
板、１２は電子ビーム、１３はレジストである。
次に上記従来例の形成方法についてのべる。第４図（、
）において、まず、基板上に塗布されたレジストの所要
部分に電子ビームを照射する（ｗ、光）と、厚さｔｌの
レジスト１３は、被照射部１３ａと未照射部１３ｂがで
きる１次に有機溶剤やアルカリ液等に浸？Ａ（現像）す
ると、第４図（ｂ）の如く、レジストが除去された部分
（溶解部）１３ｃと被照射部１３ａの残部である（被照
射部）１３ｄができる。現像時間は被照射部１３ｄを溶
解部１３ｃがこえないようにする。
）において、まず、基板上に塗布されたレジストの所要
部分に電子ビームを照射する（ｗ、光）と、厚さｔｌの
レジスト１３は、被照射部１３ａと未照射部１３ｂがで
きる１次に有機溶剤やアルカリ液等に浸？Ａ（現像）す
ると、第４図（ｂ）の如く、レジストが除去された部分
（溶解部）１３ｃと被照射部１３ａの残部である（被照
射部）１３ｄができる。現像時間は被照射部１３ｄを溶
解部１３ｃがこえないようにする。
次に溶解部が所望のパターン幅になるまで、寸法測定と
現像（追加現像）又は酸素プラズマ中での保持（以下、
デスカムと云う）を繰り返す。第４図（ｅ）はパターン
幅Ｗ′が所要の幅Ｗになっていない状態を示しており、
第４図（ｄ）はパターン幅Ｗが得られた状態を示してい
る。第４図（ｄ）におけるレジスト１３の厚みをｔ２と
すると、ｔユ＞ｔｚでありいわゆる膜べりが生ずる。
現像（追加現像）又は酸素プラズマ中での保持（以下、
デスカムと云う）を繰り返す。第４図（ｅ）はパターン
幅Ｗ′が所要の幅Ｗになっていない状態を示しており、
第４図（ｄ）はパターン幅Ｗが得られた状態を示してい
る。第４図（ｄ）におけるレジスト１３の厚みをｔ２と
すると、ｔユ＞ｔｚでありいわゆる膜べりが生ずる。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、上記従来のパターン形成方法では、パタ
ーン幅Ｗの制御が追加現像やデスカムによって行われる
ので、パターン幅Ｗの分布が大きくなったり、レジスｈ
１３ｄ溶解不足のためパターンが部分的に形成されなか
ったり、レジストの膜べりが大きくなったり、プラズマ
処理・薬品処理に対する耐性が低下するという問題点が
あった。
ーン幅Ｗの制御が追加現像やデスカムによって行われる
ので、パターン幅Ｗの分布が大きくなったり、レジスｈ
１３ｄ溶解不足のためパターンが部分的に形成されなか
ったり、レジストの膜べりが大きくなったり、プラズマ
処理・薬品処理に対する耐性が低下するという問題点が
あった。
本発明はこのような従来の問題点を解決するものであり
、高精度なレジストパターンを得ることを目的とするも
のである。
、高精度なレジストパターンを得ることを目的とするも
のである。
（課題を解決するための手段）
本発明の上記目的を達成するために、追加現像を行う前
にレジスト全面に所定の電圧と所定の電流値にて電子ビ
ームを照射する工程を具備しているものである。
にレジスト全面に所定の電圧と所定の電流値にて電子ビ
ームを照射する工程を具備しているものである。
（作 用）
したがって、本発明によれば上記のごとき工程を経過す
ることにより、溶解除去されていないレジストの表面に
現像液にて溶解可能な電子ビームの照射部が形成される
。この照射部の厚みは加速電圧によって高精度に決定さ
れる。照射部が形成されたレジストを現像液に浸漬する
と照射部のみが除去される。照射部の形成と現像液中へ
の浸漬を繰り返すことにより所望のパターン幅を精度良
く得ることができる。しかも未照射部に対する溶解速度
が遅い現像液いわゆる弱現像液を使用すれば、より一層
の精度向上ができる。
ることにより、溶解除去されていないレジストの表面に
現像液にて溶解可能な電子ビームの照射部が形成される
。この照射部の厚みは加速電圧によって高精度に決定さ
れる。照射部が形成されたレジストを現像液に浸漬する
と照射部のみが除去される。照射部の形成と現像液中へ
の浸漬を繰り返すことにより所望のパターン幅を精度良
く得ることができる。しかも未照射部に対する溶解速度
が遅い現像液いわゆる弱現像液を使用すれば、より一層
の精度向上ができる。
（実施例）
第１図は本発明の一実施例の工程を示したものである。
第１図において、■は基板、２は電子ビーム、３はレジ
スト、４は電子ビーム、５は電子ビームの被照射部であ
る。
スト、４は電子ビーム、５は電子ビームの被照射部であ
る。
次に一ヒ記実施例の工程について説明する。まず、第１
図（ａ）に示す如く基板に塗布されたレジストの所望部
分に電子ビームの照射を行う。この場合、電子ビームの
加速電圧は例えば２０ｋＶ、またレジストには例えばポ
リメチルメタアイソレート（ＰＭＭＡ）を用いる。被照
射部３ａはパターンとしては例えば幅２．２％のライン
であり、３ｂは未照射部である。次に有機溶剤例えばメ
チルイソブチルケトン（ＭｉＢＫ）に浸漬すると、第１
図（ｂ）に示すよにレジストの溶解部３０部分が除去さ
れる。この場合の現像時間は被照射部３ａを溶解部３Ｃ
がこえないようにする。次に第１図（Ｃ）に示すように
電子ビームをレジストの全表面又は所要箇所の表面に照
射する。この場合、電子ビームは例えば４．５ｋＶで露
光量は６０μｃ／ａｄである。また、電子ビーム４は細
いビームサイズである必要はなく全面−括照射でも良い
、電子ビームの被照射部５は電子ビーム４の照射により
形成された被照射部であり、厚さは０．２１Ｍ程度であ
る。次に弱現像液例えばメチルイソブチルケトン（Ｍｉ
ＢＫ）１容に対しイソプロピルアルコール（ｉＰＡ）３
容の混合液に浸漬すると、最大でも０．２−程度現像が
行われた後は殆んど停止する。このようにして非常に高
い精度でパターン幅２．２戸に近づけていく。第１図（
ｄ）における膜べり部５ａは、第１図（ｃ）における工
程で生じたレジスト３の１漠べり部を示しており、膜ベ
リ景は電子ビーム４の照射回数に依存する。
図（ａ）に示す如く基板に塗布されたレジストの所望部
分に電子ビームの照射を行う。この場合、電子ビームの
加速電圧は例えば２０ｋＶ、またレジストには例えばポ
リメチルメタアイソレート（ＰＭＭＡ）を用いる。被照
射部３ａはパターンとしては例えば幅２．２％のライン
であり、３ｂは未照射部である。次に有機溶剤例えばメ
チルイソブチルケトン（ＭｉＢＫ）に浸漬すると、第１
図（ｂ）に示すよにレジストの溶解部３０部分が除去さ
れる。この場合の現像時間は被照射部３ａを溶解部３Ｃ
がこえないようにする。次に第１図（Ｃ）に示すように
電子ビームをレジストの全表面又は所要箇所の表面に照
射する。この場合、電子ビームは例えば４．５ｋＶで露
光量は６０μｃ／ａｄである。また、電子ビーム４は細
いビームサイズである必要はなく全面−括照射でも良い
、電子ビームの被照射部５は電子ビーム４の照射により
形成された被照射部であり、厚さは０．２１Ｍ程度であ
る。次に弱現像液例えばメチルイソブチルケトン（Ｍｉ
ＢＫ）１容に対しイソプロピルアルコール（ｉＰＡ）３
容の混合液に浸漬すると、最大でも０．２−程度現像が
行われた後は殆んど停止する。このようにして非常に高
い精度でパターン幅２．２戸に近づけていく。第１図（
ｄ）における膜べり部５ａは、第１図（ｃ）における工
程で生じたレジスト３の１漠べり部を示しており、膜ベ
リ景は電子ビーム４の照射回数に依存する。
第２図は本発明の一実施例における電子ビーム４の加速
電圧と形成された被照射部５の厚みとの関係を示したも
ので、加速電圧が高くなれば被照射部の厚みが増す。な
お、露光量が増加すれば。
電圧と形成された被照射部５の厚みとの関係を示したも
ので、加速電圧が高くなれば被照射部の厚みが増す。な
お、露光量が増加すれば。
現像液中の浸漬時間は短くなるが溶解部における厚さへ
の影響は少ない。
の影響は少ない。
第３図は本発明の一実施例におけるパターン幅の寸法の
分布を示したもので、Ａは本発明の実施例における分布
、Ｂは従来例における分布であり、明らかに本発明の実
施例のパターン幅の設計値に対する分布が改善されてい
る。
分布を示したもので、Ａは本発明の実施例における分布
、Ｂは従来例における分布であり、明らかに本発明の実
施例のパターン幅の設計値に対する分布が改善されてい
る。
（発明の効果）
本発明は上記実施例より明らかなように、高精度なパタ
ーン形成がおこなえる。なお、全面を照射する電子ビｉ
ムの加速電圧を上げれば、電子ビームがレジストに対し
垂直に侵入する度合が大きくなるので、現像が垂直方向
に進み易くなり、パターン形成部に部分的に残ったレジ
ストが除去されパターン形成不良の防止ができる。
ーン形成がおこなえる。なお、全面を照射する電子ビｉ
ムの加速電圧を上げれば、電子ビームがレジストに対し
垂直に侵入する度合が大きくなるので、現像が垂直方向
に進み易くなり、パターン形成部に部分的に残ったレジ
ストが除去されパターン形成不良の防止ができる。
なお、上記説明においてはポジ型Ｅ Ｂ （エレクトロ
ンビーム）レジストを用いた場合について述べたが、本
発明の主旨をかえることなくネガ型ＥＢレジストを用い
ることもできる。また、イオンビーム露光や光露光に適
用できることは言うまでもない。
ンビーム）レジストを用いた場合について述べたが、本
発明の主旨をかえることなくネガ型ＥＢレジストを用い
ることもできる。また、イオンビーム露光や光露光に適
用できることは言うまでもない。
第１図は本発明の一実施例における工程図、第２図は加
速電圧と被照射部の厚みとの関係を示す図、第３図はパ
ターン幅の分布を示す図、第４図は従来例における工程
図である。 １．１１・・・基板、 ２，１２・・・電子ビーム。 ３．１３・・・ レジスト、 ４ ・・・パターン全面
照射用の電子ビーム、 ５ ・・・電子ビームの被照射
部。 特許出願人 松下電子工業株式会社 第 図 第 因 パターン幅（ｐｍ）
速電圧と被照射部の厚みとの関係を示す図、第３図はパ
ターン幅の分布を示す図、第４図は従来例における工程
図である。 １．１１・・・基板、 ２，１２・・・電子ビーム。 ３．１３・・・ レジスト、 ４ ・・・パターン全面
照射用の電子ビーム、 ５ ・・・電子ビームの被照射
部。 特許出願人 松下電子工業株式会社 第 図 第 因 パターン幅（ｐｍ）
Claims (1)
- 一基板上に塗布されたレジストを露光・現像する工程と
、前記レジストの全面又は一部に電子ビームを照射する
工程と、前記レジストを現像液に浸漬する工程とからな
るパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254917A JPH02103054A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63254917A JPH02103054A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02103054A true JPH02103054A (ja) | 1990-04-16 |
Family
ID=17271653
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63254917A Pending JPH02103054A (ja) | 1988-10-12 | 1988-10-12 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02103054A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012133163A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Tokyo Electron Ltd | 局所露光方法 |
| JP2017068281A (ja) * | 2016-12-27 | 2017-04-06 | Hoya株式会社 | フォトマスクの製造方法、パターン転写方法及び表示装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-10-12 JP JP63254917A patent/JPH02103054A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012133163A (ja) * | 2010-12-22 | 2012-07-12 | Tokyo Electron Ltd | 局所露光方法 |
| JP2017068281A (ja) * | 2016-12-27 | 2017-04-06 | Hoya株式会社 | フォトマスクの製造方法、パターン転写方法及び表示装置の製造方法 |
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