JPS58112329A - X線露光方法 - Google Patents
X線露光方法Info
- Publication number
- JPS58112329A JPS58112329A JP56210522A JP21052281A JPS58112329A JP S58112329 A JPS58112329 A JP S58112329A JP 56210522 A JP56210522 A JP 56210522A JP 21052281 A JP21052281 A JP 21052281A JP S58112329 A JPS58112329 A JP S58112329A
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- JP
- Japan
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- ray radiation
- resist
- ray
- wafer
- temperature
- Prior art date
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
- G03F7/70875—Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2037—Exposure with X-ray radiation or corpuscular radiation, through a mask with a pattern opaque to that radiation
- G03F7/2039—X-ray radiation
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- Public Health (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1) 発1jIO技術分野
本発明はX線露光方法、よシ詳しくはX線露光において
使用するレジメ)Oml変を20C1後の富温よシもよ
シ高い温度(例えば70C前後)に上げるととKより、
従来よルよル少ない照射量で露光するxIa露光方法に
関する・ (2)技術の背景 半導体装置の高密度化の要求に応じ、微細Δターンを形
成するについて、0.2 sm@変の精度で半導体基板
上に塗布されたレジストに!中ターンを形成するためx
Im露光が多用される傾向にあゐ。
使用するレジメ)Oml変を20C1後の富温よシもよ
シ高い温度(例えば70C前後)に上げるととKより、
従来よルよル少ない照射量で露光するxIa露光方法に
関する・ (2)技術の背景 半導体装置の高密度化の要求に応じ、微細Δターンを形
成するについて、0.2 sm@変の精度で半導体基板
上に塗布されたレジストに!中ターンを形成するためx
Im露光が多用される傾向にあゐ。
X線露光に通常用いられるレジストに市敏のPMMA
−? PGMAなどのレジストがある。このレジストを
用い、X線の線源とマスクとの距離を例えは30CII
とし、X線をベリリウム(B・)mlを通して照射し、
このX線照射に続いて通常の現倫工程によってレジスト
層をノ母ターニングし、次いでエラチンiを行なって半
導体素子を形成して行く。
−? PGMAなどのレジストがある。このレジストを
用い、X線の線源とマスクとの距離を例えは30CII
とし、X線をベリリウム(B・)mlを通して照射し、
このX線照射に続いて通常の現倫工程によってレジスト
層をノ母ターニングし、次いでエラチンiを行なって半
導体素子を形成して行く。
(3)従来技術と問題点
上記し九レジストのX線照射において、レジストのxI
Iに対する素度と工、チング特にドライエ、チングに対
する耐性とについて、重大な問題が経験されている。
Iに対する素度と工、チング特にドライエ、チングに対
する耐性とについて、重大な問題が経験されている。
前記したX線の線源とマスクの距離を301とし、透過
率60慢のメンブレン・マスクを用いてPMhlAレゾ
ストを照射する場合、照射Pc2時間半も要する。 P
MMAレジストは工、チングに対する耐性は良好である
ものの、照射に2時間も要することは作業性の面から問
題である。
率60慢のメンブレン・マスクを用いてPMhlAレゾ
ストを照射する場合、照射Pc2時間半も要する。 P
MMAレジストは工、チングに対する耐性は良好である
ものの、照射に2時間も要することは作業性の面から問
題である。
他方、前記したと同じ条件下でPGMAレゾストを照射
するとき、照射時間は着しく短縮されるが、このレジス
トはドライエツチングに対する耐性が悪いOで、X@露
光に紘実用的でない。
するとき、照射時間は着しく短縮されるが、このレジス
トはドライエツチングに対する耐性が悪いOで、X@露
光に紘実用的でない。
以上はウニへの一括露光について説明したのであるが、
塁近、X線露光の精度を高めるため、ステップ・アンド
・す♂−ト方式が採用されるようになった0例えば、径
約100II(4インチ)のウェハに、例えtflO協
角で照射し、ウニ/1をOせ九ステージを移動させて次
々とウェア・面上を照射して行く方式において、X線線
源とマスタとO関の距離を従来の一括方式の場合に比べ
て172から1/3と短縮して照射時間を!IJlil
することがなされる。かかるステ、f・アンド・リピー
ト方式においても、4インチ径ウェハを10−角で照射
したとき、l照射(ワンショット)を1分ですませたと
しても、全部で80シヨツトが必要であるOで、Xll
照射だけでウニ61枚轟)80分を要する。
塁近、X線露光の精度を高めるため、ステップ・アンド
・す♂−ト方式が採用されるようになった0例えば、径
約100II(4インチ)のウェハに、例えtflO協
角で照射し、ウニ/1をOせ九ステージを移動させて次
々とウェア・面上を照射して行く方式において、X線線
源とマスタとO関の距離を従来の一括方式の場合に比べ
て172から1/3と短縮して照射時間を!IJlil
することがなされる。かかるステ、f・アンド・リピー
ト方式においても、4インチ径ウェハを10−角で照射
したとき、l照射(ワンショット)を1分ですませたと
しても、全部で80シヨツトが必要であるOで、Xll
照射だけでウニ61枚轟)80分を要する。
従って、X線照射によゐ露光の効率を、ドライエツチン
グに対する耐性の良い例えばpmvシストを用いつつ向
上するについて、半導体装置製造の歩留〕を改善するた
め、照射時間の短縮の必要性が強く認識されている。
グに対する耐性の良い例えばpmvシストを用いつつ向
上するについて、半導体装置製造の歩留〕を改善するた
め、照射時間の短縮の必要性が強く認識されている。
(4) 発−q)FA的
本発明は上記従来接衝の問題点に錐み、XS*射による
レジストの露光において、ドライエツチングに耐性の良
いレゾストを用いつつ、Xts照射時間を短縮すること
を目的とする。
レジストの露光において、ドライエツチングに耐性の良
いレゾストを用いつつ、Xts照射時間を短縮すること
を目的とする。
(S) 発明の構成
上記目的を達成するため、レゾストのX線照射において
、従来レジスト室温(20℃S度)下においてX線照射
をなし九のに対し、室温よpもよシ高い例えば70℃程
度の雰囲気においてX1ll@射をなす方法を提供する
。
、従来レジスト室温(20℃S度)下においてX線照射
をなし九のに対し、室温よpもよシ高い例えば70℃程
度の雰囲気においてX1ll@射をなす方法を提供する
。
(6)発明の実施例
レジストに対するxIi照射量すなわち照射時間の41
!縮を図るための実験において、本願の発明者拡、例え
ばpmの如き市販のレゾストは、その温度を上げた状態
でX線照射をすると、レジスト材内での架橋反応1+は
連鎖崩潰反応速度が速くなル、少ないX線照射量ですな
わちより蝦いx!IO照射時間で十分反応が進み、見か
け上レジスト感度が向上するととに着目した。
!縮を図るための実験において、本願の発明者拡、例え
ばpmの如き市販のレゾストは、その温度を上げた状態
でX線照射をすると、レジスト材内での架橋反応1+は
連鎖崩潰反応速度が速くなル、少ないX線照射量ですな
わちより蝦いx!IO照射時間で十分反応が進み、見か
け上レジスト感度が向上するととに着目した。
本願発明者の実施した実験において、P馳しジストで、
レゾスト温度が20℃でX線露光した場合に比べ、レジ
スト温度が70℃で14m露光をしたところ、感度状2
倍に1にることを確認した。かくして、半導体装置製造
などにかけるレジストのXll照射において、レジスト
の温度を室温(20℃)よりもよ〉高一温度でXll照
射をなす方法を提供するもOである・ レジスト温度をX線露光中に高める方法としては下記の
方法がある。
レゾスト温度が20℃でX線露光した場合に比べ、レジ
スト温度が70℃で14m露光をしたところ、感度状2
倍に1にることを確認した。かくして、半導体装置製造
などにかけるレジストのXll照射において、レジスト
の温度を室温(20℃)よりもよ〉高一温度でXll照
射をなす方法を提供するもOである・ レジスト温度をX線露光中に高める方法としては下記の
方法がある。
1、 ウェハホルダーにヒーターを鳳め込む方法。
2、赤外線ラングで加熱する方法。
3、真空中でOX@露光に代えてヘリウム(H・)ガス
雰囲気中でXS*射を行なうと1、ヘリウムゴスを加熱
してXll照射意に送る方法・4、 高周波加熱によシ
ウエハを加熱する方法。
雰囲気中でXS*射を行なうと1、ヘリウムゴスを加熱
してXll照射意に送る方法・4、 高周波加熱によシ
ウエハを加熱する方法。
次に、本発明の方法0夷論を添付m1iio概略断Wi
Jmを参照して説明するが、園にお−て、lはX線照射
室、2はX線発生室を示す、電子銃から発射される電子
ビーム(ElB)4a回転ターrット5(回転轄11に
矢印で示す)Km!!11、ベリリウム窓6を通ってX
線照射lklに入シ、例えば金(A箇)のΔターンマー
クが形成されたマスク7を通し、ウェハlGの上に艙布
されたレジスト膜9を照射する。ウェハ10uホルダ1
1上に支持される。
Jmを参照して説明するが、園にお−て、lはX線照射
室、2はX線発生室を示す、電子銃から発射される電子
ビーム(ElB)4a回転ターrット5(回転轄11に
矢印で示す)Km!!11、ベリリウム窓6を通ってX
線照射lklに入シ、例えば金(A箇)のΔターンマー
クが形成されたマスク7を通し、ウェハlGの上に艙布
されたレジスト膜9を照射する。ウェハ10uホルダ1
1上に支持される。
上記1の方法を実施するには、ホルダ11にヒーターを
麿め込み、ヒーター12を電源13に接続してヒーター
に通電する。ウェハlOの温度は熱電対14を用いて測
定する。
麿め込み、ヒーター12を電源13に接続してヒーター
に通電する。ウェハlOの温度は熱電対14を用いて測
定する。
上記2の方法を実施するには、xl照射1[1i。
上方部分に8外線2ン7’15を用いる・上記3の方法
は、X線照射室にヘリウムガスの堆入口16と排出口1
7を設け、堆入口から加熱したヘリウムガスを導入し、
排出口17から排出する。
は、X線照射室にヘリウムガスの堆入口16と排出口1
7を設け、堆入口から加熱したヘリウムガスを導入し、
排出口17から排出する。
また上記4の方法の実施においては、X@照射皇の外部
に高周波電力発生のためのコイル(ml示せず)を配値
する。
に高周波電力発生のためのコイル(ml示せず)を配値
する。
上記いずれの方法を実施するについても、通常O公知O
1装置を用いてウェハ従つてその上に塗布されたレジス
Fの温度を高められる。
1装置を用いてウェハ従つてその上に塗布されたレジス
Fの温度を高められる。
(η 発明の効果
以上説明したように、本発明の方法によるときは、X線
照射に用いるレジストostを富温よシ高くすることに
よりてそO感度を向上させ、従来技術に′s?けるよ〕
もよル少ない照射量すなわちよ〉少ないX1lll射時
間で十分にレジメ)の感光をIl!現することが可能と
なるOで、半導体装置などの製造処II#!力を改善す
るについて効果大である。
照射に用いるレジストostを富温よシ高くすることに
よりてそO感度を向上させ、従来技術に′s?けるよ〕
もよル少ない照射量すなわちよ〉少ないX1lll射時
間で十分にレジメ)の感光をIl!現することが可能と
なるOで、半導体装置などの製造処II#!力を改善す
るについて効果大である。
添付図面は本発vio方法を爽施するに用いるX線照射
装量O概略断面図である。 1・・・X線照射室、2・・・X線発生童、3−・電子
銃、4・・・電子ビーム、S−a転ターrット、6−・
ベリリウム窓、7・・・マスク、8・・・金パターンマ
ηり、9・・・レゾスト膜、10−・・ウェハ、11−
・・ウニ/Sホルダ、12・・・ヒーター、13−・・
電源、14−・・熱電対、15・・・歩外線ランプ、1
6−fX壜入口、17・・・ガス排出口。
装量O概略断面図である。 1・・・X線照射室、2・・・X線発生童、3−・電子
銃、4・・・電子ビーム、S−a転ターrット、6−・
ベリリウム窓、7・・・マスク、8・・・金パターンマ
ηり、9・・・レゾスト膜、10−・・ウェハ、11−
・・ウニ/Sホルダ、12・・・ヒーター、13−・・
電源、14−・・熱電対、15・・・歩外線ランプ、1
6−fX壜入口、17・・・ガス排出口。
Claims (1)
- 半導体装置などの製造に用いる半導体ウェハ上に塗布さ
れたし゛シストをX線照射によ〕露光する方法において
、該レジストの温度を室温よυも高い温度に保ってX線
照射をなすことを特徴とするX@露先方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56210522A JPS58112329A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | X線露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56210522A JPS58112329A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | X線露光方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58112329A true JPS58112329A (ja) | 1983-07-04 |
Family
ID=16590754
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56210522A Pending JPS58112329A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | X線露光方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58112329A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0325575A2 (de) * | 1988-01-22 | 1989-07-26 | IMS Ionen Mikrofabrikations Systeme Gesellschaft m.b.H. | Anordnung zur Stabilisierung einer bestrahlten Maske |
US5390228A (en) * | 1991-09-07 | 1995-02-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for stabilizing shapes of objects, such as optical elements, as well as exposure apparatus using same and method of manufacturing semiconductor devices |
WO1996028829A1 (en) * | 1995-03-15 | 1996-09-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Method and apparatus for micromachining using hard x-rays |
KR19980020620A (ko) * | 1996-09-10 | 1998-06-25 | 김광호 | 반도체소자 제조장치 및 이를 이용한 반도체 소자 제조방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5225576A (en) * | 1975-08-22 | 1977-02-25 | Hitachi Ltd | Exposure method of photo-resist |
JPS5277671A (en) * | 1975-12-24 | 1977-06-30 | Toshiba Corp | Method and equipment of masking |
JPS55123131A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-22 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Exposer for mask alignment |
-
1981
- 1981-12-26 JP JP56210522A patent/JPS58112329A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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