JPS5967623A - 半導体装置の加工方法 - Google Patents

半導体装置の加工方法

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JPS5967623A
JPS5967623A JP17802582A JP17802582A JPS5967623A JP S5967623 A JPS5967623 A JP S5967623A JP 17802582 A JP17802582 A JP 17802582A JP 17802582 A JP17802582 A JP 17802582A JP S5967623 A JPS5967623 A JP S5967623A
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JP
Japan
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beams
semiconductor substrate
mask
film
optical system
Prior art date
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Pending
Application number
JP17802582A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideo Kotani
小谷　秀夫
Katsuhiro Tsukamoto
塚本　克博
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.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP17802582A priority Critical patent/JPS5967623A/ja
Publication of JPS5967623A publication Critical patent/JPS5967623A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
    • C23C16/04—Coating on selected surface areas, e.g. using masks
    • C23C16/047—Coating on selected surface areas, e.g. using masks using irradiation by energy or particles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02104—Forming layers
    • H01L21/02365—Forming inorganic semiconducting materials on a substrate
    • H01L21/02518—Deposited layers
    • H01L21/02521—Materials
    • H01L21/02524—Group 14 semiconducting materials
    • H01L21/02532—Silicon, silicon germanium, germanium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
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    • H01L21/02612—Formation types
    • H01L21/02617—Deposition types
    • H01L21/0262—Reduction or decomposition of gaseous compounds, e.g. CVD

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  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発＋１１：Ｊは、光照射により半導体基板上に所定
パターンの薄膜を形成する、半導体装置の加工方法に関
する。
従来の半導体装置の基板−にに所定バク〜ンの薄膜を形
成するには、第１図（Ａ）〜（Ｃ）に工程順に示す半導
体装置の要部断面図のようにしていた。まず、（Ａ）図
のように、半２！寥体基Ａｆｉ（１）上に薄膜（２）を
全面に形成し、この薄膜（２）上にレジスト（３）を墜
布する。
ついで、マスク（図示は略す）を用すで露光、現像を行
ない、（Ｂ）図のように、レジストパターン（３ａ）を
形成する。このレジストパターン（３ａ）ヲマスクにし
て薄膜（２）を化学的又は物理的にエツチングした後、
レジスト（３）を除去する。この状態を（Ｃ）図忙示す
。
上記従来の方法では、工程が複雑であり、製造１を川が
高くなり、また、レジスト（３）を用いるので、加工精
度か低く微−■加工が固め１Ｆであった。
この発明は、光化学反応をきせる光を転写マスクに通し
、反応流体雰囲気中の半導体基板上に照射し、所定パタ
−ンの薄膜が容易に形成でき、安価になり、微細加工が
できる、半導体装ＩＰｊの加工方法を提供することを目
的としている。
第２１ン′１幻この発明の一実施例による加工方法を示
す半導体装置の加工装置の４１′を要構成図である７、
（１）は半導体基板で、」−面には薄膜０すｔｉ壕だ形
成芒透明板（５）がはめられである。（４ｂ）は容器（
４）内を減圧にするための排気１’％（４０川を反応ガ
スを導入する導入口である。（６）は光源で、例えば水
銀ランプからなり光を投射する。（７）は第１の光学系
で、レンズ群カど光学部材を有し、投射光を拡大、又は
縮少などのＩＡ！整をし、また、走査させる。（８）は
転写マスク、（９）はこのマスクを通った投射光を拡大
。
又は縮少などの調整をする第２の光学系で、レンズ群な
どを有している。
上記一実施例の装置による加工方法は、次のようにする
。
容器（４）内を排気後、反応ガスとしてＳｉＨ４ガス及
びＮ２０ガスを導入する。光源（６）から水銀ランプ光
を出し、第１の光学系（７）Ｋ通しマスク（８）上を照
射する。マスク（８）ヲ通った投射光ｕ：ｍ２の光学系
（９）を通って調整され、透明板（５）を透過し容器（
４）内の半導体基板（１）上を所要のパターンで照射す
る。
半導体基＆（１）上の光が照射する部分は、光化学反応
によりシリコン酸化膜による薄膜θりが形成される。
この反応は、次式で示される。
ここで、ｈ：フランクの定数、シ：尤の周波数、０″、
Ｈｏ：それぞれ励起した酸素、水銀原子を示す。
（ビークース（Ｊ、Ｗ、　Ｐｅｔｅｒｓ）インターナシ
ョナル・エレクトロン・ディバイシス・ミーティング（
工ｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｄｅ
ｖｉｃｅｓ　Ｍｅａｔｉｎｇ１１９Ｂ１年１２月軍１０
５ページ参照） 上記（１）テ（１の方法てｔま、波１４１７５〜１９５
　ｎｍの光によって励起した電気的に中性な０原子がＳ
ｉＨ４と反応し、５ｉ０２を形成する。
また、（２）式の方法では、容器（４）内に水銀を入れ
ておき、水銀蒸気の雰囲気にし、波長２５３．’ｉ’ｎ
ｍの光により水銀を励起する。励起された水銀（Ｈ，）
はＮ２０を分子ｉ’ｌｌ　Ｌ、、基底状態のＯ原子がで
き、ＳｉＨ４と反応し５ｉＬ１２を形成する。
これらの５ｉ０２の生成速度は、（１）式の場合は５〜
６　ｎｍ７分であり、（２）式の場合は１３　ｎｍ　７
分である。
半導体基板（１）は室温でもよいが、ヒータ又はランプ
により２００℃程糺にする方が膜質が優れている０２０
０℃で生成し、た酸化膜は、４５０°Ｃで熱処理を行う
と、減圧ＣＶＤによる酸化膜よりもエツチング速度が遅
く、−ややち密１てなる。才だ、絶縁耐圧も５．７〜６
．０ＭＶ／ｃｍとＣＶＤによる酸化１１１．′−と同程
度でめる０ 光学系（７）、（９）により転写マスク（３）のパター
ンを半導体基板（１）上に、縮少１等寸、又は拡大投射
することができる。
なお、反応流体に光化学反応をさせる光源として、上記
実施例では水銀ラングを用いた場合を示したが、他の独
の光源、例えば気体レーザであってもよい。
まだ、反応流体として、上記実施例てＱ、１反応ガスで
ある５ｉ）１４及びＩｖ２ｏを用い、シリコン酸化膜を
形成したが、他の釉の反応ガスを用い、他の柿の薄膜を
形成してもよく、犯合によっては、反応溶液（例えば、
臭素溶成、ヨウ素浴液々ど）を用い、半導体基板を浸し
てもよい。
さらに、場合によってＱ」、容器（４）内の反応ガスは
減圧しなくてもよく、大気圧程度であってもよい。なお
また、場合によっては、第２の光学系（９）は省いても
よい。
以上のように、この発明によれば、光化学反応をさせる
光を敷写マスクに通１〜、反応流体雰囲気中の半導体基
板上に照射し所要パターンの薄膜を形成するようにした
ので、微細パターンのＦ７膜がり、９時間で容易にでき
、安価に加工される。
【図面の簡単な説明】
第１図（Ａ１−（Ｃ）は従来の加工方法を工程順に示す
半導体装置の要部断面図、第２図はこの発明の一実施例
による加工方法を示す加工装置の概髪構成図である。 ｌ・半導体基板、４・・・密閉容器、６・・・光縣、７
・・・第１の光学系、８・・・転写マスク、９・・・第
２の光字糸、ｌＯ・・・怜膜 なお、図中同一？’−ｆ　＠は同−又は相当部分を示す
。 代理人　Ｓ　野　信　−（外１名） 第１図 第２図 特許庁長官殿 １、事件の表示　　　　特願昭５７−１７８０２５号２
、発明の名称　　　半導体装置の加工方法３、補正をす
る者 三の対象 膚の「発明の詳細な説明」の欄。 ６、補正の内容 明細書第５ページ第２０行の［（例えば−ｍ−溶液など
）」を削除する。 以上

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体基板を反応流体雰囲気中に置き、この反応流体に
    光化学反応をきせる光を光源から投射し、この投射光を
    光学系により調ζ４し転写マスク上に当て、この転写マ
    スクを通った投射光により上記半導体基板上を照射し、
    所要パターンの＃膜を形成することを特徴とする半導体
    装置の加工方法０
JP17802582A 1982-10-09 1982-10-09 半導体装置の加工方法 Pending JPS5967623A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59194440A (ja) * 1983-04-18 1984-11-05 Mitsubishi Electric Corp パタ−ン形成装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5023570A (ja) * 1973-06-29 1975-03-13
JPS50130369A (ja) * 1974-04-01 1975-10-15

Patent Citations (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5023570A (ja) * 1973-06-29 1975-03-13
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59194440A (ja) * 1983-04-18 1984-11-05 Mitsubishi Electric Corp パタ−ン形成装置

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