JPS61134020A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS61134020A JPS61134020A JP25665484A JP25665484A JPS61134020A JP S61134020 A JPS61134020 A JP S61134020A JP 25665484 A JP25665484 A JP 25665484A JP 25665484 A JP25665484 A JP 25665484A JP S61134020 A JPS61134020 A JP S61134020A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- electron beam
- deposited
- wcl6
- pattern
- 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.)
- Granted
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 26
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 14
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 claims abstract description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 238000000151 deposition Methods 0.000 claims description 4
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 3
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 2
- 229920006254 polymer film Polymers 0.000 claims description 2
- 229910003091 WCl6 Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 5
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 abstract description 5
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 abstract description 5
- KPGXUAIFQMJJFB-UHFFFAOYSA-H tungsten hexachloride Chemical compound Cl[W](Cl)(Cl)(Cl)(Cl)Cl KPGXUAIFQMJJFB-UHFFFAOYSA-H 0.000 abstract description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 5
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000313 electron-beam-induced deposition Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 2
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 2
- YOUIDGQAIILFBW-UHFFFAOYSA-J tetrachlorotungsten Chemical compound Cl[W](Cl)(Cl)Cl YOUIDGQAIILFBW-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 238000005546 reactive sputtering Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 1
- WIDQNNDDTXUPAN-UHFFFAOYSA-I tungsten(v) chloride Chemical compound Cl[W](Cl)(Cl)(Cl)Cl WIDQNNDDTXUPAN-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01L21/04—Manufacture 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
- H01L21/18—Manufacture 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
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electron 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〕
本発明は電子ビームを用いたパターン形成方法に関する
ものである。
ものである。
超ＬＳＩレベルの高密度集積回路の製造に伴い、パター
ンの微細化が要求され、１ｐｒｎ以下の寸法を十分制御
してパターン形成することが必要となりてきておシ、こ
のためリング、７フイ一手段として、光学的方法から電
子ビームの直接描画方法へと移行してきている。第３図
（ａ）〜（Ｃ）に従来技術である電子ビームリソグラフ
ィー技術を示す。第３図（ａ）において、基板３２上に
、電子ビームに感応する、例えばＰＭＭＡ （ポリメチ
ルメタクリレート）や、Ｐ ＧＭＡ （ポリグリ７キル
メタクリレート）等の電子ビームレジスト３１をスピン
塗布し、プリベイクする０次に第３図（ｂ）として、集
束した電子ビームをレジスト３１上に照射する。レジス
ト３１内部には、その照射部に蓄積エネルギーの潜像が
形成される。
ンの微細化が要求され、１ｐｒｎ以下の寸法を十分制御
してパターン形成することが必要となりてきておシ、こ
のためリング、７フイ一手段として、光学的方法から電
子ビームの直接描画方法へと移行してきている。第３図
（ａ）〜（Ｃ）に従来技術である電子ビームリソグラフ
ィー技術を示す。第３図（ａ）において、基板３２上に
、電子ビームに感応する、例えばＰＭＭＡ （ポリメチ
ルメタクリレート）や、Ｐ ＧＭＡ （ポリグリ７キル
メタクリレート）等の電子ビームレジスト３１をスピン
塗布し、プリベイクする０次に第３図（ｂ）として、集
束した電子ビームをレジスト３１上に照射する。レジス
ト３１内部には、その照射部に蓄積エネルギーの潜像が
形成される。
最後に第３図（Ｃ）として、現像プロセスを経て、潜儂
部が除去される。
部が除去される。
ところで、これらの電子ビーム用レジストを用いて実際
に集積回路等で使われるパターンを形成する場合に、近
接効果と現像時にウェットプロセスが必要であることが
大きな問題となっていた。
に集積回路等で使われるパターンを形成する場合に、近
接効果と現像時にウェットプロセスが必要であることが
大きな問題となっていた。
すなわち、電子ビームが照射されると、主に基板３２の
表面に発生した２次電子によりレジスト中で散乱された
領域のレジスト感度が変化するという近接効果と呼ばれ
る現象が生じ、この効果がパターンの微細化と共に顕著
となシ、制御性や解像度に支障をきたしていた。又、現
像がウェットプロセスであるため、歩留υの点でドライ
プロセス化が望まれている。以上述べた様に従来の電子
ビームリソグラフィー技術では、近接効果によ）パター
ン精度に問題があり、又、ウェットプロセスによる歩留
シの低下の問題があった。
表面に発生した２次電子によりレジスト中で散乱された
領域のレジスト感度が変化するという近接効果と呼ばれ
る現象が生じ、この効果がパターンの微細化と共に顕著
となシ、制御性や解像度に支障をきたしていた。又、現
像がウェットプロセスであるため、歩留υの点でドライ
プロセス化が望まれている。以上述べた様に従来の電子
ビームリソグラフィー技術では、近接効果によ）パター
ン精度に問題があり、又、ウェットプロセスによる歩留
シの低下の問題があった。
本発明は、電子ビームデボジシラン効果を微細加工技術
に適用し、電子ビームによる直接微細加工を行うパター
ン形成方法を提供するものである。
に適用し、電子ビームによる直接微細加工を行うパター
ン形成方法を提供するものである。
本発明は、被加工材を表面（備えた基板上に有機高分子
膜を形成し、少なくとも堆積させるべき材料を構成元素
として含んだガスを被堆積基板上に流し、基板の所望の
部分に電子ビームを照射して前記材料を基板上に堆積し
てバターニングし、次いでこのパターンをマスクとして
前記高分子膜を酸素ドライエツチングすることを特徴と
するパターン形成方法である。
膜を形成し、少なくとも堆積させるべき材料を構成元素
として含んだガスを被堆積基板上に流し、基板の所望の
部分に電子ビームを照射して前記材料を基板上に堆積し
てバターニングし、次いでこのパターンをマスクとして
前記高分子膜を酸素ドライエツチングすることを特徴と
するパターン形成方法である。
以下、本発明について、実施例を示す図面を参照して説
明する。
明する。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は一実施例を工程屓に示す図であ
る。第１図において、基板１３上にＡＺレジストやポリ
イミドの様な有機高分子膜１２を０．５〜２μｍの厚さ
に塗布し、２５０℃、６０分程度にベイクする０次に第
１図伽）のように大塩化タングステン（ＷＣｌ６）ガス
を有機膜１２上に流し、且つ有機膜１２上の所望の部分
に電子ビームを照射し、タングステン（Ｗ）のパターン
１１を形成する。次に、第１図（ｃ）において、バター
ニングされたタングステンパターンをマスクとして酸素
リアクティブスパッターエツチングによ）有機膜１２を
エツチングする。
る。第１図において、基板１３上にＡＺレジストやポリ
イミドの様な有機高分子膜１２を０．５〜２μｍの厚さ
に塗布し、２５０℃、６０分程度にベイクする０次に第
１図伽）のように大塩化タングステン（ＷＣｌ６）ガス
を有機膜１２上に流し、且つ有機膜１２上の所望の部分
に電子ビームを照射し、タングステン（Ｗ）のパターン
１１を形成する。次に、第１図（ｃ）において、バター
ニングされたタングステンパターンをマスクとして酸素
リアクティブスパッターエツチングによ）有機膜１２を
エツチングする。
第２図は第１図（ｂ）の工程に用いる電子ビームデポジ
ション装置の構成図である。本装置は電子ビーム照射系
２１０と、試料室２０８と、副試料室２０６と雰囲気ガ
ス材料収納室２０１とから構成されている。本実施例に
おいてはタングステンＷを構成元素として含む大塩化タ
ングステンＷｅｂ、を雰囲気ガスとして用い、集束され
た電子ビーム照射により基板上にＷをデポジションさせ
た。ＷＣｌ６２０２を雰囲気ガス材料収納室２０１に入
れ、Ｗをデポジションさせる基板２０５を試料台２０４
にセットする。
ション装置の構成図である。本装置は電子ビーム照射系
２１０と、試料室２０８と、副試料室２０６と雰囲気ガ
ス材料収納室２０１とから構成されている。本実施例に
おいてはタングステンＷを構成元素として含む大塩化タ
ングステンＷｅｂ、を雰囲気ガスとして用い、集束され
た電子ビーム照射により基板上にＷをデポジションさせ
た。ＷＣｌ６２０２を雰囲気ガス材料収納室２０１に入
れ、Ｗをデポジションさせる基板２０５を試料台２０４
にセットする。
電子ビーム照射系２１０と試料室２０８を１０−’Ｔｏ
ｒｒ程度以上の高真空に排気する。副試料室２０６に設
けたピンホール２０７は副試料皇２０６内部と外部との
差圧を保つためと、電子ビーム２１２をデポジションさ
せる基板２０５上に照射するための通路である。
ｒｒ程度以上の高真空に排気する。副試料室２０６に設
けたピンホール２０７は副試料皇２０６内部と外部との
差圧を保つためと、電子ビーム２１２をデポジションさ
せる基板２０５上に照射するための通路である。
副試料室２０６と雰囲気ガス材料収納室２０１とは配管
２０３によって接続されておシ、試料室２０８を真空排
気することによシ、ピンホール２０７を通して、副試料
室２０８の内部および雰囲気ガス材料収納室２０１内部
が真空排気される。雰囲気ガス材料であるＷＣＩ ６は
大気中では固体であるが真空にひくことによシ、容易に
昇華し、配管２０３を通し、副試料塞２０６内に流入し
てその内部が雰囲気ガスであるＷＣｌ、で充満される。
２０３によって接続されておシ、試料室２０８を真空排
気することによシ、ピンホール２０７を通して、副試料
室２０８の内部および雰囲気ガス材料収納室２０１内部
が真空排気される。雰囲気ガス材料であるＷＣＩ ６は
大気中では固体であるが真空にひくことによシ、容易に
昇華し、配管２０３を通し、副試料塞２０６内に流入し
てその内部が雰囲気ガスであるＷＣｌ、で充満される。
圧力は５ｍＴｏｒｒ程度である。この様にして、基板２
０５の雰囲気がＷＣＩ 、となシ、電子ビーム２１２を
ピンホール２０７を通して基板２０５の所望の部分に照
射することにより基板２０５表面上に吸着されたＷＣ１
，を分解する。その分解の結果ＷＣ１，はＷと塩素分子
ＣＩ２とに分かれる。Ｗは基板２０５上に析出する。一
方ＣＩ２は揮発性ガスであるので排出される。この様に
してＷが基板２０５表面の所望の部分にデポクシ１ンさ
れる。
０５の雰囲気がＷＣＩ 、となシ、電子ビーム２１２を
ピンホール２０７を通して基板２０５の所望の部分に照
射することにより基板２０５表面上に吸着されたＷＣ１
，を分解する。その分解の結果ＷＣ１，はＷと塩素分子
ＣＩ２とに分かれる。Ｗは基板２０５上に析出する。一
方ＣＩ２は揮発性ガスであるので排出される。この様に
してＷが基板２０５表面の所望の部分にデポクシ１ンさ
れる。
以上実施例では、タングステンのデポジションソースと
してＷＣｌ、を用いたが、ＷＣｌ５、ＷＦ、、Ｗ（ＣＯ
）。
してＷＣｌ、を用いたが、ＷＣｌ５、ＷＦ、、Ｗ（ＣＯ
）。
を用いても良い。又、デポジション材としては酸素ドラ
イエツチング耐性があるクロム（Ｃｒ）等の他の金属や
シリコン（Ｓｌ）等を用いても良い。Ｃｒのデボジシｙ
７ソースとしてはＣｒ （Ｃｏ Ｈｓ ） ２やＣｒ
（Ｃｏ）６等がある。又、Ｓｌのデポジションソース
としては５ＩＣＩ４．５ＩＨ２ＣＩ２やＳ ［４等がち
る。
イエツチング耐性があるクロム（Ｃｒ）等の他の金属や
シリコン（Ｓｌ）等を用いても良い。Ｃｒのデボジシｙ
７ソースとしてはＣｒ （Ｃｏ Ｈｓ ） ２やＣｒ
（Ｃｏ）６等がある。又、Ｓｌのデポジションソース
としては５ＩＣＩ４．５ＩＨ２ＣＩ２やＳ ［４等がち
る。
以上のように本発明によれば、従来の電子ビームリソグ
ラフィーの問題点であった近接効果がな低下の問題を解
消できる効果を有するものである。
ラフィーの問題点であった近接効果がな低下の問題を解
消できる効果を有するものである。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は、本発明の電子ビームデボジシ
ｉノによシ形成されたパターンをマスクにして、有機膜
を酸素リアクティブスパッタによりエツチングする工程
のプロセスを示す断面図、第２図は電子ビームデボジン
１ン装置の構成図、第３図は従来の電子ビームリソグラ
フィープロセスを示す断面図である。 １１・・・・・・パターン、 ｎ・・・・・・有機高分
子膜、１３・・・・・・基板、２１２・・・・・・電子
ビーム第１図 （ｃＬ） （ｂ） （Ｃ）
ｉノによシ形成されたパターンをマスクにして、有機膜
を酸素リアクティブスパッタによりエツチングする工程
のプロセスを示す断面図、第２図は電子ビームデボジン
１ン装置の構成図、第３図は従来の電子ビームリソグラ
フィープロセスを示す断面図である。 １１・・・・・・パターン、 ｎ・・・・・・有機高分
子膜、１３・・・・・・基板、２１２・・・・・・電子
ビーム第１図 （ｃＬ） （ｂ） （Ｃ）
Claims (1)
- （１）被加工材を表面に備えた基板上に有機高分子膜を
形成し、少なくとも堆積させるべき材料を構成元素とし
て含んだガスを被堆積基板上に流し、基板の所望の部分
に電子ビームを照射して前記材料を基板上に堆積してパ
ターニングし、次いでこのパターンをマスクとして前記
高分子膜を酸素ドライエッチングすることを特徴とする
パターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256654A JPH0680629B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59256654A JPH0680629B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61134020A true JPS61134020A (ja) | 1986-06-21 |
| JPH0680629B2 JPH0680629B2 (ja) | 1994-10-12 |
Family
ID=17295612
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59256654A Expired - Lifetime JPH0680629B2 (ja) | 1984-12-05 | 1984-12-05 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0680629B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01140729A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Sony Corp | 微細パターンの形成方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5745234A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-15 | Mitsubishi Electric Corp | Method for formation of microscopic pattern |
| JPS57202740A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JPS5892216A (ja) * | 1981-11-27 | 1983-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPS59132132A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 微細パタ−ンの形成方法 |
-
1984
- 1984-12-05 JP JP59256654A patent/JPH0680629B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5745234A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-15 | Mitsubishi Electric Corp | Method for formation of microscopic pattern |
| JPS57202740A (en) * | 1981-06-05 | 1982-12-11 | Mitsubishi Electric Corp | Manufacture of semiconductor device |
| JPS5892216A (ja) * | 1981-11-27 | 1983-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPS59132132A (ja) * | 1983-01-17 | 1984-07-30 | Mitsubishi Electric Corp | 微細パタ−ンの形成方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01140729A (ja) * | 1987-11-27 | 1989-06-01 | Sony Corp | 微細パターンの形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0680629B2 (ja) | 1994-10-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5948570A (en) | Process for dry lithographic etching | |
| JPS61134019A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| Goodyear et al. | High resolution inductively coupled plasma etching of 30 nm lines and spaces in tungsten and silicon | |
| JPH0458178B2 (ja) | ||
| US4661426A (en) | Process for manufacturing metal silicide photomask | |
| US5064748A (en) | Method for anisotropically hardening a protective coating for integrated circuit manufacture | |
| JPS61134020A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| US4826754A (en) | Method for anisotropically hardening a protective coating for integrated circuit manufacture | |
| EP0518545A1 (en) | Dry lithographic etching with gaseous mixtures of oxygen and chlorine | |
| US5757879A (en) | Tungsten absorber for x-ray mask | |
| JP2909317B2 (ja) | フォトマスク | |
| JPS6065534A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| WO2005015308A2 (en) | Fabrication process for high resolution lithography masks using evaporated or plasma assisted electron sensitive resists with plating image reversal | |
| JPH03192717A (ja) | Ｘ線露光用マスクおよびその製造方法 | |
| JPS6358446A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| JP2830007B2 (ja) | パターン形成方法 | |
| Herbert et al. | Dry development lithography by a novel ion-beam process | |
| JPS6339893B2 (ja) | ||
| JPH0518906B2 (ja) | ||
| EP0268595B1 (en) | Pattern transfer process for fabricating integrated-circuit devices | |
| JPH0542810B2 (ja) | ||
| JP2783973B2 (ja) | Ｘ線リソグラフィ用マスクの製造方法 | |
| JPH06295889A (ja) | 微細パターン形成方法 | |
| JPH0246719A (ja) | パターン形成方法 | |
| JPH02976A (ja) | 微細パターン形成方法 |