JP2002198295A - Pattern formation method - Google Patents

Pattern formation method

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JP2002198295A
JP2002198295A JP2000397296A JP2000397296A JP2002198295A JP 2002198295 A JP2002198295 A JP 2002198295A JP 2000397296 A JP2000397296 A JP 2000397296A JP 2000397296 A JP2000397296 A JP 2000397296A JP 2002198295 A JP2002198295 A JP 2002198295A
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film
pattern
intermediate film
resist
forming method
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JP2000397296A
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Yasuhiko Sato
康彦 佐藤
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Toshiba Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pattern formation method for forming a pattern where unevenness is reduced on a sidewall by a multilayer resist process. SOLUTION: This pattern formation method includes a process for forming a lower-layer film (103) that contains carbon on a silicon wafer (101), a process for forming a middle film (104) that has the connection between silicon elements in a main chain and at the same time contains a silicon compound including a unit having elimination properties on the lower-layer film by the coating method, a process for eliminating the unit having elimination properties of the silicon compound, a process for forming a resist film (106) on the uniformized, middle film (105), a process for forming a resist pattern (107) by carrying out pattern exposure and processing to the resist film, a process for using the resist pattern as a mask for processing the middle film to obtain a middle film pattern (108), and a process for using the middle film pattern as the mask for processing the lower-layer film to obtain a lower-layer film pattern (109).

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、パターン形成方法
に係り、特に半導体装置の製造に当たって、ウェハー基
板上に微細パターンを形成する方法に関する。
The present invention relates to a method for forming a pattern, and more particularly to a method for forming a fine pattern on a wafer substrate in manufacturing a semiconductor device.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体装置の製造方法においては、ウェ
ハー上に複数の材料を堆積して薄膜を形成し、各薄膜を
所望のパターンにパターニングする工程を多く含んでい
る。被加工膜のパターニングに当たっては、まず、一般
にレジストと呼ばれる感光性物質をウェハー上の被加工
膜上に堆積してレジスト膜を形成し、このレジスト膜の
所定の領域に選択的に露光を施す。次いで、レジスト膜
の露光部または未露光部を現像処理により除去してレジ
ストパターンを形成し、さらにこのレジストパターンを
エッチングマスクとして用いて被加工膜をドライエッチ
ングすることでなされる。
2. Description of the Related Art A method of manufacturing a semiconductor device includes many steps of depositing a plurality of materials on a wafer to form thin films, and patterning each thin film into a desired pattern. In patterning a film to be processed, first, a photosensitive substance generally called a resist is deposited on the film to be processed on a wafer to form a resist film, and a predetermined region of the resist film is selectively exposed. Next, the exposed portion or the unexposed portion of the resist film is removed by a development process to form a resist pattern, and the film to be processed is dry-etched using the resist pattern as an etching mask.

【0003】レジスト膜の所定の領域に露光を施すため
の露光光源としては、スループットの観点から、KrF
エキシマレーザー、ArFエキシマレーザーなどの紫外
光が用いられてきた。最近では、LSIの微細化に伴な
って、必要な解像度が露光波長以下になり、露光量裕
度、フォーカス裕度などの露光プロセス裕度が不足しつ
つある。これらのプロセスマージンを補うには、レジス
ト膜の膜厚を薄くして解像性を向上させることが有効で
ある。しかしながら、その場合には、被加工膜のエッチ
ングに必要なレジスト膜厚を確保できなるという問題が
生じる。
As an exposure light source for exposing a predetermined region of a resist film to light, KrF
Ultraviolet light such as an excimer laser and an ArF excimer laser has been used. Recently, with the miniaturization of LSIs, the required resolution has become smaller than the exposure wavelength, and the exposure process latitude such as the exposure latitude and the focus latitude has become insufficient. To compensate for these process margins, it is effective to reduce the thickness of the resist film to improve the resolution. However, in that case, there is a problem that a resist film thickness required for etching the film to be processed cannot be secured.

【0004】こうした問題を解決するために、被加工膜
上に下層レジスト膜、中間膜、およびレジスト膜を順次
形成し、レジスト膜にパターン露光を行なってレジスト
パターンを形成した後、スピンオングラスからなる中間
膜、下層レジスト膜を順次エッチングしてパターンの転
写を行なって、下層レジストパターンを得る多層レジス
トプロセスが用いられている。スピンオングラスのエッ
チングは、フッ素系ガスを用いて成されるが、R.Kw
ong,et al.SPIE,Proc.SPIE
3678,1209(1999)で報告されているよう
に、このエッチング条件では、レジストパターン側壁に
凹凸が発生し、スピンオングラスに凹凸が転写されてし
まう。また、下層レジスト膜をエッチングする際に、エ
ッチングマスクであるスピンオングラスが不均一に削れ
てしまい、下層レジスト膜の加工形状がさらに劣化して
しまう。
In order to solve such a problem, a lower resist film, an intermediate film, and a resist film are sequentially formed on a film to be processed, and a resist pattern is formed by performing pattern exposure on the resist film. A multilayer resist process for obtaining a lower resist pattern by transferring a pattern by sequentially etching an intermediate film and a lower resist film is used. The spin-on-glass etching is performed using a fluorine-based gas. Kw
ong, et al. SPIE, Proc. SPIE
As reported in 3678, 1209 (1999), under these etching conditions, unevenness occurs on the side wall of the resist pattern, and the unevenness is transferred to the spin-on glass. In addition, when etching the lower resist film, the spin-on-glass serving as an etching mask is shaved unevenly, and the processed shape of the lower resist film is further deteriorated.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情を
鑑みてなされたものであり、側壁の凹凸を低減したパタ
ーンを、多層レジストプロセスを用いて形成可能なパタ
ーン形成方法を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a pattern forming method capable of forming a pattern having reduced side wall irregularities by using a multilayer resist process. Aim.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、シリコンウェハー上に炭素を含む下層膜
を形成する工程と、前記下層膜上に、シリコンとシリコ
ンとの結合を主鎖に有し、かつ脱離性ユニットを含むシ
リコン化合物を含有する中間膜を塗布法により形成する
工程と、前記シリコン化合物の脱離性ユニットを脱離せ
しめる工程と、前記均一化された中間膜上にレジスト膜
を形成する工程と、前記レジスト膜に対してパターン露
光および現像処理を施してレジストパターンを形成する
工程と、前記レジストパターンをマスクとして用いて前
記中間膜を加工して、中間膜パターンを得る工程と、前
記中間膜パターンをマスクとして用いて前記下層膜を加
工して、下層膜パターンを得る工程とを具備するパター
ン形成方法を提供する。
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention mainly comprises a step of forming an underlayer film containing carbon on a silicon wafer, and a step of bonding silicon and silicon on the underlayer film. A step of forming, by a coating method, an intermediate film containing a silicon compound having a chain and containing a desorbable unit, a step of desorbing the desorbable unit of the silicon compound, and the uniformized intermediate film Forming a resist film thereon, performing a pattern exposure and development process on the resist film to form a resist pattern, and processing the intermediate film using the resist pattern as a mask, A pattern forming method comprising: a step of obtaining a pattern; and a step of processing the lower layer film using the intermediate film pattern as a mask to obtain a lower layer pattern. That.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明のパ
ターン形成方法を詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a pattern forming method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

【0008】図1は、本発明にかかるパターン形成方法
の一例を表す工程断面図である。
FIG. 1 is a process sectional view showing an example of a pattern forming method according to the present invention.

【0009】まず、図1(a)に示すように、ウェハー
基板101上に形成された被加工膜102上に下層レジ
スト膜103を形成する。被加工膜102は、例えば、
アルミニウム、アルミニウムシリサイド、カッパー、タ
ングステン、タングステンシリサイド、チタン、チタン
ナイトライドなどの導電性材料;ゲルマニウム、シリコ
ンなどの半導体材料;酸化シリコン;窒化シリコン;酸
窒化シリコン、有機樹脂などの絶縁材料により形成する
ことができる。
First, as shown in FIG. 1A, a lower resist film 103 is formed on a film to be processed 102 formed on a wafer substrate 101. The processed film 102 is, for example,
Conductive materials such as aluminum, aluminum silicide, copper, tungsten, tungsten silicide, titanium, and titanium nitride; semiconductor materials such as germanium and silicon; silicon oxide; silicon nitride; and insulating materials such as silicon oxynitride and organic resin be able to.

【0010】下層レジスト膜103は、任意の有機化合
物により形成することができる。なお、被加工膜102
を加工する際にエッチング耐性をもたせるためには、下
層レジスト膜103においては、用いた有機化合物10
0重量部とすると、50重量部以上の炭素が含有されて
いることが好ましい。具体的には、ノボラック樹脂、ポ
リビニルフェノール樹脂、ポリメタクリレート樹脂、ポ
リアリーレン樹脂、ポリアリーレンエーテル樹脂、また
はポリイミドなどを溶剤に溶解してなる溶液を、スピン
コーティング法などで塗布し、ホットプレート、オーブ
ンなどでベーキングして成膜することができる。
The lower resist film 103 can be formed of any organic compound. The film to be processed 102
In order to provide etching resistance when processing the organic compound, the lower organic resist 10
When it is 0 parts by weight, it is preferable that 50 parts by weight or more of carbon is contained. Specifically, a solution obtained by dissolving a novolak resin, a polyvinylphenol resin, a polymethacrylate resin, a polyarylene resin, a polyarylene ether resin, or a polyimide in a solvent is applied by a spin coating method or the like, and a hot plate, an oven, or the like. The film can be formed by baking.

【0011】下層レジスト膜103の成膜に当たって
は、プロセスが簡易なことからスピンコーティング法が
採用することが好ましいが、カーボンなどをスパッター
法、あるいはCVD法で成膜してもよい。下層レジスト
膜103の膜厚は、概ね20〜10000nmの範囲に
あることが好ましい。下層レジスト膜の膜厚が20nm
未満の場合には、その下層の被加工膜102をエッチン
グする際に、エッチングマスクとして作用することが難
しくなる。一方、10000nmを越えると、中間膜パ
ターンを下層レジスト膜に転写する際に、寸法変換差が
顕著に発生するためである。
In forming the lower resist film 103, spin coating is preferably employed because the process is simple, but carbon or the like may be formed by sputtering or CVD. It is preferable that the thickness of the lower resist film 103 is approximately in the range of 20 to 10000 nm. The thickness of the lower resist film is 20 nm
If the thickness is less than the above range, it becomes difficult to act as an etching mask when etching the underlying film to be processed 102. On the other hand, if it exceeds 10,000 nm, a dimensional conversion difference is remarkably generated when the intermediate film pattern is transferred to the lower resist film.

【0012】本発明のパターン形成方法においては、こ
うして形成される下層レジスト膜103が、中間層の直
下に形成される下層膜として作用する。また、被加工膜
102が炭素を含有する有機樹脂から形成される場合に
は、この被加工膜を下層膜ととして中間膜を直接形成し
てもよい。
In the pattern forming method of the present invention, the lower resist film 103 thus formed functions as a lower film formed immediately below the intermediate layer. When the film to be processed 102 is formed from an organic resin containing carbon, an intermediate film may be directly formed using the film to be processed as a lower layer film.

【0013】次に、図1(b)に示すように、下層レジ
スト膜103上に中間膜104を形成する。本発明にお
いては、特定のシリコン化合物を溶剤に溶解してなる溶
液を塗布し、次いで溶剤を気化させることによって中間
膜104を形成する。中間膜を形成するためのシリコン
化合物としては、シリコンとシリコンとの結合を主鎖に
有するとともに、脱離性ユニットを側鎖に有するシリコ
ン化合物が用いられる。具体的には、シリコン化合物と
しては、例えば、一般式(SiR1112)で表わされる
化合物を挙げることができる。ここで、R11およびR12
は、水素原子、水酸基、または炭素数1〜20の置換も
しくは非置換の脂肪族炭化水素基または芳香族炭化水素
基を表わす。これらの有機基R11およびR12は、以下に
示すような操作によって脱離可能な脱離性ユニットでな
ければならないが、これについては後述する。
Next, as shown in FIG. 1B, an intermediate film 104 is formed on the lower resist film 103. In the present invention, an intermediate film 104 is formed by applying a solution obtained by dissolving a specific silicon compound in a solvent, and then evaporating the solvent. As the silicon compound for forming the intermediate film, a silicon compound having a bond between silicon and silicon in a main chain and having a detachable unit in a side chain is used. Specifically, examples of the silicon compound include a compound represented by the general formula (SiR 11 R 12 ). Where R 11 and R 12
Represents a hydrogen atom, a hydroxyl group, or a substituted or unsubstituted aliphatic hydrocarbon group or aromatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. These organic groups R 11 and R 12 must be eliminable units which can be eliminated by the following operations, which will be described later.

【0014】本発明において用いられるシリコン化合物
は、単独重合体または共重合体のいずれでもよい。ま
た、2種以上のシリコン化合物が酸素原子、窒素原子、
脂肪族基、芳香族基を介して互いに結合した構造を有す
るものでもよい。さらに、シリコン化合物は、環状化合
物でもよい。シリコン化合物としては、より具体的には
以下に示す化合物を用いることができる。
The silicon compound used in the present invention may be a homopolymer or a copolymer. In addition, two or more silicon compounds are composed of an oxygen atom, a nitrogen atom,
It may have a structure bonded to each other via an aliphatic group or an aromatic group. Further, the silicon compound may be a cyclic compound. More specifically, the following compounds can be used as the silicon compound.

【0015】[0015]

【化1】 Embedded image

【0016】[0016]

【化2】 Embedded image

【0017】[0017]

【化3】 Embedded image

【0018】[0018]

【化4】 Embedded image

【0019】[0019]

【化5】 Embedded image

【0020】[0020]

【化6】 Embedded image

【0021】[0021]

【化7】 Embedded image

【0022】[0022]

【化8】 Embedded image

【0023】[0023]

【化9】 Embedded image

【0024】[0024]

【化10】 Embedded image

【0025】[0025]

【化11】 Embedded image

【0026】[0026]

【化12】 Embedded image

【0027】[0027]

【化13】 Embedded image

【0028】[0028]

【化14】 Embedded image

【0029】[0029]

【化15】 Embedded image

【0030】[0030]

【化16】 Embedded image

【0031】(上記式中、m,nは正の整数を表わ
す。)
(In the above formula, m and n represent positive integers.)

【0032】これらのシリコン化合物の分子量は、特に
限定されることはないが、100〜100,000の範
囲であることが好ましい。その理由は、シリコン化合物
の分子量が100未満の場合には、塗膜の安定性が得ら
れず、一方、100,000を越えると、溶剤に溶解し
にくくなって溶液材料を調製するのが困難になるためで
ある。シリコン化合物は、一種類に限ることなく、数種
類の化合物を混合して用いることもできる。
The molecular weight of these silicon compounds is not particularly limited, but is preferably in the range of 100 to 100,000. The reason is that if the molecular weight of the silicon compound is less than 100, the stability of the coating film cannot be obtained, while if it exceeds 100,000, it is difficult to dissolve in a solvent and it is difficult to prepare a solution material. Because it becomes. The silicon compound is not limited to one kind, and a mixture of several kinds of compounds can be used.

【0033】上述したようなシリコン化合物を所定の有
機溶剤に溶解することによって、中間膜用の塗布材料が
調製される。有機溶剤としては特に限定されず、任意の
ものを用いることができる。例えば、アセトン、メチル
エチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサ
ノン等のケトン系溶剤;メチルセロソルブ、メチルセロ
ソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセ
ロソルブ系溶剤;乳酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、酢酸イソアミル等のエステル系溶剤;メタノール、
エタノール、イソプロパノール等のアルコール系溶剤、
その他アニソール、トルエン、キシレン、ナフサなどを
挙げることができる。
By dissolving the above-mentioned silicon compound in a predetermined organic solvent, a coating material for an intermediate film is prepared. The organic solvent is not particularly limited, and any one can be used. For example, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; cellosolve solvents such as methyl cellosolve, methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate; ester solvents such as ethyl lactate, ethyl acetate, butyl acetate and isoamyl acetate; methanol,
Alcoholic solvents such as ethanol and isopropanol,
Other examples include anisole, toluene, xylene, and naphtha.

【0034】また、必要に応じて貯蔵安定性を図るため
に熱重合防止剤、下層レジスト膜への密着性を向上させ
るための密着性向上剤、塗布性を改善するための界面活
性剤を添加してもよい。
If necessary, a thermal polymerization inhibitor for improving storage stability, an adhesion improver for improving adhesion to the lower resist film, and a surfactant for improving coating properties are added. May be.

【0035】上述したように調製された塗布材料を、例
えばスピンコーティング法などによって下層レジスト膜
103上に塗布して塗膜を形成する。次いで、加熱して
溶剤を気化することにより、中間膜104が形成され
る。ここで形成される中間膜104の膜厚は、10〜1
000nmの範囲にあることが好ましい。中間膜の膜厚
が10nm未満の場合には、下層レジスト膜103をエ
ッチングする際にエッチングマスクとして作用すること
が難しく、一方、1000nmを越えると、レジストパ
ターンを中間膜104に転写する際に、寸法変換差が顕
著に発生するためである。
The coating material prepared as described above is applied on the lower resist film 103 by, for example, a spin coating method or the like to form a coating film. Next, the intermediate film 104 is formed by heating to evaporate the solvent. The thickness of the intermediate film 104 formed here is 10 to 1
It is preferably in the range of 000 nm. When the thickness of the intermediate film is less than 10 nm, it is difficult to act as an etching mask when etching the lower resist film 103. On the other hand, when the thickness exceeds 1000 nm, when the resist pattern is transferred to the intermediate film 104, This is because a dimensional conversion difference occurs remarkably.

【0036】その後、ホットプレート、電気炉、熱輻射
炉、ハロゲンランプ、フラッシュランプなどを用いて、
ベーキングすることでシリコン化合物中の脱離性ユニッ
トを脱離させる。これにより、図1(d)に示すような
均一化された中間膜105が得られる。
Then, using a hot plate, an electric furnace, a heat radiation furnace, a halogen lamp, a flash lamp, etc.
By baking, the elimination unit in the silicon compound is eliminated. Thus, a uniformized intermediate film 105 as shown in FIG. 1D is obtained.

【0037】中間膜104を形成するためのシリコン化
合物中におけるR11およびR12として、水素原子および
メチル基等の比較的軽い揮発性の基が導入されている場
合には、100〜500℃程度のベーキング、あるいは
光の場合、10J/cm2以下、電子ビームの場合10
C/cm2以下程度のエネルギービームを照射すること
によって、シリコン化合物から容易に脱離させることが
できる。一方、R11およびR12として、炭素数が3以上
のエチル基、プロピル基のような比較的重い基が脱離性
ユニットとして導入されている場合には、さらに高温の
ベーキング、さらに高い照射量でエネルギービームを照
射することによって脱離させることが可能である。
When a relatively light volatile group such as a hydrogen atom and a methyl group is introduced as R 11 and R 12 in the silicon compound for forming the intermediate film 104, the temperature is about 100 to 500 ° C. Baking, or 10 J / cm 2 or less for light, 10 for electron beam
Irradiation with an energy beam of about C / cm 2 or less allows easy desorption from the silicon compound. On the other hand, when a relatively heavy group such as an ethyl group or a propyl group having 3 or more carbon atoms is introduced as a leaving unit as R 11 and R 12 , baking at a higher temperature and a higher irradiation dose Can be desorbed by irradiating with an energy beam.

【0038】さらに、中間膜104に溶剤処理を施し
て、シリコン化合物から脱離性ユニットを脱離させるこ
ともできる。溶剤としては特に限定されず、任意のもの
を用いることができる。例えば、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン
等のケトン系溶剤;メチルセロソルブ、メチルセロソル
ブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のセロソ
ルブ系溶剤;乳酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢
酸イソアミル等のエステル系溶剤;メタノール、エタノ
ール、イソプロパノール等のアルコール系溶剤、その他
アニソール、トルエン、キシレン、ナフサなどを挙げる
ことができる。また、アルカリ水溶液を用いてもよい。
こうした溶剤を、中間膜104にかけることによって、
シリコン化合物から脱離性ユニットを溶解除去して脱離
させる。例えば、R11およびR12として極性が高い水酸
基を含む置換基、例えば、水酸基、メタノール基、エタ
ノール基、およびフェノール基等が導入されている場合
には、こうした溶剤処理により脱離させることが好まし
い。
Further, the intermediate film 104 may be subjected to a solvent treatment to desorb the eliminable unit from the silicon compound. The solvent is not particularly limited, and any solvent can be used. For example, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; cellosolve solvents such as methyl cellosolve, methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate; ester solvents such as ethyl lactate, ethyl acetate, butyl acetate and isoamyl acetate; Examples thereof include alcohol solvents such as methanol, ethanol, and isopropanol, and anisole, toluene, xylene, and naphtha. Further, an alkaline aqueous solution may be used.
By applying such a solvent to the intermediate film 104,
The desorbable unit is dissolved and removed from the silicon compound to be desorbed. For example, when a substituent containing a hydroxyl group having a high polarity as R 11 and R 12 , for example, a hydroxyl group, a methanol group, an ethanol group, and a phenol group are introduced, it is preferable to remove by such a solvent treatment. .

【0039】ベーキングにより脱離性ユニットをシリコ
ン化合物から脱離させる場合には、その温度は、100
〜1200℃の範囲が好ましく、150〜500℃の範
囲がより好ましい。150℃未満では脱離性ユニットの
分解反応が充分に進行せず、500℃を越えると、中間
膜104の酸化が進行して酸化シリコンライクな膜質に
なってしまうためである。
When the desorbable unit is desorbed from the silicon compound by baking, the temperature is 100
The range is preferably from 1200 to 1200 ° C, more preferably from 150 to 500 ° C. If the temperature is lower than 150 ° C., the decomposition reaction of the desorbable unit does not sufficiently proceed, and if the temperature exceeds 500 ° C., the oxidation of the intermediate film 104 progresses, resulting in a silicon oxide-like film quality.

【0040】また、脱離性ユニットの脱離を促進させる
ためのエネルギービームとしては、可視光、紫外光、深
紫外光、X線および電子ビームを用いることができる。
可視光、紫外光、深紫外光、X線を照射する場合、その
照射量については特に限定されることはないが、1mJ
/cm2〜1000J/cm2の範囲が好ましい。1mJ
/cm2未満では、脱離性ユニットの脱離を充分に進行
させることが困難となる。一方1000J/cm2を越
えると、照射時間が増大してスループットの低下を招く
おそれがある。
As an energy beam for accelerating the desorption of the desorbable unit, visible light, ultraviolet light, deep ultraviolet light, X-ray and electron beam can be used.
When irradiating visible light, ultraviolet light, deep ultraviolet light, or X-rays, the irradiation amount is not particularly limited, but is 1 mJ.
/ Cm 2 to 1000 J / cm 2 is preferred. 1mJ
If it is less than / cm 2 , it will be difficult to sufficiently promote the detachment of the detachable unit. On the other hand, if it exceeds 1000 J / cm 2 , the irradiation time may be increased and the throughput may be reduced.

【0041】電子ビームを照射する場合、照射量につい
ては特に限定されないが、0.001μC/cm2〜1
000C/cm2の範囲が好ましい。電子ビームの照射
量が0.001μC/cm2未満の場合には、脱離性ユ
ニットの脱離を充分に進行させることが困難となる。一
方、1000C/cm2を越えると、照射時間が増大し
てスループットの低下を招くおそれがある。また、加速
電圧については、0.001〜1000keVの範囲が
好ましい。加速電圧が0.01keV未満では、中間膜
104の表面付近の脱離性ユニットしか脱離しないおそ
れがある。一方1000keVを越えると、ほとんどの
電子が中間膜を貫通してしまい、中間膜の脱離性ユニッ
トを充分に脱離させることが困難となる。
When irradiating an electron beam, the irradiation amount is not particularly limited, but is 0.001 μC / cm 2 to 1 μC / cm 2.
A range of 000 C / cm 2 is preferred. When the irradiation amount of the electron beam is less than 0.001 μC / cm 2 , it becomes difficult to sufficiently advance the detachment of the detachable unit. On the other hand, if it exceeds 1000 C / cm 2 , the irradiation time may be increased and the throughput may be reduced. The acceleration voltage is preferably in the range of 0.001 to 1000 keV. If the accelerating voltage is less than 0.01 keV, there is a possibility that only the desorbable units near the surface of the intermediate film 104 are desorbed. On the other hand, when it exceeds 1000 keV, most of the electrons penetrate through the intermediate film, and it becomes difficult to sufficiently remove the desorbable unit of the intermediate film.

【0042】中間膜のベーキング中の雰囲気は、酸素濃
度が1%以下であることが好ましく、1000ppm以
下であることがより好ましい。酸素濃度が1%を越える
と、酸化が進行して、酸化シリコンライクな膜質になっ
てしまうためである。さらに、脱離性ユニットの脱離を
進めるために、減圧雰囲気中でベーキングを行なっても
よい。
The atmosphere during the baking of the intermediate film preferably has an oxygen concentration of 1% or less, more preferably 1000 ppm or less. If the oxygen concentration exceeds 1%, the oxidation proceeds, resulting in a silicon oxide-like film quality. Further, baking may be performed in a reduced pressure atmosphere in order to promote the detachment of the detachable unit.

【0043】本発明においては、中間膜104に対して
上述したような処理を施すことによって、脱離性ユニッ
トをシリコン化合物から脱離せしめることによって、中
間膜を均一化する。均一化された中間膜105における
組成は、Siが40atomic%以上であることが好
ましく、80atomic%以上であることがより好ま
しい。Si含有量が4atomic%未満の場合には、
中間膜を加工する際のエッチング速度が低下するおそれ
がある。Hの含有量は、60atomic%以下である
ことが好ましく、20atomic%以下であることが
より好ましい。Hの含有量が60atomic%を越え
ると、中間膜を加工する際のエッチングが不均一に進行
して、側壁荒れが増加するためである。また、Oの含有
量は、20atomic%以下であることが好ましく、
5atomic%以下であることがより好ましい。均一
化された中間膜105におけるOの含有量が20ato
mic%を越えると、酸化シリコンライクな膜質になる
おそれがある。
In the present invention, the intermediate film 104 is subjected to the above-described treatment, so that the desorbable unit is eliminated from the silicon compound, so that the intermediate film is made uniform. The composition of the uniformized intermediate film 105 is preferably such that Si is 40 atomic% or more, and more preferably 80 atomic% or more. When the Si content is less than 4 atomic%,
There is a possibility that the etching rate when processing the intermediate film is reduced. The content of H is preferably at most 60 atomic%, more preferably at most 20 atomic%. If the H content exceeds 60 atomic%, the etching when processing the intermediate film proceeds unevenly, and the roughness of the side wall increases. Further, the content of O is preferably 20 atomic% or less,
More preferably, it is 5 atomic% or less. The content of O in the uniformized intermediate film 105 is 20 atom
If it exceeds mic%, the film quality may be like silicon oxide.

【0044】均一化された中間膜105上には、レジス
ト溶液をスピンコート法などにより塗布し、加熱して溶
媒を気化させることにより、図1(d)に示すようにレ
ジスト膜106を形成する。レジスト膜106の膜厚を
薄くすれば、それだけ露光時の露光量裕度、フォーカス
裕度、あるいは解像度を向上させることができる。その
ため、レジスト膜106の膜厚は、中間膜105を寸法
制御性よくエッチングできる膜厚であれば薄いほうがよ
く、好ましくは10〜10,000nmが望ましい。レ
ジスト膜106の膜厚が10nm未満の場合には、中間
膜を良好な形状でエッチングすることが難しく、一方、
10,000nmを越えると、解像度の低下を招いてし
まう。
A resist solution is applied on the uniformized intermediate film 105 by spin coating or the like, and the solvent is evaporated by heating to form a resist film 106 as shown in FIG. 1D. . If the thickness of the resist film 106 is reduced, the exposure latitude, the focus latitude, or the resolution can be improved. Therefore, the film thickness of the resist film 106 is preferably as small as possible so long as the intermediate film 105 can be etched with good dimensional control, and preferably 10 to 10,000 nm. If the thickness of the resist film 106 is less than 10 nm, it is difficult to etch the intermediate film in a good shape.
If it exceeds 10,000 nm, the resolution will be reduced.

【0045】レジスト膜106を形成するためのレジス
ト組成物としては、可視光、紫外光などの露光によりパ
ターニング可能な組成物であれば特に限定はされず、ポ
ジ型またはネガ型を選択して用いることができる。ポジ
型のレジスト組成物としては、例えば、ナフトキノンジ
アジドとノボラック樹脂とを含有するレジスト組成物
(IX−770、JSR社製)、t−BOCで保護した
ポリビニルフェノール樹脂と光酸発生剤とを含有する化
学増幅型レジスト組成物(APEX−E、シップレー社
製)、およびターシャリブチルメタクリレートを共重合
させたポリビニルフェノール樹脂と酸発生剤とを含有す
るレジスト組成物(UVIIHS、シップレー社製)など
が挙げられる。また、ネガ型のレジストとしては、例え
ば、ポリビニルフェノールとメラミン樹脂と光酸発生剤
とを含有する化学増幅型レジスト(SNR200,シッ
プレー社製)、およびポリビニルフェノールとビスアジ
ド化合物とを含有するレジスト(RD−2000N、日
立化成社製)などが挙げられるが、これらに限定される
ことはない。
The resist composition for forming the resist film 106 is not particularly limited as long as it is a composition that can be patterned by exposure to visible light, ultraviolet light, or the like, and a positive type or a negative type is selected and used. be able to. Examples of the positive resist composition include a resist composition (IX-770, manufactured by JSR) containing naphthoquinonediazide and a novolak resin, and a polyvinylphenol resin protected with t-BOC and a photoacid generator. A resist composition containing a polyvinyl phenol resin copolymerized with tertiary butyl methacrylate and an acid generator (UVIIHS, manufactured by Shipley), etc. No. Examples of the negative resist include a chemically amplified resist containing polyvinyl phenol, a melamine resin, and a photoacid generator (SNR200, manufactured by Shipley), and a resist containing polyvinyl phenol and a bisazide compound (RD). -2000N, manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd.), but is not limited thereto.

【0046】こうしたレジスト溶液を、中間膜105上
に、例えばスピンコーティング法、ディップ法などで塗
布した後、ホットプレートまたはオーブン等で加熱して
溶媒を気化させることによって、レジスト膜106が形
成される。
After applying such a resist solution on the intermediate film 105 by, for example, a spin coating method or a dip method, the resist film 106 is formed by heating the mixture on a hot plate or an oven to evaporate the solvent. .

【0047】次に、レジスト膜106に対してパターン
露光を行なう。露光光の光源としては特に限定されるこ
とはなく、例えば紫外光、X線、電子ビーム、イオンビ
ームなどが挙げられる。具体的には紫外光としては、水
銀灯のg線(波長=436nm)、i線(波長=365
nm)、あるいはXeF(波長=351nm)、XeC
l(波長=308nm)、KrF(波長=248n
m)、KrCl(波長=222nm)、ArF(波長=
193nm)、およびF2(波長=151nm)等のエ
キシマレーザーが挙げられる。必要に応じて、ホットプ
レート、オーブンなどを用いてポストエクスポージャー
ベークを行なってよい。
Next, pattern exposure is performed on the resist film 106. The light source of the exposure light is not particularly limited, and examples thereof include ultraviolet light, X-rays, an electron beam, and an ion beam. Specifically, as ultraviolet light, g-line (wavelength = 436 nm) and i-line (wavelength = 365) of a mercury lamp are used.
nm), XeF (wavelength = 351 nm), XeC
1 (wavelength = 308 nm), KrF (wavelength = 248 n)
m), KrCl (wavelength = 222 nm), ArF (wavelength =
Excimer laser such as 193 nm) and F 2 (wavelength = 151 nm). If necessary, post-exposure baking may be performed using a hot plate, an oven or the like.

【0048】なお、本発明のパターン形成方法において
は、レジスト膜に対して中間膜を高選択比で加工するこ
とができるため、200nm以下程度という薄い膜厚で
レジスト膜106を形成することが可能である。したが
って、レジスト膜の薄膜化が要求される低加速電子ビー
ムや、F2レーザーを露光光源としてパターン露光する
際に、本発明は特に効果的である。
In the pattern forming method of the present invention, since the intermediate film can be processed with a high selectivity with respect to the resist film, the resist film 106 can be formed with a thin film thickness of about 200 nm or less. It is. Therefore, low-acceleration electron beam and the thinning of the resist film is required, the time of pattern exposure to F 2 laser as the exposure light source, the present invention is particularly effective.

【0049】次いで、TMAH(テトラメチルアンモニ
ウムヒドロキサイド)、コリンなどのアルカリ現像液で
現像処理を行なうことにより、図1(e)に示すような
レジストパターン107が形成される。
Next, a resist pattern 107 as shown in FIG. 1E is formed by performing development processing with an alkali developing solution such as TMAH (tetramethylammonium hydroxide) and choline.

【0050】必要に応じて、光露光を行なった際に生じ
るレジスト膜中の多重反射を減少させるための上層反射
防止膜、あるいは、電子ビーム露光を行なった場合に生
じるチャージアップを防ぐための上層帯電防止膜を、レ
ジスト膜106の上層に形成してもよい。
If necessary, an upper anti-reflection film for reducing multiple reflections in the resist film generated when performing light exposure, or an upper anti-reflection film for preventing charge-up generated when performing electron beam exposure. An antistatic film may be formed on the resist film 106.

【0051】得られたレジストパターン107をエッチ
ングマスクとして用いて、中間膜105をドライエッチ
ングすることにより、レジストパターン107のパター
ン形状を中間膜105に転写して、図1(f)に示すよ
うに中間膜パターン108を形成する。エッチング方式
としては、例えば、反応性イオンエッチング、マグネト
ロン型反応性イオンエッチング、電子ビームイオンエッ
チング、ICPエッチングまたはECRイオンエッチン
グなど微細加工可能なものであれば特に限定されない。
Using the obtained resist pattern 107 as an etching mask, the intermediate film 105 is dry-etched to transfer the pattern shape of the resist pattern 107 to the intermediate film 105, as shown in FIG. 1 (f). An intermediate film pattern 108 is formed. The etching method is not particularly limited as long as it can be finely processed by, for example, reactive ion etching, magnetron type reactive ion etching, electron beam ion etching, ICP etching or ECR ion etching.

【0052】この際、ソースガスとしては、塩素系ガ
ス、すなわち塩素原子を分子中に含むガス、または臭素
系ガス、すなわち臭素原子を分子中に含むガスを用いる
ことができる。塩素系ガスとしては、例えば、CF3
l、CF2Cl2、CF3Br、CCl4、C25Cl2
Cl2、SiCl4、およびBCl3などが挙げられる。
また、臭素系ガスとしては、HBrなどのガスを挙げる
ことができる。これらの塩素系ガスおよび臭素系ガス
は、混合して用いてもよい。こうしたエッチングガスを
用いてエッチングを行なう場合には、従来用いられてい
たフロロカーボン系ガスの場合と異なって、レジストパ
ターン107への堆積物が低減される。そのため、中間
膜105のエッチング中にレジストパターンの側壁が荒
れることは回避され、その結果、良好な加工形状で中間
膜パターン108を得ることができる。
At this time, as the source gas, a chlorine-based gas, ie, a gas containing chlorine atoms in molecules, or a bromine-based gas, ie, a gas containing bromine atoms in molecules, can be used. Examples of the chlorine-based gas include CF 3 C
1, CF 2 Cl 2 , CF 3 Br, CCl 4 , C 2 F 5 Cl 2 ,
Cl 2 , SiCl 4 , and BCl 3 .
Further, examples of the bromine-based gas include a gas such as HBr. These chlorine-based gas and bromine-based gas may be used as a mixture. When etching is performed using such an etching gas, deposits on the resist pattern 107 are reduced unlike the case of a fluorocarbon-based gas that has been conventionally used. Therefore, it is possible to prevent the side wall of the resist pattern from being roughened during the etching of the intermediate film 105. As a result, the intermediate film pattern 108 can be obtained with a good processed shape.

【0053】さらに、レジストパターン107および中
間膜パターン108をエッチングマスクとして用いて、
下層レジスト膜103をエッチングすることにより、図
1(g)に示すような下層レジスト膜パターン109が
形成される。エッチング方式としては、例えば、反応性
イオンエッチング、マグネトロン型反応性イオンエッチ
ング、電子ビームイオンエッチング、ICPイオンエッ
チング、またはECRイオンエッチングなど微細加工可
能なものであれば特に限定されるものではない。エッチ
ングガスとしては、酸素原子、あるいは窒素原子を含む
ガスを用いることが好ましい。本発明の方法により均一
化された中間膜105は、こうした原子を含むガスを用
いて放電させて得られたエッチャントに対して不活性で
あるため、高いエッチング耐性が得られる。したがっ
て、下層レジスト膜103を異方性よく加工することが
可能となる。
Further, using the resist pattern 107 and the intermediate film pattern 108 as an etching mask,
By etching the lower resist film 103, a lower resist film pattern 109 as shown in FIG. 1 (g) is formed. The etching method is not particularly limited as long as it can be fine-processed such as reactive ion etching, magnetron-type reactive ion etching, electron beam ion etching, ICP ion etching, or ECR ion etching. As the etching gas, a gas containing an oxygen atom or a nitrogen atom is preferably used. The intermediate film 105 uniformized by the method of the present invention is inert to an etchant obtained by discharging using such a gas containing atoms, and thus has high etching resistance. Therefore, the lower resist film 103 can be processed with good anisotropy.

【0054】酸素原子を含むエッチングガスとしては、
2、CO、CO2が挙げられ、窒素原子を含むエッチン
グガスとしては、N2、NH3等を挙げることができる。
これらのエッチングガスは、混合して用いてもよい。さ
らに、エッチングガスには、SO2などの硫黄原子が含
まれていてもよい。その理由は、下層レジスト膜を異方
性よく加工できるからである。この他に、ArF、He
などガスを含んでもよい。
As an etching gas containing an oxygen atom,
O 2 , CO, and CO 2 are mentioned, and N 2 , NH 3 and the like can be mentioned as an etching gas containing a nitrogen atom.
These etching gases may be used as a mixture. Further, the etching gas may contain a sulfur atom such as SO 2 . The reason is that the lower resist film can be processed with good anisotropy. In addition, ArF, He
And the like.

【0055】上述のようにして、下層レジスト膜103
を加工することで、下層レジスト膜エッチング時に中間
膜パターン108に生じる側壁荒れを防ぐことができ
る。その結果、側壁荒れのない下層レジスト膜パターン
109を得ることが可能になる。これは、中間層を構成
しているシリコン化合物における脱離性ユニットが脱離
して、膜中の組成が均一化され、エッチングが均一に進
行したためと考えられる。
As described above, the lower resist film 103
Can prevent the sidewall roughness from occurring in the intermediate film pattern 108 during the etching of the lower resist film. As a result, it becomes possible to obtain the lower resist film pattern 109 without side wall roughness. It is considered that this is because the desorbable unit in the silicon compound constituting the intermediate layer was desorbed, the composition in the film was made uniform, and the etching proceeded uniformly.

【0056】以上のようにして、下層レジスト膜103
を加工することによって、側壁荒れのない下層レジスト
膜パターン109が得られる。
As described above, the lower resist film 103
By processing this, a lower resist film pattern 109 having no side wall roughness can be obtained.

【0057】[0057]

【実施例】以下に、具体例を示して本発明をさらに詳細
に説明する。
Now, the present invention will be described in further detail with reference to specific examples.

【0058】(実施例1)図1を参照しつつ、本実施例
を説明する。
(Embodiment 1) This embodiment will be described with reference to FIG.

【0059】まず、図1(a)に示すように、シリコン
ウェハー101上に被加工膜102として、膜厚500
nmのTEOS酸化膜をLPCVD法により形成した。
下層レジスト膜の形成に当たっては、ノボラック樹脂1
0gを乳酸エチル90gに溶解して溶液を調製した。こ
の溶液を被加工膜102上にスピンコーティングした
後、300℃で60秒間加熱することにより、膜厚50
0nmの下層レジスト膜103を形成した。
First, as shown in FIG. 1A, a film to be processed 102 having a film thickness of 500 is formed on a silicon wafer 101.
A TEOS oxide film of nm was formed by the LPCVD method.
In forming the lower resist film, novolak resin 1
0 g was dissolved in 90 g of ethyl lactate to prepare a solution. This solution is spin-coated on the film to be processed 102 and then heated at 300 ° C. for 60 seconds to form a film having a thickness of 50 μm.
A lower resist film 103 of 0 nm was formed.

【0060】次に、以下の(S1)〜(S15)に示す
手法を用いて、図1(b)に示したような中間膜104
を形成し、それぞれ脱離性ユニットを脱離させて、図1
(c)に示すような均一化された中間膜105を形成し
た。
Next, using the method shown in the following (S1) to (S15), the intermediate film 104 as shown in FIG.
Are formed, and the detachable units are detached, respectively, as shown in FIG.
A uniform intermediate film 105 was formed as shown in FIG.

【0061】(S1)シリコン化合物としてシクロペン
タシラン10gを用意し、これをクメン90gに溶解し
て、中間膜の溶液材料を調製した。得られた塗布材料を
下層レジスト膜103上にスピンコーティング法により
塗布して、中間膜104を形成した。ここで用いたシク
ロペンタシランにおいては、水素原子が脱離性ユニット
として作用する。
(S1) As a silicon compound, 10 g of cyclopentasilane was prepared and dissolved in 90 g of cumene to prepare a solution material for the intermediate film. The obtained coating material was applied on the lower resist film 103 by a spin coating method to form an intermediate film 104. In the cyclopentasilane used here, a hydrogen atom acts as a desorbable unit.

【0062】さらに、ホットプレートを用いて酸素濃度
50ppm以下の窒素雰囲気中(大気圧)で150℃5
分間のベーキングを行なって、脱離性ユニットを脱離さ
せ、均一化された中間膜105を形成した。
Further, at 150 ° C. in a nitrogen atmosphere (atmospheric pressure) having an oxygen concentration of 50 ppm or less using a hot plate.
The baking was performed for minutes, so that the detachable unit was detached, and a uniformed intermediate film 105 was formed.

【0063】(S2)150℃で1分間、300℃で5
分間のベーキングを順次行なって脱離性ユニットを脱離
させた以外は、前述の(S1)と同様の手法により均一
化された中間膜105を得た。
(S2) 5 minutes at 300 ° C. for 1 minute at 150 ° C.
A uniform intermediate film 105 was obtained by the same method as in the above (S1), except that the baking for one minute was sequentially performed to remove the detachable unit.

【0064】(S3)150℃で1分間、400℃で5
分間のベーキングを順次行なって脱離性ユニットを脱離
させた以外は、前述の(S1)と同様の手法により均一
化された中間膜105を得た。
(S3) 5 minutes at 400 ° C. for 1 minute at 150 ° C.
A uniform intermediate film 105 was obtained by the same method as in the above (S1), except that the baking for one minute was sequentially performed to remove the detachable unit.

【0065】(S4)150℃で1分間、500℃で5
分間のベーキングを順次行なって脱離性ユニットを脱離
させた以外は、前述の(S1)と同様の手法により均一
化された中間膜105を得た。
(S4) 5 minutes at 500 ° C. for 1 minute at 150 ° C.
A uniform intermediate film 105 was obtained by the same method as in the above (S1), except that the baking for one minute was sequentially performed to remove the detachable unit.

【0066】(S5)150℃で1分間、600℃で5
分間のベーキングを順次行なって脱離性ユニットを脱離
させた以外は、前述の(S1)と同様の手法により均一
化された中間膜105を得た。
(S5) 5 minutes at 600 ° C. for 1 minute at 150 ° C.
A uniform intermediate film 105 was obtained by the same method as in the above (S1), except that the baking for one minute was sequentially performed to remove the detachable unit.

【0067】(S6)大気中でベーキングを行なって脱
離性ユニットを脱離させた以外は、前述の(S3)と同
様の手法により均一化された中間膜105を得た。
(S6) The uniformized intermediate film 105 was obtained in the same manner as in the above (S3) except that the elimination unit was eliminated by baking in the air.

【0068】(S7)酸素濃度2%の窒素雰囲気中(大
気中)でベーキングを行なって脱離性ユニットを脱離さ
せた以外は、前述の(S3)と同様の手法により均一化
された中間膜105を得た。
(S7) An intermediate uniformized by the same method as in the above (S3), except that the elimination unit was eliminated by baking in a nitrogen atmosphere (in the air) having an oxygen concentration of 2%. The film 105 was obtained.

【0069】(S8)酸素濃度1000ppmの窒素雰
囲気中(大気中)でベーキングを行なって脱離性ユニッ
トを脱離させた以外は、前述の(S3)と同様の手法に
より均一化された中間膜105を得た。
(S8) An intermediate film made uniform by the same method as in the above (S3), except that the elimination unit was eliminated by baking in a nitrogen atmosphere (atmosphere) having an oxygen concentration of 1000 ppm. 105 was obtained.

【0070】(S9)酸素濃度300ppmの窒素雰囲
気中(大気中)でベーキングを行なって脱離性ユニット
を脱離させた以外は、前述の(S3)と同様の手法によ
り均一化された中間膜105を得た。
(S9) An intermediate film made uniform by the same method as in the above (S3), except that the elimination unit was eliminated by baking in a nitrogen atmosphere (in the air) having an oxygen concentration of 300 ppm. 105 was obtained.

【0071】(S10)10Torrの減圧雰囲気下で
ベーキングを行なって脱離性ユニットを脱離させた以外
は、前述の(S2)と同様の手法により均一化された中
間膜105を得た。
(S10) A uniform intermediate film 105 was obtained by the same method as in the above (S2), except that the baking was performed under a reduced pressure atmosphere of 10 Torr to remove the detachable unit.

【0072】(S11)1Torrの減圧雰囲気下でベ
ーキングを行なって脱離性ユニットを脱離させた以外
は、前述の(S2)と同様の手法により均一化された中
間膜105を得た。
(S11) A uniformized intermediate film 105 was obtained in the same manner as in the above (S2), except that baking was performed under a reduced pressure atmosphere of 1 Torr to remove the desorbable unit.

【0073】(S12)1×10-1Torrの減圧雰囲
気下でベーキングを行なって脱離性ユニットを脱離させ
た以外は、前述の(S2)と同様の手法により均一化さ
れた中間膜105を得た。
(S12) The intermediate film 105 is made uniform by the same method as in the above (S2), except that the elimination unit is eliminated by baking in a reduced pressure atmosphere of 1 × 10 −1 Torr. I got

【0074】(S13)さらに、酸素濃度50ppm以
下の窒素雰囲気(大気圧)で電子ビームを照射量10C
/cm2で中間膜に照射した以外は、前述の(S1)と
同様の手法により均一化された中間膜105を得た。
(S13) Further, an electron beam irradiation amount of 10 C is applied in a nitrogen atmosphere (atmospheric pressure) having an oxygen concentration of 50 ppm or less.
A uniform intermediate film 105 was obtained by the same method as in the above (S1) except that the intermediate film was irradiated at / cm 2 .

【0075】(S14)さらに、酸素濃度50ppm以
下の窒素雰囲気(大気圧)でフラッシュランプを照射量
20J/cm2で中間膜に照射した以外は、前述の(S
1)と同様の手法により均一化された中間膜105を得
た。
(S14) The above-described (S14) was repeated except that the intermediate film was irradiated with a flash lamp at a dose of 20 J / cm 2 in a nitrogen atmosphere (atmospheric pressure) having an oxygen concentration of 50 ppm or less.
The uniformized intermediate film 105 was obtained by the same method as in 1).

【0076】(S15)シリコン化合物として、前記化
学式(1−50)で表わされる化合物10gを用意し、
これをシクロヘキサノンに溶解して中間膜の溶液材料を
調製した。得られた塗布材料を下層レジスト膜103上
にスピンコーティング法により塗布して、図1(b)に
示すような中間膜104を形成した。なお、ここで用い
た化合物においては、有機成分であるブチル基が脱離性
ユニットとして作用する。
(S15) As a silicon compound, 10 g of the compound represented by the above formula (1-50) is prepared,
This was dissolved in cyclohexanone to prepare a solution material for the intermediate film. The obtained coating material was applied onto the lower resist film 103 by a spin coating method to form an intermediate film 104 as shown in FIG. In addition, in the compound used here, a butyl group which is an organic component functions as a detachable unit.

【0077】さらに、ホットプレートを用いて酸素濃度
50ppm以下の窒素雰囲気中(大気圧)で150℃5
分間のベーキングを行なった。さらに、トルエンを全面
にかけて、マスク中の有機成分を溶解除去することによ
り脱離性ユニットを脱離させて、図1(c)に示すよう
な均一化された中間層105を形成した。
Further, at 150 ° C. in a nitrogen atmosphere (atmospheric pressure) having an oxygen concentration of 50 ppm or less using a hot plate.
Baking for minutes. Further, the removable unit was eliminated by dissolving and removing the organic components in the mask over the entire surface with toluene to form a uniform intermediate layer 105 as shown in FIG. 1C.

【0078】前述の(S1)〜(S15)において形成
した中間膜105の膜厚は、いずれも100nmとし
た。
The thickness of the intermediate film 105 formed in (S1) to (S15) was 100 nm.

【0079】さらに、参照用サンプルとして、以下に示
す(R1)〜(R3)の処理を、中間膜104に施し
た。
Further, the following processes (R1) to (R3) were applied to the intermediate film 104 as a reference sample.

【0080】(R1)脱離性ユニットを脱離させるため
のベーキングを行なわず、溶液材料を塗布した後に風乾
により溶剤を除去した以外は、前述の(S1)のと同様
の操作を行なった。
(R1) The same operation as in the above (S1) was performed, except that the solvent was removed by air drying after applying the solution material without performing baking for detaching the detachable unit.

【0081】(R2)100℃で5分間のベーキングを
行なう以外は、前述の(S1)と同様の操作を行なっ
た。
(R2) The same operation as in the above (S1) was performed except that baking was performed at 100 ° C. for 5 minutes.

【0082】(R3)トルエンを液面にかけて、中間膜
中の有機成分の除去を行なわない以外は、(S15)と
同様の操作を行なった。
(R3) The same operation as in (S15) was performed, except that toluene was applied to the liquid surface and the organic components in the intermediate film were not removed.

【0083】前述の(S1)〜(S15)のうち、(S
2)〜(S5)においては、2段階のベーキングを行な
っている。溶剤が急激に気化して、塗膜にクラックやク
レーターが発生するのを防止するためには、このように
二段階ベーキングを行なうのが効果的である。本発明で
は、必要に応じて、中間膜に多段階ベーキングを施して
もよい。また、(S13)および(S14)のように、
エネルギービームを照射して、脱離性ユニット(分解性
ユニット)をガス化することにより、シリコン化合物か
ら脱離させることもできる。
Of the above (S1) to (S15), (S1)
In 2) to (S5), two-stage baking is performed. In order to prevent the solvent from abruptly vaporizing and generating cracks and craters in the coating film, it is effective to perform the two-stage baking as described above. In the present invention, if necessary, the intermediate film may be subjected to multi-stage baking. Also, as in (S13) and (S14),
Irradiation with an energy beam to gasify the desorbable unit (decomposable unit) can also be desorbed from the silicon compound.

【0084】(S1)〜(S15)の方法で形成した中
間膜、および(R1)〜(R3)の方法で形成した参照
用サンプルについて、元素分析法を用いて、Si、H、
Oの各元素の含有率(atomic%)を調べた。その
結果を、下記表1にまとめる。
With respect to the intermediate film formed by the method of (S1) to (S15) and the reference sample formed by the method of (R1) to (R3), Si, H,
The content (atomic%) of each element of O was examined. The results are summarized in Table 1 below.

【0085】[0085]

【表1】 [Table 1]

【0086】(S1)〜(S5)、(R1)および(R
2)で比較すると、150℃以上で水素が分解してガス
化したことによって脱水素反応が進み、600℃以上に
なると中間膜の酸化が進行することがわかる。ベーキン
グを行なわなかった(R1)および100℃でのベーキ
ングを行なった(R2)においては、中間膜中の水素含
有量は、65atomic%を越えており、150℃で
のベーキングを行なった(S1)においては、水素含有
量は若干低減されている。さらに、二段階ベーキングを
行なうことによって、水素含有量は減少するものの、ベ
ーキング温度が600℃の(S5)では、酸素の含有量
が増大している。(S15)と(R3)とで比較する
と、溶剤処理により炭素および水素の含有量が減少し
て、シリコン化していることがわかる。
(S1) to (S5), (R1) and (R
The comparison in 2) shows that the dehydrogenation reaction proceeds due to the decomposition and gasification of hydrogen at 150 ° C. or higher, and the oxidation of the intermediate film proceeds at 600 ° C. or higher. In the case where the baking was not performed (R1) and the case where the baking was performed at 100 ° C. (R2), the hydrogen content in the intermediate film exceeded 65 atomic%, and the baking was performed at 150 ° C. (S1). In, the hydrogen content is slightly reduced. Further, although the hydrogen content is reduced by performing the two-stage baking, the oxygen content is increased at the baking temperature of 600 ° C. (S5). Comparing (S15) and (R3), it can be seen that the content of carbon and hydrogen is reduced by the solvent treatment, and siliconization is performed.

【0087】また、(S3)および(S6)〜(S9)
で比較すると、ベーキングを行なった雰囲気中の酸素濃
度が低いほど、酸化の影響が少ないことがわかる。さら
に、(S2)および(S10)〜(S12)で比べる
と、減圧雰囲気の方が脱水素反応が進みやすいことがわ
かる。
Further, (S3) and (S6) to (S9)
The comparison shows that the lower the oxygen concentration in the baked atmosphere, the less the effect of oxidation. Furthermore, comparing (S2) and (S10) to (S12), it is understood that the dehydrogenation reaction proceeds more easily in the reduced pressure atmosphere.

【0088】次に、均一化された各中間膜105上に、
レジスト溶液をスピンコーティング法により塗布し、ホ
ットプレート上で140℃で90秒間のベーキングを行
なって、図1(d)に示すようなレジスト膜106を形
成した。ここで用いたレジスト溶液は、ポジ型の化学増
幅型レジストKRF M20G(JSR社製)である。
得られたレジスト膜106の膜厚は50nmである。
Next, on each of the uniformed intermediate films 105,
A resist solution was applied by spin coating, and baked on a hot plate at 140 ° C. for 90 seconds to form a resist film 106 as shown in FIG. 1D. The resist solution used here is a positive chemically amplified resist KRF M20G (manufactured by JSR).
The thickness of the obtained resist film 106 is 50 nm.

【0089】このレジスト膜106に対し、F2エキシ
マレーザーを光源とする露光装置(NA=0.6)を用
いてパターン露光を行なった後、ホットプレートを用い
て140℃で90秒間のベーキングを施した。ベーキン
グ後のレジスト膜106に、0.21規定のテトラメチ
ルアンモニウムヒドロキシドを用いて30秒間のパドル
現像を行なうことにより、図1(e)に示すような10
0nmのラインアンドスペースのレジストパターン10
7を形成した。
The resist film 106 is subjected to pattern exposure using an exposure apparatus (NA = 0.6) using an F 2 excimer laser as a light source, and is baked at 140 ° C. for 90 seconds using a hot plate. gave. The resist film 106 after baking is subjected to paddle development using 0.21 N tetramethylammonium hydroxide for 30 seconds, thereby obtaining a resist film 106 as shown in FIG.
0 nm line and space resist pattern 10
7 was formed.

【0090】レジストパターン107を上部から観察し
て、レジストパターン側壁における凹凸の最小自乗平均
値を調べたところ、2.5nmであった。
Observation of the resist pattern 107 from above, the least square mean value of the unevenness on the side wall of the resist pattern was 2.5 nm.

【0091】次に、マグネトロン型エッチング装置を用
いて中間膜105をエッチングして、レジストパターン
107の形状を中間膜に転写し、図1(f)に示すよう
な中間膜パターン108を形成した。ここでのエッチン
グ条件は、ソースガスCl2=200SCCM、真空度
75mTorr、励起電力密度2.0W/cm2、基板
温度80℃とした。
Next, the intermediate film 105 was etched using a magnetron type etching apparatus to transfer the shape of the resist pattern 107 to the intermediate film, thereby forming an intermediate film pattern 108 as shown in FIG. The etching conditions here were: source gas Cl 2 = 200 SCCM, degree of vacuum: 75 mTorr, excitation power density: 2.0 W / cm 2 , and substrate temperature: 80 ° C.

【0092】エッチング終了後、レジストパターン10
7を上部から観察して、レジストパターン側壁の凹凸の
最小自乗平均値を調べたところ、いずれの中間膜を用い
た場合でも、2.8nmであり、許容値の5nm以下に
収まっている。したがって、レジストパターンの側壁凹
凸を抑えて、中間膜105のエッチングを行なうことが
できた。
After completion of the etching, the resist pattern 10
7 was observed from above and the least-square mean value of the unevenness of the resist pattern side wall was examined. When any intermediate film was used, it was 2.8 nm, which was within the allowable value of 5 nm or less. Therefore, the etching of the intermediate film 105 could be performed while suppressing the side wall irregularities of the resist pattern.

【0093】中間膜105のエッチングにより生じた寸
法変換差を、以下のようにして定義し、前記表1にまと
めた。ここでの寸法変換差は、図1(f)中に示される
中間膜パターン108の寸法Yと、図1(e)中に示さ
れるレジストパターン107の寸法Xとの差(=Y−
X)により定義した。
The dimensional conversion difference caused by the etching of the intermediate film 105 is defined as follows, and is summarized in Table 1 above. The dimensional conversion difference here is the difference (= Y−) between the dimension Y of the intermediate film pattern 108 shown in FIG. 1F and the dimension X of the resist pattern 107 shown in FIG.
X).

【0094】表1に示されるように、いずれの場合も寸
法変換差は、許容範囲量の−5〜+5nm以下の範囲内
であり、寸法制御性よく中間膜105を加工することが
できた。
As shown in Table 1, in each case, the dimensional conversion difference was within the allowable range of -5 to +5 nm or less, and the intermediate film 105 could be processed with good dimensional control.

【0095】中間膜のエッチングを途中で止めて、中間
膜の対レジスト選択比(=中間膜のエッチングレート/
レジストパターンのエッチングレート)を調べ、得られ
た結果を表1にまとめた。いずれの中間膜も、5.2以
上の高選択比で中間膜がエッチングされている。その結
果、レジストパターンの肩落ちを防いで、レジストパタ
ーン107の寸法とずれることなく、中間膜105をエ
ッチングすることができたと考えられる。(S1)〜
(S15)について対レジスト選択比を比較すると、脱
水素反応が充分に進み、かつ酸化の影響が少ないほど、
対レジスト選択比が高い。その結果、加工変換差を低減
でき、好ましいことがわかる。特に、水素の組成比が2
0atomic%以下、酸素の組成比が8atomic
%以下の(S2)〜(S6)、(S7)〜(S15)の
場合には、3nm以下という極めて小さな加工変換差
で、中間膜105を加工することができた。
The etching of the intermediate film is stopped halfway, and the selectivity of the intermediate film to the resist (= the etching rate of the intermediate film /
The etching rate of the resist pattern) was examined, and the obtained results are summarized in Table 1. Each intermediate film is etched at a high selectivity of 5.2 or more. As a result, it is considered that the intermediate film 105 was able to be etched without preventing the resist pattern from falling off, and without deviating from the dimension of the resist pattern 107. (S1) ~
Comparing the resist selectivity for (S15), the more the dehydrogenation reaction proceeds and the less the influence of oxidation, the more
High selectivity to resist. As a result, the processing conversion difference can be reduced, which is preferable. In particular, when the composition ratio of hydrogen is 2
0 atomic% or less, oxygen composition ratio is 8 atomic
% (S2) to (S6) and (S7) to (S15), the intermediate film 105 could be processed with an extremely small processing conversion difference of 3 nm or less.

【0096】さらに、シリコン化合物として前述の化学
式[1−1]、[1−22]、[1−46]、[1−4
7]、および[1−115]で表わされる化合物を用
い、前述の(S1)〜(S15)と同様の手法により中
間膜を形成した。さらに所定の処理を施して、シリコン
化合物中の脱離性ユニットを脱離させることにより、均
一化された中間膜のサンプルを形成した。また、こうし
たシリコン化合物を用いて、(R1)〜(R3)と同様
の条件でもサンプルを作製した。
Further, as the silicon compound, the above-mentioned chemical formulas [1-1], [1-22], [1-46], [1-4]
7] and the compound represented by [1-115], and an intermediate film was formed in the same manner as in the above (S1) to (S15). Further, a predetermined treatment was performed to desorb the desorbable unit in the silicon compound, thereby forming a uniform sample of the intermediate film. Also, samples were prepared using these silicon compounds under the same conditions as (R1) to (R3).

【0097】得られた各サンプルについて、前述と同様
の手法により元素分析、および中間膜のエッチングを行
なった。その結果、脱離条件とシリコン化合物中の脱離
性ユニットの残留度および対レジスト選択比との関係に
ついては、シクロペンタシランの場合と同様の傾向が見
られた。
For each of the obtained samples, element analysis and etching of the intermediate film were performed in the same manner as described above. As a result, the same tendency as in the case of cyclopentasilane was observed with respect to the relationship between the desorption conditions and the residual ratio of desorbable units in the silicon compound and the selectivity to resist.

【0098】以上の結果から、シリコン化合物から脱離
性ユニットを脱離させて中間膜を均一化するためのベー
キング温度は、概ね150〜500℃の範囲が好まし
く、ベーキング中の雰囲気は、酸素濃度が1%以下、お
よび減圧雰囲気が好ましいことがわかる。
From the above results, the baking temperature for desorbing the desorbable unit from the silicon compound to make the intermediate film uniform is preferably in the range of about 150 to 500 ° C. 1% or less, and a reduced pressure atmosphere is preferable.

【0099】続いて、マグネトロン型エッチング装置を
用いて下層レジスト膜103をエッチングし、中間膜パ
ターン108の形状を下層レジスト膜に転写して、図1
(g)に示すような下層レジスト膜パターン109を形
成した。ここでのエッチング条件は、ソースガスO2
2=10/100SCCM、励起電力700W、真空
度40mTorr、基板温度20℃とした。エッチング
時間の決定には、発光による終点検出を用い、ジャスト
時間に対して50%のオーバーエッチングになるように
設定した。
Subsequently, the lower resist film 103 is etched using a magnetron type etching apparatus, and the shape of the intermediate film pattern 108 is transferred to the lower resist film.
A lower resist film pattern 109 as shown in (g) was formed. The etching conditions here are the source gas O 2 /
N 2 = 10/100 SCCM, excitation power 700 W, degree of vacuum 40 mTorr, and substrate temperature 20 ° C. For the determination of the etching time, the end point detection by light emission was used, and the etching time was set so as to be 50% over-etching with respect to the just time.

【0100】得られた下層レジスト膜パターン109の
断面を、走査型電子顕微鏡を用いて観察したところ、図
1(g)に示すように、異方性よくラインアンドスペー
スが加工されていることが確認された。
When the cross section of the obtained lower resist film pattern 109 was observed using a scanning electron microscope, it was found that the lines and spaces were processed with good anisotropy as shown in FIG. confirmed.

【0101】また、(S1)〜(S15)の中間膜パタ
ーン108を上面から観察した結果を図2に示す。図2
に示されるように、いずれの場合もパターン側面の凹凸
を過度の増大させることなく、下層レジスト膜103を
エッチングすることができた。
FIG. 2 shows the result of observing the intermediate film pattern 108 of (S1) to (S15) from above. FIG.
As shown in (1), in any case, the lower resist film 103 could be etched without excessively increasing the unevenness on the side surface of the pattern.

【0102】中間膜パターン108の側面における凹凸
の最小自乗平均値を算出したところ、(S1)〜(S1
5)のいずれも、5nm以下で許容範囲内であった。一
方、(R1)〜(R3)については、許容量の5nmを
越える凹凸が発生していた。このように(R1)〜(R
3)で凹凸が大きいのは、中間膜中のシリコン化合物に
おける脱離性ユニットが脱離されていないことに起因す
る。すなわち、この場合の中間膜中には、シリコン部分
と、例えば水素部分のような脱離性ユニットとが存在す
る。こうしたシリコン部分と水素部分とは、エッチレー
トが異なるので、中間膜105を加工する際にエッチン
グが不均一に進行したことが原因と考えられる。
When the least squares mean value of the irregularities on the side surface of the intermediate film pattern 108 was calculated, the values (S1) to (S1)
All of 5) were within the allowable range at 5 nm or less. On the other hand, for (R1) to (R3), irregularities exceeding the allowable amount of 5 nm occurred. Thus, (R1) to (R
The reason why the unevenness is large in 3) is that the removable unit in the silicon compound in the intermediate film is not removed. That is, in the intermediate film in this case, there are a silicon portion and a desorbable unit such as a hydrogen portion. Since the silicon portion and the hydrogen portion have different etch rates, it is conceivable that the etching progressed unevenly when the intermediate film 105 was processed.

【0103】本発明の方法においては、中間膜を構成し
ているシリコン化合物から脱離性ユニットを脱離させて
脱水素反応を進行させるので、中間膜の組成を均一化す
ることができた。これにより、中間膜の表面荒れを低減
して、良好な加工形状で下層レジスト膜を加工すること
が可能になった。
In the method of the present invention, the dehydrogenating unit was desorbed from the silicon compound constituting the intermediate film to promote the dehydrogenation reaction, so that the composition of the intermediate film could be made uniform. This makes it possible to reduce the surface roughness of the intermediate film and to process the lower resist film with a favorable processing shape.

【0104】さらに、下層レジスト膜103のエッチン
グにより生じた寸法変換差を、以下のようにして定義
し、前記表1にまとめた。ここでの寸法変換差は、図1
(g)中に示される下層レジスト膜パターン109の寸
法Zと、図1(f)中に示される中間膜パターン108
の寸法Yとの差(=Z−Y)により定義した。
Further, the dimensional conversion difference caused by the etching of the lower resist film 103 is defined as follows, and is summarized in Table 1 above. The dimensional conversion difference is shown in FIG.
(G) of the lower resist film pattern 109 shown in FIG. 1G and the intermediate film pattern 108 shown in FIG.
(= Z−Y).

【0105】表1に示されるように、いずれの場合も、
寸法変換差は、−5〜+5nmの範囲に収まっており、
寸法制御性よく下層レジスト膜103を加工することが
できた。
As shown in Table 1, in each case,
The dimensional conversion difference is in the range of -5 to +5 nm,
The lower resist film 103 could be processed with good dimensional control.

【0106】下層レジスト膜のエッチングを途中で止め
て、下層レジスト膜103の対レジスト選択比(=下層
レジスト膜のエッチングレート/中間膜のエッチングレ
ート)を調べ、得られた結果を表1にまとめた。いずれ
の中間膜でも、4.5以上の高選択比が確保されてい
る。その結果、中間膜パターンの肩落ちを防ぐことがで
き、中間膜パターン寸法とずれることなく下層レジスト
膜をエッチングすることができたと考えられる。(S
1)〜(S15)および(R1)、(R2)で対レジス
ト選択比を比較すると、脱水素反応が進み、かつ酸化の
影響が少ないほど選択比が高い。その結果、加工変換差
を低減でき好ましいことが分かる。
The etching of the lower resist film was stopped halfway, and the selectivity to the resist of the lower resist film 103 (= etching rate of the lower resist film / etching rate of the intermediate film) was examined. The obtained results are summarized in Table 1. Was. In any of the intermediate films, a high selectivity of 4.5 or more is secured. As a result, it is considered that the shoulder of the intermediate film pattern could be prevented from being dropped, and the lower resist film could be etched without deviating from the dimensions of the intermediate film pattern. (S
Comparing the resist selectivity for 1) to (S15) and (R1) and (R2), the selectivity is higher as the dehydrogenation reaction proceeds and the influence of oxidation is smaller. As a result, it is found that the processing conversion difference can be reduced, which is preferable.

【0107】(比較例1)本比較例においては、従来の
スピンオングラスを用いて中間膜を形成した場合につい
て説明する。
Comparative Example 1 In this comparative example, a case where an intermediate film is formed using a conventional spin-on glass will be described.

【0108】まず、実施例1と同様にして、シリコンウ
ェハー上に被加工膜、および下層レジスト膜を形成し
た。次に、下層レジスト上に、以下の(R4)の方法で
中間膜を形成した。
First, in the same manner as in Example 1, a film to be processed and a lower resist film were formed on a silicon wafer. Next, an intermediate film was formed on the lower resist by the following method (R4).

【0109】(R4)下記化学式で表わされる化合物
(重量平均分子量11,000)のスピンオングラス
(n/m=1/1)10gを、イソプロピルアルコール
90gに溶解して、塗布材料を調製した。この塗布材料
を、下層レジスト膜上にスピンコーティング法にて塗布
した後、300℃で60秒間のベーキングを行なって、
中間膜を形成した。
(R4) 10 g of a spin-on glass (n / m = 1/1) of a compound represented by the following chemical formula (weight average molecular weight 11,000) was dissolved in 90 g of isopropyl alcohol to prepare a coating material. After applying this coating material on the lower resist film by a spin coating method, baking is performed at 300 ° C. for 60 seconds,
An intermediate film was formed.

【0110】[0110]

【化17】 Embedded image

【0111】さらに、中間膜上には、実施例1と同様の
手法によりレジストパターンを形成した。
Further, a resist pattern was formed on the intermediate film in the same manner as in Example 1.

【0112】次に、マグネトロン型エッチング装置を用
いて中間膜をエッチングして、レジストパターンの形状
を中間膜に転写し、中間膜パターンを形成した。ここで
のエッチング条件は、ソースガスCF4/O2/Ar=2
0/20/200sccm、真空度75mTorr、励
起電力密度2.0W/cm2、基板温度80℃とした。
Next, the intermediate film was etched using a magnetron type etching apparatus, and the shape of the resist pattern was transferred to the intermediate film to form an intermediate film pattern. The etching condition here is that the source gas is CF 4 / O 2 / Ar = 2.
0/20/200 sccm, the degree of vacuum was 75 mTorr, the excitation power density was 2.0 W / cm 2 , and the substrate temperature was 80 ° C.

【0113】レジストパターンの側壁における凹凸の程
度を調べたところ、5.2nmであり、許容量である5
nmを越える凹凸が発生した。スピンオングラスのよう
な酸化シリコン系の材料は、塩素系あるいは臭素系のガ
スでエッチングしにくく、エッチングにはフッ素系のガ
スが主として用いられている。しかしながら、フッ素系
のガスを用いてエッチングした場合には、得られるレジ
ストパターンの側壁に凹凸を発生させやすい。この原因
の一つとして、フッ素系ガスを用いると、レジストパタ
ーン側壁にフロロカーボン系生成物が不均一に堆積する
ことが考えられる。
When the degree of unevenness on the side wall of the resist pattern was examined, it was found to be 5.2 nm, which was an allowable amount.
Irregularities exceeding nm were generated. Silicon oxide-based materials such as spin-on-glass are hard to be etched by chlorine-based or bromine-based gas, and fluorine-based gas is mainly used for etching. However, when etching is performed using a fluorine-based gas, irregularities are easily generated on the side walls of the obtained resist pattern. As one of the causes, it is considered that when a fluorine-based gas is used, a fluorocarbon-based product is deposited unevenly on the side wall of the resist pattern.

【0114】本比較例の結果からもわかるように、本発
明による多層レジストプロセスでは、フッ素系ガスを使
わず中間膜をエッチングすることができる。したがっ
て、本発明を用いることにより、レジストパターン側壁
の凹凸を増大させることなく、中間膜をエッチングする
ことが可能である。
As can be seen from the results of this comparative example, in the multilayer resist process according to the present invention, the intermediate film can be etched without using a fluorine-based gas. Therefore, by using the present invention, the intermediate film can be etched without increasing the unevenness of the resist pattern side wall.

【0115】さらに、実施例1の場合と同様にして対レ
ジスト選択比、寸法変換差、元素組成比を調べた。その
結果を表1に表わす。(S1)〜(S15)と比較する
と、対レジスト選択比は低く、寸法変換差が大きいこと
が確認された。このように、中間膜のエッチング後にお
ける寸法変換差の観点からも、本発明による多層レジス
トプロセスが有利であることがわかる。
Further, in the same manner as in Example 1, the selectivity to resist, dimensional conversion difference, and element composition ratio were examined. The results are shown in Table 1. As compared with (S1) to (S15), it was confirmed that the resist selectivity was low and the dimensional conversion difference was large. Thus, it can be seen that the multilayer resist process according to the present invention is also advantageous from the viewpoint of the dimensional conversion difference after the etching of the intermediate film.

【0116】続いて、マグネトロン型エッチング装置を
用いて、実施例1と同様の手法により下層レジスト膜を
エッチングし、中間膜パターンの形状を下層レジスト膜
に転写した。中間膜パターンを上面から観察した結果を
図3に示す。実施例1で得られた図2と比較すると、中
間膜パターンの側面における凹凸が大きいことがわか
る。
Subsequently, the lower resist film was etched using a magnetron type etching apparatus in the same manner as in Example 1, and the shape of the intermediate film pattern was transferred to the lower resist film. FIG. 3 shows the result of observing the intermediate film pattern from above. As compared with FIG. 2 obtained in Example 1, it is understood that the unevenness on the side surface of the intermediate film pattern is large.

【0117】さらに、エッチング終了後の中間膜パター
ンの側壁における凹凸を調べたところ、13.6nmと
許容量の5nmを越えていることがわかった。この理由
は、次のように考えられる。すなわち、本比較例で形成
した中間膜は、スピンオングラスゆえに実施例1の(S
1)〜(S15)で形成した中間膜と比較して組成が不
均一である。このため、下層レジスト膜の加工の際には
エッチングが不均一に進行しやすく、側面の凹凸が増大
した。
Further, when the unevenness on the side wall of the intermediate film pattern after the etching was examined, it was found that it was 13.6 nm, which exceeded the allowable amount of 5 nm. The reason is considered as follows. That is, since the intermediate film formed in this comparative example was spin-on-glass, (S
The composition is not uniform as compared with the intermediate films formed in 1) to (S15). For this reason, when processing the lower resist film, the etching tends to proceed non-uniformly, and unevenness on the side surface has increased.

【0118】下層レジスト膜のエッチングにより生じた
寸法変換差を、以下のように定義し、前記表1に示し
た。ここでの寸法変換差は、図1(g)中に示される下
層膜パターン109の寸法Zと、図1(f)中に示され
る中間膜パターン108の寸法Yとの差(=Z−Y)に
より定義した。表1に示されるように、寸法変換差は、
許容範囲の−5〜+5nmを越えており、寸法制御性よ
く下層レジスト膜を加工することができなかった。
The dimensional conversion difference caused by the etching of the lower resist film is defined as follows and is shown in Table 1 above. The dimensional conversion difference here is the difference (= Z−Y) between the dimension Z of the lower film pattern 109 shown in FIG. 1G and the dimension Y of the intermediate film pattern 108 shown in FIG. ). As shown in Table 1, the dimensional conversion difference is
It exceeded the allowable range of -5 to +5 nm, and the lower resist film could not be processed with good dimensional control.

【0119】また、中間膜の下層レジスト膜との選択比
を調べ、その結果を表1に示した。実施例1の(S1)
〜(S15)と比べると、選択比は著しく低い。これ
は、スピンオングラスを用いて形成した中間膜のエッチ
ング耐性が低いためと考えられる。
Further, the selectivity of the intermediate film to the lower resist film was examined, and the results are shown in Table 1. Example 1 (S1)
The selection ratio is significantly lower than that of (S15). This is considered because the etching resistance of the intermediate film formed using spin-on-glass is low.

【0120】(実施例2)本実施例においては、臭素系
ガスを用いて中間膜をエッチングした例について説明す
る。
Embodiment 2 In this embodiment, an example in which an intermediate film is etched using a bromine-based gas will be described.

【0121】実施例1で説明した(S1)〜(S15)
の手法により、中間膜を形成した。さらに、前述と同様
の手法により、図1(e)に示すように中間膜105上
にレジストパターン107を形成した。
(S1) to (S15) described in the first embodiment
In this way, an intermediate film was formed. Further, a resist pattern 107 was formed on the intermediate film 105 as shown in FIG.

【0122】次に、マグネトロン型エッチング装置を用
いて中間膜105をエッチングして、レジストパターン
107の形状を中間膜に転写し、図1(f)に示すよう
な中間膜パターン108を形成した。ここでのエッチン
グ条件は、ソースガスHBr=200sccm、真空度
75mTorr、励起電力密度2.0W/cm2、基板
温度80℃とした。
Next, the intermediate film 105 was etched using a magnetron type etching apparatus to transfer the shape of the resist pattern 107 to the intermediate film, thereby forming an intermediate film pattern 108 as shown in FIG. The etching conditions here were source gas HBr = 200 sccm, degree of vacuum 75 mTorr, excitation power density 2.0 W / cm 2 , and substrate temperature 80 ° C.

【0123】エッチング終了後、レジストパターンを上
部から観察して、レジストパターン側壁の凹凸の最小自
乗平均値を調べたところ、いずれの中間膜を用いた場合
でも、2.8nmであり、許容量の5nm以下に収まっ
ている。したがって、レジストパターン側壁の凹凸を抑
えて、中間膜105のエッチングを行なうことができ
た。
After completion of the etching, the resist pattern was observed from above, and the least-square mean value of the irregularities on the side walls of the resist pattern was examined. When any intermediate film was used, it was 2.8 nm. It is less than 5 nm. Therefore, the intermediate film 105 could be etched while suppressing the unevenness of the side wall of the resist pattern.

【0124】中間膜105のエッチングにより生じた寸
法変換差を、実施例1の場合と同様にして調べ、得られ
た結果を下記表2に示す。
The dimensional conversion difference caused by the etching of the intermediate film 105 was examined in the same manner as in Example 1, and the results are shown in Table 2 below.

【0125】[0125]

【表2】 [Table 2]

【0126】表2に示されるように、いずれの中間膜
も、6.3以上の高選択比で中間膜がエッチングされて
いる。その結果、レジストパターンの肩落ちを防いで、
レジストパターン寸法とずれることなく中間膜をエッチ
ングすることができたと考えられる。(S1)〜(S1
5)について対レジスト選択比を比較すると、脱水素反
応が充分に進み、かつ酸化の影響が少ないほど、対レジ
スト選択比が高い。その結果、加工変換差を低減でき好
ましいことがわかる。
As shown in Table 2, all the intermediate films were etched at a high selectivity of 6.3 or more. As a result, it prevents the resist pattern from falling off,
It is considered that the intermediate film could be etched without deviation from the resist pattern dimensions. (S1)-(S1
Comparing the selectivity with respect to the resist in 5), the selectivity with respect to the resist is higher as the dehydrogenation reaction sufficiently proceeds and the influence of oxidation is smaller. As a result, it is found that the processing conversion difference can be reduced, which is preferable.

【0127】このように、本発明においては、臭素系ガ
スを用いて中間膜のエッチングを行なっても、実施例1
の場合と同様に側壁の凹凸を低減して寸法制御性よく中
間膜パターンを形成することができる。
As described above, in the present invention, even when the intermediate film is etched using the bromine-based gas,
As in the case of (1), the intermediate film pattern can be formed with good dimensional controllability by reducing the unevenness of the side wall.

【0128】(実施例3)本実施例においては、炭素を
含有する被加工膜を下層膜として形成し、本発明の方法
により加工した例について説明する。
(Embodiment 3) In this embodiment, an example in which a film to be processed containing carbon is formed as a lower layer film and processed by the method of the present invention will be described.

【0129】まず、ポリアリーレンエーテル10gをイ
ソプロピルアルコール90gに溶解して、被加工膜用の
溶液材料を調製した。この溶液材料を、シリコンウェハ
ー上にスピンコーティング法を用いて塗布した後、ホッ
トプレートで450℃で180秒間のベーキングを行な
って膜厚500nmの層間絶縁膜を被加工膜として形成
した。
First, 10 g of polyarylene ether was dissolved in 90 g of isopropyl alcohol to prepare a solution material for a film to be processed. This solution material was applied on a silicon wafer by spin coating, and then baked on a hot plate at 450 ° C. for 180 seconds to form a 500 nm-thick interlayer insulating film as a film to be processed.

【0130】次に、実施例1の(S1)〜(S15)と
同様の手法により、被加工膜上に膜厚100nmの中間
膜を形成した。
Next, an intermediate film having a thickness of 100 nm was formed on the film to be processed by the same method as in (S1) to (S15) of Example 1.

【0131】得られた中間膜上には、実施例1の場合と
同様の手法によりレジストパターンを形成した。
A resist pattern was formed on the obtained intermediate film in the same manner as in Example 1.

【0132】次いで、実施例1と同様にして、中間膜を
エッチングしてレジストパターンを中間膜に転写して中
間膜パターンを形成した。レジストパターン側壁の凹
凸、寸法変換差、およびエッチング選択比を実施例1と
同様にして調べ、得られた結果を下記表3にまとめる。
Next, in the same manner as in Example 1, the intermediate film was etched and the resist pattern was transferred to the intermediate film to form an intermediate film pattern. The unevenness of the resist pattern side wall, the dimensional conversion difference, and the etching selectivity were examined in the same manner as in Example 1, and the obtained results are summarized in Table 3 below.

【0133】[0133]

【表3】 [Table 3]

【0134】表3に示されるように、いずれの中間膜に
ついても、実施例1の場合と同様の結果が得られてい
る。
As shown in Table 3, the same results as in Example 1 were obtained for all the intermediate films.

【0135】次に、被加工膜を実施例1と同様にしてエ
ッチングして、中間膜パターンの形状を被加工膜に転写
することにより被加工膜パターンを形成した。走査型電
子顕微鏡を用いて断面加工形状を観察したところ、図1
(g)のように、異方性よくラインアンドスペースが加
工されていることが確認された。また、(S1)〜(S
15)の中間膜パターンを上から観察したところ、いず
れの場合も、図2に示されるようにパターン側面の凹凸
を過度の増大させることなく、被加工膜をエッチングす
ることができた。
Next, the film to be processed was etched in the same manner as in Example 1, and the shape of the intermediate film pattern was transferred to the film to be processed to form a film pattern to be processed. When the cross-section processing shape was observed using a scanning electron microscope, FIG.
As shown in (g), it was confirmed that the line and space were processed with good anisotropy. Also, (S1) to (S1)
Observation of the intermediate film pattern of 15) from above revealed that in any case, as shown in FIG. 2, the film to be processed could be etched without excessively increasing the unevenness on the side surface of the pattern.

【0136】また、中間膜パターンを上部から観察し
て、側壁における凹凸の最小自乗平均値を算出し、その
結果を加工変換差および選択比とともに前記表3にまと
めた。
Further, the intermediate film pattern was observed from above, the least mean square value of the unevenness on the side wall was calculated, and the results are summarized in Table 3 together with the processing conversion difference and the selection ratio.

【0137】表3に示されるように、実施例1の場合と
同様に、凹凸は、(S1)〜(S15)のいずれも、5
nm以下で許容範囲内の凹凸に抑えられている。本発明
の方法においては、中間膜を構成しているシリコン化合
物から脱離性ユニットを脱離させて脱水素反応を進行さ
せるので、中間膜の組成を均一化することができた。こ
れにより、中間膜の表面荒れを低減して、良好な加工形
状で被加工膜を加工することが可能になった。しかも、
本発明の方法において形成される中間膜は充分なエッチ
ング耐性を有しているので、十分な選択比をとることが
でき、寸法制御性よく被加工膜をエッチングすることが
できた。
As shown in Table 3, as in the case of the first embodiment, the unevenness of each of (S1) to (S15) is 5
In the case of nm or less, the irregularities within the allowable range are suppressed. In the method of the present invention, the dehydrogenating unit is desorbed from the silicon compound constituting the intermediate film to promote the dehydrogenation reaction, so that the composition of the intermediate film can be made uniform. This makes it possible to reduce the surface roughness of the intermediate film and process the film to be processed with a good processing shape. Moreover,
Since the intermediate film formed by the method of the present invention has a sufficient etching resistance, a sufficient selectivity can be obtained and the film to be processed can be etched with good dimensional control.

【0138】[0138]

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
側壁の凹凸を低減したパターンを、多層レジストプロセ
スを用いて形成可能なパターン形成方法が提供される。
本発明においては、塗布法により形成されたシリコン膜
を多層レジストプロセスの中間膜として用いるので、こ
の中間膜を塩素系ガスまたは臭素系ガスでエッチングす
ることが可能である。その結果、レジストパターンの側
壁における凹凸を増大させることなく、中間膜をエッチ
ングすることができる。しかも、中間膜の組成が均一な
ので、下層膜のエッチング時に中間膜パターンの側壁で
の凹凸の発生を著しく低減することが可能となった。よ
って、中間膜パターンの側壁の凹凸が下層膜に転写され
ることなく、寸法制御性よく下層膜パターンを得ること
ができる。
As described in detail above, according to the present invention,
A pattern forming method capable of forming a pattern with reduced side wall irregularities by using a multilayer resist process is provided.
In the present invention, since the silicon film formed by the coating method is used as an intermediate film in the multilayer resist process, it is possible to etch this intermediate film with a chlorine-based gas or a bromine-based gas. As a result, the intermediate film can be etched without increasing unevenness on the side wall of the resist pattern. In addition, since the composition of the intermediate film is uniform, it is possible to significantly reduce the occurrence of irregularities on the side wall of the intermediate film pattern when etching the lower film. Therefore, the lower layer film pattern can be obtained with good dimensional control without transferring the unevenness of the side wall of the intermediate film pattern to the lower layer film.

【0139】本発明は、半導体装置を製造するための微
細加工に極めて有効に用いられ、その工業的価値は絶大
である。
The present invention is extremely effectively used for fine processing for manufacturing a semiconductor device, and its industrial value is enormous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のパターン形成方法の一例を表わす工程
断面図。
FIG. 1 is a process sectional view illustrating an example of a pattern forming method of the present invention.

【図2】本発明の方法で下層膜パターンを形成後、上方
から観察された中間膜パターンの形状を表わす概略図。
FIG. 2 is a schematic diagram showing the shape of an intermediate film pattern observed from above after a lower film pattern is formed by the method of the present invention.

【図3】従来の多層レジストプロセスで下層膜パターン
を形成後、上方から観察された中間膜パターンの形状を
表わす概略図。
FIG. 3 is a schematic diagram showing the shape of an intermediate film pattern observed from above after forming a lower film pattern by a conventional multilayer resist process.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

101…シリコンウェハー 102…被加工膜 103…下層レジスト膜 104…中間膜 105…均一化された中間層 106…レジスト膜 107…レジストパターン 108…中間層パターン 109…下層レジスト膜パターン 201,203…中間膜パターン DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Silicon wafer 102 ... Work film 103 ... Lower resist film 104 ... Intermediate film 105 ... Uniform intermediate layer 106 ... Resist film 107 ... Resist pattern 108 ... Intermediate layer pattern 109 ... Lower resist film pattern 201, 203 ... Intermediate Membrane pattern

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリコンウェハー上に炭素を含む下層膜
を形成する工程と、 前記下層膜上に、シリコンとシリコンとの結合を主鎖に
有し、かつ脱離性ユニットを含むシリコン化合物を含有
する中間膜を塗布法により形成する工程と、 前記シリコン化合物の脱離性ユニットを脱離せしめる工
程と、 前記均一化された中間膜上にレジスト膜を形成する工程
と、 前記レジスト膜に対してパターン露光および現像処理を
施してレジストパターンを形成する工程と、 前記レジストパターンをマスクとして用いて前記中間膜
を加工して、中間膜パターンを得る工程と、 前記中間膜パターンをマスクとして用いて前記下層膜を
加工して、下層膜パターンを得る工程とを具備するパタ
ーン形成方法。
1. A step of forming an underlayer film containing carbon on a silicon wafer, and a silicon compound having a bond between silicon and silicon in a main chain and containing a desorbable unit on the underlayer film. Forming an intermediate film to be applied by a coating method; desorbing the silicon compound desorbing unit; forming a resist film on the uniformized intermediate film; Performing a pattern exposure and a development process to form a resist pattern; processing the intermediate film using the resist pattern as a mask to obtain an intermediate film pattern; and using the intermediate film pattern as a mask. Processing the lower layer film to obtain a lower layer pattern.
【請求項2】 前記下層膜を前記シリコンウェハー上に
形成するに先だって、被加工膜を前記シリコンウェハー
上に形成する工程と、 前記下層膜パターンをマスクとして用いて前記被加工膜
を加工し、被加工膜パターンを得る工程とをさらに具備
する請求項1に記載のパターン形成方法。
2. forming a film to be processed on the silicon wafer before forming the lower film on the silicon wafer; and processing the film to be processed using the lower film pattern as a mask; 2. The pattern forming method according to claim 1, further comprising a step of obtaining a film pattern to be processed.
【請求項3】 前記シリコン化合物の脱離性ユニットを
脱離せしめる工程が、加熱によってなされることを特徴
とする請求項1に記載のパターン形成方法。
3. The pattern forming method according to claim 1, wherein the step of desorbing the silicon compound desorbable unit is performed by heating.
【請求項4】 前記加熱は、100℃以上1200℃以
下の温度でなされることを特徴とする請求項3に記載の
パターン形成方法。
4. The pattern forming method according to claim 3, wherein the heating is performed at a temperature of 100 ° C. or more and 1200 ° C. or less.
【請求項5】 前記シリコン化合物の脱離性ユニットを
脱離せしめる工程が、エネルギービームを照射すること
によってなされることを特徴とする請求項1に記載のパ
ターン形成方法。
5. The pattern forming method according to claim 1, wherein the step of desorbing the silicon compound desorbable unit is performed by irradiating an energy beam.
【請求項6】 前記エネルギービームは、可視光、紫外
光、深紫外光、およびX線からなる群から選択され、そ
の照射量は1mJ/cm2以上1000J/cm2以下で
あることを特徴とする請求項5に記載のパターン形成方
法。
6. The energy beam is selected from the group consisting of visible light, ultraviolet light, deep ultraviolet light, and X-rays, and the irradiation amount is 1 mJ / cm 2 or more and 1000 J / cm 2 or less. 6. The pattern forming method according to claim 5, wherein:
【請求項7】 前記エネルギービームは、電子ビームで
あり、その照射量は0.001μC/cm2以上100
0C/cm2以下、加速電圧は0.001以上1000
keV以下であることを特徴とする請求項5に記載のパ
ターン形成方法。
7. The energy beam is an electron beam, and the irradiation amount is 0.001 μC / cm 2 or more.
0 C / cm 2 or less, acceleration voltage is 0.001 to 1000
The pattern forming method according to claim 5, wherein the voltage is keV or less.
【請求項8】 前記シリコン化合物の脱離性ユニットを
脱離せしめる工程が、前記中間膜を溶剤処理して前記脱
離性ユニットを溶解除去することによってなされること
を特徴とする請求項1に記載のパターン形成方法。
8. The method according to claim 1, wherein the step of detaching the detachable unit of the silicon compound is performed by dissolving and removing the detachable unit by treating the intermediate film with a solvent. The pattern forming method according to the above.
【請求項9】 前記シリコン化合物の脱離性ユニットを
脱離せしめる工程が、酸素濃度1%以下の雰囲気下でな
されることを特徴とする請求項1に記載のパターン形成
方法。
9. The pattern forming method according to claim 1, wherein the step of desorbing the silicon compound desorbable unit is performed in an atmosphere having an oxygen concentration of 1% or less.
【請求項10】 前記シリコン化合物の脱離性ユニット
を脱離せしめる工程が、1Torr以下の減圧雰囲気下
でなされることを特徴とする請求項1に記載のパターン
形成方法。
10. The pattern forming method according to claim 1, wherein the step of desorbing the silicon compound desorbable unit is performed under a reduced pressure atmosphere of 1 Torr or less.
【請求項11】 前記中間膜パターンを得る工程が、塩
素原子または臭素原子を含むエッチングガスを用いて、
前記中間膜をエッチングすることでなされることを特徴
とする請求項1ないし10のいずか1項に記載のパター
ン形成方法。
11. The step of obtaining an intermediate film pattern comprises using an etching gas containing a chlorine atom or a bromine atom,
The pattern forming method according to claim 1, wherein the method is performed by etching the intermediate film.
【請求項12】 前記脱離性ユニットを脱離せしめた後
の前記中間膜の組成は、Siが40atomic%以
上、Hが60atomic%以下、Oが20atomi
c%以下であることを特徴とする請求項1ないし11の
いずれか1項に記載のパターン形成方法。
12. The composition of the intermediate film after desorbing the desorbable unit is as follows: Si is 40 atomic% or more, H is 60 atomic% or less, and O is 20 atomic%.
The pattern forming method according to any one of claims 1 to 11, wherein the ratio is c% or less.
【請求項13】 前記下層膜の膜厚は、20nm以上1
0000nm以下の範囲内であることを特徴とする請求
項1ないし12のいずれか1項に記載のパターン形成方
法。
13. The film thickness of the lower layer film is 20 nm or more and 1
The pattern forming method according to any one of claims 1 to 12, wherein the thickness is within a range of 0000 nm or less.
【請求項14】 前記中間膜の膜厚は、10nm以上1
000nm以下の範囲内であることを特徴とする請求項
1ないし13のいずれか1項に記載のパターン形成方
法。
14. The film thickness of the intermediate film is 10 nm or more and 1
The pattern forming method according to any one of claims 1 to 13, wherein the thickness is within a range of 000 nm or less.
【請求項15】 前記レジスト膜の膜厚は、10nm以
上10000nm以下の範囲内であることを特徴とする
請求項1ないし14のいずれか1項に記載のパターン形
成方法。
15. The pattern forming method according to claim 1, wherein a thickness of the resist film is in a range from 10 nm to 10,000 nm.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006505141A (en) * 2002-10-31 2006-02-09 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Method for etching a silicon-containing dielectric material
JP2006140222A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Toshiba Corp Pattern forming method, lower layer film forming composition and manufacturing method of semiconductor device
JP2007123399A (en) * 2005-10-26 2007-05-17 Hitachi High-Technologies Corp Dry etching method
JP2009164576A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Samsung Electronics Co Ltd Method for forming fine pattern of semiconductor device
KR101100758B1 (en) 2005-10-31 2011-12-30 매그나칩 반도체 유한회사 Method for manufacturing semiconductor device

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006505141A (en) * 2002-10-31 2006-02-09 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Method for etching a silicon-containing dielectric material
JP2011009761A (en) * 2002-10-31 2011-01-13 Applied Materials Inc Method of pattern etching silicon-containing hard mask
JP4693416B2 (en) * 2002-10-31 2011-06-01 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド Method for pattern etching a silicon-containing hard mask
JP2014150268A (en) * 2002-10-31 2014-08-21 Applied Materials Inc Method of etching silicon-containing hard mask
JP2006140222A (en) * 2004-11-10 2006-06-01 Toshiba Corp Pattern forming method, lower layer film forming composition and manufacturing method of semiconductor device
US7300884B2 (en) 2004-11-10 2007-11-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Pattern forming method, underlayer film forming composition, and method of manufacturing semiconductor device
JP2007123399A (en) * 2005-10-26 2007-05-17 Hitachi High-Technologies Corp Dry etching method
KR101100758B1 (en) 2005-10-31 2011-12-30 매그나칩 반도체 유한회사 Method for manufacturing semiconductor device
JP2009164576A (en) * 2008-01-07 2009-07-23 Samsung Electronics Co Ltd Method for forming fine pattern of semiconductor device

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