JP2004325684A - レジスト基板、そのパターン形成方法およびレジスト原盤 - Google Patents
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Abstract
【課題】電子線レジストのランド部分の面粗さを低減することを提供することにある。
【解決手段】基板１上に第１のポジ型電子線レジスト２、第２のポジ型電子線レジスト３が順に積層されているレジスト基板Ａにおいて、前記第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３の現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト２、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジスト３が順に積層されている。
【選択図】 図１
【解決手段】基板１上に第１のポジ型電子線レジスト２、第２のポジ型電子線レジスト３が順に積層されているレジスト基板Ａにおいて、前記第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３の現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト２、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジスト３が順に積層されている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体のＬＳＩ等の製造において電子線を用いた露光に関し、特にレジスト基板、そのパターン形成方法およびレジスト原盤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体の製造方法と同様にレジストをマスクとして使用し、基板にドライエッチングで凹凸を形成し、レジストを除去した基板を光ディスクの原盤として使用するスタンパ作製方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２５３１４７２号公報
【０００４】
半導体のＬＳＩ等の製造において、微細化のために露光光源の波長がｇ線、ｉ線、Ｄｅｅｐ ＵＶ（ディープ紫外線）と短波長化が進んでいる。また、光ディスクのスタンパ製造においても、微細化のため露光光源の波長が４５８ｎｍ（ＣＤ）、３５１ｎｍ（ＤＶＤ）、２６６ｎｍ（次世代ディスク）と短波長化が進んでいる。
【０００５】
ところが、露光光源の問題やレンズの問題等からレーザの短波長化による微細加工には限界がある。今後、さらなる微細加工を達成するには、電子線（ＥＢ）や真空紫外線（ＥＵＶ）といった露光光源を使う必要がある。
【０００６】
図２２は従来の電子線を用いた露光における電子線の散乱の様子を示す概略図である。電子線を用いた露光においては、照射した電子線が第１のポジ型電子線レジスト１０あるいは基板１１で散乱し、電子線が広がるという問題がある。具体的には、電子線のスポットサイズが１０ｎｍ程度であっても、散乱により１０μｍ程度広がってしまう。
【０００７】
それでも、半導体のＬＳＩ等の製造においては、このような散乱の問題はある程度無視できる。つまり、電子線のスポットサイズの強度に対し散乱した電子の強度は小さいので、スポットサイズの強度で感度を有する電子線レジストを用いれば、ある程度の解像度が得られるためである。
【０００８】
しかしながら、殊、光ディスクのスタンパ製造においては、これだけでは解決できない問題がある。すなわち、電子線のスポットが照射されていない部分は全体的に弱い電子線が散乱により照射されているので、照射されている部分のように現像でレジストがなくなることはないが、僅かながらレジスト表面が現像液で溶けてしまうからである。
【０００９】
図２３は通常のプロセスで形成されるパターン形状を示す断面図である。第１のポジ型電子線レジスト１０表面が現像液で僅かながら溶けるとき、溶け方が均一でないために第１のポジ型電子線レジスト１０表面の粗さが悪くなる。半導体のＬＳＩ等の製造においては第１のポジ型電子線レジスト１０をエッチングのためのマスクとして使用するので、第１のポジ型電子線レジスト１０表面の粗さは問題にならない。
【００１０】
しかし、光ディスクのスタンパ製造においては、第１のポジ型電子線レジスト１０の表面の粗さが最終的な光ディスク信号のノイズ成分を決定するため、粗さは小さい方が望ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載された方法においては、このような問題を解決するために、半導体の製造方法と同様にレジストをマスクとして使用し、基板にドライエッチングで凹凸を形成し、レジストを除去した基板を光ディスクの原盤として使用している。
【００１２】
しかしながら、上記従来技術には、光ディスクの場合、パターンの凹凸の段差が信号の特性に影響するので、パターンの凹凸は全面で均一である必要がある。光ディスクのような大面積を均一にドライエッチングするためには、均一なプラズマ分布を有するドライエッチング装置が必要である。
【００１３】
半導体分野でのメモリやＣＰＵに比して、光ディスクにおいてはコストが重要であるので、前記のようなドライエッチング装置はコストアップとなり好ましくない。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、電子線レジストのランド部分の面粗さを低減することのできる技術を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、基板上に第１のポジ型電子線レジスト、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板を最も主要な特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明では、請求項１記載のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記第１の現像液で前記第１のポジ型電子線レジストを現像し、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像するパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明では、前記第２のポジ型電子線レジストの厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する請求項２記載のパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明では、請求項２および３のパターン形成方法で作製されたレジスト原盤を主要な特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明では、基板上に第１のポジ型電子線レジスト、中間層、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板を最も主要な特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明では、請求項５のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記中間層のエッチングを行い、前記第１の現像液で前記第１のポジ型電子線レジストを現像し、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像するパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２１】
請求項７記載の発明では、前記第２のポジ型電子線レジストおよび前記中間層の厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する請求項６記載のパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明では、請求項６および７のパターン形成方法で作製されたレジスト原盤を主要な特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の発明では、基板上に第１のポジ型電子線レジスト、中間層、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび前記第２のポジ型電子線レジストが同一材料のレジストからなるレジスト基板を最も主要な特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の発明では、請求項９のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記中間層のエッチングを行い、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２のポジ型電子線レジストおよび１を現像するパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２５】
請求項１１記載の発明では、前記第２のポジ型電子線レジストおよび前記中間層の厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する請求項１０記載のパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２６】
請求項１２記載の発明では、請求項１０および１１のパターン形成方法で作製されたレジスト原盤を主要な特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明によるレジスト基板の第１の実施の形態を示す断面図である。図２は図１のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。図３は図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００２８】
図４は図１のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図５は図１のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。図６は図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００２９】
図１ないし図６の実施の形態において、レジスト基板Ａは基板１上の第１のポジ型電子線レジスト２の表面を第２のポジ型電子線レジスト３で覆っている。第１のポジ型電子線レジスト２を現像するとき、第２のポジ型電子線レジスト３がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト２用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジスト２のランド部分には接触しない。
【００３０】
そのため、第１のポジ型電子線レジスト２のランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００３１】
第１のポジ型電子線レジスト２上の第２のポジ型電子線レジスト３を除去するために、この第２のポジ型電子線レジスト３全面に電子線あるいは紫外線を照射して、第２のポジ型電子線レジスト３が現像液に溶解するようにしておく。
【００３２】
図７は本発明によるレジスト基板の第２の実施の形態を示す断面図である。図８は図７のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。図９は図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００３３】
図１０は中間層エッチングを説明する断面図である。図１１は図７のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図１２は図７のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【００３４】
図１３は図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図１４は中間層エッチングを説明する断面図である。
【００３５】
図７ないし図１４の実施の形態において、レジスト基板Ａは基板１上の第１のポジ型電子線レジスト２の表面を第２のポジ型電子線レジスト３および中間層４で覆っている。
【００３６】
第１のポジ型電子線レジスト２を現像するとき、第２のポジ型電子線レジスト３および中間層４がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト２用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジスト２のランド部分には接触しない。
【００３７】
また、第１のポジ型電子線レジスト２と第２のポジ型電子線レジスト３の現像液が異なるため、第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３の全面に電子線あるいは紫外線を照射した後の第２のポジ型電子線レジスト３の現像中、第１のポジ型電子線レジスト２が第２のポジ型電子線レジスト３の第２の現像液で溶解することはない。
【００３８】
図１５は本発明によるレジスト基板の第３の実施の形態を示す断面図である。図１６は図１５のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。図１７は図１５のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００３９】
図１８は中間層エッチングを説明する断面図である。図１９は図１５のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【００４０】
図２０は図１５のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図２１は中間層エッチングを説明する断面図である。
【００４１】
図１５ないし図２１の実施の形態において、第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３の現像液は同じであるが、中間層４で第１のポジ型電子線レジスト２を覆っているので、第１のポジ型電子線レジスト２が現像されることはない。
【００４２】
また、第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３は波長が２００〜３００ｎｍの紫外線によっても露光され、現像液で溶解されるようになる。第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３へ照射される電子線は、第２のポジ型電子線レジスト３で制御することができる。
【００４３】
従来の説明した図２２の電子線を用いた露光における電子線の散乱の様子を示す概略図から解るように、電子線は前方散乱により入射点から広がってレジスト中を進行する。そのため、第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚が厚いときは前方散乱による拡がりが大きくなり、第１のポジ型電子線レジスト２を照射する電子線径が大きくなる。
【００４４】
電子線径を小さくして微細なパターンを形成するのが一般的な技術の方向であるので、第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚はある程度薄くして電子線の前方散乱による拡がりを小さくする必要がある。しかしながら、何らかの目的で電子線径を大きくする必要がある可能性もある。
【００４５】
この場合は、電子線描画装置の調整で電子線径を大きくするのではなく、第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚を厚くすることにより電子線径を大きくすることも可能となる。
【００４６】
したがって第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚の適正値があるのではなく、第２のポジ型電子線レジスト３の厚さを制御することによって第１のポジ型電子線レジスト２に照射する電子線を制御することがメリットである。
【００４７】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明する。
【００４８】
比較例
Ｓｉ基板にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を膜厚１００ｎｍ形成する。このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、現像を行う。形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓ（Ｌｉｎｅ Ａｎｄ Ｓｐａｃｅ）で２００ｎｍのときにランドラフネスが０．８〜０．９ｎｍとなる。
【００４９】
実施例１
Ｓｉ基板にＰＭＧＩＳＦ８（マイクロリソグラフィ・ケミカル・コーポレイション（Ｍｉｃｒｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．）社製）を所定の膜厚を形成する。ＰＭＧＩＳＦ８はシクロペンタノン溶剤にポリメチルグルタイミドを主成分とする電子線レジストで、現像液はアルカリ現像液たとえばＮＭＤ（東京応化製）を使用する。
【００５０】
このＰＭＧＩＳＦ８上にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を１００ｎｍ形成する。ＺＥＰ５２０はオルトジクロロベンゼン溶剤にアルファメチルスチレンとアルファクロロアクリル酸の共重合体を主成分とする電子線レジストで、現像液は有機溶剤（酢酸ノルマルアミル）を使用する。
【００５１】
このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、所定の潜像を形成し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像し、第１の現像液で第１のポジ型電子線レジストを現像し、レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像する手順でパターンを形成する。
【００５２】
この手順を模式化したのが図１ないし図６の第１の実施の形態である。このとき形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓで２００ｎｍのときにランドラフネスが０．４〜０．５ｎｍとなる。ＺＥＰ５２０の膜厚を厚くすると電子線の拡がりが大きくなり、形成可能な最小Ｌ＆Ｓが大きくなる。
【００５３】
ＺＥＰ５２０の膜厚が３００ｎｍのときのＬ＆Ｓは３００ｎｍ程度になり、ランドラフネスが同様に０．４〜０．５ｎｍとなる。ビーム径を大きくしてＬ＆Ｓを３００ｎｍに形成したときは、ランドラフネスが１．０ｎｍになり、第２のポジ型電子線レジストの厚さを制御することにより第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する方法よりランドラフネスが悪くなる。
【００５４】
実施例２
Ｓｉ基板にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を所定の膜厚を形成する。この上にＳｉＯ２やＳｉＮ等の金属酸化膜を５ｎｍ程度スパッタリングなどで形成する。この上にＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）を１００ｎｍ形成する。ＰＭＭＡはＥＣＡ（エチルセルソルブアセテート）を溶剤とし、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）とＩＰＡ（イソプロピルアルコール）の混合液を現像液とする電子線レジストである。
【００５５】
このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、所定の潜像を形成し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像し、中間層のエッチングを行い、第１の現像液で第１のポジ型電子線レジストを現像し、レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像する手順でパターンを形成する。
【００５６】
この手順を模式化したのが図７ないし図１４で説明された第２の実施の形態である。この第２の実施の形態において最後に中間層のエッチング（図１４）を示しており、上記手順にはこのプロセスが記載されていないが、とくに最後のエッチングは本発明を左右するものではないので記載していない。
【００５７】
他の理由で中間層のエッチングが必要である。このとき形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓで２００ｎｍのときにランドラフネスが０．３５〜０．４５ｎｍとなる。
【００５８】
実施例３
Ｓｉ基板にＺＥＰ７０００（日本ゼオン製）を所定の膜厚を形成する。ＺＥＰ７０００はオルトジクロロベンゼン溶剤にアルファメチルスチレンとアルファクロロアクリル酸の共重合体を主成分とする電子線レジストで、現像液は有機溶剤（酢酸ノルマルアミル）を使用する。
【００５９】
この上にＳｉＯ２やＳｉＮ等の金属酸化膜を５ｎｍ程度スパッタリングなどで形成する。この上にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を１００ｎｍ形成する。ＺＥＰ５２０とＺＥＰ７０００は同じ成分の電子線レジストであるが、アルファメチルスチレンとアルファクロロアクリル酸の共重合体の分子量が異なるレジストである。
【００６０】
ＺＥＰ５２０が５万、ＺＥＰ７０００が３４万の分子量であり、それぞれ電子線に対する感度が異なる。このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、所定の潜像を形成し、第２のポジ型電子線レジストを現像する。
【００６１】
さらに中間層のエッチングを行い、レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、第２のポジ型電子線レジストおよび第１のポジ型電子線レジストを現像する手順でパターンを形成する。
【００６２】
この手順を模式化したのが図１５ないし図２１で説明した第３の実施の形態である。図１５ないし図２１において最後に中間層のエッチング（図２１）を示しており、上記手順にはこのプロセスが記載されていないが、とくに最後のエッチングは本発明を左右するものではないので、上記手順に記載していない。
【００６３】
他の理由で中間層のエッチングが必要である。このとき形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓで２００ｎｍのときにランドラフネスが０．３５〜０．４５ｎｍとなる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、第１のポジ型電子線レジストと第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なるレジスト基板を提供することにより、第２のポジ型電子線レジストを選択的に除去することができる。
【００６５】
請求項２によれば、第１のポジ型電子線レジストの表面を第２のポジ型電子線レジストで覆っており、第１のポジ型電子線レジストを現像するとき、第２のポジ型電子線レジストがマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジストのランド部分には接触しない。
【００６６】
したがって、第１のポジ型電子線レジストのランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００６７】
請求項３によれば、第２のポジ型電子線レジストの膜厚を制御しているので、第１のポジ型電子線レジストの照射する電子線径を変えることができる。
【００６８】
請求項４によれば、ランド部分の面粗れが小さいので、ノイズの小さい光ディスク用スタンパを提供することができる。
【００６９】
請求項５によれば、第１のポジ型電子線レジストと第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なるレジスト基板を提供することにより、第２のポジ型電子線レジストを選択的に除去することができる。
【００７０】
請求項６によれば、第１のポジ型電子線レジストの表面を第２のポジ型電子線レジストおよび中間層で覆っており、第１のポジ型電子線レジストを現像するとき、第２のポジ型電子線レジストおよび中間層がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジストのランド部分には接触しない。
【００７１】
したがって、第１のポジ型電子線レジストのランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００７２】
請求項７によれば、第２のポジ型電子線レジストの膜厚を制御しているので、第１のポジ型電子線レジストの照射する電子線径を変えることができる。
【００７３】
請求項８によれば、ランド部分の面粗れが小さいので、ノイズの小さい光ディスク用スタンパを提供することができる。
【００７４】
請求項９によれば、第１のポジ型電子線レジスト上に中間層がマスクとして第１のポジ型電子線レジストのランド部分を保護しているので、第２のポジ型電子線レジストを選択的に除去することができる。
【００７５】
請求項１０によれば、第１のポジ型電子線レジストの表面を第２のポジ型電子線レジストおよび中間層で覆っており、第１のポジ型電子線レジストを現像するとき、第２のポジ型電子線レジストおよび中間層がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジストのランド部分には接触しない。
【００７６】
したがって、第１のポジ型電子線レジストのランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００７７】
請求項１１によれば、第２のポジ型電子線レジストの膜厚を制御しているので、第１のポジ型電子線レジストの照射する電子線径を変えることができる。
【００７８】
請求項１２によれば、ランド部分の面粗れが小さいので、ノイズの小さい光ディスク用スタンパを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるレジスト基板の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】図１のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。
【図３】図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図４】図１のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図５】図１のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【図６】図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図７】本発明によるレジスト基板の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図８】図７のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。
【図９】図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１０】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図１１】図７のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１２】図７のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【図１３】図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１４】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図１５】本発明によるレジスト基板の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図１６】図１５のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。
【図１７】図１５のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１８】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図１９】図１５のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【図２０】図１５のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図２１】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図２２】従来の電子線を用いた露光における電子線の散乱の様子を示す概略図である。
【図２３】通常のプロセスで形成されるパターン形状を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ レジスト基板
１ 基板
２ 第１のポジ型電子線レジスト
３ 第２のポジ型電子線レジスト
４ 中間層
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体のＬＳＩ等の製造において電子線を用いた露光に関し、特にレジスト基板、そのパターン形成方法およびレジスト原盤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体の製造方法と同様にレジストをマスクとして使用し、基板にドライエッチングで凹凸を形成し、レジストを除去した基板を光ディスクの原盤として使用するスタンパ作製方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２５３１４７２号公報
【０００４】
半導体のＬＳＩ等の製造において、微細化のために露光光源の波長がｇ線、ｉ線、Ｄｅｅｐ ＵＶ（ディープ紫外線）と短波長化が進んでいる。また、光ディスクのスタンパ製造においても、微細化のため露光光源の波長が４５８ｎｍ（ＣＤ）、３５１ｎｍ（ＤＶＤ）、２６６ｎｍ（次世代ディスク）と短波長化が進んでいる。
【０００５】
ところが、露光光源の問題やレンズの問題等からレーザの短波長化による微細加工には限界がある。今後、さらなる微細加工を達成するには、電子線（ＥＢ）や真空紫外線（ＥＵＶ）といった露光光源を使う必要がある。
【０００６】
図２２は従来の電子線を用いた露光における電子線の散乱の様子を示す概略図である。電子線を用いた露光においては、照射した電子線が第１のポジ型電子線レジスト１０あるいは基板１１で散乱し、電子線が広がるという問題がある。具体的には、電子線のスポットサイズが１０ｎｍ程度であっても、散乱により１０μｍ程度広がってしまう。
【０００７】
それでも、半導体のＬＳＩ等の製造においては、このような散乱の問題はある程度無視できる。つまり、電子線のスポットサイズの強度に対し散乱した電子の強度は小さいので、スポットサイズの強度で感度を有する電子線レジストを用いれば、ある程度の解像度が得られるためである。
【０００８】
しかしながら、殊、光ディスクのスタンパ製造においては、これだけでは解決できない問題がある。すなわち、電子線のスポットが照射されていない部分は全体的に弱い電子線が散乱により照射されているので、照射されている部分のように現像でレジストがなくなることはないが、僅かながらレジスト表面が現像液で溶けてしまうからである。
【０００９】
図２３は通常のプロセスで形成されるパターン形状を示す断面図である。第１のポジ型電子線レジスト１０表面が現像液で僅かながら溶けるとき、溶け方が均一でないために第１のポジ型電子線レジスト１０表面の粗さが悪くなる。半導体のＬＳＩ等の製造においては第１のポジ型電子線レジスト１０をエッチングのためのマスクとして使用するので、第１のポジ型電子線レジスト１０表面の粗さは問題にならない。
【００１０】
しかし、光ディスクのスタンパ製造においては、第１のポジ型電子線レジスト１０の表面の粗さが最終的な光ディスク信号のノイズ成分を決定するため、粗さは小さい方が望ましい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に記載された方法においては、このような問題を解決するために、半導体の製造方法と同様にレジストをマスクとして使用し、基板にドライエッチングで凹凸を形成し、レジストを除去した基板を光ディスクの原盤として使用している。
【００１２】
しかしながら、上記従来技術には、光ディスクの場合、パターンの凹凸の段差が信号の特性に影響するので、パターンの凹凸は全面で均一である必要がある。光ディスクのような大面積を均一にドライエッチングするためには、均一なプラズマ分布を有するドライエッチング装置が必要である。
【００１３】
半導体分野でのメモリやＣＰＵに比して、光ディスクにおいてはコストが重要であるので、前記のようなドライエッチング装置はコストアップとなり好ましくない。
【００１４】
そこで、本発明の目的は、電子線レジストのランド部分の面粗さを低減することのできる技術を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために、請求項１記載の発明では、基板上に第１のポジ型電子線レジスト、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板を最も主要な特徴とする。
【００１６】
請求項２記載の発明では、請求項１記載のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記第１の現像液で前記第１のポジ型電子線レジストを現像し、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像するパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００１７】
請求項３記載の発明では、前記第２のポジ型電子線レジストの厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する請求項２記載のパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００１８】
請求項４記載の発明では、請求項２および３のパターン形成方法で作製されたレジスト原盤を主要な特徴とする。
【００１９】
請求項５記載の発明では、基板上に第１のポジ型電子線レジスト、中間層、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板を最も主要な特徴とする。
【００２０】
請求項６記載の発明では、請求項５のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記中間層のエッチングを行い、前記第１の現像液で前記第１のポジ型電子線レジストを現像し、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像するパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２１】
請求項７記載の発明では、前記第２のポジ型電子線レジストおよび前記中間層の厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する請求項６記載のパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２２】
請求項８記載の発明では、請求項６および７のパターン形成方法で作製されたレジスト原盤を主要な特徴とする。
【００２３】
請求項９記載の発明では、基板上に第１のポジ型電子線レジスト、中間層、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび前記第２のポジ型電子線レジストが同一材料のレジストからなるレジスト基板を最も主要な特徴とする。
【００２４】
請求項１０記載の発明では、請求項９のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記中間層のエッチングを行い、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２のポジ型電子線レジストおよび１を現像するパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２５】
請求項１１記載の発明では、前記第２のポジ型電子線レジストおよび前記中間層の厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する請求項１０記載のパターン形成方法を主要な特徴とする。
【００２６】
請求項１２記載の発明では、請求項１０および１１のパターン形成方法で作製されたレジスト原盤を主要な特徴とする。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図面により本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明によるレジスト基板の第１の実施の形態を示す断面図である。図２は図１のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。図３は図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００２８】
図４は図１のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図５は図１のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。図６は図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００２９】
図１ないし図６の実施の形態において、レジスト基板Ａは基板１上の第１のポジ型電子線レジスト２の表面を第２のポジ型電子線レジスト３で覆っている。第１のポジ型電子線レジスト２を現像するとき、第２のポジ型電子線レジスト３がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト２用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジスト２のランド部分には接触しない。
【００３０】
そのため、第１のポジ型電子線レジスト２のランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００３１】
第１のポジ型電子線レジスト２上の第２のポジ型電子線レジスト３を除去するために、この第２のポジ型電子線レジスト３全面に電子線あるいは紫外線を照射して、第２のポジ型電子線レジスト３が現像液に溶解するようにしておく。
【００３２】
図７は本発明によるレジスト基板の第２の実施の形態を示す断面図である。図８は図７のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。図９は図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００３３】
図１０は中間層エッチングを説明する断面図である。図１１は図７のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図１２は図７のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【００３４】
図１３は図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図１４は中間層エッチングを説明する断面図である。
【００３５】
図７ないし図１４の実施の形態において、レジスト基板Ａは基板１上の第１のポジ型電子線レジスト２の表面を第２のポジ型電子線レジスト３および中間層４で覆っている。
【００３６】
第１のポジ型電子線レジスト２を現像するとき、第２のポジ型電子線レジスト３および中間層４がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト２用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジスト２のランド部分には接触しない。
【００３７】
また、第１のポジ型電子線レジスト２と第２のポジ型電子線レジスト３の現像液が異なるため、第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３の全面に電子線あるいは紫外線を照射した後の第２のポジ型電子線レジスト３の現像中、第１のポジ型電子線レジスト２が第２のポジ型電子線レジスト３の第２の現像液で溶解することはない。
【００３８】
図１５は本発明によるレジスト基板の第３の実施の形態を示す断面図である。図１６は図１５のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。図１７は図１５のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【００３９】
図１８は中間層エッチングを説明する断面図である。図１９は図１５のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【００４０】
図２０は図１５のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。図２１は中間層エッチングを説明する断面図である。
【００４１】
図１５ないし図２１の実施の形態において、第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３の現像液は同じであるが、中間層４で第１のポジ型電子線レジスト２を覆っているので、第１のポジ型電子線レジスト２が現像されることはない。
【００４２】
また、第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３は波長が２００〜３００ｎｍの紫外線によっても露光され、現像液で溶解されるようになる。第１のポジ型電子線レジスト２および第２のポジ型電子線レジスト３へ照射される電子線は、第２のポジ型電子線レジスト３で制御することができる。
【００４３】
従来の説明した図２２の電子線を用いた露光における電子線の散乱の様子を示す概略図から解るように、電子線は前方散乱により入射点から広がってレジスト中を進行する。そのため、第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚が厚いときは前方散乱による拡がりが大きくなり、第１のポジ型電子線レジスト２を照射する電子線径が大きくなる。
【００４４】
電子線径を小さくして微細なパターンを形成するのが一般的な技術の方向であるので、第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚はある程度薄くして電子線の前方散乱による拡がりを小さくする必要がある。しかしながら、何らかの目的で電子線径を大きくする必要がある可能性もある。
【００４５】
この場合は、電子線描画装置の調整で電子線径を大きくするのではなく、第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚を厚くすることにより電子線径を大きくすることも可能となる。
【００４６】
したがって第２のポジ型電子線レジスト３の膜厚の適正値があるのではなく、第２のポジ型電子線レジスト３の厚さを制御することによって第１のポジ型電子線レジスト２に照射する電子線を制御することがメリットである。
【００４７】
【実施例】
以下、本発明を実施例及び比較例により更に具体的に説明する。
【００４８】
比較例
Ｓｉ基板にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を膜厚１００ｎｍ形成する。このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、現像を行う。形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓ（Ｌｉｎｅ Ａｎｄ Ｓｐａｃｅ）で２００ｎｍのときにランドラフネスが０．８〜０．９ｎｍとなる。
【００４９】
実施例１
Ｓｉ基板にＰＭＧＩＳＦ８（マイクロリソグラフィ・ケミカル・コーポレイション（Ｍｉｃｒｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｒｐ．）社製）を所定の膜厚を形成する。ＰＭＧＩＳＦ８はシクロペンタノン溶剤にポリメチルグルタイミドを主成分とする電子線レジストで、現像液はアルカリ現像液たとえばＮＭＤ（東京応化製）を使用する。
【００５０】
このＰＭＧＩＳＦ８上にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を１００ｎｍ形成する。ＺＥＰ５２０はオルトジクロロベンゼン溶剤にアルファメチルスチレンとアルファクロロアクリル酸の共重合体を主成分とする電子線レジストで、現像液は有機溶剤（酢酸ノルマルアミル）を使用する。
【００５１】
このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、所定の潜像を形成し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像し、第１の現像液で第１のポジ型電子線レジストを現像し、レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像する手順でパターンを形成する。
【００５２】
この手順を模式化したのが図１ないし図６の第１の実施の形態である。このとき形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓで２００ｎｍのときにランドラフネスが０．４〜０．５ｎｍとなる。ＺＥＰ５２０の膜厚を厚くすると電子線の拡がりが大きくなり、形成可能な最小Ｌ＆Ｓが大きくなる。
【００５３】
ＺＥＰ５２０の膜厚が３００ｎｍのときのＬ＆Ｓは３００ｎｍ程度になり、ランドラフネスが同様に０．４〜０．５ｎｍとなる。ビーム径を大きくしてＬ＆Ｓを３００ｎｍに形成したときは、ランドラフネスが１．０ｎｍになり、第２のポジ型電子線レジストの厚さを制御することにより第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御する方法よりランドラフネスが悪くなる。
【００５４】
実施例２
Ｓｉ基板にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を所定の膜厚を形成する。この上にＳｉＯ２やＳｉＮ等の金属酸化膜を５ｎｍ程度スパッタリングなどで形成する。この上にＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）を１００ｎｍ形成する。ＰＭＭＡはＥＣＡ（エチルセルソルブアセテート）を溶剤とし、ＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）とＩＰＡ（イソプロピルアルコール）の混合液を現像液とする電子線レジストである。
【００５５】
このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、所定の潜像を形成し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像し、中間層のエッチングを行い、第１の現像液で第１のポジ型電子線レジストを現像し、レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、第２の現像液で第２のポジ型電子線レジストを現像する手順でパターンを形成する。
【００５６】
この手順を模式化したのが図７ないし図１４で説明された第２の実施の形態である。この第２の実施の形態において最後に中間層のエッチング（図１４）を示しており、上記手順にはこのプロセスが記載されていないが、とくに最後のエッチングは本発明を左右するものではないので記載していない。
【００５７】
他の理由で中間層のエッチングが必要である。このとき形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓで２００ｎｍのときにランドラフネスが０．３５〜０．４５ｎｍとなる。
【００５８】
実施例３
Ｓｉ基板にＺＥＰ７０００（日本ゼオン製）を所定の膜厚を形成する。ＺＥＰ７０００はオルトジクロロベンゼン溶剤にアルファメチルスチレンとアルファクロロアクリル酸の共重合体を主成分とする電子線レジストで、現像液は有機溶剤（酢酸ノルマルアミル）を使用する。
【００５９】
この上にＳｉＯ２やＳｉＮ等の金属酸化膜を５ｎｍ程度スパッタリングなどで形成する。この上にＺＥＰ５２０（日本ゼオン製）を１００ｎｍ形成する。ＺＥＰ５２０とＺＥＰ７０００は同じ成分の電子線レジストであるが、アルファメチルスチレンとアルファクロロアクリル酸の共重合体の分子量が異なるレジストである。
【００６０】
ＺＥＰ５２０が５万、ＺＥＰ７０００が３４万の分子量であり、それぞれ電子線に対する感度が異なる。このレジスト基板に加速電圧２０ＫＶ、ビーム径２５ｎｍの電子線を照射し、所定の潜像を形成し、第２のポジ型電子線レジストを現像する。
【００６１】
さらに中間層のエッチングを行い、レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、第２のポジ型電子線レジストおよび第１のポジ型電子線レジストを現像する手順でパターンを形成する。
【００６２】
この手順を模式化したのが図１５ないし図２１で説明した第３の実施の形態である。図１５ないし図２１において最後に中間層のエッチング（図２１）を示しており、上記手順にはこのプロセスが記載されていないが、とくに最後のエッチングは本発明を左右するものではないので、上記手順に記載していない。
【００６３】
他の理由で中間層のエッチングが必要である。このとき形成されたパターンは、Ｌ＆Ｓで２００ｎｍのときにランドラフネスが０．３５〜０．４５ｎｍとなる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１によれば、第１のポジ型電子線レジストと第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なるレジスト基板を提供することにより、第２のポジ型電子線レジストを選択的に除去することができる。
【００６５】
請求項２によれば、第１のポジ型電子線レジストの表面を第２のポジ型電子線レジストで覆っており、第１のポジ型電子線レジストを現像するとき、第２のポジ型電子線レジストがマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジストのランド部分には接触しない。
【００６６】
したがって、第１のポジ型電子線レジストのランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００６７】
請求項３によれば、第２のポジ型電子線レジストの膜厚を制御しているので、第１のポジ型電子線レジストの照射する電子線径を変えることができる。
【００６８】
請求項４によれば、ランド部分の面粗れが小さいので、ノイズの小さい光ディスク用スタンパを提供することができる。
【００６９】
請求項５によれば、第１のポジ型電子線レジストと第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なるレジスト基板を提供することにより、第２のポジ型電子線レジストを選択的に除去することができる。
【００７０】
請求項６によれば、第１のポジ型電子線レジストの表面を第２のポジ型電子線レジストおよび中間層で覆っており、第１のポジ型電子線レジストを現像するとき、第２のポジ型電子線レジストおよび中間層がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジストのランド部分には接触しない。
【００７１】
したがって、第１のポジ型電子線レジストのランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００７２】
請求項７によれば、第２のポジ型電子線レジストの膜厚を制御しているので、第１のポジ型電子線レジストの照射する電子線径を変えることができる。
【００７３】
請求項８によれば、ランド部分の面粗れが小さいので、ノイズの小さい光ディスク用スタンパを提供することができる。
【００７４】
請求項９によれば、第１のポジ型電子線レジスト上に中間層がマスクとして第１のポジ型電子線レジストのランド部分を保護しているので、第２のポジ型電子線レジストを選択的に除去することができる。
【００７５】
請求項１０によれば、第１のポジ型電子線レジストの表面を第２のポジ型電子線レジストおよび中間層で覆っており、第１のポジ型電子線レジストを現像するとき、第２のポジ型電子線レジストおよび中間層がマスクしていて、第１のポジ型電子線レジスト用の第１の現像液がパターンを形成したい部分のみに接触し、第１のポジ型電子線レジストのランド部分には接触しない。
【００７６】
したがって、第１のポジ型電子線レジストのランド部分が電子線の散乱により電子の照射を受けても、第１の現像液が接触しないので現像されず、ランドの面粗れが発生しない。
【００７７】
請求項１１によれば、第２のポジ型電子線レジストの膜厚を制御しているので、第１のポジ型電子線レジストの照射する電子線径を変えることができる。
【００７８】
請求項１２によれば、ランド部分の面粗れが小さいので、ノイズの小さい光ディスク用スタンパを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるレジスト基板の第１の実施の形態を示す断面図である。
【図２】図１のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。
【図３】図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図４】図１のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図５】図１のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【図６】図１のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図７】本発明によるレジスト基板の第２の実施の形態を示す断面図である。
【図８】図７のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。
【図９】図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１０】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図１１】図７のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１２】図７のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【図１３】図７のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１４】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図１５】本発明によるレジスト基板の第３の実施の形態を示す断面図である。
【図１６】図１５のレジスト基板への電子線照射を説明する断面図である。
【図１７】図１５のレジスト基板の第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図１８】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図１９】図１５のレジスト基板への電子線または紫外線の全面照射を説明する断面図である。
【図２０】図１５のレジスト基板の第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像を説明する断面図である。
【図２１】中間層エッチングを説明する断面図である。
【図２２】従来の電子線を用いた露光における電子線の散乱の様子を示す概略図である。
【図２３】通常のプロセスで形成されるパターン形状を示す断面図である。
【符号の説明】
Ａ レジスト基板
１ 基板
２ 第１のポジ型電子線レジスト
３ 第２のポジ型電子線レジスト
４ 中間層
Claims (12)
- 基板上に第１のポジ型電子線レジスト、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジストが順に積層されていることを特徴とするレジスト基板。
- 請求項１記載のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記第１の現像液で前記第１のポジ型電子線レジストを現像し、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像することを特徴とするパターン形成方法。
- 前記第２のポジ型電子線レジストの厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御することを特徴とする請求項２記載のパターン形成方法。
- 請求項２および３のパターン形成方法で作製されたことを特徴とするレジスト原盤。
- 基板上に第１のポジ型電子線レジスト、中間層、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび第２のポジ型電子線レジストの現像液が異なり、第１の現像液により露光部分のみが溶解される前記第１のポジ型電子線レジスト、第２の現像液により露光部分のみが溶解される前記第２のポジ型電子線レジストが順に積層されていることを特徴とするレジスト基板。
- 請求項５のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記中間層のエッチングを行い、前記第１の現像液で前記第１のポジ型電子線レジストを現像し、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２の現像液で前記第２のポジ型電子線レジストを現像することを特徴とするパターン形成方法。
- 前記第２のポジ型電子線レジストおよび前記中間層の厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御することを特徴とする請求項６記載のパターン形成方法。
- 請求項６および７のパターン形成方法で作製されたことを特徴とするレジスト原盤。
- 基板上に第１のポジ型電子線レジスト、中間層、第２のポジ型電子線レジストが順に積層されているレジスト基板において、前記第１のポジ型電子線レジストおよび前記第２のポジ型電子線レジストが同一材料のレジストからなることを特徴とするレジスト基板。
- 請求項９のレジスト基板上にパターンを形成するパターン形成方法において、前記レジスト基板に電子線を照射して所定の潜像を形成し、前記第２のポジ型電子線レジストを現像し、前記中間層のエッチングを行い、前記レジスト基板全面に電子線あるいは紫外線を照射し、前記第２のポジ型電子線レジストおよび１を現像することを特徴とするパターン形成方法。
- 前記第２のポジ型電子線レジストおよび前記中間層の厚さを制御することにより前記第１のポジ型電子線レジストに照射する電子線を制御することを特徴とする請求項１０記載のパターン形成方法。
- 請求項１０および１１のパターン形成方法で作製されたことを特徴とするレジスト原盤。
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| JP2003118978A JP2004325684A (ja) | 2003-04-23 | 2003-04-23 | レジスト基板、そのパターン形成方法およびレジスト原盤 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017119744A (ja) * | 2015-12-28 | 2017-07-06 | 日本ゼオン株式会社 | 重合体およびポジ型レジスト組成物 |
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2003
- 2003-04-23 JP JP2003118978A patent/JP2004325684A/ja active Pending
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