JP2549317B2 - Method of forming resist pattern - Google Patents
Method of forming resist patternInfo
- Publication number
- JP2549317B2 JP2549317B2 JP2083800A JP8380090A JP2549317B2 JP 2549317 B2 JP2549317 B2 JP 2549317B2 JP 2083800 A JP2083800 A JP 2083800A JP 8380090 A JP8380090 A JP 8380090A JP 2549317 B2 JP2549317 B2 JP 2549317B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- layer
- resist pattern
- polymer
- pattern
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、半導体素子、IC、LSI、VLSI等の製造に用
いられるレジストのパターン形成方法に関するものであ
る。The present invention relates to a method for forming a pattern of a resist used for manufacturing semiconductor elements, ICs, LSIs, VLSIs and the like.
[従来の技術] 従来、LSIやVLSIの集積度が進むにつれて、単層レジ
ストによるパターン形成ではこれらの集積化に対応しき
れなくなってきた。そこで、その集積化に対応するため
に、多層レジストによるパターン形成が行なわれてき
た。[Prior Art] Conventionally, as the degree of integration of LSIs and VLSIs has advanced, pattern formation using a single-layer resist has become unable to cope with these integrations. Therefore, in order to cope with the integration, pattern formation using a multilayer resist has been performed.
例えば、特公昭63−60893号公報には、第2図に示す
ように基板21上にプラズマによりエッチングすることが
可能な物質からなる下部層22を形成し、その上にシリコ
ン化合物を含有するレジスト液を塗布して上部層23を形
成する(第2a図)。For example, in Japanese Examined Patent Publication No. 63-60893, a lower layer 22 made of a substance that can be etched by plasma is formed on a substrate 21 as shown in FIG. 2, and a resist containing a silicon compound is formed thereon. The liquid is applied to form the upper layer 23 (Fig. 2a).
次に、上部層23を電子線25によりパターン露光し(第
2b図)、加熱処理、真空処理又は真空加熱処理により上
部層23の未露光部分を除去し、エッチング用マスク26を
形成する(第2c図)。次いで、前記エッチング用マスク
26をマスクとしてプラズマ処理により下部層22がエッチ
ングされレジストパターンが成形される(第2d図)。Next, the upper layer 23 is pattern-exposed by the electron beam 25 (first
2b), the unexposed portion of the upper layer 23 is removed by heat treatment, vacuum treatment or vacuum heat treatment to form an etching mask 26 (FIG. 2c). Then, the etching mask
The lower layer 22 is etched by plasma treatment using 26 as a mask to form a resist pattern (FIG. 2d).
[発明が解決しようとする課題] 上記特公昭63−60893号公報記載のレジスト形成方法
は二層から成るレジストパターンの形成方法であり、単
層レジストパターンを形成方法に比べ、解像度が上り微
細なパターンを形成することができるが、レジストの塗
布を2回行なわなければならずレジストの塗布中に汚染
物が混入し、そのために基板に形成されるパターンに欠
陥(例えば断線)が発生するという欠点がある。[Problems to be Solved by the Invention] The resist forming method described in Japanese Patent Publication No. 63-60893 is a method of forming a resist pattern consisting of two layers, and has a higher resolution and a finer pattern than a method of forming a single layer resist pattern. Although the pattern can be formed, the resist must be applied twice, and contaminants are mixed in during the resist application, which causes a defect (for example, disconnection) in the pattern formed on the substrate. There is.
また、レジストが二層より成っているために、上部層
と下部層の界面で接着が不充分となる等の欠陥が生じる
という欠点もある。さらに、レジスト層とレジスト層と
の界面での反応するおそれのあるものは使用できず、一
般にシリコン含有レジストは構造が複雑で合板に時間と
コストがかかる等の理由からレジスト層を形成するレジ
スト材料も極く限られたものしか使用できないという欠
点がある。Further, since the resist is composed of two layers, there is a defect that defects such as insufficient adhesion occur at the interface between the upper layer and the lower layer. Furthermore, a resist material that may react at the interface between the resist layer and the resist layer cannot be used, and generally, a silicon-containing resist has a complicated structure and requires time and cost for plywood. However, there is a drawback that only very limited materials can be used.
したがって、本発明の目的は、上記欠点を解決するた
めになされたものであり、二層レジスト法に比較して汚
染物の混入を防止できる単層レジスト法の利点を生か
し、構造が複雑で高いコストの材料を使用することな
く、かつ、微細なパターンを形成することができる二層
レジスト法の利点をもかねそなえたレジストパターン形
成方法を提供するものである。Therefore, an object of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks, and takes advantage of the single-layer resist method capable of preventing contamination from being mixed as compared with the two-layer resist method, and the structure is complicated and high. It is intended to provide a resist pattern forming method which has the advantages of a two-layer resist method capable of forming a fine pattern without using a costly material.
[課題を解決するための手段] 本発明は上記目的を達成するためになされたものであ
り、本発明のレジストパターンの形成方法は、次の第1
工程から第4工程を含むことを特徴としている。[Means for Solving the Problems] The present invention has been made to achieve the above object, and a method for forming a resist pattern according to the present invention includes the following first method.
It is characterized in that it includes the steps from the fourth step.
第1工程として、基板に活性水素を有する官能基を含
むポリマーを塗布してレジスト層を形成する。As the first step, a polymer containing a functional group having active hydrogen is applied to the substrate to form a resist layer.
第2工程として、前記ポリマーとシリコン含有低分子
化合物を反応させて前記レジスト層の表層をシリル化
し、表層改質レジスト層を形成する。In the second step, the surface layer of the resist layer is silylated by reacting the polymer with a silicon-containing low molecular weight compound to form a surface-modified resist layer.
第3工程として、前記表層改質レジスト層を電離放射
線照射によってパターン露光をし、露光表層部又は未露
光表層部を湿式現像により除去し、第1次レジストパタ
ーンを形成する。In the third step, the surface modified resist layer is subjected to pattern exposure by irradiation with ionizing radiation, and the exposed surface layer portion or the unexposed surface layer portion is removed by wet development to form a primary resist pattern.
第4工程として、前記第1次レジストパターンをマス
クとして酸素を含有するガスによるエッチングで前記基
板と前記レジスト層の表層との間でかつ、第1次レジス
トパターンの除去部のレジスト層を乾式現像し、第2次
レジストパターンを形成する。As a fourth step, dry-developing the resist layer between the substrate and the surface layer of the resist layer and in the removed portion of the primary resist pattern by etching with a gas containing oxygen using the primary resist pattern as a mask. Then, a secondary resist pattern is formed.
第1工程の基板としてはSi、SiO2、GaAs、ガラス、金
属等を用いることができ、さらにガラス板等の透明性板
状物上に、クロム膜、モリブデン膜、タンタル膜等の遮
光性膜やインジウム ティン オキサイド(ITO)膜等
の透明導電膜を積層したものも用いることができ、ポリ
マーとしては市販のレジスト又はレジスト液に限定され
るものではなく活性水素を有する官能基を含むポリマー
であれば良い。活性水素を有する官能基としては、水酸
基、アミノ基、アミド基、イミド基、カルボキシル基、
ホルミル基等があげられる。又、これらの官能基を含む
ポリマーとしては、ポジ型となるものではα−メチルス
チレン:23.4%,メチルメタクリレート:65.9%、メタク
リルアミド:1.7%のターポリマー(以下TT−3Iと略
す。)、ポリビニルフェール(PVPと略す。)、メチル
メタクリレート:41.0%,ビニルフェノール:59.0%のコ
ポリマー(以下CVP−59と略す。)、ノボラック系樹脂
とポリメチルペンテンスルフォンとの2成分系ポリマー
(例えばこのポリマーを有するレジストとしてはRE5000
P、日立化成(株)社製品名)、ノボラック系樹脂とo
−キノンジアジドとの2成分系ポリマー、ノボラック系
樹脂とジアゾメルドラム酸の2成分系ポリマー、ノボラ
ック系樹脂とポリフタルアルデヒドとオニウム塩との3
成分系ポリマー等があげられる。As the substrate in the first step, Si, SiO 2 , GaAs, glass, metal or the like can be used, and a light shielding film such as a chromium film, a molybdenum film or a tantalum film is further formed on a transparent plate-like object such as a glass plate. It is also possible to use a laminate of transparent conductive films such as an indium tin oxide (ITO) film and the like, and the polymer is not limited to a commercially available resist or resist solution, but may be a polymer containing a functional group having active hydrogen. Good. The functional group having active hydrogen, a hydroxyl group, an amino group, an amide group, an imide group, a carboxyl group,
Formyl group and the like can be mentioned. Further, as a polymer containing these functional groups, in the case of a positive type, α-methylstyrene: 23.4%, methylmethacrylate: 65.9%, methacrylamide: 1.7% terpolymer (hereinafter abbreviated as TT-3I), Polyvinylferel (abbreviated as PVP), copolymer of methylmethacrylate: 41.0%, vinylphenol: 59.0% (hereinafter abbreviated as CVP-59), two-component polymer of novolac resin and polymethylpentene sulfone (for example, this polymer) RE5000 as a resist having
P, Hitachi Chemical Co., Ltd. product name), novolac resin and o
A two-component polymer of quinonediazide, a two-component polymer of novolac resin and diazomeldrum acid, a novolac resin, polyphthalaldehyde and onium salt
Examples include component polymers.
又、ネガ型となるものでは、ポリビニルフェノールと
モノアジドとの2成分系ポリマー(例えばこのポリマー
を有するレジストとしてはMRL、日立化成(株)社製品
名)、ポリビニルフェノールと3,3′ジアジドジフェニ
ルスルフォンとの2成分系ポリマー(例えばこのポリマ
ーを有するレジストとしてはMRS、日立化成(株)社製
品名)等があげられる。In the case of a negative type, a two-component polymer of polyvinylphenol and monoazide (for example, MRL as a resist having this polymer, a product name of Hitachi Chemical Co., Ltd.), polyvinylphenol and 3,3'diazidediphenyl A two-component polymer with sulfone (for example, MRS as a resist having this polymer, a product name of Hitachi Chemical Co., Ltd.) and the like can be mentioned.
これらのポリマーの塗布方法はスピンコート、ロール
コート、溶液中に浸す等の周知の方法で良い。The coating method of these polymers may be a well-known method such as spin coating, roll coating, or immersion in a solution.
第2工程の活性水素を有する官能基を含むポリマーの
表層で前記ポリマーとシリコン含有低分子化合物とを反
応させてシリル化する方法としては、例えば、気相浸透
処理装置を利用して、蒸気化したシリコン含有低分子化
合物をポリマー中に拡散させることによりシリル化でき
る。The method of reacting the polymer with the silicon-containing low-molecular compound in the surface layer of the polymer containing a functional group having active hydrogen in the second step to silylate is, for example, vaporization using a gas phase permeation treatment apparatus. The silicon-containing low molecular weight compound can be silylated by diffusing into the polymer.
気相浸透処理装置は第3図に示すように、ベルジャー
31内に試料台32があり、試料台32はヒーター33により所
望の温度に加熱することができる。又、ベルジャー31内
をシリコン含有低分子化合物の蒸気で充満できるよう
に、シリコン含有低分子化合物を貯えるアンプル34が接
続されており、このアンプル34を加熱することによりシ
リコン含有低分子化合物の蒸気圧を調整できるようにな
っている。さらに、ベルジャー31内を脱気するシステム
35、及びベルジャー31内に充満した蒸気を追い出すため
のN2ガス導入システム36が接続されている。なお、符号
Aはアスピレータ、Pはロータリーポンプ及びGは真空
ゲージである。As shown in Fig. 3, the gas-phase infiltration treatment device is a bell jar.
There is a sample table 32 in 31 and the sample table 32 can be heated to a desired temperature by a heater 33. Further, an ampoule 34 for storing the silicon-containing low-molecular compound is connected so that the bell jar 31 can be filled with the vapor of the silicon-containing low-molecular compound, and the vapor pressure of the silicon-containing low-molecular compound is heated by heating the ampoule 34. Can be adjusted. In addition, a system to degas the inside of the bell jar 31
35, and an N 2 gas introduction system 36 for expelling the steam filled in the bell jar 31 are connected. Reference A is an aspirator, P is a rotary pump, and G is a vacuum gauge.
この装置により、前記ポリマーを塗布した基板をベル
ジャー31内の試料台32に置きシリコンが含有低分子化合
物を蒸気化し、前記ポリマーの表層をシリル化できる。With this apparatus, the substrate coated with the polymer can be placed on the sample table 32 in the bell jar 31 to vaporize the low molecular weight compound contained in silicon, and the surface layer of the polymer can be silylated.
このとき用いるシリコン含有低分子化合物としては、
トリメチルクロロシラン(以下TMCSと略す。)、ヘキサ
メチルジシラザン(以下HMDSと略す。)、ヘプタメチル
ジシラザン、トリメチルシリルジメチルアミン、ジメチ
ルシリルジクロリド、モノメチルシリルジクロリド、ビ
ス(ジメチルアミノ)ジメチルシラン、ビス(ジメチル
アミノ)メチルシラン等があげられる。As the silicon-containing low-molecular compound used at this time,
Trimethylchlorosilane (hereinafter abbreviated as TMCS), hexamethyldisilazane (hereinafter abbreviated as HMDS), heptamethyldisilazane, trimethylsilyldimethylamine, dimethylsilyldichloride, monomethylsilyldichloride, bis (dimethylamino) dimethylsilane, bis (dimethyl) Amino) methylsilane and the like.
第3工程は電離放射線により、第2工程で得られたシ
リル化されたポリマー表層(表層改質レジスト層)をパ
ターン露光する。そして、露光部と未露光部の現像液に
対する溶解度の差を利用してレジスト表層の露光部又は
未露光部を除去し、第1次レジストパターンを形成す
る。In the third step, the silylated polymer surface layer (surface modified resist layer) obtained in the second step is patternwise exposed to ionizing radiation. Then, the exposed portion or the unexposed portion of the resist surface layer is removed by utilizing the difference in solubility between the exposed portion and the unexposed portion in the developing solution to form a primary resist pattern.
露光部又は未露光部のどちらかを除去するかは、用い
るポリマーの特性により決まり、例えば、電離放射線に
よりポリマー中の結合が切れる場合は、現像液により露
光部が除去される(ポジ型)。逆に、電離放射線により
ポリマーが架橋される場合は未露光部が現像液により除
去される(ネガ型)。Whether the exposed portion or the unexposed portion is removed depends on the characteristics of the polymer used. For example, when the bond in the polymer is broken by the ionizing radiation, the exposed portion is removed by the developer (positive type). Conversely, when the polymer is crosslinked by ionizing radiation, the unexposed area is removed by the developer (negative type).
このとき使用する電離放射線としては紫外線、X線、
電子線、イオンビームを用いることができる。又、現像
液としては、アンモニア水、水酸化テトラメチルアンモ
ニウムあるいは水酸化テトラエチルアンモニウムに水、
メタノール、エタノール、プロパノール及びイソプロパ
ノール等のうち少なくとも一つを加えたものを用いるこ
とができる。The ionizing radiation used at this time is ultraviolet rays, X-rays,
An electron beam or an ion beam can be used. Further, as a developing solution, ammonia water, tetramethylammonium hydroxide or tetraethylammonium hydroxide in water,
It is possible to use one to which at least one of methanol, ethanol, propanol, isopropanol and the like is added.
又、電離放射線が、表層改質レジスト層よりも下まで
露光しても前記した現像液では表層改質レジスト層のみ
溶解され、一方ポリマーの溶解度は前記現像液に対して
小さいので除去されない。Further, even when the ionizing radiation is exposed below the surface modified resist layer, only the surface modified resist layer is dissolved in the above-mentioned developing solution, while the solubility of the polymer is small in the developing solution, and therefore it is not removed.
第4工程は酸素を含有するガスによるエッチングを行
なう。このエッチング方法としてはO2RIEがあげられ
る。The fourth step is etching with a gas containing oxygen. An example of this etching method is O 2 RIE.
このとき、第3工程で残った表層改質レジスト層がエ
ッチングに対するバリヤー層となるので、第3工程の現
像により除去された部分のみがエッチングされ、第2次
レジストパターンが形成される。本発明では、第4工程
の乾式現像の前に第3工程の「乾式現像」を行うことに
よって、乾式現像を行う際のバリヤー層を形成するのみ
ならず、レジスト膜上に残留した未反応のシリル化剤の
除去を行い、酸素を含有するガスによるエッチング(乾
式現像工程)による残渣の形成を低減することができ
る。At this time, since the surface-modified resist layer remaining in the third step serves as a barrier layer against etching, only the portion removed by the development in the third step is etched and a secondary resist pattern is formed. In the present invention, by performing the "dry development" of the third step before the dry development of the fourth step, not only a barrier layer is formed at the time of the dry development, but also unreacted residue remaining on the resist film is formed. The silylating agent can be removed to reduce the formation of residues due to etching with a gas containing oxygen (dry development step).
[実施例] 次に、本発明に係わる実施例を第1図に基づき述べる
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。[Examples] Next, examples of the present invention will be described with reference to FIG. 1, but the present invention is not limited to these examples.
(実施例1) 20×20mmの大きさのSi基板11上にRE5000P(ポリマ
ー)をスピンコート法により1〜2μmの厚さに塗布し
てレジスト層12を形成した(第1工程)。Example 1 A resist layer 12 was formed by applying RE5000P (polymer) to a thickness of 1 to 2 μm on a Si substrate 11 having a size of 20 × 20 mm by a spin coating method (first step).
次に、第3図に示される気相浸透処理装置のベルジャ
ー31内の試料台32を予じめヒーター33により78℃に加熱
しておき、この上に第1工程で得られたレジスト付きSi
基板(試料)をセットした。その後ベルジャー31内の空
気を排気した後、N2ガスをベルジャー31内に入れ、さら
にこのN2ガスを排気し、ベルジャー31内を3Toor以下の
真空にした。この間に試料温度を90℃に昇温した。次
に、HMDSのアンプル34を加熱してHMDSの蒸気をベルジャ
ー31内に導入してベルジャー31内の圧力を85Toorに上げ
約20分間RE5000Pの表層とHMDSのシリコン含有低分子化
合物14を第1の図に示すように反応させ、RE5000Pの表
層から約1500Åの深さまでポリマーとSiとが結合(シリ
ル化)した表層改質レジスト層13を有するレジストを得
た(第2工程)。Next, the sample stage 32 in the bell jar 31 of the vapor phase infiltration treatment apparatus shown in FIG. 3 was previously heated to 78 ° C. by the heater 33, and the Si with resist obtained in the first step was placed on the sample stage 32.
A substrate (sample) was set. Then, after exhausting the air in the bell jar 31, N 2 gas was put into the bell jar 31, and this N 2 gas was further exhausted to make the bell jar 31 a vacuum of 3 Toor or less. During this period, the sample temperature was raised to 90 ° C. Next, the HMDS ampoule 34 is heated and HMDS vapor is introduced into the bell jar 31 to raise the pressure in the bell jar 31 to 85 Toor and the surface layer of RE5000P and the silicon-containing low molecular weight compound 14 of HMDS are added for about 20 minutes. The reaction was performed as shown in the figure to obtain a resist having a surface-modified resist layer 13 in which a polymer and Si were bonded (silylated) from the surface layer of RE5000P to a depth of about 1500Å (second step).
反応後、試料台32の加熱を止めN2ガスを導入した後、
試料温度が80℃以下となるのを確認してから試料をベル
ジャー31内からとり出した。After the reaction, after stopping the heating of the sample table 32 and introducing N 2 gas,
After confirming that the sample temperature was 80 ° C. or lower, the sample was taken out of the bell jar 31.
この第2工程でHMDSのシリコン原子がRE5000P(ポリ
マー)の表層で結合していることは、蛍光X線分析及び
IR測定により、シリコン原子がポリマー中に存在してい
ることを確認した。又、シリル化の深さはXPSにより測
定した。In this second step, the fact that the silicon atoms of HMDS are bonded in the surface layer of RE5000P (polymer) is confirmed by X-ray fluorescence analysis and
It was confirmed by IR measurement that silicon atoms were present in the polymer. The silylation depth was measured by XPS.
その後、第1b図に示すように表層改質レジスト層13に
電子線15を照射してパターン露光をした。露光後、水酸
化テトラメチルアンモニウム:水:エタノールが2:8:3
となっている液を現像液として用いて表層改質レジスト
層13の露光表層部を第1c図に示すように除去して第1次
レジストパターン16を形成した(第3工程)。Then, as shown in FIG. 1b, the surface modified resist layer 13 was irradiated with an electron beam 15 to perform pattern exposure. After exposure, tetramethylammonium hydroxide: water: ethanol is 2: 8: 3
Was used as a developing solution to remove the exposed surface layer portion of the surface modified resist layer 13 as shown in FIG. 1c to form a primary resist pattern 16 (third step).
最後に、O2RIE(酸素雰囲気におけるリアクティブイ
オンエッチング)で、露光表層部が除去されたレジスト
を打ち抜いて(エッチング)第1d図に示すように第2次
レジストパターン17が形成される。第1次レジストパタ
ーン16を形成する未露光表層部はシリル化されているの
でO2RIE耐性に優れており、ほとんどエッチングされな
かった(第4工程)。Finally, by O 2 RIE (reactive ion etching in an oxygen atmosphere), the resist whose exposed surface layer portion has been removed is punched out (etching) to form a secondary resist pattern 17 as shown in FIG. 1d. Since the unexposed surface layer portion forming the primary resist pattern 16 was silylated, it had excellent O 2 RIE resistance and was hardly etched (fourth step).
さらに、Si基板11がレジストパターン通りにエッチン
グされることを確認するために、次の操作を行なった。Further, the following operation was performed in order to confirm that the Si substrate 11 was etched according to the resist pattern.
第4工程で得られたSi基板11上表面にはレジストの残
渣が残っていた。これはO2RIEで残ったSiO2を含むレジ
ストと考えられたのでAr+スパッタリングを行い残渣の
除去を行った。その後、CF495%及びO25%のCF4/O2プラ
ズマエッチングにより少なくとも第2次レジストパター
ン17をマスクとしてSi基板11をエッチングした。The resist residue remained on the upper surface of the Si substrate 11 obtained in the fourth step. Since this was considered to be a resist containing SiO 2 remaining by O 2 RIE, Ar + sputtering was performed to remove the residue. Then etching the Si substrate 11 at least secondary resist pattern 17 as a mask by CF 4 / O 2 plasma etching of CF 4 95% and O 2 5%.
その結果厚さ約0.6μmのレジツト層を残して、Si基
板は均一に深さ11〜12μmエッチングされていた。As a result, the Si substrate was uniformly etched to a depth of 11 to 12 μm, leaving a resist layer having a thickness of about 0.6 μm.
(実施例2) ポリマーとしてRE5000Pの代わりにMRSを使用し、実施
例1と同様にして第1工程、第2工程を行いMRSの表層
をシリル化し表層改質レジスト層を得た。第3工程とし
て、この表層改質レジスト層に紫外線を照射してパター
ン露光を行い実施例1と同様の現像液を用いて実施例1
とは逆に未露光部を除去して第1次レジストパターンを
形成した。次に実施例1と同様にO2RIEでエッチングし
て第2次レジストパターンを形成した。(Example 2) MRS was used as a polymer instead of RE5000P, and the first step and the second step were performed in the same manner as in Example 1 to silylate the surface layer of MRS to obtain a surface-modified resist layer. In the third step, the surface-modified resist layer was exposed to ultraviolet rays for pattern exposure, and a developing solution similar to that in Example 1 was used.
On the contrary, the unexposed portion was removed to form a primary resist pattern. Next, as in Example 1, etching was carried out by O 2 RIE to form a secondary resist pattern.
[発明の効果] 以上詳述したように、本発明のレジストパターン形成
方法は、単層レジスト法及び二層レジスト法の利点を合
せ持つレジストパターン形成方法であり、本発明の方法
によれば、活性水素を有する官能基を含むポリマーの表
層をシリル化することによりレジストを形成するのでポ
リマー塗布中の汚染物の混入の危険性が少なく、レジス
ト層間の界面の欠陥が生じにくく、構造が複雑で高いコ
ストの材料を使用することなく湿式現像及び酸素を含有
するガスによるエッチングをすることにより微細なレジ
ストパターンが欠陥なく形成できる。[Effects of the Invention] As described in detail above, the resist pattern forming method of the present invention is a resist pattern forming method that has the advantages of the single-layer resist method and the double-layer resist method, and according to the method of the present invention, Since the resist is formed by silylating the surface layer of the polymer containing a functional group having active hydrogen, there is little risk of contaminants entering the polymer during coating, defects at the interface between resist layers do not easily occur, and the structure is complicated. A fine resist pattern can be formed without defects by performing wet development and etching with a gas containing oxygen without using a high-cost material.
又、本発明によれば、レジスト層を形成するポリマー
は市販のレジスト又はレジスト液に限られるものではな
いので、いろいろな特性を有するポリマーをレジスト層
として使用できるという利点を有する。Further, according to the present invention, the polymer forming the resist layer is not limited to the commercially available resist or resist solution, and therefore, there is an advantage that polymers having various characteristics can be used as the resist layer.
第1図は本実施例1のレジストパターン形成方法の工程
を示す部分断面図である。第2図は従来の二層のレジス
トパターン形成方法の工程を示す部分断面図である。第
3図は気相浸透処理装置を示す概略図である。 11……基板、12……ポリマー層 13……表層改質レジスト層、 14……シリコン含有低分子化合物蒸気 16……第1次レジストパターン 17……第2次レジストパターンFIG. 1 is a partial cross-sectional view showing the steps of the resist pattern forming method of the first embodiment. FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing the steps of a conventional two-layer resist pattern forming method. FIG. 3 is a schematic view showing a vapor phase infiltration treatment device. 11 ... Substrate, 12 ... Polymer layer 13 ... Surface-modified resist layer, 14 ... Silicon-containing low-molecular compound vapor 16 ... Primary resist pattern 17 ... Secondary resist pattern
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 上野 信雄 千葉県千葉市小仲台5丁目2番 公務員 住宅3号棟206号 審査官 吉田 禎治 (56)参考文献 特開 平1−159641(JP,A) 特開 昭63−300237(JP,A) 特開 平3−154062(JP,A) 特開 平2−140749(JP,A) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Nobuo Ueno 5-2 Konakadai, Chiba-shi, Chiba Civil servant, Building No. 3, Building No. 206 Examiner Sadaharu Yoshida (56) Reference JP-A-1-159641 (JP, A) Kai 63-300237 (JP, A) JP 3-154062 (JP, A) JP 2-140749 (JP, A)
Claims (1)
徴とするレジストパターンの形成方法。 第1工程として、基板に活性水素を有する官能基を含む
ポリマーを塗布してレジスト層を形成する。 第2工程として、前記ポリマーと、シリコン含有低分子
化合物と反応させて前記レジスト層の表層をシリル化
し、表層改質レジスト層を形成する。 第3工程として、前記表層改質レジスト層を電離放射線
照射によってパターン露光をし、露光表層部又は未露光
表層部を湿式現像により除去し、第1次レジストパター
ンを形成する。 第4工程として、前記第1次レジストパターンをマスク
として酸素を含有するガスによるエッチングで前記基板
と前記レジスト層の表層との間でかつ、第1次レジスト
パターンの除去部のレジスト層を乾式現像し、第2次レ
ジストパターンを形成する。1. A method of forming a resist pattern, which comprises the following first to fourth steps. As the first step, a polymer containing a functional group having active hydrogen is applied to the substrate to form a resist layer. In the second step, the surface layer of the resist layer is silylated by reacting the polymer with a silicon-containing low molecular weight compound to form a surface-modified resist layer. In the third step, the surface modified resist layer is subjected to pattern exposure by irradiation with ionizing radiation, and the exposed surface layer portion or the unexposed surface layer portion is removed by wet development to form a primary resist pattern. As a fourth step, dry-developing the resist layer between the substrate and the surface layer of the resist layer and in the removed portion of the primary resist pattern by etching with a gas containing oxygen using the primary resist pattern as a mask. Then, a secondary resist pattern is formed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2083800A JP2549317B2 (en) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | Method of forming resist pattern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2083800A JP2549317B2 (en) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | Method of forming resist pattern |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03280061A JPH03280061A (en) | 1991-12-11 |
JP2549317B2 true JP2549317B2 (en) | 1996-10-30 |
Family
ID=13812735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2083800A Expired - Fee Related JP2549317B2 (en) | 1990-03-29 | 1990-03-29 | Method of forming resist pattern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2549317B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002124460A (en) * | 2000-08-11 | 2002-04-26 | Kazuyuki Sugita | Formation method of resist pattern |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5261291B2 (en) * | 2009-06-01 | 2013-08-14 | 東京エレクトロン株式会社 | Processing method and storage medium |
JP7213642B2 (en) * | 2018-09-05 | 2023-01-27 | 東京エレクトロン株式会社 | Method for manufacturing resist film |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4808511A (en) * | 1987-05-19 | 1989-02-28 | International Business Machines Corporation | Vapor phase photoresist silylation process |
JPH01159641A (en) * | 1987-12-17 | 1989-06-22 | Toshiba Corp | Pattern forming method |
JPH02140749A (en) * | 1988-11-22 | 1990-05-30 | Mitsubishi Electric Corp | Fine pattern forming method |
JP2815024B2 (en) * | 1989-11-13 | 1998-10-27 | 富士通株式会社 | Method of forming resist pattern |
-
1990
- 1990-03-29 JP JP2083800A patent/JP2549317B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002124460A (en) * | 2000-08-11 | 2002-04-26 | Kazuyuki Sugita | Formation method of resist pattern |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03280061A (en) | 1991-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR930000293B1 (en) | Fine pattern forming method | |
US4808511A (en) | Vapor phase photoresist silylation process | |
KR940004423B1 (en) | Negative pattern forming method on photoresist layer | |
US6258514B1 (en) | Top surface imaging technique using a topcoat delivery system | |
US4339526A (en) | Acetylene terminated, branched polyphenylene resist and protective coating for integrated circuit devices | |
JPH0442231A (en) | Pattern forming method | |
EP0161256B1 (en) | Graft polymerized sio 2? lithographic masks | |
US4596761A (en) | Graft polymerized SiO2 lithographic masks | |
JP2549317B2 (en) | Method of forming resist pattern | |
JPH0722156B2 (en) | Method for forming pattern of semiconductor device | |
JP3529953B2 (en) | Method for forming insulating film pattern and photosensitive composition | |
US20120256303A1 (en) | Method of preparing a patterned film with a developing solvent | |
JPS62273528A (en) | Method for silylating surface of polymer film and pattern forming method using same | |
JP4836363B2 (en) | Method for forming resist pattern | |
JPH0684787A (en) | Formation of multilayered resist pattern | |
JP2848625B2 (en) | Pattern formation method | |
EP0250762B1 (en) | Formation of permeable polymeric films or layers via leaching techniques | |
JPS6256947A (en) | Composition for flattened layer for resist having two-layered structure | |
JP2506133B2 (en) | Pattern formation method | |
JP2766268B2 (en) | Pattern formation method | |
JPH0150894B2 (en) | ||
JP2006071913A (en) | Resist pattern forming method | |
JP3563138B2 (en) | Pattern forming method using photosensitive resin composition | |
JPH08328265A (en) | Formation of fine patterns | |
JP2692227B2 (en) | Method of forming resist pattern |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080808 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090808 Year of fee payment: 13 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |