JP2598492B2 - ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 - Google Patents
ポジ型電子線レジストパターンの形成方法Info
- Publication number
- JP2598492B2 JP2598492B2 JP63267507A JP26750788A JP2598492B2 JP 2598492 B2 JP2598492 B2 JP 2598492B2 JP 63267507 A JP63267507 A JP 63267507A JP 26750788 A JP26750788 A JP 26750788A JP 2598492 B2 JP2598492 B2 JP 2598492B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- resist pattern
- solvent
- resist
- methyl
- 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 - Lifetime
Links
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は高感度、高解像度のポジ型電子線レジストの
現像方法に関するものである。更に詳しくは半導体工業
におけるフオトマスクの製造およびシリコンウエハーへ
の直接描画による半導体の製造時における選択的エッチ
ングや選択的拡散のためのレジストパターンの形成を目
的とする。
現像方法に関するものである。更に詳しくは半導体工業
におけるフオトマスクの製造およびシリコンウエハーへ
の直接描画による半導体の製造時における選択的エッチ
ングや選択的拡散のためのレジストパターンの形成を目
的とする。
［従来技術とその問題点］ ネガ型レジストは高感度であるが、解像性が低い。こ
れに対して、ポジ型電子線レジストは解像性が高いため
にICの高集積化に伴い、ネガ型からポジ型に移行しつつ
ある。ポジ型電子線レジストの代表例としてポリメタク
リル酸メチル（PMMA）が知られているが、解像度は0.1
μｍと非常に高いが、感度が100μC/cm2と低いために電
子線描画装置のスループットが問題となり、感度を高め
るために数多くの研究がなされてきた。その一つとして
PMMAのα−メチル基をシアノ基に、エステル基のメチル
基をシクロヘキシル基に置換したα−シアノアクリル酸
シクロヘキシル重合体があるが、感度は１μC/cm2であ
り、PMMAより100倍、高感度化されているが、PMMAに比
較して解像度の点で劣っており、高感度と高解像度を同
時に満たすに到っていない。
れに対して、ポジ型電子線レジストは解像性が高いため
にICの高集積化に伴い、ネガ型からポジ型に移行しつつ
ある。ポジ型電子線レジストの代表例としてポリメタク
リル酸メチル（PMMA）が知られているが、解像度は0.1
μｍと非常に高いが、感度が100μC/cm2と低いために電
子線描画装置のスループットが問題となり、感度を高め
るために数多くの研究がなされてきた。その一つとして
PMMAのα−メチル基をシアノ基に、エステル基のメチル
基をシクロヘキシル基に置換したα−シアノアクリル酸
シクロヘキシル重合体があるが、感度は１μC/cm2であ
り、PMMAより100倍、高感度化されているが、PMMAに比
較して解像度の点で劣っており、高感度と高解像度を同
時に満たすに到っていない。
［発明が解決しようとする課題］ 本発明は16メガビットDRAM以降の大規模集積回路用と
しての高感度かつ高解像度を同時に有するポジ型電子線
レジストパターンの形成方法を提供することを目的とす
る。
しての高感度かつ高解像度を同時に有するポジ型電子線
レジストパターンの形成方法を提供することを目的とす
る。
［課題を解決する手段］ 本発明は、次式 で表わされるα−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合
体を主剤とするポジ型電子線レジストの現像方法に関す
るものであり、上記レジストを現像する際、現像液とし
てメチルセロソルブ、さらに上記レジストの可溶性溶媒
を少なくとも１種類以上および不溶性溶媒を１種類以上
含む３成分以上の混合溶媒を用いることを特徴とする。
体を主剤とするポジ型電子線レジストの現像方法に関す
るものであり、上記レジストを現像する際、現像液とし
てメチルセロソルブ、さらに上記レジストの可溶性溶媒
を少なくとも１種類以上および不溶性溶媒を１種類以上
含む３成分以上の混合溶媒を用いることを特徴とする。
現像液としては、一般的にレジストの可溶性溶媒を１
種類と不溶性溶媒を１種類とを混合した２成分系現像液
が用いられているが、本発明では可溶性溶媒にメチルセ
ロソルブと他の可溶性溶媒を少なくとも１種類以上、更
に不溶性溶媒を１種類以上含む現像液を用いる。メチル
セロソルブは高感度と高解像度を同時に満足させる現像
液であるが、可溶性溶媒がメチルセロソルブの１種類だ
けでは、現像時間が長すぎるために形成されたレジスト
パターンが膨潤剥離する。そこで現像時間を短くするた
め、他の可溶性溶媒を混合するが、メチルセロソルブ以
外の可溶性溶媒の含有量が多いほど、解像性が低下する
ため、できるだけ少ないことが望ましい。メチルセロソ
ルブ以外の可溶性溶媒としては、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソアミル
ケトン、シクロヘキサノン、メチルアセテート、エチル
アセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、
アミルアセテート、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、プロピルセロソルブアセテー
ト、ブチルセロソルブアセテート、ジメチルセロソル
ブ、ジエチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチル
カルビトール、メチルカルビトールアセテート、エチル
カルビトールアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエ
ーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、ベ
ンゼン、クロロホルム、ジクロロメタンなどがある。ま
た、不溶性溶媒は電子線末照射部の溶解を抑えるために
混合するが、不溶性溶媒の混合割合が多すぎると感度が
低くなる。なお、不溶性溶媒としては、メタノール、エ
タノール、イソプロパノール、ブタノール、エチルセロ
ソルブ、ブチルセロソルブ、プロピルセロソルブ、ヘキ
サン、シクロヘキサン、石油エーテルがある。
種類と不溶性溶媒を１種類とを混合した２成分系現像液
が用いられているが、本発明では可溶性溶媒にメチルセ
ロソルブと他の可溶性溶媒を少なくとも１種類以上、更
に不溶性溶媒を１種類以上含む現像液を用いる。メチル
セロソルブは高感度と高解像度を同時に満足させる現像
液であるが、可溶性溶媒がメチルセロソルブの１種類だ
けでは、現像時間が長すぎるために形成されたレジスト
パターンが膨潤剥離する。そこで現像時間を短くするた
め、他の可溶性溶媒を混合するが、メチルセロソルブ以
外の可溶性溶媒の含有量が多いほど、解像性が低下する
ため、できるだけ少ないことが望ましい。メチルセロソ
ルブ以外の可溶性溶媒としては、アセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルイソアミル
ケトン、シクロヘキサノン、メチルアセテート、エチル
アセテート、プロピルアセテート、ブチルアセテート、
アミルアセテート、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、プロピルセロソルブアセテー
ト、ブチルセロソルブアセテート、ジメチルセロソル
ブ、ジエチルセロソルブ、メチルカルビトール、エチル
カルビトール、メチルカルビトールアセテート、エチル
カルビトールアセテート、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ジエチルエ
ーテル、テトラヒドロフラン、トルエン、キシレン、ベ
ンゼン、クロロホルム、ジクロロメタンなどがある。ま
た、不溶性溶媒は電子線末照射部の溶解を抑えるために
混合するが、不溶性溶媒の混合割合が多すぎると感度が
低くなる。なお、不溶性溶媒としては、メタノール、エ
タノール、イソプロパノール、ブタノール、エチルセロ
ソルブ、ブチルセロソルブ、プロピルセロソルブ、ヘキ
サン、シクロヘキサン、石油エーテルがある。
また、本発明で用いるα−シアノアクリル酸シクロヘ
キシル重合体は通常の合成法で得られたα−シアノアク
リル酸シクロヘキシル単量体をアニオン重合またはラジ
カル重合することによって得られ、分子量は１万から30
0万であるが、分子量が大きすぎると塗布性が低下し、
また分子量が小さいと感度が低下することから10万〜10
0万が好ましい。
キシル重合体は通常の合成法で得られたα−シアノアク
リル酸シクロヘキシル単量体をアニオン重合またはラジ
カル重合することによって得られ、分子量は１万から30
0万であるが、分子量が大きすぎると塗布性が低下し、
また分子量が小さいと感度が低下することから10万〜10
0万が好ましい。
［作用］ 表１に、本発明による現像液を用いてα−シアノアク
リル酸シクロヘキシル重合体を現像した際の感度、解像
度をしめす。また比較例として表２に可溶性溶媒として
メチルセロソルブだけを含むもの、および含まないもの
の感度および解像度を示す。以上、表１、２からわかる
ように、本発明の現像液により感度および解像度が著し
く改善されている。
リル酸シクロヘキシル重合体を現像した際の感度、解像
度をしめす。また比較例として表２に可溶性溶媒として
メチルセロソルブだけを含むもの、および含まないもの
の感度および解像度を示す。以上、表１、２からわかる
ように、本発明の現像液により感度および解像度が著し
く改善されている。
［実施例１］ 分子量51万のα−シアノアクリル酸シクロヘキシル重
合体の５重量％のシクロヘキサノン溶液を作り、1000Å
の厚さでクロム蒸着されたガラス基板上に回転塗布法に
より1700rpmで4400Åの厚さのレジスト被膜を形成し、1
20℃で30分間熱処理後、照射量１μC/cm2、加速電圧20k
Vで電子線照射した。電子線照射後、メチルセロソル
ブ：エチルセロソルブアセテート:2−プロパノール＝7
0:15:15の混合溶媒に20℃において５分間浸漬し、２−
プロパノール中にてリンスして乾燥することによってポ
ジ型レジストパターンが得られた。さらに、130℃、30
分間加熱処理し、硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩
素酸のクロムエッチング液にて50秒間、浸漬すると1000
Åのクロム層がエッチングされ、アセトンでレジスト被
膜を除去すると、ガラス基板上に0.5μｍ線幅のクロム
パターンが得られた。
合体の５重量％のシクロヘキサノン溶液を作り、1000Å
の厚さでクロム蒸着されたガラス基板上に回転塗布法に
より1700rpmで4400Åの厚さのレジスト被膜を形成し、1
20℃で30分間熱処理後、照射量１μC/cm2、加速電圧20k
Vで電子線照射した。電子線照射後、メチルセロソル
ブ：エチルセロソルブアセテート:2−プロパノール＝7
0:15:15の混合溶媒に20℃において５分間浸漬し、２−
プロパノール中にてリンスして乾燥することによってポ
ジ型レジストパターンが得られた。さらに、130℃、30
分間加熱処理し、硝酸第２セリウムアンモニウムと過塩
素酸のクロムエッチング液にて50秒間、浸漬すると1000
Åのクロム層がエッチングされ、アセトンでレジスト被
膜を除去すると、ガラス基板上に0.5μｍ線幅のクロム
パターンが得られた。
［実施例２］ 実施例１と同様に被膜形成し、加熱処理後、１μC/cm
2で電子線照射した。電子線照射後、メチルセロソル
ブ：メチルイソブチルケトン：エチルセロソルブ＝40:1
0:50の混合溶媒に20℃にて５分間浸漬し、その後２−プ
ロパノールでリンスし、乾燥した。得られたレジストパ
ターンをSEMで観察したところ、非常にシャープなパタ
ーンが観測された。
2で電子線照射した。電子線照射後、メチルセロソル
ブ：メチルイソブチルケトン：エチルセロソルブ＝40:1
0:50の混合溶媒に20℃にて５分間浸漬し、その後２−プ
ロパノールでリンスし、乾燥した。得られたレジストパ
ターンをSEMで観察したところ、非常にシャープなパタ
ーンが観測された。
［比較例１］ 実施例１と同様に被膜形成後、２μC/cm2で電子線照
射後、エチルセロソルブアセテート:2−プロパノール＝
55:45の混合溶媒に７分間浸漬し、２−プロパノールで
リンスし、乾燥した。得られたレジストパターンをSEM
で観察したところ、荒れが大きく、直線性が悪かった。
射後、エチルセロソルブアセテート:2−プロパノール＝
55:45の混合溶媒に７分間浸漬し、２−プロパノールで
リンスし、乾燥した。得られたレジストパターンをSEM
で観察したところ、荒れが大きく、直線性が悪かった。
［比較例２］ 実施例１と同様に被膜形成後、２μC/cm2で電子線照
射後、メチルセロソルブ:2−プロパノール＝90:10の混
合溶媒に10分間浸漬し、２−プロパノールでリンスし、
乾燥した。レジストパターンは膨潤し、剥離が発生し
た。
射後、メチルセロソルブ:2−プロパノール＝90:10の混
合溶媒に10分間浸漬し、２−プロパノールでリンスし、
乾燥した。レジストパターンは膨潤し、剥離が発生し
た。
［発明の効果］ 上記より本発明の現像液を用いることにより、α−シ
アノアクリル酸シクロヘキシル重合体を高感度かつ高解
像度で現像することが可能となり、半導体の製造におい
て高生産性とコスト低減に大きな効果をもたらすことが
できる。
アノアクリル酸シクロヘキシル重合体を高感度かつ高解
像度で現像することが可能となり、半導体の製造におい
て高生産性とコスト低減に大きな効果をもたらすことが
できる。
Claims (1)
- 【請求項１】次式 で表わされるα−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合
体を主成分とするレジストに電子線を照射した後、主鎖
分裂して低分子量化した部分を、溶媒により、選択的に
溶解させてポジ型レジストパターンを得るという現像処
理工程の際、現像液としてメチルセロソルブ、さらに上
記レジストの可溶性溶媒を少なくとも１種類以上および
不溶性溶媒を１種類以上含む３成分以上の混合溶媒を用
いることを特徴とするポジ型電子線レジストパターンの
形成方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267507A JP2598492B2 (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |
| KR1019890006845A KR900018743A (ko) | 1988-05-24 | 1989-05-22 | 포지티브(positive)형 전자선 레지스트 및 이를 이용한 레지스트 패턴 형성방법 |
| EP89109284A EP0343603B1 (en) | 1988-05-24 | 1989-05-23 | High-sensitivity, high-resolution positive-type electron-beam resist |
| DE68917521T DE68917521T2 (de) | 1988-05-24 | 1989-05-23 | Hoch-empfindlicher Positivresist mit hohem Auflösungsvermögen für Elektronenstrahlen. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63267507A JP2598492B2 (ja) | 1988-10-24 | 1988-10-24 | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02113256A JPH02113256A (ja) | 1990-04-25 |
| JP2598492B2 true JP2598492B2 (ja) | 1997-04-09 |
Family
ID=17445804
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63267507A Expired - Lifetime JP2598492B2 (ja) | 1988-05-24 | 1988-10-24 | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2598492B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5654434A (en) * | 1979-10-11 | 1981-05-14 | Kohjin Co Ltd | Radiation and far ultraviolet ray sensitive positive type resist method |
-
1988
- 1988-10-24 JP JP63267507A patent/JP2598492B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02113256A (ja) | 1990-04-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US3987215A (en) | Resist mask formation process | |
| JPH0943848A (ja) | レジスト材料及びレジストパターンの形成方法 | |
| JPH02191957A (ja) | レジスト組成物 | |
| JP2598492B2 (ja) | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 | |
| JP2525891B2 (ja) | ポジ型電子線レジストの現像方法 | |
| US6511792B2 (en) | Developing process, process for forming pattern and process for preparing semiconductor device using same | |
| JPH01217341A (ja) | ポジ型電子線レジストのパターン形成方法 | |
| JPH03150568A (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JP2600897B2 (ja) | ポジ型レジスト組成物およびパターン形成方法 | |
| JP2550655B2 (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JP2867509B2 (ja) | レジストパターンの形成方法 | |
| JP3057402B2 (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JPS60138543A (ja) | パタ−ン形成方法 | |
| JPH0823697B2 (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| CN117957282A (zh) | 相分离结构形成用树脂组合物及包含相分离结构的结构体的制造方法 | |
| JPH0356469B2 (ja) | ||
| JPH0381143B2 (ja) | ||
| JPH0675381A (ja) | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 | |
| JPH01154047A (ja) | 感光性組成物 | |
| JPH06242609A (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JPH06242617A (ja) | ポジ型電子線レジストのパターン形成方法 | |
| JPS63273856A (ja) | レジストパタ−ンの形成方法 | |
| JPH0334052B2 (ja) | ||
| JPH0328851A (ja) | 電子ビームレジストのパターン形成方法 | |
| JPS5852634A (ja) | ネガ型微細パターン形成方法 |