JP2830007B2 - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JP2830007B2 JP2830007B2 JP2798589A JP2798589A JP2830007B2 JP 2830007 B2 JP2830007 B2 JP 2830007B2 JP 2798589 A JP2798589 A JP 2798589A JP 2798589 A JP2798589 A JP 2798589A JP 2830007 B2 JP2830007 B2 JP 2830007B2
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- JP
- Japan
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- resist
- electron beam
- pattern
- sample chamber
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- Drying Of Semiconductors (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、電子ビームによりレジストを直接パターニ
ングするパターン形成方法である。
ングするパターン形成方法である。
超LSIレベルの高密度集積回路の製造に伴い、パター
ンの微細化が要求され、１μｍ以下の寸法を十分制御し
てパターン形成することが必要となってきており、この
ためリソグラフィ手段として光学的方法から電子ビーム
の直接描画方法へと移行してきている。この電子ビーム
リソグラフィにおいては、電子ビームに感応する、例え
ば、PMMA（ポリメチルメタクリレート）等の電子ビーム
レジストがもちいられ、現像プロセスをへて、パターン
形成されていた。
ンの微細化が要求され、１μｍ以下の寸法を十分制御し
てパターン形成することが必要となってきており、この
ためリソグラフィ手段として光学的方法から電子ビーム
の直接描画方法へと移行してきている。この電子ビーム
リソグラフィにおいては、電子ビームに感応する、例え
ば、PMMA（ポリメチルメタクリレート）等の電子ビーム
レジストがもちいられ、現像プロセスをへて、パターン
形成されていた。
しかし、これらの電子ビーム用レジストを用いて実際
に集積回路等で使われるパターンを形成する場合に、近
接効果が大きな問題となっていた。すなわち、電子ビー
ムが照射されると、主に基板表面で発生した二次電子が
レジスト中で散乱されるため、近接したパターンの大小
によって入射された領域のレジスト感度が変化するとい
う近接効果と呼ばれる現象が生じ、この効果がパターン
の微細化と共に、顕著となり制御性や鮮明度に支障をき
たしていた。以上述べたように、従来の電子ビームリソ
グラフィ技術では、現象プロセスがあるため、工程が長
く、パターン精度に問題があった。
に集積回路等で使われるパターンを形成する場合に、近
接効果が大きな問題となっていた。すなわち、電子ビー
ムが照射されると、主に基板表面で発生した二次電子が
レジスト中で散乱されるため、近接したパターンの大小
によって入射された領域のレジスト感度が変化するとい
う近接効果と呼ばれる現象が生じ、この効果がパターン
の微細化と共に、顕著となり制御性や鮮明度に支障をき
たしていた。以上述べたように、従来の電子ビームリソ
グラフィ技術では、現象プロセスがあるため、工程が長
く、パターン精度に問題があった。
本発明は、上述の問題点を解決し、製造工程の簡略
化、パターン精度の向上を図ることを目的とし、J.W.Co
burn等によって見いだされた電子ビームアシストエッチ
ング効果（J.Appl.Phy.50,3189,（1979））を微細加工
技術に適用して近接効果のない電子ビーム直接微細加工
技術を提供するものである。
化、パターン精度の向上を図ることを目的とし、J.W.Co
burn等によって見いだされた電子ビームアシストエッチ
ング効果（J.Appl.Phy.50,3189,（1979））を微細加工
技術に適用して近接効果のない電子ビーム直接微細加工
技術を提供するものである。
本発明は、反応性ガス雰囲気中におかれたレジストに
対して、集束された電子ビームを照射することにより、
レジストを直接パターニングするパターン形成方法であ
る。
対して、集束された電子ビームを照射することにより、
レジストを直接パターニングするパターン形成方法であ
る。
以下、本発明についてその一実施例を図面を参照して
説明する。第１図は本実施例に用いる電子ビームエッチ
ング装置の概略図である。本装置は主に、電子ビーム照
射系110,試料室108,副試料室106及び反応性ガス材料収
納室101とから構成されている。電子ビーム照射系110は
主に電子銃111と集束レンズ109から構成されている。本
実施例においては、XeF2を反応ガスとして用い、集束さ
れた電子ビーム照射によりPMMAレジストを直接加工し
た。XeF2102を反応性ガス材料収納室101に入れ、PMMAレ
ジストを塗布したSi基板105を試料台104にセットする。
電子ビーム照射系110と試料室108を10-5Torr程度以上の
高真空に排気する。副試料室106に設置されたピンホー
ル107は副試料室106内部と外部との気圧差を保つためと
電子ビーム112を基板105上に照射するための通路として
設けられている。副試料室106と反応性ガス材料収納室1
01とは配管103により、ピンホール107を通して、副試料
室内部および反応ガス材料収納室101内部が真空排気さ
れる。反応ガス材料XeF2は大気中では固体であるが真空
に引くことにより、容易に気化し、配管103を通り、副
試料室106が反応性ガスであるXeF2で充満される。ピン
ホールを通って集束された電子ビーム112がPMMAレジス
ト塗布基板105に照射され、照射された場所がエッチン
グされる。
説明する。第１図は本実施例に用いる電子ビームエッチ
ング装置の概略図である。本装置は主に、電子ビーム照
射系110,試料室108,副試料室106及び反応性ガス材料収
納室101とから構成されている。電子ビーム照射系110は
主に電子銃111と集束レンズ109から構成されている。本
実施例においては、XeF2を反応ガスとして用い、集束さ
れた電子ビーム照射によりPMMAレジストを直接加工し
た。XeF2102を反応性ガス材料収納室101に入れ、PMMAレ
ジストを塗布したSi基板105を試料台104にセットする。
電子ビーム照射系110と試料室108を10-5Torr程度以上の
高真空に排気する。副試料室106に設置されたピンホー
ル107は副試料室106内部と外部との気圧差を保つためと
電子ビーム112を基板105上に照射するための通路として
設けられている。副試料室106と反応性ガス材料収納室1
01とは配管103により、ピンホール107を通して、副試料
室内部および反応ガス材料収納室101内部が真空排気さ
れる。反応ガス材料XeF2は大気中では固体であるが真空
に引くことにより、容易に気化し、配管103を通り、副
試料室106が反応性ガスであるXeF2で充満される。ピン
ホールを通って集束された電子ビーム112がPMMAレジス
ト塗布基板105に照射され、照射された場所がエッチン
グされる。
第２図は電子ビーム照射量に対するレジストのエッチ
ング深さの測定データの一例を示している。照射量を制
御すれば、エッチング深さを制御できることがわかる。
また、エッチング幅の制御、電子ビームの照射量や電子
ビーム照射系の制御は、電子ビーム露光等で蓄積された
技術を用いればよい。
ング深さの測定データの一例を示している。照射量を制
御すれば、エッチング深さを制御できることがわかる。
また、エッチング幅の制御、電子ビームの照射量や電子
ビーム照射系の制御は、電子ビーム露光等で蓄積された
技術を用いればよい。
本実施例ではレジストとしてPMMAを用いたが加工対象
としてはこれに限らず、ノボラックレジスト等の他のレ
ジストやポリイミド等の有機薄膜に対しても同様の効果
がある。
としてはこれに限らず、ノボラックレジスト等の他のレ
ジストやポリイミド等の有機薄膜に対しても同様の効果
がある。
本発明は以上説明した様に、反応ガス雰囲気ガス中に
おいてレジスト塗布基板に集束された電子ビームを照射
することによりレジストを直後パターニングでき、従来
の現像プロセスを介する方法と比べて工程が簡略化さ
れ、また、高精度パターニングが実現される。
おいてレジスト塗布基板に集束された電子ビームを照射
することによりレジストを直後パターニングでき、従来
の現像プロセスを介する方法と比べて工程が簡略化さ
れ、また、高精度パターニングが実現される。
第１図は本発明の実施例で用いた装置の概略図。第２図
は第１図で示した実施例の実験データを示す図。 101…反応ガス材料収納室、102…反応ガス材料、103…
反応性ガス材料収納室と副試料室とを持続する配管、10
4…試料台、105…レジスト塗布基板、106…副試料室、1
07…ピンホール、108…試料室、109…集束レンズ、110
…電子ビーム照射系、111…電子銃。
は第１図で示した実施例の実験データを示す図。 101…反応ガス材料収納室、102…反応ガス材料、103…
反応性ガス材料収納室と副試料室とを持続する配管、10
4…試料台、105…レジスト塗布基板、106…副試料室、1
07…ピンホール、108…試料室、109…集束レンズ、110
…電子ビーム照射系、111…電子銃。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/302 H01L 21/3065 H01L 21/461
Claims (3)
- 【請求項１】XeF2ガス雰囲気中におかれたレジスト塗布
基板に対して、集束された電子ビームを所望の部分に照
射することにより、前記レジストを直接パターニングす
ることを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項２】レジストがPMMAレジストである請求項１記
載のパターン形成方法。 - 【請求項３】レジストがノボラックレジストである請求
項１記載のパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2798589A JP2830007B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2798589A JP2830007B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | パターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02206111A JPH02206111A (ja) | 1990-08-15 |
| JP2830007B2 true JP2830007B2 (ja) | 1998-12-02 |
Family
ID=12236135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2798589A Expired - Lifetime JP2830007B2 (ja) | 1989-02-06 | 1989-02-06 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2830007B2 (ja) |
-
1989
- 1989-02-06 JP JP2798589A patent/JP2830007B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02206111A (ja) | 1990-08-15 |
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