JP2896870B2 - レジストパタ−ンの形成方法 - Google Patents
レジストパタ−ンの形成方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体素子の製造等にお
けるレジストパターン形成方法に関する。
けるレジストパターン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ポジ形レジスト層にパターンを形成する
にあたって、マスクからの回折光によってその微細化が
妨げられる。即ち、露光後にマスクの開口部近傍のレジ
スト層にマスクから回折する光が当たるため、露光時に
この部分のレジスト層が露光部分と同じように現像液に
溶解して微細化が妨げられる。かかる問題を解決する手
段としてポジ形レジスト層をアルカリ水溶液により改質
する方法がある。これは露光前にポジ形レジスト層の形
成された半導体基板をアルカリ水溶液中に浸漬させてレ
ジスト層表面に難溶性層を形成する方法である。この方
法によれば、上記のマスクから回折する光が当った部分
も他の未露光部分と同様にエッチングによって溶けるこ
とがないので微細なパターンを比較的良好に形成するこ
とができる。
にあたって、マスクからの回折光によってその微細化が
妨げられる。即ち、露光後にマスクの開口部近傍のレジ
スト層にマスクから回折する光が当たるため、露光時に
この部分のレジスト層が露光部分と同じように現像液に
溶解して微細化が妨げられる。かかる問題を解決する手
段としてポジ形レジスト層をアルカリ水溶液により改質
する方法がある。これは露光前にポジ形レジスト層の形
成された半導体基板をアルカリ水溶液中に浸漬させてレ
ジスト層表面に難溶性層を形成する方法である。この方
法によれば、上記のマスクから回折する光が当った部分
も他の未露光部分と同様にエッチングによって溶けるこ
とがないので微細なパターンを比較的良好に形成するこ
とができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
アルカリ水溶液の改質方法によっても未だ十分なレベル
にまでパターン形状の向上が図れなかった。
アルカリ水溶液の改質方法によっても未だ十分なレベル
にまでパターン形状の向上が図れなかった。
【０００４】そこで、本発明はポジ形レジスト層に微細
パターンを容易に且つ良好に形成することができる方法
を提供することを目的とする。
パターンを容易に且つ良好に形成することができる方法
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、ナフトキノンジアジド系物質及びフェノー
ル系樹脂を含むポジ形レジスト層を基板の主面に形成す
る第１の工程と、超音波振動を加えたアルカリ水溶液中
に前記基板を浸漬させることによって前記ポジ形レジス
ト層の表面から前記フェノール系樹脂を前記アルカリ水
溶液中に溶出させて前記ポジ形レジスト層の表面におけ
る前記フェノール系樹脂に対する前記ナフトキノンジア
ジド系物質の相対量を増加させると共に前記ポシ形レジ
スト層の表面側にアルカリ水溶液を浸透させて前記ポジ
形レジスト層の表面側に前記ナフトキノンジアジド系物
質と前記フェノール系樹脂とが結合して成る部分を形成
する第２の工程と、前記ポジ形レジスト層の所定領域を
マスクを使用して選択的に露光する第３の工程と、前記
ポジ形レジスト層に現像を施して前記ポジ形レジスト層
の前記所定領域を選択的に除去する第４の工程とを備え
たレジストパターンの形成方法に係わるものである。な
お、請求項２に示すように第２の工程と第３の工程との
間に乾燥工程を設けることが望ましい。
の本発明は、ナフトキノンジアジド系物質及びフェノー
ル系樹脂を含むポジ形レジスト層を基板の主面に形成す
る第１の工程と、超音波振動を加えたアルカリ水溶液中
に前記基板を浸漬させることによって前記ポジ形レジス
ト層の表面から前記フェノール系樹脂を前記アルカリ水
溶液中に溶出させて前記ポジ形レジスト層の表面におけ
る前記フェノール系樹脂に対する前記ナフトキノンジア
ジド系物質の相対量を増加させると共に前記ポシ形レジ
スト層の表面側にアルカリ水溶液を浸透させて前記ポジ
形レジスト層の表面側に前記ナフトキノンジアジド系物
質と前記フェノール系樹脂とが結合して成る部分を形成
する第２の工程と、前記ポジ形レジスト層の所定領域を
マスクを使用して選択的に露光する第３の工程と、前記
ポジ形レジスト層に現像を施して前記ポジ形レジスト層
の前記所定領域を選択的に除去する第４の工程とを備え
たレジストパターンの形成方法に係わるものである。な
お、請求項２に示すように第２の工程と第３の工程との
間に乾燥工程を設けることが望ましい。
【０００６】
【発明の作用及び効果】各請求項の発明によれば、レジ
スト層のうちマスクの開口部直下の露出部分のエッチン
グレート即ちエッチングの速度を開口部近傍のマスクか
らの回折光が当たる部分のエッチングレートに比べて十
分に大きくできる。このため、比較的大きなエッチンク
ルートの差を利用してポジ形レジスト層に微細パターン
を良好に形成することができる。即ち、各請求項の発明
においては、第２の工程でアルカリ水溶液に超音波振動
を加えてアルカリ改質を行っている。このように、超音
波下でアルカリ改質を行うと、超音波を加えない従来の
アルカリ改質に比べて多くの樹脂分がレジスト表面から
選択的に改質液中に溶出する。このため、レジスト表面
においては樹脂に対するナフトキノンジアジドの相対量
が従来のアルカリ改質レジストよりも増加する。レジス
ト中に含まれるこのナフトキノンジアジドは露光される
とレジスト中の水分と反応して現像液溶解成分であるイ
ンデンカルボン酸に変化する。従って、本発明によれ
ば、従来のアルカリ改質よりもこのインデンカルボン酸
の含有率が多くなり、露光部分のエッチングレートを大
きくできる。また、マスクからの回折光が当たるレジス
ト層の表面部分には、ポジ形レジスト層中のナフトキノ
ンジアジド系物質とフェノール系樹脂がアルカリによっ
て反応し結合することによって難溶性層が形成され、超
音波下でのアルカリ改質によって従来例よりもこの難溶
性層が強固となる。この結果、本発明では露光部分のエ
ッチングレートが速くなった分だけ露光部分と未露光部
分（マスクから回折する光が当った部分を含む）のエッ
チングレート差が増加し、微細パターンが良好に形成さ
れる。なお、請求項２に従う乾燥工程を設けると、露光
部分と未露光部分のエッチングレート差が更に大きくな
る。これは露光部分のレジスト層のエッチングレートが
速くなるためである。即ちレジスト層の表面が乾燥する
ことによって、露光時にレジスト層の内部に対する光の
入射率が向上し、光による反応の結果生成される現像液
溶解成分の生成が促進されること、及びレジスト層の乾
燥中に、レジスト層の表面の水分がレジスト層内部に浸
透し、現像液溶解部分が多く生成されることに起因す
る。また、樹脂に対するナフトキノンジアジドの相対量
を増加されることで、レジストの露光エネルギーに対す
る感度を従来の浸漬改質レジストより向上できる。すな
わち、超音波下でレジストをアルカリ処理することでレ
ジスト感度がさらに向上し、レジストの持つ限界解像能
力以上のさらに微細なパターンを解像することが可能に
なる。
スト層のうちマスクの開口部直下の露出部分のエッチン
グレート即ちエッチングの速度を開口部近傍のマスクか
らの回折光が当たる部分のエッチングレートに比べて十
分に大きくできる。このため、比較的大きなエッチンク
ルートの差を利用してポジ形レジスト層に微細パターン
を良好に形成することができる。即ち、各請求項の発明
においては、第２の工程でアルカリ水溶液に超音波振動
を加えてアルカリ改質を行っている。このように、超音
波下でアルカリ改質を行うと、超音波を加えない従来の
アルカリ改質に比べて多くの樹脂分がレジスト表面から
選択的に改質液中に溶出する。このため、レジスト表面
においては樹脂に対するナフトキノンジアジドの相対量
が従来のアルカリ改質レジストよりも増加する。レジス
ト中に含まれるこのナフトキノンジアジドは露光される
とレジスト中の水分と反応して現像液溶解成分であるイ
ンデンカルボン酸に変化する。従って、本発明によれ
ば、従来のアルカリ改質よりもこのインデンカルボン酸
の含有率が多くなり、露光部分のエッチングレートを大
きくできる。また、マスクからの回折光が当たるレジス
ト層の表面部分には、ポジ形レジスト層中のナフトキノ
ンジアジド系物質とフェノール系樹脂がアルカリによっ
て反応し結合することによって難溶性層が形成され、超
音波下でのアルカリ改質によって従来例よりもこの難溶
性層が強固となる。この結果、本発明では露光部分のエ
ッチングレートが速くなった分だけ露光部分と未露光部
分（マスクから回折する光が当った部分を含む）のエッ
チングレート差が増加し、微細パターンが良好に形成さ
れる。なお、請求項２に従う乾燥工程を設けると、露光
部分と未露光部分のエッチングレート差が更に大きくな
る。これは露光部分のレジスト層のエッチングレートが
速くなるためである。即ちレジスト層の表面が乾燥する
ことによって、露光時にレジスト層の内部に対する光の
入射率が向上し、光による反応の結果生成される現像液
溶解成分の生成が促進されること、及びレジスト層の乾
燥中に、レジスト層の表面の水分がレジスト層内部に浸
透し、現像液溶解部分が多く生成されることに起因す
る。また、樹脂に対するナフトキノンジアジドの相対量
を増加されることで、レジストの露光エネルギーに対す
る感度を従来の浸漬改質レジストより向上できる。すな
わち、超音波下でレジストをアルカリ処理することでレ
ジスト感度がさらに向上し、レジストの持つ限界解像能
力以上のさらに微細なパターンを解像することが可能に
なる。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の一実施例に係わる半導体素子
の製造方法を図１〜図６を参照して説明する。本実施例
では、まず、図１に示すように一方の主面にポジ形レジ
スト層１が形成された半導体基板２を用意する。ポジ形
レジスト層１はナフトキノンジアジド、フェノール樹
脂、及びエチルセロソルブアセテート等の溶剤を含有し
ている。本実施例のポジ形レジスト層１は約１．２μｍ
の膜厚を有し、周知のスピンナを利用した塗布により形
成されている。
の製造方法を図１〜図６を参照して説明する。本実施例
では、まず、図１に示すように一方の主面にポジ形レジ
スト層１が形成された半導体基板２を用意する。ポジ形
レジスト層１はナフトキノンジアジド、フェノール樹
脂、及びエチルセロソルブアセテート等の溶剤を含有し
ている。本実施例のポジ形レジスト層１は約１．２μｍ
の膜厚を有し、周知のスピンナを利用した塗布により形
成されている。
【０００８】次に、図１の半導体基板２に約１１０℃、
９０秒間のプリベーク（熱処理）を行い、レジスト層１
中の溶剤を揮発させた。このプリベークにより、レジス
ト層１と半導体基板２が良好に密着すると共に、後述の
露光時にマスクにレジスト層１が付着することが防止さ
れる。なお、このプリベークが不十分であり、溶剤が十
分に揮発しない状態で後述のアルカリ処理を行うと後述
の改質反応が良好に進行し難くなり、改質効果が十分に
発揮されない虞れがある。従って、レジスト層１中の溶
剤は完全に揮発させることが望ましい。
９０秒間のプリベーク（熱処理）を行い、レジスト層１
中の溶剤を揮発させた。このプリベークにより、レジス
ト層１と半導体基板２が良好に密着すると共に、後述の
露光時にマスクにレジスト層１が付着することが防止さ
れる。なお、このプリベークが不十分であり、溶剤が十
分に揮発しない状態で後述のアルカリ処理を行うと後述
の改質反応が良好に進行し難くなり、改質効果が十分に
発揮されない虞れがある。従って、レジスト層１中の溶
剤は完全に揮発させることが望ましい。
【０００９】次に、このプリベークを終えた半導体基板
２を図２に示すようにビ−カ１０の中のアルカリ水溶液
（０．２４Ｍテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水
溶液）１１中に浸漬させた、これを超音波洗浄器１２の
中に水１３と共に入れ、アルカリ水溶液１１及びレジス
ト層１を有する半導体基板２に超音波振動を加えた。な
お、レジスト層１が上になるように半導体基板２を配置
した。また、アルカリ水溶液１１の温度は２３℃とし、
１２４Ｗのパワーの超音波を連続して６０秒間加え、こ
の途中１５秒間隔で３回半導体基板２を揺動させた。こ
れによって、レジスト層１の表面側の層にアルカリ水溶
液が浸透し、レジスト層１中のナフトキノンジアジドと
フェノール樹脂がアルカリによって反応して結合して図
３に示すようにレジスト層１の表面側に難溶性部分１ｂ
が形成された。即ち、レジスト層１はエッチングレート
の高い内側の易溶性部分１ａとエッチングレートの低い
表面側の難溶性部分１ｂとの２層構成になった。なお、
レジスト層１の半導体基板２との界面側にはアルカリ水
溶液が浸透しないので上記の反応及び結合は生ぜず難溶
性部分１ｂは形成されない。
２を図２に示すようにビ−カ１０の中のアルカリ水溶液
（０．２４Ｍテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水
溶液）１１中に浸漬させた、これを超音波洗浄器１２の
中に水１３と共に入れ、アルカリ水溶液１１及びレジス
ト層１を有する半導体基板２に超音波振動を加えた。な
お、レジスト層１が上になるように半導体基板２を配置
した。また、アルカリ水溶液１１の温度は２３℃とし、
１２４Ｗのパワーの超音波を連続して６０秒間加え、こ
の途中１５秒間隔で３回半導体基板２を揺動させた。こ
れによって、レジスト層１の表面側の層にアルカリ水溶
液が浸透し、レジスト層１中のナフトキノンジアジドと
フェノール樹脂がアルカリによって反応して結合して図
３に示すようにレジスト層１の表面側に難溶性部分１ｂ
が形成された。即ち、レジスト層１はエッチングレート
の高い内側の易溶性部分１ａとエッチングレートの低い
表面側の難溶性部分１ｂとの２層構成になった。なお、
レジスト層１の半導体基板２との界面側にはアルカリ水
溶液が浸透しないので上記の反応及び結合は生ぜず難溶
性部分１ｂは形成されない。
【００１０】次に、難溶性部分１ｂが形成された半導体
基板２を純水を用いて洗浄した後、スピンナによってレ
ジスト層１に付着した水分を除去した。このスピンナに
よる水分の除去は空気雰囲気中で行ったが、場合によっ
ては窒素雰囲気中で行ってもよい。
基板２を純水を用いて洗浄した後、スピンナによってレ
ジスト層１に付着した水分を除去した。このスピンナに
よる水分の除去は空気雰囲気中で行ったが、場合によっ
ては窒素雰囲気中で行ってもよい。
【００１１】次に、この半導体基板２を図４に示すよう
に、乾燥容器３に配置し、圧縮空気ボンベ４から乾燥容
器３中に圧縮空気を導入してレジスト層１を乾燥させ
た。ここで重要なことは、レジスト層１の表面側のみを
乾燥させて半導体基板２との界面側は乾燥させずに水分
を残存させておくことである。この理由は後述する。な
お、本実施例では、圧縮空気を半導体基板２のレジスト
層１が形成されていない側の面５に当ててレジスト層１
の乾燥を行っている。これはレジスト層１の表面に圧縮
空気が当たりレジストのアルカリ改質による結合にダメ
ージを与えないようにするためである。なお、本実施例
では圧縮空気を０．２ｋｇ／ｃｍ２の圧力で導入し、約
１５分間レジスト層１の乾燥を行った。圧縮空気の代り
にＡｒやＮ２等のガスを用いることも可能である。ま
た、本実施例ではレジスト層１の乾燥は難溶性部分１ｂ
の全体を含むように、難溶性部分１ｂよりも深い位置ま
で行う。このようにすることによって、基板２上のレジ
スト層１をこの平面方向においてより均一に乾燥させる
ことができる。次に、図５に示すように、レジスト層１
の上方にマスク６を近接配置し、レジスト層１にｇ線
（波長４３６ｎｍ付近の紫外線）を用いて露光を施す。
レジスト層１は、従来技術と同様にマスク６の開口部分
７に対向する領域が露光されるとともに、マスク６から
の回折によりマスク６の開口部分７に対向する領域の近
傍のレジスト層１にもｇ線が弱く照射される。なお、本
実施例ではランプ照度を３０ｍＷ、露光時間を４．０秒
として約１２０ｍＪ／ｃｍ２の露光量によって露光し
た。
に、乾燥容器３に配置し、圧縮空気ボンベ４から乾燥容
器３中に圧縮空気を導入してレジスト層１を乾燥させ
た。ここで重要なことは、レジスト層１の表面側のみを
乾燥させて半導体基板２との界面側は乾燥させずに水分
を残存させておくことである。この理由は後述する。な
お、本実施例では、圧縮空気を半導体基板２のレジスト
層１が形成されていない側の面５に当ててレジスト層１
の乾燥を行っている。これはレジスト層１の表面に圧縮
空気が当たりレジストのアルカリ改質による結合にダメ
ージを与えないようにするためである。なお、本実施例
では圧縮空気を０．２ｋｇ／ｃｍ２の圧力で導入し、約
１５分間レジスト層１の乾燥を行った。圧縮空気の代り
にＡｒやＮ２等のガスを用いることも可能である。ま
た、本実施例ではレジスト層１の乾燥は難溶性部分１ｂ
の全体を含むように、難溶性部分１ｂよりも深い位置ま
で行う。このようにすることによって、基板２上のレジ
スト層１をこの平面方向においてより均一に乾燥させる
ことができる。次に、図５に示すように、レジスト層１
の上方にマスク６を近接配置し、レジスト層１にｇ線
（波長４３６ｎｍ付近の紫外線）を用いて露光を施す。
レジスト層１は、従来技術と同様にマスク６の開口部分
７に対向する領域が露光されるとともに、マスク６から
の回折によりマスク６の開口部分７に対向する領域の近
傍のレジスト層１にもｇ線が弱く照射される。なお、本
実施例ではランプ照度を３０ｍＷ、露光時間を４．０秒
として約１２０ｍＪ／ｃｍ２の露光量によって露光し
た。
【００１２】次に、半導体基板２の他方の主面５側（レ
ジスト形成面と反対側）を下側にしてホットプレート上
に基板２を配置し、レジスト層１に１５０℃で約５分間
ベーク（熱処理）を施す。熱処理が施されることによっ
て難溶性部分１ｂの結合が強固となりエッチング液に溶
け難くなる。
ジスト形成面と反対側）を下側にしてホットプレート上
に基板２を配置し、レジスト層１に１５０℃で約５分間
ベーク（熱処理）を施す。熱処理が施されることによっ
て難溶性部分１ｂの結合が強固となりエッチング液に溶
け難くなる。
【００１３】次に、図５に示すように、レジスト層１の
上方にマスク６を近接配置し、レジスト層１にｇ線（波
長４３６ｎｍ付近の紫外線）を用いて露光を施す。レジ
スト層１は、従来技術と同様にマスク６の開口部分７に
対向する領域が露光されるとともに、マスク６からの回
折によりマスク６の開口部分７に対向する領域の近傍の
レジスト層１にもｇ線が弱く照射される。なお、本実施
例ではランプ照度を３０ｍＷ、露光時間を４．０秒とし
て約１２０ｍＪ／ｃｍ2 の露光量によって露光した。
上方にマスク６を近接配置し、レジスト層１にｇ線（波
長４３６ｎｍ付近の紫外線）を用いて露光を施す。レジ
スト層１は、従来技術と同様にマスク６の開口部分７に
対向する領域が露光されるとともに、マスク６からの回
折によりマスク６の開口部分７に対向する領域の近傍の
レジスト層１にもｇ線が弱く照射される。なお、本実施
例ではランプ照度を３０ｍＷ、露光時間を４．０秒とし
て約１２０ｍＪ／ｃｍ2 の露光量によって露光した。
【００１４】最後に、この半導体基板２上のレジスト層
１を現像即ちウエットエッチングし、図６に示すように
マスク６の開口７に対向した領域即ち露光部分のレジス
ト層１を選択的に除去した。これによって得られたレジ
ストパターンは半導体基板２の表面に形成されている絶
縁膜又は金属膜又は半導体のエッチングマスクとして使
用される。
１を現像即ちウエットエッチングし、図６に示すように
マスク６の開口７に対向した領域即ち露光部分のレジス
ト層１を選択的に除去した。これによって得られたレジ
ストパターンは半導体基板２の表面に形成されている絶
縁膜又は金属膜又は半導体のエッチングマスクとして使
用される。
【００１５】本実施例によれば、レジスト層１のうちマ
スクからの回折光が当った部分のエッチングレートは従
来例と同様に小さいままか又は従来例よりも小さくな
り、レジスト層１の露光部分のエッチングレートは従来
例よりも大きくなる。この結果、露光部分を所望量に除
去するのに必要な現像時間を短縮できるためマスクから
の回折光が当った部分のレジスト層１の溶解を十分に少
なくできパターン形状の向上が図れる。
スクからの回折光が当った部分のエッチングレートは従
来例と同様に小さいままか又は従来例よりも小さくな
り、レジスト層１の露光部分のエッチングレートは従来
例よりも大きくなる。この結果、露光部分を所望量に除
去するのに必要な現像時間を短縮できるためマスクから
の回折光が当った部分のレジスト層１の溶解を十分に少
なくできパターン形状の向上が図れる。
【００１６】レジスト層１の露光部分のエッチングレ−
トが大きくなるのは、発明の作用効果の説明の欄で既に
述べたように超音波下でアルカリ改質を行うためであ
る。更に、乾燥工程を設けたことによってもレジスト層
１の露光部分のエッチングレートが大きくなる。この理
由を次に述べる。レジスト層１中に含まれるナフトキノ
ンジアジドは露光されるとレジスト中の水分と反応して
現像液溶解成分であるインデンカルボン酸に変化する。
乾燥工程を設ければ、このインデンカルボン酸を次の
（イ）（ロ）の理由で多く生成することができる。 （イ） レジスト層１の表面側を乾燥させるので、レジ
スト層１の表面側の水分が減少しレジスト層１の表面に
おける光の入射率が増加し、インデンカルボン酸の生成
が促進される。 （ロ） レジスト乾燥中にレジスト層１の表面の水分が
レジスト層１の内部に浸透し、レジスト層１の内部に水
分が比較的豊富に存在し、従来例よりも露光によって現
像液溶解成分であるインデンカルボン酸をレジスト層１
の内部に比較的多く生成することができる。これによっ
てレジスト層１の露光部分のエッチングレートを大きく
することができる。
トが大きくなるのは、発明の作用効果の説明の欄で既に
述べたように超音波下でアルカリ改質を行うためであ
る。更に、乾燥工程を設けたことによってもレジスト層
１の露光部分のエッチングレートが大きくなる。この理
由を次に述べる。レジスト層１中に含まれるナフトキノ
ンジアジドは露光されるとレジスト中の水分と反応して
現像液溶解成分であるインデンカルボン酸に変化する。
乾燥工程を設ければ、このインデンカルボン酸を次の
（イ）（ロ）の理由で多く生成することができる。 （イ） レジスト層１の表面側を乾燥させるので、レジ
スト層１の表面側の水分が減少しレジスト層１の表面に
おける光の入射率が増加し、インデンカルボン酸の生成
が促進される。 （ロ） レジスト乾燥中にレジスト層１の表面の水分が
レジスト層１の内部に浸透し、レジスト層１の内部に水
分が比較的豊富に存在し、従来例よりも露光によって現
像液溶解成分であるインデンカルボン酸をレジスト層１
の内部に比較的多く生成することができる。これによっ
てレジスト層１の露光部分のエッチングレートを大きく
することができる。
【００１７】
【変形例】本発明は上述の実施例に限定されるものでな
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） レジスト層１の表面領域の乾燥は、スピン乾燥
によっても達成できる。しかしながら、スピン乾燥のよ
うにレジスト層表面を動かしながら乾燥した場合は、例
えば上記（ロ）の作用効果が十分に得られないことがあ
る。従って、レジスト層１の表面側の乾燥は実施例のよ
うに圧縮空気等のふき付けによって行うのが望ましい。 （２） 実施例では露光にｇ線を使用したが、更に波長
の短いｉ線等を使用してもそれなりの効果が得られる。 （３） レジストの乾燥は上記（イ）の作用効果（光の
入射率向上）が良好に得られるように表面からレジスト
厚の１／５以上まで行うのが望ましい。しかし、あまり
乾燥した層が厚すぎると上記（ロ）の作用効果（水分と
の結合による現像液溶解成分の生成）が良好に得られな
くなるのでレジスト厚の１／３以下とするのが望まし
い。
く、例えば次の変形が可能なものである。 （１） レジスト層１の表面領域の乾燥は、スピン乾燥
によっても達成できる。しかしながら、スピン乾燥のよ
うにレジスト層表面を動かしながら乾燥した場合は、例
えば上記（ロ）の作用効果が十分に得られないことがあ
る。従って、レジスト層１の表面側の乾燥は実施例のよ
うに圧縮空気等のふき付けによって行うのが望ましい。 （２） 実施例では露光にｇ線を使用したが、更に波長
の短いｉ線等を使用してもそれなりの効果が得られる。 （３） レジストの乾燥は上記（イ）の作用効果（光の
入射率向上）が良好に得られるように表面からレジスト
厚の１／５以上まで行うのが望ましい。しかし、あまり
乾燥した層が厚すぎると上記（ロ）の作用効果（水分と
の結合による現像液溶解成分の生成）が良好に得られな
くなるのでレジスト厚の１／３以下とするのが望まし
い。
【図１】実施例において半導体基板にレジスト層を形成
した状態を示す断面図である。
した状態を示す断面図である。
【図２】アルカリ水溶液中の基板に超音波振動を加える
状態を原理的に示す断面図である。
状態を原理的に示す断面図である。
【図３】図１のレジスト層に難溶性部分を設けた状態を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図４】レジスト層の乾燥装置を原理的に示す断面図で
ある。
ある。
【図５】レジスト層の露光状態を示す断面図である。
【図６】レジスト層の現像後の状態を示す断面図であ
る。
る。
１ レジスト層 １ｂ 難溶性部分 ２ 半導体基板 ４ 圧縮空気ボンベ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03F 7/38,7/022
Claims (2)
- 【請求項１】 ナフトキノンジアジド系物質及びフェノ
ール系樹脂を含むポジ形レジスト層を基板の主面に形成
する第１の工程と、 超音波振動を加えたアルカリ水溶液中に前記基板を浸漬
させることによって前記ポジ形レジスト層の表面から前
記フェノール系樹脂を前記アルカリ水溶液中に溶出させ
て前記ポジ形レジスト層の表面における前記フェノール
系樹脂に対する前記ナフトキノンジアジド系物質の相対
量を増加させると共に前記ポシ形レジスト層の表面側に
アルカリ水溶液を浸透させて前記ポジ形レジスト層の表
面側に前記ナフトキノンジアジド系物質と前記フェノー
ル系樹脂とが結合して成る部分を形成する第２の工程
と、 前記ポジ形レジスト層の所定領域をマスクを使用して選
択的に露光する第３の工程と、 前記ポジ形レジスト層に現像を施して前記ポジ形レジス
ト層の前記所定領域を選択的に除去する第４の工程とを
備えたレジストパターンの形成方法。 - 【請求項２】 更に、前記第２の工程と前記第３の工程
との間に、前記ポジ形レジスト層の前記基板側の部分は
乾燥させないか又は弱く乾燥させ、前記ポジ形レジスト
層の表面側の部分を基板側の部分よりも強く乾燥させる
工程を有することを特徴とする請求項１記載のレジスト
パターンの形成方法。
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Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP7145222A JP2896870B2 (ja) | 1995-05-19 | 1995-05-19 | レジストパタ−ンの形成方法 |
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| JP2896870B2 true JP2896870B2 (ja) | 1999-05-31 |
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Family Applications (1)
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-
1995
- 1995-05-19 JP JP7145222A patent/JP2896870B2/ja not_active Expired - Fee Related
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