JP3380960B2 - レジストパターンの形成方法 - Google Patents
レジストパターンの形成方法Info
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- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体装置製造にお
けるレジストパターン形成方法に関し、特に半導体基板
上の層間絶縁膜にコンタクトホール形成する場合のパタ
ーン仕上り精度を改善したレジストパターンの形成方法
に関するものである。
けるレジストパターン形成方法に関し、特に半導体基板
上の層間絶縁膜にコンタクトホール形成する場合のパタ
ーン仕上り精度を改善したレジストパターンの形成方法
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置には層間を接続するためにコ
ンタクトホールが形成されている。半導体装置の高密度
化に伴って、コンタクトホールも小径化が進み、レジス
トホールパターンの仕上がり精度等を向上させ、その仕
上り精度を改善する努力がなされている。
ンタクトホールが形成されている。半導体装置の高密度
化に伴って、コンタクトホールも小径化が進み、レジス
トホールパターンの仕上がり精度等を向上させ、その仕
上り精度を改善する努力がなされている。
【０００３】レジストホールパターンの仕上がり精度を
向上させる従来例として、特開平２―００７４１３号公
報、特開平１０―２７４８５４号公報および特開平１１
―２９５９０４号公報には、レジストホールパターンを
形成後、レジストの軟化点以上で加熱してレジストホー
ルパターンを徐々に塑性変形させ、ホール形状の制御と
小径化を図る方法が開示されている。
向上させる従来例として、特開平２―００７４１３号公
報、特開平１０―２７４８５４号公報および特開平１１
―２９５９０４号公報には、レジストホールパターンを
形成後、レジストの軟化点以上で加熱してレジストホー
ルパターンを徐々に塑性変形させ、ホール形状の制御と
小径化を図る方法が開示されている。
【０００４】図５を参照して従来のレジストパターン形
成方法を説明する。図５は、上記の特開平１１―２９５
９０４号公報に開示されているレジストパターン形成方
法の工程順を説明するための基板要部の断面図である。
まず、図５（ａ）のように、基板１０にレジスト１１
（ポジ型化学増幅型）を塗布し、電子線直描装置を用い
て、電子線をレジスト１１に向けて選択的に照射して露
光（描画）し、次に、図５（ｂ）に示すように、ポスト
エキスポージャベーク（ＰＥＢ）を行った後、レジスト
を現像して基本となるレジストパターン１２を形成す
る。
成方法を説明する。図５は、上記の特開平１１―２９５
９０４号公報に開示されているレジストパターン形成方
法の工程順を説明するための基板要部の断面図である。
まず、図５（ａ）のように、基板１０にレジスト１１
（ポジ型化学増幅型）を塗布し、電子線直描装置を用い
て、電子線をレジスト１１に向けて選択的に照射して露
光（描画）し、次に、図５（ｂ）に示すように、ポスト
エキスポージャベーク（ＰＥＢ）を行った後、レジスト
を現像して基本となるレジストパターン１２を形成す
る。
【０００５】次に、図５（ｃ）のよう熱処理を行い、レ
ジストパターンをリフローして変形させ、最終的に図５
（ｄ）のような微細ホールパターン１３ｂを形成する。
ジストパターンをリフローして変形させ、最終的に図５
（ｄ）のような微細ホールパターン１３ｂを形成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来のレジスト
ホールパターン形成方法では、レジストホールパターン
の微小化には効果が得られているが、ホールパターン密
度に粗密があるようなレジストパターンでは、その粗密
によりコンタクトホールの変形・過小・消滅が問題にな
っていた。
ホールパターン形成方法では、レジストホールパターン
の微小化には効果が得られているが、ホールパターン密
度に粗密があるようなレジストパターンでは、その粗密
によりコンタクトホールの変形・過小・消滅が問題にな
っていた。
【０００７】これを解決するために、あらかじめセル端
でのコンタクトホールの大きさを変えることなどで対応
していたが、メモリ・セルのような周期パターンには比
較的対応しやすいが、ロジックのように様々な粗密があ
るものに対応するのは非常に困難であった。これを、シ
ミュレーション等により予測することは可能であるが、
非常に膨大な時間を要する問題があった。
でのコンタクトホールの大きさを変えることなどで対応
していたが、メモリ・セルのような周期パターンには比
較的対応しやすいが、ロジックのように様々な粗密があ
るものに対応するのは非常に困難であった。これを、シ
ミュレーション等により予測することは可能であるが、
非常に膨大な時間を要する問題があった。
【０００８】本発明の主な目的は、上記の従来技術の問
題点を解決し、レジストのリフロー工程におけるコンタ
クトホールの粗密間差による変形差を低減させたレジス
トパターン形成方法を提供することにある。
題点を解決し、レジストのリフロー工程におけるコンタ
クトホールの粗密間差による変形差を低減させたレジス
トパターン形成方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上にフォ
トレジストを形成し、該レジストの所定の領域にフォト
リソグラフィ技術によりコンタクトホール形成用ホール
を所定の間隔で複数形成後リフローし、該コンタクトホ
ール形成用ホールを変形させ、小径化するレジストパタ
ーンの形成方法において、前記レジストの前記所定の領
域に複数形成された前記コンタクトホール形成用ホール
の周りに、コンタクトホール形成用ホールの周りのレジ
ストの体積が均一になるように、基板の端部から前記所
定の間隔の幅だけ離れた位置にスリットパターン設けた
ことを特徴として構成される。
トレジストを形成し、該レジストの所定の領域にフォト
リソグラフィ技術によりコンタクトホール形成用ホール
を所定の間隔で複数形成後リフローし、該コンタクトホ
ール形成用ホールを変形させ、小径化するレジストパタ
ーンの形成方法において、前記レジストの前記所定の領
域に複数形成された前記コンタクトホール形成用ホール
の周りに、コンタクトホール形成用ホールの周りのレジ
ストの体積が均一になるように、基板の端部から前記所
定の間隔の幅だけ離れた位置にスリットパターン設けた
ことを特徴として構成される。
【００１０】前記レジストの前記所定の領域に前記コン
タクトホール形成用ホールの密度が相違する複数の領域
が存在する場合には、前記スリットパターンは前記複数
の領域の前記コンタクトホール形成用ホールを囲むよう
に設けられ、また、前記スリットパターンの内側の前記
コンタクトホール形成用ホールの１個当たりの前記レジ
ストの体積が全領域で同じになるように前記スリットパ
ターンは配置される。
タクトホール形成用ホールの密度が相違する複数の領域
が存在する場合には、前記スリットパターンは前記複数
の領域の前記コンタクトホール形成用ホールを囲むよう
に設けられ、また、前記スリットパターンの内側の前記
コンタクトホール形成用ホールの１個当たりの前記レジ
ストの体積が全領域で同じになるように前記スリットパ
ターンは配置される。
【００１１】また、前記スリットパターンの幅として
は、前記リフローにより消滅するような値に設定され
る。
は、前記リフローにより消滅するような値に設定され
る。
【００１２】上記の本発明の構成における前記レジスト
材料としては、公知のキノンアジド系感光剤、アルカリ
可溶性樹脂および溶媒からなるポジ型フォトレジスト材
料または化学増幅型ポジ型フォトレジスト材料を使用で
き、また、前記レジストの前記リフロー温度としては該
レジストの軟化開始温度よりも１０℃以上高く、１５０
℃を越えない温度に制御することが好ましい。
材料としては、公知のキノンアジド系感光剤、アルカリ
可溶性樹脂および溶媒からなるポジ型フォトレジスト材
料または化学増幅型ポジ型フォトレジスト材料を使用で
き、また、前記レジストの前記リフロー温度としては該
レジストの軟化開始温度よりも１０℃以上高く、１５０
℃を越えない温度に制御することが好ましい。
【００１３】本発明の上記構成におけるスリットパター
ンはリフロー時のレジスト流動の防波堤として作用し、
コンタクトホール形成用ホールの変形量が過大にならな
いように制御する。その結果、レジストのコンタクトホ
ール形成領域のホール密度に粗密が存在する場合でも、
各領域内および領域間でのコンタクトホール形成用ホー
ルの変形量の差を低減でき、コンタクトホール形成用ホ
ールの小径化が図れる。スリットパターンはリフローに
より消滅するために、それ以降の工程に影響を及ぼすこ
とはない。
ンはリフロー時のレジスト流動の防波堤として作用し、
コンタクトホール形成用ホールの変形量が過大にならな
いように制御する。その結果、レジストのコンタクトホ
ール形成領域のホール密度に粗密が存在する場合でも、
各領域内および領域間でのコンタクトホール形成用ホー
ルの変形量の差を低減でき、コンタクトホール形成用ホ
ールの小径化が図れる。スリットパターンはリフローに
より消滅するために、それ以降の工程に影響を及ぼすこ
とはない。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】図１は本発明の第１の実施の形態のレジス
トパターン形成方法を説明するための表面にレジストが
形成された基板の平面図（ａ）および断面図（ｂ）であ
る。
トパターン形成方法を説明するための表面にレジストが
形成された基板の平面図（ａ）および断面図（ｂ）であ
る。
【００１６】図１のように、メモリ等の基板１上に形成
されたレジスト２には基板１にコンタクトホール形成用
ホール３とそのホールの形成されたレジスト２の端部領
域にはスリットパターン４が設けられている。
されたレジスト２には基板１にコンタクトホール形成用
ホール３とそのホールの形成されたレジスト２の端部領
域にはスリットパターン４が設けられている。
【００１７】レジスト２の材料としては公知のナフトキ
ノンジアジド等のキノンアジド系感光剤、アルカリ可溶
性樹脂および溶媒からなる非化学増幅型のポジ型フォト
レジスト材料が使用できる。このレジスト材料のアルカ
リ可溶性樹脂としては、ノボラック樹脂、ポリヒドロキ
シスチレンまたはその誘導体、スチレン―無水マレイン
酸共重合体等を用いることができる。なお、レジスト２
の材料としては、上記の非化学増幅型ポジ型レジストの
他に化学増幅型ポジ型レジスト（例えばターシャリーブ
トキシカルボニル基で保護したポリヒドロキシスチレン
樹脂と光発生剤等から構成される）を使用することもで
きるが、その他リフローして変形するフォトレジストで
あれば上記のレジスト材料に限定はされない。
ノンジアジド等のキノンアジド系感光剤、アルカリ可溶
性樹脂および溶媒からなる非化学増幅型のポジ型フォト
レジスト材料が使用できる。このレジスト材料のアルカ
リ可溶性樹脂としては、ノボラック樹脂、ポリヒドロキ
シスチレンまたはその誘導体、スチレン―無水マレイン
酸共重合体等を用いることができる。なお、レジスト２
の材料としては、上記の非化学増幅型ポジ型レジストの
他に化学増幅型ポジ型レジスト（例えばターシャリーブ
トキシカルボニル基で保護したポリヒドロキシスチレン
樹脂と光発生剤等から構成される）を使用することもで
きるが、その他リフローして変形するフォトレジストで
あれば上記のレジスト材料に限定はされない。
【００１８】現像液には通常のテトラメチルアンモニウ
ムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）が使用できる。
ムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）が使用できる。
【００１９】露光の光線には、通常のｇ線（４３６ｎ
ｍ），ｉ線（３６５ｎｍ），エキシマレーザ光（Ｋｒ
Ｆ：２４８ｎｍ，ＡｒＦ：１９３ｎｍ、Ｆ2：１５７ｎ
ｍ）の光線やＸ線等を用いることができる。
ｍ），ｉ線（３６５ｎｍ），エキシマレーザ光（Ｋｒ
Ｆ：２４８ｎｍ，ＡｒＦ：１９３ｎｍ、Ｆ2：１５７ｎ
ｍ）の光線やＸ線等を用いることができる。
【００２０】スリットパターン４の幅は露光する露光装
置の限界解像に近い大きさで形成し、レジスト２をリフ
ロー後に十分埋め込まれるようなパターンサイズとす
る。このスリットパターン４は基板の端部やコンタクト
ホールの密度が粗な領域の周りに形成される。
置の限界解像に近い大きさで形成し、レジスト２をリフ
ロー後に十分埋め込まれるようなパターンサイズとす
る。このスリットパターン４は基板の端部やコンタクト
ホールの密度が粗な領域の周りに形成される。
【００２１】スリットパターン４は露光・現像後には解
像しているが、形成されたスリットパターンは非常に細
く、レジスト２のリフローによるレジストの動きを大き
く受けるためリフロー後には消える。そのため、エッチ
ング後にスリットパターン４はなく、後の工程にプロセ
ス上影響を与えることがない。
像しているが、形成されたスリットパターンは非常に細
く、レジスト２のリフローによるレジストの動きを大き
く受けるためリフロー後には消える。そのため、エッチ
ング後にスリットパターン４はなく、後の工程にプロセ
ス上影響を与えることがない。
【００２２】基板の端部からスリットパターン４までの
距離は、コンタクトホール形成用ホールの径を同じにす
るために、ホール密集部のピッチとほぼ同じとし、リフ
ローに寄与するレジストの体積を均一にする。これによ
り、リフローによりコンタクトホール形成用ホールに及
ぼすジストの動き（流動）は、このスリットパターン４
により基板端部でも基板内部と同じ程度に抑えられ、基
板端部でのコンタクトホール形成用ホールの変形・過小
・消滅はなくなる。
距離は、コンタクトホール形成用ホールの径を同じにす
るために、ホール密集部のピッチとほぼ同じとし、リフ
ローに寄与するレジストの体積を均一にする。これによ
り、リフローによりコンタクトホール形成用ホールに及
ぼすジストの動き（流動）は、このスリットパターン４
により基板端部でも基板内部と同じ程度に抑えられ、基
板端部でのコンタクトホール形成用ホールの変形・過小
・消滅はなくなる。
【００２３】図２はレジスト２のリフロー工程における
レジストの動きの様子を模式的に示した平面図であり、
矢印の方向がレジストの変形方向を示している。また、
図３は図１のレジストの形成された基板のリフロー後の
平面図（ａ）およびＡ―Ａ’に沿った断面図（ｂ）であ
る。図３のように、図１のスリットパターン４はリフロ
ー後消滅している。図中４ａはリフローにより消滅した
スリットパターン部を示している。なお、レジストのリ
フロー温度はレジストの軟化開始温度以上の温度が使用
される。
レジストの動きの様子を模式的に示した平面図であり、
矢印の方向がレジストの変形方向を示している。また、
図３は図１のレジストの形成された基板のリフロー後の
平面図（ａ）およびＡ―Ａ’に沿った断面図（ｂ）であ
る。図３のように、図１のスリットパターン４はリフロ
ー後消滅している。図中４ａはリフローにより消滅した
スリットパターン部を示している。なお、レジストのリ
フロー温度はレジストの軟化開始温度以上の温度が使用
される。
【００２４】従来のレジストのリフロープロセスでは、
リフローにより縮小されるコンタクトホール形成用ホー
ルの周りのレジストの体積が大きく影響するため、基板
の端部やコンタクトホール形成用ホールも密度が小さい
レジストの領域では、縮小したいコンタクトホール形成
用ホールが変形・過小・消滅したが、図１のような本発
明のスリットパターン４を用いることによりコンタクト
ホール形成用ホールの周りのレジスト体積を比較的均一
にすることが可能になり、その結果、レジストのコンタ
クトホール形成用ホールの粗密にかかわらず均一な大き
さのコンタクトホール形成用ホールを得ることができ
る。
リフローにより縮小されるコンタクトホール形成用ホー
ルの周りのレジストの体積が大きく影響するため、基板
の端部やコンタクトホール形成用ホールも密度が小さい
レジストの領域では、縮小したいコンタクトホール形成
用ホールが変形・過小・消滅したが、図１のような本発
明のスリットパターン４を用いることによりコンタクト
ホール形成用ホールの周りのレジスト体積を比較的均一
にすることが可能になり、その結果、レジストのコンタ
クトホール形成用ホールの粗密にかかわらず均一な大き
さのコンタクトホール形成用ホールを得ることができ
る。
【００２５】従って、レジストリフロー後のコンタクト
ホール形成用ホールの変形を防止することができる。
ホール形成用ホールの変形を防止することができる。
【００２６】次に上記の本発明の実施の形態のレジスト
パターン形成方法について図１および図３を参照してよ
り具体的に説明する。
パターン形成方法について図１および図３を参照してよ
り具体的に説明する。
【００２７】まず、図１のように、シリコン等の基板１
上に１，２―ナフトキノンジアジド―５―スルホン酸の
感光剤とｍ―クレゾール等のノボラック樹脂をメトキシ
プロピオン酸メチルに溶解して調整したフォトレジスト
材料をスピンコートにより塗布して温度９０℃で１分間
プリベークし、厚さ約１μｍのレジスト２を形成した。
上に１，２―ナフトキノンジアジド―５―スルホン酸の
感光剤とｍ―クレゾール等のノボラック樹脂をメトキシ
プロピオン酸メチルに溶解して調整したフォトレジスト
材料をスピンコートにより塗布して温度９０℃で１分間
プリベークし、厚さ約１μｍのレジスト２を形成した。
【００２８】次に、露光用マスクを使用してｉ線で露光
した後、温度１１０℃で約１分間ポストベークを行っ
た。その後、２．５重量％の水酸化テトラメチルアンモ
ニウム水溶液で現像し、直径０．３５μｍのコンタクト
ホール用ホール３と幅０．３０μｍのスリットパターン
４をパターニングした。
した後、温度１１０℃で約１分間ポストベークを行っ
た。その後、２．５重量％の水酸化テトラメチルアンモ
ニウム水溶液で現像し、直径０．３５μｍのコンタクト
ホール用ホール３と幅０．３０μｍのスリットパターン
４をパターニングした。
【００２９】次に図１のレジスト２の形成された基板１
を温度１２０℃で約２分間ベーキングした後、さらに紫
外線を約３分間照射してレジストをリフロー処理した。
このリフロー処理で図３のように、スリットパターン４
はレジストの流動により完全に消滅したが、コンタクト
ホール形成用ホール３の直径は０．３０μｍと安定して
微小化できることが判明した。
を温度１２０℃で約２分間ベーキングした後、さらに紫
外線を約３分間照射してレジストをリフロー処理した。
このリフロー処理で図３のように、スリットパターン４
はレジストの流動により完全に消滅したが、コンタクト
ホール形成用ホール３の直径は０．３０μｍと安定して
微小化できることが判明した。
【００３０】本実施の形態の比較例としてスリットパタ
ーンを設けないレジストを設けた基板では、上記のリフ
ロー処理で直径０．３０μｍよりも小さくなり、また、
コンタクトホール形成用ホールがリフロー処理で完全に
レジストで充填され完全に消滅したものも多数あった。
ーンを設けないレジストを設けた基板では、上記のリフ
ロー処理で直径０．３０μｍよりも小さくなり、また、
コンタクトホール形成用ホールがリフロー処理で完全に
レジストで充填され完全に消滅したものも多数あった。
【００３１】次に、本発明の第２の実施の形態のレジス
トパターン形成方法について図面を参照して説明する。
トパターン形成方法について図面を参照して説明する。
【００３２】図４は、本発明の第２の実施の形態のレジ
ストパターン形成方法を説明するための表面にレジスト
が形成された基板の平面図であり、（ａ）はリフロー前
の平面図、（ｂ）はリフロー後の平面図である。
ストパターン形成方法を説明するための表面にレジスト
が形成された基板の平面図であり、（ａ）はリフロー前
の平面図、（ｂ）はリフロー後の平面図である。
【００３３】上記の第１の実施の形態では、メモリ等の
基板端のレジストにスリットパターンを設け、レジスト
のコンタクトホール形成用ホールの変形を低減するよう
にしたが、本実施の形態では、コンタクトホールの粗密
差を抑えるために、図４（ａ）のようにレジスト２ａの
コンタクトホール形成用ホール３ａ，３ｂ，３ｃの周り
にスリットパターン５ａ，５ｂ，５ｃを設けた。
基板端のレジストにスリットパターンを設け、レジスト
のコンタクトホール形成用ホールの変形を低減するよう
にしたが、本実施の形態では、コンタクトホールの粗密
差を抑えるために、図４（ａ）のようにレジスト２ａの
コンタクトホール形成用ホール３ａ，３ｂ，３ｃの周り
にスリットパターン５ａ，５ｂ，５ｃを設けた。
【００３４】図４（ａ）は、レジストのホール密度は図
の一番左側のコンタクトホール形成用ホール３ａが一番
小さく、一番右側のコンタクトホール形成用ホール３ｃ
が一番大きい例である。
の一番左側のコンタクトホール形成用ホール３ａが一番
小さく、一番右側のコンタクトホール形成用ホール３ｃ
が一番大きい例である。
【００３５】まず、図４（ａ）のように、上記の第１の
実施の形態と同様に、シリコン等の基板上に１，２―ナ
フトキノンジアジド―５―スルホン酸の感光剤とｍ―ク
レゾール等のノボラック樹脂をメトキシプロピオン酸メ
チルに溶解して調整したフォトレジスト材料をスピンコ
ートにより塗布して温度９０℃で１分間プリベークし、
厚さ約１μｍのレジスト２ａを形成した。
実施の形態と同様に、シリコン等の基板上に１，２―ナ
フトキノンジアジド―５―スルホン酸の感光剤とｍ―ク
レゾール等のノボラック樹脂をメトキシプロピオン酸メ
チルに溶解して調整したフォトレジスト材料をスピンコ
ートにより塗布して温度９０℃で１分間プリベークし、
厚さ約１μｍのレジスト２ａを形成した。
【００３６】次に、露光マスクを使用してｉ線で露光し
た後、温度１１０℃で約１分間ポストベークを行った。
その後、２．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウ
ム水溶液で現像し、直径３５μｍのコンタクトホール形
成用ホール３ａ，３ｂ，３ｃと幅０．３０μｍのスリッ
トパターン５ａ，５ｂ，５ｃをパターニングした。
た後、温度１１０℃で約１分間ポストベークを行った。
その後、２．５重量％の水酸化テトラメチルアンモニウ
ム水溶液で現像し、直径３５μｍのコンタクトホール形
成用ホール３ａ，３ｂ，３ｃと幅０．３０μｍのスリッ
トパターン５ａ，５ｂ，５ｃをパターニングした。
【００３７】次に図４（ａ）のレジスト２ａ形成された
基板を温度１２０℃で約２分間ベーキングした後、さら
に紫外線を約３分間照射してレジストをリフロー処理し
た。このリフロー処理で図４（ｂ）のように、スリット
パターン５ａ，５ｂ，５ｃはレジストの流動により完全
に消滅した。また、コンタクトホール形成用ホール３
ａ，３ｂ，３ｃの直径はそれぞれ０．２５，０．２８，
０．３０μｍと小径化できた。なお、図４（ｂ）の符号
６ａ，６ｂ，６ｃはリフローにより消滅したスリットパ
ターン部を示す。
基板を温度１２０℃で約２分間ベーキングした後、さら
に紫外線を約３分間照射してレジストをリフロー処理し
た。このリフロー処理で図４（ｂ）のように、スリット
パターン５ａ，５ｂ，５ｃはレジストの流動により完全
に消滅した。また、コンタクトホール形成用ホール３
ａ，３ｂ，３ｃの直径はそれぞれ０．２５，０．２８，
０．３０μｍと小径化できた。なお、図４（ｂ）の符号
６ａ，６ｂ，６ｃはリフローにより消滅したスリットパ
ターン部を示す。
【００３８】本実施の形態の比較例としてスリットパタ
ーンを設けないレジストを設けた基板では、リフロー処
理で完全に消滅したものが多数発生した。
ーンを設けないレジストを設けた基板では、リフロー処
理で完全に消滅したものが多数発生した。
【００３９】このように、本実施の形態では、リフロー
に寄与するレジスト体積を均一にすることにあるので、
スリットパターンは防波堤としてのスリットパターンの
内側のコンタクトホール形成用ホール１個当たりの体積
が均一になるように設ければよい。例えば、図４（ａ）
において、レジスト２ａの厚さを１μｍとし、一番右側
のスリットパターン５ｃ内側の４個のコンタクトホール
形成用ホールの直径を０．３５μｍ、各ホールの間隔を
１μｍ、各ホールとスリットパターンまでの距離を０．
３μｍとすれば、スリットパターン５ａ，５ｂのスリッ
トパターンはコンタクトホール形成用ホール３ａ，３ｂ
から距離０．４０μｍの位置に設ければスリットパター
ンの内側のコンタクトホール形成用ホール１個当たりの
体積が１．２２μｍ3と同じ値にすることができ、リフ
ローにおけるホール密度の粗密差によるホール径の変形
量（縮小）の差を低減できる。
に寄与するレジスト体積を均一にすることにあるので、
スリットパターンは防波堤としてのスリットパターンの
内側のコンタクトホール形成用ホール１個当たりの体積
が均一になるように設ければよい。例えば、図４（ａ）
において、レジスト２ａの厚さを１μｍとし、一番右側
のスリットパターン５ｃ内側の４個のコンタクトホール
形成用ホールの直径を０．３５μｍ、各ホールの間隔を
１μｍ、各ホールとスリットパターンまでの距離を０．
３μｍとすれば、スリットパターン５ａ，５ｂのスリッ
トパターンはコンタクトホール形成用ホール３ａ，３ｂ
から距離０．４０μｍの位置に設ければスリットパター
ンの内側のコンタクトホール形成用ホール１個当たりの
体積が１．２２μｍ3と同じ値にすることができ、リフ
ローにおけるホール密度の粗密差によるホール径の変形
量（縮小）の差を低減できる。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明では、レジ
ストのコンタクトホール形成用ホールの周りにレジスト
のリフロー処理により消滅する幅のスリットパターンを
設けることによりコンタクトホール形成用ホール間のリ
フロー処理における変形差を低減でき、コンタクトホー
ルの寸法バラツキを小さくでき、コンタクトホールの小
径化ができる効果がある。
ストのコンタクトホール形成用ホールの周りにレジスト
のリフロー処理により消滅する幅のスリットパターンを
設けることによりコンタクトホール形成用ホール間のリ
フロー処理における変形差を低減でき、コンタクトホー
ルの寸法バラツキを小さくでき、コンタクトホールの小
径化ができる効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態のレジストパターン
形成方法を説明するための表面にレジストが形成された
基板の平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。
形成方法を説明するための表面にレジストが形成された
基板の平面図（ａ）および断面図（ｂ）である。
【図２】レジストのリフロー工程におけるレジストの動
きの様子を模式的に示した平面図である。
きの様子を模式的に示した平面図である。
【図３】図１のレジストの形成された基板のリフロー後
の平面図および断面図である。
の平面図および断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態のレジストパターン
形成方法を説明するための表面にレジストが形成された
基板のリフロー前およびリフロー後の平面図である。
形成方法を説明するための表面にレジストが形成された
基板のリフロー前およびリフロー後の平面図である。
【図５】従来のレジストパターン形成方法の工程順を説
明するための基板要部の断面図である。
明するための基板要部の断面図である。
１，１０ 基板
２，１１ レジスト
３，３ａ，３ｂ，３ｃ コンタクトホール形成用ホー
ル ４，５ａ，５ｂ，５ｃ スリットパターン ４ａ，６ａ，６ｂ，６ｃ リフローにより消滅したス
リットパターン部 １２ レジストパターン １３ 微細ホールパターン
ル ４，５ａ，５ｂ，５ｃ スリットパターン ４ａ，６ａ，６ｂ，６ｃ リフローにより消滅したス
リットパターン部 １２ レジストパターン １３ 微細ホールパターン
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G03F 1/08
G03F 7/039
G03F 7/40
H01L 21/027
Claims (6)
- 【請求項１】 基板上にフォトレジストを形成し、該レ
ジストの所定の領域にフォトリソグラフィ技術によりコ
ンタクトホール形成用ホールを所定の間隔で複数形成後
リフローし、該コンタクトホール形成用ホールを変形さ
せ、小径化するレジストパターンの形成方法において、
前記レジストの前記所定の領域に複数形成された前記コ
ンタクトホール形成用ホールの周りに、コンタクトホー
ル形成用ホールの周りのレジストの体積が均一になるよ
うにスリットパターンを設けたことを特徴とするレジス
トパターンの形成方法。 - 【請求項２】 基板上にフォトレジストを形成し、該レ
ジストの所定の領域にフォトリソグラフィ技術によりコ
ンタクトホール形成用ホールを所定の間隔で複数形成後
リフローし、該コンタクトホール形成用ホールを変形さ
せ、小径化するレジストパターンの形成方法において、
前記コンタクトホール形成用ホールの周りのレジストの
体積が均一になるように、基板の端部から前記所定の間
隔の幅だけ離れた位置にスリットパターンを設けたこと
を特徴とするレジストパターンの形成方法。 - 【請求項３】 基板上にフォトレジストを形成し、該レ
ジストの所定の領域にフォトリソグラフィ技術によりコ
ンタクトホール形成用ホールを所定の間隔で複数形成後
リフローし、該コンタクトホール形成用ホールを変形さ
せ、小径化するレジストパターンの形成方法において、
前記レジストの前記所定の領域に前記コンタクトホール
形成用ホールの密度が相違する複数の領域と、前記各領
域毎に前記コンタクトホール形成用ホールを囲むスリッ
トパターンとが設けられ、前記スリットパターンはスリ
ットパターンの内側の前記コンタクトホール形成用ホー
ルの１個当たりのレジストの体積が全領域で等しくなる
ように形成されていることを特徴とするレジストパター
ンの形成方法。 - 【請求項４】 前記スリットパターンの幅が前記リフロ
ーにより消滅する幅であることを特徴とする請求項１か
ら３のいずれか一項に記載のレジストパターンの形成方
法。 - 【請求項５】 前記レジストがキノンアジド系感光剤、
アルカリ可溶性樹脂および溶媒からなるポジ型フォトレ
ジスト材料または化学増幅型ポジ型フォトレジスト材料
から構成されていることを特徴とする請求項１から４の
いずれか一項に記載のレジストパターンの形成方法。 - 【請求項６】 前記レジストの前記リフロー温度が該レ
ジストの軟化開始温度よりも高い温度であることを特徴
とする請求項１から５のいずれか一項に記載のレジスト
パターンの形成方法。
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|---|---|---|---|
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| EP01100680A EP1117009A3 (en) | 2000-01-14 | 2001-01-11 | Method of making resist pattern |
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| JP2000005581A JP3380960B2 (ja) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | レジストパターンの形成方法 |
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| JPH0768297B2 (ja) * | 1991-11-28 | 1995-07-26 | 丸善石油化学株式会社 | フォトレジスト用ビニルフェノール系重合体の精製方法 |
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-
2000
- 2000-01-14 JP JP2000005581A patent/JP3380960B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
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