JP3779882B2 - Development method, pattern formation method, photomask manufacturing method using these, and semiconductor device manufacturing method - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポジ型放射線レジストの現像方法、ポジ型放射線レジストを用いたパターン形成方法(とくにゴースト法によるパターン形成方法)、および、ポジ型放射線レジストを用いてパターンを形成するフォトマスクの製造方法、およびポジ型放射線レジストを用いてパターンを形成する半導体装置の製造方法に関し、詳しくは超LSIなどの半導体デバイスの微細パターンを形成するために、または、超LSIなどの半導体デバイスの微細パターンを形成する際に使用されるマスク上のパターンを形成するために、たとえば、放射線感光性レジストなどのパターン形成のためのレジスト材料にパターンを形成するために使用される現像方法、パターン形成方法、フォトマスクの製造方法および半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
半導体の高集積化が求められる中、微細加工技術の開発が進められている。微細パターンの形成を実現するためには、紫外光、X線あるいは電子線(EB)などによる露光方法が提案されている。微細なパターンを形成するためには、高精度のマスクが必要であり、マスクのパターン形成にはEBレジストが用いられている。マスク用ポジ型EBレジストとして、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂としたレジストが広く用いられている。
【0003】
そのレジストの現像には、有機溶剤として、主に、ジエチルケトンとマロン酸ジエチルの混合溶剤(商品名:ZED−500、日本ゼオン(株)製)が用いられている。この現像液は、2種類の有機溶剤の混合物であり、各有機溶剤の現像中の蒸発量に差があるため、現像の進行に差が生じてしまい、面内均一性の点で不利であった。また、低露光量域でのレジストに対する溶解性が高いため、未露光部の膜減りが大きく、高コントラストのパターン形状が得られ難い場合があるという問題点があった。ここでいうコントラストとは、露光量に対する残膜率であり、コントラストが高いものほど残膜率が高くなり、レジストパターン形成が良好に行なえるのである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いて、基板面内に均一に、良好なレジストパターン形状を得ることができる現像方法、パターン形成方法、フォトマスクの製造方法および半導体装置の製造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】
本発明者らは、上記のような問題点を解決すべく、鋭意研究の結果、α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストの現像に、特定の1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることによって、高コントラストのレジストパターンが得られることを見出し、本発明を完成するにいたった。
【0006】
すなわち、本発明は、
α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストの現像に、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とする現像方法(請求項1)、
現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項1記載の現像方法(請求項2)、
α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたパターン形成方法であって、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするパターン形成方法(請求項3)、
現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項3記載のパターン形成方法(請求項4)、
α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたゴースト法によるパターン形成方法であって、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするパターン形成方法(請求項5)、
現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項5記載のパターン形成方法(請求項6)、
α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いてパターンを形成するフォトマスクの製造方法であって、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするフォトマスクの製造方法(請求項7)、
現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項7記載のフォトマスクの製造方法(請求項8)、
半導体基板上にレジスト膜を設ける工程と、レジストをパターン露光する工程と、露光後レジストを現像処理する工程とによってパターンを形成する半導体装置の製造方法であって、レジストが、α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであり、現像液が、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなることを特徴とする半導体装置の製造方法(請求項9)、ならびに
現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項9記載の半導体装置の製造方法(請求項10)
に関する。
【0007】
【発明の実施の形態】
実施の形態1(現像方法)
本発明の第1の形態(実施の形態1)は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストの現像方法にかかわる。
【0008】
実施の形態1の現像方法では、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いる。
【0009】
前記範囲より炭素数が多い有機溶剤では、感度は向上するが、レジストに対する溶解性が高すぎて未露光部の溶解速度が高くなり、コントラストが低下する傾向がある。前記範囲より炭素数が少ない有機溶剤では、レジストに対する溶解性が低すぎて感度が低下して、また、現像されにくいため、現像時間に長時間を要する傾向がある。
【0010】
アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルとしては、たとえば、エチル−3−エトキシプロピオネート(EEP)、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、メチル−3−メトキシプロピオネート(MMP)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどを用いることができる。
【0011】
量産を考慮した場合、溶解特性、感度、溶剤の価格などの点より、PGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることが有効である。
【0012】
α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストとしては、PMMAのような反応系のポジ型放射線レジストを用いることができる。すなわち、放射線照射(露光)によってベース樹脂のポリマー鎖が切断されて分子量が変化することによって現像液に対する溶解性が向上する反応系であり、露光部分と未露光部分での溶解性の差がパターンのコントラストとなり、パターンが形成されるポジ型放射線レジストを用いることができる。
【0013】
一般に、ポジ型放射線レジストは、ベース樹脂の外に、たとえば、界面活性剤などを含むことができる。
【0014】
現像液には、たとえば、界面活性剤やその他の成分を少量であれば、添加することができる。この添加により、現像性が向上する効果がある。
【0015】
ポジ型放射線レジストのベース樹脂としては、たとえば重量平均分子量が10000〜1000000、好ましくは50000〜400000、より好ましくは300000〜340000のα−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体を用いることができる。分子量が小さいベース樹脂では、現像液に対する溶解性が高く、パターンのコントラストが低下する場合がある。ここでいう、重量平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーによるポリスチレン換算値のことである。カラム溶媒としては、テトラヒドロフランを用いる。
【0016】
α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体では、たとえば、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルを用いることが、良好なパターン形状が得られる点、また、高解像性という点で好ましい。
【0017】
実施の形態1の現像方法は、たとえば基板に塗布して乾燥したのちに放射線照射(露光)したポジ型放射線レジストの現像に用いることができる。現像方法としては、レジストを塗布した基板を現像液に一定時間浸漬したのち、リンス液で洗浄(リンス)して乾燥する浸漬現像、基板上のレジスト膜の表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止したのち、リンスして乾燥するパドル現像、基板上のレジスト膜の表面に現像液をスプレーしたのち、リンスして乾燥するスプレー現像などを適用することができる。
【0018】
ポジ型放射線レジストの放射線照射(露光)には、紫外線照射装置(アライナー、ステッパーまたはエキシマレーザを光源とする露光装置)、電子線描画装置、X線露光装置を用いることができる。
【0019】
現像は、たとえば、10℃〜30℃、好ましくは13℃〜28℃で実施することができる。リンス液としては、現像を停止させることができ、現像液を洗い流すことができる液体を用いることができる。リンス液としては、たとえば、メチルイソブチルケトン(以後、MIBK)やイソプロピルアルコール(以後、IPA)などまたはそれらの混合液を用いることもできる。
【0020】
α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストの現像に、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いると、露光量の変化に対するレジストの溶解性(溶解速度)の変化が大きく、露光部と未露光部の溶解性のコントラストが高いので、また、未露光部および低露光量領域での溶解性が低く、未露光部および低露光量領域での現像中の膜べりが小さいので、良好な形状のパターンを得ることができる。
【0021】
実施の形態2(パターン形成方法A)
本発明の第2の形態(実施の形態2)は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたパターン形成方法にかかわる。実施の形態2のパターン形成方法では、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いる。
【0022】
アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルとしては、たとえば、エチル−3−エトキシプロピオネート(EEP)、PGMEA、MMP、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどを用いることができる。
【0023】
量産を考慮した場合、溶解特性、感度、溶剤の価格などの点より、PGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることが有効である。
【0024】
現像液には、たとえば、界面活性剤やその他の成分を少量であれば、添加することができる。この添加により、現像性が向上する効果がある。
【0025】
すなわち、実施の形態2は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたパターン形成方法において、レジストの現像に実施の形態1の現像方法を用いるものであり、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液、好ましくはPGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするパターン形成方法である。
【0026】
ポジ型放射線レジストおよび現像方法としては、実施の形態1と同様のポジ型放射線レジストを用いることができる。
【0027】
実施の形態2は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたパターン形成方法であり、露光したポジ型放射線レジストの現像に、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることによって、良好なパターンを得ることができる。
【0028】
アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液は、露光量の変化に対するレジストの溶解性(溶解速度)の変化が大きいので、露光部と未露光部の溶解性のコントラストが高くなり、良好な形状のパターンを得ることができる。また、とくに、未露光部および低露光量領域のレジストの溶解性が低いので、未露光部および低露光量領域での現像中の膜べりが小さくなり、同様に良好な形状のパターンを得ることができる。
【0029】
パターン形成方法Aによれば、たとえば、基板にレジストを塗布したのち、プリベークを行なってレジスト中の溶媒を揮発させてレジスト膜を形成し、つぎに露光を行ない、さらに基板を現像してパターニングを行なったのち、リンスを行ない、乾燥してパターンを得るような方法よって、微細パターンを得ることができる。
【0030】
実施の形態3(パターン形成方法B)
本発明の第3の形態(実施の形態3)は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたゴースト法によるパターン形成方法にかかわる。実施の形態3のパターン形成方法では、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いる。
【0031】
アルコキシ基を有する炭素数3〜8のカルボン酸エステルとしては、たとえば、エチル−3−エトキシプロピオネート(EEP)、PGMEA、MMP、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどを用いることができる。
【0032】
量産を考慮した場合、溶解特性、感度、溶剤の価格などの点より、PGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることが有効である。
【0033】
現像液には、たとえば、界面活性剤やその他の成分を少量であれば、添加することができる。この添加により、現像性が向上する効果がある。
【0034】
すなわち、実施の形態3は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたゴースト法によるパターン形成方法にいて、レジストの現像に実施の形態1の現像方法を用いるものであり、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液、好ましくはPGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするパターン形成方法である。
【0035】
ポジ型放射線レジストおよび現像方法としては、実施の形態1と同様のポジ型放射線レジストを用いることができる。
【0036】
ゴースト法とは、本来放射線照射(露光)すべきパターン(正パターン)の反転パターンを、後方散乱径程度にぼかしたビームで弱く露光することにより、後方散乱分布によって発生する近接効果を補正しようとする方法である(近接補正法「LSIリソグラフィー技術の革新」1994年11月10日(株)サイエンスフォーラム発行p208)。ゴースト法には、本来露光すべきでない部分に露光部の30〜50%の強度で露光を行なうために、露光部と未露光部の蓄積エネルギー量のコントラストが非常に低下し、レジストパターンの断面形状の悪化や、プロセス裕度の低下が懸念されるという問題点があった。
【0037】
実施の形態3は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたゴースト法によるパターン形成方法であり、露光したポジ型放射線レジストの現像に、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることによって、良好なパターンを得ることができる。
【0038】
アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液が、露光量の変化に対するレジストの溶解性(溶解速度)の変化が大きいので、露光部と未露光部の溶解性のコントラストが高くなり、良好な形状のパターンを得ることができる。また、とくに、未露光部および低露光量領域のレジストの溶解性が低いので、未露光部および低露光量領域での現像中の膜べりが小さくなり、同様に良好な形状のパターンを得ることができる。すなわち、ゴースト法のように未露光部において、露光部の30〜50%のかぶりの露光量が照射されている場合にも、レジストの溶解性のコントラストが高いので、パターンの断面形状の悪化や、プロセス裕度の低下を防ぐことができる。
【0039】
パターン形成方法Bによれば、たとえば、基板にレジストを塗布したのち、プリベークを行なってレジスト中の溶媒を揮発させてレジスト膜を形成し、つぎに露光を行ない、さらに基板を現像してパターニングを行なったのち、リンスを行ない、乾燥してパターンを得るような方法によって、微細パターンを得ることができる。
【0040】
実施の形態4(フォトマスクの製造方法)
本発明の第4の形態(実施の形態4)は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いてパターン形成するフォトマスクの製造方法にかかわる。実施の形態4のフォトマスクの製造方法は、α−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いてパターン形成するフォトマスクの製造方法において、パターンの形成に実施の形態1の現像方法を用いるもの、すなわち、実施の形態2または実施の形態3のパターン形成方法を用いるものであって、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするフォトマスクの製造方法である。
【0041】
アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルとしては、たとえば、エチル−3−エトキシプロピオネート(EEP)、PGMEA、MMP、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどを用いることができる。
【0042】
量産を考慮した場合、溶解特性、感度、溶剤の価格などの点より、PGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることが有効である。
【0043】
現像液には、たとえば、界面活性剤やその他の成分を少量であれば、添加することができる。この添加により、現像性が向上する効果がある。
【0044】
ポジ型放射線レジストの現像方法およびパターン形成方法としては、実施の形態1、実施の形態2および実施の形態3と同様のポジ型放射線レジストを用いることができる。
【0045】
一般に、フォトマスクの製造工程では、フォトマスク用のブランクス(レジスト付き石英基板)に電子線で描画したのち、現像を行なう。現像方法としては、レジストが塗布された基板を現像液に一定時間浸漬したのち、リンスして乾燥する浸漬現像、基板上に塗布されたレジストの表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止したのち、リンスして乾燥するパドル現像、レジスト表面に現像液をスプレーしたのち、リンスして乾燥するスプレー現像などを適用することができる。
【0046】
ポジ型放射線レジストのベース樹脂としては、たとえば、重量平均分子量が10000〜1000000、好ましくは50000〜400000、より好ましくは300000〜340000のα−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体を使用することが望ましく、現像方法による面内均一性、パターン形状の向上に効果がある。ここでいう、重量平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィによるポリスチレン換算値のことである。カラム溶媒としては、テトラヒドロフランを用いる。
【0047】
パターンを形成したのち、レジストをマスクとして、下地(通常Cr)を塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、マスクパターンを形成する。そののち、下地上のレジストの剥離および洗浄を行なってフォトマスクを得ることができる。
【0048】
実施の形態5(半導体装置の製造方法)
本発明の第5の形態(実施の形態5)は、半導体基板上にレジスト膜を設ける工程と、レジストをパターン露光する工程と、露光後レジストを現像処理する工程を施す半導体装置の製造方法にかかわる。実施の形態5の半導体装置の製造方法は、レジストを現像する工程に実施の形態1の現像方法を用いるものであって、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いる。
【0049】
アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルとしては、たとえば、エチル−3−エトキシプロピオネート(EEP)、PGMEA、MMP、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテートなどを用いることができる。
【0050】
量産を考慮した場合、溶解特性、感度、溶剤の価格などの点より、PGMEAおよびEEPからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることが有効である。
【0051】
現像液には、たとえば、界面活性剤やその他の成分を少量であれば、添加することができる。
【0052】
1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いるので、面内の現像液の蒸発が均一であり、現像が均一に進行し、パターン寸法の面内均一性が向上する。そのため、半導体装置を製造する際、半導体基板上でのエッチング工程での面内均一性にもつながる。
【0053】
ポジ型放射線レジスト、現像方法、パターン形成方法としては、実施の形態1、実施の形態2および実施の形態3と同様のポジ型放射線レジストを用いることができる。
【0054】
一般に、半導体装置の製造工程では、半導体基板上にレジストを塗布したのち、プリベークを行なってレジスト中の溶媒を揮発させてレジスト膜を形成し、つぎに短波長レーザ、電子線またはX線などでパターン露光したのち、露光後のレジスト膜を現像してパターニングを行なったのち、リンスを行ない、乾燥してパターンを得る。得られたレジストパターンをマスクとしてエッチングを行なうことにより、微細加工が可能となる。
【0055】
半導体基板上のパターン露光の際、電子線露光では、マスクを介しない露光方法が用いられるが、フォトマスクを用いた短波長レーザーでの露光、あるいは、その他のマスク、たとえば、X線マスクを用いたX線露光、電子線用マスクのようなものを用いた電子線描画も用いることができる。また、フォトマスクについては、実施の形態4のフォトマスクを用いることもできる。
【0056】
ポジ型放射線レジストのベース樹脂としては、たとえば重量平均分子量が10000〜1000000、好ましくは50000〜400000、より好ましくは300000〜340000のα−メチルスチレン系化合物とα−クロロアクリル酸エステル系化合物の共重合体を用いることが望ましく、現像方法によるパターン形状の向上に効果がある。ここでいう、重量平均分子量は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィによるポリスチレン換算値のことである。カラム溶媒としては、テトラヒドロフランを用いる。
【0057】
【実施例】
比較例1
フォトマスク作製のためのレジストとして、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布したブランクスに、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、日本ゼオン(株)製現像液ZED−500(商品名:ジエチルケトン50%、マロン酸ジエチル50%)を用い、現像条件は23℃、200秒間として、パドル現像を行なった。そののち1分間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンをマスクとして、下地のCrを塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、そののち、レジスト剥離、洗浄を行ない、フォトマスクを作製した。
【0058】
膜厚計(ナノメトリクス・ジャパン(株)製)を用い、未露光部分の現像後の膜厚を測定した結果、初期膜厚の約15%の膜べりであった。パターン形状は、AFM(Nano Scope III、デジタルインスツルメンツ製)で断面形状を測定した。面内均一性は測長SEMで測定した。面内13点の測定において、面内分布(ばらつき)はレンジ(最大値−最小値)で30nmであった。
【0059】
参考例1
フォトマスク作製のためのレジストとして、ZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布したブランクスに、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、2−ペンタノンを用い、現像条件は23℃、200秒間として、パドル現像を行なった。そののち1分間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンをマスクとして、下地のCrを塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、そののち、レジスト剥離、洗浄を行ない、フォトマスクを作製した。レジストパターンにおいて、比較例1と比較して、ほとんど膜べりがなく、高コントラストのパターン形状が得られた。また、面内均一性が17%向上した。
【0060】
実施例
フォトマスク作製のためのレジストとして、ZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布したブランクスに、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、PGMEAを用い、現像条件は23℃、400秒間として、パドル現像を行なった。そののち1分間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンをマスクとして、下地のCrを塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、そののち、レジスト剥離、洗浄を行ない、フォトマスクを作製した。レジストパターンにおいて、比較例1と比較して、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。また、面内均一性が15%向上した。
【0061】
実施例
フォトマスク作製のためのレジストとして、ZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布したブランクスに、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、EEPを用い、現像条件は23℃、500秒間として、パドル現像を行なった。そののち1分間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンをマスクとして、下地のCrを塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、そののち、レジスト剥離、洗浄を行ない、フォトマスクを作製した。レジストパターンにおいて、比較例1と比較して、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。また、面内均一性が15%向上した。
【0062】
比較例2
フォトマスク作製のためのレジストとして、ZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布したブランクスに、EB描画装置(加速電圧10keVの電子線描画装置)を用いて、ゴースト法によって描画した。現像液は、日本ゼオン(株)製現像液ZED−500(商品名:ジエチルケトン50%、マロン酸ジエチル50%)を用い、現像条件は23℃、150秒間として、パドル現像を行なった。そののち1分間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンをマスクとして、下地のCrを塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、そののち、レジスト剥離、洗浄を行ない、フォトマスクを作製した。
【0063】
レジストパターンにおいて、膜べりは初期膜厚の約20%であった。面内均一性はレンジで50nmであった。
【0064】
実施例
フォトマスク作製のためのレジストとして、ZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布したブランクスに、EB描画装置(加速電圧10keVの電子線描画装置)を用いて、ゴースト法によって描画した。現像液は、PGMEAを用い、現像条件は23℃、300秒間として、パドル現像を行なった。そののち1分間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンをマスクとして、下地のCrを塩素、酸素系のガスを用いてドライエッチングを行ない、そののち、レジスト剥離、洗浄を行ない、フォトマスクを作製した。レジストパターンにおいて、比較例2と比較して、ほとんど膜べりがなく、高コントラストのパターン形状が得られた。また、面内均一性が30%向上した。
【0065】
比較例3
レジストとして、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)をスピンコートによって塗布したシリコンウエハに、EB描画装置を用いて描画を行なった。レジスト膜厚は、0.2ミクロンであった。現像液は日本ゼオン(株)製現像液ZED−500(商品名:ジエチルケトン50%、マロン酸ジエチル50%)を用い、現像条件は、23℃、60秒間として浸漬現像を行なった。そののち10秒間MIBKでリンスを行ない、乾燥した結果、レジストパターンが得られた。ひきつづき、エッチングにより加工することで、シリコン酸化膜パターンを形成することができ、半導体装置を製造することができた。
【0066】
実施例
シリコンウエハ上に、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布し、180℃で、180秒間ベークを行ない、0.2ミクロンの膜を得た。そののち、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、PGMEAを用い、現像条件は、23℃、120秒間として、浸漬現像を行なった。そののち10秒間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンにおいて、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。その得られたレジストパターンをマスクとして、ひきつづきエッチングにより加工することで、シリコン酸化膜パターンを形成することができ、半導体装置を製造することができた。
【0067】
参考
シリコンウエハ上に、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布し、180℃で、180秒間ベークを行ない、0.2ミクロンの膜を得た。そののち、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、2−ペンタノンを用い、現像条件は、23℃、60秒間として、パドル現像を行なった。そののち10秒間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンにおいて、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。その得られたレジストパターンをマスクとして、ひきつづきエッチングにより加工することで、シリコン酸化膜パターンを形成することができ、半導体装置を製造することができた。
【0068】
実施例
シリコンウエハ上に、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布し、180℃で、180秒間ベークを行ない、0.2ミクロンの膜を得た。そののち、EB描画装置を用いて描画を行なった。現像液は、EEPを用い、現像条件は、23℃、150秒間として、パドル現像を行なった。そののち10秒間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンにおいて、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。その得られたレジストパターンをマスクとして、ひきつづきエッチングにより加工することで、シリコン酸化膜パターンを形成することができ、半導体装置を製造することができた。
【0069】
実施例
シリコンウエハ上に、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布し、180℃で、180秒間ベークを行ない、0.2ミクロンの膜を得た。そののち、X線マスクを用い、X線露光装置を用いて露光を行なった。現像液は、PGMEAを用い、現像条件は、23℃、120秒間として、浸漬現像を行なった。そののち10秒間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンにおいて、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。その得られたレジストパターンをマスクとして、ひきつづきエッチングにより加工することで、シリコン酸化膜パターンを形成することができ、半導体装置を製造することができた。
【0070】
実施例
シリコンウエハ上に、α−メチルスチレンとα−クロロアクリル酸メチルの共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであるZEP−7000(商品名:日本ゼオン(株)製)を塗布し、180℃で、180秒間ベークを行ない、0.2ミクロンの膜を得た。そののち、フォトマスクを用い、KrFエキシマレーザ露光装置を用いて露光を行なった。現像液は、PGMEAを用い、現像条件は、23℃、120秒間として、浸漬現像を行なった。そののち10秒間MIBKでリンスを行ない、乾燥した。得られたレジストパターンにおいて、未露光部の膜べりがほとんどなく、高コントラストのパターン形状が得られた。その得られたレジストパターンをマスクとして、ひきつづきエッチングにより加工することで、シリコン酸化膜パターンを形成することができ、半導体装置を製造することができた。
【0071】
【発明の効果】
本発明の現像方法(請求項1および2)では、1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いるので、面内での現像液の蒸発が均一であり、現像が均一に進行し、パターン寸法の面内均一性が向上する。そのため、たとえば、フォトマスクを製造する際のエッチング工程での面内均一性にもつながる
【0072】
本発明の現像方法(請求項1および2)によれば、露光量の変化に対するレジストの溶解性(溶解速度)の変化が大きいので、露光部と未露光部の溶解性のコントラストが高くなり、良好なパターン形状を得ることができる。
【0073】
本発明の現像方法(請求項1および2)によれば、とくに、未露光部および低露光量領域でのレジストの溶解性が低いので、未露光部および低露光量領域での現像中の膜べりが小さく、良好なパターンを得ることができる。したがって、本発明によれば、レジストパターン寸法度の向上に関して、面内均一性およびレジストパターンのコントラストを向上させることができる。
【0074】
本発明の現像方法(請求項1および2)によれば、レジスト現像方法において、アルコキシ基を有する炭素数のカルボン酸エステルから選択された有機溶剤のみからなる現像液を用いることによって、露光量の変化に対するレジストの溶解性(溶解速度)の変化が大きいので、露光部と未露光部の溶解性コントラストが高くなり、良好なパターン形状を得ることができる。
【0075】
本発明の現像方法(請求項1および2)によれば、とくに、未露光部および低露光量領域でのレジストの溶解性が低いので、未露光部および低露光量領域での現像中の膜べりが小さくなり、良好なパターンを得ることができる。本発明の現像方法(請求項1および2)によれば、単一溶媒で現像を行なうので、面内均一性も向上し、そのためエッチングの均一性にも効果がある。
【0076】
本発明のパターン形成方法(請求項3〜6)によれば、パターン形成(たとえばゴースト法によるパターン形成)において、未露光部に露光部の30〜50%のかぶりの露光量が照射される場合にも、レジストの溶解性のコントラストが高いので、パターンの断面形状の悪化や、プロセス裕度の低下を防ぐことができる。
【0077】
本発明のフォトマスクの製造方法(請求項7および8)によれば、フォトマスクの製造方法において、上述と同様の効果が得られる。
【0078】
本発明の半導体装置の製造方法(請求項9および10)によれば、半導体装置の製造方法において、上述と同様の効果が得られる。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a positive radiation resist development method, a pattern formation method using a positive radiation resist (particularly, a ghost method pattern formation method), and a photomask manufacturing method for forming a pattern using a positive radiation resist. , And a method of manufacturing a semiconductor device that forms a pattern using a positive radiation resist. Specifically, in order to form a fine pattern of a semiconductor device such as a VLSI, or to form a fine pattern of a semiconductor device such as a VLSI Development method, pattern forming method, photomask used to form a pattern on a resist material for pattern formation such as a radiation-sensitive resist The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device and a method for manufacturing a semiconductor device.
[0002]
[Prior art]
  While high integration of semiconductors is required, development of microfabrication technology is underway. In order to realize the formation of a fine pattern, an exposure method using ultraviolet light, X-rays or electron beams (EB) has been proposed. In order to form a fine pattern, a high-precision mask is required, and an EB resist is used for mask pattern formation. As a positive EB resist for a mask, a resist using a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate compound as a base resin is widely used.
[0003]
  In developing the resist, a mixed solvent of diethyl ketone and diethyl malonate (trade name: ZED-500, manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) is mainly used as an organic solvent. This developer is a mixture of two types of organic solvents, and there is a difference in the amount of evaporation during development of each organic solvent, resulting in a difference in the progress of development, which is disadvantageous in terms of in-plane uniformity. It was. Moreover, since the solubility with respect to the resist in a low exposure amount region is high, there is a problem that the film thickness of the unexposed portion is large, and it may be difficult to obtain a high-contrast pattern shape. The contrast here refers to the remaining film ratio with respect to the exposure amount, and the higher the contrast, the higher the remaining film ratio, and the better the resist pattern can be formed.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
  The present invention relates to α-methylstyrene.ConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionDevelopment method, pattern forming method, photomask manufacturing method and semiconductor capable of obtaining a uniform resist pattern shape uniformly on the substrate surface using a positive radiation resist containing a copolymer copolymer as a base resin An object is to provide a method for manufacturing a device.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  In order to solve the above problems, the present inventors have intensively studied and as a result, α-methylstyrene.ConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionIt has been found that a high-contrast resist pattern can be obtained by developing a positive radiation resist containing a copolymer of a base resin as a base resin by using a developer composed of only one specific organic solvent. To complete.
[0006]
  That is, the present invention
α-methylstyreneConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionIt has an alkoxy group for developing positive radiation resists that contain a copolymer copolymer as the base resin.RuRubonate esterA compound having 5 to 7 carbon atoms in totalA developing method comprising using a developing solution consisting of only one kind of organic solvent selected from the above (claim 1),
2. The developing method according to claim 1, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate.
α-methylstyreneConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionA pattern formation method using a positive radiation resist containing a copolymer of a compound as a base resin, and having an alkoxy groupRuRubonate esterA compound having 5 to 7 carbon atoms in totalA pattern forming method characterized by using a developer consisting of only one kind of organic solvent selected from the above (claim 3),
The pattern forming method according to claim 3, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate.
α-methylstyreneConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionA pattern formation method by a ghost method using a positive radiation resist containing a copolymer of a base resin as a base resin, and having an alkoxy groupRuRubonate esterA compound having 5 to 7 carbon atoms in totalA pattern forming method characterized by using a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the above (claim 5),
The pattern forming method (Claim 6), wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate,
α-methylstyreneConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionA photomask manufacturing method for forming a pattern using a positive radiation resist containing a compound copolymer as a base resin, which has an alkoxy groupRuRubonate esterA compound having 5 to 7 carbon atoms in totalA method for producing a photomask, characterized by using a developer composed of only one kind of organic solvent selected from (Claim 7).
The method for producing a photomask according to claim 7, wherein the developer comprises only one kind of organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate,
A method of manufacturing a semiconductor device in which a pattern is formed by a step of providing a resist film on a semiconductor substrate, a step of pattern exposure of the resist, and a step of developing the resist after exposure, wherein the resist is formed of α-methylstyrene.ConversionCompound and α-chloroacrylic acid estheticConversionA positive radiation resist containing a copolymer of the compound as a base resin, and the developer has an alkoxy groupRuRubonate esterA compound having 5 to 7 carbon atoms in totalA method of manufacturing a semiconductor device comprising only one kind of organic solvent selected from the above (claim 9), and
10. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 9, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate.
About.
[0007]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiment 1 (development method)
  The first embodiment (Embodiment 1) of the present invention relates to a method for developing a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin.
[0008]
  In the developing method of Embodiment 1,AHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA developer composed of only one organic solvent selected from the above is used.
[0009]
  In an organic solvent having more carbon atoms than the above range, the sensitivity is improved, but the solubility in the resist is too high, so that the dissolution rate of the unexposed area is increased and the contrast tends to be lowered. An organic solvent having a carbon number smaller than the above range tends to require a long development time because the solubility in the resist is too low, the sensitivity is lowered, and development is difficult.
[0010]
  Has an alkoxy groupCharcoalPrime number5~7As the carboxylic acid ester ofTheFor example, DCyl-3-ethoxypropionate (EEP), propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), methyl-3-methoxypropionate (MMP), propylene glycol monoethyl ether acetate, and the like can be used.
[0011]
  When mass production is considered, PGME is considered in terms of solubility characteristics, sensitivity, solvent price, etc.AIt is effective to use a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0012]
  As a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylic acid ester compound as a base resin, a reactive positive radiation resist such as PMMA can be used. In other words, it is a reaction system in which the polymer chain of the base resin is cleaved by irradiation (exposure) and the molecular weight changes to improve the solubility in the developer. The difference in solubility between the exposed and unexposed areas is a pattern. Thus, a positive radiation resist in which a pattern is formed can be used.
[0013]
  In general, the positive radiation resist can contain, for example, a surfactant in addition to the base resin.
[0014]
  For example, a small amount of a surfactant or other component can be added to the developer. This addition has the effect of improving developability.
[0015]
  As the base resin of the positive radiation resist, for example, a co-polymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound having a weight average molecular weight of 10,000 to 1,000,000, preferably 50,000 to 400,000, more preferably 300,000 to 340000. Coalescence can be used. A base resin having a small molecular weight has high solubility in a developing solution, and the contrast of the pattern may be lowered. The weight average molecular weight referred to here is a polystyrene-converted value obtained by gel permeation chromatography. Tetrahydrofuran is used as the column solvent.
[0016]
  In a copolymer of an α-methylstyrene-based compound and an α-chloroacrylic acid ester-based compound, for example, using α-methylstyrene and α-methyl methyl acrylate allows a good pattern shape to be obtained, This is preferable in terms of high resolution.
[0017]
  The developing method according to the first embodiment can be used, for example, for developing a positive radiation resist that has been applied to a substrate and dried and then irradiated (exposed) with radiation. As a developing method, a substrate coated with a resist is immersed in a developing solution for a certain period of time, then is washed by rinsing solution (rinsing) and dried, and the developing solution is raised on the surface of the resist film on the substrate by surface tension. It is possible to apply paddle development that is rinsed and dried after standing for a certain period of time, spray development that is sprayed with a developer on the surface of the resist film on the substrate, and then rinsed and dried.
[0018]
  For irradiation (exposure) of the positive radiation resist, an ultraviolet irradiation apparatus (exposure apparatus using an aligner, stepper or excimer laser as a light source), an electron beam drawing apparatus, or an X-ray exposure apparatus can be used.
[0019]
  Development can be carried out, for example, at 10 ° C to 30 ° C, preferably 13 ° C to 28 ° C. As the rinsing liquid, it is possible to use a liquid that can stop development and wash away the developing liquid. As the rinse liquid, for example, methyl isobutyl ketone (hereinafter referred to as MIBK), isopropyl alcohol (hereinafter referred to as IPA), or a mixture thereof can be used.
[0020]
  For the development of positive radiation resists containing copolymers of α-methylstyrene compounds and α-chloroacrylic acid ester compounds as base resinsAHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeWhen using a developer consisting of only one organic solvent selected from the above, the change in the solubility (dissolution rate) of the resist with respect to the change in exposure amount is large, and the contrast of the solubility between the exposed and unexposed areas is high. Further, since the solubility in the unexposed area and the low exposure area is low and the film slippage during development in the unexposed area and the low exposure area is small, a pattern having a good shape can be obtained.
[0021]
Second Embodiment (Pattern Forming Method A)
  The second embodiment (Embodiment 2) of the present invention is a pattern forming method using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin. Involved. In the pattern forming method of the second embodiment,AHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA developer composed of only one organic solvent selected from the above is used.
[0022]
  Has an alkoxy groupCharcoalPrime number5~7As the carboxylic acid ester ofTheFor example, DTill-3-ethoxypropionate (EEP), PGMEA, MMP, propylene glycol monoethyl ether acetate, etc. can be used.
[0023]
  When mass production is considered, PGME is considered in terms of solubility characteristics, sensitivity, solvent price, etc.AIt is effective to use a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0024]
  For example, a small amount of a surfactant or other component can be added to the developer. This addition has the effect of improving developability.
[0025]
  That is, the second embodiment is a pattern forming method using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin. The development method of Form 1 is usedAHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA developer comprising only one organic solvent selected from the above, preferably PGMEAAnd a developer comprising only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0026]
  As the positive radiation resist and the developing method, the same positive radiation resist as in the first embodiment can be used.
[0027]
  The second embodiment is a pattern forming method using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin. For developmentAHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA good pattern can be obtained by using a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the above.
[0028]
Has an alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeIn the developer composed of only one kind of organic solvent selected from the above, the change in the solubility (dissolution rate) of the resist with respect to the change in the exposure amount is large, so that the contrast of the solubility between the exposed portion and the unexposed portion is increased. A pattern having a good shape can be obtained. In particular, since the solubility of the resist in the unexposed area and the low exposure area is low, film slipping during development in the unexposed area and the low exposure area is reduced, and a pattern having a good shape can be obtained as well. Can do.
[0029]
  According to the pattern forming method A, for example, after applying a resist to a substrate, pre-baking is performed to volatilize the solvent in the resist to form a resist film, and then exposure is performed, and then the substrate is developed and patterned. After performing, a fine pattern can be obtained by a method of rinsing and drying to obtain a pattern.
[0030]
Embodiment 3 (pattern formation method B)
  A third embodiment (Embodiment 3) of the present invention is a pattern by a ghost method using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin. Concerning the forming method. In the pattern forming method of Embodiment 3,AHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA developer composed of only one organic solvent selected from the above is used.
[0031]
  Has an alkoxy groupCharcoalAs a carboxylic acid ester having a prime number of 3 to 8,TheFor example, DTill-3-ethoxypropionate (EEP), PGMEA, MMP, propylene glycol monoethyl ether acetate, etc. can be used.
[0032]
  When mass production is considered, PGME is considered in terms of solubility characteristics, sensitivity, solvent price, etc.AIt is effective to use a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0033]
  For example, a small amount of a surfactant or other component can be added to the developer. This addition has the effect of improving developability.
[0034]
  That is, the third embodiment is a pattern formation method by a ghost method using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin.OhThe developing method of the first embodiment is used for developing the resist.AHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA developer comprising only one organic solvent selected from the above, preferably PGMEAAnd a developer comprising only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0035]
  As the positive radiation resist and the developing method, the same positive radiation resist as in the first embodiment can be used.
[0036]
  The ghost method is intended to correct the proximity effect caused by the backscattering distribution by weakly exposing a reversed pattern of the pattern (positive pattern) that should originally be irradiated (exposed) with a beam that is blurred to the extent of the backscattering diameter. (Proximity correction method “Innovation of LSI Lithography Technology”, November 10, 1994, Science Forum, Inc., p208). In the ghost method, since the portion that should not be exposed is exposed at an intensity of 30 to 50% of the exposed portion, the contrast of the accumulated energy amount between the exposed portion and the unexposed portion is greatly reduced, and the cross section of the resist pattern There was a problem that there was a concern about deterioration of the shape and a decrease in process tolerance.
[0037]
  The third embodiment is a pattern formation method by a ghost method using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin. For development of radiation resistAHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA good pattern can be obtained by using a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the above.
[0038]
Has an alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeSince the change in the solubility (dissolution rate) of the resist with respect to the change in exposure amount is large, the developer composed of only one type of organic solvent selected from the above increases the solubility contrast between the exposed area and the unexposed area, A pattern having a good shape can be obtained. In particular, since the solubility of the resist in the unexposed area and the low exposure area is low, film slipping during development in the unexposed area and the low exposure area is reduced, and a pattern having a good shape can be obtained as well. Can do. That is, even when an exposure amount of 30 to 50% of the exposed area is irradiated in the unexposed area as in the ghost method, the resist has a high solubility contrast, so that the cross-sectional shape of the pattern is deteriorated. , Can prevent a decrease in process tolerance.
[0039]
  According to the pattern forming method B, for example, after applying a resist to a substrate, pre-baking is performed to volatilize the solvent in the resist to form a resist film, and then exposure is performed, and then the substrate is developed and patterned. After performing, a fine pattern can be obtained by a method of rinsing and drying to obtain a pattern.
[0040]
Embodiment 4 (Photomask manufacturing method)
  In a fourth embodiment (Embodiment 4) of the present invention, a pattern is formed using a positive radiation resist containing a copolymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound as a base resin. The present invention relates to a mask manufacturing method. The manufacturing method of the photomask of Embodiment 4 is a manufacturing of the photomask which forms a pattern using the positive radiation resist which contains the copolymer of (alpha) -methylstyrene type compound and (alpha) -chloroacrylic acid ester type compound as a base resin. The method uses the developing method of the first embodiment for forming a pattern, that is, uses the pattern forming method of the second or third embodiment.AHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeAnd a developing solution comprising only one type of organic solvent selected from the above.
[0041]
  Has an alkoxy groupCharcoalPrime number5~7As the carboxylic acid ester ofTheFor example, DTill-3-ethoxypropionate (EEP), PGMEA, MMP, propylene glycol monoethyl ether acetate, etc. can be used.
[0042]
  When mass production is considered, PGME is considered in terms of solubility characteristics, sensitivity, solvent price, etc.AIt is effective to use a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0043]
  For example, a small amount of a surfactant or other component can be added to the developer. This addition has the effect of improving developability.
[0044]
  As a developing method and a pattern forming method for the positive radiation resist, the same positive radiation resist as that in the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment can be used.
[0045]
  In general, in a photomask manufacturing process, development is performed after drawing a photomask blank (a quartz substrate with a resist) with an electron beam. Development methods include immersion development in which a resist-coated substrate is immersed in a developer for a certain period of time, followed by rinsing and drying, and the developer is energized on the surface of the resist coated on the substrate by surface tension, and is kept for a certain period of time. Thereafter, paddle development for rinsing and drying, spray development for rinsing and drying after spraying a developer on the resist surface, and the like can be applied.
[0046]
  As a base resin of the positive radiation resist, for example, an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylic acid ester compound having a weight average molecular weight of 10,000 to 1,000,000, preferably 50,000 to 400,000, more preferably 300,000 to 340000 are used. It is desirable to use a polymer, which is effective in improving in-plane uniformity and pattern shape by a development method. Here, the weight average molecular weight is a polystyrene equivalent value determined by gel permeation chromatography. Tetrahydrofuran is used as the column solvent.
[0047]
  After the pattern is formed, dry etching is performed using the resist as a mask and the base (usually Cr) using chlorine and an oxygen-based gas to form a mask pattern. After that, the photomask can be obtained by removing and cleaning the resist on the base.
[0048]
Fifth Embodiment (Semiconductor Device Manufacturing Method)
  The fifth embodiment (Embodiment 5) of the present invention is a method for manufacturing a semiconductor device that includes a step of providing a resist film on a semiconductor substrate, a step of pattern exposure of the resist, and a step of developing the resist after exposure. Involved. The manufacturing method of the semiconductor device of the fifth embodiment uses the developing method of the first embodiment in the step of developing the resist.AHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeA developer composed of only one organic solvent selected from the above is used.
[0049]
  Has an alkoxy groupCharcoalPrime number5~7As the carboxylic acid ester ofTheFor example, DTill-3-ethoxypropionate (EEP), PGMEA, MMP, propylene glycol monoethyl ether acetate, etc. can be used.
[0050]
  When mass production is considered, PGME is considered in terms of solubility characteristics, sensitivity, solvent price, etc.AIt is effective to use a developer composed of only one kind of organic solvent selected from the group consisting of EEP and EEP.
[0051]
  For example, a small amount of a surfactant or other component can be added to the developer.
[0052]
  Since a developer composed of only one type of organic solvent is used, the in-plane developer is uniformly evaporated, the development proceeds uniformly, and the in-plane uniformity of pattern dimensions is improved. Therefore, when manufacturing a semiconductor device, it leads to in-plane uniformity in the etching process on the semiconductor substrate.
[0053]
  As the positive radiation resist, the developing method, and the pattern forming method, the same positive radiation resist as that in the first embodiment, the second embodiment, and the third embodiment can be used.
[0054]
  In general, in the manufacturing process of a semiconductor device, after applying a resist on a semiconductor substrate, pre-baking is performed to volatilize the solvent in the resist to form a resist film, and then using a short wavelength laser, electron beam, X-ray or the like. After pattern exposure, the exposed resist film is developed and patterned, and then rinsed and dried to obtain a pattern. By performing etching using the obtained resist pattern as a mask, fine processing becomes possible.
[0055]
  In pattern exposure on a semiconductor substrate, electron beam exposure uses an exposure method that does not involve a mask, but exposure with a short wavelength laser using a photomask or other masks such as an X-ray mask is used. X-ray exposure and electron beam drawing using an electron beam mask can also be used. For the photomask, the photomask of Embodiment 4 can also be used.
[0056]
  The base resin of the positive radiation resist may be, for example, a co-polymer of an α-methylstyrene compound and an α-chloroacrylate ester compound having a weight average molecular weight of 10,000 to 1,000,000, preferably 50,000 to 400,000, more preferably 300,000 to 340000. It is desirable to use coalescence, which is effective in improving the pattern shape by the development method. Here, the weight average molecular weight is a polystyrene equivalent value determined by gel permeation chromatography. Tetrahydrofuran is used as the column solvent.
[0057]
【Example】
Comparative Example 1
  ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin, as a resist for producing a photomask. Drawing was performed on the applied blanks using an EB drawing apparatus. The developer used was a developer ZED-500 (trade name: diethyl ketone 50%, diethyl malonate 50%) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., and development conditions were 23 ° C. and 200 seconds for paddle development. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 1 minute and dried. Using the obtained resist pattern as a mask, the underlying Cr was subjected to dry etching using chlorine and oxygen-based gas, and then the resist was peeled off and washed to produce a photomask.
[0058]
  As a result of measuring the film thickness of the unexposed portion after development using a film thickness meter (manufactured by Nanometrics Japan Co., Ltd.), the film thickness was about 15% of the initial film thickness. The pattern shape was measured by AFM (Nano Scope III, manufactured by Digital Instruments). In-plane uniformity was measured with a length measuring SEM. In the measurement of 13 points in the plane, the in-plane distribution (variation) was 30 nm in the range (maximum value−minimum value).
[0059]
referenceExample 1
  Drawing was performed using an EB drawing apparatus on blanks coated with ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) as a resist for producing a photomask. As the developer, 2-pentanone was used, and the development conditions were 23 ° C. and 200 seconds, and paddle development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 1 minute and dried. Using the obtained resist pattern as a mask, the underlying Cr was subjected to dry etching using chlorine and oxygen-based gas, and then the resist was peeled off and washed to produce a photomask. In the resist pattern, compared with Comparative Example 1, there was almost no film slip and a high contrast pattern shape was obtained. In-plane uniformity was improved by 17%.
[0060]
Example1
  Drawing was performed using an EB drawing apparatus on blanks coated with ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) as a resist for producing a photomask. PGMEA was used as the developer, and the development conditions were 23 ° C. and 400 seconds, and paddle development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 1 minute and dried. Using the obtained resist pattern as a mask, the underlying Cr was subjected to dry etching using chlorine and oxygen-based gas, and then the resist was peeled off and washed to produce a photomask. In the resist pattern, compared with Comparative Example 1, there was almost no film slippage in the unexposed area, and a high contrast pattern shape was obtained. Further, the in-plane uniformity was improved by 15%.
[0061]
Example2
  Drawing was performed using an EB drawing apparatus on blanks coated with ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) as a resist for producing a photomask. The developing solution was EEP, and the development conditions were 23 ° C. and 500 seconds, and paddle development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 1 minute and dried. Using the obtained resist pattern as a mask, the underlying Cr was subjected to dry etching using chlorine and oxygen-based gas, and then the resist was peeled off and washed to produce a photomask. In the resist pattern, compared with Comparative Example 1, there was almost no film slippage in the unexposed area, and a high contrast pattern shape was obtained. Further, the in-plane uniformity was improved by 15%.
[0062]
Comparative Example 2
  Draw by ghost method using EB drawing device (electron beam drawing device with acceleration voltage of 10 keV) on blanks coated with ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) as a resist for photomask fabrication did. The developer used was a developer ZED-500 (trade name: diethyl ketone 50%, diethyl malonate 50%) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., and development conditions were 23 ° C. and 150 seconds for paddle development. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 1 minute and dried. Using the obtained resist pattern as a mask, the underlying Cr was subjected to dry etching using chlorine and oxygen-based gas, and then the resist was peeled off and washed to produce a photomask.
[0063]
  In the resist pattern, the film slip was about 20% of the initial film thickness. The in-plane uniformity was 50 nm in the range.
[0064]
Example3
  Draw by ghost method using EB drawing device (electron beam drawing device with acceleration voltage of 10 keV) on blanks coated with ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.) as a resist for photomask fabrication did. The developer was PGMEA, and the development conditions were 23 ° C. and 300 seconds for paddle development. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 1 minute and dried. Using the obtained resist pattern as a mask, the underlying Cr was subjected to dry etching using chlorine and oxygen-based gas, and then the resist was peeled off and washed to produce a photomask. In the resist pattern, compared with Comparative Example 2, there was almost no film slip and a high contrast pattern shape was obtained. In-plane uniformity was improved by 30%.
[0065]
Comparative Example 3
  Silicon coated by spin coating with ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin. Drawing was performed on the wafer using an EB drawing apparatus. The resist film thickness was 0.2 microns. A developer ZED-500 (trade name: diethyl ketone 50%, diethyl malonate 50%) manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd. was used as the developer, and the development conditions were 23 ° C. and 60 seconds for immersion development. After that, rinsing was performed with MIBK for 10 seconds, followed by drying. As a result, a resist pattern was obtained. Subsequently, by processing by etching, a silicon oxide film pattern could be formed, and a semiconductor device could be manufactured.
[0066]
Example4
  On a silicon wafer, ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin, is applied. The film was baked at 180 ° C. for 180 seconds to obtain a 0.2 micron film. After that, drawing was performed using an EB drawing apparatus. The developer was PGMEA, and the development conditions were 23 ° C. and 120 seconds, and immersion development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 10 seconds and dried. In the obtained resist pattern, there was almost no film slipping in the unexposed area, and a high-contrast pattern shape was obtained. By using the obtained resist pattern as a mask and subsequently processing by etching, a silicon oxide film pattern could be formed and a semiconductor device could be manufactured.
[0067]
referenceExample2
  On a silicon wafer, ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin, is applied. The film was baked at 180 ° C. for 180 seconds to obtain a 0.2 micron film. After that, drawing was performed using an EB drawing apparatus. As the developer, 2-pentanone was used, and the development conditions were 23 ° C. and 60 seconds, and paddle development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 10 seconds and dried. In the obtained resist pattern, there was almost no film slipping in the unexposed area, and a high-contrast pattern shape was obtained. By using the obtained resist pattern as a mask and subsequently processing by etching, a silicon oxide film pattern could be formed and a semiconductor device could be manufactured.
[0068]
Example5
  On a silicon wafer, ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin, is applied. The film was baked at 180 ° C. for 180 seconds to obtain a 0.2 micron film. After that, drawing was performed using an EB drawing apparatus. EEP was used as the developer, and the development conditions were 23 ° C. and 150 seconds, and paddle development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 10 seconds and dried. In the obtained resist pattern, there was almost no film slipping in the unexposed area, and a high-contrast pattern shape was obtained. By using the obtained resist pattern as a mask and subsequently processing by etching, a silicon oxide film pattern could be formed and a semiconductor device could be manufactured.
[0069]
Example6
  On a silicon wafer, ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin, is applied. The film was baked at 180 ° C. for 180 seconds to obtain a 0.2 micron film. After that, using an X-ray mask, exposure was performed using an X-ray exposure apparatus. The developer was PGMEA, and the development conditions were 23 ° C. and 120 seconds, and immersion development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 10 seconds and dried. In the obtained resist pattern, there was almost no film slipping in the unexposed area, and a high-contrast pattern shape was obtained. By using the obtained resist pattern as a mask and subsequently processing by etching, a silicon oxide film pattern could be formed and a semiconductor device could be manufactured.
[0070]
Example7
  On a silicon wafer, ZEP-7000 (trade name: manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd.), which is a positive radiation resist containing a copolymer of α-methylstyrene and methyl α-chloroacrylate as a base resin, is applied. The film was baked at 180 ° C. for 180 seconds to obtain a 0.2 micron film. After that, exposure was performed using a photomask and a KrF excimer laser exposure apparatus. The developer was PGMEA, and the development conditions were 23 ° C. and 120 seconds, and immersion development was performed. Thereafter, it was rinsed with MIBK for 10 seconds and dried. In the obtained resist pattern, there was almost no film slipping in the unexposed area, and a high-contrast pattern shape was obtained. By using the obtained resist pattern as a mask and subsequently processing by etching, a silicon oxide film pattern could be formed and a semiconductor device could be manufactured.
[0071]
【The invention's effect】
  In the developing method of the present invention (Claims 1 and 2), since a developer comprising only one kind of organic solvent is used, the evaporation of the developer in the surface is uniform, the development proceeds uniformly, and the pattern dimensions In-plane uniformity is improved. Therefore, for example, it leads to in-plane uniformity in the etching process when manufacturing a photomask..
[0072]
  According to the development method of the present invention (Claims 1 and 2), since the change in the solubility (dissolution rate) of the resist with respect to the change in the exposure amount is large, the solubility contrast between the exposed portion and the unexposed portion is increased. A good pattern shape can be obtained.
[0073]
  According to the developing method of the present invention (claims 1 and 2), since the solubility of the resist is low particularly in the unexposed area and the low exposure area, the film being developed in the unexposed area and the low exposure area. Slip is small and a good pattern can be obtained. Therefore, according to the present invention, the resist pattern dimensionsSpiritRegarding the improvement of the degree, the in-plane uniformity and the contrast of the resist pattern can be improved.
[0074]
  According to the developing method of the present invention (claims 1 and 2), in the resist developing methodAHas a alkoxy groupCharcoalPrime number5~7Carboxylic acid EsteLeSince the change in the solubility (dissolution rate) of the resist with respect to the change in exposure amount is large by using a developer composed only of the selected organic solvent, the solubility contrast between the exposed area and the unexposed area is increased, which is good A simple pattern shape can be obtained.
[0075]
  According to the developing method of the present invention (claims 1 and 2), since the solubility of the resist is low particularly in the unexposed area and the low exposure area, the film being developed in the unexposed area and the low exposure area. Sliding is reduced and a good pattern can be obtained. According to the developing method of the present invention (Claims 1 and 2), since the development is performed with a single solvent, the in-plane uniformity is improved, and therefore the etching uniformity is also effective.
[0076]
  According to the pattern formation method of the present invention (Claims 3 to 6), in pattern formation (for example, pattern formation by a ghost method), the unexposed area is irradiated with a fog exposure amount of 30 to 50% of the exposed area. In addition, since the resist has a high solubility contrast, it is possible to prevent deterioration of the cross-sectional shape of the pattern and a decrease in process tolerance.
[0077]
  According to the photomask manufacturing method of the present invention (claims 7 and 8), the same effects as described above can be obtained in the photomask manufacturing method.
[0078]
  According to the semiconductor device manufacturing method of the present invention (claims 9 and 10), the same effects as described above can be obtained in the semiconductor device manufacturing method.

Claims (10)

α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストの現像に、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とする現像方法。copolymers of α- methylstyrene emissions of compounds with α- chloro acrylic acid ester Le of compounds of the development of the positive-type radiation resist containing a base resin, a Luke carboxylic acid ester having a alkoxy group, total A developing method comprising using a developer composed of only one kind of organic solvent selected from compounds having 5 to 7 carbon atoms . 現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項1記載の現像方法。  2. The developing method according to claim 1, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate. α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたパターン形成方法であって、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするパターン形成方法。copolymers of α- methylstyrene emissions of compounds with α- chloro acrylic acid ester Le of compounds of a pattern forming method using the positive-type radiation resist containing a base resin, Luca carboxylic acids having a alkoxy group A pattern forming method comprising using a developer comprising only one organic solvent selected from a compound having a total carbon number of 5 to 7 which is an ester. 現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項3記載のパターン形成方法。  4. The pattern forming method according to claim 3, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate. α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いたゴースト法によるパターン形成方法であって、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするパターン形成方法。A pattern formation method according ghost method using a positive-type radiation resist containing a copolymer of α- methylstyrene emissions of compounds with α- chloro acrylic acid ester le of compound as a base resin, that having a alkoxy group a mosquito carboxylic acid ester, a pattern forming method which comprises using the developer total carbon number consists of only one kind of organic solvent selected from compounds of 5-7. 現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項5記載のパターン形成方法。  6. The pattern forming method according to claim 5, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate. α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストを用いてパターンを形成するフォトマスクの製造方法であって、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなる現像液を用いることを特徴とするフォトマスクの製造方法。A method of manufacturing a photomask for forming a pattern copolymer of α- methylstyrene emissions of compounds with α- chloro acrylic acid ester Le of compounds of using a positive type radiation resist containing a base resin, an alkoxy group Luke Lebon an ester, photomask manufacturing method, which comprises using the developer total carbon number consists of only one kind of organic solvent selected from the compounds of 5-7 to Yusuke. 現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項7記載のフォトマスクの製造方法。  8. The method for producing a photomask according to claim 7, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate. 半導体基板上にレジスト膜を設ける工程と、レジストをパターン露光する工程と、露光後レジストを現像処理する工程とによってパターンを形成する半導体装置の製造方法であって、レジストが、α−メチルスチレン化合物とα−クロロアクリル酸エステル化合物の共重合体をベース樹脂として含むポジ型放射線レジストであり、現像液が、アルコキシ基を有するカルボン酸エステルであって、全炭素数が5〜7の化合物から選択された1種類の有機溶剤のみからなることを特徴とする半導体装置の製造方法。A step of providing a resist film on a semiconductor substrate, a step of pattern exposing the resist, a method of manufacturing a semiconductor device of the post-exposure resist forming a pattern by a step of developing processing, resist, alpha-methylstyrene emissions reduction a copolymer of compound and α- chloro acrylic acid ester Le of compounds of a positive-type radiation resist containing a base resin, developer, a Luke carboxylic acid ester having a alkoxy group, the total number of carbon atoms Consisting of only one kind of organic solvent selected from the compounds of 5-7 . 現像液が、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートおよびエチル−3−エトキシプロピオネートからなる群から選択された1種類の有機溶剤のみからなる請求項9記載の半導体装置の製造方法。  The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 9, wherein the developer comprises only one organic solvent selected from the group consisting of propylene glycol monomethyl ether acetate and ethyl-3-ethoxypropionate.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140148457A (en) 2012-03-30 2014-12-31 후지필름 가부시키가이샤 Resist development method, resist pattern formation method, mold manufacturing method, and developing solution used for same
KR20220041153A (en) 2019-08-29 2022-03-31 후지필름 가부시키가이샤 Pattern forming method, electronic device manufacturing method

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006227174A (en) * 2005-02-16 2006-08-31 Ricoh Co Ltd Resist developing solution and pattern forming method
JP5767919B2 (en) * 2010-09-17 2015-08-26 富士フイルム株式会社 Pattern formation method
US9753369B2 (en) * 2011-03-24 2017-09-05 Nissan Chemical Idustries, Ltd. Polymer-containing developer
JP6209307B2 (en) * 2011-09-30 2017-10-04 富士フイルム株式会社 Pattern forming method and electronic device manufacturing method using the same
US9459536B1 (en) * 2015-06-30 2016-10-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Negative tone developer composition for extreme ultraviolet lithography
JP6679929B2 (en) * 2015-12-28 2020-04-15 日本ゼオン株式会社 Polymer and positive resist composition

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS602946A (en) * 1983-06-20 1985-01-09 Fujitsu Ltd Positive type resist material
JPS60117244A (en) * 1983-11-30 1985-06-24 Fujitsu Ltd Formation of pattern
JPS60140234A (en) * 1983-12-28 1985-07-25 Fujitsu Ltd Formation of pattern
JPH079874B2 (en) * 1985-03-15 1995-02-01 株式会社東芝 Electronic beam drawing method
JPH083636B2 (en) * 1986-11-29 1996-01-17 富士通株式会社 Electron beam positive resist
JP2550201B2 (en) * 1989-03-03 1996-11-06 富士通株式会社 Method for manufacturing semiconductor device and pattern forming coating solution used therefor
JP2867479B2 (en) * 1989-10-19 1999-03-08 富士通株式会社 Method of forming resist pattern
JPH10228117A (en) * 1997-02-14 1998-08-25 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Method for developing resist and rinsing solution used after same

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140148457A (en) 2012-03-30 2014-12-31 후지필름 가부시키가이샤 Resist development method, resist pattern formation method, mold manufacturing method, and developing solution used for same
US9417530B2 (en) 2012-03-30 2016-08-16 Fujifilm Corporation Method for developing resist, method for forming a resist pattern, method for producing a mold, and developing fluid utilized in these methods
KR20220041153A (en) 2019-08-29 2022-03-31 후지필름 가부시키가이샤 Pattern forming method, electronic device manufacturing method

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