JPH0117247B2 - - Google Patents
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- JPH0117247B2 JPH0117247B2 JP55040897A JP4089780A JPH0117247B2 JP H0117247 B2 JPH0117247 B2 JP H0117247B2 JP 55040897 A JP55040897 A JP 55040897A JP 4089780 A JP4089780 A JP 4089780A JP H0117247 B2 JPH0117247 B2 JP H0117247B2
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 19
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 12
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
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- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 3
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はサブミクロン領域の線幅を有するパタ
ーン形成方法に関する。
ーン形成方法に関する。
（従来の技術および発明が解決しようとする課
題） 近年、半導体素子等においては集積度・高速性
の向上のためにサブミクロン領域の線幅のパター
ン形成技術が要求されている。
題） 近年、半導体素子等においては集積度・高速性
の向上のためにサブミクロン領域の線幅のパター
ン形成技術が要求されている。
サブミクロン領域の線幅のパターン形成を行う
には電子線露光を用いるのがふつうである。とこ
ろが電子線露光ではパターン線幅により最適露光
量が異なるので、いろいろな線幅を有する素子パ
ターンを形成する場合には、ある線幅の部分は設
計どおりに形成できるが、他の線幅の部分は最適
露光量から外れ設計どおりに形成できないという
問題があつた。また、同じ設計線幅でもパターン
の密集の度合により出来上りのパターン線幅が異
なるという問題があつた（例えば「第26回応用物
理学関係連合講演会講演予稿集」、29P―Ｓ―６，
1979年春）。
には電子線露光を用いるのがふつうである。とこ
ろが電子線露光ではパターン線幅により最適露光
量が異なるので、いろいろな線幅を有する素子パ
ターンを形成する場合には、ある線幅の部分は設
計どおりに形成できるが、他の線幅の部分は最適
露光量から外れ設計どおりに形成できないという
問題があつた。また、同じ設計線幅でもパターン
の密集の度合により出来上りのパターン線幅が異
なるという問題があつた（例えば「第26回応用物
理学関係連合講演会講演予稿集」、29P―Ｓ―６，
1979年春）。
本発明の目的は線幅精度のよいパターン形成方
法を提供することにある。
法を提供することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明によれば、単純に繰り返されたライン・
アンド・スペースのレジストパターンを形成する
工程と、その上に最小スペース幅がそのライン・
アンド・スペース・パターンのスペース幅より大
きい第一のレジストパターンを形成しこの第一の
パターンと前記ライン・アンド・スペース・パタ
ーンとの両パターンのスペースが重なり合つた部
分が凹部又は凸部となるように被加工材料を加工
する工程と、その上に最小スペース幅が前記もと
のライン・アンド・スペース・パターンのスペー
ス幅より大きい第二のパターンを形成しこの第二
のパターンにより前記被加工物パターンを変更す
る工程とからなるパターン形成方法が得られる。
アンド・スペースのレジストパターンを形成する
工程と、その上に最小スペース幅がそのライン・
アンド・スペース・パターンのスペース幅より大
きい第一のレジストパターンを形成しこの第一の
パターンと前記ライン・アンド・スペース・パタ
ーンとの両パターンのスペースが重なり合つた部
分が凹部又は凸部となるように被加工材料を加工
する工程と、その上に最小スペース幅が前記もと
のライン・アンド・スペース・パターンのスペー
ス幅より大きい第二のパターンを形成しこの第二
のパターンにより前記被加工物パターンを変更す
る工程とからなるパターン形成方法が得られる。
（作用）
本発明のパターン形成方法では、はじめに単純
に繰り返されたライン・アンド・スペースのレジ
ストパターンを形成しているので、各々のパター
ンの密集の度合は同じであるためばらつきがなく
設計どおりに形成できる。
に繰り返されたライン・アンド・スペースのレジ
ストパターンを形成しているので、各々のパター
ンの密集の度合は同じであるためばらつきがなく
設計どおりに形成できる。
この後の工程の２つのレジストパターンは、先
のライン・アンド・スペース・パターンよりも大
きなパターンとなり、第１の工程のような高精度
は要求されない。したがつて、線幅の精度は上記
第１の工程の精度により決まるが、先に述べたよ
うに第１の工程は、従来よりも高精度にパターン
形成できるので、本発明を用いることにより、線
幅精度のよいパターン形成が行なえる。
のライン・アンド・スペース・パターンよりも大
きなパターンとなり、第１の工程のような高精度
は要求されない。したがつて、線幅の精度は上記
第１の工程の精度により決まるが、先に述べたよ
うに第１の工程は、従来よりも高精度にパターン
形成できるので、本発明を用いることにより、線
幅精度のよいパターン形成が行なえる。
（実施例）
以下本発明におけるパターン形成方法を図面を
用いて詳細に説明する。
用いて詳細に説明する。
第２図は所望のパターンの平面図で１は基板で
２は基板上のパターンを形成すべき被加工材料と
する。
２は基板上のパターンを形成すべき被加工材料と
する。
本発明を理解するためにまず従来のパターン形
成方法について第３図の工程説明断面図を用いて
説明する。
成方法について第３図の工程説明断面図を用いて
説明する。
(1) 基板１に被加工材料２を被着し、電子線レジ
スト３を塗布し、電子線４により所望のパター
ンを露光する。
スト３を塗布し、電子線４により所望のパター
ンを露光する。
(2) 電子線レジスト３を現像して、スペース５，
６を形成する。
６を形成する。
(3) この電子線レジスト３をマスクとして被加工
材料２をエツチングし、凹部７，８を形成した
後、電子線レジスト３を剥離する。
材料２をエツチングし、凹部７，８を形成した
後、電子線レジスト３を剥離する。
電子線レジスト３におけるスペース５とスペー
ス６はその線幅が等しく設計されたものである
が、このようにして得られたパターンでは、密集
部のスペース５と弧立部のスペース６とでは近接
効果のためその線幅は異なる。したがつて最終的
に得られる被加工材料２の凹部の幅は密集部の凹
部７と弧立部の凹部８とで異なり問題となる。
ス６はその線幅が等しく設計されたものである
が、このようにして得られたパターンでは、密集
部のスペース５と弧立部のスペース６とでは近接
効果のためその線幅は異なる。したがつて最終的
に得られる被加工材料２の凹部の幅は密集部の凹
部７と弧立部の凹部８とで異なり問題となる。
第１図は本発明のパターン形成方法の工程説明
断面図である。
断面図である。
(1) 基板１に被加工材料２を被着し、電子線レジ
スト３を塗布し、電子線４により単純に繰り返
されたライン・アンド・スペース・パターンを
露光する。
スト３を塗布し、電子線４により単純に繰り返
されたライン・アンド・スペース・パターンを
露光する。
(2) 電子線レジスト３を現像してスペース１０を
形成する。
形成する。
(3) この上にレジスト１１を塗布し、露光１２を
行なう。
行なう。
(4) レジスト１１を現像して、スペース１３の幅
が前記ライン・アンド・スペース・パターンの
スペース幅より大きい第一のレジストパターン
を形成する。
が前記ライン・アンド・スペース・パターンの
スペース幅より大きい第一のレジストパターン
を形成する。
(5) レジスト３とレジスト１１をマスクとして被
加工材料２をエツチングし、しかる後、レジス
ト３とレジスト１１を剥離する。
加工材料２をエツチングし、しかる後、レジス
ト３とレジスト１１を剥離する。
(6) この上に、レジスト１５を塗布し、露光１６
を行なう。
を行なう。
(7) レジスト１５を現像して、スペース１７の幅
が前記ライン・アンド・スペース・パターンの
パターン幅より大きい第二のレジストパターン
を形成する。
が前記ライン・アンド・スペース・パターンの
パターン幅より大きい第二のレジストパターン
を形成する。
(8) レジスト１５をマスクとして被加工材料２の
パターンをエツチングし、しかる後、レジスト
１５を剥離する。
パターンをエツチングし、しかる後、レジスト
１５を剥離する。
このようにして得られたパターンはレジスト３
のスペース１０とレジスト１１のスペース１３と
の論理積で決定されるパターンを、レジスト１５
のスペース１７により部分的に変更して領域化さ
れる。
のスペース１０とレジスト１１のスペース１３と
の論理積で決定されるパターンを、レジスト１５
のスペース１７により部分的に変更して領域化さ
れる。
得られる被加工材料２の凹部の幅は密集部にあ
る凹部１８でも、孤立部にある凹部１９でも同じ
となり、従来のパターン形成方法（第３図）の問
題がなくなる。
る凹部１８でも、孤立部にある凹部１９でも同じ
となり、従来のパターン形成方法（第３図）の問
題がなくなる。
上記工程のさらに詳細な一実施例を以下に述べ
る。基板１としてLiNbO3を用い、被加工材料２
として700Å厚のAlを被着し、その上にレジスト
３としてPMMAを塗布し、電子線露光４を行な
い、メチルイソブチルケトンとイソプロピルアル
コールの混合液で現像して単純な繰り返しのライ
ン・アンド・スペース・パターンを形成する。
る。基板１としてLiNbO3を用い、被加工材料２
として700Å厚のAlを被着し、その上にレジスト
３としてPMMAを塗布し、電子線露光４を行な
い、メチルイソブチルケトンとイソプロピルアル
コールの混合液で現像して単純な繰り返しのライ
ン・アンド・スペース・パターンを形成する。
次に、この上にレジスト１１としてAZ1350（米
国シツプレー社製）を塗布し、露光１２を紫外線
で行ない、AZ現像液（米国シツプレー社製）と
水との混合液で現像を行ない、AZ1350レジスト
１１に最小スペース幅が上記ライン・アンド・ス
ペース・パターンのスペース幅よりも大きいパタ
ーンのスペース１３を形成する。PMMAレジス
ト３とAZ1350レジスト１１とのパターンをマス
クとして、被加工材料２をエツチングし、しかる
後、酸素プラズマによりレジスト３とレジスト１
１を除去する。
国シツプレー社製）を塗布し、露光１２を紫外線
で行ない、AZ現像液（米国シツプレー社製）と
水との混合液で現像を行ない、AZ1350レジスト
１１に最小スペース幅が上記ライン・アンド・ス
ペース・パターンのスペース幅よりも大きいパタ
ーンのスペース１３を形成する。PMMAレジス
ト３とAZ1350レジスト１１とのパターンをマス
クとして、被加工材料２をエツチングし、しかる
後、酸素プラズマによりレジスト３とレジスト１
１を除去する。
次に、レジスト１５としてAZ1350を塗布し、
露光１６を紫外線で行ない、AZ現像液と水との
混合液で現像を行ない、スペース１７の幅が前記
ライン・アンド・スペース・パターンのスペース
幅より大きいパターンを形成する。このAZ1350
レジストをマスクとして、被加工材料２のパター
ンを再度エツチングし、しかる後、レジスト１５
を酸素プラズマにより除去すると、所望のパター
ンが得られる。
露光１６を紫外線で行ない、AZ現像液と水との
混合液で現像を行ない、スペース１７の幅が前記
ライン・アンド・スペース・パターンのスペース
幅より大きいパターンを形成する。このAZ1350
レジストをマスクとして、被加工材料２のパター
ンを再度エツチングし、しかる後、レジスト１５
を酸素プラズマにより除去すると、所望のパター
ンが得られる。
本工程によれば第１図の凹部１８，１９の幅が
設計値で0.5μmのとき、１８と１９の幅の差は
0.05μmと小さかつたが、従来のパターン形成方
法（第３図）では、７と８の幅の差は0.3μmと大
きく問題であつた。
設計値で0.5μmのとき、１８と１９の幅の差は
0.05μmと小さかつたが、従来のパターン形成方
法（第３図）では、７と８の幅の差は0.3μmと大
きく問題であつた。
本発明ではレジスト３とレジスト１１は例えば
上で示したようなPMMAとAZ1350のようにレジ
スト３はレジスト１１の現像液に溶解しないもの
を選ばなければならない。
上で示したようなPMMAとAZ1350のようにレジ
スト３はレジスト１１の現像液に溶解しないもの
を選ばなければならない。
本実施例では、被加工材料があらかじめ基板の
上にあり、それを工程(5)でエツチング加工した
が、被加工材料ははじめに基板の上になく、工程
(5)でリフトオフ法やメツキ法で形成してもかまわ
ない。
上にあり、それを工程(5)でエツチング加工した
が、被加工材料ははじめに基板の上になく、工程
(5)でリフトオフ法やメツキ法で形成してもかまわ
ない。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば、パターン
の密集度が異なつていても、線幅精度のよいパタ
ーン形成が可能となる。
の密集度が異なつていても、線幅精度のよいパタ
ーン形成が可能となる。
第１図は本発明のパターン形成方法の工程を示
す断面図で、１は基板に被加工材料を被着し、レ
ジストを塗布し、単純にライン・アンド・スペー
スを繰り返して露光している状態を示す図、２は
現像した状態を示す図、３は他のレジストを塗布
し、露光している状態を示す図、４は現像した状
態を示す図、５は被加工材料をエツチングし、レ
ジストを剥離した状態を示す図、６はレジストを
塗布し、露光している状態を示す図、７は現像し
た状態を示す図、８は被加工材料をエツチング
し、レジストを剥離した状態を示す図である。第
２図は所望のパターンの平面図、第３図は第２図
のパターンを形成するための従来法の工程を示す
断面図で、１は基板に被加工材料を被着し、レジ
ストを塗布し、所望パターンに従つて露光してい
る状態を示す図、２は現像した状態を示す図、３
はエツチングし、レジストを剥離した状態を示す
図である。 図において、１は基板、２は被加工材料、３，
１１，１５はレジスト、４，１２，１６は露光、
５，６，１０，１３，１７はパターンのスペー
ス、７，８，１８，１９は得られる被加工材料の
凹部を表わす。
す断面図で、１は基板に被加工材料を被着し、レ
ジストを塗布し、単純にライン・アンド・スペー
スを繰り返して露光している状態を示す図、２は
現像した状態を示す図、３は他のレジストを塗布
し、露光している状態を示す図、４は現像した状
態を示す図、５は被加工材料をエツチングし、レ
ジストを剥離した状態を示す図、６はレジストを
塗布し、露光している状態を示す図、７は現像し
た状態を示す図、８は被加工材料をエツチング
し、レジストを剥離した状態を示す図である。第
２図は所望のパターンの平面図、第３図は第２図
のパターンを形成するための従来法の工程を示す
断面図で、１は基板に被加工材料を被着し、レジ
ストを塗布し、所望パターンに従つて露光してい
る状態を示す図、２は現像した状態を示す図、３
はエツチングし、レジストを剥離した状態を示す
図である。 図において、１は基板、２は被加工材料、３，
１１，１５はレジスト、４，１２，１６は露光、
５，６，１０，１３，１７はパターンのスペー
ス、７，８，１８，１９は得られる被加工材料の
凹部を表わす。
Claims (1)
- １ 単純に繰り返されたライン・アンド・スペー
スのレジストパターンを形成する工程と、その上
に最小スペース幅がそのライン・アンド・スペー
ス・パターンのスペース幅より大きい第一のレジ
ストパターンを形成しこの第一のパターンと前記
ライン・アンド・スペース・パターンとの両パタ
ーンのスペースが重なり合つた部分が凹部又は凸
部となるように被加工材料を加工する工程と、そ
の上に最小スペース幅が前記もとのライン・アン
ド・スペース・パターンのスペース幅より大きい
第二のパターンを形成しこの第二のパターンによ
り前記被加工物パターンを変更する工程とからな
ることを特徴とするパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4089780A JPS56137630A (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Pattern forming |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4089780A JPS56137630A (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Pattern forming |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56137630A JPS56137630A (en) | 1981-10-27 |
| JPH0117247B2 true JPH0117247B2 (ja) | 1989-03-29 |
Family
ID=12593295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4089780A Granted JPS56137630A (en) | 1980-03-28 | 1980-03-28 | Pattern forming |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS56137630A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4480424B2 (ja) * | 2004-03-08 | 2010-06-16 | 富士通マイクロエレクトロニクス株式会社 | パターン形成方法 |
| JP4952009B2 (ja) * | 2006-03-23 | 2012-06-13 | 凸版印刷株式会社 | インプリント用モールドの製造方法 |
-
1980
- 1980-03-28 JP JP4089780A patent/JPS56137630A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56137630A (en) | 1981-10-27 |
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