JPH0210824A - 電子線レジスト現像方法 - Google Patents
電子線レジスト現像方法Info
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- JPH0210824A JPH0210824A JP16164288A JP16164288A JPH0210824A JP H0210824 A JPH0210824 A JP H0210824A JP 16164288 A JP16164288 A JP 16164288A JP 16164288 A JP16164288 A JP 16164288A JP H0210824 A JPH0210824 A JP H0210824A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、高解像度の電子線レジストの現像方法に関す
るものであり、特に、有機溶媒を現像液として用いる現
像方法に関するものである。
るものであり、特に、有機溶媒を現像液として用いる現
像方法に関するものである。
従来の技術
従来、ＩＣ及びＬＳＩ等の製造においては、紫外線を用
いたホトリソグラフィーによってパターン形成を行なっ
ている。素子の微細化にともない、ステッパーレンズの
高ＮＡ化や、短波長光源の使用等がすすめられているが
、それによって焦点深度が浅くなるという欠点がある。
いたホトリソグラフィーによってパターン形成を行なっ
ている。素子の微細化にともない、ステッパーレンズの
高ＮＡ化や、短波長光源の使用等がすすめられているが
、それによって焦点深度が浅くなるという欠点がある。
また、ＬＳＩ素子のパターン寸法の微細化、ＡＳＩＣの
製造等にともない、電子ビームリソグラフィーが用いら
れるようになってきている。この電子ビームリングラフ
イーによる微細パターン形成にはポジ型電子線レジスト
は欠くことのできないものである。その中でポリメチル
メタクリレ−）（ＰＭＭＡ）は最も解像性の良いものと
して知られているが、低感度であることが欠点である。
製造等にともない、電子ビームリソグラフィーが用いら
れるようになってきている。この電子ビームリングラフ
イーによる微細パターン形成にはポジ型電子線レジスト
は欠くことのできないものである。その中でポリメチル
メタクリレ−）（ＰＭＭＡ）は最も解像性の良いものと
して知られているが、低感度であることが欠点である。
それ故、近年ポジ型電子線レジストの感度を高める多く
の報告が行なわれておシ、例えばポリメタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸メチルとメタクリル酸との共重合体、
メタクリル酸とアクリロニトリルとの共重合体、メタク
リル酸メチルとインブチレンとの共重合体、ポリブテン
−１−スルホン、ポリイソプロペニルケトン、含フツ素
ポリメタクリレート等のポジ型電子線レジストが発表さ
れている。これらのレジストはいずれも、側鎖に電子吸
引性基を導入または主鎖に分解しやすい結合を導入する
ことによって、電子ビームによる主鎖切断が容易におこ
るようにしたレジストであり、高感度化をねらったもの
である。
の報告が行なわれておシ、例えばポリメタクリル酸ブチ
ル、メタクリル酸メチルとメタクリル酸との共重合体、
メタクリル酸とアクリロニトリルとの共重合体、メタク
リル酸メチルとインブチレンとの共重合体、ポリブテン
−１−スルホン、ポリイソプロペニルケトン、含フツ素
ポリメタクリレート等のポジ型電子線レジストが発表さ
れている。これらのレジストはいずれも、側鎖に電子吸
引性基を導入または主鎖に分解しやすい結合を導入する
ことによって、電子ビームによる主鎖切断が容易におこ
るようにしたレジストであり、高感度化をねらったもの
である。
発明が解決しようとする課題
しかしながら、上記で示された重合体を主成分とする電
子線レジストは、ＰＭＭＡに比べ高感度であるが解像度
の点で劣っている。特に、現像時の条件に左右されやす
く、現像液の混合比、濃度。
子線レジストは、ＰＭＭＡに比べ高感度であるが解像度
の点で劣っている。特に、現像時の条件に左右されやす
く、現像液の混合比、濃度。
温度等に、影響をうけやすい。
たとえば、高感度レジストとして代表的な含フツ素ポリ
メタクリレート（重量平均分子１芭９＝４０万）をシク
ロヘキサノンに６％の濃度に溶かし、この溶液を半導体
基板上に１５０ Ｏｒｐｍでスピンコードして６０ｏ〇
への厚さの皮膜を形成させ、その後、２ｏｏ″Ｃで２分
間ベーキングを行なった後、照射量５Ｘ１０−６Ｃ／（
ｉ、加速電圧２０ＫＶで電子ビーム露光を行ない、イソ
プロピルアルコールで前処理をした後、メチルエチルケ
トンとインブチルアルコールの混合溶媒を用いて現像し
、次いでイソプロピルアルコールでリンスして乾燥させ
た時、次の結果が得られた。すなわち、この時連続１０
枚現像を行ない、現像後のパターンを観察すると、パタ
ーンが解像しているものと、パターンが解像していない
ものとがあることがわかった。
メタクリレート（重量平均分子１芭９＝４０万）をシク
ロヘキサノンに６％の濃度に溶かし、この溶液を半導体
基板上に１５０ Ｏｒｐｍでスピンコードして６０ｏ〇
への厚さの皮膜を形成させ、その後、２ｏｏ″Ｃで２分
間ベーキングを行なった後、照射量５Ｘ１０−６Ｃ／（
ｉ、加速電圧２０ＫＶで電子ビーム露光を行ない、イソ
プロピルアルコールで前処理をした後、メチルエチルケ
トンとインブチルアルコールの混合溶媒を用いて現像し
、次いでイソプロピルアルコールでリンスして乾燥させ
た時、次の結果が得られた。すなわち、この時連続１０
枚現像を行ない、現像後のパターンを観察すると、パタ
ーンが解像しているものと、パターンが解像していない
ものとがあることがわかった。
本発明者らは、この電子線レジストの解像性が悪いのは
、現像時に現像液の溶媒が揮発し混合比が変化する、ま
た、その揮発によってウェハ表面。
、現像時に現像液の溶媒が揮発し混合比が変化する、ま
た、その揮発によってウェハ表面。
現像液の温度が低下するためと考えだ。そこで、現像時
のウェハの表面温度を測定してみると、第３図の様に、
温度が急激に下がっていることがわかった。
のウェハの表面温度を測定してみると、第３図の様に、
温度が急激に下がっていることがわかった。
課題を解決するための手段
本発明は、電子線レジストの現像において、現像液であ
る混合有機溶媒の混合比、温度を一定に保ち、再現性の
よい微細パターンの形成を可能とするものである。すな
わち、半導体基板上に、現像液でディップ層を形成し、
その上にふたをすることによって密閉領域を形成して現
像するものである。
る混合有機溶媒の混合比、温度を一定に保ち、再現性の
よい微細パターンの形成を可能とするものである。すな
わち、半導体基板上に、現像液でディップ層を形成し、
その上にふたをすることによって密閉領域を形成して現
像するものである。
作 用
現像液の揮発を防ぎ、現像液の混合比の変化を防ぎ、現
像液の温度低下を防ぐことができる。そして、解像度の
劣化を防止することができ、高解像度に再現性良く、微
細パターンを形成することができる。なお、この時形成
される密閉領域は現像液につかなければ、できるだけ小
さい方が良い。
像液の温度低下を防ぐことができる。そして、解像度の
劣化を防止することができ、高解像度に再現性良く、微
細パターンを形成することができる。なお、この時形成
される密閉領域は現像液につかなければ、できるだけ小
さい方が良い。
この現像方法によって行なった現像時に、ウニへ表面温
度、現像液の温度を測定してみると、第２図の様に、室
温を保持したまま、温度の低下は見られなかった。
度、現像液の温度を測定してみると、第２図の様に、室
温を保持したまま、温度の低下は見られなかった。
本発明は前記した現像方法により、電子線レジストを現
像する方法であシ、現像時の現像液の混合比、濃度、温
度を常に一定に保つことができ、再現性よく高解像度な
微細パターンを形成することができる。従って、本発明
を用いることによって、電子線レジストの現像を行なう
時、正確な高解像度な微細パターン形成に有効に作用す
る。
像する方法であシ、現像時の現像液の混合比、濃度、温
度を常に一定に保つことができ、再現性よく高解像度な
微細パターンを形成することができる。従って、本発明
を用いることによって、電子線レジストの現像を行なう
時、正確な高解像度な微細パターン形成に有効に作用す
る。
実施例
（実施例１）
含フツ素ポリメタクリレート（重量平均分子量Ｍｗ＝４
０万）をシクロヘキサノンに６チ濃度に溶解させ、得ら
れた溶液を第１図に示す半導体基板１上に１５０Ｏｒｐ
ｍでスピンコードし５０００人の厚さのレジスト皮膜を
形成した。次に、２００℃、２分間ベーキングを行ない
、加速電圧２０ＫＶ。
０万）をシクロヘキサノンに６チ濃度に溶解させ、得ら
れた溶液を第１図に示す半導体基板１上に１５０Ｏｒｐ
ｍでスピンコードし５０００人の厚さのレジスト皮膜を
形成した。次に、２００℃、２分間ベーキングを行ない
、加速電圧２０ＫＶ。
照射量６Ｘ１０”−６クーロン／ｄで電子ビーム露光を
行なった。露光後、イソプロピルアルコールで前処理を
行ない、次に、メチルブチルケトンとイソブチルアルコ
ールの混合液よりなる現像液２で現像を行なった。これ
らの処理は第１図に示すような、現像液の揮発を防ぐ、
密閉領域１ｏのある方法で行なった。その後ＩＰＡでリ
ンスを行ないスピン乾燥した。得られたパターンを観察
したところ、連続１０枚現像を行なっても、解像度の劣
化は全く見られなかった。第２図は、本発明の方法にお
ける現像液温度の時間変化を示す図である。
行なった。露光後、イソプロピルアルコールで前処理を
行ない、次に、メチルブチルケトンとイソブチルアルコ
ールの混合液よりなる現像液２で現像を行なった。これ
らの処理は第１図に示すような、現像液の揮発を防ぐ、
密閉領域１ｏのある方法で行なった。その後ＩＰＡでリ
ンスを行ないスピン乾燥した。得られたパターンを観察
したところ、連続１０枚現像を行なっても、解像度の劣
化は全く見られなかった。第２図は、本発明の方法にお
ける現像液温度の時間変化を示す図である。
第１図において、３は回転支持部、４はふた、６は容器
部を示す。
部を示す。
（実施例２）
ポリブテン−１−スルホン（重量平均分子量Ｍｗ＝２０
万）をシクロヘキサノンに１０％濃度に溶解させ、得ら
れた溶液を半導体基板上に３００Ｏｒｐｍでスビンコー
、トシ、５ｏｏｏ人の厚さのレジスト皮膜を形成した。
万）をシクロヘキサノンに１０％濃度に溶解させ、得ら
れた溶液を半導体基板上に３００Ｏｒｐｍでスビンコー
、トシ、５ｏｏｏ人の厚さのレジスト皮膜を形成した。
次に、１００″Ｃ，２分間ベーキングを行ない、加速電
圧２０ＫＶ 、照射量３×１０ クーロン／ｃ１１１で
電子ビーム露光を行なった。露光後、第１図に示すよう
な、現像液の揮発を防ぎ、温度、湿度を一定に保つ方法
で、メチルイソブチルケトンとペンタノンの混合液ｔ［
いて混合を行なった。その後、ＩＰＡでリンスを行ない
、スピン乾燥をした。得られたパターンを観察したとこ
ろ、連続１０枚現像を行なっても、解像度、感度の劣化
は見られなかった。
圧２０ＫＶ 、照射量３×１０ クーロン／ｃ１１１で
電子ビーム露光を行なった。露光後、第１図に示すよう
な、現像液の揮発を防ぎ、温度、湿度を一定に保つ方法
で、メチルイソブチルケトンとペンタノンの混合液ｔ［
いて混合を行なった。その後、ＩＰＡでリンスを行ない
、スピン乾燥をした。得られたパターンを観察したとこ
ろ、連続１０枚現像を行なっても、解像度、感度の劣化
は見られなかった。
発明の詳細
な説明したように、本発明によれば、電子線レジストの
現像時において、現像液の混合比、濃度、温度、湿度等
を一定に保持することができ、半導体基板の温度も一定
に保つことができるので、容易にしかもすぐれた現像レ
リーフを得ることができるという利点を有する。この方
法を用いることによって、従来、困難であった電子線レ
ジストの現像を容易にすることができ、高感度、高解像
度にパターンを形成することができ、超高密度集積回路
の製造に大きく寄与することができる。
現像時において、現像液の混合比、濃度、温度、湿度等
を一定に保持することができ、半導体基板の温度も一定
に保つことができるので、容易にしかもすぐれた現像レ
リーフを得ることができるという利点を有する。この方
法を用いることによって、従来、困難であった電子線レ
ジストの現像を容易にすることができ、高感度、高解像
度にパターンを形成することができ、超高密度集積回路
の製造に大きく寄与することができる。
第１図は本発明の一実施例の方法における実施例の断面
図、第２図は本発明における現像液温度の時間変化を示
す図、第３図は従来法における現像液温度の時間変化を
示す図である。 １・・・・・・半導体基板、２・・・・・・現像液、１
ｏ・・・・・・密閉領域。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１図 第３図 第 図 時 間 工
図、第２図は本発明における現像液温度の時間変化を示
す図、第３図は従来法における現像液温度の時間変化を
示す図である。 １・・・・・・半導体基板、２・・・・・・現像液、１
ｏ・・・・・・密閉領域。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名１図 第３図 第 図 時 間 工
Claims (1)
- 半導体基板上に電子線レジストを塗布し、電子ビーム照
射を行なった後、現像処理するにあたり、現像液が前記
半導体基板上にディップ層を形成し、前記現像液の濃度
、混合比、温度が変化しないように密閉領域を形成して
現像することを特徴とする電子線レジスト現像方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16164288A JPH0210824A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 電子線レジスト現像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16164288A JPH0210824A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 電子線レジスト現像方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0210824A true JPH0210824A (ja) | 1990-01-16 |
Family
ID=15739064
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16164288A Pending JPH0210824A (ja) | 1988-06-29 | 1988-06-29 | 電子線レジスト現像方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0210824A (ja) |
Cited By (9)
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1988
- 1988-06-29 JP JP16164288A patent/JPH0210824A/ja active Pending
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