JPH0225500B2 - - Google Patents
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- JPH0225500B2 JPH0225500B2 JP11731280A JP11731280A JPH0225500B2 JP H0225500 B2 JPH0225500 B2 JP H0225500B2 JP 11731280 A JP11731280 A JP 11731280A JP 11731280 A JP11731280 A JP 11731280A JP H0225500 B2 JPH0225500 B2 JP H0225500B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C5/00—Photographic processes or agents therefor; Regeneration of such processing agents
- G03C5/02—Sensitometric processes, e.g. determining sensitivity, colour sensitivity, gradation, graininess, density; Making sensitometric wedges
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- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は感光材料の感度及び解像力の評価に用
いるマイクロステツプタブレツトに関するもので
ある。
いるマイクロステツプタブレツトに関するもので
ある。
一般的に、写真感光材料、フオトリソグラフイ
ー用の感光材料の感度は、ステツプ状に光学濃度
を変えたグレースケール（例えば、コダツク社
製、コダツク・フオトグホフイツク・ステツプ・
タブレツト）を使用して決めている。
ー用の感光材料の感度は、ステツプ状に光学濃度
を変えたグレースケール（例えば、コダツク社
製、コダツク・フオトグホフイツク・ステツプ・
タブレツト）を使用して決めている。
すなわち、従来、感光材料の感度は、グレース
ケールの各濃度ステツプの露光量に応じた光学濃
度、残膜厚等を測定して、それらの測定値を露光
量の対数に対してプロツトした特性曲線によつて
示している。また、フオトリソグラフイー技術を
応用した加工や、半導体デバイス、IC、LSI等の
製造の際にその回路パターンのフオトレジストへ
の露光、転写のための条件出しは、銀塩写真で作
られているグレースケールとフオトマスクパター
ンとを重ね合せて、グレースケールの各濃度ステ
ツプによるパターンの解像度合等を測定して決め
られていた。しかし、このような従来の方法で
は、各濃度ステツプの境界が不鮮明なため、作業
性が劣る欠点があつた。
ケールの各濃度ステツプの露光量に応じた光学濃
度、残膜厚等を測定して、それらの測定値を露光
量の対数に対してプロツトした特性曲線によつて
示している。また、フオトリソグラフイー技術を
応用した加工や、半導体デバイス、IC、LSI等の
製造の際にその回路パターンのフオトレジストへ
の露光、転写のための条件出しは、銀塩写真で作
られているグレースケールとフオトマスクパター
ンとを重ね合せて、グレースケールの各濃度ステ
ツプによるパターンの解像度合等を測定して決め
られていた。しかし、このような従来の方法で
は、各濃度ステツプの境界が不鮮明なため、作業
性が劣る欠点があつた。
本発明は、以上のような従来技術の欠点を除す
るため、透明基板上にシリコンとシリコン酸化物
の混合物を主成分とする着色透明薄膜からなり、
かつ線幅の異なる複数本の線状パターンを一組と
する複数組のパターンを解像度パターンとして設
けると共に、該各解像度パターンの光学濃度が互
に所定濃度だけ異なるようにしたものをマイクロ
タブレツトとし、感光材料の解像性と感光特性と
を同時に測定できるようにしたものである。
るため、透明基板上にシリコンとシリコン酸化物
の混合物を主成分とする着色透明薄膜からなり、
かつ線幅の異なる複数本の線状パターンを一組と
する複数組のパターンを解像度パターンとして設
けると共に、該各解像度パターンの光学濃度が互
に所定濃度だけ異なるようにしたものをマイクロ
タブレツトとし、感光材料の解像性と感光特性と
を同時に測定できるようにしたものである。
本発明者らは、特願昭54−95220号、特願昭54
−95221号及び特願昭55−10518号明細書に示した
ように、シリコン及びシリコン酸化物とを主体と
した混合物が電子線に感応性を有し、適当な腐食
液による化学エツチング処理あるいはプラズマエ
ツチング等によるドライエツチング処理を用いる
ことにより、電子線照射部分と未照射部分との化
学エツチングあるいはドライエツチングに対する
エツチング速度の差によつて、照射部分が残存
し、ネガ型のレジストとしてパターン形成が可能
であるという現象を見出したが、本発明は、この
原理を応用したものである。
−95221号及び特願昭55−10518号明細書に示した
ように、シリコン及びシリコン酸化物とを主体と
した混合物が電子線に感応性を有し、適当な腐食
液による化学エツチング処理あるいはプラズマエ
ツチング等によるドライエツチング処理を用いる
ことにより、電子線照射部分と未照射部分との化
学エツチングあるいはドライエツチングに対する
エツチング速度の差によつて、照射部分が残存
し、ネガ型のレジストとしてパターン形成が可能
であるという現象を見出したが、本発明は、この
原理を応用したものである。
上記の無機レジスト（以下、シリコン系無機レ
ジストと称する。）はシリコン１に対してシリコ
ン酸化物（SiOx；ｘ＜２）が重量比で５以下で
あることが望ましい。なお、第族、第Ｖ族のホ
ウ素、リン、アンチモン等の元素が10-5〜105重
量％程度まで混入されていてもよい。
ジストと称する。）はシリコン１に対してシリコ
ン酸化物（SiOx；ｘ＜２）が重量比で５以下で
あることが望ましい。なお、第族、第Ｖ族のホ
ウ素、リン、アンチモン等の元素が10-5〜105重
量％程度まで混入されていてもよい。
このシリコン系無機レジストによるパターン形
成機構は必らずしも明らかではないが、本発明者
らは、電子線エネルギーによつて照射部分のシリ
コン及びシリコン酸化物の結晶性度合が変化し、
化学エツチングあるいはドライエツチングによる
エツチング速度に差が生じてパターン形成が可能
になるのではないかと考えている。
成機構は必らずしも明らかではないが、本発明者
らは、電子線エネルギーによつて照射部分のシリ
コン及びシリコン酸化物の結晶性度合が変化し、
化学エツチングあるいはドライエツチングによる
エツチング速度に差が生じてパターン形成が可能
になるのではないかと考えている。
したがつて、シリコン及びシリコン酸化物の結
晶性の度合を変化させるのに十分なエネルギーを
有するものであれば、必らずしも電子線エネルギ
ーに限定されず、他の高エネルギー線である放射
線（例えばＸ線等）またはレーザー光線等を用い
ることもできる。
晶性の度合を変化させるのに十分なエネルギーを
有するものであれば、必らずしも電子線エネルギ
ーに限定されず、他の高エネルギー線である放射
線（例えばＸ線等）またはレーザー光線等を用い
ることもできる。
上記シリコン系無機レジストをパターン化する
のに用いる腐食液としては、電子線未照射部の無
機レジストを速やかに溶解し、照射部分は全く溶
解しないか、またはほとんど溶解しないことが望
ましく、シリコン−ウエナーの一般的なエツチン
グ液が使用可能である。すなわち、弗素イオンを
含む酸性溶液またはアルカリ性溶液の大別して２
系統の腐食液が使用できる。弗素イオンを含む酸
性溶液としては、例えば弗素、または弗化アンモ
ニウム、弗化アンチモン、弗化錫等の水溶性弗化
物、弗化水素カリウムのような重弗化物、硼弗化
物等の水溶液が使用できる。また、弗素イオンに
銀イオン、水銀イオン、金イオン、白金イオンま
たはパラジウムイオンの１種をパターン化作用成
分として共存させてもよい。アルカリ性溶液とし
ては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化バリウム等のような無機アルカリ化合
物の水溶液が使用できる。
のに用いる腐食液としては、電子線未照射部の無
機レジストを速やかに溶解し、照射部分は全く溶
解しないか、またはほとんど溶解しないことが望
ましく、シリコン−ウエナーの一般的なエツチン
グ液が使用可能である。すなわち、弗素イオンを
含む酸性溶液またはアルカリ性溶液の大別して２
系統の腐食液が使用できる。弗素イオンを含む酸
性溶液としては、例えば弗素、または弗化アンモ
ニウム、弗化アンチモン、弗化錫等の水溶性弗化
物、弗化水素カリウムのような重弗化物、硼弗化
物等の水溶液が使用できる。また、弗素イオンに
銀イオン、水銀イオン、金イオン、白金イオンま
たはパラジウムイオンの１種をパターン化作用成
分として共存させてもよい。アルカリ性溶液とし
ては、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウ
ム、水酸化バリウム等のような無機アルカリ化合
物の水溶液が使用できる。
また、上記シリコン系無機レジストのドライエ
ツチングには、プラズマエツチングのほか、スパ
ツタエツチング、イオンエツチング、反応性スパ
ツタエツチング、反応性イオンエツチング等を使
用することができる。
ツチングには、プラズマエツチングのほか、スパ
ツタエツチング、イオンエツチング、反応性スパ
ツタエツチング、反応性イオンエツチング等を使
用することができる。
つぎに、本発明を第１図を用いて説明する。
透明基板１１上にシリコンとシリコン酸化物の
混合物を主成分とするシリコン系無機レジスト膜
を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタリング等
を用いて設ける。この基板の無機レジスト膜にベ
クトルスキヤン型電子線照射装置を用いて、図示
のように、線幅１、２、３、４、5μｍ、長さは
例えば約１mmの線幅の異なるパターン１２を一組
とし、このようなパターンの複数組の各組毎に電
子線照射量を変えて照射する。
混合物を主成分とするシリコン系無機レジスト膜
を真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパツタリング等
を用いて設ける。この基板の無機レジスト膜にベ
クトルスキヤン型電子線照射装置を用いて、図示
のように、線幅１、２、３、４、5μｍ、長さは
例えば約１mmの線幅の異なるパターン１２を一組
とし、このようなパターンの複数組の各組毎に電
子線照射量を変えて照射する。
つぎに、電子線照射後の基板を１％KOH溶液
等の適当な腐食液を用いて化学エツチング処理
し、電子線照射部分を無機レジスト膜によつて図
示のようにパターン化する。シリコン系無機レジ
スト膜を電子線照射し、化学エツチングによりパ
ターン化した時の電子線照射量に対するレジスト
残膜特性曲線は第２図に示すようになるので、各
組のパターンは電子線照射量に応じて種々の膜厚
で残膜することがわかる。シリコン系無機レジス
トの膜厚と光学濃度（400nｍ以下）は比例する
ので、各組のパターンの光学濃度は電子線照射装
置により任意に製造可能である。例えば、パター
ンの組を８組とし、第１図に示すように、これら
の組１〜８を濃度ステツプ１〜８と呼べば、これ
ら濃度ステツプのパターンの光学濃度を順次0.2、
0.6、1.0、1.4、1.8、2.2、2.6、3.0というようにす
ることができる。
等の適当な腐食液を用いて化学エツチング処理
し、電子線照射部分を無機レジスト膜によつて図
示のようにパターン化する。シリコン系無機レジ
スト膜を電子線照射し、化学エツチングによりパ
ターン化した時の電子線照射量に対するレジスト
残膜特性曲線は第２図に示すようになるので、各
組のパターンは電子線照射量に応じて種々の膜厚
で残膜することがわかる。シリコン系無機レジス
トの膜厚と光学濃度（400nｍ以下）は比例する
ので、各組のパターンの光学濃度は電子線照射装
置により任意に製造可能である。例えば、パター
ンの組を８組とし、第１図に示すように、これら
の組１〜８を濃度ステツプ１〜８と呼べば、これ
ら濃度ステツプのパターンの光学濃度を順次0.2、
0.6、1.0、1.4、1.8、2.2、2.6、3.0というようにす
ることができる。
以上の方法で製造したマイクロステツプタブレ
ツトパターンを用いれば、フオトマスクの製造、
半導体デバイス、IC、LSIの製造時に用いる感光
材料の解像性、感度等の特性を把握し、製造プロ
セス条件を迅速、正確に行なうことが可能にな
る。
ツトパターンを用いれば、フオトマスクの製造、
半導体デバイス、IC、LSIの製造時に用いる感光
材料の解像性、感度等の特性を把握し、製造プロ
セス条件を迅速、正確に行なうことが可能にな
る。
なお、シリコン系無機レジスト膜のパターン化
に電子線照射を用いる場合、透明基板がガラス等
の絶縁物であると、電子線による表面電荷が蓄積
してパターンが多少歪む傾向がある。したがつ
て、マイクロステツプタブレツトパターンの画像
を鮮明にするためには、透明基板上に透明ないし
半透明の導電層（例えば、SnO2やAu、Ag等の
金属薄膜）を、無機レジスト膜を設ける前に、あ
らかじめ設けておく方が望ましい。
に電子線照射を用いる場合、透明基板がガラス等
の絶縁物であると、電子線による表面電荷が蓄積
してパターンが多少歪む傾向がある。したがつ
て、マイクロステツプタブレツトパターンの画像
を鮮明にするためには、透明基板上に透明ないし
半透明の導電層（例えば、SnO2やAu、Ag等の
金属薄膜）を、無機レジスト膜を設ける前に、あ
らかじめ設けておく方が望ましい。
以下に本発明を実施例により説明する。
実施例 １
透明基板上に真空蒸着によりシリコン系無機レ
ジスト膜を約1μｍの厚さに設け、ベクトルスキ
ヤン型電子線照射装置を用いて、第１図に示すよ
うな線幅の異なる５本の線状パターンを一組とす
る８組のパターンに順次照射量を変え電子線照射
した後、１％KOH溶液を用いて、無機レジスト
の未照射部をエツチングして除去し、波長400n
ｍにおいて、上記と同様に、光学濃度が0.2〜3.0
のマイクロステツプタブレツトパターンを得た。
ジスト膜を約1μｍの厚さに設け、ベクトルスキ
ヤン型電子線照射装置を用いて、第１図に示すよ
うな線幅の異なる５本の線状パターンを一組とす
る８組のパターンに順次照射量を変え電子線照射
した後、１％KOH溶液を用いて、無機レジスト
の未照射部をエツチングして除去し、波長400n
ｍにおいて、上記と同様に、光学濃度が0.2〜3.0
のマイクロステツプタブレツトパターンを得た。
実施例 ２
透明基板上に真空蒸着によりSnO2導電層を
1000Åの厚さに設け、その上にさらにシリコン系
無機レジスト膜をスパツタリングにより約1μｍ
の厚さに設けた。この基板を用いて実施例１と同
様な方法により、波長400nｍにおいて、光学濃
度0.2〜3.0のマイクロステツプタブレツトパター
ンを得た。
1000Åの厚さに設け、その上にさらにシリコン系
無機レジスト膜をスパツタリングにより約1μｍ
の厚さに設けた。この基板を用いて実施例１と同
様な方法により、波長400nｍにおいて、光学濃
度0.2〜3.0のマイクロステツプタブレツトパター
ンを得た。
以上詳述したところから明らかなように、本発
明のマイクロタブレツトは透明基板上に線幅の異
なる複数本のシリコン系無機レジスト膜からなる
着色透明薄膜の線状パターンを一組とする複数組
を設けると共にこれらの各解像度パターンの光学
濃度を互に異ならしめてあるので、従来のマイク
ロステツプタブレツトのように各濃度ステツプの
境界が不鮮明になることなく、感光材料の解像性
と感光特性を同時に測定できる特徴がある。
明のマイクロタブレツトは透明基板上に線幅の異
なる複数本のシリコン系無機レジスト膜からなる
着色透明薄膜の線状パターンを一組とする複数組
を設けると共にこれらの各解像度パターンの光学
濃度を互に異ならしめてあるので、従来のマイク
ロステツプタブレツトのように各濃度ステツプの
境界が不鮮明になることなく、感光材料の解像性
と感光特性を同時に測定できる特徴がある。
第１図は本発明の一実施例のマイクロタブレツ
トパターンの平面図、第２図は本発明に用いたシ
リコン系無機レジスト膜の電子線照射量とこれを
１％KOH液でエツチングした時の残膜量の関係
を示す図である。 図において、１１：透明基板、１２：シリコン
系無機レジスト膜の線状パターン、１：マイクロ
タブレツトのステツプ１、２：マイクロタブレツ
トのステツプ２。
トパターンの平面図、第２図は本発明に用いたシ
リコン系無機レジスト膜の電子線照射量とこれを
１％KOH液でエツチングした時の残膜量の関係
を示す図である。 図において、１１：透明基板、１２：シリコン
系無機レジスト膜の線状パターン、１：マイクロ
タブレツトのステツプ１、２：マイクロタブレツ
トのステツプ２。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 透明基板上に、高解像度電子線無機レジスト
からなる着色透明薄膜を設け、電子線等の高エネ
ルギー線照射を利用したリソグラフイ技術によ
り、該着色透明薄膜に、直接、複数組の解像度パ
ターンを形成したマイクロステツプタブレツトで
あつて、 (a) 上記高解像度電子線無機レジストは、シリコ
ンとシリコン酸化物の混合物を主成分とし、 (b) 上記複数組の解像度パターンを形成する各組
の解像度パターンの光学的濃度は、互に設定の
濃度だけ異なつており、 (c) 上記各組の解像度パターンは、線幅が設定の
幅だけ異なる複数本の線状パターンで一組をな
したことを特徴とするマイクロステツプタブレ
ツト。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のマイクロステツ
プタブレツトにおいて、透明基板上に、透明もし
くは半透明の導電性薄膜を配設し、該導電性薄膜
上に、解像度パターンを設けたことを特徴とする
マイクロステツプタブレツト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11731280A JPS5741637A (en) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Microstep tablet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11731280A JPS5741637A (en) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Microstep tablet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5741637A JPS5741637A (en) | 1982-03-08 |
| JPH0225500B2 true JPH0225500B2 (ja) | 1990-06-04 |
Family
ID=14708628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11731280A Granted JPS5741637A (en) | 1980-08-26 | 1980-08-26 | Microstep tablet |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5741637A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0676068U (ja) * | 1993-03-31 | 1994-10-25 | オグラ金属株式会社 | 灯油タンク |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4806457A (en) * | 1986-04-10 | 1989-02-21 | Nec Corporation | Method of manufacturing integrated circuit semiconductor device |
| US4953982A (en) * | 1988-07-20 | 1990-09-04 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for endpoint detection in a semiconductor wafer etching system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5365720A (en) * | 1976-11-22 | 1978-06-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | Step tablets |
| JPS5396674A (en) * | 1977-02-03 | 1978-08-24 | Mitsubishi Electric Corp | Photo mask |
-
1980
- 1980-08-26 JP JP11731280A patent/JPS5741637A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5365720A (en) * | 1976-11-22 | 1978-06-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | Step tablets |
| JPS5396674A (en) * | 1977-02-03 | 1978-08-24 | Mitsubishi Electric Corp | Photo mask |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0676068U (ja) * | 1993-03-31 | 1994-10-25 | オグラ金属株式会社 | 灯油タンク |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5741637A (en) | 1982-03-08 |
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