JPH02297553A - ポジ型電子線レジストの現像方法 - Google Patents
ポジ型電子線レジストの現像方法Info
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Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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】
[産業上の利用分野コ
本発明は高感度、高解像度のポジ型電子線レジストの現
像方法に関するものである。更に詳しくは半導体工業に
力けるフォトマスクのm*およびシリコンウェハーへの
直接描画による半導体の製造時における選択的エツチン
グや選択的拡散のためのレジストパターンの形成を目的
どする。
像方法に関するものである。更に詳しくは半導体工業に
力けるフォトマスクのm*およびシリコンウェハーへの
直接描画による半導体の製造時における選択的エツチン
グや選択的拡散のためのレジストパターンの形成を目的
どする。
[従来技術とその問題点]
ネガ型レジストは高感度であるが、解像性が低い、これ
に対し、て、ポジ型電子線レジストは解像性が高いため
にICの高集積化に伴い、ネガ型からポジ型に移行しつ
つある。ポジ型電子線レジストの代表例としてポリメタ
クリル酸メチル(PMMA)が知られているか、解慟度
は0.1μ−と非常に高いが、感度が100μC/cn
lと低いために電子線描画装置のスループントが問題と
なり、感度を高めるため−に数多くの研究がなされてき
た。その一つとしてPMMAのα−メチル基をシアノ基
に、エステル基のメチル基をシクロヘキシル基に置換し
た2−シアンアクリル酸シクロヘキシル重合体がある。
に対し、て、ポジ型電子線レジストは解像性が高いため
にICの高集積化に伴い、ネガ型からポジ型に移行しつ
つある。ポジ型電子線レジストの代表例としてポリメタ
クリル酸メチル(PMMA)が知られているか、解慟度
は0.1μ−と非常に高いが、感度が100μC/cn
lと低いために電子線描画装置のスループントが問題と
なり、感度を高めるため−に数多くの研究がなされてき
た。その一つとしてPMMAのα−メチル基をシアノ基
に、エステル基のメチル基をシクロヘキシル基に置換し
た2−シアンアクリル酸シクロヘキシル重合体がある。
その感度は1μC/ c n(であり、PMMAより1
00倍、高感度化されている。しかし。
00倍、高感度化されている。しかし。
PMMAに比較して解像度の点で劣っており、高感度ど
高解像度を同時に満たすに到っていない。
高解像度を同時に満たすに到っていない。
[発明が解決しようとする課題]
本発明は5例えば16メガビツトDRAM以上の大規模
集積回路用としての高感度かつ高解像度を同時に有する
ポジ型電子線レジストの現像方法を提供することを目的
とする。
集積回路用としての高感度かつ高解像度を同時に有する
ポジ型電子線レジストの現像方法を提供することを目的
とする。
[11題を解決する手段]
本発明は、次式
で表わされる2−シアンアクリル酸シクロヘキシル重合
体を主剤とするポジ型電子線レジストの現像方法に関す
るものであり、上記レジストを現像する際、現像液とし
て2−メトキシエタノール系混合溶媒を用いることを特
徴とする。TFt像液としては、一般的にレジストの可
溶性溶媒と不溶性溶媒とを混合した現像液が用いられる
が、本発明では可溶性溶媒に2−メトキシエタノール、
不i′a性溶媒に2−エトキシエタノール、2−プロト
キシエタノールまたは、2−ブトキシェタノールを含む
現像液を用いる。
体を主剤とするポジ型電子線レジストの現像方法に関す
るものであり、上記レジストを現像する際、現像液とし
て2−メトキシエタノール系混合溶媒を用いることを特
徴とする。TFt像液としては、一般的にレジストの可
溶性溶媒と不溶性溶媒とを混合した現像液が用いられる
が、本発明では可溶性溶媒に2−メトキシエタノール、
不i′a性溶媒に2−エトキシエタノール、2−プロト
キシエタノールまたは、2−ブトキシェタノールを含む
現像液を用いる。
可溶性溶媒として2−メトキシエタノールを含む現像液
は高感度と高解像度を同時に満足させるが、不溶性溶媒
にメタノール、エタノール、イソプロパツール、ヘキサ
ン、シクロヘキサン、石油エーテル等を用いた場合、レ
ジストパターンが剥離するという欠点がある。
は高感度と高解像度を同時に満足させるが、不溶性溶媒
にメタノール、エタノール、イソプロパツール、ヘキサ
ン、シクロヘキサン、石油エーテル等を用いた場合、レ
ジストパターンが剥離するという欠点がある。
しかし、不溶性溶媒に炭素数2〜4のアルキル基を含む
2−アルコキシエタノールを用いるとレジストパターン
のIIIJllは発生しなくなる。不溶性溶媒は電子線
未照射部の溶解を抑えるために混合するが、不溶性II
I媒の混合割合が多すぎると感度が低くなるため、可溶
性溶媒である2−メトキシエタノールの現像液中の含有
量は30〜95容1%が好ましい。
2−アルコキシエタノールを用いるとレジストパターン
のIIIJllは発生しなくなる。不溶性溶媒は電子線
未照射部の溶解を抑えるために混合するが、不溶性II
I媒の混合割合が多すぎると感度が低くなるため、可溶
性溶媒である2−メトキシエタノールの現像液中の含有
量は30〜95容1%が好ましい。
また、本発明で用する2−シアノアクリル酸シクロヘキ
シル重合体は通常の合成法で得られた2−シアノアクリ
ル酸シクロヘキシル単量体をアニオン重合またはラジカ
ル重合することによフて得られ9分子量は1万から30
0万であるが1分子量が大きすぎると塗布性が低下し、
また分子量が小さいと感度が低下することから10万〜
100万が好玄しい。
シル重合体は通常の合成法で得られた2−シアノアクリ
ル酸シクロヘキシル単量体をアニオン重合またはラジカ
ル重合することによフて得られ9分子量は1万から30
0万であるが1分子量が大きすぎると塗布性が低下し、
また分子量が小さいと感度が低下することから10万〜
100万が好玄しい。
〔作用]
表1に、本発明によるIQIk液を用いて2−シアノア
クリル酸シクロヘキシル重合体を現像した際の感度およ
び、パターン剥離の有無を示す、また比較例として表2
に不溶性溶媒として2−アルコキシエタノール以外の溶
媒を用いた場合のものを示す1以上7表1,2かられか
るように1本発明の現像液により高感度でレジストパタ
ーンが形成される。
クリル酸シクロヘキシル重合体を現像した際の感度およ
び、パターン剥離の有無を示す、また比較例として表2
に不溶性溶媒として2−アルコキシエタノール以外の溶
媒を用いた場合のものを示す1以上7表1,2かられか
るように1本発明の現像液により高感度でレジストパタ
ーンが形成される。
表1
[実施例1〕
分子量51万の2−シアノアクリル酸シクロヘキシル重
合体の5重量%のシクロヘキサノン溶液を作り、100
0人の厚さでクロム蒸着されたガラス基板上に回転塗布
法により1700rpmで4400人の厚さのレジスト
被膜を形成し、120℃で30分間熱処Jlll&、照
射量L p C/ c rd、加速電圧20kVで電子
線照射した。電子線照射後、2−メトキシエタノール:
2−ブトキシェタノール=60: 40 (容量比)
の混合溶媒に20℃において10分間浸漬し、2−プロ
パツール中にてリンスして乾燥することによってポジ型
レジストパターンが得られた。さらに、130℃、30
分間加熱処理し、鞘酸第2セリウムアンモニウムと過塩
素酸のクロムエツチング液にて50秒間、浸漬すると1
000人のクロム層がエツチングされ、アセトンでレジ
スト被膜を除去すると、ガラス基板上に0.5μm m
41のクロムパターンが得られた。
合体の5重量%のシクロヘキサノン溶液を作り、100
0人の厚さでクロム蒸着されたガラス基板上に回転塗布
法により1700rpmで4400人の厚さのレジスト
被膜を形成し、120℃で30分間熱処Jlll&、照
射量L p C/ c rd、加速電圧20kVで電子
線照射した。電子線照射後、2−メトキシエタノール:
2−ブトキシェタノール=60: 40 (容量比)
の混合溶媒に20℃において10分間浸漬し、2−プロ
パツール中にてリンスして乾燥することによってポジ型
レジストパターンが得られた。さらに、130℃、30
分間加熱処理し、鞘酸第2セリウムアンモニウムと過塩
素酸のクロムエツチング液にて50秒間、浸漬すると1
000人のクロム層がエツチングされ、アセトンでレジ
スト被膜を除去すると、ガラス基板上に0.5μm m
41のクロムパターンが得られた。
[実施例2]
実施例】と同様に被膜形成し、加熱処理I&51μC/
cポで電子線照射した。電子線照射後、2−メトキシ
エタノール: 2−プロポキシエタノール=70:30
(容量比)の混合溶媒に20℃にて8分間1!に潰し
、その凌2−プロパツールでリンスし、乾燥した。得ら
れたレジストパターンをSEMで観察したところ、非常
にシャープなパターンが観測された。
cポで電子線照射した。電子線照射後、2−メトキシ
エタノール: 2−プロポキシエタノール=70:30
(容量比)の混合溶媒に20℃にて8分間1!に潰し
、その凌2−プロパツールでリンスし、乾燥した。得ら
れたレジストパターンをSEMで観察したところ、非常
にシャープなパターンが観測された。
[比較例1]
実施例1と同様に被膜形成後、2μC/cポで電子線照
射後、2−メトキシエタノール: 2−プロパツール=
90: 10 (容量比)の混合溶媒に10分間浸漬し
、2−プロパツールでリンスし。
射後、2−メトキシエタノール: 2−プロパツール=
90: 10 (容量比)の混合溶媒に10分間浸漬し
、2−プロパツールでリンスし。
乾燥した。得られたレジストパターンを顕微鏡で観察し
たところ、剥離が発生していた。
たところ、剥離が発生していた。
[比較例2]
実施例1と同様に被膜形成後、2μC/ c rdで電
子線照射後、メチルセロソルブ:メタノール−80:
20 (容量比)の具合溶媒に5分間浸漬し、2−プロ
パツールでリンスし、乾燥した。レジストパターンは膨
潤し、剥離が発生した。
子線照射後、メチルセロソルブ:メタノール−80:
20 (容量比)の具合溶媒に5分間浸漬し、2−プロ
パツールでリンスし、乾燥した。レジストパターンは膨
潤し、剥離が発生した。
[発明の効果]
上記より本発明の現像液を泪いることにより、2−シア
ンアクリル酸シクロヘキシル重合体を高感度かつ高解像
度で現像することが可能どなり、半導体のmJltにお
いて高生産性とコスト低減に大きな効果をもたらすこと
ができる。
ンアクリル酸シクロヘキシル重合体を高感度かつ高解像
度で現像することが可能どなり、半導体のmJltにお
いて高生産性とコスト低減に大きな効果をもたらすこと
ができる。
Claims (1)
- (1)次式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる2−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合
体を主成分とするレジストに電子線を照射した後、主鎖
分裂して低分子量化した部分を、溶媒により、選択的に
溶解させてポジ型レジストパターンを得るという現像処
理工程の際、現像液と上記レジストの可溶性溶媒として
2−メトキシエタノールおよび不溶性溶媒として一般式 ROCH_2CH_2OH (但し、Rは炭素数2〜4のアルキル基を示す)で示さ
れる2−アルコキシエタノールを含む混合溶媒を用いる
ことを特徴とするポジ型電子線レジストの現像方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8556989A JP2525891B2 (ja) | 1989-04-03 | 1989-04-03 | ポジ型電子線レジストの現像方法 |
KR1019890006845A KR900018743A (ko) | 1988-05-24 | 1989-05-22 | 포지티브(positive)형 전자선 레지스트 및 이를 이용한 레지스트 패턴 형성방법 |
DE68917521T DE68917521T2 (de) | 1988-05-24 | 1989-05-23 | Hoch-empfindlicher Positivresist mit hohem Auflösungsvermögen für Elektronenstrahlen. |
EP89109284A EP0343603B1 (en) | 1988-05-24 | 1989-05-23 | High-sensitivity, high-resolution positive-type electron-beam resist |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8556989A JP2525891B2 (ja) | 1989-04-03 | 1989-04-03 | ポジ型電子線レジストの現像方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02297553A true JPH02297553A (ja) | 1990-12-10 |
JP2525891B2 JP2525891B2 (ja) | 1996-08-21 |
Family
ID=13862440
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8556989A Expired - Lifetime JP2525891B2 (ja) | 1988-05-24 | 1989-04-03 | ポジ型電子線レジストの現像方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2525891B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH041764A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-07 | Toppan Printing Co Ltd | フォトマスクの製造方法 |
-
1989
- 1989-04-03 JP JP8556989A patent/JP2525891B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH041764A (ja) * | 1990-04-19 | 1992-01-07 | Toppan Printing Co Ltd | フォトマスクの製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2525891B2 (ja) | 1996-08-21 |
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