JPH02301764A - レジストパターンの形成方法 - Google Patents
レジストパターンの形成方法Info
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- JPH02301764A JPH02301764A JP1121394A JP12139489A JPH02301764A JP H02301764 A JPH02301764 A JP H02301764A JP 1121394 A JP1121394 A JP 1121394A JP 12139489 A JP12139489 A JP 12139489A JP H02301764 A JPH02301764 A JP H02301764A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70425—Imaging strategies, e.g. for increasing throughput or resolution, printing product fields larger than the image field or compensating lithography- or non-lithography errors, e.g. proximity correction, mix-and-match, stitching or double patterning
- G03F7/7045—Hybrid exposures, i.e. multiple exposures of the same area using different types of exposure apparatus, e.g. combining projection, proximity, direct write, interferometric, UV, x-ray or particle beam
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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）
本発明は、電子ビーム露光における近接効果を低減させ
るレジストパターンの形成方法に関するものである。
るレジストパターンの形成方法に関するものである。
（従来の技術）
電子ビーム露光はフ第１・マスクの製造や化合物半導体
等の微細なゲート形成などに用いられてきた。さらに、
半導体素子の微細化にともない電子ビーム直接描画によ
るＬ Ｓ Ｉの製作も行われている。電子ビーム露光で
は、レジスト内での電子の散乱や基板からの反射電子の
影響によりパターン精度が低下するという問題がある（
近接効果）。この近接効果を低減する方法として、（１
）計算機による露光量補正、（２）ＧＨＯ８Ｔ露光法が
提唱されている。
等の微細なゲート形成などに用いられてきた。さらに、
半導体素子の微細化にともない電子ビーム直接描画によ
るＬ Ｓ Ｉの製作も行われている。電子ビーム露光で
は、レジスト内での電子の散乱や基板からの反射電子の
影響によりパターン精度が低下するという問題がある（
近接効果）。この近接効果を低減する方法として、（１
）計算機による露光量補正、（２）ＧＨＯ８Ｔ露光法が
提唱されている。
計算機を用いた露光量補正は、描画パターンごとに、レ
ジスト中での散乱と基板からの反射電子による影響を計
算し、それぞれのパターンについて露光量を変化させる
方法である。
ジスト中での散乱と基板からの反射電子による影響を計
算し、それぞれのパターンについて露光量を変化させる
方法である。
Ｇ Ｈ，ＯＳ Ｔ露光法は、所定パターンを電子ビーム
露光した後に、デフォーカスした電子ビームで所定のパ
ターンの反転パターンを通常の３分の１程度の露光量で
露光する方法である。Ｇ ＨＯＳ Ｔ法により、電子ビ
ームの散乱の影響は全体として平均化されるので、近接
効果は低減される。
露光した後に、デフォーカスした電子ビームで所定のパ
ターンの反転パターンを通常の３分の１程度の露光量で
露光する方法である。Ｇ ＨＯＳ Ｔ法により、電子ビ
ームの散乱の影響は全体として平均化されるので、近接
効果は低減される。
（発明が解決しようとする課題）
計算機を用いた露光量補正は、複雑な図形に対して計算
に要する時間が膨大となり現在の技術では現実的でない
。また、Ｇ ＨＯＳ Ｔ露光法では、２回目の電子ビー
ム露光で、所定パターンの反転パターンを露光する必要
があるため露光時間が長くなり、経済性に問題がある。
に要する時間が膨大となり現在の技術では現実的でない
。また、Ｇ ＨＯＳ Ｔ露光法では、２回目の電子ビー
ム露光で、所定パターンの反転パターンを露光する必要
があるため露光時間が長くなり、経済性に問題がある。
（８題を解決するための手段）
本発明のレジストパターン形成方法は、基板上に紫外線
に対し感度を有する電子ピームレジス１−を塗布した後
、電子ビーム照射により紫外線吸収が増大する紫外線吸
収膜を塗布し、電子ビー１３露光後に、紫外線による全
面露光を行なうものである。
に対し感度を有する電子ピームレジス１−を塗布した後
、電子ビーム照射により紫外線吸収が増大する紫外線吸
収膜を塗布し、電子ビー１３露光後に、紫外線による全
面露光を行なうものである。
（作 用）
本発明のレジストパターン形成方法によれば、計算機に
よる露光補正を用いることなく、１回の電子ビーム露光
で近接効果の低減を実現できる。
よる露光補正を用いることなく、１回の電子ビーム露光
で近接効果の低減を実現できる。
（実施例）
本発明のレジス１へパターンの形成方法について第１図
に示した工程断面図を参照して説明する。
に示した工程断面図を参照して説明する。
まず、第１図（ａ）で示すように、Ｓｊ基板１の表面上
に電子ビームレジスト２としてＰＭＭＡ（ポリメチルメ
タクリレ−１−）の薄膜を０ 、５ ｐｍの膜厚に塗布
し、１７０℃の温度で３０分間の熱処理をおこなう。次
いで、紫外線吸収膜３としてジアルキルフェナシルスル
ホニウム塩（第２図（ａ））を０．２μｍの膜厚し′ニ
ー塗布し、８０°Ｃの温度で３０分間の熱処理を施すこ
とにより２層構造のレジスト膜を形成する。この２層構
造のレジスト膜を露光量、８０μＣ／ｄで所定のパター
ンの電子ビーム露光を施したのち、中心波長２５４ｎｍ
の紫外線光源を用いて露光量２００ｍＪ／ぶで、紫外線
全面照射を行う。電子ビーム露光によりジアルキルフェ
ナシルスルホニウム塩は第２図（ｂ）に示すような反応
を起こし、その結果、波長２５０〜３００ｎｍの紫外線
の吸収が著しく増加する。
に電子ビームレジスト２としてＰＭＭＡ（ポリメチルメ
タクリレ−１−）の薄膜を０ 、５ ｐｍの膜厚に塗布
し、１７０℃の温度で３０分間の熱処理をおこなう。次
いで、紫外線吸収膜３としてジアルキルフェナシルスル
ホニウム塩（第２図（ａ））を０．２μｍの膜厚し′ニ
ー塗布し、８０°Ｃの温度で３０分間の熱処理を施すこ
とにより２層構造のレジスト膜を形成する。この２層構
造のレジスト膜を露光量、８０μＣ／ｄで所定のパター
ンの電子ビーム露光を施したのち、中心波長２５４ｎｍ
の紫外線光源を用いて露光量２００ｍＪ／ぶで、紫外線
全面照射を行う。電子ビーム露光によりジアルキルフェ
ナシルスルホニウム塩は第２図（ｂ）に示すような反応
を起こし、その結果、波長２５０〜３００ｎｍの紫外線
の吸収が著しく増加する。
第２図（ｃ）に膜厚０ 、２ ＩＪｍのジアルキフエナ
シルスルホニウム塩の紫外線吸収特性を示した。実線が
電子ビーム露光前の吸光特性、破線が電子ビーｔ１露光
後の吸光特性である。以上から明らかなように、紫外線
全面照射によって、ＰＭＭＡが露光されるのは電子ビー
ム照射されなかった部分のみである。
シルスルホニウム塩の紫外線吸収特性を示した。実線が
電子ビーム露光前の吸光特性、破線が電子ビーｔ１露光
後の吸光特性である。以上から明らかなように、紫外線
全面照射によって、ＰＭＭＡが露光されるのは電子ビー
ム照射されなかった部分のみである。
すなわち、この紫外線全面照射により所定パターンの反
転パターンが露光されたことになる。続いて、アルカリ
水溶液に浸漬することにより、ジアルキルフェナシルス
ルホニウム塩の１換の除去し、最後にＰ Ｍ、 Ｍ Ａ
をＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）を用いて現像す
ることによりパターンを形成する。
転パターンが露光されたことになる。続いて、アルカリ
水溶液に浸漬することにより、ジアルキルフェナシルス
ルホニウム塩の１換の除去し、最後にＰ Ｍ、 Ｍ Ａ
をＭＩＢＫ（メチルイソブチルケトン）を用いて現像す
ることによりパターンを形成する。
なお、以上説明した実施例では、紫外線吸収膜としてジ
アルキルフェナシルスルホニウム塩、電子ビームレジス
トとしてＰＭＭＡを用いた例について示したが、この例
に限られるものでなく、紫外線吸収膜として、ジアルキ
ル−４−ヒドロキシフェニルスルホニウム塩（第３図（
ａ））やボリフエニルメタクリレ−１−（第３図（ｂ）
）を用いることができる。また、電子ビームレジストと
しては紫外線感度をもつ電子ピームレジス１へであれば
使用することができる。例えば、ポジレジストとしてＰ
ＭＩＰＫ（ポリメチルイソプロペニルケトン）やＰＢＳ
（ポリブテンスルホン）、ネガレジス１−としてＣＭＳ
（クロロメチル化スチレン）などを用いることができる
。
アルキルフェナシルスルホニウム塩、電子ビームレジス
トとしてＰＭＭＡを用いた例について示したが、この例
に限られるものでなく、紫外線吸収膜として、ジアルキ
ル−４−ヒドロキシフェニルスルホニウム塩（第３図（
ａ））やボリフエニルメタクリレ−１−（第３図（ｂ）
）を用いることができる。また、電子ビームレジストと
しては紫外線感度をもつ電子ピームレジス１へであれば
使用することができる。例えば、ポジレジストとしてＰ
ＭＩＰＫ（ポリメチルイソプロペニルケトン）やＰＢＳ
（ポリブテンスルホン）、ネガレジス１−としてＣＭＳ
（クロロメチル化スチレン）などを用いることができる
。
（発明の効果）
本発明のレジストパターン形成方法によれば、計算機に
よる露光補正を用いることなく、１回の電子ビーム露光
と全面紫外線露光で近接効果の低減を実現できる。
よる露光補正を用いることなく、１回の電子ビーム露光
と全面紫外線露光で近接効果の低減を実現できる。
第１図は本発明のレジストパターンの形成方法の実施例
を説明するための工程断面図、第２図（ａ）はジアルキ
ルフェナシルスルホニウム塩の化学構造式、第２図（ｂ
）はジアルキルフェナシルスルホニウム塩の電子ビーム
照射による化学反応式、第２図（Ｃ）はジアルキルフェ
ナシルスルホニウム塩の電子ビーム照射前後の吸光度曲
線、第３図（ａ）はジアルキル−４−ヒドロキシフェニ
ルスルホニウム塩の化学構造式、第３図（ｂ）はポリフ
ェニルメタクリレートの化学構造式である。 ］ ・ 半導体基板、 ２ ・ 電子ビームレジスト、
３ ・・紫外線吸収膜、 ４−・電子ビーム、 ５
・ 紫外線（あるいは遠紫外線）、 ６ ・ 電子ビー
ム照射後の紫外線吸収膜。
を説明するための工程断面図、第２図（ａ）はジアルキ
ルフェナシルスルホニウム塩の化学構造式、第２図（ｂ
）はジアルキルフェナシルスルホニウム塩の電子ビーム
照射による化学反応式、第２図（Ｃ）はジアルキルフェ
ナシルスルホニウム塩の電子ビーム照射前後の吸光度曲
線、第３図（ａ）はジアルキル−４−ヒドロキシフェニ
ルスルホニウム塩の化学構造式、第３図（ｂ）はポリフ
ェニルメタクリレートの化学構造式である。 ］ ・ 半導体基板、 ２ ・ 電子ビームレジスト、
３ ・・紫外線吸収膜、 ４−・電子ビーム、 ５
・ 紫外線（あるいは遠紫外線）、 ６ ・ 電子ビー
ム照射後の紫外線吸収膜。
Claims (3)
- （１）基板上に紫外線に対し感度を有する電子ビームレ
ジストを塗布した後、電子ビーム照射により紫外線吸収
が増大する紫外線吸収膜を塗布し、電子ビーム露光後に
、紫外線による全面露光を行なうことを特徴とするレジ
ストパターンの形成方法。 - （２）紫外線吸収膜がフェナシル基をもつスルホニウム
塩あるいは４−ヒドロキシフェニル基をもつスルフォニ
ウム塩を含むような化合物であることを特徴とする請求
項（１）記載のレジストパターンの形成方法。 - （３）紫外線吸収膜が主鎖または側鎖にフェノールエス
テルを含むような化合物であることを特徴とする請求項
（１）記載のレジストパターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121394A JPH07120622B2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | レジストパターンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1121394A JPH07120622B2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | レジストパターンの形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02301764A true JPH02301764A (ja) | 1990-12-13 |
| JPH07120622B2 JPH07120622B2 (ja) | 1995-12-20 |
Family
ID=14810109
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1121394A Expired - Fee Related JPH07120622B2 (ja) | 1989-05-17 | 1989-05-17 | レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07120622B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003530711A (ja) * | 2000-04-11 | 2003-10-14 | エテック システムズ インコーポレイテッド | リソグラフィにおいてレジスト加熱をリアルタイムに補正する方法及び装置 |
-
1989
- 1989-05-17 JP JP1121394A patent/JPH07120622B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003530711A (ja) * | 2000-04-11 | 2003-10-14 | エテック システムズ インコーポレイテッド | リソグラフィにおいてレジスト加熱をリアルタイムに補正する方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07120622B2 (ja) | 1995-12-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |