JPH03180034A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JPH03180034A JPH03180034A JP31927389A JP31927389A JPH03180034A JP H03180034 A JPH03180034 A JP H03180034A JP 31927389 A JP31927389 A JP 31927389A JP 31927389 A JP31927389 A JP 31927389A JP H03180034 A JPH03180034 A JP H03180034A
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- photomask
- resin film
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- Pending
Links
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Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (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】
〔概 要〕
バタ、−ン形成方法に関し、
基板上の薄膜にフォトマスクパターンを高精度で転写す
ることを目的とし、 薄膜上にポジ型のレジストパターンを形成した後全面に
樹脂膜を堆積する工程と、該樹脂膜の異方性エツチング
を行って該レジストパターンの端面に該樹脂膜からなる
側壁を形成する工程と、該側壁を有するレジストパター
ンをマスクにして該薄膜を選択的にエツチングする工程
を含むように構成する。
ることを目的とし、 薄膜上にポジ型のレジストパターンを形成した後全面に
樹脂膜を堆積する工程と、該樹脂膜の異方性エツチング
を行って該レジストパターンの端面に該樹脂膜からなる
側壁を形成する工程と、該側壁を有するレジストパター
ンをマスクにして該薄膜を選択的にエツチングする工程
を含むように構成する。
本発明はパターン形成方法に関する。
近年、ＩＣの高密度・高集積化の進展とともに、半導体
基板上にサブミクロンオーダーの微細なパターンを再現
性よく形成する技術の確立が求められている。
基板上にサブミクロンオーダーの微細なパターンを再現
性よく形成する技術の確立が求められている。
半導体基板上のレジスト膜にパターンを形成する場合、
パターン寸法精度を維持するためには電子ビームの直接
描画を行う方法が望ましい。しかしながら電子ビームの
直接描画には多大の時間を要し生産性が上がらないため
、通常は電子ビームの直接描画法により形成した高精度
のフォトマスクパターンをレジスト膜上に紫外光照射に
よって一括転写する方法が用いられる。第２図はフォト
マスクのパターンを半導体基板上のレジスト膜に転写す
る方法を説明するための断面図である。フォトマスクは
、ガラス基板６に遮光性の物質、例えばクロム膜からな
るフォトマスクパターン５を電子ビーム描画法により形
成したものからなっている。一方、半導体基板ｌ上にパ
ターニングすべき薄膜２、例えば多結晶シリコン膜を堆
積し、この上にレジスト膜３を塗布する。そして、上述
のフォトマスクをレジスト膜３と密着させるかあるいは
わずかに間隔をおいて重ね合わせ、上方より紫外光を照
射する。このとき、フォトマスクパターン５の直下の領
域は露光されず、それ以外の領域のみが露光される。つ
いで現像を行うと、レジスト膜３がポジ型のときには、
露光されたレジスト膜は除去されフォトマスクパターン
５の直下のレジスト膜が残されるため、フォトマスクパ
ターン５と同一寸法のレジストパターンが形成されるこ
とになる。その後、上記レジストパターンをマスクにし
て薄膜２を選択的にエツチングする。
パターン寸法精度を維持するためには電子ビームの直接
描画を行う方法が望ましい。しかしながら電子ビームの
直接描画には多大の時間を要し生産性が上がらないため
、通常は電子ビームの直接描画法により形成した高精度
のフォトマスクパターンをレジスト膜上に紫外光照射に
よって一括転写する方法が用いられる。第２図はフォト
マスクのパターンを半導体基板上のレジスト膜に転写す
る方法を説明するための断面図である。フォトマスクは
、ガラス基板６に遮光性の物質、例えばクロム膜からな
るフォトマスクパターン５を電子ビーム描画法により形
成したものからなっている。一方、半導体基板ｌ上にパ
ターニングすべき薄膜２、例えば多結晶シリコン膜を堆
積し、この上にレジスト膜３を塗布する。そして、上述
のフォトマスクをレジスト膜３と密着させるかあるいは
わずかに間隔をおいて重ね合わせ、上方より紫外光を照
射する。このとき、フォトマスクパターン５の直下の領
域は露光されず、それ以外の領域のみが露光される。つ
いで現像を行うと、レジスト膜３がポジ型のときには、
露光されたレジスト膜は除去されフォトマスクパターン
５の直下のレジスト膜が残されるため、フォトマスクパ
ターン５と同一寸法のレジストパターンが形成されるこ
とになる。その後、上記レジストパターンをマスクにし
て薄膜２を選択的にエツチングする。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、上記紫外光照射の際、紫外光の一部がフォト
マクスパターン５の端部あるいはレジスト膜３の表面で
散乱されてフォトマスクパターン５の直下へまわりこむ
。その結果、フォトマスクパターン５の直下のレジスト
膜の一部も露光されることとなり、実際に得られるレジ
ストパターン４は、第２図に見られるように、フォトマ
スクパターン５より小さくなってしまう。そのため、こ
のレジストパターン４をマスクに選択エツチングして得
られた薄膜パターンもフォトマスクパターン５より小さ
くなる。
マクスパターン５の端部あるいはレジスト膜３の表面で
散乱されてフォトマスクパターン５の直下へまわりこむ
。その結果、フォトマスクパターン５の直下のレジスト
膜の一部も露光されることとなり、実際に得られるレジ
ストパターン４は、第２図に見られるように、フォトマ
スクパターン５より小さくなってしまう。そのため、こ
のレジストパターン４をマスクに選択エツチングして得
られた薄膜パターンもフォトマスクパターン５より小さ
くなる。
このような問題を避けるために、例えばフォトマスクパ
ターン５の寸法を予め設計値より広く設定する方法が考
えられる。しかしこの方法では、フォトマスクパターン
の間隔が狭くなり、特に、この間隔がサブミクロンオー
ダーの場合には、紫外光の干渉が顕著になってフォトマ
スクパターン５直下への紫外光のまわりこみを助長する
ため、予期した結果を得ることが困難になる。
ターン５の寸法を予め設計値より広く設定する方法が考
えられる。しかしこの方法では、フォトマスクパターン
の間隔が狭くなり、特に、この間隔がサブミクロンオー
ダーの場合には、紫外光の干渉が顕著になってフォトマ
スクパターン５直下への紫外光のまわりこみを助長する
ため、予期した結果を得ることが困難になる。
そこで本発明は、基板上の薄膜にフォトマスクパターン
を高精度で転写することを目的とする。
を高精度で転写することを目的とする。
上記課題の解決は、薄膜上にポジ型のレジストパターン
を形成した後全面に樹脂膜を堆積する工程と、該樹脂膜
の異方性エツチングを行って該レジストパターンの端面
に該樹脂膜からなる側壁を形成する工程と、該側壁を有
するレジストパターンをマスクにして該薄膜を選択的に
エツチングする工程を含むことを特徴とするパターン形
成方法によって達成される。
を形成した後全面に樹脂膜を堆積する工程と、該樹脂膜
の異方性エツチングを行って該レジストパターンの端面
に該樹脂膜からなる側壁を形成する工程と、該側壁を有
するレジストパターンをマスクにして該薄膜を選択的に
エツチングする工程を含むことを特徴とするパターン形
成方法によって達成される。
前述したように、フォトマスクのパターンを通常のフォ
トリソグラフィによりポジ型のレジスト膜に一括転写し
た場合、得られたレジストパターンの幅はフォトマスク
パターンより狭くなる。そこで本発明では、レジストパ
ターンの端面に樹脂膜からなる側壁を設けることによっ
てレジストパターンの幅を実効的に広くし、レジストパ
ターンとフォトマスクパターンの寸法の不一致を従来に
比べて小さくするものである。
トリソグラフィによりポジ型のレジスト膜に一括転写し
た場合、得られたレジストパターンの幅はフォトマスク
パターンより狭くなる。そこで本発明では、レジストパ
ターンの端面に樹脂膜からなる側壁を設けることによっ
てレジストパターンの幅を実効的に広くし、レジストパ
ターンとフォトマスクパターンの寸法の不一致を従来に
比べて小さくするものである。
以下、第１図（ａ）〜（Ｃ）を参照して本発明の実施例
について説明する。
について説明する。
同図（ａ）に示すように、半導体基板ｌに堆積した多結
晶シリコン膜２上に、フォトマスクを用いた紫外光照射
による一括転写によってポジ型のレジストパターン４を
形成する。この工程で形成されたレジストパターン４の
幅は、フォトマスクパターンの幅より狭くなっている。
晶シリコン膜２上に、フォトマスクを用いた紫外光照射
による一括転写によってポジ型のレジストパターン４を
形成する。この工程で形成されたレジストパターン４の
幅は、フォトマスクパターンの幅より狭くなっている。
続いて全面に樹脂膜７、例えばノボラックレジン（東京
応化製ＢＣＲ）を塗布する。ついでアルゴンガスと酸素
ガスを用いた通常の反応性イオンエツチング（ＲＩ Ｅ
）法により、樹脂膜７の異方性エツチングを行うと、同
図（ｂｌに示すように、レジストパターン４の端面に樹
脂膜７からなる側壁８が形成される。その後同図（Ｃ）
に示すように、側壁８を有するレジストパターン４をマ
スクとして多結晶シリコン膜２の異方性エツチングを行
う。上記異方性エツチングは、ＳＦｓガスおよびフロン
１１５ガスを用いたＲＩＥ法により行った。以上のよう
にして、従来に比べてより高い精度でフォトマスクパタ
ーンと一致する多結晶シリコンパターン９を得ることが
できる。
応化製ＢＣＲ）を塗布する。ついでアルゴンガスと酸素
ガスを用いた通常の反応性イオンエツチング（ＲＩ Ｅ
）法により、樹脂膜７の異方性エツチングを行うと、同
図（ｂｌに示すように、レジストパターン４の端面に樹
脂膜７からなる側壁８が形成される。その後同図（Ｃ）
に示すように、側壁８を有するレジストパターン４をマ
スクとして多結晶シリコン膜２の異方性エツチングを行
う。上記異方性エツチングは、ＳＦｓガスおよびフロン
１１５ガスを用いたＲＩＥ法により行った。以上のよう
にして、従来に比べてより高い精度でフォトマスクパタ
ーンと一致する多結晶シリコンパターン９を得ることが
できる。
なお、側壁８を構成する樹脂膜として、本実施例ではノ
ポラックレ°ジンを用いたが、これに限らず、レジスト
パターンを硬化させない温度で堆積することができかつ
レジストパターンとともに容易に剥離することのできる
ものを用いることができる。
ポラックレ°ジンを用いたが、これに限らず、レジスト
パターンを硬化させない温度で堆積することができかつ
レジストパターンとともに容易に剥離することのできる
ものを用いることができる。
以上のように本発明によれば、従来に比べてより高い精
度でフォトマスクパターンと一致するレジストパターン
を得ることができるため、これをマスクとして薄膜をエ
ツチングすることによりフォトマスクパターンとより高
い精度で一致する薄膜パターンを半導体基板上に形成す
ることができ、ＩＣの高集積化、信頼性の向上に有益で
ある。
度でフォトマスクパターンと一致するレジストパターン
を得ることができるため、これをマスクとして薄膜をエ
ツチングすることによりフォトマスクパターンとより高
い精度で一致する薄膜パターンを半導体基板上に形成す
ることができ、ＩＣの高集積化、信頼性の向上に有益で
ある。
第１図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の実施例を示す工程断面
図、 第２図は従来例の問題点を示す断面図、である。 図こおいて、 １は半導体基板、 ２は多結晶シリコン膜、 ３はレジスト膜、 ４はレジストパターン、 ５はフォトマスクパターン、 ６はガラス基板、 ７は樹脂膜、 ８は側壁、 ９は多結晶シリコンパターン、
図、 第２図は従来例の問題点を示す断面図、である。 図こおいて、 １は半導体基板、 ２は多結晶シリコン膜、 ３はレジスト膜、 ４はレジストパターン、 ５はフォトマスクパターン、 ６はガラス基板、 ７は樹脂膜、 ８は側壁、 ９は多結晶シリコンパターン、
Claims (1)
- 薄膜（２）上にポジ型のレジストパターン（４）を形成
した後全面に樹脂膜（７）を堆積する工程と、該樹脂膜
（７）の異方性エッチングを行って該レジストパターン
（４）の端面に該樹脂膜からなる側壁（８）を形成する
工程と、該側壁（８）を有するレジストパターン（４）
をマスクにして該薄膜（２）を選択的にエッチングする
工程を含む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 |
|---|---|---|---|
| JP31927389A JPH03180034A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31927389A JPH03180034A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03180034A true JPH03180034A (ja) | 1991-08-06 |
Family
ID=18108366
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31927389A Pending JPH03180034A (ja) | 1989-12-08 | 1989-12-08 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03180034A (ja) |
-
1989
- 1989-12-08 JP JP31927389A patent/JPH03180034A/ja active Pending
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