JPH0415910A - Formation of etching pattern - Google Patents

Formation of etching pattern

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JPH0415910A
JPH0415910A JP11867590A JP11867590A JPH0415910A JP H0415910 A JPH0415910 A JP H0415910A JP 11867590 A JP11867590 A JP 11867590A JP 11867590 A JP11867590 A JP 11867590A JP H0415910 A JPH0415910 A JP H0415910A
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Abstract

PURPOSE:To increase an yield and to shorten the manufacturing time by a method wherein a resist pattern for a polymerized film is formed by the CVD method on a clean surface of a workpiece and a part of the polymerized film which is not covered with the resist pattern is selectively etched. CONSTITUTION:With a workpiece 1 placed in a vacuum vessel 2, inactive gas, hydrogen gas and other gasses are brought into the vessel 2 through a gas bring-in pipe 4 to operate plasma generators 5, 5' for removing an oxide film, an organic attachment, etc., from the surface of the thin film 1b. Nextly, the gas which is decomposed by a plasma into a polymerized film is brought into the vacuum vessel 2. On the thin film 1b, a polymerized film is made from the product made by plasma decomposition. The gas which generates a radical by light excitation is brought into the vacuum vessel 2. Then, light is cast on the polymerized film according to the desired pattern to decompose and remove the polymerized film. With a part of the polymerized film on which light is not cast selectively left over on the surface of the thin film 1b, a resist pattern is obtained. With the vacuum vessel 2 at the specified degree of vacuum, the compound gas for etching is brought in through a gas bring-in pipe 6 and is excited by microwaves of a magnetron 7 in a plasma tube 8, to be brought into the vacuum vessel 2.

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、半導体、金属、絶縁体等からなる被加工材に
エツチングパターンを形成する方法に関し、特に電子デ
バイスのパターン形成等の微細なエツチングパターンの
形成に好適なエツチングパターンの形成方法に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a method for forming etching patterns on workpieces made of semiconductors, metals, insulators, etc., and particularly for fine etching such as pattern formation of electronic devices. The present invention relates to an etching pattern formation method suitable for pattern formation.

[従来の技!#] 近年、フォトリソグラフィーを利用したパターン形成技
術に利用する露光装置の大口径化にともない、アクティ
ブマトリックス液晶デイスプレィ、直流プラズマデイス
プレィ等のフラットパネルにみられる大面積デバイスが
商品化されつつある。
[Traditional technique! #] In recent years, as the diameter of exposure equipment used in pattern forming technology using photolithography has increased, large-area devices found in flat panels such as active matrix liquid crystal displays and direct current plasma displays are being commercialized.

これらデバイスの有する各種パターンの形成に用いるフ
ォトリソグラフィーを利用したパターン形成法は、被加
工材の所定面にフォトレジストを塗布し、これにパター
ン露光、現像を含む処理を行いレジストパターンを形成
し、該レジストパターンをマスクとして溶剤を用いた、
あるいは気相での物理的、化学的反応を利用したエツチ
ングを行う過程を含む。
The pattern forming method using photolithography used to form the various patterns of these devices involves coating a predetermined surface of a workpiece with photoresist, and performing processes including pattern exposure and development to form a resist pattern. Using a solvent using the resist pattern as a mask,
Alternatively, it includes an etching process using physical and chemical reactions in the gas phase.

ところで、VLSIチップでは、1ウエハー上に数十個
以上のチップを一体化された状態で同時作製し、ダイシ
ングにより切断してチップ化するので、lウェハー上で
の欠陥チップの選択、除外が可能である。これに対し、
大面積デバイスでは、1ウエハーから取り臼せるチップ
の数は、1部数個に留まり5フオトリソグラフイーを利
用したパターン形成に必要なレジストマスク総数の低減
、設計ルールの最適化等のデバイス設計による対応のみ
では、デバイスコストを決定する主要因の一つである歩
留まりの向上をはかることは困難となっている。
By the way, in VLSI chips, dozens or more chips are simultaneously fabricated on one wafer in an integrated state and cut into chips by dicing, so it is possible to select and exclude defective chips on the wafer. It is. On the other hand,
In large-area devices, the number of chips that can be disposed of from one wafer is limited to just a few, and measures can be taken through device design, such as reducing the total number of resist masks required for pattern formation using photolithography and optimizing design rules. It is difficult to improve yield, which is one of the main factors determining device cost, by only increasing the cost of devices.

フォトリソグラフィーを利用したパターン形成における
高歩留まりを達成するための試みとじて一つの方法か検
討されている。
One method is being considered as an attempt to achieve high yield in pattern formation using photolithography.

つば、欠陥発生か、成膜、パターン形成のラインにおけ
る環境によるものとして、これらラインにおける作業工
程のクリーン化をはかる方法である。
This is a method to clean up the work processes in these lines, assuming that the defect is caused by the environment in the film forming or pattern forming line.

中でも、超クリーン化技術(日経マイクロデバイス、別
冊No、 2.1986年10月参照)は欠陥発生密度
を従来の二相以下にすることを可能とした。
Among these, ultra-clean technology (see Nikkei Micro Devices, Special Issue No. 2, October 1986) has made it possible to reduce the defect density to below the conventional two-phase level.

しかしながら、この方法を採用する場合は、用いる純水
、ガス等の純度におけるグレートを極めて高く保持する
付帯設備、自動搬送装置等の大幅な設備投資が必要とな
る。
However, when this method is adopted, a large amount of capital investment is required for equipment such as ancillary equipment that maintains extremely high purity grades of the purified water, gas, etc. used, automatic conveyance equipment, and the like.

他の一つの方法は、デバイスに冗長回路を設け、微細加
工プロセスに欠陥修正工程を付加する方法である(応用
電子物性分科会、研究報告No、427.13頁)。
Another method is to provide a redundant circuit in the device and add a defect repair step to the microfabrication process (Applied Electronic Materials Subcommittee, Research Report No. 427.13).

ところが、この方法においては、フォトリソグラフィー
のプロセスは複雑になり、かつ検査、修正にかかる費用
および時間が増大するという間がか残されている。
However, in this method, the photolithography process becomes complicated, and the cost and time required for inspection and correction increase.

以上のようなフォトリソグラフィーを利用したパターン
形成技術の現状に対して、フォトリソグラフィーを用い
ないパターン形成技術の開発が試みられている。
In response to the current state of pattern forming techniques using photolithography as described above, attempts have been made to develop pattern forming techniques that do not use photolithography.

その一つとして、光プロセスを利用する方法が提案され
ている(「新電子材料に関する調査研究報告書XIII
J 62−M−273、白木電子工業振興協会参照)。
As one of them, a method using optical process has been proposed (``Research Report on New Electronic Materials XIII
J 62-M-273, Shiraki Electronic Industry Promotion Association).

中でも、光エッチングは、クリーンな環境を維持しうる
真空中にて被加工材への部位選択的光照射により、光照
射部においてエツチングを行わせる方法は、フォトリソ
グラフィーにおけるレジストの塗布、パターン露光、現
像の各工程を利用せず、高い歩留まりが見込め、イオン
衝撃が少なく、かつフォトリソグラフィーにおけるレジ
ストパターンの形成に必要な材料費の削減による大幅な
コストダウンが可能な理想的なパターン形成法として注
目されている。
Among these, photo-etching is a method in which the workpiece is selectively irradiated with light in a vacuum where a clean environment can be maintained, and etching is performed in the light-irradiated area. It is attracting attention as an ideal pattern formation method that does not use any development process, can be expected to have a high yield, has little ion bombardment, and can significantly reduce costs by reducing the cost of materials required for forming resist patterns in photolithography. has been done.

この光エツチング法の一例として、塩素ガスとメタアク
リル酸メチルを共存させた雰囲気中にリン添加多結晶シ
リコン基板にエキシマレーザ−を選択的に照射して、非
照射部分および照射光量の弱い部分では重合膜が形成さ
れ、照射光量の強い部分では重合膜が形成されず、塩素
のラジカルによって基板をエツチングすることにより、
パターンを形成する方法が知られている(SEMI  
Technol、 Symp ’86. P、F−3−
1)。
As an example of this photoetching method, a phosphorus-doped polycrystalline silicon substrate is selectively irradiated with an excimer laser in an atmosphere containing chlorine gas and methyl methacrylate, and the non-irradiated areas and areas where the irradiation amount is weak are etched. A polymer film is formed, but no polymer film is formed in areas where the irradiation intensity is strong, and the substrate is etched by chlorine radicals.
A method of forming a pattern is known (SEMI
Technol, Symp '86. P, F-3-
1).

[発明が解決しようとするv1題] ところが、上述の光エツチング方法はなお種々の改良す
べき問題を有する。
[V1 Problems to be Solved by the Invention] However, the above-described photoetching method still has various problems that need to be improved.

例えば、従来のドライエツチングにおけるプラズマ中の
分子の電子衝突解離面積に比べて、光子による分子の光
吸収断面積が1〜2桁小さいために、エツチングに必要
な有効な非結合手を持つ反応性分子または原子であるラ
ジカルの生成量が少ない。そのため、照射光量を上げる
必要がある。
For example, compared to the electron collision dissociation area of molecules in plasma in conventional dry etching, the light absorption cross section of molecules due to photons is one to two orders of magnitude smaller, so reactivity with effective non-bonds necessary for etching is reduced. Less amount of radicals, which are molecules or atoms, are produced. Therefore, it is necessary to increase the amount of irradiation light.

しかしながら、現在利用できる光照射装置では、満足で
きる照射光量を得ることができず、長時間の光照射が必
要となる。
However, with currently available light irradiation devices, a satisfactory amount of irradiation light cannot be obtained, and a long period of light irradiation is required.

例えば、J、 Vac、 Sci、 Technol、
、 B3(5)、 1507(1985)には、大出力
レーザーであるエキシマレーザ−を用いたエツチングの
高速化について開示しているか、この方法における照射
面積は数十mmm角度であり、例えば、被加工材の処理
面積がA4サイズ程度になった場合、エツチング処理に
要する時間が一時間以上となる。
For example, J. Vac. Sci. Technol.
, B3(5), 1507 (1985) discloses a method for increasing the speed of etching using an excimer laser, which is a high-output laser. When the processing area of the processed material is approximately A4 size, the time required for etching processing will be more than one hour.

光エッチングでの十分な照射光量を得るには、レーザー
の大口径化、高出力化の実現を待たねばならず、デバイ
スの大口径化にともなう枚葉式高速エツチングだめの微
細加工プロセスへの光エッチングの通用は困難であるの
が現状である。
In order to obtain a sufficient amount of irradiation light for optical etching, it is necessary to wait for the realization of larger diameter and higher output lasers. At present, it is difficult to apply etching.

このような光エッチングにおける問題を改良する方法と
して、光エッチングにプラズマエツチングを組合せ、高
速エツチングを行う方法が提案されている。
As a method for improving such problems in photo-etching, a method has been proposed in which photo-etching is combined with plasma etching to achieve high-speed etching.

この方法は、炭化水素化合物の水素の一部または全部を
ハロゲン原子に置換した化合物のガスをプラズマ分解し
、被加工材のエツチング加工される面に重合膜を堆積さ
せながら、そこにエキシマレーザ−を部位選択的に照射
し、光照射された部分の重合膜を分解、除去し、その結
果露出した被加工材面を更にハロゲン元素ラジカルによ
りエツチングして、光照射パターンに応じたエツチング
パターンを得るものである(特開昭62−219525
号公報)。
This method involves plasma decomposition of a compound gas in which part or all of the hydrogen in a hydrocarbon compound has been replaced with halogen atoms, and excimer laser is applied to the etched surface of the workpiece while depositing a polymer film on the surface to be etched. is selectively irradiated to decompose and remove the polymer film in the irradiated area, and the surface of the workpiece exposed as a result is further etched with halogen element radicals to obtain an etching pattern corresponding to the light irradiation pattern. (Japanese Unexamined Patent Publication No. 62-219525
Publication No.).

しかしなから、かかる方法においても光照射面積は数七
「m角と狭く、またエツチング速度も数千人/分と前述
した光エッチングの1桁以上の向上は望めず、デバイス
の大口径化にともなう枚葉式高速エツチング用の微細加
工プロセスへの適用には不十分てあった。
However, even with this method, the light irradiation area is as narrow as several seven meters square, and the etching speed is several thousand people per minute, making it impossible to expect an improvement of more than an order of magnitude over the aforementioned photoetching, and it is difficult to increase the diameter of devices. However, it was insufficient for application to the accompanying microfabrication process for single-wafer high-speed etching.

更に、かかる方法ではプラズマにより生成されるハロゲ
ン元素ラジカルの被加工材への衝撃による被加工材の損
傷が生じる場合があるという問題も有している。
Furthermore, this method also has the problem that the workpiece may be damaged due to the impact of the halogen element radicals generated by the plasma on the workpiece.

本発明は5以上述べた微細加工プロセスに利用する各種
エツチング技術における問題に鑑みなされたものであり
、レジストパターンの形成にフォトリソグラフィーに代
えて、CVD法を用いた重合膜の成膜と該重合膜の光照
射を利用したバターニングを組合せた方法を用し1、か
つ重合体膜力)らなるレジストパターンの形成過程と、
ラジカルによるエツチング処理過程とを分割して実施す
ることにより、高歩留まりが達成でき、低コストで、か
つ製造工程に要する時間を大幅に短縮可能なエツチング
パターンの形成方法を提供することをその目的とする。
The present invention was made in view of the problems in various etching techniques used in the microfabrication process described above, and it involves forming a polymer film using the CVD method and the polymerization process instead of photolithography to form a resist pattern. A process of forming a resist pattern using a method combining buttering using light irradiation of the film, and comprising:
The purpose of this invention is to provide a method for forming an etching pattern that can achieve high yield, reduce cost, and significantly shorten the time required for the manufacturing process by performing the etching process using radicals separately. do.

[課題を解決するための手段] 上記目的を達成する本発明のエツチングパターンの形成
方法は、以下の過程を有することを特徴とする。
[Means for Solving the Problems] The etching pattern forming method of the present invention that achieves the above object is characterized by having the following steps.

A:被加工材のエツチング加工される清浄な表面に、C
VD法により形成された重合膜のレジストパターンを設
ける過程。
A:C on the clean surface of the workpiece material to be etched.
A process of providing a resist pattern of a polymer film formed by the VD method.

B:過程Aにおいてレジストパターンが設Cfられた被
加工材の表面をエツチング処理し、該レジストパターン
に覆われていなし1部分を選択的にエツチングする過程
B: A process of etching the surface of the workpiece on which the resist pattern Cf was provided in process A, and selectively etching one portion not covered by the resist pattern.

本発明の方法では、エラチンダレジストノ<ターンの形
成に、高歩留まりの達成が容易なCVD法による重合膜
の成膜と光の部位選択的照射による該重合膜のバターニ
ングの組合せを利用する方法が用いられるので、歩留ま
りの高いエツチングパターンの形成が可能となる。
In the method of the present invention, a combination of forming a polymer film by the CVD method, which can easily achieve a high yield, and patterning the polymer film by site-selective irradiation with light is used to form the erachinder resist no<turns. Since the method is used, etching patterns can be formed with a high yield.

また、本発明の方法によれば、フォトリソグラフィーに
おけるレジストパターンの形成工程に必要な材料や工程
にかかる費用を削減して、低コストでのレジストパター
ンの形成が可能である。
Further, according to the method of the present invention, it is possible to form a resist pattern at low cost by reducing the cost of materials and processes necessary for the resist pattern forming process in photolithography.

更に、本発明の方法では、光照射は、光エッチングにお
けるようにエツチングのために利用されるのではなく、
CVD法によって成膜される重合体膜のパターニングに
利用され、現在実用化されている光照射装置を用いても
実施可能である。
Furthermore, in the method of the invention, the light irradiation is not used for etching as in photoetching, but rather
It can also be carried out using a light irradiation device that is used for patterning polymer films formed by the CVD method and is currently in practical use.

また、光照射を利用したエツチングレジストの形成過程
と、ラジカルによるエツチング処理過程とを分割して、
それぞれ独立して行わせることによって、エツチングパ
ターン形成に要する時間の大幅な短縮が可能となる。
In addition, the process of forming an etching resist using light irradiation and the etching process using radicals are separated.
By performing each step independently, it is possible to significantly shorten the time required to form an etching pattern.

以下、本発明の方法を図面を用いて更に詳細に説明する
Hereinafter, the method of the present invention will be explained in more detail using the drawings.

第1図および第2図は、本発明の方法に用いることので
きる装置の概要を示す図である。
1 and 2 are diagrams showing an outline of an apparatus that can be used in the method of the present invention.

本発明の方法で加工される被加工材は、後述するエツチ
ング処理においてエツチングできる材料で構成されたエ
ツチング加工される部分を有する。
The workpiece processed by the method of the present invention has an etched portion made of a material that can be etched in the etching process described below.

該加工部分としては、AX、Si、CrおよびAuなど
の金属、CdS、GaAsおよびGeなどの半導体、各
種絶縁体材料など、半導体デバイスなどの各種電子材料
に利用される各種材料から構成されたものが本発明の方
法に適用できる。
The processed parts are made of various materials used in various electronic materials such as semiconductor devices, such as metals such as AX, Si, Cr and Au, semiconductors such as CdS, GaAs and Ge, and various insulator materials. can be applied to the method of the present invention.

また、この加工部分としては、例えば、シリコンウェハ
等の適当な基板に、半導体、絶縁体あるいは各種金属か
ら成る薄膜を、真空蒸着法、CVD法、スパッタ法、イ
オンブレーティング法などの薄膜形成技術によって形成
したものが挙げられる。
In addition, for this processing part, for example, thin films made of semiconductors, insulators, or various metals are deposited on a suitable substrate such as a silicon wafer using thin film forming techniques such as vacuum evaporation, CVD, sputtering, and ion blating. Examples include those formed by

第1図および第2図では、適当な基板la上に薄膜形成
技術によフて形成した半導体、絶縁体あるいは各種金属
から成る薄膜1bを有するものが例ボされている。
In FIGS. 1 and 2, an example is shown in which a thin film 1b made of a semiconductor, an insulator, or various metals is formed on a suitable substrate la by a thin film forming technique.

ま1′、図示したように被加工材1を真空槽2内の所定
の位置に設置する。
First, the workpiece 1 is placed at a predetermined position in the vacuum chamber 2 as shown in the figure.

薄膜1bは、その成膜工程の特性上、人気に触れた場合
、その表面に自然酸化膜、水、有機系付着物などが形成
されている場合か多い。そこで、薄膜1bの清浄化のた
めの処理か必要となる。
Due to the characteristics of the film forming process, when the thin film 1b becomes popular, it often has a natural oxide film, water, organic deposits, etc. formed on its surface. Therefore, a treatment for cleaning the thin film 1b is required.

この清浄化処理には、排気装置3によって真空雰囲気と
した真空槽2内にガス導入バイブ4より不活性ガス、水
素ガス等を導入し、プラズマ発生器5.5°を作動させ
てプラズマを発生させて、薄膜1b表面の自然酸化膜、
水、有機系付着物などを除去する方法か好適に利用でき
る。
In this cleaning process, inert gas, hydrogen gas, etc. are introduced from the gas introduction vibrator 4 into the vacuum chamber 2, which is made into a vacuum atmosphere by the exhaust device 3, and the plasma generator 5.5° is activated to generate plasma. Then, the natural oxide film on the surface of the thin film 1b,
A method for removing water, organic deposits, etc. can be suitably used.

更に、薄膜1bの成膜後、該薄膜を大気に曝すことなく
真空槽2内に設置することによっても、清浄化された表
面を有する薄膜1bを真空槽2内に設置することができ
る。
Furthermore, the thin film 1b having a cleaned surface can also be placed in the vacuum chamber 2 by placing the thin film 1b in the vacuum chamber 2 without exposing it to the atmosphere after forming the thin film 1b.

また、薄膜1bの成膜後、大気に曝す前に、その表面に
水素イオン、フッ素イオンなどを照射してその表面改質
を行うことによって、薄膜ib表面に自然酸化膜などが
形成さねたり、あるいは水や付着物が付着しにくくなる
ようにすることによっても清浄化された表面を得ること
ができる。
In addition, after forming the thin film 1b and before exposing it to the atmosphere, by irradiating the surface with hydrogen ions, fluorine ions, etc. to modify the surface, it is possible to prevent the formation of a natural oxide film on the surface of the thin film ib. Alternatively, a clean surface can be obtained by making it difficult for water or deposits to adhere to the surface.

なお、こわらの清浄化のための処置は、その2以上を組
合せて行ってもよい。
In addition, the treatment for cleaning stiff straw may be performed in combination of two or more of them.

本発明の方法においては、薄膜!b衣表面どのエツチン
グ処理される面の積度良い部位選択的名エツチングを行
うには、エツチング処理される面が清浄化されているこ
とは極めて重要となる。
In the method of the present invention, thin film! In order to perform site-selective etching with good coverage on the surface of the coating, it is extremely important that the surface to be etched is clean.

次に、CVD法を利用してレジストパターンを薄膜1b
表面上に設ける。
Next, the resist pattern is formed into a thin film 1b using the CVD method.
Provided on the surface.

このレジストパターンの形成には例えば以下のa ’−
cの方法が適用できる。
For example, the following a'-
Method c can be applied.

a)光照射を利用したバターニングの可能な重合膜をC
VD法により成膜した後、該重合膜の所定部分を光照射
を利用して選択的に除去し、所望の形状のレジストパタ
ーンを得る。
a) Polymer film that can be patterned using light irradiation is C
After forming a film by the VD method, a predetermined portion of the polymer film is selectively removed using light irradiation to obtain a resist pattern of a desired shape.

具体的には、例えば、第1図および第2図に示す装置の
ガス導入バイブ4よりプラズマにより分解し重合膜を形
成し得るガスを真空槽2内に導入し、プラズマ発生器5
.5′によりプラズマ分解して、薄膜lb上に導入した
ガスのプラズマ分解生成物によりて重合膜を形成させる
Specifically, for example, a gas that can be decomposed by plasma to form a polymer film is introduced into the vacuum chamber 2 from the gas introduction vibrator 4 of the apparatus shown in FIGS. 1 and 2, and then the plasma generator 5
.. 5' causes plasma decomposition, and a polymer film is formed by the plasma decomposition products of the gas introduced onto the thin film lb.

あるいは、プラズマにより分解し重合膜を形成し得るガ
スを真空槽2内にガス導入バイブロを介して導入し、マ
グネトロン7から発振するマイクロ波によりプラズマ管
8中でマイクロ波励起させ、輸送管9を通して薄膜1b
上にマイクロ波によって生成した分解生成物の重合膜を
成膜する。
Alternatively, a gas that can be decomposed by plasma to form a polymer film is introduced into the vacuum chamber 2 via a gas introduction vibro, excited in the plasma tube 8 by microwaves oscillated from the magnetron 7, and passed through the transport tube 9. Thin film 1b
A polymer film of decomposition products generated by microwaves is formed on top.

このようにして成膜した重合膜は、次に光照射を利用し
たバターニング法によりバター二〕ノグする。
The polymer film thus formed is then subjected to buttering by a buttering method using light irradiation.

このバタ−ニグ法としては、例えば、光照射によって発
生し得るラジカルを利用する方法と、光照射により発生
し得る熱を利用する方法とがある。
This buttering method includes, for example, a method that utilizes radicals that can be generated by light irradiation, and a method that utilizes heat that can be generated by light irradiation.

ラジカルを利用する方法においては、光励起によってラ
ジカルを発生し得るガスを真空槽2内に導入管4から導
入した状態で、重合膜に所望のパターンに応じて光照射
を行い、光照射部において導入ガスのラジカルを発生さ
せ、該ラジカルの作用によって重合膜を分解、除去し、
非光照射部を薄膜1b表面1に選択的に残してレジスト
パターンを得る。
In the method using radicals, a gas that can generate radicals by photoexcitation is introduced into the vacuum chamber 2 from the introduction tube 4, and the polymer film is irradiated with light according to a desired pattern, and the gas is introduced at the light irradiation part. Generate gas radicals, decompose and remove the polymer film by the action of the radicals,
A resist pattern is obtained by selectively leaving non-light irradiated areas on the surface 1 of the thin film 1b.

熱を利用する方法においては、例えばレーザーなどの重
合膜の照射部位に熱を発生させて、重合膜を熱分解でき
る光を、所望のパターンに応じて重合膜に照射すること
によフて、光照射部において熱の作用によって重合膜を
分解、除去し、非光照射部を薄膜1b表面上に選択的に
残してレジストパターンを得る。
In the method using heat, heat is generated at the irradiated part of the polymer film using a laser, for example, and the polymer film is irradiated with light that can thermally decompose the polymer film in a desired pattern. The polymer film is decomposed and removed by the action of heat in the light irradiated area, and the non-light irradiated area is selectively left on the surface of the thin film 1b to obtain a resist pattern.

なお、これらの方法は単独であるいは組合せて利用でき
る。
Note that these methods can be used alone or in combination.

b)光励起により分解され薄膜lb上に重合膜を形成し
得るガスを真空槽2内に導入管4から導入した状態で、
該ガスの光励起を可能とする光を薄膜lb上の所望のエ
ツチングパターンに応じた部分に照射し、光照射部にお
いて導入ガスの光励起による分解生成物を発生させ、そ
わにより重合膜を形成させる。非照射部には重合膜が形
成されないので、光照射部位に応したレジストパターン
が得られる。
b) With a gas capable of being decomposed by photoexcitation and forming a polymer film on the thin film lb being introduced into the vacuum chamber 2 from the introduction tube 4,
A portion of the thin film lb corresponding to a desired etching pattern is irradiated with light that enables optical excitation of the gas, and a decomposition product is generated by the optical excitation of the introduced gas in the light irradiated portion, and a polymerized film is formed by warping. Since no polymer film is formed in the non-irradiated areas, a resist pattern corresponding to the light-irradiated areas can be obtained.

C)熱により分解され薄@lb上に重合膜を形成し得る
ガスを真空槽2内に導入管4から導入した状態で、薄膜
1b表面の局所加熱可能な光を照射し、光照射部におい
て導入ガスの熱分解に必要な熱を発生させ、局部的に熱
CVD法による重合膜の成膜をおこなう。非照射部には
重合膜が形成されないので、光照射部位に応したレジス
トパターンが得られる。
C) With a gas that can be decomposed by heat to form a polymer film on the thin film 1b being introduced into the vacuum chamber 2 from the introduction pipe 4, irradiation with light that can locally heat the surface of the thin film 1b is carried out at the light irradiation part. The heat necessary for thermal decomposition of the introduced gas is generated, and a polymer film is locally formed by thermal CVD. Since no polymer film is formed in the non-irradiated areas, a resist pattern corresponding to the light-irradiated areas can be obtained.

なお、b及びCの方法は単独であるいは組合せて利用で
きる。
Note that methods b and c can be used alone or in combination.

以上のバターニング法における部位選択な光照射には、
例えば第1図に示す投影露光方式と、第2図に示すレー
ザー直接画描方式が利用できる。
For site-selective light irradiation in the above buttering method,
For example, the projection exposure method shown in FIG. 1 and the laser direct drawing method shown in FIG. 2 can be used.

投影露光方式では、第1図に示すように、レンズ11.
13を含む光学系を通した光源1oがらの光で露光マス
ク12の存する露光パターンを薄膜1b表面に投射、結
像させて、薄膜1b表面をパターン露光する。
In the projection exposure method, as shown in FIG.
The exposure pattern of the exposure mask 12 is projected and imaged onto the surface of the thin film 1b using light from the light source 1o that has passed through the optical system including the optical system 13, thereby exposing the surface of the thin film 1b to pattern light.

また、直接画描方式では、第2図に示すように、レーザ
ー光源14から発振した連続レーザー光が光変調器15
、コリメータレンズ16および回転多面a17を通り、
fθレンズ18により窓19から真空槽2内の薄膜1b
表面に結像されて露光が行われる。この、レーザー直接
画描方式における部位選択的光照射は、光変調器15に
より変調したレーザー光の結像位置を回転多面鏡17の
回転によって薄膜1b表面の一方向に走査し、同時にの
被加工材1を被加工材送り系20を用いレーザー光の結
像位置の走査方向と垂直な方向に送り出してレーザー光
の結像位置を移動させ、その際の回転多面鏡での走査、
被加工材の送り出し、レーザーの照射、非照射のタイミ
ングを調節することで行うことができる。
In addition, in the direct drawing method, as shown in FIG.
, passes through the collimator lens 16 and the rotating polygon a17,
The thin film 1b inside the vacuum chamber 2 is exposed through the window 19 by the fθ lens 18.
An image is formed on the surface and exposure is performed. In this site-selective light irradiation in the laser direct drawing method, the imaging position of the laser light modulated by the optical modulator 15 is scanned in one direction on the surface of the thin film 1b by the rotation of the rotating polygon mirror 17, and the target object is simultaneously processed. The workpiece 1 is sent out in a direction perpendicular to the scanning direction of the laser beam imaging position using the workpiece feeding system 20 to move the laser beam imaging position, and at this time, scanning with a rotating polygon mirror,
This can be done by adjusting the timing of feeding the workpiece, laser irradiation, and non-irradiation.

本発明の方法で用いる光照射用の光源は、上記aの方法
においては、重合膜分解用の物質の種類に応じて、上記
す、cの方法においては重合膜形成用の物質の種類に応
して適宜選択される。
The light source for light irradiation used in the method of the present invention varies depending on the type of substance for decomposing the polymeric film in the above method a, and depending on the type of substance for forming the polymeric film in the above methods 1 and c. and selected as appropriate.

重合膜分解用の光によりラジカルを発生する物質として
は、例えば、酸素、二酸化窒素、オゾン、亜酸化窒素、
二酸化炭素などの酸素ラジカルを形成できる化合物が利
用でき、こわらのガスを真空s2に導入してP記の操作
を行うことができる。
Substances that generate radicals when exposed to light for decomposing polymeric films include, for example, oxygen, nitrogen dioxide, ozone, nitrous oxide,
Compounds capable of forming oxygen radicals, such as carbon dioxide, can be used, and the operation described in P can be carried out by introducing a stiff gas into the vacuum s2.

その際の光源としては、ラジカル発成物質の紫外光吸収
端波長以下の波長の光を発生できるものであれば、制限
なく利用できる。
As a light source in this case, any light source that can generate light having a wavelength equal to or lower than the ultraviolet light absorption edge wavelength of the radical generating substance can be used without any restriction.

例えば、ラジカル発成物質として酸素ガスを用いる場合
には、そのラジカル発生における紫外光吸収端波長が2
42r+m程度であるので、それ以下の短波長光を発生
する光源が利用でき、例えば希ガスエキシマレーザ−1
希ガスハライドエキシマレーザ−など利用できる。
For example, when oxygen gas is used as a radical generating substance, the ultraviolet absorption edge wavelength for radical generation is 2.
Since the wavelength is about 42r+m, a light source that generates shorter wavelength light can be used, such as rare gas excimer laser-1.
A rare gas halide excimer laser can be used.

また、ラジカル発成物質として二酸化窒素ガスを用いる
場合は、そのラジカル発生における紫外光吸収端波長が
400nm近くにあるので、例えば希ガスエキシマレー
ザ−5希ガスハライドエキシマレーザ−などのエキシマ
レーザ−の他に、アルゴンイオンレーザ−、クリプトン
イオンレーザ−He−Cdレーザーなどの連続発振レー
ザーも利用でき、光源の選択枝も拡大し、取扱も容易で
あるという利点を有する。
In addition, when nitrogen dioxide gas is used as a radical generating substance, the ultraviolet absorption edge wavelength for radical generation is close to 400 nm, so for example, an excimer laser such as a rare gas excimer laser (5 rare gas halide excimer laser) can be used. In addition, continuous wave lasers such as argon ion lasers, krypton ion lasers, and He-Cd lasers can also be used, which have the advantage of expanding the selection of light sources and being easy to handle.

レジストパターンを形成するための重合膜は、炭化水素
化合物の1部または全部の水素を、フッ素および塩素の
少なくとも1種により置換した化合物を用いたCVD法
によって形成することができる。
A polymer film for forming a resist pattern can be formed by a CVD method using a compound in which part or all of the hydrogen in a hydrocarbon compound is replaced with at least one of fluorine and chlorine.

該重合膜を形成するための原料としては、CF2 C1
□ 、CF3 C1,CCI。
As raw materials for forming the polymer film, CF2 C1
□, CF3 C1, CCI.

C2C12F、、CH3Cl、CH3F。C2C12F,, CH3Cl, CH3F.

CF4 、C2F6等の化合物及び/又はそれら化合物
をC12,H2,炭化水素化合物(例えば、C2H2,
C2F8等)等の希釈ガスにより希釈したものが使用さ
れる。
Compounds such as CF4, C2F6 and/or those compounds can be replaced with C12, H2, hydrocarbon compounds (e.g. C2H2,
It is used diluted with a diluent gas such as C2F8 etc.).

以上のようにしてCVD法によって形成された重合膜か
らなるレジストパターンは、フッ素ラジカル、塩素ラジ
カルなどのエツチング用のハロゲン元素ラジカルではエ
ツチングされない。
The resist pattern made of the polymer film formed by the CVD method as described above is not etched by halogen element radicals for etching such as fluorine radicals and chlorine radicals.

次に、排気装置3によって真空J’lZ内がら不要の残
存ガスなどを排出し、真空槽2内を所定の真空度とした
ところで、エツチング用の化合物ガスをガス導入バイブ
ロから導入し、マグネトロン7から発振するマイクロ波
によりプラズマ管8中にてマイクロ波励起し、輸送管9
を通して真空槽2内へ導入する。
Next, unnecessary residual gas etc. are exhausted from the vacuum J'lZ by the exhaust device 3, and when the vacuum chamber 2 is brought to a predetermined degree of vacuum, a compound gas for etching is introduced from the gas introduction vibro, and the magnetron 7 Microwaves are excited in the plasma tube 8 by microwaves oscillated from the transport tube 9.
It is introduced into the vacuum chamber 2 through.

このエツチング用の化合物としては、薄膜1bのエツチ
ングを可能とするラジカルを発生できるものであれば制
限なく利用できる。
As the etching compound, any compound can be used without any restriction as long as it can generate radicals that enable etching of the thin film 1b.

例えば、C2□、CF3 Cff1、ccIL4、NF
3などの塩素ラジカル、フッ素ラジカルなどのハロゲン
元素ラジカルを発生できる化合物が利用できる。
For example, C2□, CF3 Cff1, ccIL4, NF
Compounds that can generate halogen element radicals such as chlorine radicals such as No. 3 and fluorine radicals can be used.

[実施例] 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples.

実施例1 基体としてのシリコンウェハー上にCVD法により基体
温度250℃において膜厚4000人のアモルファスシ
リコン膜を成膜して被加工材た後、10−’Torr以
下の真空度においてECRプラズマ法を用い水素ガスを
イオン化し、それを被加工材に成膜したアモルファスシ
リコン膜表面に照射し表面改質を行った。
Example 1 An amorphous silicon film with a thickness of 4,000 wafers was formed on a silicon wafer as a substrate by the CVD method at a substrate temperature of 250°C to form a workpiece, and then an ECR plasma method was applied at a vacuum level of 10-'Torr or less. The hydrogen gas used was ionized, and the surface of the amorphous silicon film formed on the workpiece was irradiated with it to modify the surface.

次に、この被加工材を第2図に示す装置の被加工材の設
置位置にセットした。
Next, this workpiece was set at the workpiece installation position of the apparatus shown in FIG.

真空槽内を10−’Torr以下に真空排気した後、C
F、ガスを50OS(:CMでガス導入バイブロより流
入させ、マグネトロン7により700Wの電力投入をし
、マイクロ波励起させ、輸送管9より真空槽2内に導入
し、被加工材のアモルファスシリコン膜上に重合膜を成
膜した。その際のガス圧は0.25Torrであり、成
膜時間は2分間であった。
After evacuating the inside of the vacuum chamber to 10-'Torr or less,
F. 50OS (:CM) of gas is introduced from the gas introduction vibro, 700W of power is applied by the magnetron 7, the microwave is excited, and the gas is introduced into the vacuum chamber 2 through the transport pipe 9 to form the amorphous silicon film of the workpiece. A polymer film was formed thereon.The gas pressure at that time was 0.25 Torr, and the film forming time was 2 minutes.

つぎに、No2ガスを1005CCMでガス導入バイブ
4より流入させ、アルゴンイオインレーザーをレーザー
光源14として使用し、出力IW、スポット径50μm
、平行走査速度20cm/秒、被加工材の送り出し速度
2mm/秒の条件で連続照射し、光励起により生成した
酸素ラジカルにより光照射部の重合膜を選択的に分解除
去し、帯状の重合膜からなるレジストパターンとアモル
ファスシリコン膜の露出部とがストライブ状に並んだ状
態を得た。
Next, No2 gas was flowed in at 1005 CCM from the gas introduction vibrator 4, and an argon ion laser was used as the laser light source 14, with an output IW and a spot diameter of 50 μm.
, continuous irradiation is performed under the conditions of parallel scanning speed of 20 cm/sec and workpiece delivery speed of 2 mm/sec, and the polymer film in the light irradiated area is selectively decomposed and removed by oxygen radicals generated by photoexcitation, and the strip-shaped polymer film is removed. A state was obtained in which the resist pattern and the exposed portion of the amorphous silicon film were lined up in a stripe shape.

排気装置3により真空槽2内から不要のガスなどが除去
されたところで、C12を800 Sfl:CMでガス
導入管6から導入し、マグネトロン7によりマイクロ波
励起し、塩素ラジカルを形成し、輸送管9から真空槽2
内に導入し、アモルファスシリコン膜のレジストパター
ンを設けた面を5分間エツチング処理した。
When unnecessary gases and the like are removed from the vacuum chamber 2 by the exhaust device 3, C12 is introduced from the gas introduction pipe 6 at 800 Sfl:CM, and is excited by microwaves by the magnetron 7 to form chlorine radicals, which are then removed from the transport pipe. 9 to vacuum chamber 2
The resist patterned surface of the amorphous silicon film was etched for 5 minutes.

エツチング処理終了後、酸素ガスをガス導入管4より導
入しプラズマ発生器5.5゛によりプラズマを発生させ
、重合膜のアッシング行い、エツチング処理されたアモ
ルファスシリコン膜の面から重合膜からなるレジストパ
ターンを除去した。
After the etching process is completed, oxygen gas is introduced through the gas introduction pipe 4, plasma is generated by the plasma generator 5.5'', the polymer film is ashed, and a resist pattern made of the polymer film is formed from the surface of the etched amorphous silicon film. was removed.

以トの工程を終了した後、真空槽より被加工材を取り出
し、エツチングされた部分のエツチング深さを、ホブソ
ン・ティラー社製タリステップにより測定した。
After completing the above steps, the workpiece was removed from the vacuum chamber, and the etching depth of the etched portion was measured using a Talystep manufactured by Hobson Tiller.

その結果、非照射部はエツチングされておらず、照射部
は3000人の深さでエツチングされていることが確認
された。
As a result, it was confirmed that the non-irradiated area was not etched, and the irradiated area was etched to a depth of 3000 mm.

また、その表面観察をおこなった結果、ストライブ状に
配列された光照射部と未照射部に相当する連続した凹凸
の模様が観察された。
Further, as a result of surface observation, a continuous uneven pattern corresponding to light irradiated areas and non-irradiated areas arranged in a stripe pattern was observed.

実施例2 基体としてのシリコンウェハー上にプラズマCVD法に
よってno型アモルファスシリコン膜を1500人の膜
厚で成膜し被加工材を得た。
Example 2 A workpiece was obtained by forming a no-type amorphous silicon film to a thickness of 1500 nm on a silicon wafer as a base by plasma CVD.

この被加工材を大気に曝すことなく第2図に示す装置の
被加工材設置位置にセットした。
This workpiece was set at the workpiece installation position of the apparatus shown in FIG. 2 without exposing it to the atmosphere.

次に、実施例1と同様にして重合膜をn0型アモルファ
スシリコン膜上に形成し、さらにレーザー光源14とし
てC02レーザーを用い、出力8W、スポット径15μ
m、平行走査速度20cm/秒、被加工材の送り出し速
度2mm/秒の条件で連続照射をおこない、光照射部の
重合膜を熱分解させて除去し、非照射部に残された重合
膜からなるレジストパターンを得た。
Next, a polymer film was formed on the n0 type amorphous silicon film in the same manner as in Example 1, and a C02 laser was used as the laser light source 14, with an output of 8 W and a spot diameter of 15 μm.
Continuous irradiation was performed under the following conditions: m, parallel scanning speed of 20 cm/sec, and workpiece delivery speed of 2 mm/sec, and the polymer film in the light irradiated area was thermally decomposed and removed, and the polymer film left in the non-irradiated area was removed. A resist pattern was obtained.

更に、エツチング処理時間を1分間とする以外は実施例
1と同様にして被加工材のエツチング処理を行い、更に
アッシング処理をおこなった。
Further, the workpiece was etched in the same manner as in Example 1 except that the etching time was 1 minute, and then an ashing process was performed.

以1の工程を終了した後、真空槽より被加工材を取り出
し、実施例1と同様にしてエツチングされた部分のエツ
チング深さを測定したところ、光照射部が1400人の
深さでエツチングされているのが確認された。
After completing the first step, the workpiece was removed from the vacuum chamber and the etching depth of the etched portion was measured in the same manner as in Example 1. As a result, the light irradiated area was etched to a depth of 1,400 mm. It was confirmed that

さらに、その表面観察をおこなった結果、ストライブ状
に配列された光照射部と未照射部に相当する連続した凹
凸の模様が観察された。
Further, as a result of surface observation, a continuous uneven pattern corresponding to light irradiated areas and non-irradiated areas arranged in a stripe pattern was observed.

実施例3 基体としてのシリコンウェハー上にスパッタ法により2
000人の膜厚のへ2膜を形成して被加工材を得た。
Example 3 2 was deposited on a silicon wafer as a base by sputtering.
A workpiece was obtained by forming two films with a thickness of 1,000 mm.

この被加工材を第1図に示す装置の被加工材設置位置に
セットし、真空槽を10−6Torr以下の真学歴とし
、アルゴンガスを20 S(:CMで真空槽2内にガス
導入管4から流入させ、プラズマ発生器5.5“により
プラズマを発生させ、被加工材の/l膜を20分間発生
したプラズマ雰囲気内に曝して、その表面の清浄化を行
った。
This workpiece is set at the workpiece installation position of the apparatus shown in Fig. 1, the vacuum chamber is set to a true temperature of 10-6 Torr or less, and argon gas is introduced into the vacuum chamber 2 at 20 S (:CM) through the gas introduction tube. 4, plasma was generated by a plasma generator 5.5'', and the /l film of the workpiece was exposed to the generated plasma atmosphere for 20 minutes to clean its surface.

次に、CF3Cuガスを5005CCMの流量でガス導
入バイブロから流入させ、マグネトロン7により700
wの電力投入をし、マイクロ波励起させ、輸送管9から
真空槽2内に導入し、被加工材のAil膜上に重合膜を
成膜した。
Next, CF3Cu gas was introduced from the gas introduction vibro at a flow rate of 5005 CCM, and the magnetron 7
Power was turned on to cause microwave excitation, and the material was introduced into the vacuum chamber 2 through the transport pipe 9 to form a polymer film on the Ail film of the workpiece.

次に、酸素ガスを10OS(:CMでガス導入バイブ4
から流入させ、ArFエキシマレーザ−を光源10とし
て使用し、露光マスク12を介してレーザー発振周波数
50Hzにおいて5分間パターン露光をおこなった。
Next, add oxygen gas to 10OS (:CM) using the gas introduction vibe 4.
Using an ArF excimer laser as a light source 10, pattern exposure was performed for 5 minutes at a laser oscillation frequency of 50 Hz through an exposure mask 12.

その後、Cl12ガスを5005CCMでを導入バイブ
ロからエツチング用ガスとして導入し、マグネトロン7
により励起し、塩素ラジカルを形成させ、それを輸送管
9から真空N2内に導入して]0分間エツチング処理を
おこなった。
After that, 5005 CCM of Cl12 gas was introduced as an etching gas from the introduced vibro, and the magnetron 7
was excited to form chlorine radicals, which were then introduced into the vacuum N2 from the transport tube 9 to perform an etching process for 0 minutes.

エツチング処理終了後、被加工材を真空槽から取り出し
、その表面観察をおこなった結果、′B光マスクを介し
て光照射された部分ではAI膜がエツチングされて基体
のシリコンウェハーか露出しており、また非照射部では
重合膜によって保護されたAil膜がエツチングされず
に残されていた。
After the etching process was completed, the workpiece was taken out of the vacuum chamber and the surface was observed. It was found that the AI film was etched in the areas irradiated with light through the B light mask, and the silicon wafer as the base was exposed. Moreover, in the non-irradiated area, the Ail film protected by the polymer film was left unetched.

実施例4 本発明のエツチングパターンの形成方法を用いてアモル
ファスシリコンからなるフォトセンサーの作製を以下の
ようにして行った。なお、その手順を第3図に示す。
Example 4 Using the etching pattern forming method of the present invention, a photosensor made of amorphous silicon was manufactured as follows. The procedure is shown in FIG.

まず、第3図(a)に示すようにあらかじめパターン形
成を施したITO導電g21付きのガラス基板22.F
にプラズマCVD法を用い、SiH4ガス、NH3ガス
及びH2ガスから必要に応じた混合比で組成した混合ガ
スをプラズマ分解し、同一真空領域内で、基板温度30
0℃でアモルファスシリコン窒化シリコン膜23を10
0人の膜厚で、更に基板温度250℃でアモルファスシ
リコン膜24を4000人の膜厚で、同一基板温度でN
7アモルファスシリコン膜25を1500人の膜厚で、
この順に連続成膜した[第3図(b)]。
First, as shown in FIG. 3(a), a glass substrate 22 with an ITO conductive layer 21 which has been patterned in advance. F
Using the plasma CVD method, a mixed gas composed of SiH4 gas, NH3 gas, and H2 gas at the required mixing ratio is plasma decomposed, and the substrate temperature is 30% within the same vacuum area.
The amorphous silicon nitride film 23 was formed at 0°C.
The amorphous silicon film 24 was formed with a film thickness of 0.0 μm at a substrate temperature of 250° C. and a film thickness of 4000 μm at the same substrate temperature.
7 Amorphous silicon film 25 with a film thickness of 1500 people,
Films were successively formed in this order [FIG. 3(b)].

次に、実施例2と同様にして、n+アモルファスシリコ
ン膜25表面の清浄化処理、重合膜の形成、重合膜のバ
ターニング、エツチング処理を行い、アモルファスシリ
コン膜24及びN1アモルファスシリコン膜25のレジ
ストパターンに覆われていない部分をエツチングした[
第3図(C)]。
Next, in the same manner as in Example 2, the surface of the n+ amorphous silicon film 25 is cleaned, a polymer film is formed, the polymer film is buttered, and the etching process is performed to remove the resists of the amorphous silicon film 24 and the N1 amorphous silicon film 25. The parts not covered by the pattern were etched [
Figure 3 (C)].

さらに、実施例3と同様にしてへ!膜26の成膜(膜厚
、2000人)、その表面を清浄化、重合膜の形成5重
合膜のバターニング、エツチング処理(処理時間15分
間)を行い、MIS型フォトセンサーを得た。
Furthermore, in the same manner as in Example 3, go! A film 26 was formed (thickness: 2000), its surface was cleaned, a polymer film was formed, and the polymer film was buttered and etched (processing time: 15 minutes) to obtain an MIS type photosensor.

[発明の効果] 本発明の方法は、フォトリソグラフィーにおけるレジス
トパターンの形成工程と異なるCVD法を用いた重合膜
の成員と該重合膜の光照射を利用したバターニングを組
合せた方法を用い、かつ重合体膜からなるレジストパタ
ーンの形成過程とラジカルによるエツチング処理A程と
か分割されて実施されるので、高歩留まりで、かつ低コ
ストでのエツチングパターンの形成か可能であり、しか
もエツチングパターン形成に要する時間の大幅な短縮が
可能である。
[Effects of the Invention] The method of the present invention uses a method that combines a member of a polymer film using a CVD method different from the resist pattern forming step in photolithography and patterning using light irradiation of the polymer film, and Since the process of forming a resist pattern made of a polymer film and the etching process A using radicals are performed separately, it is possible to form an etching pattern with a high yield and at a low cost. Significant time savings are possible.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図および第2図は本発明の方法に用いることのでき
る装置の概略図、第3図はフォトセンサーの製造工程を
示す工程図である。 1:被加工材     2:真空槽 3:排気装置     4:ガス導入バイブ5.5′ 
:プラズマ発生器 6:ガス導入バイブ  7:マグネトロン8:プラズマ
管    9:輸送管 10:光源      11:レンズ 12:[光マスク 13:レンズ     14:レーザー光源15:光変
調器 16:コリメータレンズ 17:回転多面鏡 18:fθレンズ 20:被加工材送り系 22ニガラス基板 23:アモルファス窒化シリコン膜 24:アモルファスシリコン膜 25:アモルファスシリコンnゝ膜 26:アルミニウム膜 19:窓 21:ITO導電膜
1 and 2 are schematic diagrams of an apparatus that can be used in the method of the present invention, and FIG. 3 is a process diagram showing the manufacturing process of a photosensor. 1: Workpiece material 2: Vacuum chamber 3: Exhaust device 4: Gas introduction vibrator 5.5'
: Plasma generator 6: Gas introduction vibe 7: Magnetron 8: Plasma tube 9: Transport tube 10: Light source 11: Lens 12: [Light mask 13: Lens 14: Laser light source 15: Light modulator 16: Collimator lens 17: Rotation Polygon mirror 18: fθ lens 20: Workpiece feed system 22 Glass substrate 23: Amorphous silicon nitride film 24: Amorphous silicon film 25: Amorphous silicon film 26: Aluminum film 19: Window 21: ITO conductive film

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)被加工材のエッチング加工される清浄な表面に、C
VD法により形成された重合膜のレジストパターンを設
ける過程Aと、 過程Aにおいてレジストパターンが設けられた被加工材
の表面をエッチング処理し、該レジストパターンに覆わ
れていない部分を選択的にエッチングする過程B、 とを有することを特徴とするエッチングパターンの形成
方法。 2)被加工材のエッチング加工される清浄な表面が、被
加工材のエッチング加工される表面への水素ガスおよび
不活性ガスから選択した少なくとも1種から得たプラズ
マの照射によって形成されたものである請求項1に記載
のエッチングパターンの形成方法。 3)被加工材がのエッチング加工される清浄な表面が、
薄膜形成法によって形成された薄膜を大気に曝すことな
く直接過程Aに供することで提供される請求項1または
2に記載のエッチングパターンの形成方法。 4)被加工材のエッチング加工される清浄な表面が、薄
膜形成法によって形成された薄膜の表面を水素イオンま
たはフッ素イオンの照射により改質することにより形成
されたものである請求項1〜3のいずれかに記載のエッ
チングパターンの形成方法。 5)過程Aが、CVD法によって被加工材のエッチング
加工される清浄な表面上に重合膜を成膜する過程と、該
重合膜の所定部分を選択的に除去する過程とを含む請求
項1〜4のいずれかに記載のエッチングパターンの形成
方法。 6)重合膜からの所定部分の選択的除去が、光によりラ
ジカルを発生する化合物の雰囲気下で、該重合膜の所定
部分に前記光を照射し、それによって発生したラジカル
によって該光照射部の重合膜を分解、除去することによ
って行われる請求項1〜4のいずれかに記載のエッチン
グパターンの形成方法。 7)重合膜からの所定部分の選択的除去が、該重合膜の
所定部分に発熱によって該重合膜を分解除去可能な光を
照射することによって行われる請求項1〜4のいずれか
に記載のエッチングパターンの形成方法。 8)光によりラジカルを発生する物質が酸素ラジカルを
生成するものである請求項1〜7のいずれかに記載のエ
ッチングパターンの形成方法。 9)光によりラジカルを発生する物質が、二酸化窒素で
ある請求項8に記載のエッチングパターンの形成方法。 10)重合膜が、炭化水素化合物の1部または全部の水
素を、フッ素および塩素の少なくとも1種により置換し
た化合物からなる請求項1〜9に記載のエツチングパタ
ーンの形成方法。 11)過程Bにおけるエッチングが、ハロゲン元素ラジ
カルを用いて行われる請求項1〜11のいずれかに記載
のエッチングパターンの形成方法。 12)請求項1〜12のいずれかの方法によって得られ
たのエッチングパターンを有する半導体素子。
[Claims] 1) C
Step A of providing a resist pattern of a polymer film formed by the VD method, and etching the surface of the workpiece on which the resist pattern was provided in Step A, and selectively etching the portions not covered by the resist pattern. A method for forming an etching pattern, comprising the steps of B. 2) The clean surface of the workpiece to be etched is formed by irradiating the surface of the workpiece to be etched with plasma obtained from at least one selected from hydrogen gas and an inert gas. A method for forming an etching pattern according to claim 1. 3) The clean surface on which the workpiece is etched is
3. The method for forming an etching pattern according to claim 1, wherein the method is provided by directly subjecting the thin film formed by the thin film forming method to the process A without exposing it to the atmosphere. 4) Claims 1 to 3, wherein the clean surface of the workpiece to be etched is formed by modifying the surface of a thin film formed by a thin film forming method by irradiating hydrogen ions or fluorine ions. The method for forming an etching pattern according to any one of the above. 5) Claim 1, wherein step A includes the steps of forming a polymer film on the clean surface of the workpiece to be etched by CVD, and selectively removing a predetermined portion of the polymer film. 5. The method for forming an etching pattern according to any one of 4 to 4. 6) Selective removal of a predetermined portion from a polymer film is achieved by irradiating the predetermined portion of the polymer film with light in an atmosphere of a compound that generates radicals when exposed to light, and the radicals generated thereby remove the light irradiated portion. The method for forming an etching pattern according to any one of claims 1 to 4, which is carried out by decomposing and removing a polymer film. 7) Selective removal of a predetermined portion from the polymer film is performed by irradiating the predetermined portion of the polymer film with light that can decompose and remove the polymer film by generating heat. How to form an etching pattern. 8) The method for forming an etching pattern according to any one of claims 1 to 7, wherein the substance that generates radicals when exposed to light is one that generates oxygen radicals. 9) The method for forming an etching pattern according to claim 8, wherein the substance that generates radicals when exposed to light is nitrogen dioxide. 10) The method for forming an etching pattern according to any one of claims 1 to 9, wherein the polymer film is made of a hydrocarbon compound in which part or all of the hydrogen has been replaced with at least one of fluorine and chlorine. 11) The method for forming an etching pattern according to any one of claims 1 to 11, wherein the etching in step B is performed using halogen element radicals. 12) A semiconductor device having an etching pattern obtained by the method according to any one of claims 1 to 12.
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