JPH04318852A - レジスト・パターン形成方法 - Google Patents
レジスト・パターン形成方法Info
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- JPH04318852A JPH04318852A JP3086417A JP8641791A JPH04318852A JP H04318852 A JPH04318852 A JP H04318852A JP 3086417 A JP3086417 A JP 3086417A JP 8641791 A JP8641791 A JP 8641791A JP H04318852 A JPH04318852 A JP H04318852A
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はレジスト・パターン形成
方法、特にレチクル等の製造工程におけるレジスト・パ
ターン形成方法に関する。
方法、特にレチクル等の製造工程におけるレジスト・パ
ターン形成方法に関する。
【０００２】近年、半導体ＩＣでは高密度・高集積化に
伴ってパターンの微細化が進行しており、この傾向が今
後も続くことは確実である。現在、紫外線露光で最も高
解像度が得られるとされているのが、フォトマスクとし
て所望のパターンを５倍程度に拡大したパターンを有す
るレチクルを用いた縮小投影露光法である。このレチク
ルは、通常、レジスト膜を電子ビーム露光によりパター
ニングし、得られたレジスト・パターンをエッチング・
マスクとして遮光膜をパターニングする方法で製造され
る。従って、微細パターン転写用のレチクル製造のため
には、極めて高精度のレジスト・パターンを形成しなけ
ればならない。
伴ってパターンの微細化が進行しており、この傾向が今
後も続くことは確実である。現在、紫外線露光で最も高
解像度が得られるとされているのが、フォトマスクとし
て所望のパターンを５倍程度に拡大したパターンを有す
るレチクルを用いた縮小投影露光法である。このレチク
ルは、通常、レジスト膜を電子ビーム露光によりパター
ニングし、得られたレジスト・パターンをエッチング・
マスクとして遮光膜をパターニングする方法で製造され
る。従って、微細パターン転写用のレチクル製造のため
には、極めて高精度のレジスト・パターンを形成しなけ
ればならない。
【０００３】
【従来の技術と発明が解決しようとする課題】従来の電
子ビーム露光によるレジスト・パターン形成方法は、ポ
ジ型又はネガ型電子線レジスト膜を電子ビーム露光した
後、現像液で現像するものであった。電子ビーム露光に
おいては、照射した電子がレジスト内での電子散乱、基
板表面での後方散乱等を繰り返すことに起因する近接効
果があることが広く知られており、これについては描画
ソフトにより補正していた。
子ビーム露光によるレジスト・パターン形成方法は、ポ
ジ型又はネガ型電子線レジスト膜を電子ビーム露光した
後、現像液で現像するものであった。電子ビーム露光に
おいては、照射した電子がレジスト内での電子散乱、基
板表面での後方散乱等を繰り返すことに起因する近接効
果があることが広く知られており、これについては描画
ソフトにより補正していた。
【０００４】ところが、このような方法で形成したレジ
スト・パターンをエッチング・マスクとして下地の遮光
膜（クロム薄膜）をパターニングすると、得られるパタ
ーンの寸法精度が充分ではない、という問題があった。 その原因としてレジスト膜表層の「露光かぶり」がある
。これを図３により説明する。
スト・パターンをエッチング・マスクとして下地の遮光
膜（クロム薄膜）をパターニングすると、得られるパタ
ーンの寸法精度が充分ではない、という問題があった。 その原因としてレジスト膜表層の「露光かぶり」がある
。これを図３により説明する。
【０００５】図３は露光かぶりの説明図である。露光か
ぶりは、レジスト膜３１を照射した電子の一部がレジス
ト膜３１表面や基板１表面で反射して散乱電子となり、
更に電子ビーム露光装置の鏡筒下部３２で反射し、再度
レジスト膜３１に達してこれを露光するものである。露
光かぶりの程度は密露光の部分と疎露光の部分とでは差
があるため、得られるレジスト・パターンの寸法にも差
を生じ、ばらつきの原因となる。これを図４により説明
する。
ぶりは、レジスト膜３１を照射した電子の一部がレジス
ト膜３１表面や基板１表面で反射して散乱電子となり、
更に電子ビーム露光装置の鏡筒下部３２で反射し、再度
レジスト膜３１に達してこれを露光するものである。露
光かぶりの程度は密露光の部分と疎露光の部分とでは差
があるため、得られるレジスト・パターンの寸法にも差
を生じ、ばらつきの原因となる。これを図４により説明
する。
【０００６】図４ （ａ）、（ｂ） は従来方法による
レジスト・パターンの模式断面図である。図中、１は基
板、４１及び４３は現像前のレジスト膜である。（ａ）
はポジ型電子線レジストの場合であり、密露光部分で
は露光かぶりが深いから深くまで現像液に溶解されるが
、疎露光部分では露光かぶりが浅いから現像液による溶
解は僅かである。 その結果、レジスト・パターン４２の高さは密露光部分
より疎露光部分の方が高くなる。（ｂ） はネガ型電子
線レジストの場合であり、密露光部分では露光かぶりが
深いから現像速度が遅く、疎露光部分では露光かぶりが
浅いから現像速度が速い。その結果、疎露光部分の現像
が終了した時点では密露光部分のレジスト・パターン４
４には大きな裾引きが残っており、密露光部分の現像が
終了した時点では疎露光部分のレジスト・パターン４４
の幅が所望の値より狭くなっている。
レジスト・パターンの模式断面図である。図中、１は基
板、４１及び４３は現像前のレジスト膜である。（ａ）
はポジ型電子線レジストの場合であり、密露光部分で
は露光かぶりが深いから深くまで現像液に溶解されるが
、疎露光部分では露光かぶりが浅いから現像液による溶
解は僅かである。 その結果、レジスト・パターン４２の高さは密露光部分
より疎露光部分の方が高くなる。（ｂ） はネガ型電子
線レジストの場合であり、密露光部分では露光かぶりが
深いから現像速度が遅く、疎露光部分では露光かぶりが
浅いから現像速度が速い。その結果、疎露光部分の現像
が終了した時点では密露光部分のレジスト・パターン４
４には大きな裾引きが残っており、密露光部分の現像が
終了した時点では疎露光部分のレジスト・パターン４４
の幅が所望の値より狭くなっている。
【０００７】このようなレジスト・パターンをエッチン
グ・マスクとして基板１表面の遮光膜（クロム薄膜）を
エッチングすると、得られるパターンの寸法がばらつき
易く、プロセス・マージンが取れない。
グ・マスクとして基板１表面の遮光膜（クロム薄膜）を
エッチングすると、得られるパターンの寸法がばらつき
易く、プロセス・マージンが取れない。
【０００８】又、露光かぶりは電子ビームの加速電圧を
下げることにより減らすことが出来るが、これはスルー
プットの低下となる。本発明はこのような問題を解決し
て、電子ビーム露光時の散乱電子による露光かぶりの影
響を排除して高精度のパターンを得ることが可能なレジ
スト・パターン形成方法を提供することを目的とする。
下げることにより減らすことが出来るが、これはスルー
プットの低下となる。本発明はこのような問題を解決し
て、電子ビーム露光時の散乱電子による露光かぶりの影
響を排除して高精度のパターンを得ることが可能なレジ
スト・パターン形成方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明によ
れば、［１］ 基板１上に形成したポジ型電子線レジス
ト膜１１を電子ビーム露光する工程と、その後該ポジ型
電子線レジスト膜１１の表層をプラズマ・アッシング法
で除去する工程と、その後該ポジ型電子線レジスト膜１
１を現像してレジスト・パターン１２を形成する工程と
、を含むことを特徴とするレジスト・パターン形成方法
とすることで、［２］ 基板１上に形成したネガ型電子
線レジスト膜２１を電子ビーム露光する工程と、その後
該ネガ型電子線レジスト膜２１に紫外線を照射する工程
と、その後該ネガ型電子線レジスト膜２１を現像してレ
ジスト・パターン２２を形成する工程と、を含むことを
特徴とするレジスト・パターン形成方法とすることで、
達成される。
れば、［１］ 基板１上に形成したポジ型電子線レジス
ト膜１１を電子ビーム露光する工程と、その後該ポジ型
電子線レジスト膜１１の表層をプラズマ・アッシング法
で除去する工程と、その後該ポジ型電子線レジスト膜１
１を現像してレジスト・パターン１２を形成する工程と
、を含むことを特徴とするレジスト・パターン形成方法
とすることで、［２］ 基板１上に形成したネガ型電子
線レジスト膜２１を電子ビーム露光する工程と、その後
該ネガ型電子線レジスト膜２１に紫外線を照射する工程
と、その後該ネガ型電子線レジスト膜２１を現像してレ
ジスト・パターン２２を形成する工程と、を含むことを
特徴とするレジスト・パターン形成方法とすることで、
達成される。
【００１０】
【作用】ポジ型電子線レジストの場合には、電子ビーム
露光後、且つ現像前にプラズマ・アッシングを施してレ
ジスト膜の表層を除去する。レジスト膜をアッシングす
ることにより、露光がぶりの程度に関係なく一様に膜厚
が減るから、露光がぶりの程度が大の部分が除去される
程度にアッシングを行えば、現像後のレジスト・パター
ンの高さは一様になる。
露光後、且つ現像前にプラズマ・アッシングを施してレ
ジスト膜の表層を除去する。レジスト膜をアッシングす
ることにより、露光がぶりの程度に関係なく一様に膜厚
が減るから、露光がぶりの程度が大の部分が除去される
程度にアッシングを行えば、現像後のレジスト・パター
ンの高さは一様になる。
【００１１】ネガ型電子線レジストの場合には、電子ビ
ーム露光後、且つ現像前にレジスト膜全面一様に紫外線
を照射してレジスト膜の表層を露光する。紫外線に露光
されるのは表層に限られるから、散乱電子による露光か
ぶりにむらがあっても、紫外線照射後の露光かぶりの深
さは、全面ほぼ一様となる。従って、現像スピードは全
面ほぼ一様となり、パターン細りや裾引きの程度も一様
となる。
ーム露光後、且つ現像前にレジスト膜全面一様に紫外線
を照射してレジスト膜の表層を露光する。紫外線に露光
されるのは表層に限られるから、散乱電子による露光か
ぶりにむらがあっても、紫外線照射後の露光かぶりの深
さは、全面ほぼ一様となる。従って、現像スピードは全
面ほぼ一様となり、パターン細りや裾引きの程度も一様
となる。
【００１２】以上、いずれの場合もこれらレジスト・パ
ターンをエッチング・マスクとしたクロム薄膜のパター
ニング精度の向上となる。
ターンをエッチング・マスクとしたクロム薄膜のパター
ニング精度の向上となる。
【００１３】
【実施例】本発明に基づくレジスト・パターンの形成方
法の実施例を図１及び図２を参照しながら説明する。前
者はポジ型電子線レジストの場合、後者はネガ型電子線
レジストの場合であり、いずれもレチクル製造時におけ
るレジスト・パターン形成方法を示している。
法の実施例を図１及び図２を参照しながら説明する。前
者はポジ型電子線レジストの場合、後者はネガ型電子線
レジストの場合であり、いずれもレチクル製造時におけ
るレジスト・パターン形成方法を示している。
【００１４】図１は本発明の第一の実施例を示す模式断
面図であり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示して
いる。図中、１は基板であり、石英ガラス板の表面に膜
厚約１０００Åのクロムが被着されている。１１はポジ
型電子線レジスト膜であり、例えば膜厚約５０００Åの
ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）系レジストであ
る。
面図であり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示して
いる。図中、１は基板であり、石英ガラス板の表面に膜
厚約１０００Åのクロムが被着されている。１１はポジ
型電子線レジスト膜であり、例えば膜厚約５０００Åの
ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）系レジストであ
る。
【００１５】先ず基板１の表面に形成したポジ型電子線
レジスト膜１１を加速電圧約２０ｋＶで電子ビーム露光
する（図１（ａ） 参照）。次にＯ２とＣｌ２ の混合
ガスによるプラズマ・アッシングを行って、このポジ型
電子線レジスト膜１１の表層約 ３００Åを除去する（
図１（ｂ） 参照）。その後これを現像液で現像してレ
ジスト・パターン１２を得る（図１（ｃ） 参照）。
レジスト膜１１を加速電圧約２０ｋＶで電子ビーム露光
する（図１（ａ） 参照）。次にＯ２とＣｌ２ の混合
ガスによるプラズマ・アッシングを行って、このポジ型
電子線レジスト膜１１の表層約 ３００Åを除去する（
図１（ｂ） 参照）。その後これを現像液で現像してレ
ジスト・パターン１２を得る（図１（ｃ） 参照）。
【００１６】このようにして得られたレジスト・パター
ンをエッチング・マスクとしてクロム膜をパターニング
した結果、１００ｍｍ 角のエリア内のパターン寸法（
幅）のばらつき（３σ）は０．０８μｍ であった。尚
、従来の方法（第一例）の場合は０．１２μｍであった
。
ンをエッチング・マスクとしてクロム膜をパターニング
した結果、１００ｍｍ 角のエリア内のパターン寸法（
幅）のばらつき（３σ）は０．０８μｍ であった。尚
、従来の方法（第一例）の場合は０．１２μｍであった
。
【００１７】図２は本発明の第二の実施例を示す模式断
面図であり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示して
いる。図中、１は基板であり、図１と同様である。２１
はネガ型電子線レジスト膜であり、例えば膜厚約５００
０ÅのＣＭＳ（クロルメチル化ポリスチレン）系レジス
トである。
面図であり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示して
いる。図中、１は基板であり、図１と同様である。２１
はネガ型電子線レジスト膜であり、例えば膜厚約５００
０ÅのＣＭＳ（クロルメチル化ポリスチレン）系レジス
トである。
【００１８】先ず基板１の表面に形成したネガ型電子線
レジスト膜２１を加速電圧約２０ｋＶで電子ビーム露光
する（図２（ａ） 参照）。次にコンタクト・プリンタ
により約２秒間紫外線照射を行ってこのネガ型電子線レ
ジスト膜２１の表層を露光する（図２（ｂ）参照）。そ
の後これを現像液で現像してレジスト・パターン２２を
得る（図２（ｃ）参照）。
レジスト膜２１を加速電圧約２０ｋＶで電子ビーム露光
する（図２（ａ） 参照）。次にコンタクト・プリンタ
により約２秒間紫外線照射を行ってこのネガ型電子線レ
ジスト膜２１の表層を露光する（図２（ｂ）参照）。そ
の後これを現像液で現像してレジスト・パターン２２を
得る（図２（ｃ）参照）。
【００１９】このようにして得られたレジスト・パター
ンをエッチング・マスクとしてクロム膜をパターニング
した結果、１００ｍｍ 角のエリア内のパターン寸法（
幅）のばらつき（３σ）は０．１０μｍ であった。尚
、従来の方法（第二例）の場合は０．１５μｍであった
。
ンをエッチング・マスクとしてクロム膜をパターニング
した結果、１００ｍｍ 角のエリア内のパターン寸法（
幅）のばらつき（３σ）は０．１０μｍ であった。尚
、従来の方法（第二例）の場合は０．１５μｍであった
。
【００２０】本発明は以上の実施例に限定されることな
く、更に種々変形して実施出来る。例えばレチクル製作
以外のためのレジスト・パターン形成であっても、本発
明は有効である。
く、更に種々変形して実施出来る。例えばレチクル製作
以外のためのレジスト・パターン形成であっても、本発
明は有効である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電子ビーム露光時の散乱電子による露光かぶりの影響を
排除して高精度のパターンを得ることが可能なレジスト
・パターン形成方法を提供することが出来、高密度・高
集積化した半導体ＩＣの製造歩留り向上に寄与する。
電子ビーム露光時の散乱電子による露光かぶりの影響を
排除して高精度のパターンを得ることが可能なレジスト
・パターン形成方法を提供することが出来、高密度・高
集積化した半導体ＩＣの製造歩留り向上に寄与する。
【図１】 本発明の第一の実施例を示す模式断面図で
あり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示す。
あり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示す。
【図２】 本発明の第二の実施例を示す模式断面図で
あり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示す。
あり、 （ａ）〜（ｃ） はその工程順を示す。
【図３】 露光かぶりの説明図である。
【図４】 従来方法によるレジスト・パターンの模式
断面図であり、 （ａ）はポジ型電子線レジストの場合
、 （ｂ）はネガ型電子線レジストの場合である。
断面図であり、 （ａ）はポジ型電子線レジストの場合
、 （ｂ）はネガ型電子線レジストの場合である。
１ 基板
１１ ポジ型電子線レジスト膜
１２， ２２， ４２， ４４ レジスト・パターン
２１ ネガ型電子線レジスト膜 ３１ レジスト膜 ３２ 鏡筒下部 ４１， ４３ 現像前のレジスト膜
２１ ネガ型電子線レジスト膜 ３１ レジスト膜 ３２ 鏡筒下部 ４１， ４３ 現像前のレジスト膜
Claims (2)
- 【請求項１】 基板（１） 上に形成したポジ型電子
線レジスト膜（１１）を電子ビーム露光する工程と、そ
の後該ポジ型電子線レジスト膜（１１）の表層をプラズ
マ・アッシング法で除去する工程と、その後該ポジ型電
子線レジスト膜（１１）を現像してレジスト・パターン
（１２）を形成する工程と、を含むことを特徴とするレ
ジスト・パターン形成方法。 - 【請求項２】 基板（１） 上に形成したネガ型電子
線レジスト膜（２１）を電子ビーム露光する工程と、そ
の後該ネガ型電子線レジスト膜（２１）に紫外線を照射
する工程と、その後該ネガ型電子線レジスト膜（２１）
を現像してレジスト・パターン（２２）を形成する工程
と、を含むことを特徴とするレジスト・パターン形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3086417A JPH04318852A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | レジスト・パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3086417A JPH04318852A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | レジスト・パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04318852A true JPH04318852A (ja) | 1992-11-10 |
Family
ID=13886306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3086417A Pending JPH04318852A (ja) | 1991-04-18 | 1991-04-18 | レジスト・パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04318852A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100376890B1 (ko) * | 1999-06-21 | 2003-03-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 레지스트 패턴 형성방법 |
| JP2010181872A (ja) * | 2009-01-06 | 2010-08-19 | Hoya Corp | フォトマスクの製造方法、パターン転写方法、フォトマスク基板用処理装置、及び薄膜パターニング方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3105545B2 (ja) * | 1996-08-16 | 2000-11-06 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング | ４―オキソブタン酸を含有する医薬組成物 |
-
1991
- 1991-04-18 JP JP3086417A patent/JPH04318852A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3105545B2 (ja) * | 1996-08-16 | 2000-11-06 | メルク パテント ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフトング | ４―オキソブタン酸を含有する医薬組成物 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100376890B1 (ko) * | 1999-06-21 | 2003-03-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체 소자의 레지스트 패턴 형성방법 |
| JP2010181872A (ja) * | 2009-01-06 | 2010-08-19 | Hoya Corp | フォトマスクの製造方法、パターン転写方法、フォトマスク基板用処理装置、及び薄膜パターニング方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20000201 |