JPH0433325A - 微細パターン形成のための写真食刻方法 - Google Patents
微細パターン形成のための写真食刻方法Info
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- JPH0433325A JPH0433325A JP2154157A JP15415790A JPH0433325A JP H0433325 A JPH0433325 A JP H0433325A JP 2154157 A JP2154157 A JP 2154157A JP 15415790 A JP15415790 A JP 15415790A JP H0433325 A JPH0433325 A JP H0433325A
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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
-
- G—PHYSICS
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- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は半導体の写真食刻工程に関し、特ニ微細パター
ン形成のために遠紫外線（ＤｅｅｐＵｌｔｒａｖｉｏｌ
ｅｔ） （以下、 ＤＵＶという。）に感光するフォト
レジストと通常の紫外線（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）（
以下、υＶという。）に感光するフォトレジスト物質を
工程別に用いて微細パターンが形成できる微細パターン
形成のための写真食刻方法に関する。
ン形成のために遠紫外線（ＤｅｅｐＵｌｔｒａｖｉｏｌ
ｅｔ） （以下、 ＤＵＶという。）に感光するフォト
レジストと通常の紫外線（Ｕｌｔｒａｖｉｏｌｅｔ）（
以下、υＶという。）に感光するフォトレジスト物質を
工程別に用いて微細パターンが形成できる微細パターン
形成のための写真食刻方法に関する。
［発明の背景］
大規模集積回路あるいはディスクリート半導体素子等は
ブレーナ技術として知られた方法にて製造されており、
その全体工程をおおよそ察して見ると、エビタクシ−９
酸化、不純物の拡散、写真食刻及び金属化（ｍｅｔａｌ
ｉｚａｔｉｏｎ）等の五つの段階から構成される。
ブレーナ技術として知られた方法にて製造されており、
その全体工程をおおよそ察して見ると、エビタクシ−９
酸化、不純物の拡散、写真食刻及び金属化（ｍｅｔａｌ
ｉｚａｔｉｏｎ）等の五つの段階から構成される。
そして通常、薄膜酸化層あるいは窒化シリコーンとかア
ルミニウム等が被覆されているシリコーンウェハ基板上
に選択的に特定のエリアに所定の不純物を注入させる過
程を通じて望む回路の集積化が可能であり、その際７選
択的な不純物の注入のための事前作業としてフォトマス
クが設計され、フォトレジストを用いた前記の写真食刻
方法にて不純物が注入される窓か設けられる。
ルミニウム等が被覆されているシリコーンウェハ基板上
に選択的に特定のエリアに所定の不純物を注入させる過
程を通じて望む回路の集積化が可能であり、その際７選
択的な不純物の注入のための事前作業としてフォトマス
クが設計され、フォトレジストを用いた前記の写真食刻
方法にて不純物が注入される窓か設けられる。
一般に、写真食刻工程は、フォトレジストと言われる有
機高分子系の薄いフィルムを、液状で酸化膜等の上に塗
布し乾燥させて形成し、透明なエリア及び不透明なエリ
アに構成されたマスクをフォトレジスト上にのせて光を
照射し、現像して窓を設ける諸工程から構成される。
機高分子系の薄いフィルムを、液状で酸化膜等の上に塗
布し乾燥させて形成し、透明なエリア及び不透明なエリ
アに構成されたマスクをフォトレジスト上にのせて光を
照射し、現像して窓を設ける諸工程から構成される。
この際１重要な要素はマスクとかウェハ上に形成される
パターンの大きさである。このパターンの大きさは感光
性エマルションであるレジストを露光させる光源の波長
と、パターンが整列されることができるマスクの整列交
差（ｐｈｏｔｏｍａｓｋａｌｉｇｎｆｆｌｅｎｔ ｔｏ
ｌｅｒａｎｃｅｓ）とレジスト内のポリマーチェーンと
の長さ等により制限される。
パターンの大きさである。このパターンの大きさは感光
性エマルションであるレジストを露光させる光源の波長
と、パターンが整列されることができるマスクの整列交
差（ｐｈｏｔｏｍａｓｋａｌｉｇｎｆｆｌｅｎｔ ｔｏ
ｌｅｒａｎｃｅｓ）とレジスト内のポリマーチェーンと
の長さ等により制限される。
レジストは光源の形態にしたがって通常分類される。す
なわち、前記に言及したフォトレジストは紫外線に反応
するものであり、それ以外にも電子レジスト、Ｘ線レジ
スト等がある。通常は波長の長さが３６Ｏｎ１１１（３
６００人）内外である紫外線に光化学反応を起すフォト
レジストが用いられる。
なわち、前記に言及したフォトレジストは紫外線に反応
するものであり、それ以外にも電子レジスト、Ｘ線レジ
スト等がある。通常は波長の長さが３６Ｏｎ１１１（３
６００人）内外である紫外線に光化学反応を起すフォト
レジストが用いられる。
そしてパターンの縁のまわりにおける光の回折に基づい
た分解能の問題は、微細パターンを生成するためにさら
に短い波長の光源を用いることにより改善することがで
きる。このため、 ＤＵＶが用いられ、その波長の範囲
は２００ｎ［１１〜３００ｎＩＩｌ（２０００人乃至３
０００人）である。ＤＵＶレジストは前記波長の範囲の
紫外線に光化学反応を起す。
た分解能の問題は、微細パターンを生成するためにさら
に短い波長の光源を用いることにより改善することがで
きる。このため、 ＤＵＶが用いられ、その波長の範囲
は２００ｎ［１１〜３００ｎＩＩｌ（２０００人乃至３
０００人）である。ＤＵＶレジストは前記波長の範囲の
紫外線に光化学反応を起す。
さらに、レジストはネガティブ型とポジティブ型とに区
分され、ネガティブ型は光に露光された部分が重合され
て溶剤に反応（溶解）しないレジストであり、ポジティ
ブ型は光エネルギーがポリマーを光分解することにより
露光部位か現像段階において洗滌除去されるレジストで
ある。
分され、ネガティブ型は光に露光された部分が重合され
て溶剤に反応（溶解）しないレジストであり、ポジティ
ブ型は光エネルギーがポリマーを光分解することにより
露光部位か現像段階において洗滌除去されるレジストで
ある。
この際、ポジティブ型レジストはネガティブ型レジスト
よりもうすこし短いポリマーの長さを有し、現像の際に
膨潤（Ｓｗｅｌｌｉｎｇ）の問題等がないために、ＬＳ
Ｉ回路等においては微細パターン形成が容易なポジティ
ブ型レジストが用いられている。
よりもうすこし短いポリマーの長さを有し、現像の際に
膨潤（Ｓｗｅｌｌｉｎｇ）の問題等がないために、ＬＳ
Ｉ回路等においては微細パターン形成が容易なポジティ
ブ型レジストが用いられている。
［従来の技術］
回路の高集積化により微細パターン形成か求められるの
で、このために写真食刻工程としては第１図に示すよう
にＤＵＶ感光液を塗布し続いて露光及び現像を経てパタ
ーン形成をする。
で、このために写真食刻工程としては第１図に示すよう
にＤＵＶ感光液を塗布し続いて露光及び現像を経てパタ
ーン形成をする。
［発明か解決しようとする課題］
しかしながら、微細パターン形成のためのＤＵＶの使用
においては、 ＤｔＪＶの光源に効果的に反応する感光
物質を用いるとか、あるいは効果的に光が照射されるこ
とができるＤＵＶ用露光装置等の設置が必要である。
においては、 ＤｔＪＶの光源に効果的に反応する感光
物質を用いるとか、あるいは効果的に光が照射されるこ
とができるＤＵＶ用露光装置等の設置が必要である。
すなわち、第１図に示すように単純な過程にて工程か進
まれた場合、各工程における設備条件。
まれた場合、各工程における設備条件。
使用感光物質等の制約が伴い超微細パターン形成の障害
要素になっているものである。かかる観点において米国
特許箱４，７３５，８８５号、同第４．６２５，１２０
号及び同第４，５７５，６３６号等には前記において提
起された障害要素の克服のためにＤＵＶ用感光剤を提供
しているかあるいは設備条件の解決のためにＤＵＶ用露
光装置等が開示されている。
要素になっているものである。かかる観点において米国
特許箱４，７３５，８８５号、同第４．６２５，１２０
号及び同第４，５７５，６３６号等には前記において提
起された障害要素の克服のためにＤＵＶ用感光剤を提供
しているかあるいは設備条件の解決のためにＤＵＶ用露
光装置等が開示されている。
本発明は前記のような問題点を工程の改善より解決する
ために案出されたものであって２本発明の目的は、上記
従来技術の問題点を解消し、 ＵＶレジストの塗布、
ＤＵＶレジストの塗布、 ＤＵＶ露光。
ために案出されたものであって２本発明の目的は、上記
従来技術の問題点を解消し、 ＵＶレジストの塗布、
ＤＵＶレジストの塗布、 ＤＵＶ露光。
現像、Ｕｖ全面照射露光、現像等の各工程から構成され
る微細パターン形成のための写真食刻方法を提供するも
のである。
る微細パターン形成のための写真食刻方法を提供するも
のである。
［課題を解決するための手段］
本発明によれば２次の写真食刻方法により上記目的を達
成することができる。
成することができる。
基板あるいは膜質が形成された基板上に微細パターンを
形成するための写真食刻方法において。
形成するための写真食刻方法において。
前記した基板上にＵＶレジスト膜とＤＵＶレジスト膜と
を順次積層する段階と。
を順次積層する段階と。
フォトマスクとＤＵ■光源とを用いてＤｔｌＶ露光及び
現像を行う段階と。
現像を行う段階と。
ＵＶ露光の後、現像を経て超微細パターンを形成する段
階と。
階と。
を含む微細パターン形成のための写真食刻方法。
本発明の写真食刻方法において、以下の各実施態様は、
夫々好ましい。
夫々好ましい。
ＤＵｖＵＶ露光現像を行う段階は、 ５０ｍＪ／ｃ−以
上過多露光を行う段階と、６０秒以上過多現像を行って
０．３−以下の超微細パターンされたＤＵＶレジスト膜
に形象化する段階とを含むこと。
上過多露光を行う段階と、６０秒以上過多現像を行って
０．３−以下の超微細パターンされたＤＵＶレジスト膜
に形象化する段階とを含むこと。
ＵＶ露先は全面照射露光（ｆ’１ｏｏｄ ｅｘｐｏｓｕ
ｒｅ）であり、 ＤＵＶレジスト膜のＤＵＶ露光及び現
像により形成されたパターンは前記ＵＶ露光に対してマ
スクとなること。
ｒｅ）であり、 ＤＵＶレジスト膜のＤＵＶ露光及び現
像により形成されたパターンは前記ＵＶ露光に対してマ
スクとなること。
前記段階の中においてレジストはポジティブ型レジスト
であること。
であること。
ＵＶレジストの材料はゴム樹脂の比率が光活性化合物Ｐ
ＡＣ（Ｐｈｏｔｏ Ａｃｔｉｖｅ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）
の比率より２〜３倍高いレジストであること。
ＡＣ（Ｐｈｏｔｏ Ａｃｔｉｖｅ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）
の比率より２〜３倍高いレジストであること。
ＤＵＶレジストの材料はＤυ■光に対して吸光度が１０
％以上であるノボラック（Ｎｏｖｏｌａｋ）系のレジス
トであること。
％以上であるノボラック（Ｎｏｖｏｌａｋ）系のレジス
トであること。
本発明の目的により微細パターン形成のための写真食刻
工程は第２図に示す通りである。
工程は第２図に示す通りである。
第２図に示すように概略的な全体流れは、まず酸化層あ
るいは窒化シリコーンとかアルミニウム等が積層されて
いるシリコーンウェハ等の基板上に、Ｕ■感光液とＤＵ
Ｖ感光液とを順次に塗布乾燥し、続いて透明エリア及び
不透明エリアとになるフォトマスクを覆った後にＤＵＶ
露光及び現像を経て続いて、 ＵＶ露光及び現像を行っ
て前記基板上に微細パターンが形成されるようにする。
るいは窒化シリコーンとかアルミニウム等が積層されて
いるシリコーンウェハ等の基板上に、Ｕ■感光液とＤＵ
Ｖ感光液とを順次に塗布乾燥し、続いて透明エリア及び
不透明エリアとになるフォトマスクを覆った後にＤＵＶ
露光及び現像を経て続いて、 ＵＶ露光及び現像を行っ
て前記基板上に微細パターンが形成されるようにする。
すなわち２本発明は既存の設備と材料とを用いながらＤ
ＵＶ工程及びＵＶ工程を本発明の方法にしたがい二つの
工程をいずれも用いることにより微細パターンが実現で
きるものである。
ＵＶ工程及びＵＶ工程を本発明の方法にしたがい二つの
工程をいずれも用いることにより微細パターンが実現で
きるものである。
［実施例］
本発明の一実施例として第３図を参照しながら本発明の
詳細な説明する。
詳細な説明する。
第３図（Ａ）は第２図における第１過程（ＵＶレジスト
の塗布）及び第２過程（ＤＵＶレジストの塗布）が完了
された後の基板に、所定のバタニンが設計されたマスク
がＤＵＶレジスト膜と離れて備えられた工程を断面で示
すものである。
の塗布）及び第２過程（ＤＵＶレジストの塗布）が完了
された後の基板に、所定のバタニンが設計されたマスク
がＤＵＶレジスト膜と離れて備えられた工程を断面で示
すものである。
同図において、６は基板であって、平坦乃至は屈曲があ
る場合等を考えて段付状に図示されている。かかる形態
の基板上に、後に所定のパターンに微細に形成される膜
質５が形成される。この膜質は２例えば、アルミニウム
とか酸化層あるいは窒化シリコーン層の中のいずれかの
一つにて成る。すなわち、金属化過程のためにはアルミ
ニウム等が形成され、不純物の注入過程のためには絶縁
膜である酸化層、窒化シリコーン層等が形成される。
る場合等を考えて段付状に図示されている。かかる形態
の基板上に、後に所定のパターンに微細に形成される膜
質５が形成される。この膜質は２例えば、アルミニウム
とか酸化層あるいは窒化シリコーン層の中のいずれかの
一つにて成る。すなわち、金属化過程のためにはアルミ
ニウム等が形成され、不純物の注入過程のためには絶縁
膜である酸化層、窒化シリコーン層等が形成される。
前記膜質５は基板６の表面形態と同様の形態である段状
に積層される。膜質５及び基板６の夫々の厚さは、必要
に応じて適宜設定し変更することができる。
に積層される。膜質５及び基板６の夫々の厚さは、必要
に応じて適宜設定し変更することができる。
以後１本発明の工程手順にしたがって、ＵＶレジスト膜
４が２図示のように上層の表面が平坦に。
４が２図示のように上層の表面が平坦に。
１１以上の厚さ（例えば、約１．０〜２．０７５ｍ）で
被覆される。この時、用いられるＵＶレジストの材料と
しては、ゴム樹脂の比率が光活性化合物ＰＡＣ（Ｐｈｏ
ｔｏ Ａｃｔｉｖｅ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）の比率より２
′３倍程高いものであると良好に使用できる。次いでＤ
ＵＶレジスト膜３（例えば、厚さ約１．０〜１．！１ｍ
）が前記Ｕｖレジスト膜４上に被覆される。この時。
被覆される。この時、用いられるＵＶレジストの材料と
しては、ゴム樹脂の比率が光活性化合物ＰＡＣ（Ｐｈｏ
ｔｏ Ａｃｔｉｖｅ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）の比率より２
′３倍程高いものであると良好に使用できる。次いでＤ
ＵＶレジスト膜３（例えば、厚さ約１．０〜１．！１ｍ
）が前記Ｕｖレジスト膜４上に被覆される。この時。
ＤＬＩＶレジストとして用いられる好ましい材料は。
ＤＵＶ光に対して吸光度が１０％以上に高くて５０ａ＋
Ｊ／ｃｊ以上の過多露光を要するノボラック系のレジス
トであり、このようなレジストであるといずれのものも
用いることができる。
Ｊ／ｃｊ以上の過多露光を要するノボラック系のレジス
トであり、このようなレジストであるといずれのものも
用いることができる。
この状態において半導体素子（ｄｅｖｉｃｅ）の形成過
程にしたがって前置って準備されたマスクが前記二つの
レジストの上方に配置される。
程にしたがって前置って準備されたマスクが前記二つの
レジストの上方に配置される。
このマスク２は設計により透明なエリア及び不透明なエ
リアに構成されるが図面においてはその形態が断面で図
示されている。この時、不透明な部分の大きさは希望す
る微細パターンの大きさ（パターンが線状の場合は１例
えば幅）より０．０５〜０，２−程度大きく設計される
。これは後で説明する。
リアに構成されるが図面においてはその形態が断面で図
示されている。この時、不透明な部分の大きさは希望す
る微細パターンの大きさ（パターンが線状の場合は１例
えば幅）より０．０５〜０，２−程度大きく設計される
。これは後で説明する。
本実施例においてＤＵＶレジスト膜３はポジティフレシ
スト（商品名ｒＭＰ２４００Ｊ ： ５ｈｉｐｌｅｙ社
製）であって１図中１点線での表示は、 ＤＬＩＶ光源
１の照射によりマスクの透明なエリアと不透明なエリア
（黒色で図示）とにしたがい、レジストにおいて選ばれ
たエリアにだけ光分解反応がおこることを表す。すなわ
ち、 ＤＵＶレジスト膜の光に露光された部分はＰＡＣ
（具体的には、ナフトキノンジアジド）の分解反応が進
み、光に露光されない部分すなわち、マスクの不透明な
部分によりＤＵＶが照射されない部分はレジスト膜のＰ
ＡＣが分解されないまま残ることになって現像液にも洗
滌除去されない。
スト（商品名ｒＭＰ２４００Ｊ ： ５ｈｉｐｌｅｙ社
製）であって１図中１点線での表示は、 ＤＬＩＶ光源
１の照射によりマスクの透明なエリアと不透明なエリア
（黒色で図示）とにしたがい、レジストにおいて選ばれ
たエリアにだけ光分解反応がおこることを表す。すなわ
ち、 ＤＵＶレジスト膜の光に露光された部分はＰＡＣ
（具体的には、ナフトキノンジアジド）の分解反応が進
み、光に露光されない部分すなわち、マスクの不透明な
部分によりＤＵＶが照射されない部分はレジスト膜のＰ
ＡＣが分解されないまま残ることになって現像液にも洗
滌除去されない。
第３図のＣＢ）はＤＵＶ光源照射及び現像を経た後の形
態を示すものであって、マスクの不透明な部分に対応す
るエリアにだけＤｔｌＶレジスト膜が所定のパターン８
として形成されていることを示している。そして他の不
透明な部分に対応するエリアのパターンは図示していな
い。この時、形成されたパターン８はマスクの不透明な
部分の長さより短く形成されている。しかし、この形態
は最終の微細パターンの大きさと同様である。図示のよ
うに微細パターンになるわけは、第４図に示す過程に基
づく。
態を示すものであって、マスクの不透明な部分に対応す
るエリアにだけＤｔｌＶレジスト膜が所定のパターン８
として形成されていることを示している。そして他の不
透明な部分に対応するエリアのパターンは図示していな
い。この時、形成されたパターン８はマスクの不透明な
部分の長さより短く形成されている。しかし、この形態
は最終の微細パターンの大きさと同様である。図示のよ
うに微細パターンになるわけは、第４図に示す過程に基
づく。
第４図（＾）にはＤＵＶ露光による詳細な過程が図示さ
れている。
れている。
ＤυＶ光１はマスク２を通じてＤＩＪＶレジスト膜３に
照射され、現像する場合、現像後のＤＬＩＶレジスト膜
は、理想的には参照符号１１のような点線形態のパター
ンに形成されるべきであるが、実際は曲線１２に表すパ
ターンのように形成される。
照射され、現像する場合、現像後のＤＬＩＶレジスト膜
は、理想的には参照符号１１のような点線形態のパター
ンに形成されるべきであるが、実際は曲線１２に表すパ
ターンのように形成される。
この時、所定の微細パターンの大きさを得るためにはマ
スクの不透明な長さのパターンに対して過多露光を行う
。すなわち、第４図（Ａ）は、矢印方向Ｉ３のように５
０ｍＪ／ｃｊ以上の過多露光を行うにつれて現像の際に
得られるパターンがますます小さくなることを示してい
る。こうして得られたＤＵｖレジスト膜のＤ［ＩＶ非感
光部の最終の形態を参照符号１４の曲線で表した。
スクの不透明な長さのパターンに対して過多露光を行う
。すなわち、第４図（Ａ）は、矢印方向Ｉ３のように５
０ｍＪ／ｃｊ以上の過多露光を行うにつれて現像の際に
得られるパターンがますます小さくなることを示してい
る。こうして得られたＤＵｖレジスト膜のＤ［ＩＶ非感
光部の最終の形態を参照符号１４の曲線で表した。
過多露光により光分解された部分と光分解されない部分
が第４図（Ａ）の参照符号１４の曲線で分けられるよう
になった状態において現像すると 第４図（Ｂ）のよう
に三角形状のパターンが現像の中に一時的に得られる（
参照符号１７）。もちろんこの形態は言及するように過
多露光により得られたものである。しかしなから望む微
細パターンを得るためにはすなわち、参照符号８のよう
な形態を得るためには前記三角形状のＤＩＪＶレジスト
膜のパターン１７を６０秒以上さらに現像させる。すな
わち、フォトマスクの不透明な部分の長さがｏ、５ｇｍ
以下である本実施例によりＤＵＶ光に露光されないＤＬ
ＩＶレジストの大きさもまた０、５μｍ以下になりこれ
を６０秒以上過多現像を行うと、現像液は露光されない
部分までも侵食させ前記パターン１７の上端部１５と下
端部１６とにおいて矢印方向１８１９のようにそれぞれ
現像の速度を異にして現像され。
が第４図（Ａ）の参照符号１４の曲線で分けられるよう
になった状態において現像すると 第４図（Ｂ）のよう
に三角形状のパターンが現像の中に一時的に得られる（
参照符号１７）。もちろんこの形態は言及するように過
多露光により得られたものである。しかしなから望む微
細パターンを得るためにはすなわち、参照符号８のよう
な形態を得るためには前記三角形状のＤＩＪＶレジスト
膜のパターン１７を６０秒以上さらに現像させる。すな
わち、フォトマスクの不透明な部分の長さがｏ、５ｇｍ
以下である本実施例によりＤＵＶ光に露光されないＤＬ
ＩＶレジストの大きさもまた０、５μｍ以下になりこれ
を６０秒以上過多現像を行うと、現像液は露光されない
部分までも侵食させ前記パターン１７の上端部１５と下
端部１６とにおいて矢印方向１８１９のようにそれぞれ
現像の速度を異にして現像され。
最終のパターンは第４図（Ｂ）に示すように望むパター
ン８である超微細パターンになる。
ン８である超微細パターンになる。
このようにして得られたパターン８はＤＵＶレジストの
一部分であり、その下にはＵｖレジスト膜がある。
一部分であり、その下にはＵｖレジスト膜がある。
それでは第３図（Ｂ）に示すようにＤＵＶ工程を終了し
ＩＪＶ工程を行う。
ＩＪＶ工程を行う。
すなわち、ＵＶ光７を第３図（Ａ）に示すようなフォト
マスク２なしで直ちに露光させる。別途マスクを必須と
しないいわゆる紫外線全面照射露光（ＵＶ ｆｌｏｏｄ
ｅｘｐｏｓｕｒｅ）を基板に対して直角方向に行うが
、この時ＵＶ光に対してマスクとして作用するのはパタ
ーン８である。これはＤＵＶ光だけをよく透過しＵＶ光
はあまり透過しないために（１０％以下）、ＵＶ光に対
してその部分でだけマスクとして作用する。
マスク２なしで直ちに露光させる。別途マスクを必須と
しないいわゆる紫外線全面照射露光（ＵＶ ｆｌｏｏｄ
ｅｘｐｏｓｕｒｅ）を基板に対して直角方向に行うが
、この時ＵＶ光に対してマスクとして作用するのはパタ
ーン８である。これはＤＵＶ光だけをよく透過しＵＶ光
はあまり透過しないために（１０％以下）、ＵＶ光に対
してその部分でだけマスクとして作用する。
本実施例においてＵＶレジストはポジティブ型であって
、光に露光された部分は光分解反応を起してＰＡＣが分
解され、マスクとして作用するパターン８によりＵＶ光
が露光されなかった部分は反応しない。第３図（Ｂ）に
、露光された部分と露光されなかった部分のエリアが点
線で区別され図示されている。
、光に露光された部分は光分解反応を起してＰＡＣが分
解され、マスクとして作用するパターン８によりＵＶ光
が露光されなかった部分は反応しない。第３図（Ｂ）に
、露光された部分と露光されなかった部分のエリアが点
線で区別され図示されている。
次いで、Ｕ■露光を行った後現像を行うと第３図（Ｃ）
に示すように、 ＰＡＣが分解された部分はなくなり、
パターン８につながって反応しないＵＶレジスト９は残
ることになる。
に示すように、 ＰＡＣが分解された部分はなくなり、
パターン８につながって反応しないＵＶレジスト９は残
ることになる。
前述のＤＵＶあるいはＵＶレジスト等は現像過程が求め
られ１本発明においてはポジティブ形レジストに用いら
れる現像液であるといずれのものも用いることができる
。たとえば、アルカリ水溶液。
られ１本発明においてはポジティブ形レジストに用いら
れる現像液であるといずれのものも用いることができる
。たとえば、アルカリ水溶液。
テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡ
Ｈ）、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド（
ＴＥＡＨ）等が挙げられる。
Ｈ）、テトラエチルアンモニウムハイドロオキサイド（
ＴＥＡＨ）等が挙げられる。
このように最終の望む微細パターン（第３図（Ｄ）の１
０）を得るために基板上の膜質５に対してエツチング（
例えば、ドライエツチング）を行うと、前記レジスト８
，９の存在によりレジスト９と接触する膜質部分はエツ
チングされずそのまま残存し、それ以外の膜質部分はエ
ツチングにより除去され、続いてパターンされたレジス
ト膜（８及び９）を除去すると第３図（Ｄ）に示すよう
な最終の膜質の微細パターン１０が得られる。
０）を得るために基板上の膜質５に対してエツチング（
例えば、ドライエツチング）を行うと、前記レジスト８
，９の存在によりレジスト９と接触する膜質部分はエツ
チングされずそのまま残存し、それ以外の膜質部分はエ
ツチングにより除去され、続いてパターンされたレジス
ト膜（８及び９）を除去すると第３図（Ｄ）に示すよう
な最終の膜質の微細パターン１０が得られる。
本実施例によると超微細パターンの大きさは０．３ｕ１
１以下まで可能である。例えば２幅が０．３１Ｕ以下の
線状のパターンの形成か可能である。
１以下まで可能である。例えば２幅が０．３１Ｕ以下の
線状のパターンの形成か可能である。
このようにＤＵＶ及びＵＶ全面照射露光を適切に用いる
ことにより微細パターンが得られる。
ことにより微細パターンが得られる。
すなわち１通常の装備と材料とを用いながらこれを本発
明の工程によって行うと超微細パターンが得られるもの
である。
明の工程によって行うと超微細パターンが得られるもの
である。
［発明の効果コ
本発明の写真食刻方法によれば、 ＤＵＶの光源に効果
的に反応する感光物質の使用、あるいは、効果的に光を
照射することができるＤＵＶ用露光装置を必須とするこ
となく、微細パターン（例えば。
的に反応する感光物質の使用、あるいは、効果的に光を
照射することができるＤＵＶ用露光装置を必須とするこ
となく、微細パターン（例えば。
パターンの幅が０３−以下のものまでも）を形成するこ
とができる。
とができる。
第１図は従来のＤＵＶ使用の写真食刻方法を示す工程流
れ図であり 第２図は本発明の方法を示した工程流れ図であり。 第３図（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の詳細な説明する図面（
露光方向断面図）であり。 第４図は第３図のＤＵＶ露光及び現像過程を説明する図
面（露光方向断面図）である。 図中。 １・・・ＤＵＶ光 ３・・・ＤＵＶレジスト膜 ５・・・膜質 ７・・・ＵＶ光。 ２・・・マスク ４・・・ＵＶレジスト膜 ６・・・基板
れ図であり 第２図は本発明の方法を示した工程流れ図であり。 第３図（Ａ）〜（Ｄ）は本発明の詳細な説明する図面（
露光方向断面図）であり。 第４図は第３図のＤＵＶ露光及び現像過程を説明する図
面（露光方向断面図）である。 図中。 １・・・ＤＵＶ光 ３・・・ＤＵＶレジスト膜 ５・・・膜質 ７・・・ＵＶ光。 ２・・・マスク ４・・・ＵＶレジスト膜 ６・・・基板
Claims (6)
- （１）基板あるいは膜質が形成された基板上に微細パタ
ーンを形成するための写真食刻方法において、 前記した基板上に紫外線レジスト膜と遠紫外線レジスト
膜とを順次積層する段階と、 フォトマスクと遠紫外線光源とを用いて遠紫外線露光及
び現像を行う段階と、 紫外線露光の後、現像を経て超微細パターンを形成する
段階と、 を含むことを特徴とする微細パターン形成のための写真
食刻方法。 - （２）前記遠紫外線露光及び現像を行う段階は、５０ｍ
Ｊ／ｃｍ＾２以上過多露光を行う段階と、６０秒以上過
多現像を行って０．３μｍ以下の超微細パターンされた
遠紫外線レジスト膜に形象化する段階とを含むことを特
徴とする請求項１記載の微細パターン形成のための写真
食刻方法。 - （３）前記紫外線露光は全面照射露光であり、前記遠紫
外線露光及び現像によるパターンは前記紫外線露光に対
してマスクとなることを特徴とする請求項１記載の微細
パターン形成のための写真食刻方法。 - （４）前記段階の中においてレジストはポジティブ型レ
ジストであることを特徴とする請求項１記載の微細パタ
ーン形成のための写真食刻方法。 - （５）前記紫外線レジストの材料はゴム樹脂の比率が光
活性化合物の比率より２〜３倍高いレジストであること
を特徴とする請求項１又は４記載の微細パターン形成の
ための写真食刻方法。 - （６）前記遠紫外線レジストの材料は遠紫外線に対して
吸光度が１０％以上であるノボラック系のレジストであ
ることを特徴とする請求項１又は４記載の微細パターン
形成のための写真食刻方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019900007714A KR920003808B1 (ko) | 1990-05-28 | 1990-05-28 | 미세패턴 형성을 위한 사진식각 방법 |
| KR1990-7714 | 1990-05-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433325A true JPH0433325A (ja) | 1992-02-04 |
Family
ID=19299498
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2154157A Pending JPH0433325A (ja) | 1990-05-28 | 1990-06-14 | 微細パターン形成のための写真食刻方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0433325A (ja) |
| KR (1) | KR920003808B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990054909A (ko) * | 1997-12-26 | 1999-07-15 | 김영환 | 이중 감광막을 이용한 미세 감광막패턴 형성방법 |
| KR101742815B1 (ko) | 2010-07-23 | 2017-06-01 | 삼성전자 주식회사 | Ｄｕｖ 필터링용 코팅 조성물, 이를 이용한 포토레지스트 패턴 형성 방법 및 반도체 소자의 제조 방법 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6185824A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-01 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPS62161148A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-17 | Fujitsu Ltd | パタ−ン形成方法 |
-
1990
- 1990-05-28 KR KR1019900007714A patent/KR920003808B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1990-06-14 JP JP2154157A patent/JPH0433325A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6185824A (ja) * | 1984-10-04 | 1986-05-01 | Nec Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPS62161148A (ja) * | 1986-01-10 | 1987-07-17 | Fujitsu Ltd | パタ−ン形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910020488A (ko) | 1991-12-20 |
| KR920003808B1 (ko) | 1992-05-15 |
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