JPH04368135A - Ｔ型パターン形成方法 - Google Patents
Ｔ型パターン形成方法Info
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- JPH04368135A JPH04368135A JP3170760A JP17076091A JPH04368135A JP H04368135 A JPH04368135 A JP H04368135A JP 3170760 A JP3170760 A JP 3170760A JP 17076091 A JP17076091 A JP 17076091A JP H04368135 A JPH04368135 A JP H04368135A
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
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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)
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (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
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明はＴ型パターン形成方法
に関し、特にＴ型形状を有する金属パターンの形成方法
の改良に関するものである。
に関し、特にＴ型形状を有する金属パターンの形成方法
の改良に関するものである。
【０００２】図２は例えば従来のＴ型形状を有する金属
パターン形成方法を示す断面図であり、図において、１
は半導体基板、１２は電子ビーム（ＥＢ）に感度を有す
るもので感度の低いＥＢレジストＡ、８はＥＢレジスト
Ａ１２より感度の高いＥＢレジストＢ、９は低ドーズ量
の電子ビーム、１０は高ドース量の電子ビーム、１２ａ
は高ドース量の電子ビーム１０により反応したＥＢレジ
ストＡ反応層、８ａは低ドーズ量の電子ビーム９により
反応したＥＢレジストＢ反応層、６は半導体基板１上に
形成したリセス溝、７はゲート金属である。Ａは図２（
ｄ） に示すＴ型電極（ゲート金属７）と基板１との距
離を示す。
パターン形成方法を示す断面図であり、図において、１
は半導体基板、１２は電子ビーム（ＥＢ）に感度を有す
るもので感度の低いＥＢレジストＡ、８はＥＢレジスト
Ａ１２より感度の高いＥＢレジストＢ、９は低ドーズ量
の電子ビーム、１０は高ドース量の電子ビーム、１２ａ
は高ドース量の電子ビーム１０により反応したＥＢレジ
ストＡ反応層、８ａは低ドーズ量の電子ビーム９により
反応したＥＢレジストＢ反応層、６は半導体基板１上に
形成したリセス溝、７はゲート金属である。Ａは図２（
ｄ） に示すＴ型電極（ゲート金属７）と基板１との距
離を示す。
【０００３】次に形成方法について説明する。図２（ａ
） に示すように、半導体基板１上に低感度のＥＢレジ
ストＡ１２を１０００〜２０００オングストローム程度
の厚みで塗布し、該ＥＢレジストＡ１２の上層に高感度
のＥＢレジストＢ８を５０００〜１００００オングスト
ロームの厚みで塗布する。
） に示すように、半導体基板１上に低感度のＥＢレジ
ストＡ１２を１０００〜２０００オングストローム程度
の厚みで塗布し、該ＥＢレジストＡ１２の上層に高感度
のＥＢレジストＢ８を５０００〜１００００オングスト
ロームの厚みで塗布する。
【０００４】次に図２（ｂ） 示すように、Ｔ型パター
ンの上部の寸法となる領域に低ドーズ量の電子ビーム９
を照射し、ＥＢレジストＢ８に反応層８ａを形成する。 さらに高ドース量の電子ビーム１０を上記領域の中央部
に照射し、ＥＢレジストＡ１２に反応層１２ａを形成す
る。 このとき電子ビーム９のドーズ量は、ＥＢレジストＢ８
を反応させ、ＥＢレジストＡ１２を反応させないドーズ
量とする。
ンの上部の寸法となる領域に低ドーズ量の電子ビーム９
を照射し、ＥＢレジストＢ８に反応層８ａを形成する。 さらに高ドース量の電子ビーム１０を上記領域の中央部
に照射し、ＥＢレジストＡ１２に反応層１２ａを形成す
る。 このとき電子ビーム９のドーズ量は、ＥＢレジストＢ８
を反応させ、ＥＢレジストＡ１２を反応させないドーズ
量とする。
【０００５】次に現像を行い、図２（ｃ） に示すよう
なＴ型のパターンを得る。次にリセス溝６を酒石酸等に
より形成した後、全面にゲート金属７を被着させ、図２
（ｄ） に示すようなパターンを形成する。次にリフト
オフし、図２（ｅ） に示すようなＴ型のパターンを形
成する。
なＴ型のパターンを得る。次にリセス溝６を酒石酸等に
より形成した後、全面にゲート金属７を被着させ、図２
（ｄ） に示すようなパターンを形成する。次にリフト
オフし、図２（ｅ） に示すようなＴ型のパターンを形
成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来のＴ型パターン形
成方法は以上のようになされているので、２層のレジス
トのどちらもＥＢ直接描画を行う必要があり、スループ
ットが低い。また現像は上層レジストと下層レジストと
の現像速度の差を利用して行うのであるが、２層のレジ
ストがどちらもＥＢレジストであるため、現像時の現像
速度比が小さくなってしまい、現像後の下層レジストの
厚みが不安定となり、このことからＴ型電極と基板との
距離、即ち図２（ｄ） に示す距離Ａが不安定となり、
完成後の半導体装置としての特性がばらつくという問題
点があった。さらにレジストが厚い状態でＥＢ照射する
ため微細化が困難であり、また上層レジストプロファイ
ルをオーバーハング形状にすることが困難で、リフトオ
フによるパターン形成が歩留り良くできないなどの問題
点があった。
成方法は以上のようになされているので、２層のレジス
トのどちらもＥＢ直接描画を行う必要があり、スループ
ットが低い。また現像は上層レジストと下層レジストと
の現像速度の差を利用して行うのであるが、２層のレジ
ストがどちらもＥＢレジストであるため、現像時の現像
速度比が小さくなってしまい、現像後の下層レジストの
厚みが不安定となり、このことからＴ型電極と基板との
距離、即ち図２（ｄ） に示す距離Ａが不安定となり、
完成後の半導体装置としての特性がばらつくという問題
点があった。さらにレジストが厚い状態でＥＢ照射する
ため微細化が困難であり、また上層レジストプロファイ
ルをオーバーハング形状にすることが困難で、リフトオ
フによるパターン形成が歩留り良くできないなどの問題
点があった。
【０００７】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、上層レジストプロファイルを安
定にオーバーハング形状にするとともに、現像後の下層
レジストの膜厚を常に一定にでき、また微細な寸法を高
いスループットで形成することのできるＴ型パターン形
成方法を得ることを目的とする。
ためになされたもので、上層レジストプロファイルを安
定にオーバーハング形状にするとともに、現像後の下層
レジストの膜厚を常に一定にでき、また微細な寸法を高
いスループットで形成することのできるＴ型パターン形
成方法を得ることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この発明に係るＴ型パタ
ーン形成方法は、２層のレジストのうち下層を電子ビー
ムに感度を有するレジストとし、上層を紫外線に感度を
有するレジストとし、そして上層レジストを紫外線で露
光し、下層レジストを電子ビームで描画するようにした
ものである。
ーン形成方法は、２層のレジストのうち下層を電子ビー
ムに感度を有するレジストとし、上層を紫外線に感度を
有するレジストとし、そして上層レジストを紫外線で露
光し、下層レジストを電子ビームで描画するようにした
ものである。
【０００９】また、上層レジストを画像反転法によりパ
ターン形成するようにしたものである。
ターン形成するようにしたものである。
【００１０】
【作用】この発明においては、２層のレジストのうち下
層を電子ビームに感度を有するレジスト、上層を紫外線
に感度を有するレジストとし、上層レジストを紫外線で
露光し、下層レジストを電子ビームで描画するようにし
たので、上層レジスト現像時に下層レジストの膜減りが
なく、また上層を紫外線で露光することにより高いスル
ープットでＴ型パターンを形成できる。
層を電子ビームに感度を有するレジスト、上層を紫外線
に感度を有するレジストとし、上層レジストを紫外線で
露光し、下層レジストを電子ビームで描画するようにし
たので、上層レジスト現像時に下層レジストの膜減りが
なく、また上層を紫外線で露光することにより高いスル
ープットでＴ型パターンを形成できる。
【００１１】また上層レジストの形成に画像反転法を用
いたので、安定したオーバーハング形状を得ることがで
きる。
いたので、安定したオーバーハング形状を得ることがで
きる。
【００１２】
【実施例】図１はこの発明の一実施例によるＴ型パター
ン形成方法を示す断面図であり、図において、図２と同
一符号は同一又は相当部分を示し、２は電子ビームに感
度を有するＥＢレジスト、３は紫外線に感度を有するフ
ォトレジストである。４はフォトレジスト３をパターニ
ングするための紫外線で、波長３００ｎｍ以上の光であ
る。５はＥＢレジスト２をパターニングするための電子
ビーム、２ａは電子ビーム５により反応したＥＢレジス
ト反応層である。
ン形成方法を示す断面図であり、図において、図２と同
一符号は同一又は相当部分を示し、２は電子ビームに感
度を有するＥＢレジスト、３は紫外線に感度を有するフ
ォトレジストである。４はフォトレジスト３をパターニ
ングするための紫外線で、波長３００ｎｍ以上の光であ
る。５はＥＢレジスト２をパターニングするための電子
ビーム、２ａは電子ビーム５により反応したＥＢレジス
ト反応層である。
【００１３】次に形成方法について説明する。まず、図
１（ａ） に示すように、ＧａＡｓなどの半導体基板１
上にＰＭＧＩ（Ｐｏｌｙ ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｇｌｕｔ
ａｒｉｍｉｄｅ ）等のＥＢに感度を有するＥＢレジス
ト２を塗布し、画像反転可能なフォトレジスト３を塗布
する。
１（ａ） に示すように、ＧａＡｓなどの半導体基板１
上にＰＭＧＩ（Ｐｏｌｙ ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｇｌｕｔ
ａｒｉｍｉｄｅ ）等のＥＢに感度を有するＥＢレジス
ト２を塗布し、画像反転可能なフォトレジスト３を塗布
する。
【００１４】次に図１（ｂ） に示すように、紫外線４
を所望の領域に照射する。次に画像反転法などで処理、
即ち例えばポジ型レジストを画像反転することでネガ型
の像を得た後、現像し、図１（ｃ） に示すようなパタ
ーンを得る。即ちポジ型レジストを露光すると、表面付
近は光吸収が大きいので非露光部分のプロファイルが台
形となり、その後処理して非露光部分を除去することで
台形のパターンを得るようにしたものである。
を所望の領域に照射する。次に画像反転法などで処理、
即ち例えばポジ型レジストを画像反転することでネガ型
の像を得た後、現像し、図１（ｃ） に示すようなパタ
ーンを得る。即ちポジ型レジストを露光すると、表面付
近は光吸収が大きいので非露光部分のプロファイルが台
形となり、その後処理して非露光部分を除去することで
台形のパターンを得るようにしたものである。
【００１５】次に図１（ｄ） に示すように、フォトレ
ジスト３の開口部内に電子ビーム５を照射し、ＥＢレジ
スト２を反応させ、反応層２ａを形成する。次いで現像
し、図１（ｅ） に示すようなＴ型のパターンを形成す
る。
ジスト３の開口部内に電子ビーム５を照射し、ＥＢレジ
スト２を反応させ、反応層２ａを形成する。次いで現像
し、図１（ｅ） に示すようなＴ型のパターンを形成す
る。
【００１６】次に図１（ｆ） に示すように、リセス溝
６を酒石酸，リン酸等により形成した後、Ｔｉ／Ｍｏ／
Ｔｉ／Ａｕの積層金属，Ｔｉ／Ａｌ／Ｍｏの積層金属な
どのゲート金属７を全面に蒸着する。次にリフトオフし
、図１（ｇ） に示すようなＴ型のパターンを形成する
。
６を酒石酸，リン酸等により形成した後、Ｔｉ／Ｍｏ／
Ｔｉ／Ａｕの積層金属，Ｔｉ／Ａｌ／Ｍｏの積層金属な
どのゲート金属７を全面に蒸着する。次にリフトオフし
、図１（ｇ） に示すようなＴ型のパターンを形成する
。
【００１７】このように本実施例によれば、２層のレジ
ストのうち下層をＥＢレジスト２、上層をフォトレジス
ト３とし、上層のフォトレジスト３を紫外線で露光し、
下層のＥＢレジスト２を電子ビームで描写するようにし
たので、フォトレジスト３を紫外線で露光することによ
り高いスループットで形成でき、またフォトレジスト３
の現像時にＥＢレジスト２の膜減りがなく、即ちＥＢレ
ジスト２のレジスト厚が安定にでき、またフォトレジス
ト３の現像後にＥＢレジスト２をパターンニングするた
め、微小な開口部が形成できる。従ってＴ型電極（ゲー
ト金属７）と基板との距離が安定し、完成後の装置の特
性がばらつかない。
ストのうち下層をＥＢレジスト２、上層をフォトレジス
ト３とし、上層のフォトレジスト３を紫外線で露光し、
下層のＥＢレジスト２を電子ビームで描写するようにし
たので、フォトレジスト３を紫外線で露光することによ
り高いスループットで形成でき、またフォトレジスト３
の現像時にＥＢレジスト２の膜減りがなく、即ちＥＢレ
ジスト２のレジスト厚が安定にでき、またフォトレジス
ト３の現像後にＥＢレジスト２をパターンニングするた
め、微小な開口部が形成できる。従ってＴ型電極（ゲー
ト金属７）と基板との距離が安定し、完成後の装置の特
性がばらつかない。
【００１８】また、フォトレジスト３形成に画像反転法
を用いたので、リフトオフに適したオーバーリング形状
が形成でき、リフトオフ時にケバが発生せず安定なＴ型
パターンを形成できる。
を用いたので、リフトオフに適したオーバーリング形状
が形成でき、リフトオフ時にケバが発生せず安定なＴ型
パターンを形成できる。
【００１９】なお上記実施例ではリセス溝６を設けたも
のを示したが、リセス溝６がなくてもよい。
のを示したが、リセス溝６がなくてもよい。
【００２０】
【発明の効果】以上のようにこの発明に係るＴ型パター
ン形成方法にれよば、上層に紫外線に感度を有するレジ
ストを、下層に電子ビームに感度を有するレジストを用
い、上層レジストを紫外線で露光し、下層レジストを電
子ビームで描画するようにしたので、上層レジスト現像
時に下層レジストの膜減りがなく、Ｔ型パターン形状が
安定にでき、また微細にできるとともに、高いスループ
ットで得られるという効果がある。
ン形成方法にれよば、上層に紫外線に感度を有するレジ
ストを、下層に電子ビームに感度を有するレジストを用
い、上層レジストを紫外線で露光し、下層レジストを電
子ビームで描画するようにしたので、上層レジスト現像
時に下層レジストの膜減りがなく、Ｔ型パターン形状が
安定にでき、また微細にできるとともに、高いスループ
ットで得られるという効果がある。
【００２１】また、上層レジストの形成に画像反転法を
用いることによりリフトオフに適したオーバーハング形
状ができ、リフトオフ時にケバが発生せず安定なＴ型パ
ターンが形成できるという効果がある。
用いることによりリフトオフに適したオーバーハング形
状ができ、リフトオフ時にケバが発生せず安定なＴ型パ
ターンが形成できるという効果がある。
【図１】この発明の一実施例によるＴ型パターン形成方
法を示す断面図である。
法を示す断面図である。
【図２】従来のＴ型パターン形成方法を示す断面図であ
る。
る。
１ 半導体基板
２ ＥＢレジスト
２ａ ＥＢレジスト反応層
３ フォトレジスト
４ 紫外線
５ 電子ビーム
６ リセス溝
７ ゲート金属
Claims (3)
- 【請求項１】 ２層構造のレジストを用い、露光、現
像してＴ型パターンを形成する方法において、上記２層
のレジストのうちの下層として電子ビームに感度を有す
るレジストを塗布する工程と、上記２層のレジストのう
ちの上層として紫外線に感度を有するレジストを塗布す
る工程と、上記上層レジストを紫外線で露光する工程と
、上記下層レジストを電子ビームで描画する工程とを備
えたことを特徴とするＴ型パターン形成方法。 - 【請求項２】 請求項１記載のＴ型パターン形成方法
において、上記上層レジストの形成に画像反転法を用い
ることを特徴とするＴ型パターン形成方法。 - 【請求項３】 請求項１または２項記載のＴ型パター
ン形成方法において、上記上層レジストを露光した後現
像して、該上層レジストに開口部を形成し、該開口部内
の下層レジストの少なくとも一部に電子ビームを照射し
た後現像して、該照射部に開口部を形成することを特徴
とするＴ型パターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3170760A JPH04368135A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | Ｔ型パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3170760A JPH04368135A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | Ｔ型パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04368135A true JPH04368135A (ja) | 1992-12-21 |
Family
ID=15910876
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3170760A Pending JPH04368135A (ja) | 1991-06-14 | 1991-06-14 | Ｔ型パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04368135A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07335671A (ja) * | 1994-06-13 | 1995-12-22 | Nec Corp | Ｔ型ゲート電極の作製方法 |
| JPH08293454A (ja) * | 1995-04-25 | 1996-11-05 | Nec Corp | レジストパターンの形成方法 |
| US5583063A (en) * | 1993-11-30 | 1996-12-10 | Nec Corporation | Method of forming T-shaped, cross-sectional pattern using two layered masks |
| WO2003050619A2 (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-19 | Infm Istituto Nazionale Per La Fisica Della Materia | A method for producing a mask for high resolution lithography, a mask obtained thereby and a multi-layer element for high resolution lithography |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63164435A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Matsushita Electronics Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH02273939A (ja) * | 1989-04-17 | 1990-11-08 | Sony Corp | 電界効果型半導体装置の製造方法 |
| JPH0319244A (ja) * | 1989-06-15 | 1991-01-28 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-06-14 JP JP3170760A patent/JPH04368135A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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| WO2003050619A2 (en) * | 2001-12-12 | 2003-06-19 | Infm Istituto Nazionale Per La Fisica Della Materia | A method for producing a mask for high resolution lithography, a mask obtained thereby and a multi-layer element for high resolution lithography |
| WO2003050619A3 (en) * | 2001-12-12 | 2003-10-09 | Infm | A method for producing a mask for high resolution lithography, a mask obtained thereby and a multi-layer element for high resolution lithography |
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