JPH05129196A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH05129196A
JPH05129196A JP27086891A JP27086891A JPH05129196A JP H05129196 A JPH05129196 A JP H05129196A JP 27086891 A JP27086891 A JP 27086891A JP 27086891 A JP27086891 A JP 27086891A JP H05129196 A JPH05129196 A JP H05129196A
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JP
Japan
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layer
photoresist layer
photoresist
laminated
semiconductor device
Prior art date
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Pending
Application number
JP27086891A
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English (en)
Inventor
Koichi Narita
晃一 成田
Kazuo Hayashi
一夫 林
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 光学露光法とEB直描法を組み合わせて用い
る場合、両者のフォトレジスト層の混合を防止し、光学
の現像を確実に止めるとともに、両者のアライメントの
精度を上げたT型ゲートを得る。 【構成】 半導体基体11上に第1のフォトレジスト層
12を積層し、その上に誘電体層15を、さらにその上
に第2のフォトレジスト層13を積層する。次に、フォ
トマスク14を用いて露光し、現像すると誘電体層15
で現像が止まる。次に、第2のフォトレジスト層13を
マスクとして誘電体層15をエッチング除去し、第1の
フォトレジスト層12をEB直描法等によりパターニン
グし、T型ゲートのパターンを得ることを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、T型ゲートを有する半
導体装置の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図3(a)〜(c)は従来のT型ゲート
を有する半導体装置の製造方法を示す工程別断面図であ
り、この図において、1はチャンネル層等を有する半導
体基体、2はこの半導体基体1上に積層された第1のフ
ォトレジスト層、3はこの第1のフォトレジスト層2上
に積層された第2のフォトレジスト層、4はフォトマス
クである。
【0003】次に、図3に基づいて半導体装置の製造方
法について説明する。まず、図3(a)に示すように、
チャンネル層等を有する半導体基体1上に第1のフォト
レジスト層2および第2のフォトレジスト層3を順次積
層する。第1のフォトレジスト層2と第2のフォトレジ
スト層3は、光に対する感度に大きな差を有する必要が
ある。次に、フォトマスク4を用いて光学露光法により
露光し、現像する操作を2回行うと、図3(c)のごと
くT型ゲートのパターンが完成する。また、光学露光法
と電子線直接描画法(以下、EB直描法という)を組み
合わせる場合は、まず、光学露光法で露光し現像する
と、図3(b)のようなパターンとなる。次に、EB直
描法によりパターニングを施すと、図3(c)のごとく
T型ゲートのパターンが完成する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のT型ゲートを有
する半導体装置の製造方法は、以上のような工程である
ので、第1のフォトレジスト層2と第2のフォトレジス
ト層3が混合し、感度が悪くなり、また、光学露光法と
EB直描法を組み合わせる場合は、両者のアライメント
が困難であるという問題点があった。
【0005】本発明は、上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、光学露光法とEB直描法を組み
合わせて用いる場合、両者のフォトレジスト層の混合を
防止し、光学の現像を確実に止めるとともに、両者のア
ライメントが精度よくできるT型ゲートを有する半導体
装置の製造方法を得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明によるT型ゲ
ートを有する半導体装置の製造方法は、チャンネル層等
を有する半導体基体上に第1のフォトレジスト層を積層
し、その上に誘電体層を形成し、この誘電体層の上に第
2のフォトレジスト層を積層した後、光学露光で第2の
フォトレジスト層をパターニングし、次いで誘電体層を
パターニングされた第2のフォトレジスト層をマスクと
してパターニングし、その後、EB直描法または光学露
光法により第1のフォトレジスト層をパターニングする
工程を含むものである。
【0007】第2の発明によるT型ゲートを有する半導
体装置の製造方法は、チャンネル層等を有する半導体基
体上に第1のフォトレジスト層を積層し、その上に金属
層を形成し、この金属層の上に第2のフォトレジスト層
を積層した後、光学露光で第2のフォトレジスト層をパ
ターニングし、次いで金属層をパターニングされた第2
のフォトレジスト層をマスクとしてパターニングし、同
時に電子線アライメント用チップマーカ形成し、その
後、この電子線アライメント用チップマーカをEB直描
法のアライメントに用いて第1のフォトレジスト層をパ
ターニングする工程を含むものである。
【0008】
【作用】第1の発明によりT型ゲートを有する半導体装
置の製造方法においては、第1のフォトレジスト層と第
2のフォトレジスト層の間に薄い誘電体層を設置するこ
とにより、両者が混合することを防止され、光学の現像
を誘電体層で確実に止めることができる。
【0009】第2の発明によりT型ゲートを有する半導
体装置の製造方法においては、第1のフォトレジスト層
と第2のフォトレジスト層の間に薄い金属層を設置する
ことにより、両者が混合することを防止され、光学の現
像を金属層で確実に止めることができる。また、この金
属層をパターニングして電子線アライメント用チップマ
ーカを形成し、これをEB直描法のアライメント用に用
いることで、EB直描法と光学露光法とのアライメント
が精度良く行われる。
【0010】
【実施例】以下、第1の発明の一実施例を図1について
説明する。図1(a)〜(c)は第1の発明の一実施例
のT型ゲートを有する半導体装置の製造方法を示す工程
別断面図である。この図において、11はチャンネル層
等を有する半導体基体、12は第1のフォトレジスト
層、13は第2のフォトレジスト層、14はフォトマス
ク、15は前記第1のフォトレジスト層12と第2のフ
ォトレジスト層13の間に形成されたSiN等の薄い誘
電体層である。
【0011】次に、図1(a)〜(c)によりT型ゲー
トを有する半導体装置の製造方法について説明する。ま
ず、図1(a)に示すように、チャンネル層等を有する
半導体基体11上に、第1のフォトレジスト層12を積
層し、この第1のフォトレジスト層12上にSiN等の
薄い誘電体層15を積層する。次いで、誘電体層15上
に第2のフォトレジスト層13を積層する。次に、フォ
トマスク14を用いて光学露光法により露光する。次い
で、図1(b)に示すように、現像をすると誘電体層1
5で現像が止まる。次に、第2のフォトレジスト層13
をマスクとして、誘電体層15をウエットエッチングま
たはドライエッチングにより選択的にエッチング除去
し、第1のフォトレジスト層12をEB直描法または光
学露光法によりパターニングを施す。次いで、現像を行
うと、図1(c)のようにT型ゲートのパターンが完成
する。
【0012】さらに、第2の発明の一実施例を図2につ
いて説明する。図2(a)〜(c)は第2の発明の一実
施例のT型ゲートを有する半導体装置の製造方法を示す
工程別断面図である。この図において、11はチャンネ
ル層等を有する半導体基体、12は第1のフォトレジス
ト層、13は第2のフォトレジスト層、14はフォトマ
スク、16は前記第1のフォトレジスト層12と第2の
フォトレジスト層13の間に形成されたTi等の薄い金
属層である。
【0013】次に、図2(a)〜(c)によりT型ゲー
トを有する半導体装置の製造方法について説明する。ま
ず、図2(a)に示すように、チャンネル層等を有する
半導体基体11上に、第1のフォトレジスト層12を積
層し、この第1のフォトレジスト層12上にTi等の薄
い金属層16を積層する。次いで、金属層16上に第2
のフォトレジスト層13を積層する。次に、フォトマス
ク14を用いて光学露光法により露光する。次いで、図
2(b)に示すように、現像をすると金属層16で現像
が止まる。次に、第2のフォトレジスト層13をマスク
として、金属層16をウエットエッチングまたはドライ
エッチングにより選択的にエッチング除去し、同時に第
1,第2のフォトレジスト層12,13の層間にEBア
ライメント用のチップマーカを形成し、EB直描法によ
りパターニングを施す。このとき、EBスキャンを行う
と、金属が残留しているところでは2次電子放出が起
き、残留していないところでは2次電子放出が起きない
ので、これを利用してアライメントを行う。次いで、現
像を行うと、図2(c)のようにT型ゲートのパターン
が完成する。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明は、チ
ャンネル層等を有する半導体基体上に第1のフォトレジ
スト層を積層し、その上に誘電体層を形成し、この誘電
体層の上に第2のフォトレジスト層を積層した後、光学
露光で第2のフォトレジスト層をパターニングし、次い
で誘電体層をパターニングされた第2のフォトレジスト
層をマスクとしてパターニングし、その後、EB直描法
または光学露光法により、第1のフォトレジスト層をパ
ターニングする工程を含むので、第1のフォトレジスト
層と第2のフォトレジスト層の両者の混合を防止するこ
とができ、かつ光学露光の現像を誘電体層で確実に止め
ることができるという効果がある。
【0015】また、第2の発明は、チャンネル層等を有
する半導体基体上に第1のフォトレジスト層を積層し、
その上に金属層を形成し、この金属層の上に第2のフォ
トレジスト層を積層した後、光学露光で第2のフォトレ
ジスト層をパターニングし、次いで金属層をパターニン
グされた第2のフォトレジスト層をマスクとしてパター
ニングし、同時に電子線アライメント用チップマーカを
形成し、その後、この電子線アライメント用チップマー
カをEB直描法のアライメントに用いて第1のフォトレ
ジスト層をパターニングする工程を含むので、第1のフ
ォトレジスト層と第2のフォトレジスト層の両者の混合
を防止することができ、かつ光学露光の現像を金属層で
確実に止めることができるという効果がある。また、金
属層をパターニングすることで、電子線アライメント用
チップマーカを光学露光のパターニングと同時に形成す
るので、電子線直接描画時のアライメント精度が良くな
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の発明の一実施例によるT型ゲートを有す
る半導体装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【図2】第2の発明の一実施例によるT型ゲートを有す
る半導体装置の製造方法を示す工程別断面図である。
【図3】従来例によるT型ゲートを有する半導体装置の
製造方法を示す工程別断面図である。
【符号の説明】
11 半導体基体 12 第1のフォトレジスト層 13 第2のフォトレジスト層 14 フォトマスク 15 誘電体層 16 金属層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数層のフォトレジスト層を積層してT
    型ゲートを形成する半導体装置の製造方法において、チ
    ャンネル層等を有する半導体基体上に第1のフォトレジ
    スト層を積層し、その上に誘電体層を形成し、この誘電
    体層の上に第2のフォトレジスト層を積層した後、光学
    露光で前記第2のフォトレジスト層をパターニングし、
    次いで前記誘電体層を前記パターニングされた第2のフ
    ォトレジスト層をマスクとしてパターニングし、その
    後、電子線直接描画法または光学露光法により前記第1
    のフォトレジスト層をパターニングする工程を含むこと
    を特徴とする半導体装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 複数層のフォトレジスト層を積層してT
    型ゲートを形成する半導体装置の製造方法において、チ
    ャンネル層等を有する半導体基体上に第1のフォトレジ
    スト層を積層し、その上に金属層を形成し、この金属層
    の上に第2のフォトレジスト層を積層した後、光学露光
    で前記第2のフォトレジスト層をパターニングし、次い
    で前記金属層を前記パターニングされた第2のフォトレ
    ジスト層をマスクとしてパターニングし、同時に電子線
    アライメント用チップマーカを形成し、その後、この電
    子線アライメント用チップマーカを電子線直接描画法の
    アライメントに用いて前記第1のフォトレジスト層をパ
    ターニングする工程を含むことを特徴とする半導体装置
    の製造方法。
JP27086891A 1990-10-23 1991-10-18 半導体装置の製造方法 Pending JPH05129196A (ja)

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JP2-286521 1990-10-23
JP28652190 1990-10-23
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5679497A (en) * 1995-03-24 1997-10-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Resist material and method for forming resist pattern

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5679497A (en) * 1995-03-24 1997-10-21 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Resist material and method for forming resist pattern

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