JPH05206025A - 微細加工方法 - Google Patents
微細加工方法Info
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- JPH05206025A JPH05206025A JP4037203A JP3720392A JPH05206025A JP H05206025 A JPH05206025 A JP H05206025A JP 4037203 A JP4037203 A JP 4037203A JP 3720392 A JP3720392 A JP 3720392A JP H05206025 A JPH05206025 A JP H05206025A
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- angle
- resist pattern
- vapor deposition
- deposition
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- 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
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2002—Exposure; Apparatus therefor with visible light or UV light, through an original having an opaque pattern on a transparent support, e.g. film printing, projection printing; by reflection of visible or UV light from an original such as a printed image
- G03F7/201—Exposure; Apparatus therefor with visible light or UV light, through an original having an opaque pattern on a transparent support, e.g. film printing, projection printing; by reflection of visible or UV light from an original such as a printed image characterised by an oblique exposure; characterised by the use of plural sources; characterised by the rotation of the optical device; characterised by a relative movement of the optical device, the light source, the sensitive system or the mask
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/942—Masking
- Y10S438/947—Subphotolithographic processing
Abstract
(57)【要約】
【目的】 パターン幅のバラツキが小さい微細なパター
ンを容易に得る。 【構成】 基板１１上に所定の開口を有するレジストパ
ターン１４を形成する露光工程と、前記レジストパター
ン１４上に斜方蒸着を行うことによって前記開口から露
出している基板１１の一部に蒸着膜１６を形成する蒸着
工程と、前記蒸着膜１６をマスクとしてエッチングを行
うエッチング工程とを備える。前記露光工程では、斜方
蒸着時のウエハ面内での蒸着角度の系統的変化に関連し
て、フォトレジストの露光時間をウエハ面内で系統的に
変化させてレジストパターンのテーパ角度を変化させ
る。すなわち、蒸着角度が小さい領域では露光時間を短
くしてレジストパターン１４のテーパ角度を大きくし、
蒸着角度が大きい領域では露光時間を長くして前記テー
パ角度を小さくする。
ンを容易に得る。 【構成】 基板１１上に所定の開口を有するレジストパ
ターン１４を形成する露光工程と、前記レジストパター
ン１４上に斜方蒸着を行うことによって前記開口から露
出している基板１１の一部に蒸着膜１６を形成する蒸着
工程と、前記蒸着膜１６をマスクとしてエッチングを行
うエッチング工程とを備える。前記露光工程では、斜方
蒸着時のウエハ面内での蒸着角度の系統的変化に関連し
て、フォトレジストの露光時間をウエハ面内で系統的に
変化させてレジストパターンのテーパ角度を変化させ
る。すなわち、蒸着角度が小さい領域では露光時間を短
くしてレジストパターン１４のテーパ角度を大きくし、
蒸着角度が大きい領域では露光時間を長くして前記テー
パ角度を小さくする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばＭＥＳＦＥＴ
（MEtal Semiconductor Junction FET) やＨＥＭＴ(Hig
h Electoron Mobility Transistor)のような化合物半導
体装置のゲート形成などに利用される半導体装置の微細
加工方法に関する。
（MEtal Semiconductor Junction FET) やＨＥＭＴ(Hig
h Electoron Mobility Transistor)のような化合物半導
体装置のゲート形成などに利用される半導体装置の微細
加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】主としてマイクロ波帯で使用されるＭＥ
ＳＦＥＴやＨＥＭＴなどの半導体装置では、例えば０．
５μｍ以下の極めて短いゲートが用いられる。そのため
リソグラフィ工程では、パターン幅が０．５μｍ以下の
微細なレジストパターンを形成する必要がある。通常の
光露光法では、露光波長の限界からこのような微細なレ
ジストパターンを形成するのが困難であるので、従来よ
り電子ビーム露光法やフォーカスイオンビーム法などが
用いられている。
ＳＦＥＴやＨＥＭＴなどの半導体装置では、例えば０．
５μｍ以下の極めて短いゲートが用いられる。そのため
リソグラフィ工程では、パターン幅が０．５μｍ以下の
微細なレジストパターンを形成する必要がある。通常の
光露光法では、露光波長の限界からこのような微細なレ
ジストパターンを形成するのが困難であるので、従来よ
り電子ビーム露光法やフォーカスイオンビーム法などが
用いられている。
【０００３】しかし、これらの方法によれば、露光に非
常に時間がかかり、生産性に劣るという問題があるの
で、本出願人は先に、微細なパターンを容易に形成する
ことができる微細加工方法を提案している（特願平２−
４２８５７号）。
常に時間がかかり、生産性に劣るという問題があるの
で、本出願人は先に、微細なパターンを容易に形成する
ことができる微細加工方法を提案している（特願平２−
４２８５７号）。
【０００４】この微細加工方法は、基板上に所定の開口
を有するレジストパターンを形成し、このレジストパタ
ーン上に斜方蒸着を行うことによって前記開口から露出
している基板の一部に蒸着膜を形成し、この蒸着膜をマ
スクとしてエッチングを行うものである。
を有するレジストパターンを形成し、このレジストパタ
ーン上に斜方蒸着を行うことによって前記開口から露出
している基板の一部に蒸着膜を形成し、この蒸着膜をマ
スクとしてエッチングを行うものである。
【０００５】この微細加工方法によれば、斜方蒸着を行
う際の例えばレジストパターンに対する蒸着角度やレジ
ストパターンの膜厚などを選択することによって、レジ
ストパターンの開口から露出している基板への蒸着をレ
ジストパターンで部分的に遮蔽することができる。その
結果、レジストパターンの開口から露出している基板上
には、蒸着膜が形成されている部分と形成されていない
部分とができるので、エッチングを行えば蒸着膜が形成
されていない部分についてのみ微細な溝（パターン）が
形成される。
う際の例えばレジストパターンに対する蒸着角度やレジ
ストパターンの膜厚などを選択することによって、レジ
ストパターンの開口から露出している基板への蒸着をレ
ジストパターンで部分的に遮蔽することができる。その
結果、レジストパターンの開口から露出している基板上
には、蒸着膜が形成されている部分と形成されていない
部分とができるので、エッチングを行えば蒸着膜が形成
されていない部分についてのみ微細な溝（パターン）が
形成される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述のように先に提案
した微細加工方法は、光露光法で得られるパターン幅の
限界よりも微細なパターンを容易に得ることができる有
益な手法ではあるが、次のような解決すべき問題点が明
らかになった。以下、図６，図７を参照して説明する。
した微細加工方法は、光露光法で得られるパターン幅の
限界よりも微細なパターンを容易に得ることができる有
益な手法ではあるが、次のような解決すべき問題点が明
らかになった。以下、図６，図７を参照して説明する。
【０００７】図６に示すように、蒸着膜を形成する金属
粒は蒸着源Ｐから放射状に放出される関係上、一枚のウ
エハＷ内における蒸着角度は、その位置によって系統的
に変化する。例えば、図６では、ウエハＷの一端から中
央部、さらに他端へかけて、蒸着角度は３度→５度→７
度というように系統的に変化している。
粒は蒸着源Ｐから放射状に放出される関係上、一枚のウ
エハＷ内における蒸着角度は、その位置によって系統的
に変化する。例えば、図６では、ウエハＷの一端から中
央部、さらに他端へかけて、蒸着角度は３度→５度→７
度というように系統的に変化している。
【０００８】このようにウエハＷ内で蒸着角度が変化す
るので、図７に示すように、基板１上に形成されたレジ
ストパターン２の端部から基板１上の蒸着膜３の端部ま
での基板露出領域４の幅が、蒸着角度に応じて変化す
る。例えば、厚さ１．５μｍのレジストパターン２の場
合、蒸着角度が３度のときは基板露出領域４の幅は０．
０７９μｍ、５度のときは０．１３１μｍ、７度のとき
は０．１８４μｍというように変化する。
るので、図７に示すように、基板１上に形成されたレジ
ストパターン２の端部から基板１上の蒸着膜３の端部ま
での基板露出領域４の幅が、蒸着角度に応じて変化す
る。例えば、厚さ１．５μｍのレジストパターン２の場
合、蒸着角度が３度のときは基板露出領域４の幅は０．
０７９μｍ、５度のときは０．１３１μｍ、７度のとき
は０．１８４μｍというように変化する。
【０００９】上述のような基板露出領域４の幅の変動
は、すなわちゲート長の変動となって現れる。そのた
め、先に提案した微細加工方法によれば、同一ウエハ内
における蒸着角度の系統的変動に起因してゲート長が変
化するので、半導体装置の特性にバラツキが生じるとい
う問題点がある。
は、すなわちゲート長の変動となって現れる。そのた
め、先に提案した微細加工方法によれば、同一ウエハ内
における蒸着角度の系統的変動に起因してゲート長が変
化するので、半導体装置の特性にバラツキが生じるとい
う問題点がある。
【００１０】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、蒸着角度の系統変動を回避して、パタ
ーン幅のバラツキが小さい微細なパターンを容易に得る
ことができる微細加工方法を提供することを目的として
いる。
たものであって、蒸着角度の系統変動を回避して、パタ
ーン幅のバラツキが小さい微細なパターンを容易に得る
ことができる微細加工方法を提供することを目的として
いる。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明者らは、ある種のフォトレジスト（例え
ば、超ＬＳＩ製造用画像反転対応ポジ型フォトレジス
ト）は、そのレジストパターンの断面形状が逆テーパ
（逆台形）状になり、このテーパ角度が露光時間に依存
することに着目した。すなわち、斜方蒸着時の蒸着角度
が小さくなるに従って、上述した基板露出領域４の幅が
小さくなるので、これに応じてレジストパターンのテー
パ角度が大きくなるように露光時間を変化させれば、テ
ーパ角度が大きくなった分だけ基板露出領域４の幅が広
がるので蒸着角度の変化に起因したパターン幅の変動が
キャンセルされることになる。
めに、本発明者らは、ある種のフォトレジスト（例え
ば、超ＬＳＩ製造用画像反転対応ポジ型フォトレジス
ト）は、そのレジストパターンの断面形状が逆テーパ
（逆台形）状になり、このテーパ角度が露光時間に依存
することに着目した。すなわち、斜方蒸着時の蒸着角度
が小さくなるに従って、上述した基板露出領域４の幅が
小さくなるので、これに応じてレジストパターンのテー
パ角度が大きくなるように露光時間を変化させれば、テ
ーパ角度が大きくなった分だけ基板露出領域４の幅が広
がるので蒸着角度の変化に起因したパターン幅の変動が
キャンセルされることになる。
【００１２】したがって、本発明に係る微細加工方法
は、基板上に所定の開口を有するレジストパターンを形
成する露光工程と、前記レジストパターン上に斜方蒸着
を行うことによって前記開口から露出している基板の一
部に蒸着膜を形成する蒸着工程と、前記蒸着膜をマスク
としてエッチングを行うエッチング工程とを備え、か
つ、前記露光工程において、前記斜方蒸着時のウエハ面
内での蒸着角度の系統的変化に関連して、フォトレジス
トの露光時間をウエハ面内で系統的に変化させてレジス
トパターンのテーパ角度を変化させるようにしたもので
ある。
は、基板上に所定の開口を有するレジストパターンを形
成する露光工程と、前記レジストパターン上に斜方蒸着
を行うことによって前記開口から露出している基板の一
部に蒸着膜を形成する蒸着工程と、前記蒸着膜をマスク
としてエッチングを行うエッチング工程とを備え、か
つ、前記露光工程において、前記斜方蒸着時のウエハ面
内での蒸着角度の系統的変化に関連して、フォトレジス
トの露光時間をウエハ面内で系統的に変化させてレジス
トパターンのテーパ角度を変化させるようにしたもので
ある。
【００１３】
【作用】本発明の作用は次のとおりである。すなわち、
本発明によれば、斜方蒸着時のウエハ面内での蒸着角度
の系統的変化に関連して、フォトレジストの露光時間を
ウエハ面内で系統的に変化させることにより、レジスト
パターンのテーパ角度を変化させているので、蒸着角度
の変化に伴うパターン幅の変動がキャンセルされる。
本発明によれば、斜方蒸着時のウエハ面内での蒸着角度
の系統的変化に関連して、フォトレジストの露光時間を
ウエハ面内で系統的に変化させることにより、レジスト
パターンのテーパ角度を変化させているので、蒸着角度
の変化に伴うパターン幅の変動がキャンセルされる。
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は本発明に係る微細加工方法の一実施例の
各工程における素子構造の断面図である。
明する。図１は本発明に係る微細加工方法の一実施例の
各工程における素子構造の断面図である。
【００１５】図１の（ａ）を参照する。ＧａＡｓ基板１
１上にＳｉＯＮ層１２およびＳｉＮ層１３を順次積層す
る。
１上にＳｉＯＮ層１２およびＳｉＮ層１３を順次積層す
る。
【００１６】図１の（ｂ）を参照する。ＳｉＮ層１３上
に所定の開口１５を有するレジストパターン１４を形成
する。レジストパターン１４の断面形状は同図のよう
に、逆テーパ（逆台形）状になっており、このテーパ角
度が後述する斜方蒸着の蒸着角度の系統的変化に関連し
て変化するように、フォトレジストの露光時間を変えて
いる。この露光工程の詳細については後に詳しく説明す
る。
に所定の開口１５を有するレジストパターン１４を形成
する。レジストパターン１４の断面形状は同図のよう
に、逆テーパ（逆台形）状になっており、このテーパ角
度が後述する斜方蒸着の蒸着角度の系統的変化に関連し
て変化するように、フォトレジストの露光時間を変えて
いる。この露光工程の詳細については後に詳しく説明す
る。
【００１７】図１の（ｃ）を参照する。レジストパター
ン１４上から例えばＴｉの斜方蒸着を行う。これにより
レジストパターン１４および開口１５から露出している
ＳｉＮ層１３の一部がＴｉ膜１６によって覆われる。同
図では左方向から蒸着を行っているので、左側のレジス
トパターン１４の開口１５の側端部から一定の範囲がＴ
ｉ膜１６に被覆されずに残る。このようにＴｉ膜１６で
被覆されずに残る範囲は、斜方蒸着を行う角度、レジス
トパターン１４の膜厚によって変化する。
ン１４上から例えばＴｉの斜方蒸着を行う。これにより
レジストパターン１４および開口１５から露出している
ＳｉＮ層１３の一部がＴｉ膜１６によって覆われる。同
図では左方向から蒸着を行っているので、左側のレジス
トパターン１４の開口１５の側端部から一定の範囲がＴ
ｉ膜１６に被覆されずに残る。このようにＴｉ膜１６で
被覆されずに残る範囲は、斜方蒸着を行う角度、レジス
トパターン１４の膜厚によって変化する。
【００１８】図１の（ｄ）を参照する。Ｔｉ膜１６をマ
スクとしてエッチングを行う。エッチングはフッ素系の
ガス（ＣＦ4 ，ＣＨＦ3 ，ＳＦ6 等）を用いた反応性イ
オンエッチング（ＲＩＥ）により行う。これにより、Ｓ
ｉＮ層１３にはＴｉ膜１６で被覆されずに残る範囲とほ
ぼ等しい大きさの溝１７が形成される。
スクとしてエッチングを行う。エッチングはフッ素系の
ガス（ＣＦ4 ，ＣＨＦ3 ，ＳＦ6 等）を用いた反応性イ
オンエッチング（ＲＩＥ）により行う。これにより、Ｓ
ｉＮ層１３にはＴｉ膜１６で被覆されずに残る範囲とほ
ぼ等しい大きさの溝１７が形成される。
【００１９】図１の（ｅ）を参照する。フッ酸を用いた
エッチングによりＴｉ膜１６を除去するとともに、Ｓｉ
Ｎ層１３をマスクとしてＳｉＯＮ層１２をエッチングす
る。なお、本実施例では溝１７をゲート形成に適用する
ことができるように、ＳｉＯＮ層１２のサイドエッチン
グを行っている。
エッチングによりＴｉ膜１６を除去するとともに、Ｓｉ
Ｎ層１３をマスクとしてＳｉＯＮ層１２をエッチングす
る。なお、本実施例では溝１７をゲート形成に適用する
ことができるように、ＳｉＯＮ層１２のサイドエッチン
グを行っている。
【００２０】図１の（ｆ）を参照する。レジストパター
ン１４を通常の方法により除去することにより、ＧａＡ
ｓ基板１１を露出させる微細な溝１７の形成が終了す
る。
ン１４を通常の方法により除去することにより、ＧａＡ
ｓ基板１１を露出させる微細な溝１７の形成が終了す
る。
【００２１】このようにして形成された溝１７を介し
て、ＧａＡｓ基板１１に様々な微細な処理を施すことが
できる。例えば、溝１７を介してＧａＡｓ基板１１に対
して垂直にゲート金属を蒸着すると、従来の光露光法に
より形成されたゲート電極よりも極めて微細なゲート電
極をＧａＡｓ基板１１上に形成することができる。ま
た、溝１７をマスクとしてＧａＡｓ基板１１の微細領域
にイオン注入を行うことができる。
て、ＧａＡｓ基板１１に様々な微細な処理を施すことが
できる。例えば、溝１７を介してＧａＡｓ基板１１に対
して垂直にゲート金属を蒸着すると、従来の光露光法に
より形成されたゲート電極よりも極めて微細なゲート電
極をＧａＡｓ基板１１上に形成することができる。ま
た、溝１７をマスクとしてＧａＡｓ基板１１の微細領域
にイオン注入を行うことができる。
【００２２】次に、図１の（ｂ）に示した露光工程の詳
細を図２を参照して説明する。ここで使用されるフォト
レジストは超ＬＳＩ製造用画像反転対応ポジ型フォトレ
ジストとして知られているもので、例えばHoechst 社製
のＡＺ５２００Ｅシリーズが用いられる。このフォトレ
ジスト１４ａをＧａＡｓ基板１１上に塗布し、開口１５
に当たる領域をマスキングして低紫外線（ＵＶ）照射を
行う（図２の（ａ）参照）。次にウエハをベーキングす
ることにより、低ＵＶ照射を行ったレジスト領域を硬化
させる（図２の（ｂ）参照）。続いてウエハを全面露光
する（図２の（ｃ）参照）。全面露光されたウエハを現
像すると、開口部１５が逆テーパ状になったレジストパ
ターン１４が得られる（図２の（ｄ）。
細を図２を参照して説明する。ここで使用されるフォト
レジストは超ＬＳＩ製造用画像反転対応ポジ型フォトレ
ジストとして知られているもので、例えばHoechst 社製
のＡＺ５２００Ｅシリーズが用いられる。このフォトレ
ジスト１４ａをＧａＡｓ基板１１上に塗布し、開口１５
に当たる領域をマスキングして低紫外線（ＵＶ）照射を
行う（図２の（ａ）参照）。次にウエハをベーキングす
ることにより、低ＵＶ照射を行ったレジスト領域を硬化
させる（図２の（ｂ）参照）。続いてウエハを全面露光
する（図２の（ｃ）参照）。全面露光されたウエハを現
像すると、開口部１５が逆テーパ状になったレジストパ
ターン１４が得られる（図２の（ｄ）。
【００２３】図３に示すように、レジストパターン１４
のテーパ角度（同図では、レジストパターン１４の上面
幅Ｘ1 と下面幅Ｘ2 との差分の半分であるΔＸで示す）
は、図２の（ａ）で示した露光工程における露光時間に
依存している。すなわち、露光時間が短くなる程、テー
パ角度が大きくなる。
のテーパ角度（同図では、レジストパターン１４の上面
幅Ｘ1 と下面幅Ｘ2 との差分の半分であるΔＸで示す）
は、図２の（ａ）で示した露光工程における露光時間に
依存している。すなわち、露光時間が短くなる程、テー
パ角度が大きくなる。
【００２４】ウエハ面内の蒸着角度の系統的変化に対応
付けて露光時間を設定する手法の一例を図４を参照して
説明する。本実施例では、蒸着角度１度ごとに対応する
ように、ウエハ面内を複数個の領域Ｗ1 ，Ｗ2 ，…に分
割し、各領域ごとに露光時間Ｔ1 ，Ｔ2 ，…を設定して
いる。具体的には、図７で説明したように、蒸着角度が
７度と３度とでは、基板露出領域４の幅が０．１０５
（０．１８４− ０．０７９）μｍ異なる。したがっ
て、蒸着角度の１度当たり、基板露出領域４は約０．０
２６μｍ変化する。いま蒸着角度が５度になる領域Ｗ4
の露光時間Ｔ4 を２．１秒に設定したとしよう。そうす
ると、蒸着角度が４度の領域Ｗ3 では基板露出領域４
が、蒸着角度が５度の領域Ｗ4 よりも０．０２６μｍ狭
くなるので、前記ΔＸが４．９７４μｍになるような短
めの露光時間Ｔ3 （Ｔ3 ＜Ｔ4 ）を図３に示した特性図
から求める。また、蒸着角度が６度の領域Ｗ5 では基板
露出領域４が、蒸着角度が５度の領域Ｗ4 よりも０．０
２６μｍ広くなるので、前記ΔＸが５．０２６μｍにな
るような長めの露光時間Ｔ5 （Ｔ4 ＜Ｔ5 ）を図３に示
した特性図から求める。以下、同様に蒸着角度が小さな
領域から大きな領域（Ｗ1からＷ7 ）にかけて、露光時
間Ｔ1 〜Ｔ7 を系統的に長く設定することにより、ΔＸ
が次第に小さくなるようにする。
付けて露光時間を設定する手法の一例を図４を参照して
説明する。本実施例では、蒸着角度１度ごとに対応する
ように、ウエハ面内を複数個の領域Ｗ1 ，Ｗ2 ，…に分
割し、各領域ごとに露光時間Ｔ1 ，Ｔ2 ，…を設定して
いる。具体的には、図７で説明したように、蒸着角度が
７度と３度とでは、基板露出領域４の幅が０．１０５
（０．１８４− ０．０７９）μｍ異なる。したがっ
て、蒸着角度の１度当たり、基板露出領域４は約０．０
２６μｍ変化する。いま蒸着角度が５度になる領域Ｗ4
の露光時間Ｔ4 を２．１秒に設定したとしよう。そうす
ると、蒸着角度が４度の領域Ｗ3 では基板露出領域４
が、蒸着角度が５度の領域Ｗ4 よりも０．０２６μｍ狭
くなるので、前記ΔＸが４．９７４μｍになるような短
めの露光時間Ｔ3 （Ｔ3 ＜Ｔ4 ）を図３に示した特性図
から求める。また、蒸着角度が６度の領域Ｗ5 では基板
露出領域４が、蒸着角度が５度の領域Ｗ4 よりも０．０
２６μｍ広くなるので、前記ΔＸが５．０２６μｍにな
るような長めの露光時間Ｔ5 （Ｔ4 ＜Ｔ5 ）を図３に示
した特性図から求める。以下、同様に蒸着角度が小さな
領域から大きな領域（Ｗ1からＷ7 ）にかけて、露光時
間Ｔ1 〜Ｔ7 を系統的に長く設定することにより、ΔＸ
が次第に小さくなるようにする。
【００２５】図５は図１の（ｃ）に示した蒸着工程にお
いて、ウエハ面内の各部の斜方蒸着の状態を示した断面
図である。同図において、蒸着角度θa ，θb ，θ
C は、θa ＜θb ＜θC の関係にあり、露光時間Ｔa ，
Ｔb ，ＴC は、Ｔa ＜Ｔb ＜ＴCの関係にある。すなわ
ち、蒸着角度が大きくなるに従って、レジストパターン
１４のテーパ角度が小さくなるように露光時間を長くし
ているので、レジストパターン１４の側端部からＴｉ膜
１６の先端部にいたる基板露出領域の幅はほぼ一定にな
る。同図では、ΔＸa ＋ΔＬa ＝ΔＸb ＋ΔＬb ＝ΔＸ
C ＋ΔＬC ＝Ｗ0 の関係がほぼ成立し、ウエハ全面にお
いて斜方蒸着の角度にかかわりなく、ほぼ一定幅の微細
パターンが得られる。
いて、ウエハ面内の各部の斜方蒸着の状態を示した断面
図である。同図において、蒸着角度θa ，θb ，θ
C は、θa ＜θb ＜θC の関係にあり、露光時間Ｔa ，
Ｔb ，ＴC は、Ｔa ＜Ｔb ＜ＴCの関係にある。すなわ
ち、蒸着角度が大きくなるに従って、レジストパターン
１４のテーパ角度が小さくなるように露光時間を長くし
ているので、レジストパターン１４の側端部からＴｉ膜
１６の先端部にいたる基板露出領域の幅はほぼ一定にな
る。同図では、ΔＸa ＋ΔＬa ＝ΔＸb ＋ΔＬb ＝ΔＸ
C ＋ΔＬC ＝Ｗ0 の関係がほぼ成立し、ウエハ全面にお
いて斜方蒸着の角度にかかわりなく、ほぼ一定幅の微細
パターンが得られる。
【００２６】なお、上述の実施例では蒸着角度の１度当
たりを単位としてウエハ面を分割し、各分割領域につい
て露光時間を変化させたが、さらに細かく、例えば蒸着
角度の０．５度当たりを単位として露光時間を変化させ
れば、パターン幅の変動を一層少なくすることができ
る。
たりを単位としてウエハ面を分割し、各分割領域につい
て露光時間を変化させたが、さらに細かく、例えば蒸着
角度の０．５度当たりを単位として露光時間を変化させ
れば、パターン幅の変動を一層少なくすることができ
る。
【００２７】また、図２の（ａ）に示した前露光工程に
おいて露光時間をウエハ面内の各領域ごとに変化させた
が、本発明はこれに限らず、前記前露光工程では露光時
間を一定にしておき、図２の（ｃ）に示した後露光工程
における露光時間を変化させることによってレジストパ
ターン１４のテーパ角度を変化させるようにしてもよ
い。この場合、前記後露光工程における露光時間が長く
なるほど、レジストパターン１４のテーパ角度は大きく
なる。
おいて露光時間をウエハ面内の各領域ごとに変化させた
が、本発明はこれに限らず、前記前露光工程では露光時
間を一定にしておき、図２の（ｃ）に示した後露光工程
における露光時間を変化させることによってレジストパ
ターン１４のテーパ角度を変化させるようにしてもよ
い。この場合、前記後露光工程における露光時間が長く
なるほど、レジストパターン１４のテーパ角度は大きく
なる。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、斜方蒸着時のウエハ面内での蒸着角度の系統
的変化に関連して、フォトレジストの露光時間をウエハ
面内で系統的に変化させることにより、レジストパター
ンのテーパ角度を変化させているので、蒸着角度の変化
に伴うパターン幅の変動がキャセルされ、ウエハ全面に
わたって一定幅の微細パターンを容易に形成することが
できる。
によれば、斜方蒸着時のウエハ面内での蒸着角度の系統
的変化に関連して、フォトレジストの露光時間をウエハ
面内で系統的に変化させることにより、レジストパター
ンのテーパ角度を変化させているので、蒸着角度の変化
に伴うパターン幅の変動がキャセルされ、ウエハ全面に
わたって一定幅の微細パターンを容易に形成することが
できる。
【図１】本発明の一実施例に係る微細加工方法の手順を
示した断面図である。
示した断面図である。
【図２】露光工程の手順の詳細を示した断面図である。
【図３】露光時間とレジストパターンのテーパ角度との
関係を示した特性図である。
関係を示した特性図である。
【図４】ウエハ面内の各部における蒸着角度と露光時間
との関係を示した図である。
との関係を示した図である。
【図５】ウエハ面内の各部の斜方蒸着の状態を示した断
面図である。
面図である。
【図６】ウエハ面内における蒸着角度の変化を示した図
である。
である。
【図７】従来の微細加工方法の問題点の説明に供する断
面図である。
面図である。
１１…ＧａＡｓ基板 １２…ＳｉＯＮ層 １３…ＳｉＮ層 １４…レジストパターン １５…開口 １６…Ｔｉ膜 １７…溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 21/338 29/812 9171−4Ｍ Ｈ０１Ｌ 29/80 Ｆ
Claims (1)
- 【請求項１】 基板上に所定の開口を有するレジストパ
ターンを形成する露光工程と、 前記レジストパターン上に斜方蒸着を行うことによって
前記開口から露出している基板の一部に蒸着膜を形成す
る蒸着工程と、 前記蒸着膜をマスクとしてエッチングを行うエッチング
工程とを備え、 かつ、前記露光工程において、前記斜方蒸着時のウエハ
面内での蒸着角度の系統的変化に関連して、フォトレジ
ストの露光時間をウエハ面内で系統的に変化させてレジ
ストパターンのテーパ角度を変化させること、 を特徴とする微細加工方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4037203A JPH05206025A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 微細加工方法 |
| US07/978,263 US5366849A (en) | 1992-01-27 | 1992-11-18 | Photoresist pattern formation through etching where the imaging exposure changes in a given direction in the desired pattern and inclined vapor deposition is utilized to deposit a film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4037203A JPH05206025A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 微細加工方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05206025A true JPH05206025A (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=12491032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4037203A Pending JPH05206025A (ja) | 1992-01-27 | 1992-01-27 | 微細加工方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5366849A (ja) |
| JP (1) | JPH05206025A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006041477A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-02-09 | Hitachi Cable Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| KR100773925B1 (ko) * | 2006-02-08 | 2007-11-06 | 제주대학교 산학협력단 | 미세 물질층 상의 전극 형성 방법 |
| CN106504981A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-03-15 | 电子科技大学 | 一种制备角度可控缓坡微结构的方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2130738A1 (en) * | 1993-11-01 | 1995-05-02 | Keith Wayne Goossen | Method and arrangement for arbitrary angle mirrors in substrates for use in hybrid optical systems |
| US6194268B1 (en) | 1998-10-30 | 2001-02-27 | International Business Machines Corporation | Printing sublithographic images using a shadow mandrel and off-axis exposure |
| WO2009029302A2 (en) * | 2007-05-08 | 2009-03-05 | University Of Washington | Shadow edge lithography for nanoscale patterning and manufacturing |
| US8709267B2 (en) * | 2011-07-21 | 2014-04-29 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Double patterning method using tilt-angle deposition |
| CN103896204A (zh) * | 2012-12-25 | 2014-07-02 | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 | 沟槽中的成膜工艺方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3879471T2 (de) * | 1988-04-21 | 1993-09-16 | Ibm | Verfahren zur herstellung eines photoresistmusters und apparat dafuer. |
| JPH03245527A (ja) * | 1990-02-23 | 1991-11-01 | Rohm Co Ltd | 微細加工方法 |
-
1992
- 1992-01-27 JP JP4037203A patent/JPH05206025A/ja active Pending
- 1992-11-18 US US07/978,263 patent/US5366849A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006041477A (ja) * | 2004-06-23 | 2006-02-09 | Hitachi Cable Ltd | 半導体装置の製造方法 |
| JP4556757B2 (ja) * | 2004-06-23 | 2010-10-06 | 日立電線株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| KR100773925B1 (ko) * | 2006-02-08 | 2007-11-06 | 제주대학교 산학협력단 | 미세 물질층 상의 전극 형성 방법 |
| CN106504981A (zh) * | 2016-10-14 | 2017-03-15 | 电子科技大学 | 一种制备角度可控缓坡微结构的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5366849A (en) | 1994-11-22 |
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