JPH052274A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH052274A JPH052274A JP3149082A JP14908291A JPH052274A JP H052274 A JPH052274 A JP H052274A JP 3149082 A JP3149082 A JP 3149082A JP 14908291 A JP14908291 A JP 14908291A JP H052274 A JPH052274 A JP H052274A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist film
- negative resist
- semiconductor device
- exposing
- acid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】レジスト膜の耐熱性、耐エッチング性を向上さ
せる。 【構成】半導体基板１２上に、化学増幅ネガ型レジスト
膜１１を塗布する。これをエキシマレーザー光１３を用
いて露光し、露光後加熱，アルカリ現像することによっ
て微細パターン１５を形成する。次に先の露光より十分
大きな露光量のエキシマレーザー光１３を用いて全面露
光を行うことで、最初のパターン形成時に反応せずに残
った酸発生剤から完全に酸を発生させる。続いて加熱を
行うことにより完全に重合反応を完結させ、耐熱性、耐
エッチング性の優れた微細パターン１５Ａを形成する。
せる。 【構成】半導体基板１２上に、化学増幅ネガ型レジスト
膜１１を塗布する。これをエキシマレーザー光１３を用
いて露光し、露光後加熱，アルカリ現像することによっ
て微細パターン１５を形成する。次に先の露光より十分
大きな露光量のエキシマレーザー光１３を用いて全面露
光を行うことで、最初のパターン形成時に反応せずに残
った酸発生剤から完全に酸を発生させる。続いて加熱を
行うことにより完全に重合反応を完結させ、耐熱性、耐
エッチング性の優れた微細パターン１５Ａを形成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体装置の製造方法に
関し、特にレジスト膜によるマスクの形成方法に関す
る。
関し、特にレジスト膜によるマスクの形成方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、半導体装置の製造方法においては
酸触媒反応を利用する化学増幅ネガ型レジストが主に用
いられている。化学増幅系のレジストは、露光において
連鎖反応もしくは触媒反応を利用するものであり、一個
の光量子の作用で生成した活性種が、多数の化学反応を
引き起こす。連鎖反応もしくは触媒反応を引き起こす活
性種としては、酸発生剤が多く用いらている。酸発生剤
は遠紫外領域に吸収を有し、光分解により酸を発生す
る。
酸触媒反応を利用する化学増幅ネガ型レジストが主に用
いられている。化学増幅系のレジストは、露光において
連鎖反応もしくは触媒反応を利用するものであり、一個
の光量子の作用で生成した活性種が、多数の化学反応を
引き起こす。連鎖反応もしくは触媒反応を引き起こす活
性種としては、酸発生剤が多く用いらている。酸発生剤
は遠紫外領域に吸収を有し、光分解により酸を発生す
る。
【０００３】この化学増幅ネガ型レジスト膜を用いる微
細パターンの形成方法として、酸硬化型三元系レジスト
法がある。酸硬化型三元系レジスト法におけるネガ型レ
ジストは、酸発生剤と架橋剤とノボラック樹脂の三元系
からなっており、酸発生剤から発生した酸が活性種とな
り、熱により架橋剤とノボラック樹脂を連鎖的に重合さ
せるものである。以下図２を用いて説明する。
細パターンの形成方法として、酸硬化型三元系レジスト
法がある。酸硬化型三元系レジスト法におけるネガ型レ
ジストは、酸発生剤と架橋剤とノボラック樹脂の三元系
からなっており、酸発生剤から発生した酸が活性種とな
り、熱により架橋剤とノボラック樹脂を連鎖的に重合さ
せるものである。以下図２を用いて説明する。
【０００４】まず、最初に図２（ａ）に示すように、半
導体基板１２上に酸発生剤と架橋剤とノボラック樹脂の
三元系からなる化学増幅ネガ型レジスト膜１１を塗布す
る。次に図２（ｂ）に示すように、素子パターンが形成
されたマスク１４を用い、例えばエキシマレーザー光用
いて露光を行うと、露光部の酸発生剤から酸が発生す
る。次に図２（ｃ）に示すように、半導体基板１２を加
熱することにより、酸発生剤から発生した酸が触媒作用
を示し、架橋剤とノボラック樹脂を連鎖的に重合させ
る。次に図２（ｄ）に示すように、アルカリ現像するこ
とにより、未露光部が溶解し、結果的にネガ型の微細パ
ターン１５が形成される。
導体基板１２上に酸発生剤と架橋剤とノボラック樹脂の
三元系からなる化学増幅ネガ型レジスト膜１１を塗布す
る。次に図２（ｂ）に示すように、素子パターンが形成
されたマスク１４を用い、例えばエキシマレーザー光用
いて露光を行うと、露光部の酸発生剤から酸が発生す
る。次に図２（ｃ）に示すように、半導体基板１２を加
熱することにより、酸発生剤から発生した酸が触媒作用
を示し、架橋剤とノボラック樹脂を連鎖的に重合させ
る。次に図２（ｄ）に示すように、アルカリ現像するこ
とにより、未露光部が溶解し、結果的にネガ型の微細パ
ターン１５が形成される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の微細パ
ターンの形成方法で用いられる化学増幅ネガ型レジスト
膜は、現在サブミクロンパターンを実現するため、薄膜
化の傾向にある。そのために、他のレジスト材料より優
れた耐熱性、耐エッチング性が要求されている。しかし
ながら、化学増幅ネガ型レジストの耐熱性、耐エッチン
グ性は、他のレジスト材料とさほど変らないため、薄膜
化が困難であるという欠点があった。
ターンの形成方法で用いられる化学増幅ネガ型レジスト
膜は、現在サブミクロンパターンを実現するため、薄膜
化の傾向にある。そのために、他のレジスト材料より優
れた耐熱性、耐エッチング性が要求されている。しかし
ながら、化学増幅ネガ型レジストの耐熱性、耐エッチン
グ性は、他のレジスト材料とさほど変らないため、薄膜
化が困難であるという欠点があった。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体装置の製
造方法は、半導体基板上にネガ型レジスト膜を形成した
のちパターニングし素子パターンを有するマスクを形成
する工程と、このマスクを含む全面を露光したのち前記
半導体基板を加熱する工程とを含むものであり、特に化
学増幅ネガ型レジスト膜を用いるものである。
造方法は、半導体基板上にネガ型レジスト膜を形成した
のちパターニングし素子パターンを有するマスクを形成
する工程と、このマスクを含む全面を露光したのち前記
半導体基板を加熱する工程とを含むものであり、特に化
学増幅ネガ型レジスト膜を用いるものである。
【０００７】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例を説明する
ための半導体チップの断面図である。
る。図１（ａ）〜（ｅ）は本発明の一実施例を説明する
ための半導体チップの断面図である。
【０００８】まず図１（ａ）に示すように、シリコン等
の半導体基板１２上に化学増幅ネガ型レジスト膜１１を
塗布する。次に図１（ｂ）に示すように、素子パターン
が形成されたマスク１４を用いてエキシマレーザー光１
３により露光する。
の半導体基板１２上に化学増幅ネガ型レジスト膜１１を
塗布する。次に図１（ｂ）に示すように、素子パターン
が形成されたマスク１４を用いてエキシマレーザー光１
３により露光する。
【０００９】次に図１（ｃ）に示すように、基板を加熱
し、レジスト膜を重合させる。次に図１（ｄ）に示すよ
うに、アルカリ現像することによって微細パターン１５
を形成する。次に図１（ｅ）に示すように、先の露光よ
り、十分大きな露光量のエキシマレーザー光１３を用い
て全面露光を行う。続いて、１００〜１５０℃で加熱を
行うことにより微細パターン１５Ａを形成する。
し、レジスト膜を重合させる。次に図１（ｄ）に示すよ
うに、アルカリ現像することによって微細パターン１５
を形成する。次に図１（ｅ）に示すように、先の露光よ
り、十分大きな露光量のエキシマレーザー光１３を用い
て全面露光を行う。続いて、１００〜１５０℃で加熱を
行うことにより微細パターン１５Ａを形成する。
【００１０】このように本実施例によれば現像後に全面
露光及び加熱を行うことにより、最初のパターン形成時
に反応せずに残った酸発生剤から完全に酸を発生させ、
熱により完全に重合反応を完結させることができるた
め、耐熱性、耐エッチング性の向上した微細パターンを
形成することができる。
露光及び加熱を行うことにより、最初のパターン形成時
に反応せずに残った酸発生剤から完全に酸を発生させ、
熱により完全に重合反応を完結させることができるた
め、耐熱性、耐エッチング性の向上した微細パターンを
形成することができる。
【００１１】尚、上記実施例においては、露光にエキシ
マレーザー光を用いた場合について説明したが、紫外
線，遠紫外線，電子線及びＸ線を用いることができる。
マレーザー光を用いた場合について説明したが、紫外
線，遠紫外線，電子線及びＸ線を用いることができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、微細パタ
ーンの形成方法において、化学増幅ネガ型レジスト膜を
用い、現像後に全面露光と加熱を行うことにより、最初
のパターン形成時に反応せずに残った酸発生剤から完全
に酸を発生させ、さらに、加熱により完全に重合反応を
完結させることができるため、耐熱性、耐エッチング性
が向上した微細パターンを形成することができるという
効果がある。
ーンの形成方法において、化学増幅ネガ型レジスト膜を
用い、現像後に全面露光と加熱を行うことにより、最初
のパターン形成時に反応せずに残った酸発生剤から完全
に酸を発生させ、さらに、加熱により完全に重合反応を
完結させることができるため、耐熱性、耐エッチング性
が向上した微細パターンを形成することができるという
効果がある。
【図１】本発明の一実施例を説明するための半導体チッ
プの断面図。
プの断面図。
【図２】従来の半導体装置の製造方法を説明するための
半導体チップの断面図。
半導体チップの断面図。
１１ 化学増幅ネガ型レジスト
１２ 半導体基板
１３ エキシマレーザー光
１４ マスク
１５，１５Ａ 微細パターン
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体基板上にネガ型レジスト膜を形成
したのちパターニングし素子パターンを有するマスクを
形成する工程と、このマスクを含む全面を露光したのち
前記半導体基板を加熱する工程とを含むことを特徴とす
る半導体装置の製造方法。 - 【請求項２】 ネガ型レジスト膜は化学増幅ネガ型レジ
スト膜である請求項１記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項３】 全面露光には紫外線，遠紫外線，エキシ
マレーザ光，電子線およびＸ線のうちの１つを用いる請
求項１記載の半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3149082A JPH052274A (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3149082A JPH052274A (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH052274A true JPH052274A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=15467306
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3149082A Pending JPH052274A (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH052274A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5905016A (en) * | 1997-03-05 | 1999-05-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Resist pattern forming method and resist material |
| KR100472733B1 (ko) * | 1997-06-26 | 2005-05-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체장치의포토레지스트패턴형성방법 |
-
1991
- 1991-06-21 JP JP3149082A patent/JPH052274A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5905016A (en) * | 1997-03-05 | 1999-05-18 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Resist pattern forming method and resist material |
| KR100472733B1 (ko) * | 1997-06-26 | 2005-05-19 | 주식회사 하이닉스반도체 | 반도체장치의포토레지스트패턴형성방법 |
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