JPH0675381A - ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 - Google Patents
ポジ型電子線レジストパターンの形成方法Info
- Publication number
- JPH0675381A JPH0675381A JP368392A JP368392A JPH0675381A JP H0675381 A JPH0675381 A JP H0675381A JP 368392 A JP368392 A JP 368392A JP 368392 A JP368392 A JP 368392A JP H0675381 A JPH0675381 A JP H0675381A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist pattern
- resist
- electronic beam
- molecularlized
- solvent
- 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
Links
Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体
は、二酸化シリコン上では現像中にクラックが生じると
いう問題があるが、本発明はクラックの発生を防止でき
るポジ型電子線レジストパターンの形成方法を提供す
る。 【構成】通常の現像処理工程を行なう前に２−シアノア
クリル酸シクロヘキシル重合体の不溶性溶媒に接触させ
る。 【効果】クラックの発生が防止でき、二酸化シリコンの
加工が可能となる。
は、二酸化シリコン上では現像中にクラックが生じると
いう問題があるが、本発明はクラックの発生を防止でき
るポジ型電子線レジストパターンの形成方法を提供す
る。 【構成】通常の現像処理工程を行なう前に２−シアノア
クリル酸シクロヘキシル重合体の不溶性溶媒に接触させ
る。 【効果】クラックの発生が防止でき、二酸化シリコンの
加工が可能となる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高感度、ドライエッチン
グ耐性良好なポジ型電子線レジストパターンの形成方法
に関するものである。更に詳しくは、半導体工業におけ
るフォトマスクの製造およびシリコンウェハーへの直接
描画による半導体製造時における選択的エッチングや拡
散のための正確なレジストパターンの提供を目的とす
る。
グ耐性良好なポジ型電子線レジストパターンの形成方法
に関するものである。更に詳しくは、半導体工業におけ
るフォトマスクの製造およびシリコンウェハーへの直接
描画による半導体製造時における選択的エッチングや拡
散のための正確なレジストパターンの提供を目的とす
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の製造において半導体素
子の微細化に伴い、従来の紫外線露光の解像度の限界か
ら電子線直接描画および位相シフトマスクによる露光法
が有望視されている。なお、いずれの方法ともに電子線
リソグラフィー技術を用い、酸化シリコンの加工が必要
とされており、この酸化シリコンの加工はウェットエッ
チングあるいはドライエッチングのいずれでも可能であ
る。
子の微細化に伴い、従来の紫外線露光の解像度の限界か
ら電子線直接描画および位相シフトマスクによる露光法
が有望視されている。なお、いずれの方法ともに電子線
リソグラフィー技術を用い、酸化シリコンの加工が必要
とされており、この酸化シリコンの加工はウェットエッ
チングあるいはドライエッチングのいずれでも可能であ
る。
【０００３】しかし、ウェットエッチングは等方性エッ
チングのため微細加工に適さない。それに比べて、反応
性イオンエッチング等のドライエッチングでは、異方性
エッチングのため微細なパターンの加工が可能である。
このため微細パターンの加工にはドライエッチングが有
利であるが、レジストのドライエッチング耐性が問題と
なる。
チングのため微細加工に適さない。それに比べて、反応
性イオンエッチング等のドライエッチングでは、異方性
エッチングのため微細なパターンの加工が可能である。
このため微細パターンの加工にはドライエッチングが有
利であるが、レジストのドライエッチング耐性が問題と
なる。
【０００４】ＰＢＳ（チッソ（株）製商品名）、ＥＢＲ
−９（東レ（株）製商品名）、ＦＢＭ−１２０（ダイキ
ン工業（株）製商品名）等のポジ型レジストの感度は高
いが、ドライエッチング耐性は不十分である。また、φ
−ＭＡＣ（ダイキン工業（株）製商品名）、ＭＰ２４０
０（米国シプレー社製商品名）等のベンゼン環を含むポ
ジ型電子線レジストは、ドライエッチング耐性は高いが
感度が低く、２０μＣ／ｃｍ2 以上の電子線照射量を必
要とする。すなわち、従来から知られているポジ型電子
線レジストでは、感度とドライエッチング耐性を同時に
満足することはできなかった。
−９（東レ（株）製商品名）、ＦＢＭ−１２０（ダイキ
ン工業（株）製商品名）等のポジ型レジストの感度は高
いが、ドライエッチング耐性は不十分である。また、φ
−ＭＡＣ（ダイキン工業（株）製商品名）、ＭＰ２４０
０（米国シプレー社製商品名）等のベンゼン環を含むポ
ジ型電子線レジストは、ドライエッチング耐性は高いが
感度が低く、２０μＣ／ｃｍ2 以上の電子線照射量を必
要とする。すなわち、従来から知られているポジ型電子
線レジストでは、感度とドライエッチング耐性を同時に
満足することはできなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】２−シアノアクリル酸
シクロヘキシル重合体の電子線レジストとしての感度
は、２〜６μＣ／ｃｍ2 （加速電圧２０ｋＶ）と高く、
さらにドライエッチング耐性も他のアクリル系の電子線
レジストやＰＢＳに比べて２倍以上と高く、ベンゼン環
を含むレジストとほぼ同等のドライエッチング耐性を有
する。この２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体
は、クロム、アルミニウム、シリコン等の金属上に被膜
形成して電子線照射後、現像処理した場合には特に問題
はない。しかし、前記した二酸化シリコンに被膜形成し
た場合は、レジストパターンにクラックが生じてしまう
という問題があった。
シクロヘキシル重合体の電子線レジストとしての感度
は、２〜６μＣ／ｃｍ2 （加速電圧２０ｋＶ）と高く、
さらにドライエッチング耐性も他のアクリル系の電子線
レジストやＰＢＳに比べて２倍以上と高く、ベンゼン環
を含むレジストとほぼ同等のドライエッチング耐性を有
する。この２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体
は、クロム、アルミニウム、シリコン等の金属上に被膜
形成して電子線照射後、現像処理した場合には特に問題
はない。しかし、前記した二酸化シリコンに被膜形成し
た場合は、レジストパターンにクラックが生じてしまう
という問題があった。
【０００６】本発明の目的とするところは、二酸化シリ
コン上でもレジストパターンにクラックの生じない２−
シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体の微細パターン
の形成方法を提供することにある。
コン上でもレジストパターンにクラックの生じない２−
シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体の微細パターン
の形成方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決する手段】本発明は、２−シアノアクリル
酸シクロヘキシル重合体を主成分とするレジストに電子
線を照射した後、主鎖分裂して低分子量化した部分を現
像液により、選択的に溶解させてポジ型電子線レジスト
パターンを得るという通常の現像工程を行う際に、あら
かじめ、低分子量化した部分を溶解させない溶媒に接触
させることを特徴とする。
酸シクロヘキシル重合体を主成分とするレジストに電子
線を照射した後、主鎖分裂して低分子量化した部分を現
像液により、選択的に溶解させてポジ型電子線レジスト
パターンを得るという通常の現像工程を行う際に、あら
かじめ、低分子量化した部分を溶解させない溶媒に接触
させることを特徴とする。
【０００８】電子線照射により低分子量化した２−シア
ノアクリル酸シクロヘキシル重合体を溶解させない溶媒
としては２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体の
不溶性溶媒であるメタノール、エタノール、２−プロパ
ノール、ブタノール等のアルコール類、エチルセロソル
ブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソ
ルブ類、ヘキサン、シクロヘキサン、石油エーテル等の
炭化水素類が使用可能である。
ノアクリル酸シクロヘキシル重合体を溶解させない溶媒
としては２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体の
不溶性溶媒であるメタノール、エタノール、２−プロパ
ノール、ブタノール等のアルコール類、エチルセロソル
ブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ等のセロソ
ルブ類、ヘキサン、シクロヘキサン、石油エーテル等の
炭化水素類が使用可能である。
【０００９】また、２−シアノアクリル酸シクロヘキシ
ル重合体の可溶性溶媒であるメチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、メチルイソアミルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢
酸アミル、酢酸メチルセロソルブ、酢酸エチルセロソル
ブ等の酢酸エステル類、メチルセロソルブ、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシド等と上記不溶性溶媒
との混合溶媒で電子線照射部を溶解させないものも使用
できる。
ル重合体の可溶性溶媒であるメチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、メチルイソアミルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢
酸アミル、酢酸メチルセロソルブ、酢酸エチルセロソル
ブ等の酢酸エステル類、メチルセロソルブ、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルスルホキシド等と上記不溶性溶媒
との混合溶媒で電子線照射部を溶解させないものも使用
できる。
【００１０】通常の現像工程の前に上記の不溶性の溶媒
および混合溶媒に２−シアノアクリル酸シクロヘキシル
重合体を接触させる方法であるが、一般の現像方法と同
様に浸漬法、スプレー法、パドル法等が使用できる。接
触させる時間は長ければ長いほど効果は大きくなるが、
概ね１分間以上でクラックの発生をほぼ防ぐことが可能
である。
および混合溶媒に２−シアノアクリル酸シクロヘキシル
重合体を接触させる方法であるが、一般の現像方法と同
様に浸漬法、スプレー法、パドル法等が使用できる。接
触させる時間は長ければ長いほど効果は大きくなるが、
概ね１分間以上でクラックの発生をほぼ防ぐことが可能
である。
【００１１】また本発明に使用される２−シアノアクリ
ル酸シクロヘキシル重合体は通常の合成法で得られた
（化１）で表される２−シアノアクリル酸シクロヘキシ
ルモノマーをアニオン重合あるいはラジカル重合するこ
とによって得られる。
ル酸シクロヘキシル重合体は通常の合成法で得られた
（化１）で表される２−シアノアクリル酸シクロヘキシ
ルモノマーをアニオン重合あるいはラジカル重合するこ
とによって得られる。
【００１２】
【化１】
【００１３】２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合
体の分子量は１万〜３００万であるが、分子量が大きい
と塗布性が低下し、反対に分子量が小さいと感度が低下
することから１０万〜１００万が好ましい。
体の分子量は１万〜３００万であるが、分子量が大きい
と塗布性が低下し、反対に分子量が小さいと感度が低下
することから１０万〜１００万が好ましい。
【００１４】
【作用】２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合体を
二酸化シリコン上に塗布し、電子線照射後、通常に現像
処理した場合は、レジストパターンにクラックが生じて
しまう。しかし、本発明のように通常の現像処理工程の
前に、不溶性溶媒に接触させることによりクラックの発
生を防ぐことが可能となる。
二酸化シリコン上に塗布し、電子線照射後、通常に現像
処理した場合は、レジストパターンにクラックが生じて
しまう。しかし、本発明のように通常の現像処理工程の
前に、不溶性溶媒に接触させることによりクラックの発
生を防ぐことが可能となる。
【００１５】
＜実施例１＞２−シアノアクリル酸シクロヘキシルモノ
マー２０．０ｇ、酢酸１．０ｇ、アゾビスイソブチロニ
トリル０．０４ｇをガラス封管に仕込み、窒素気流中
で、６０℃にて１２時間反応させた。これをメタノール
中に注ぎ、反応生成物を沈澱させ、白色粉末状の重合体
１３．４ｇを得た。なお、この重合体の分子量は４５万
（ＧＰＣによるポリスチレン換算）であった。
マー２０．０ｇ、酢酸１．０ｇ、アゾビスイソブチロニ
トリル０．０４ｇをガラス封管に仕込み、窒素気流中
で、６０℃にて１２時間反応させた。これをメタノール
中に注ぎ、反応生成物を沈澱させ、白色粉末状の重合体
１３．４ｇを得た。なお、この重合体の分子量は４５万
（ＧＰＣによるポリスチレン換算）であった。
【００１６】分子量４５万の２−シアノアクリル酸シク
ロヘキシル重合体の５重量％のシクロヘキサノン溶液を
作り、ガラス基板上にスパッターによりクロムが１００
０Åの厚さで、さらに酸化シリコンが３９００Åの厚さ
で、被膜形成されたフォトマスクブランク上に回転塗布
法により１１００ｒｐｍで５０００Åの厚さのレジスト
被膜を形成し、１２０℃で３０分間熱処理後、照射量
６．０μＣ／ｃｍ2 、加速電圧２０ｋＶで電子線照射し
た。
ロヘキシル重合体の５重量％のシクロヘキサノン溶液を
作り、ガラス基板上にスパッターによりクロムが１００
０Åの厚さで、さらに酸化シリコンが３９００Åの厚さ
で、被膜形成されたフォトマスクブランク上に回転塗布
法により１１００ｒｐｍで５０００Åの厚さのレジスト
被膜を形成し、１２０℃で３０分間熱処理後、照射量
６．０μＣ／ｃｍ2 、加速電圧２０ｋＶで電子線照射し
た。
【００１７】電子線照射後、不溶性溶媒であるイソプロ
ピルアルコールに１分間、浸漬した後、メチルイソブチ
ルケトン：イソプロピルアルコール＝３：２の混合溶媒
を現像液として、２０℃において３分間浸漬して現像処
理を行った。次に、イソプロピルアルコール中にてリン
スして乾燥することによってレジストパターンが得られ
たが、クラックは発生していなかった。
ピルアルコールに１分間、浸漬した後、メチルイソブチ
ルケトン：イソプロピルアルコール＝３：２の混合溶媒
を現像液として、２０℃において３分間浸漬して現像処
理を行った。次に、イソプロピルアルコール中にてリン
スして乾燥することによってレジストパターンが得られ
たが、クラックは発生していなかった。
【００１８】次に反応性イオンエッチング装置を用い
て、ＣＦ4（９５ＳＣＣＭ）と水素（５ＳＣＣＭ）の混
合ガスで、圧力５Ｐａ、パワー３００Ｗで１５分間、二
酸化シリコンのエッチングを行なった。アセトンでレジ
スト被膜を除去し、電子顕微鏡により酸化シリコンのエ
ッチング形状を観察したところ、テーパーのない垂直な
断面形状のパターンが確認された。
て、ＣＦ4（９５ＳＣＣＭ）と水素（５ＳＣＣＭ）の混
合ガスで、圧力５Ｐａ、パワー３００Ｗで１５分間、二
酸化シリコンのエッチングを行なった。アセトンでレジ
スト被膜を除去し、電子顕微鏡により酸化シリコンのエ
ッチング形状を観察したところ、テーパーのない垂直な
断面形状のパターンが確認された。
【００１９】＜実施例２＞現像工程前に浸漬する不溶性
溶媒としてブチルセロソルブを用いて、実施例１と同様
に処理した結果、得られたレジストパターンにはクラッ
クは発生していなかった。
溶媒としてブチルセロソルブを用いて、実施例１と同様
に処理した結果、得られたレジストパターンにはクラッ
クは発生していなかった。
【００２０】＜実施例３＞現像工程前に浸漬する不溶性
溶媒としてイソプロピルアルコール／メチルイソブチル
ケトン＝８／２の混合溶媒を用いて、実施例１と同様に
処理した結果、得られたレジストパターンにはクラック
は発生していなかった。
溶媒としてイソプロピルアルコール／メチルイソブチル
ケトン＝８／２の混合溶媒を用いて、実施例１と同様に
処理した結果、得られたレジストパターンにはクラック
は発生していなかった。
【００２１】＜比較例１＞実施例１において、現像処理
前に不溶性溶媒に浸漬せずに現像を行った場合は、得ら
れたレジストパターンにクラックが発生した。
前に不溶性溶媒に浸漬せずに現像を行った場合は、得ら
れたレジストパターンにクラックが発生した。
【００２２】
【発明の効果】２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重
合体は、感度とドライエッチング耐性に優れてはいる
が、二酸化シリコン上ではクラックが発生するという問
題があった。しかし、本発明によればクラックの発生が
なくなり、二酸化シリコンの加工が可能となり、位相シ
フトマスク製造や電子線直描による半導体製造におい
て、高生産性とコスト低減に大きな効果をもたらすこと
ができる。
合体は、感度とドライエッチング耐性に優れてはいる
が、二酸化シリコン上ではクラックが発生するという問
題があった。しかし、本発明によればクラックの発生が
なくなり、二酸化シリコンの加工が可能となり、位相シ
フトマスク製造や電子線直描による半導体製造におい
て、高生産性とコスト低減に大きな効果をもたらすこと
ができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 奥山 登志夫 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成化学工業株式会社名古屋総合研究所 内 (72)発明者 佐藤 三善 愛知県名古屋市港区船見町１番地の１ 東 亞合成化学工業株式会社名古屋総合研究所 内
Claims (1)
- 【請求項１】２−シアノアクリル酸シクロヘキシル重合
体を主成分とするレジストに電子線を照射した後、主鎖
分裂して低分子量化した部分を現像液により、選択的に
溶解させてポジ型電子線レジストパターンを形成する方
法において、あらかじめ、低分子量化した部分を溶解さ
せない溶媒に接触させ、しかるのち、現像液を接触させ
て現像することを特徴とするポジ型電子線レジストパタ
ーンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP368392A JPH0675381A (ja) | 1992-01-13 | 1992-01-13 | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP368392A JPH0675381A (ja) | 1992-01-13 | 1992-01-13 | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0675381A true JPH0675381A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=11564205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP368392A Pending JPH0675381A (ja) | 1992-01-13 | 1992-01-13 | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0675381A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015045836A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-03-12 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法及びそれに用いられる表面処理剤、並びに、電子デバイスの製造方法及び電子デバイス |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS574125A (en) * | 1980-06-10 | 1982-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Formation of electron resist pattern |
| JPS57199222A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Control of cross-section of lift-off resist stencil |
-
1992
- 1992-01-13 JP JP368392A patent/JPH0675381A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS574125A (en) * | 1980-06-10 | 1982-01-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Formation of electron resist pattern |
| JPS57199222A (en) * | 1981-06-02 | 1982-12-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Control of cross-section of lift-off resist stencil |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015045836A (ja) * | 2013-08-02 | 2015-03-12 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法及びそれに用いられる表面処理剤、並びに、電子デバイスの製造方法及び電子デバイス |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4426247A (en) | Method for forming micropattern | |
| US4777119A (en) | Method for developing poly(methacrylic anhydride) resists | |
| US3987215A (en) | Resist mask formation process | |
| JPH01128062A (ja) | 網状化低抗性フォトレジスト被覆 | |
| JP3026188B2 (ja) | 電子線レジスト、レジストパターンの形成方法及び微細パターンの形成方法 | |
| JP3198848B2 (ja) | ポジ型レジスト材料 | |
| JPH0675381A (ja) | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 | |
| JP2001318472A5 (ja) | ||
| JPH0262859B2 (ja) | ||
| JPS617835A (ja) | レジスト材料 | |
| JP2867509B2 (ja) | レジストパターンの形成方法 | |
| JPS5828571B2 (ja) | 微細加工用レジスト形成方法 | |
| US4600684A (en) | Process for forming a negative resist using high energy beam | |
| JP2557817B2 (ja) | 電離放射線感応ネガ型レジスト | |
| JP2723726B2 (ja) | レジストパターン形成方法 | |
| JP2525891B2 (ja) | ポジ型電子線レジストの現像方法 | |
| JPS6233737B2 (ja) | ||
| JPH0675196B2 (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JPH0381143B2 (ja) | ||
| US4954424A (en) | Pattern fabrication by radiation-induced graft copolymerization | |
| JP2522087B2 (ja) | フォトマスクの製造方法 | |
| JP2692059B2 (ja) | 電子線レジストパターンの形成方法 | |
| JPH06202333A (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JPH05289339A (ja) | ポジ型電子線レジスト | |
| JP2598492B2 (ja) | ポジ型電子線レジストパターンの形成方法 |