JPH07161657A - パターン形成方法 - Google Patents

パターン形成方法

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JPH07161657A
JPH07161657A JP30775593A JP30775593A JPH07161657A JP H07161657 A JPH07161657 A JP H07161657A JP 30775593 A JP30775593 A JP 30775593A JP 30775593 A JP30775593 A JP 30775593A JP H07161657 A JPH07161657 A JP H07161657A
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JP
Japan
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film
resist pattern
pattern
forming method
opening
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Withdrawn
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JP30775593A
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English (en)
Inventor
Hiroyuki Tanaka
裕之 田中
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 基板上の被加工膜に被着し、この被加工膜に
バイアホールを形成するためのレジストパターンの開口
部を小さくするパターン形成方法に係り、特にレジスト
パターン形成からバイアホール形成までの工程を短くで
きるパターン形成方法の提供を目的とする。 【構成】 基板11に形成した被加工膜12上の有機系
のレジストパターン13に、化学的処理及び/又は物理
的処理でレジストパターン13とともに一括して除去で
きる被膜14を被着した後、このレジストパターン13
の側壁13aに付着した被膜14−1が残る程度に、残
りの被膜14−2を異方性エッチングにより除去し、レ
ジストパターン13に設けられている開口部Aを被膜1
4−1でもって小さくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上の被加工膜に被
着し、この被加工膜にバイアホールを形成するためのレ
ジストパターンの開口部を小さくするパターン形成方法
に係り、特にレジストパターン形成からバイアホール形
成までの工程を短くできるパターン形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のパターン形成方法においては、図
2で示すようにシリコン基板等の基板11(以下、単に
シリコン基板11という)上のシリコン酸化膜12に塗
布した有機系、たとえばノボラック系のレジストを通常
のホトリソグラフィ技術によりパターン化してレジスト
パターン13を形成し(図2(a)参照)、次いで、こ
のレジストパターン13が形成されたシリコン基板11
上にシリコン酸化膜や窒化膜(Si3N4)などの無機系被
膜、たとえば窒化膜21をスパッタリングやCVD技術
等を使用して被着し(図2(b)参照)、この後、シリ
コン基板11の表面側を異方性エッチングしてレジスト
パターン13の開口部Aの側壁13aに付着している窒
化膜21−1を残しながら、残りの窒化膜21−2を除
去し、レジストパターン13の開口部Aを窒化膜21−
1でもって小さくしている(図2(c)参照)。
【0003】この後、たとえばCF4 とCHF3 との混
合ガスを原料とするプラズマにシリコン基板11の表面
側を曝せば、開口部Aから露出したシリコン酸化膜12
がエッチングされてバイアホールBが完成する(図2
(d))。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、前述したよ
うに従来のパターン形成方法においては、有機系のレジ
ストパターン13に設けられている開口部Aを、無機系
の窒化膜21−1でもって小さくしている。
【0005】このため、バイアホールBを形成後に性質
の異なるレジストパターン13と窒化膜21−1とをシ
リコン基板11から除去(剥離)する際には、レジスト
パターン13若しくは窒化膜21−1の何れか一方、た
とえば窒化膜21−1を除去(図2(e)参照)した後
に、残りのレジストパターン13を除去(図2(f)参
照)することを余儀なくされ、レジストパターン13の
形成からバイアホールBの形成までの工程が長く(多
く)なるという問題があった。
【0006】本発明は、このような問題を解消するため
になされたものであって、その目的はレジストパターン
13の形成からバイアホールBの形成までの工程を短く
できるパターン形成方法を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的は図1に示すよ
うに、基板11に被着した被加工膜12上でパターン化
された有機系のレジストパターン13に、化学的処理又
は物理的処理により被加工膜12からレジストパターン
13とともに一括して除去できる被膜14を被着した後
に、このレジストパターン13の側壁13aに付着した
被膜14−1が残る程度に、残りの被膜14−2を異方
性エッチングにより除去し、レジストパターン13に設
けられている開口部Aを被膜14−1でもって小さくす
ることを特徴とするパターン形成方法により達成され
る。
【0008】
【作用】本発明のパターン形成方法においては、有機系
のレジストパターン13に設けられている開口部Aを、
このレジストパターン13とともに被加工膜12から化
学的処理又は物理的処理あるいは化学的処理と物理的処
理の両用によって一括して除去できる被膜、たとえばレ
ジストパターン13と同じ材料からなる有機系の被膜1
4(14−1)でもって小さくしている。
【0009】このため、開口部Aから露出した被加工膜
12の領域をエッチングして除去、すなわち被加工膜1
2にバイアホールB形成後におけるレジストパターン1
3及びその側壁13aに付着した被膜14−1との除去
は、化学的処理(たとえば剥離用の薬品)又は物理的処
理(たとえば酸素プラズマ)による一括処理で行なうこ
とができる。
【0010】したがって、本発明のパターン形成方法
は、前述したようにバイアホールBの形成後におけるレ
ジストパターン13と窒化膜21−1との除去を別々に
行なうことを余儀なくする従来のパターン形成方法と比
較し、レジストパターン13の形成からバイアホールB
の形成工程までの工程を短く(簡単に)する。
【0011】
【実施例】以下、本発明のパターン形成方法の実施例に
ついて図1を参照しながら説明する。なお、本明細書に
おいては、同一部品、同一材料等に対しては全図をとお
して同じ符号を付与してある。
【0012】本発明の第1の実施例は、基板、たとえば
シリコン基板11に被着したシリコン酸化膜12上にノ
ボラック系のレジストを塗布した後、このレジストを通
常のホトリソグラフィ技術によりパターン化してレジス
トパターン13を形成し(図1(a)参照)、次いで、
上述のレジストパターン13上に、このレジストパター
ン13とともにシリコン基板11から物理的処理(たと
えば酸素プラズマ)により一括して除去できる被膜、た
とえばアモルファス・カーボン膜14をCVD又はスパ
ッタリングにより被着し(図1(b)参照)、しかる
後、酸素を原料ガスとする反応性イオンエッチングによ
り、レジストパターン13の側壁13aに付着している
アモルファス・カーボン膜14−1を残しながら、残り
のアモルファス・カーボン膜14−2を除去し、レジス
トパターン13の開口部Aをアモルファス・カーボン膜
14−1でもって小さくするように構成したものである
(図1(c)参照)。
【0013】この本発明の第1の実施例によりレジスト
パターン13の開口部Aが小さくされたシリコン基板1
1の表面側を、CF4 とCHF3 との混合ガスを原料と
するプラズマに曝せば開口部Aから露出したシリコン酸
化膜12の微小な領域がエッチングされてバイアホール
Bが完成することとなる(図1(d)参照)。
【0014】この後、シリコン基板11の表面側を酸素
プラズマに曝し、レジストパターン13とその側壁13
aに付着したアモルファス・カーボン膜14−1とを一
括して除去すれば、バイアホールB形成のための一連の
工程が完了する(図1(e)参照)。
【0015】このように本発明のパターン形成方法の一
実施例は、バイアホールBの形成後におけるレジストパ
ターン13とアモルファス・カーボン膜14−1との除
去を一括して行なえるようにしているために、バイアホ
ールBの形成後におけるレジストパターン13と窒化膜
21−1との除去を別々の工程で行なっている従来方法
と比較し、レジストパターン13の形成からバイアホー
ルBの形成までの工程を短く(簡単に)する。
【0016】また、第1の実施例におけるアモルファス
・カーボン膜14の形成をCVD又はスパッタリングに
より形成する際、シリコン基板11の温度をレジストパ
ターン13の軟化点温度以下の温度、たとえば120°
C程度に設定して行なうことにより、レジストパターン
13の熱変形を防止できるし、さらにレジストパターン
13を軟化点温度が200°C程度の紫外線硬化型のレ
ジストにより形成すれば、アモルファス・カーボン膜1
4形成時のシリコン基板11の温度を200°C程度に
設定できるため、レジストパターン13を熱変形させる
ことなくアモルファス・カーボン膜14を短時間で形成
できる。
【0017】本発明の第2の実施例は、第1の実施例に
おいてアモルファス・カーボン膜14の被着が完了した
シリコン基板11の表面側を、このアモルファス・カー
ボン膜14とシリコン酸化膜12とをエッチングできる
エッチングガス、たとえばCF4 ガスを原料とするプラ
ズマに曝し、レジストパターン13の側壁13aに付着
しているアモルファス・カーボン膜14−1を残しなが
ら、残りのアモルファス・カーボン膜14−2を除去し
て開口部Aをアモルファス・カーボン膜14−1でもっ
て小さくするとともに、開口部Aから露出したシリコン
酸化膜12の微小領域をエッチングしてバイアホールB
を形成するように構成したものである。
【0018】このような第2の実施例は、図1(c)で
示すように開口部Aを小さくすることと、図1(d)で
示すように小さくした開口部Aからシリコン酸化膜12
をエッチングしてバイアホールBを形成することを一つ
の工程により行なっているために、第1の実施例と比較
してレジストパターン13の形成からバイアホールBの
形成までの工程をさらに短く(簡単に)する。
【0019】なお、このバイアホールB形成後における
シリコン基板11からのレジストパターン13とアモル
ファス・カーボン膜14−1との除去は、第1の実施例
と同様な方法で行なえることは勿論である。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、基板上の
被加工膜に微小なバイアホールを形成する工程を簡単に
するパターン形成方法の提供を可能にする。
【0021】また本発明は、バイアホールを形成するた
めの微小な開口部を、この開口部より大きな開口部をレ
ジスト膜に予め形成した後に、この大きめの開口部の周
囲を別の被膜でもって埋めて形成しているために高性能
で極めて高価な露光装置の使用を不要とする。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のパターン形成方法の第1及び第2の
実施例の説明図
【図2】 従来のパターン形成方法の説明図
【符号の説明】
11 シリコン基板(基板) 12 シリコン酸化膜(被加工膜) 13 レジストパターン 13a 側壁 14 アモルファス・カーボン膜(被膜) 21 窒化膜(無機系被膜) A 開口部 B バイアホール
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/3213 H01L 21/302 H 21/88 D

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板(11)に被着した被加工膜(1
    2)上でパターン化された有機系のレジストパターン
    (13)に、化学的処理又は物理的処理により前記被加
    工膜(12)から前記レジストパターン(13)ととも
    に一括して除去できる被膜(14)を被着した後に、こ
    のレジストパターン(13)の側壁(13a)に付着し
    た被膜(14−1)が残る程度に残りの被膜(14−
    2)を異方性エッチングにより除去し、前記レジストパ
    ターン(13)に設けられている開口部(A)を前記被
    膜(14−1)により小さくすることを特徴とするパタ
    ーン形成方法。
  2. 【請求項2】 前記開口部(A)から露出した前記被加
    工膜(12)をエッチングして除去した後に、酸素プラ
    ズマにより前記レジストパターン(13)と前記被膜
    (14−1)とを同時に除去することを特徴とする請求
    項1記載のパターン形成方法。
  3. 【請求項3】 前記被膜(14)が、アモルファス・カ
    ーボン膜から形成されていることを特徴とする請求項1
    記載のパターン形成方法。
  4. 【請求項4】 前記アモルファス・カーボン膜が気相成
    長法により成膜されるとともに、このアモルファス・カ
    ーボン膜を成膜する際の前記基板(11)の温度は前記
    レジストパターン(13)の軟化点温度以下にして行な
    われることを特徴とする請求項1記載のパターン形成方
    法。
  5. 【請求項5】 前記レジストパターン(13)が、紫外
    線硬化型のレジスト膜から形成されていることを特徴と
    する請求項1記載のパターン形成方法。
  6. 【請求項6】 前記異方性エッチングにより前記レジス
    トパターン(13)の側壁(13a)に付着した前記被
    膜(14−1)を残しながら残りの被膜(14−2)を
    除去した後に、この除去に連続して前記開口部(A)か
    ら露出した前記被加工膜(11)を異方性エッチングに
    よりエッチングして除去することを特徴とする請求項1
    記載のパターン形成方法。
JP30775593A 1993-12-08 1993-12-08 パターン形成方法 Withdrawn JPH07161657A (ja)

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JP (1) JPH07161657A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100318462B1 (ko) * 1997-10-16 2002-07-06 박종섭 반도체소자의미세패턴간극형성방법
JP2015507363A (ja) * 2012-01-19 2015-03-05 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated スペーサおよびスペーサ保護用途のための共形アモルファスカーボン

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100318462B1 (ko) * 1997-10-16 2002-07-06 박종섭 반도체소자의미세패턴간극형성방법
JP2015507363A (ja) * 2012-01-19 2015-03-05 アプライド マテリアルズ インコーポレイテッドApplied Materials,Incorporated スペーサおよびスペーサ保護用途のための共形アモルファスカーボン

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Effective date: 20010306