JPH07161657A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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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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- pattern
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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。
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
【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。
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）。
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））。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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）。
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）。
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）。
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。
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。
・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。
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。
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。
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。
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。
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
実施例の説明図
【図２】 従来のパターン形成方法の説明図
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)
- 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。 - 【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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30775593A JPH07161657A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30775593A JPH07161657A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07161657A true JPH07161657A (ja) | 1995-06-23 |
Family
ID=17972886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30775593A Withdrawn JPH07161657A (ja) | 1993-12-08 | 1993-12-08 | パターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07161657A (ja) |
Cited By (2)
| 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 |
-
1993
- 1993-12-08 JP JP30775593A patent/JPH07161657A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| 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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| Date | Code | Title | Description |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010306 |