JPH07240365A - パターン形成方法及び装置 - Google Patents
パターン形成方法及び装置Info
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- JPH07240365A JPH07240365A JP3214294A JP3214294A JPH07240365A JP H07240365 A JPH07240365 A JP H07240365A JP 3214294 A JP3214294 A JP 3214294A JP 3214294 A JP3214294 A JP 3214294A JP H07240365 A JPH07240365 A JP H07240365A
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】化学増幅系レジスト膜にパターン化されたエネ
ルギ線を照射した後、レジスト膜の深さ方向に高周波電
圧を印加した後に現像してパターンを形成する。 【効果】化学増幅系レジストにおける酸の横方向の拡散
が抑制され解像度が向上するとともに、化学増幅系レジ
スト特有のレジスト膜界面での酸の失活や濃度低下、又
はレジスト内での光吸収やエネルギ線の散乱の影響も抑
制され良好な形状のレジストパターン形成が可能とな
る。
ルギ線を照射した後、レジスト膜の深さ方向に高周波電
圧を印加した後に現像してパターンを形成する。 【効果】化学増幅系レジストにおける酸の横方向の拡散
が抑制され解像度が向上するとともに、化学増幅系レジ
スト特有のレジスト膜界面での酸の失活や濃度低下、又
はレジスト内での光吸収やエネルギ線の散乱の影響も抑
制され良好な形状のレジストパターン形成が可能とな
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、各種固体素子の微細パ
ターンを形成するためのパターン形成方法に関する。
ターンを形成するためのパターン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩ等の固体素子の集積度及び動作速
度を向上するため、回路パターンの微細化が進んでい
る。現在、これらの回路パターンは、縮小投影露光法と
単層レジストプロセスの組合せにより形成されている。
即ち、基板上に形成したレジスト膜にパターン化された
光を照射して露光部に感光反応を誘起した後、現像して
レジストパターンを形成し、これをマスクとして下地の
基板をエッチングする。
度を向上するため、回路パターンの微細化が進んでい
る。現在、これらの回路パターンは、縮小投影露光法と
単層レジストプロセスの組合せにより形成されている。
即ち、基板上に形成したレジスト膜にパターン化された
光を照射して露光部に感光反応を誘起した後、現像して
レジストパターンを形成し、これをマスクとして下地の
基板をエッチングする。
【０００３】上記レジストとしてはノボラック樹脂を用
いたポジ型レジストが広く使用されてきた。一方、縮小
投影露光法の解像度向上のため露光光の短波長化が進ん
でおり、遠紫外線光源であるＫｒＦ又はＡｒＦエキシマ
レーザ（波長各々２４８ｎｍ，１９３ｎｍ）が使用され
るようになっている。しかし、従来のレジストの多くで
は短波長化に伴い材料の光吸収が増大し、良質のパター
ン形成が困難となっている。
いたポジ型レジストが広く使用されてきた。一方、縮小
投影露光法の解像度向上のため露光光の短波長化が進ん
でおり、遠紫外線光源であるＫｒＦ又はＡｒＦエキシマ
レーザ（波長各々２４８ｎｍ，１９３ｎｍ）が使用され
るようになっている。しかし、従来のレジストの多くで
は短波長化に伴い材料の光吸収が増大し、良質のパター
ン形成が困難となっている。
【０００４】一方、光リソグラフィの解像限界を超える
方法として、電子線描画法やＸ線露光法が検討されてい
るが、これらの方法の問題点の一つとして、スループッ
トが低いことがあげられる。
方法として、電子線描画法やＸ線露光法が検討されてい
るが、これらの方法の問題点の一つとして、スループッ
トが低いことがあげられる。
【０００５】これらの問題を解決する新しいレジスト材
料として、化学増幅系レジストが検討されている。この
材料は光照射により酸を発生する酸発生剤を少量含み、
露光すると酸発生剤が分解して酸が発生し、次に発生し
た酸が触媒となり現像時のレジストの溶解性を変化させ
る主反応が誘起される。この方法では、露光によりごく
微量の酸を発生させるだけで、触媒作用により大量の主
反応を誘起することができるため、感度が極めて高い。
また、ごく微量の酸が発生するだけのわずかな光を吸収
させればよいため、レジストの光吸収を抑えることがで
きる。
料として、化学増幅系レジストが検討されている。この
材料は光照射により酸を発生する酸発生剤を少量含み、
露光すると酸発生剤が分解して酸が発生し、次に発生し
た酸が触媒となり現像時のレジストの溶解性を変化させ
る主反応が誘起される。この方法では、露光によりごく
微量の酸を発生させるだけで、触媒作用により大量の主
反応を誘起することができるため、感度が極めて高い。
また、ごく微量の酸が発生するだけのわずかな光を吸収
させればよいため、レジストの光吸収を抑えることがで
きる。
【０００６】酸触媒反応によりレジスト溶解性が変化す
るメカニズムは、通常酸触媒による架橋剤（メラミン樹
脂等）とフェノール樹脂の架橋反応や、ｔ−ＢＯＣ基の
脱保護反応性によるポリマの極性変化が用いられてい
る。これらの化学増幅系レジストでは、通常露光後に熱
処理(露光後ベーク、以下ＰＥＢ（Post Exposure Bake
の略）と記す）を行うことにより酸触媒反応を進める。
ＰＥＢの温度と時間を調整することにより、酸触媒反応
の量を制御することができる。
るメカニズムは、通常酸触媒による架橋剤（メラミン樹
脂等）とフェノール樹脂の架橋反応や、ｔ−ＢＯＣ基の
脱保護反応性によるポリマの極性変化が用いられてい
る。これらの化学増幅系レジストでは、通常露光後に熱
処理(露光後ベーク、以下ＰＥＢ（Post Exposure Bake
の略）と記す）を行うことにより酸触媒反応を進める。
ＰＥＢの温度と時間を調整することにより、酸触媒反応
の量を制御することができる。
【０００７】なお、化学増幅系レジストに関しては、例
えば、「レジスト材料プロセス技術第１章第７節 第１
０４頁から第１１０頁（技術情報協会，１９９１年）に
論じられている。
えば、「レジスト材料プロセス技術第１章第７節 第１
０４頁から第１１０頁（技術情報協会，１９９１年）に
論じられている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】化学増幅系レジストで
ＰＥＢを行うと、露光により発生した酸が熱によりレジ
スト中に拡散し、多くの反応サイトと遭遇することによ
り主反応が進むものと考えられている。しかし、酸は等
方的に拡散するため、かりに高解像度の光学系や電子線
を用いて極めて微細な領域に酸を発生させたとしても、
酸が横方向にも拡散して実際に反応が生じる領域が広が
ってしまう。このため解像度が低下してしまうという問
題があった。
ＰＥＢを行うと、露光により発生した酸が熱によりレジ
スト中に拡散し、多くの反応サイトと遭遇することによ
り主反応が進むものと考えられている。しかし、酸は等
方的に拡散するため、かりに高解像度の光学系や電子線
を用いて極めて微細な領域に酸を発生させたとしても、
酸が横方向にも拡散して実際に反応が生じる領域が広が
ってしまう。このため解像度が低下してしまうという問
題があった。
【０００９】又、化学増幅系レジスト特有の問題とし
て、レジスト膜上下の界面（各々大気又は下地基板と接
する）から、なんらかのコンタミネーションがレジスト
中に拡散し、界面近傍のレジスト中の酸を失活させた
り、又は逆にレジスト中の酸がこれら界面を通して大気
又は下地基板に拡散し、やはり界面近傍のレジスト中の
酸濃度が低下するという問題があった。これらの現象が
起こると、現像後のレジスト形状は著しく劣化する。具
体的には、空気中のアミン等のアニオンがレジスト中に
拡散してレジスト表面近傍の酸を失活させるという問題
が、ポジ型レジストで特に深刻となっている。
て、レジスト膜上下の界面（各々大気又は下地基板と接
する）から、なんらかのコンタミネーションがレジスト
中に拡散し、界面近傍のレジスト中の酸を失活させた
り、又は逆にレジスト中の酸がこれら界面を通して大気
又は下地基板に拡散し、やはり界面近傍のレジスト中の
酸濃度が低下するという問題があった。これらの現象が
起こると、現像後のレジスト形状は著しく劣化する。具
体的には、空気中のアミン等のアニオンがレジスト中に
拡散してレジスト表面近傍の酸を失活させるという問題
が、ポジ型レジストで特に深刻となっている。
【００１０】本発明の目的は、化学増幅系レジストにお
ける酸の横方向の拡散を抑え、高解像度のパターン形成
を可能とするパターン形成方法を提供することにある。
ける酸の横方向の拡散を抑え、高解像度のパターン形成
を可能とするパターン形成方法を提供することにある。
【００１１】本発明の別の目的は、化学増幅系レジスト
におけるレジスト膜界面での酸の失活や濃度低下、又は
レジスト内での光吸収やエネルギ線の散乱の影響を抑
え、良好な形状のレジストパターンを形成することの可
能なパターン形成方法及び露光装置を提供することにあ
る。
におけるレジスト膜界面での酸の失活や濃度低下、又は
レジスト内での光吸収やエネルギ線の散乱の影響を抑
え、良好な形状のレジストパターンを形成することの可
能なパターン形成方法及び露光装置を提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記目的は、露光後のレ
ジスト膜に対して、レジスト膜の深さ方向に高周波電圧
を印加した後に現像することにより達成される。
ジスト膜に対して、レジスト膜の深さ方向に高周波電圧
を印加した後に現像することにより達成される。
【００１３】又、上記目的は、露光装置の内部に、露光
後のレジスト膜の深さ方向に高周波電圧を印加する手段
を設けることにより達成される。
後のレジスト膜の深さ方向に高周波電圧を印加する手段
を設けることにより達成される。
【００１４】
【作用】一般に化学増幅レジスト中の酸発生剤は、露光
により正の電荷を帯びた酸（プロトン）１と負の電荷を
帯びた負イオン（アニオン）２に分解される。プロトン
とアニオンは双極子をなし、相互作用を及ぼしつつレジ
スト中を拡散するが、プロトンの方が軽いため、アニオ
ンの周りをランダムに動き回る（実際にはアニオンも拡
散により移動するが、その速度はプロトンより遅い）も
のと考えられている（図３（ｂ））。ここで、露光後の
レジスト膜の深さ方向に高周波電圧を印加すると、質量
の小さなプロトンはアニオンの周囲を膜の深さ方向に力
を受けて振動すると考えられる（図３(ａ)）。即ち、プ
ロトン運動の方向が縦方向に限定されることになる。
により正の電荷を帯びた酸（プロトン）１と負の電荷を
帯びた負イオン（アニオン）２に分解される。プロトン
とアニオンは双極子をなし、相互作用を及ぼしつつレジ
スト中を拡散するが、プロトンの方が軽いため、アニオ
ンの周りをランダムに動き回る（実際にはアニオンも拡
散により移動するが、その速度はプロトンより遅い）も
のと考えられている（図３（ｂ））。ここで、露光後の
レジスト膜の深さ方向に高周波電圧を印加すると、質量
の小さなプロトンはアニオンの周囲を膜の深さ方向に力
を受けて振動すると考えられる（図３(ａ)）。即ち、プ
ロトン運動の方向が縦方向に限定されることになる。
【００１５】図１に、本発明によるパターン形成方法の
作用を示す。基板１１上に形成した化学増幅系レジスト
膜（ここではポジ型と仮定する）１２にマスク１３を介
して光１４を照射すると、レジスト膜中の露光部に酸１
が発生する（図１（ａ））。次にレジスト膜を上部電極
１５及び下部電極１６で挾み高周波源１７より高周波電
圧を印加すると、発生した酸はレジスト膜内を上下方向
に運動し（図１（ｂ))、この過程で反応サイトと衝突を
繰り返してレジスト中に主反応を引き起こす。その結
果、図１（ｃ）に示すような位置にレジストの溶解性を
変化させる主反応サイト１８が生じる。これを現像し
て、図１（ｄ）に示すようなレジストパターン１９を得
る。
作用を示す。基板１１上に形成した化学増幅系レジスト
膜（ここではポジ型と仮定する）１２にマスク１３を介
して光１４を照射すると、レジスト膜中の露光部に酸１
が発生する（図１（ａ））。次にレジスト膜を上部電極
１５及び下部電極１６で挾み高周波源１７より高周波電
圧を印加すると、発生した酸はレジスト膜内を上下方向
に運動し（図１（ｂ))、この過程で反応サイトと衝突を
繰り返してレジスト中に主反応を引き起こす。その結
果、図１（ｃ）に示すような位置にレジストの溶解性を
変化させる主反応サイト１８が生じる。これを現像し
て、図１（ｄ）に示すようなレジストパターン１９を得
る。
【００１６】比較のため、図２に従来の化学増幅系レジ
スト処理プロセスによるパターン形成の過程を示す。図
１と同様、露光によりレジスト中に酸を発生させた後
（図２（ａ））、ベーク炉２０でＰＥＢ（露光後ベー
ク）を行いレジスト中の酸を熱運動させる（図２
（ｂ））。この過程で酸は反応サイトと衝突を繰り返し
てレジスト中に主反応を引き起こす。一方、大気中のコ
ンタミネーション２１がレジストの表面よりレジスト中
に拡散し、レジスト表面近傍の酸を失活させる。その結
果、レジストの溶解性を変化させる主反応サイト１８は
図２（ｃ）に示すような位置に生じる。これを現像する
とレジストパターン２２は図２（ｄ）に示すような形と
なる。
スト処理プロセスによるパターン形成の過程を示す。図
１と同様、露光によりレジスト中に酸を発生させた後
（図２（ａ））、ベーク炉２０でＰＥＢ（露光後ベー
ク）を行いレジスト中の酸を熱運動させる（図２
（ｂ））。この過程で酸は反応サイトと衝突を繰り返し
てレジスト中に主反応を引き起こす。一方、大気中のコ
ンタミネーション２１がレジストの表面よりレジスト中
に拡散し、レジスト表面近傍の酸を失活させる。その結
果、レジストの溶解性を変化させる主反応サイト１８は
図２（ｃ）に示すような位置に生じる。これを現像する
とレジストパターン２２は図２（ｄ）に示すような形と
なる。
【００１７】図１と図２を比較するとわかる様に、本発
明によれば、酸の横方向拡散が抑制され、パターン寸法
の増大を防ぐことができる。又、従来法ではレジスト表
面に難溶化層が形成されるのに対して、本発明では酸の
上下動の振幅を前述のレジスト膜界面近傍における酸濃
度異常の深さより大きくすることにより、酸濃度の低下
した膜界面近傍でも主反応を起こすことができる。更
に、レジスト内での光吸収やエネルギ線の散乱により、
レジスト膜深さ方向の酸濃度が不均一な場合にも、深さ
方向に均一な主反応を誘起することができる。更に、単
色光により露光した場合には、いわゆる定在波効果を抑
制する効果も得られる。プロトンの上下動の振幅（レジ
スト深さ方向の移動距離）は、高周波電圧の大きさと周
波数を制御することにより調整できる。
明によれば、酸の横方向拡散が抑制され、パターン寸法
の増大を防ぐことができる。又、従来法ではレジスト表
面に難溶化層が形成されるのに対して、本発明では酸の
上下動の振幅を前述のレジスト膜界面近傍における酸濃
度異常の深さより大きくすることにより、酸濃度の低下
した膜界面近傍でも主反応を起こすことができる。更
に、レジスト内での光吸収やエネルギ線の散乱により、
レジスト膜深さ方向の酸濃度が不均一な場合にも、深さ
方向に均一な主反応を誘起することができる。更に、単
色光により露光した場合には、いわゆる定在波効果を抑
制する効果も得られる。プロトンの上下動の振幅（レジ
スト深さ方向の移動距離）は、高周波電圧の大きさと周
波数を制御することにより調整できる。
【００１８】ところで、上述の大気中のコンタミネーシ
ョンの影響は、露光後からＰＥＢまでの放置時間に大き
く依存し、この影響を抑えるためには露光後ただちにＰ
ＥＢを行うことが好ましい。このためには、露光装置と
大がかりなＰＥＢ用ベーク炉，現像装置をライン化する
必要がある。一般に露光装置，ベーク炉共に厳密な温度
制御が必要とされるため、ベーク炉は露光装置の恒温チ
ャンバ外部に、現像装置と直列に配置される。このた
め、ＰＥＢのスケジュールは露光より現像のスケジュー
ルに支配されるとともに、その装置も大がかりになる。
一方、本発明は熱を用いずに簡便な装置で主反応を進め
ることが可能なため、このための装置を露光装置の内部
に設けることができる。従って、露光後ただちに酸触媒
反応を行うことが可能で、しかも大がかりなベーク炉も
不用となる。
ョンの影響は、露光後からＰＥＢまでの放置時間に大き
く依存し、この影響を抑えるためには露光後ただちにＰ
ＥＢを行うことが好ましい。このためには、露光装置と
大がかりなＰＥＢ用ベーク炉，現像装置をライン化する
必要がある。一般に露光装置，ベーク炉共に厳密な温度
制御が必要とされるため、ベーク炉は露光装置の恒温チ
ャンバ外部に、現像装置と直列に配置される。このた
め、ＰＥＢのスケジュールは露光より現像のスケジュー
ルに支配されるとともに、その装置も大がかりになる。
一方、本発明は熱を用いずに簡便な装置で主反応を進め
ることが可能なため、このための装置を露光装置の内部
に設けることができる。従って、露光後ただちに酸触媒
反応を行うことが可能で、しかも大がかりなベーク炉も
不用となる。
【００１９】
（実施例１）本発明の一実施例を、図４を用いて説明す
る。Ｓｉウエハ上にポジ型化学増幅系レジストを厚さ１
μｍ塗布した基板を、ＫｒＦエキシマレーザ露光装置３
０（ＮＡ＝０.５)を用いて、様々な寸法のパターンを含
むマスクを様々な露光量及び焦点条件で露光した。その
後、露光装置に隣接する酸触媒反応制御装置３１におい
て、基板を処理した。酸触媒反応制御装置３１は温度制
御装置３２及び上部電極３３，下部電極３４を含み、両
電極の間には周波数，電圧の高周波電圧を印加できる様
になっている。電極間の間隙は２mmとした。ここでは、
周波数４００ｋＨｚ，振幅±５００Ｖの高周波電圧を用
いた。その後に、基板を隣接する現像装置３５へ搬送
し、通常のアルカリ現像を行った。
る。Ｓｉウエハ上にポジ型化学増幅系レジストを厚さ１
μｍ塗布した基板を、ＫｒＦエキシマレーザ露光装置３
０（ＮＡ＝０.５)を用いて、様々な寸法のパターンを含
むマスクを様々な露光量及び焦点条件で露光した。その
後、露光装置に隣接する酸触媒反応制御装置３１におい
て、基板を処理した。酸触媒反応制御装置３１は温度制
御装置３２及び上部電極３３，下部電極３４を含み、両
電極の間には周波数，電圧の高周波電圧を印加できる様
になっている。電極間の間隙は２mmとした。ここでは、
周波数４００ｋＨｚ，振幅±５００Ｖの高周波電圧を用
いた。その後に、基板を隣接する現像装置３５へ搬送
し、通常のアルカリ現像を行った。
【００２０】本実施例により、設計ルール０.２５μｍ
の回路パターンを、良好なレジスト形状で１μｍの焦点
深度で形成することができた。
の回路パターンを、良好なレジスト形状で１μｍの焦点
深度で形成することができた。
【００２１】比較のため、酸触媒反応制御装置を用いず
に、通常のベーク炉を用いて通常の露光後ベークを行い
パターンを形成したところ、０.２５ μｍパターンは形
成できず、０.３μｍパターンの焦点深度も０.７μｍし
か得られなかった。
に、通常のベーク炉を用いて通常の露光後ベークを行い
パターンを形成したところ、０.２５ μｍパターンは形
成できず、０.３μｍパターンの焦点深度も０.７μｍし
か得られなかった。
【００２２】なお、実施例では、露光装置としてＫｒＦ
エキシマレーザ露光装置を使用したが、他の露光手段、
例えばｉ線ステッパ，ＡｒＦエキシマレーザ露光装置，
電子線描画装置，Ｘ線露光装置等を用いてもよい。又、
レジストに関してもネガ型を含む他の様々な化学増幅系
レジストを用いてもよい。さらに、高周波電圧としても
上の周波数，電圧に限らず様々な条件を用いることがで
きる。例えば、ＡＣ電圧に対して一定のＤＣ電圧を加え
ても良く、又、２種類の周波数をもつＡＣ電圧を合成し
ても良い。この場合、一方の周波数はプロトンの共鳴周
波数、もう一方の周波数はアニオンの共鳴周波数とする
ことにより、より大きな効果を得ることができる。
エキシマレーザ露光装置を使用したが、他の露光手段、
例えばｉ線ステッパ，ＡｒＦエキシマレーザ露光装置，
電子線描画装置，Ｘ線露光装置等を用いてもよい。又、
レジストに関してもネガ型を含む他の様々な化学増幅系
レジストを用いてもよい。さらに、高周波電圧としても
上の周波数，電圧に限らず様々な条件を用いることがで
きる。例えば、ＡＣ電圧に対して一定のＤＣ電圧を加え
ても良く、又、２種類の周波数をもつＡＣ電圧を合成し
ても良い。この場合、一方の周波数はプロトンの共鳴周
波数、もう一方の周波数はアニオンの共鳴周波数とする
ことにより、より大きな効果を得ることができる。
【００２３】又、本実施例では酸触媒反応制御装置中の
温度制御は特に行わずに室温で処理したが、高周波電圧
だけでは十分な反応速度が得られない場合には、適当に
温度を上げることにより通常のＰＥＢ処理との相乗効果
を得ることができる。又、室温でも反応が進行してしま
うような活性化エネルギの低い反応系では、逆に温度を
下げて高周波電圧を印加することにより、室温での熱拡
散を抑えつつ反応を進行させることができる。
温度制御は特に行わずに室温で処理したが、高周波電圧
だけでは十分な反応速度が得られない場合には、適当に
温度を上げることにより通常のＰＥＢ処理との相乗効果
を得ることができる。又、室温でも反応が進行してしま
うような活性化エネルギの低い反応系では、逆に温度を
下げて高周波電圧を印加することにより、室温での熱拡
散を抑えつつ反応を進行させることができる。
【００２４】（実施例２）実施例１では、露光後の基板
をただちに酸触媒反応制御装置へ搬送し、処理を行った
が、本実施例では６時間大気中に放置した後に酸触媒反
応制御装置にセットして処理した。本実施例でも実施例
１同様の結果を得ることができた。一方、比較のため６
時間大気中に放置した後に通常のベーク炉を用いて通常
の露光後ベークを行いパターンを形成したところ、レジ
スト表面に表面難溶化層が発生し、０.５ μｍ以下のパ
ターン形成は困難であった。
をただちに酸触媒反応制御装置へ搬送し、処理を行った
が、本実施例では６時間大気中に放置した後に酸触媒反
応制御装置にセットして処理した。本実施例でも実施例
１同様の結果を得ることができた。一方、比較のため６
時間大気中に放置した後に通常のベーク炉を用いて通常
の露光後ベークを行いパターンを形成したところ、レジ
スト表面に表面難溶化層が発生し、０.５ μｍ以下のパ
ターン形成は困難であった。
【００２５】（実施例３）図５に本発明による露光装置
の１実施例のブロック図を示す。この露光装置は、ロー
ダ部４０，ＤＵＶ（遠紫外線）投影露光部４１，高周波
電圧印加部４２，アンローダ部４３を含み、全体は恒温
チャンバ４４内に設置されると共に、上記高周波電圧印
加部４２は電磁波シールド４５内に設置されている。高
周波電圧印加部４２は、実施例１に示したものとほぼ同
様であるが、温度制御は特に行っていない。露光すべき
ウエハは、ローダ部からＤＵＶ（遠紫外線）投影露光部
へロードされ露光された後、高周波電圧印加部にてレジ
スト深さ方向に所定の高周波電圧を印加され、アンロー
ダにより露光装置外部へ排出される。本実施例でも、Ｄ
ＵＶ露光に代えてＥＢ露光，Ｘ線露光等他の露光手段を
用いてもよいことはいうまでもない。
の１実施例のブロック図を示す。この露光装置は、ロー
ダ部４０，ＤＵＶ（遠紫外線）投影露光部４１，高周波
電圧印加部４２，アンローダ部４３を含み、全体は恒温
チャンバ４４内に設置されると共に、上記高周波電圧印
加部４２は電磁波シールド４５内に設置されている。高
周波電圧印加部４２は、実施例１に示したものとほぼ同
様であるが、温度制御は特に行っていない。露光すべき
ウエハは、ローダ部からＤＵＶ（遠紫外線）投影露光部
へロードされ露光された後、高周波電圧印加部にてレジ
スト深さ方向に所定の高周波電圧を印加され、アンロー
ダにより露光装置外部へ排出される。本実施例でも、Ｄ
ＵＶ露光に代えてＥＢ露光，Ｘ線露光等他の露光手段を
用いてもよいことはいうまでもない。
【００２６】
【発明の効果】本発明のパターン形成方法によれば、化
学増幅系レジスト膜にパターン化されたエネルギ線を照
射した後現像してレジストパターンを形成する際、露光
後のレジスト膜に対して、レジスト膜の深さ方向に高周
波電圧を印加した後に現像することにより、化学増幅系
レジストにおける酸の横方向の拡散を抑えるとともに、
化学増幅系レジスト特有のレジスト膜界面での酸の失活
や濃度低下、又はレジスト内での光吸収やエネルギ線の
散乱の影響を抑え、高解像度かつ良好な形状のレジスト
パターンを形成することが可能となる。
学増幅系レジスト膜にパターン化されたエネルギ線を照
射した後現像してレジストパターンを形成する際、露光
後のレジスト膜に対して、レジスト膜の深さ方向に高周
波電圧を印加した後に現像することにより、化学増幅系
レジストにおける酸の横方向の拡散を抑えるとともに、
化学増幅系レジスト特有のレジスト膜界面での酸の失活
や濃度低下、又はレジスト内での光吸収やエネルギ線の
散乱の影響を抑え、高解像度かつ良好な形状のレジスト
パターンを形成することが可能となる。
【図１】本発明の原理を示す説明図。
【図２】従来法の原理を示す説明図。
【図３】本発明及び従来法の作用を示す説明図。
【図４】本発明の一実施例のための装置のブロック図。
【図５】本発明の第２の実施例のための装置のブロック
図。
図。
１…酸（プロトン）、１１…基板、１２…化学増幅系レ
ジスト膜、１３…マスク、１４…光、１５…上部電極、
１６…下部電極、１７…高周波源、１８…主反応サイ
ト、１９…レジストパターン。
ジスト膜、１３…マスク、１４…光、１５…上部電極、
１６…下部電極、１７…高周波源、１８…主反応サイ
ト、１９…レジストパターン。
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/306
Claims (2)
- 【請求項１】基板上に塗布した化学増幅系レジスト膜に
パターン化されたエネルギ線を照射する工程と、上記レ
ジスト膜を現像する工程を含むパターン形成方法におい
て、上記エネルギ線を照射した後の上記レジスト膜に対
して、上記レジスト膜の深さ方向に高周波電圧を印加す
る工程を含むことを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項２】基板上にパターン化されたエネルギ線を照
射する露光装置において、上記エネルギ線を照射した後
の基板の深さ方向に高周波電圧を印加する手段を有する
ことを特徴とするパターン形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3214294A JPH07240365A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | パターン形成方法及び装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3214294A JPH07240365A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | パターン形成方法及び装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07240365A true JPH07240365A (ja) | 1995-09-12 |
Family
ID=12350654
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3214294A Pending JPH07240365A (ja) | 1994-03-02 | 1994-03-02 | パターン形成方法及び装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07240365A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6242164B1 (en) * | 1997-08-20 | 2001-06-05 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for patterning chemical amplified photoresist |
| WO2011099221A1 (ja) * | 2010-02-09 | 2011-08-18 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法 |
-
1994
- 1994-03-02 JP JP3214294A patent/JPH07240365A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6242164B1 (en) * | 1997-08-20 | 2001-06-05 | Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. | Method for patterning chemical amplified photoresist |
| DE19825039B4 (de) * | 1997-08-20 | 2006-06-01 | LG Semicon Co., Ltd., Cheongju | Verfahren zum Strukturieren eines chemisch verstärkten Photoresists |
| WO2011099221A1 (ja) * | 2010-02-09 | 2011-08-18 | 東京エレクトロン株式会社 | 基板処理方法 |
| JP2011165896A (ja) * | 2010-02-09 | 2011-08-25 | Tokyo Electron Ltd | 基板処理方法 |
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