JPH07253676A - レジストパターン形成方法 - Google Patents
レジストパターン形成方法Info
- Publication number
- JPH07253676A JPH07253676A JP6045318A JP4531894A JPH07253676A JP H07253676 A JPH07253676 A JP H07253676A JP 6045318 A JP6045318 A JP 6045318A JP 4531894 A JP4531894 A JP 4531894A JP H07253676 A JPH07253676 A JP H07253676A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- acid
- chemically amplified
- amplified resist
- resist film
- exposure
- 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)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レジストパターン形成方法に関し、化学増幅
型レジストの酸の大気中のアミン性物質等による失活を
利用して、高い感度と解像性を得るレジストパターン形
成方法を提供する。 【構成】 基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レジス
ト膜を形成し、この化学増幅型レジスト膜を選択露光し
て光酸発生剤から酸を部分的に発生させ、この選択露光
によって発生した酸を失活させ、その後、化学増幅型レ
ジスト膜を全面露光して選択露光によって露光されなか
った部分の光酸発生剤から酸を発生させることにより、
選択露光によって発生させた酸を失活させた領域と、全
面露光によって選択露光で露光されなかった部分の光酸
発生剤から酸を発生させた領域との間に化学増幅型レジ
スト膜の溶解速度に差を生じさせ、この選択露光と全面
露光の後に化学増幅型レジストを現像する。
型レジストの酸の大気中のアミン性物質等による失活を
利用して、高い感度と解像性を得るレジストパターン形
成方法を提供する。 【構成】 基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レジス
ト膜を形成し、この化学増幅型レジスト膜を選択露光し
て光酸発生剤から酸を部分的に発生させ、この選択露光
によって発生した酸を失活させ、その後、化学増幅型レ
ジスト膜を全面露光して選択露光によって露光されなか
った部分の光酸発生剤から酸を発生させることにより、
選択露光によって発生させた酸を失活させた領域と、全
面露光によって選択露光で露光されなかった部分の光酸
発生剤から酸を発生させた領域との間に化学増幅型レジ
スト膜の溶解速度に差を生じさせ、この選択露光と全面
露光の後に化学増幅型レジストを現像する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感度、解像度に優れ、
かつ、安定性の高い、化学増幅レジストパターンの形成
方法に関する。半導体集積回路装置の製造には、薄膜形
成技術と写真蝕刻技術（フォトリソグラフィー或いは電
子リソグラフィー）が多用されており、これらの技術の
進歩によって半導体集積回路装置は微細化され、大規模
集積回路装置（ＶＬＳＩ）等の集積度の高い半導体集積
回路装置が実用化されている。
かつ、安定性の高い、化学増幅レジストパターンの形成
方法に関する。半導体集積回路装置の製造には、薄膜形
成技術と写真蝕刻技術（フォトリソグラフィー或いは電
子リソグラフィー）が多用されており、これらの技術の
進歩によって半導体集積回路装置は微細化され、大規模
集積回路装置（ＶＬＳＩ）等の集積度の高い半導体集積
回路装置が実用化されている。
【０００２】すなわち、配線パターンについていえば、
被処理基板上に形成した配線材料からなる薄膜の上にレ
ジストを被覆し、これにマスクを通して選択的に紫外線
あるいはＸ線の露光を施した後に現像してレジストパタ
ーンを形成し、これをエッチングマスクにして下層の導
電体膜をウェットエッチングあるいはドライエッチング
して微細な配線パターンを形成する方法、あるいは、電
子線の径を微小に絞ってレジスト上を走査することによ
って直接描画し、現像してレジストパターンを形成し、
これをエッチングマスクにして下層の導電体膜をウェッ
トエッチングあるいはドライエッチングして微細な配線
パターンを形成する方法等が使用されている。これらの
ことから、ＶＬＳＩの微細化およびスループットの向上
のためには、解像性、感度の優れたレジストを実用化す
ることが要望されている。
被処理基板上に形成した配線材料からなる薄膜の上にレ
ジストを被覆し、これにマスクを通して選択的に紫外線
あるいはＸ線の露光を施した後に現像してレジストパタ
ーンを形成し、これをエッチングマスクにして下層の導
電体膜をウェットエッチングあるいはドライエッチング
して微細な配線パターンを形成する方法、あるいは、電
子線の径を微小に絞ってレジスト上を走査することによ
って直接描画し、現像してレジストパターンを形成し、
これをエッチングマスクにして下層の導電体膜をウェッ
トエッチングあるいはドライエッチングして微細な配線
パターンを形成する方法等が使用されている。これらの
ことから、ＶＬＳＩの微細化およびスループットの向上
のためには、解像性、感度の優れたレジストを実用化す
ることが要望されている。
【０００３】
【従来の技術】感度、解像性に優れたレジストとして光
酸発生剤を含んだ化学増幅型レジストが提案され（米国
特許第４４９１６２８号明細書参照）、その後、多くの
研究者によって検討が加えられている。この化学増幅型
レジストは、露光により光酸発生剤から酸を発生させ、
引き続きベーキングを行うことによって酸を触媒とする
化学反応で高い感度、解像性が得られるという特長を有
している。
酸発生剤を含んだ化学増幅型レジストが提案され（米国
特許第４４９１６２８号明細書参照）、その後、多くの
研究者によって検討が加えられている。この化学増幅型
レジストは、露光により光酸発生剤から酸を発生させ、
引き続きベーキングを行うことによって酸を触媒とする
化学反応で高い感度、解像性が得られるという特長を有
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】この化学増幅型レジス
ト膜を露光する場合、採用される露光工程によっても異
なるが、何れにしてもパターンにしたがって逐一露光す
るため、一連の露光を終了し、次のベーキング工程を行
うまでに要する時間は数分から数時間に達することが避
けられない。また工程上の都合やトラブル等で１０時間
以上に達する場合もありうる。このように露光からベー
キングまでの時間が長時間に及ぶと、露光によって発生
した酸が失活し、解像性が著しく劣化するという問題が
あり、この不安定性が化学増幅型レジストを実用化する
際の大きな阻害要因になっている。また、これをプロセ
ス設備により解決しようとすれば、設備改良、環境不純
物モニタリング整備導入等に膨大な投資が必要となる。
ト膜を露光する場合、採用される露光工程によっても異
なるが、何れにしてもパターンにしたがって逐一露光す
るため、一連の露光を終了し、次のベーキング工程を行
うまでに要する時間は数分から数時間に達することが避
けられない。また工程上の都合やトラブル等で１０時間
以上に達する場合もありうる。このように露光からベー
キングまでの時間が長時間に及ぶと、露光によって発生
した酸が失活し、解像性が著しく劣化するという問題が
あり、この不安定性が化学増幅型レジストを実用化する
際の大きな阻害要因になっている。また、これをプロセ
ス設備により解決しようとすれば、設備改良、環境不純
物モニタリング整備導入等に膨大な投資が必要となる。
【０００５】この酸が失活する原因は、大気中のアルカ
リ性物質による中和反応、あるいは酸の蒸発等の説があ
り、必ずしも定説となっていないが、化学増幅型レジス
ト材料の改善によって解決する試みがなされており、未
だ、決定的な解決策が発見されるに至っていない。本発
明は、化学増幅型レジストの酸の大気中のアルカリ性物
質等による失活を逆に利用したもので、高い感度と解像
性を、特別な設備を用いることなく安定に得るレジスト
パターンの形成方法を提供することを目的とする。
リ性物質による中和反応、あるいは酸の蒸発等の説があ
り、必ずしも定説となっていないが、化学増幅型レジス
ト材料の改善によって解決する試みがなされており、未
だ、決定的な解決策が発見されるに至っていない。本発
明は、化学増幅型レジストの酸の大気中のアルカリ性物
質等による失活を逆に利用したもので、高い感度と解像
性を、特別な設備を用いることなく安定に得るレジスト
パターンの形成方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明にかかるレジスト
パターン形成方法においては、この課題を達成するた
め、基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レジスト膜を
形成する工程と、該化学増幅型レジスト膜を選択露光し
て光酸発生剤から酸を部分的に発生させる工程と、該選
択露光によって発生した酸を失活させる工程と、該化学
増幅型レジスト膜を全面露光して選択露光によって露光
されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させること
により、選択露光によって発生させた酸を失活させた領
域と、該全面露光によって選択露光で露光されなかった
部分の光酸発生剤から酸を発生させた領域との間に化学
増幅型レジスト膜の溶解速度に差を生じさせる工程と、
該選択露光と全面露光の後に該化学増幅型レジスト膜を
現像する工程を採用した。
パターン形成方法においては、この課題を達成するた
め、基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レジスト膜を
形成する工程と、該化学増幅型レジスト膜を選択露光し
て光酸発生剤から酸を部分的に発生させる工程と、該選
択露光によって発生した酸を失活させる工程と、該化学
増幅型レジスト膜を全面露光して選択露光によって露光
されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させること
により、選択露光によって発生させた酸を失活させた領
域と、該全面露光によって選択露光で露光されなかった
部分の光酸発生剤から酸を発生させた領域との間に化学
増幅型レジスト膜の溶解速度に差を生じさせる工程と、
該選択露光と全面露光の後に該化学増幅型レジスト膜を
現像する工程を採用した。
【０００７】また、本発明にかかる他のレジストパター
ン形成方法においては、基板上に光酸発生剤を含む化学
増幅型レジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジ
スト膜を選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生
させる工程と、該選択露光によって発生した酸を失活さ
せる工程と、該化学増幅型レジスト膜を全面加熱して選
択露光によって露光されなかった部分の光酸発生剤から
酸を発生させることにより、選択露光によって発生させ
た酸を失活させた領域と、該全面加熱によって選択露光
で露光されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させ
た領域との間に化学増幅型レジスト膜の溶解速度に差を
生じさせる工程と、該選択露光と全面加熱の後に該化学
増幅型レジスト膜を現像する工程を採用した。
ン形成方法においては、基板上に光酸発生剤を含む化学
増幅型レジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジ
スト膜を選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生
させる工程と、該選択露光によって発生した酸を失活さ
せる工程と、該化学増幅型レジスト膜を全面加熱して選
択露光によって露光されなかった部分の光酸発生剤から
酸を発生させることにより、選択露光によって発生させ
た酸を失活させた領域と、該全面加熱によって選択露光
で露光されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させ
た領域との間に化学増幅型レジスト膜の溶解速度に差を
生じさせる工程と、該選択露光と全面加熱の後に該化学
増幅型レジスト膜を現像する工程を採用した。
【０００８】また、本発明にかかる他のレジストパター
ン形成方法においては、基板上に光酸発生剤を含む化学
増幅型レジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジ
スト膜を選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生
させる工程と、該選択露光によって発生した酸を失活さ
せる工程と、該化学増幅型レジスト膜を全面露光および
全面加熱して選択露光によって露光されなかった部分の
光酸発生剤から酸を発生させることにより、選択露光に
よって発生させた酸を失活させた領域と、該全面露光お
よび全面加熱によって選択露光で露光されなかった部分
の光酸発生剤から酸を発生させた領域との間に化学増幅
型レジスト膜の溶解速度に差を生じさせる工程と、該選
択露光と全面露光、全面加熱の後に該化学増幅型レジス
ト膜を現像する工程を採用した。
ン形成方法においては、基板上に光酸発生剤を含む化学
増幅型レジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジ
スト膜を選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生
させる工程と、該選択露光によって発生した酸を失活さ
せる工程と、該化学増幅型レジスト膜を全面露光および
全面加熱して選択露光によって露光されなかった部分の
光酸発生剤から酸を発生させることにより、選択露光に
よって発生させた酸を失活させた領域と、該全面露光お
よび全面加熱によって選択露光で露光されなかった部分
の光酸発生剤から酸を発生させた領域との間に化学増幅
型レジスト膜の溶解速度に差を生じさせる工程と、該選
択露光と全面露光、全面加熱の後に該化学増幅型レジス
ト膜を現像する工程を採用した。
【０００９】これらの場合、光酸を失活させる工程とし
て、アミン類、化学増幅型レジスト膜を溶解しない割合
に調製したアミン類の有機溶剤の混合溶液、またはアミ
ン類の水溶液を、化学増幅型レジスト膜に接触させる工
程、あるいは、化学増幅型レジスト膜をアミン類の蒸気
にさらす工程を採用することができる。
て、アミン類、化学増幅型レジスト膜を溶解しない割合
に調製したアミン類の有機溶剤の混合溶液、またはアミ
ン類の水溶液を、化学増幅型レジスト膜に接触させる工
程、あるいは、化学増幅型レジスト膜をアミン類の蒸気
にさらす工程を採用することができる。
【００１０】
【作用】本発明にかかるパターンの形成方法では、先に
行う選択的露光、およびそれに続く酸の失活工程で化学
増幅型レジスト膜の光酸発生剤を選択的に消費させ、引
き続いて行う全面露光または全面加熱、あるいは全面露
光と全面加熱の併用によって、選択的露光によって消費
されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させること
によって、先に酸を発生させ失活させた領域との間に、
化学増幅型レジスト膜の溶解速度の差を生じさせてレジ
ストパターンを形成する。
行う選択的露光、およびそれに続く酸の失活工程で化学
増幅型レジスト膜の光酸発生剤を選択的に消費させ、引
き続いて行う全面露光または全面加熱、あるいは全面露
光と全面加熱の併用によって、選択的露光によって消費
されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させること
によって、先に酸を発生させ失活させた領域との間に、
化学増幅型レジスト膜の溶解速度の差を生じさせてレジ
ストパターンを形成する。
【００１１】したがって、通常問題となる化学増幅型レ
ジスト膜の選択的露光後の酸の大気中のアルカリ性物質
等による失活は全く問題でなく、引き続いて短時間で一
括して行われる全面露光または全面加熱、あるいは両者
によって、選択的露光では消費されなかった部分の光酸
発生剤から酸を発生させた直後または同時にベーキング
等の化学反応を施すため、この全面露光や全面加熱によ
り発生した酸の大気中のアルカリ性物質等による失活は
無視できる程度に小さいものとなる。
ジスト膜の選択的露光後の酸の大気中のアルカリ性物質
等による失活は全く問題でなく、引き続いて短時間で一
括して行われる全面露光または全面加熱、あるいは両者
によって、選択的露光では消費されなかった部分の光酸
発生剤から酸を発生させた直後または同時にベーキング
等の化学反応を施すため、この全面露光や全面加熱によ
り発生した酸の大気中のアルカリ性物質等による失活は
無視できる程度に小さいものとなる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。 （第１実施例） ネガ型パターンの形成 ターシャリブトキシカルボニル化ポリビニルフェノール
１０部、トリフェニルスルホニウムトリフレート１部、
シクロヘキサノン１００部からなる化学増幅型レジスト
をシリコン基板の上に０．５μｍの厚さでスピンコート
し、１２０℃で１００秒間ホットプレート上でベークし
た。
１０部、トリフェニルスルホニウムトリフレート１部、
シクロヘキサノン１００部からなる化学増幅型レジスト
をシリコン基板の上に０．５μｍの厚さでスピンコート
し、１２０℃で１００秒間ホットプレート上でベークし
た。
【００１３】次いで、マスクを介してＫｒＦエキシマレ
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、キシレン９０／トリエチルアミン１０の混合溶液に
１分間浸漬した。ウェーハを乾燥した後１２０℃で加熱
しながら紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量でウェー
ハを全面照射した。
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、キシレン９０／トリエチルアミン１０の混合溶液に
１分間浸漬した。ウェーハを乾燥した後１２０℃で加熱
しながら紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量でウェー
ハを全面照射した。
【００１４】その後、２．３８％テトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
ったところ、０．５μｍのラインアンドスペースを解像
することができた。また、この際、上記作業環境のアミ
ン濃度を変えてもパターンの解像性に変化がなかった。
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
ったところ、０．５μｍのラインアンドスペースを解像
することができた。また、この際、上記作業環境のアミ
ン濃度を変えてもパターンの解像性に変化がなかった。
【００１５】（比較例）第１実施例のパターン形成方法
の効果と従来のパターン形成方法の効果の差を確認する
ため下記の条件で実験を行った。ターシャリブトキシカ
ルボニル化ポリビニルフェノール１０部、トリフェニル
スルホニウムトリフレート１部、シクロヘキサノン１５
０部からなる化学増幅型レジストをシリコン基板の上に
０．５μｍの厚さでスピンコートし、１２０℃で１００
秒間ホットプレート上でベークする。
の効果と従来のパターン形成方法の効果の差を確認する
ため下記の条件で実験を行った。ターシャリブトキシカ
ルボニル化ポリビニルフェノール１０部、トリフェニル
スルホニウムトリフレート１部、シクロヘキサノン１５
０部からなる化学増幅型レジストをシリコン基板の上に
０．５μｍの厚さでスピンコートし、１２０℃で１００
秒間ホットプレート上でベークする。
【００１６】次いで、マスクを介してＫｒＦエキシマレ
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、５分間放置し、１２０℃で１分間ベークした。
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、５分間放置し、１２０℃で１分間ベークした。
【００１７】その後、２．３８％テトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
ったことろ、０．５μｍのラインアンドスペースを解像
することができた。しかし、この際、上記作業環境のア
ミン濃度を変えたところパターンの解像性が著しく劣化
した。
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
ったことろ、０．５μｍのラインアンドスペースを解像
することができた。しかし、この際、上記作業環境のア
ミン濃度を変えたところパターンの解像性が著しく劣化
した。
【００１８】（第２実施例） ポジ型パターンの形成 ポリビニルフェノール２０部、トリス（２．３ジブロモ
プロピル）イソシアヌレート１部、ヘキサメトキシメチ
ルメラミン４部、乳酸エチル１５０部からなる化学増幅
型レジストをシリコン基板上に０．３μｍの厚さでスピ
ンコートし、１２０℃で１００秒間ホットプレート上で
ベークした。
プロピル）イソシアヌレート１部、ヘキサメトキシメチ
ルメラミン４部、乳酸エチル１５０部からなる化学増幅
型レジストをシリコン基板上に０．３μｍの厚さでスピ
ンコートし、１２０℃で１００秒間ホットプレート上で
ベークした。
【００１９】次いで、マスクを介してＫｒＦエキシマレ
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、トリエチルアミンの蒸気に２０分間曝した。その後
１２０℃で加熱しながら紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2 の
露光量でウェーハを全面照射した。
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、トリエチルアミンの蒸気に２０分間曝した。その後
１２０℃で加熱しながら紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2 の
露光量でウェーハを全面照射した。
【００２０】その後、２．３８％テトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
ったところ、０．５μｍのラインアンドスペースを解像
することができた。また、この際、上記作業環境のアミ
ン濃度を変えてもパターンの解像性に変化がなかった。
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
ったところ、０．５μｍのラインアンドスペースを解像
することができた。また、この際、上記作業環境のアミ
ン濃度を変えてもパターンの解像性に変化がなかった。
【００２１】（第３実施例） 多層パターンの形成 シリコン基板の上に１．０μｍの膜厚になるようにフェ
ノールノボラック樹脂（商品名ＭＰ−１３００、シュプ
レー社）を塗布した。ハードベークして下層レジストと
し、その上にシロキサン樹脂を０．１μｍの膜厚になる
ように形成した。この上に、ターシャリブトキシカルボ
ニル化ポリビニルフェノール１０部、トリフェニルスル
ホニウムトリフレート１部、シクロヘキサノン１００部
からなる化学増幅型レジストをシリコン基板の上に０．
３μｍの厚さでスピンコートし、１２０℃で１００秒間
ホットプレート上でベークした。
ノールノボラック樹脂（商品名ＭＰ−１３００、シュプ
レー社）を塗布した。ハードベークして下層レジストと
し、その上にシロキサン樹脂を０．１μｍの膜厚になる
ように形成した。この上に、ターシャリブトキシカルボ
ニル化ポリビニルフェノール１０部、トリフェニルスル
ホニウムトリフレート１部、シクロヘキサノン１００部
からなる化学増幅型レジストをシリコン基板の上に０．
３μｍの厚さでスピンコートし、１２０℃で１００秒間
ホットプレート上でベークした。
【００２２】次いで、マスクを介してＫｒＦエキシマレ
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、キシレン９０／トリエチルアミン１０の混合溶液に
１分間浸漬した。ウェーハを乾燥した後、１２０℃で加
熱しながら紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2の露光量でウェ
ーハを全面照射した。
ーザで１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光を行い、その
後、キシレン９０／トリエチルアミン１０の混合溶液に
１分間浸漬した。ウェーハを乾燥した後、１２０℃で加
熱しながら紫外線を１００ｍＪ／ｃｍ2の露光量でウェ
ーハを全面照射した。
【００２３】その後、２．３８％テトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
った。次いで、試料を平行平板型のドライエッチング装
置に入れ、ＣＦ4 プラズマでドライエッチングを行い、
上層パターンをシロキサン層に転写し、引き続き酸素プ
ラズマでドライエッチングを行い、シロキサン層パター
ンを下層に転写したところ、０．３μｍのラインアンド
スペースを解像することができた。この際、上記作業環
境のアミン濃度を変えたところパターンの解像性に変化
はなかった。
ウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）水溶液で現像を行
った。次いで、試料を平行平板型のドライエッチング装
置に入れ、ＣＦ4 プラズマでドライエッチングを行い、
上層パターンをシロキサン層に転写し、引き続き酸素プ
ラズマでドライエッチングを行い、シロキサン層パター
ンを下層に転写したところ、０．３μｍのラインアンド
スペースを解像することができた。この際、上記作業環
境のアミン濃度を変えたところパターンの解像性に変化
はなかった。
【００２４】上記の実施例においては、選択露光した後
の化学増幅型レジスト膜を、１２０℃で加熱しながら紫
外線を１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で全面照射したが、
選択露光した後の化学増幅型レジスト膜を紫外線によっ
て全面照射直後に加熱する場合、あるいは全面加熱する
場合でも、上記と同様の効果を得ることができた。
の化学増幅型レジスト膜を、１２０℃で加熱しながら紫
外線を１００ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で全面照射したが、
選択露光した後の化学増幅型レジスト膜を紫外線によっ
て全面照射直後に加熱する場合、あるいは全面加熱する
場合でも、上記と同様の効果を得ることができた。
【００２５】また、上記の実施例においては化学増幅型
レジストとして、ターシャリブトキシカルボニル化ポリ
ビニルフェノール１０部、トリフェニルスルホニウムト
リフレート１部、シクロヘキサノン１００部からなる化
学増幅型レジスト、および、ポリビニルフェノール２０
部、トリス（２．３ジブロモプロピル）イソシアヌレー
ト１部、ヘキサメトキシメチルメラミン４部、乳酸エチ
ル１５０部からなる化学増幅型レジストを用いている
が、光酸発生剤を含む化学増幅型レジストであれば、特
に限定されることはない。
レジストとして、ターシャリブトキシカルボニル化ポリ
ビニルフェノール１０部、トリフェニルスルホニウムト
リフレート１部、シクロヘキサノン１００部からなる化
学増幅型レジスト、および、ポリビニルフェノール２０
部、トリス（２．３ジブロモプロピル）イソシアヌレー
ト１部、ヘキサメトキシメチルメラミン４部、乳酸エチ
ル１５０部からなる化学増幅型レジストを用いている
が、光酸発生剤を含む化学増幅型レジストであれば、特
に限定されることはない。
【００２６】また、光塩基発生剤を含む化学増幅レジス
トも同様に用いることができる。この場合は露光により
発生した塩基を酸により失活して用いる。
トも同様に用いることができる。この場合は露光により
発生した塩基を酸により失活して用いる。
【００２７】本発明のパターン形成方法に、通常の使用
法によるポジ型の化学増幅型レジストを用いるとネガパ
ターンが得られ、逆に、通常の使用法によるネガ型の化
学増幅型レジストを用いると、ポジ型パターンが得られ
る。
法によるポジ型の化学増幅型レジストを用いるとネガパ
ターンが得られ、逆に、通常の使用法によるネガ型の化
学増幅型レジストを用いると、ポジ型パターンが得られ
る。
【００２８】また、選択露光によって発生した酸を失活
させる方法は、特に限定されないが、上記の実施例で説
明したように、アミン類、化学増幅型レジスト膜を溶解
しない割合で調整したアミン類と有機溶剤の混合溶液、
または、アミン類の水溶液を化学増幅型レジストに接触
させる方法、または、化学増幅型レジスト膜をアミン類
の蒸気に曝す方法等を有効に用いることができる。
させる方法は、特に限定されないが、上記の実施例で説
明したように、アミン類、化学増幅型レジスト膜を溶解
しない割合で調整したアミン類と有機溶剤の混合溶液、
または、アミン類の水溶液を化学増幅型レジストに接触
させる方法、または、化学増幅型レジスト膜をアミン類
の蒸気に曝す方法等を有効に用いることができる。
【００２９】また、露光する光源としては、光酸発生剤
から酸を発生させることができれば特に限定されない
が、可視光、紫外線、ＫｒＦエキシマレーザ光、ＡｒＦ
エキシマレーザ光、Ｘ線、電子線等を好ましく用いるこ
とができる。
から酸を発生させることができれば特に限定されない
が、可視光、紫外線、ＫｒＦエキシマレーザ光、ＡｒＦ
エキシマレーザ光、Ｘ線、電子線等を好ましく用いるこ
とができる。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のパターン
形成方法によると、化学増幅型レジストによって感度、
解像性および安定性に優れたレジストパターンを特別な
設備を用いることなく安定に形成することができ、これ
により集積回路装置の精度および歩留りを顕著に向上す
ることができ、集積回路装置の製造技術分野において寄
与するところが大きい。
形成方法によると、化学増幅型レジストによって感度、
解像性および安定性に優れたレジストパターンを特別な
設備を用いることなく安定に形成することができ、これ
により集積回路装置の精度および歩留りを顕著に向上す
ることができ、集積回路装置の製造技術分野において寄
与するところが大きい。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｇ０３Ｆ 7/038 7/039 7/38 ５１２ Ｈ０１Ｌ 21/027 (72)発明者 野崎 耕司 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 五十嵐 美和 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 倉光 庸子 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (5)
- 【請求項１】 基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レ
ジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジスト膜を
選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生させる工
程と、該選択露光によって発生した酸を失活させる工程
と、該化学増幅型レジスト膜を全面露光して選択露光に
よって露光されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生
させることにより、選択露光によって発生させた酸を失
活させた領域と、該全面露光によって選択露光で露光さ
れなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させた領域と
の間に化学増幅型レジスト膜の溶解速度に差を生じさせ
る工程と、該選択露光と全面露光の後に該化学増幅型レ
ジスト膜を現像する工程を含むことを特徴とするレジス
トパターン形成方法。 - 【請求項２】 基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レ
ジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジスト膜を
選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生させる工
程と、該選択露光によって発生した酸を失活させる工程
と、該化学増幅型レジスト膜を全面加熱して選択露光に
よって露光されなかった部分の光酸発生剤から酸を発生
させることにより、選択露光によって発生させた酸を失
活させた領域と、該全面加熱によって選択露光で露光さ
れなかった部分の光酸発生剤から酸を発生させた領域と
の間に化学増幅型レジスト膜の溶解速度に差を生じさせ
る工程と、該選択露光と全面加熱の後に該化学増幅型レ
ジスト膜を現像する工程を含むことを特徴とするレジス
トパターン形成方法。 - 【請求項３】 基板上に光酸発生剤を含む化学増幅型レ
ジスト膜を形成する工程と、該化学増幅型レジスト膜を
選択露光して光酸発生剤から酸を部分的に発生させる工
程と、該選択露光によって発生した酸を失活させる工程
と、該化学増幅型レジスト膜を全面露光および全面加熱
して選択露光によって露光されなかった部分の光酸発生
剤から酸を発生させることにより、選択露光によって発
生させた酸を失活させた領域と、該全面露光および全面
加熱によって選択露光で露光されなかった部分の光酸発
生剤から酸を発生させた領域との間に化学増幅高レジス
ト膜の溶解速度に差を生じさせる工程と、該選択露光と
全面露光、全面加熱の後に該化学増幅型レジスト膜を現
像する工程を含むことを特徴とするレジストパターン形
成方法。 - 【請求項４】 酸を失活させる工程として、アミン類、
化学増幅型レジスト膜を溶解しない割合で調製したアミ
ン類の有機溶剤の混合溶液、またはアミン類の水溶液
を、化学増幅型レジスト膜に接触させる工程を採用する
ことを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか
１項に記載されたレジストパターン形成方法。 - 【請求項５】 酸を失活させる工程として、化学増幅型
レジスト膜をアミン類の蒸気にさらす工程を採用するこ
とを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか１
項に記載されたレジストパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045318A JPH07253676A (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | レジストパターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6045318A JPH07253676A (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | レジストパターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07253676A true JPH07253676A (ja) | 1995-10-03 |
Family
ID=12715964
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6045318A Pending JPH07253676A (ja) | 1994-03-16 | 1994-03-16 | レジストパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07253676A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1074678A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-03-17 | Fujitsu Ltd | 現像方法及び露光装置 |
| JP2008072085A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の微細パターン形成方法 |
| JP2009194242A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Tokyo Electron Ltd | 塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体 |
| JP2012252315A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-20 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | レジストパターン形成方法 |
| US9377685B2 (en) | 2011-09-22 | 2016-06-28 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Resist composition and method of forming resist pattern |
| US9405200B2 (en) | 2011-09-22 | 2016-08-02 | Toyko Ohka Kogyo Co., Ltd. | Resist composition and method of forming resist pattern |
-
1994
- 1994-03-16 JP JP6045318A patent/JPH07253676A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH1074678A (ja) * | 1996-08-30 | 1998-03-17 | Fujitsu Ltd | 現像方法及び露光装置 |
| JP2008072085A (ja) * | 2006-09-12 | 2008-03-27 | Hynix Semiconductor Inc | 半導体素子の微細パターン形成方法 |
| JP2009194242A (ja) * | 2008-02-15 | 2009-08-27 | Tokyo Electron Ltd | 塗布、現像装置、塗布、現像方法及び記憶媒体 |
| JP2012252315A (ja) * | 2011-05-11 | 2012-12-20 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | レジストパターン形成方法 |
| US9411224B2 (en) | 2011-05-11 | 2016-08-09 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Method of forming resist pattern |
| US9377685B2 (en) | 2011-09-22 | 2016-06-28 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Resist composition and method of forming resist pattern |
| US9405200B2 (en) | 2011-09-22 | 2016-08-02 | Toyko Ohka Kogyo Co., Ltd. | Resist composition and method of forming resist pattern |
| US9494866B2 (en) | 2011-09-22 | 2016-11-15 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Resist composition and method of forming resist pattern |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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