JPH0786140A

JPH0786140A - 電子線レジストパターンの形成方法

Info

Publication number: JPH0786140A
Application number: JP5229075A
Authority: JP
Inventors: Keiko Yano; 恵子矢野; Osamu Kitazawa; 治北澤; Takashi Maruyama; 隆司丸山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】電子線露光によるレジストパターンの形成方
法に関し、電子線ネガレジストパターンの抜きパターン
を確実に形成することのできる電子線レジストパターン
の形成方法を提供することを目的とする。【構成】被加工物表面上に、作成すべき電子線レジス
トパターンの少なくとも一部を反転したパターンを有
し、選択除去可能な材料で形成された補助パターンを形
成する工程と、前記被加工物および前記補助パターンの
上に電子線ネガレジスト層を塗布する工程と、前記電子
線ネガレジスト層上に所望パターンを電子線で照射する
工程と、前記電子線ネガレジスト層の未照射領域を除去
する工程と、前記補助パターンを除去する工程とを含
む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レジストパターンの形
成方法に関し、特に電子線露光によるレジストパターン
の形成方法に関する。

【０００２】次世代半導体デバイスにおいては、配線の
線幅はサブミクロンからハーフミクロンへと狭くなり、
より狭い幅のスペース部を抜くことが要求されている。
高分解能を有する電子線露光においても、このような狭
いスペース部のレジストを確実に除去することは容易で
はない。

【０００３】

【従来の技術】近年の半導体デバイスの大容量化、高性
能化、多様化に伴い、高精度な微細パターンの形成が要
求されている。特に、ロジック配線回路の作成プロセス
においては、アスペクト比の高いパターン、つまり幅に
対してレジスト膜厚の高い形状を確保した微細レジスト
パターンが要求されている。

【０００４】微細なレジストパターンを形成する方法と
して、一般的に電子線露光によるパターン形成は有効な
手段である。一般的に、配線パターン加工に用いられる
電子線レジストは、電子エネルギが照射された領域が現
像後に残るネガレジストである。

【０００５】配線回路パターンでは、配線回路と同一パ
ターンにネガレジストを残し、パターン間のネガレジス
トは完全に除去することが要求される。配線パターンが
高密度化するにつれ、ますます狭いスペースを確実に抜
くことが要求される。

【０００６】高解像度を有する電子線露光においても、
狭いスペースのネガレジストを確実に除去することは容
易ではない。まず、アスペクト比の高いパターンにおい
ては、レジスト膜厚が厚いため、解像マージンが厳しく
なる。さらに、電子の後方散乱により解像限界が制限さ
れてしまう。

【０００７】すなわち、入射した露光用電子ビームの電
子が、レジスト層から基板等の被加工物に進入し、基板
内の原子と衝突して散乱され、レジストにはね返ってく
る。この反射電子もレジストを感光する。後方散乱して
くる電子は、それまでに複数回の散乱を繰り返している
場合が多い。

【０００８】このような電子は、横方向にも散乱で広が
っており、後方散乱電子によってレジスト層に与えられ
るエネルギは、希望するパターンの領域を越えてしま
う。結果として、現像後にパターンサイズがデータより
も広がってしまう。この後方散乱電子による影響は、特
にレジスト層の下部において大きい。

【０００９】狭いスペースの場合、両側のパターンから
後方散乱で広がった電子がスペース部も露光してしま
い、スペース部のレジストが残り、解像不良を起こす原
因となる。

【００１０】電子の後方散乱に対する対策として、レジ
スト材料の解像性能を向上させることや、多層レジスト
により影響を低減することや、後方散乱電子による被り
の影響の度合いに応じて、パターンの寸法や露光量を補
正する、いわゆる近接効果補正が知られている。

【００１１】しかしながら、これらの対策も直接的な解
決策ではなく、改善効果には限界がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
高分解能の電子線露光においても、後方散乱等により解
像性の劣化が生じる。

【００１３】ネガレジストを用いた場合、特に狭いスペ
ース部のパターンを抜くことが困難になる。配線パター
ンにおいて、スペースの解像性不良は、配線のショート
につながり、決して生じさせてはならない障害である。

【００１４】本発明の目的は、電子線ネガレジストパタ
ーンの抜きパターンを確実に形成することのできる電子
線レジストパターンの形成方法を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の電子線レジスト
パターンの形成方法は、被加工物表面上に、作成すべき
電子線レジストパターンの少なくとも一部を反転したパ
ターンを有し、選択除去可能な材料で形成された補助パ
ターンを形成する工程と、前記被加工物および前記補助
パターンの上に電子線ネガレジスト層を塗布する工程
と、前記電子線ネガレジスト層上に所望パターンを電子
線で照射する工程と、前記電子線ネガレジスト層の未照
射領域を除去する工程と、前記補助パターンを除去する
工程とを含む。

【００１６】

【作用】電子線ネガレジストにおいて、抜きパターンは
電子線で照射されない領域である。この抜きパターンを
形成すべき領域に、予め補助パターンを形成しておくこ
とにより、最後に補助パターンを除去して、確実に抜き
パターンを形成することができる。

【００１７】

【実施例】電子線露光においては、半導体基板等の上に
形成した電子線レジスト層に対し、電子線を照射してレ
ジスト層を感光させる。

【００１８】電子は、質量が小さいため、レジスト層に
照射されると、レジスト内で散乱（前方散乱）を生じる
のみでなく、基板まで侵入した後、基板内で散乱（後方
散乱）を受け、再びレジスト層に戻るものもある。この
ような散乱電子により、本来パターン形成を行ないたく
ないパターン周辺部にも電子エネルギの被りを生じる。

【００１９】パターンが非常に接近している場合には、
特に後方散乱による被りによって抜きパターンが抜けな
くなったり、寸法精度が出ないといった問題が生じる。
これは近接効果として知られている。後方散乱電子によ
りレジストが受ける電子エネルギ強度は、基板に近いほ
ど強い。

【００２０】本発明者らは、電子線ネガレジスト層の抜
きパターンとなる領域において少なくともレジスト層下
部に予め補助パターンを形成しておき、主露光終了後、
この補助パターンを除去することを提案する。

【００２１】補助パターンとしては、電子線遮蔽効果の
高い被加工物よりも質量数の大きな物質のパターンおよ
びポジレジストによるパターンを用いることができる。
基板構成物質よりも質量数の高い材料は、基板と較べ電
子線遮蔽効果が高い。このため、ネガレジスト層下部に
基板よりも質量数の高い補助パターンが存在すると、後
方散乱電子は補助パターンにおいて遮蔽される。

【００２２】また、ポジレジストで補助パターンを作成
すると、抜きパターン領域に電子線が飛来しても、これ
らの電子線は補助パターンをより完全に露光し、後の工
程において補助パターンを除去するのに役立つ。すなわ
ち、補助パターンにとって散乱電子は何の障害にもなら
ない。

【００２３】図１に、本発明の実施例による電子線レジ
ストパターンの形成方法を示す。図１（Ａ）は、作成す
べき配線パターンの形状を概略的に示す断面図である。
半導体基板１の表面は絶縁膜２で覆われ、その上に配線
３ａ、３ｂが配置される。配線３ａ、３ｂの間隔は、た
とえば０．４μｍ程度と狭い。

【００２４】図１（Ｂ）は、図１（Ａ）に示すような配
線をパターニングするために必要なレジストパターンの
形状を示す。絶縁膜２の上に、配線層３が形成されてお
り、その上に厚いレジストパターン４ａ、４ｂが形成さ
れる。

【００２５】このレジストパターン４ａ、４ｂがネガレ
ジストで形成される時は、レジストパターン４ａ、４ｂ
に対応する領域に電子線を照射する。この電子線照射の
工程において、後方散乱等により被りが生じると、破線
で示すように、レジストパターン４ａ、４ｂの両側にも
レジストが残ることになる。レジストパターン４ａ、４
ｂの外側にはみ出したレジストは、パターンの寸法精度
を劣化させる。

【００２６】レジストパターン４ａ、４ｂの間に残った
レジストは、パターンの寸法精度を劣化させるのみでな
く、２つの配線を短絡する危険性を有する。このような
パターン外に残るレジストを防止するために、以下のよ
うな方法をとる。

【００２７】まず、図１（Ｃ）に示すように、被加工層
である配線層３を形成した後、その表面上に補助パター
ン５ａ、５ｂ、５ｃを形成する。この補助パターンは、
形成すべき寸法精度の厳しいレジストパターンの反転パ
ターンとなる。ただし、補助パターン５は全面上に形成
する必要はなく、分解能の要求が厳しい領域のみ形成す
ればよい。

【００２８】補助パターンの厚さは、その後に形成する
レジストパターンほど厚い必要はなく、高精度に作成す
ることができる。この補助パターンは、電子線照射を受
けても選択的に除去できる材料で作成する。

【００２９】次に、図１（Ｄ）に示すように、補助パタ
ーン５ａ、５ｂ、５ｃを覆って、ネガレジスト層４を塗
布する。このネガレジスト層４に対して、目的とするパ
ターンを電子ビーム９で露光する。目的とするパターン
は、補助パターン５ａ、５ｂ、５ｃと相補的な関係とな
るパターンである。

【００３０】図１（Ｅ）に示すように、露光後のネガレ
ジスト層４を現像し、未露光部分を除去する。補助パタ
ーン５ａ、５ｂ、５ｃの間に配置されたネガレジスト層
４の領域は、電子ビームによって露光されているため、
除去されず、主パターン４ａ、４ｂが残る。

【００３１】この段階においては、主パターン４ａ、４
ｂの周囲に補助パターン５ａ、５ｂ、５ｃが残っている
が、次に、図１（Ｆ）に示すように、補助パターン５
ａ、５ｂ、５ｃを選択的に除去することにより、被加工
層３の上には主パターン４ａ、４ｂのみが残る。

【００３２】このように、狭いスペース部に予め補助パ
ターンを形成しておき、主パターン現像後にこの補助パ
ターンを除去することにより、狭いスペース部において
も確実に抜きパターンを形成することができる。

【００３３】このような補助パターンは、いくつかの方
法で作成することができる。以下、より具体的な実施例
に沿って本発明を説明する。図２は、本発明の実施例に
よる電子線レジストパターンの形成方法を示す。図２
（Ａ）に示すように、シリコン基板１上に酸化膜２を形
成し、その上に被加工層としてＡｌ−Ｃｕ層３を厚さ約
１μｍ形成する。なお、Ａｌ−Ｃｕ層のＣｕ濃度は約４
％である。このＡｌ−Ｃｕ層３上に重金属層としてＷ層
６を厚さ約０．０５μｍ形成する。

【００３４】なお、重金属層に用いる金属はなるべく質
量数の大きな材料を用いることが好ましい。質量数が大
きければ薄膜でも十分な電子遮蔽効果が得られる。しか
しながら、後の工程におけるエッチング除去の容易さも
考慮する必要がある。このような観点から、本実施例に
おいてはＷを用いる。

【００３５】さらに、Ｗ層６の上に、このＷ層を選択的
にパターニングするためのレジスト層８として、東ソー
より入手できる電子線用ネガレジストＣＭＳ（クロロメ
チル化ポリスチレン、クロロメチル化率５０％、分子量
１２０００、塗布溶媒キシレン）を約０．３μｍ塗布す
る。

【００３６】ここで、加工対象であるＷ層の厚さが約
０．０５μｍと薄いため、電子線レジスト層８の厚さも
約０．３μｍと薄くて済み、前方散乱、後方散乱の影響
を小さくでき、主露光よりも高解像度を得ることができ
る。

【００３７】主露光の解像性が後方散乱等によって厳し
い領域のみを抜き出し、主露光パターンの反転パターン
を作成し、レジスト層８に電子線９の照射を行なう。た
とえば、電子線露光装置により、加速電圧３０ｋｅＶの
電子線で、基板に予め形成しておいた位置合わせマーク
により位置検出を行なった後、４０μＣ／ｃｍ²の照射
量で露光を行なった。

【００３８】ＣＭＳの現像液としてアセトン：イソプロ
ピルアルコール＝４：１の組成の溶剤を用い、２０秒間
回転滴下を行なうことによって現像を行ない、図２
（Ｂ）に示すようなレジストパターン８ａ、８ｂを得
る。

【００３９】レジストパターン８ａ、８ｂを形成した
後、フッ素系のガスを用いたドライエッチングによりＷ
層６の選択除去を行ない、図２（Ｂ）に示すように、レ
ジストパターン８ａ、８ｂ直下の領域にのみＷ層のパタ
ーン６ａ、６ｂを残す。

【００４０】Ｗ層のパターン６ａ、６ｂを作成した後、
残ったレジストパターン８ａ、８ｂを剥離して除去す
る。図２（Ｃ）は、このようにして作成された補助パタ
ーン６ａ、６ｂの形状を示す。補助パターン６ａ、６ｂ
は主パターンの少なくとも一部の反転パターンとなって
いる。この後、通常の電子線露光プロセスを行なう。

【００４１】図２（Ｄ）に示すように、エッチング対象
物であるＡｌ−Ｃｕ層３を選択エッチングするのに十分
な膜厚の電子線ネガレジスト層４を形成する。たとえば
レジストとしては、ＣＭＳレジスト（クロロメチル化ポ
リスチレン、クロロメチル化率５０％、分子量１２００
０、塗布溶媒キシレン）を用い、約１．５μｍのネガレ
ジスト層４を作成する。

【００４２】ここで、加工対象であるＡｌ−Ｃｕ層３
は、レジストとのエッチング選択比が悪い４％Ｃｕ含有
のＡｌ合金であり、その厚さが１μｍであるため、ＣＭ
Ｓレジストの膜厚は約１．５μｍ程度必要なためであ
る。

【００４３】電子線露光装置により、３０ｋｅＶの電子
線を用いて、基板に予め形成しておいた位置合わせマー
クによる位置検出を行なった後、４０μＣ／ｃｍ²の照
射量で主露光パターンの電子線露光を電子ビーム９を用
いて行なう。分解能の要求の最も厳しい個所における設
計ルールは、たとえばパターン幅１．２μｍ、パターン
間のスペース約０．４μｍである。

【００４４】このようなパターンにおいては、通常のプ
ロセスによれば、基板からの後方散乱によりパターン間
のスペース部で電子エネルギの被りが生じ、解像不良を
起こす。

【００４５】本実施例においては、主パターンの反転パ
ターンであるＷの補助パターン６ａ、６ｂがＡｌ−Ｃｕ
層３の上に形成されているため、基板からレジスト層に
戻る散乱電子を有効に遮蔽でき、良好な解像を行なうこ
とができる。

【００４６】図３は、このような後方散乱電子の遮蔽を
模式的に示す。主パターンに従って上方から照射される
電子９は、ネガレジスト層４、Ａｌ−Ｃｕ層３、酸化膜
２、基板１に侵入し、基板１内等で散乱されて後方に戻
り、再びレジスト層４を照射しようとする。

【００４７】この時、パターン間の領域においては、Ａ
ｌ−Ｃｕ層３の上にＷ層６が形成されているため、戻ろ
うとする電子はＷ層６によって有効に遮蔽される。した
がって、パターン間のスペース部において後方散乱電子
によるレジスト層４の露光は著しく減少する。

【００４８】図２（Ｅ）に示すように、ＣＭＳの現像液
としてアセトン：イソプロピルアルコール＝４：１の組
成の溶剤を用い、２０秒間の回転滴下現像を行なう。こ
の現像により、ネガレジスト層４の未露光部分は除去さ
れ、主パターン４ａ、４ｂ、４ｃが分解能よく形成され
る。パターン間には補助パターン６ａ、６ｂが露出す
る。

【００４９】このレジストパターン４ａ、４ｂ、４ｃを
マスクとし、Ｗ層６ａ、６ｂおよびその下のＡｌ−Ｃｕ
層３のドライエッチングを行なう。エッチングガスとし
て塩素と四塩化珪素を４０ｓｃｃｍずつ混合した混合ガ
スを用い、真空度約０．２ｔｏｒｒ、ＲＦパワー４００
Ｗの条件で反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）を行な
う。このＲＩＥにより、薄いＷ層６ａ、６ｂがまずエッ
チングされ、続いてその下のＡｌ−Ｃｕ層３がエッチン
グされる。

【００５０】図２（Ｆ）は、Ａｌ−Ｃｕ層３が部分的に
エッチングされた状態を示す。この状態からさらにドラ
イエッチングを進行させることにより、Ａｌ−Ｃｕ層３
は完全にパターニングされ、所望の配線パターンを得る
ことができる。

【００５１】なお、本実施例においては、補助パターン
であるＷ層６と配線パターンであるＡｌ−Ｃｕ層３のパ
ターニングを同一のドライエッチングで行なったが、図
２（Ｅ）に示す状態からまずＷ層の除去を行ない、続い
てＡｌ−Ｃｕ層３のエッチングを行なってもよい。Ｗ層
６は薄いため、ウエットエッチングによって除去するこ
ともできる。

【００５２】本実施例によれば、分解能が問題となる抜
きパターンの領域においては、質量数の大きな重金属層
の補助パターンが形成され、後方散乱電子を遮蔽するた
め、後方散乱電子によるコントラストの低下を防ぐこと
ができる。

【００５３】重金属の補助パターンのパターニングにお
いては、ネガ電子レジストを用い、主パターンの反転パ
ターンの露光を行なったが、ポジレジストパターンを用
い、主パターンと同一パターンの露光を行なってもよ
い。また、補助パターンの露光においては、電子線露光
の代わりに、他の露光、たとえば紫外線露光等を用いる
こともできる。

【００５４】図４は、本発明の他の実施例による電子線
レジストパターンの形成方法を示す。レティクルの製造
等に有効なパターンの形成方法である。図４（Ａ）に示
すように、石英ガラス基板等の基板１１の上に、Ｃｒ層
１３をたとえば厚さ約２０００Å形成する。このＣｒ層
１３の上に、高感度化学増幅系電子線ポジレジスト層１
６を厚さ約０．２μｍ塗布する。

【００５５】高感度化学増幅系電子線ポジレジストとし
ては、メインポリマーとしてノボラック樹脂、光酸発生
剤としてトリフェニルスルホニウムトリフタレート、溶
解抑制剤としてターシャリブトキシカルボニル化オルト
クレゾールフタレインを含むレジスト、例えばＥＸＰ
（文献：電子材料１９９２年８月号ｐ６２）と呼ばれる
日本化薬製のポジレジストを用いることができる。な
お、他のノボラック樹脂、またはフェノール樹脂を基板
樹脂とするポジレジストを用いてもよい。

【００５６】このポジレジスト層１６に対し、配線パタ
ーンデータを露光量約１×１０^-5Ｃ／ｃｍ²で電子線露
光する。電子ビーム１９がポジレジスト層１６を照射す
ることにより、照射部分は溶解可能な状態となる。な
お、露光後１００℃で約２００秒間ベーキングを行な
う。

【００５７】次に、図４（Ｂ）で示すように、テトラメ
チルアンモニウムハイドライド２．３８Ｗ％水溶液を用
い、ポジレジスト層１６を現像してポジレジストパター
ン１６ａ、１６ｂ、１６ｃを得る。

【００５８】次に、図４（Ｃ）に示すように、ポジレジ
ストの補助パターン１６ａ、１６ｂ、１６ｃが形成され
た表面上に、主パターン形成用の電子線ネガレジスト層
１４を塗布する。

【００５９】電子線ネガレジストとしては、キシレンを
塗布溶媒とするレジスト、たとえばクロロメチル化ポリ
スチレン（東ソーから入手できるＣＭＳ）を用いること
ができる。キシレンを溶媒とするＣＭＳは、下層の化学
増幅系レジストとインターミキシングを起こさない。

【００６０】この電子線ネガレジスト層１４に対し、図
４（Ａ）で用いたパターンと同一パターンの配線パター
ンを電子ビーム１９で露光する。基本露光量は５×１０
^-5Ｃ／ｃｍ²とする。レジストの感度特性により、露光
量も図４（Ａ）の露光よりも高レベルである。

【００６１】図５は、このようにポジレジストを補助パ
ターンとして用いた場合の後方散乱の影響を説明するた
めの図である。ポジレジストで反転パターンの補助パタ
ーン１６を形成した後、その上に電子線ネガレジスト層
１４を形成し、電子線露光を行なう状態を示す。

【００６２】電子１９がネガレジスト層１４、Ｃｒ層１
３、基板に侵入し、散乱を繰り返して後方散乱電子とな
って再びポジレジストパターン１６に入射すると、ポジ
レジスト１６はさらに露光され、溶解し易い状態に変化
する。ネガレジスト層１４においては、電子線で照射さ
れた部分が溶解しない状態に変化する。

【００６３】したがって、その後に現像を行なうと、電
子線ネガレジスト層１４の未露光部分、その下に配置さ
れたポジレジストの補助パターン１６は確実に現像除去
される。

【００６４】なお、補助パターン１６ｂで示したような
狭いスペース部は、ネガレジスト層を用いた露光現像に
おいては確実な抜きパターンとすることが困難である
が、図４（Ａ）に示したようなポジレジストを用いた露
光においては、大スペース間のパターン残しは容易であ
る。

【００６５】また、ポジレジスト層の層厚は、スカムが
発生する厚さをカバーできればよいため、薄膜でよく、
解像性の負担は小さい。次に、図４（Ｄ）で示すよう
に、電子線露光を行なった電子線ネガレジスト１４に対
し、有機溶媒、たとえば酢酸イソアミルとエチレングリ
コールエチルエーテル（エチルセロソルブ）の混合溶液
で現像を行なう。現像により、未露光部分の電子線ネガ
レジスト１４は除去され、レジストパターン１４ａ、１
４ｂが残る。

【００６６】なお、ポジレジスト１６として上述のＡＧ
Ｐを用いた場合、このポジレジストは露光領域も未露光
領域もこのＣＭＳの現像液に溶解するため、現像を十分
行なうと、図４（Ｄ）の状態を経て、図４（Ｆ）の状態
まで進む。

【００６７】他のレジスト材料や現像液を用いた場合、
電子線ネガレジスト層１４の現像を行なった後、開口部
にはポジレジストの補助パターン１６ａ、１６ｂ、１６
ｃが残る場合もある。

【００６８】このような場合は、この段階において電子
線ポジレジスト１６の現像を行なうと、電子線ポジレジ
ストパターン１６ａ、１６ｂ、１６ｃは溶解し、図４
（Ｆ）の状態となる。

【００６９】なお、ポジレジストの除去を確実にするた
めには、図４（Ｅ）に示すように、ポジレジスト層１６
が残っている段階において紫外線露光を全面に行なうこ
とができる。全面に紫外線を照射すると、ポジレジスト
層１６は、より溶解し易い状態に変化する。

【００７０】したがって、次の現像において、ポジレジ
ストパターン１６ａ、１６ｂ、１６ｃは確実に除去さ
れ、図４（Ｆ）の状態となる。このようにして、スペー
ス部のレジストが確実に除去された電子線ネガレジスト
のパターン１４ａ、１４ｂを得ることができる。

【００７１】その後、図４（Ｇ）に示すように、ネガレ
ジストパターン１４ａ、１４ｂをマスクとしてＣｒ層１
３の選択エッチングを行なうことにより、所望のＣｒパ
ターン１３ａ、１３ｂを得ることができる。Ｃｒ層１３
のエッチングが終了した後、残存する電子線ネガレジス
トパターン１４ａ、１４ｂを除去すれば、図４（Ｈ）の
状態となる。

【００７２】なお、図４（Ｅ）で示した紫外線による補
助露光は、低圧水銀灯、Ｘｅ−Ｈｇ、エキシマレーザ等
のディープＵＶ光源を用いて行なうことができる。な
お、後方散乱電子等により、抜きパターンの形成が困難
になるのは、パターン間の間隔が狭い領域のみである。

【００７３】したがって、露光すべき領域全面に反転パ
ターンとして形成される補助パターンを作成する必要は
必ずしもない。分解能の要求が厳しい領域にのみ補助パ
ターンを作成しても、目的は十分達成できる。

【００７４】図６は、露光領域の一部にのみ補助パター
ンを作成する場合の実施例を示す。図６（Ａ）に示すよ
うに、基板２１の上に加工対象物である金属層２３を形
成し、その上にポジレジスト層２６を塗布する。このポ
ジレジスト層２６に、主パターンの一部のパターンデー
タと同一のデータを用い、電子ビーム１９を用いて露光
を行なう。図中右側の部分においては、分解能の要求が
厳しくないため、この領域においては、電子ビームの露
光は行なわない。

【００７５】このような部分的露光により、分解能の厳
しい領域において、ポジレジスト層２６の露光が行なわ
れる。次に、図６（Ｂ）に示すように、補助パターンを
必要としない領域においては、精度のゆるやかなマスク
２８を用い、紫外線を照射する。すなわち、これらの領
域においてはポジレジスト層２６は全面が露光される。

【００７６】その後、ポジレジスト層２６の現像を行な
うことにより、図６（Ｃ）で示すように、分解能の要求
が厳しい領域にのみ主パターンの反転パターンである補
助パターン２６ａ、２６ｂが形成される。

【００７７】この補助パターンを覆って、主パターンを
形成するための電子線ネガレジスト層を塗布し、図４の
実施例と同様に後の工程を行なえばよい。以上実施例に
沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに制限され
るものではない。たとえば、露光後、レジスト層のベー
キングは任意に行なってよい。加工対象物は配線層、遮
光層等の他、どのようなものであってもよい。

【００７８】その他、種々の変更、改良、組み合わせ等
が可能なことは当業者に自明であろう。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
抜きパターンの形成が困難な領域において、主パターン
の反転パターンを補助パターンとして予め作成し、主パ
ターンの現像後、補助パターンを除去することにより、
分解能の要求が厳しい領域においても確実に抜きパター
ンを作成することができる。

【００８０】このため、配線の短絡等の致命的な事故を
効率的に防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の基本実施例を示す断面図である。

【図２】本発明の実施例による電子線レジストパターン
の形成方法を説明するための断面図である。

【図３】図２に示す実施例において、後方散乱電子等に
よる分解能の低下を防止する機能を説明するめたの断面
図である。

【図４】本発明の他の実施例による電子線レジストパタ
ーンの形成方法を説明するための断面図である。

【図５】図４に示す実施例において、後方散乱電子等に
よる分解能の低下を防止する機能を説明するための概略
断面図である。

【図６】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１半導体基板２絶縁膜３被加工層４ネガレジスト層５反転補助パターン６Ｗ層９電子ビーム

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加工物（３）表面上に、作成すべき電
子線レジストパターンの少なくとも一部を反転したパタ
ーンを有し、選択除去可能な材料で形成された補助パタ
ーン（５）を形成する工程と、前記被加工物および前記補助パターンの上に電子線ネガ
レジスト層（４）を塗布する工程と、前記電子線ネガレジスト層上に所望パターンを電子線
（９）で照射する工程と、前記電子線ネガレジスト層（４）の未照射領域を除去す
る工程と、前記補助パターン（５）を除去する工程とを含む電子線
レジストパターンの形成方法。
【請求項２】前記補助パターンが前記被加工物の平均
的質量数よりも大きな質量数を有する材料で形成されて
いる請求項１記載の電子線レジストパターンの形成方
法。
【請求項３】前記補助パターンを形成する工程が、被加工物表面上にポジレジスト層を塗布する工程と、このポジレジスト層に前記所望パターンの少なくとも一
部を照射する工程と、ポジレジスト層を現像して補助パターンを形成する工程
とを含む請求項１記載の電子線レジストパターンの形成
方法。
【請求項４】前記補助パターンを除去する工程が、ポジレジスト層の補助パターンに紫外線、電子線または
Ｘ線を照射する工程と、ポジレジストの現像を行なう工程とを含む請求項３記載
の電子線レジストパターンの形成方法。