JPH09211870A - 化学増幅レジストパターンの形成方法および装置 - Google Patents
化学増幅レジストパターンの形成方法および装置Info
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- JPH09211870A JPH09211870A JP3885296A JP3885296A JPH09211870A JP H09211870 A JPH09211870 A JP H09211870A JP 3885296 A JP3885296 A JP 3885296A JP 3885296 A JP3885296 A JP 3885296A JP H09211870 A JPH09211870 A JP H09211870A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＳＯＧの下地基板上に化学増幅レジストパタ
ーンを形成する場合に、レジストパターンの裾広がりを
防止し、パターニング精度の向上を図った化学増幅レジ
ストパターンの形成方法および装置を提供する。 【解決手段】 基板上にＳＯＧ酸化膜を形成し、このＳ
ＯＧ酸化膜を化学増幅レジストを用いてパターニングす
る化学増幅レジストパターンの形成方法において、基板
上にＳＯＧを塗布した後、その酸化前にＳＯＧの緻密化
処理を行う。
ーンを形成する場合に、レジストパターンの裾広がりを
防止し、パターニング精度の向上を図った化学増幅レジ
ストパターンの形成方法および装置を提供する。 【解決手段】 基板上にＳＯＧ酸化膜を形成し、このＳ
ＯＧ酸化膜を化学増幅レジストを用いてパターニングす
る化学増幅レジストパターンの形成方法において、基板
上にＳＯＧを塗布した後、その酸化前にＳＯＧの緻密化
処理を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体製造工程に
おける化学増幅レジストパターンの形成方法および装置
に関する。より詳しくは、基板面平坦化のためのＳＯＧ
酸化膜上に化学増幅レジストを用いてパターニングを行
うパターン形成方法および装置に関するものである。
おける化学増幅レジストパターンの形成方法および装置
に関する。より詳しくは、基板面平坦化のためのＳＯＧ
酸化膜上に化学増幅レジストを用いてパターニングを行
うパターン形成方法および装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程において、アルミニウム
等の電極あるいは配線パターンを形成後このアルミニウ
ムパターンは絶縁膜で覆われる。この絶縁膜は例えばＰ
−ＴＥＯＳ（Ｐｌａｓｍａ−Ｔｅｔｒａ Ｅｔｈｏｘｙ
Ｓｉｌａｎｅ）により形成される。このＰ−ＴＥＯＳ
膜は、下地のパターン形状に従って表面に凹凸が形成さ
れるため、その表面平坦化のためにＴＥＯＳ膜を形成後
ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ＯｎＧｌａｓｓ）が塗布される。
等の電極あるいは配線パターンを形成後このアルミニウ
ムパターンは絶縁膜で覆われる。この絶縁膜は例えばＰ
−ＴＥＯＳ（Ｐｌａｓｍａ−Ｔｅｔｒａ Ｅｔｈｏｘｙ
Ｓｉｌａｎｅ）により形成される。このＰ−ＴＥＯＳ
膜は、下地のパターン形状に従って表面に凹凸が形成さ
れるため、その表面平坦化のためにＴＥＯＳ膜を形成後
ＳＯＧ（Ｓｐｉｎ ＯｎＧｌａｓｓ）が塗布される。
【０００３】図１２は、このような表面平坦化プロセス
のフローチャートである。まず基板（ウエハ）上に形成
したアルミニムムパターン上に、プラズマＣＶＤ等によ
りＴＥＯＳ膜を形成する（ステップＳ１１）。次にこの
ＴＥＯＳ膜上にスピンコータによりＳＯＧを塗布する
（ステップＳ１２）。続いて、酸素または窒素ガス雰囲
気中で或いは真空中で炉内加熱処理が行われキュアして
硬化させる（ステップＳ１３）。次に、ステップＳ１４
において、ＲＩＥ等により表面全体にエッチバック処理
を施す。これにより表面が平坦化し下地のＴＥＯＳに応
じて表面に有機ＳＯＧが残る。続いて、酸素プラズマ等
を用いたアッシングプロセスにより表面の改質処理を施
す（ステップＳ１５）。これにより基板上にＳＯＧ酸化
膜が形成される（ステップＳ１６）。なお、プロセス条
件や平坦化の程度によっては、ステップＳ１３の炉内処
理によりＳＯＧ酸化膜を形成してもよい。このようなＳ
ＯＧ酸化膜をエッチバックすることにより基板表面が平
坦化し、パターンに基づく段差がなくなりリソグラフィ
のマージンを向上させて高精度のパターニング制御が可
能になる。
のフローチャートである。まず基板（ウエハ）上に形成
したアルミニムムパターン上に、プラズマＣＶＤ等によ
りＴＥＯＳ膜を形成する（ステップＳ１１）。次にこの
ＴＥＯＳ膜上にスピンコータによりＳＯＧを塗布する
（ステップＳ１２）。続いて、酸素または窒素ガス雰囲
気中で或いは真空中で炉内加熱処理が行われキュアして
硬化させる（ステップＳ１３）。次に、ステップＳ１４
において、ＲＩＥ等により表面全体にエッチバック処理
を施す。これにより表面が平坦化し下地のＴＥＯＳに応
じて表面に有機ＳＯＧが残る。続いて、酸素プラズマ等
を用いたアッシングプロセスにより表面の改質処理を施
す（ステップＳ１５）。これにより基板上にＳＯＧ酸化
膜が形成される（ステップＳ１６）。なお、プロセス条
件や平坦化の程度によっては、ステップＳ１３の炉内処
理によりＳＯＧ酸化膜を形成してもよい。このようなＳ
ＯＧ酸化膜をエッチバックすることにより基板表面が平
坦化し、パターンに基づく段差がなくなりリソグラフィ
のマージンを向上させて高精度のパターニング制御が可
能になる。
【０００４】このようなＳＯＧ酸化膜を含む絶縁膜に
は、アルミニウムパターンとの配線接続等のためにコン
タクトホールが形成される。このようなコンタクトホー
ルは、レジストを用いたパターニングプロセスによるフ
ォトリソグラフィ処理により形成される。この場合、Ｋ
ｒＦエキシマレーザを用いたリソグラフィプロセスにお
いては、低露光量でも感度よく微細パターンを形成でき
る化学増幅系のレジストが、従来のノボラック系のレジ
スト（ｇ，ｉ線）に代り、主として用いられている。こ
の化学増幅系のレジストは、露光部分に酸が発生し、こ
の酸が連鎖反応をおこすことにより、小さい露光エネル
ギーでパターンを形成できるという長所をもっている。
このため、この化学増幅系レジストは、連続光を発する
ランプや、パルスのエネルギーが小さいＫｒＦ（２４８
ｎｍ）やＡｒＦ（１９３ｎｍ）のエキシマリソグラフィ
においては必須のレジストとなっている。
は、アルミニウムパターンとの配線接続等のためにコン
タクトホールが形成される。このようなコンタクトホー
ルは、レジストを用いたパターニングプロセスによるフ
ォトリソグラフィ処理により形成される。この場合、Ｋ
ｒＦエキシマレーザを用いたリソグラフィプロセスにお
いては、低露光量でも感度よく微細パターンを形成でき
る化学増幅系のレジストが、従来のノボラック系のレジ
スト（ｇ，ｉ線）に代り、主として用いられている。こ
の化学増幅系のレジストは、露光部分に酸が発生し、こ
の酸が連鎖反応をおこすことにより、小さい露光エネル
ギーでパターンを形成できるという長所をもっている。
このため、この化学増幅系レジストは、連続光を発する
ランプや、パルスのエネルギーが小さいＫｒＦ（２４８
ｎｍ）やＡｒＦ（１９３ｎｍ）のエキシマリソグラフィ
においては必須のレジストとなっている。
【０００５】このような化学増幅系レジストとして、ポ
ジ型化学増幅レジストには、ｔ−ブトキシカルボニル基
を用いて脱保護反応を利用したものや、ポリフタルアル
デヒドを用いて解重合したものがある。また、ネガ型化
学増幅レジストには、アルコキシメチルメラミンを用い
て縮合反応を利用したものがある。
ジ型化学増幅レジストには、ｔ−ブトキシカルボニル基
を用いて脱保護反応を利用したものや、ポリフタルアル
デヒドを用いて解重合したものがある。また、ネガ型化
学増幅レジストには、アルコキシメチルメラミンを用い
て縮合反応を利用したものがある。
【０００６】以下の化学式（１）および（２）はこのよ
うな化学増幅レジスト反応の一例を示す。
うな化学増幅レジスト反応の一例を示す。
【０００７】
【化１】
【０００８】
【化２】
【０００９】上記化学式（１）で示すように、オニウム
塩からなる酸発生剤に光を照射することにより光分解し
て酸を生ずる。この酸が、化学式（２）で示すように、
アルカリに不溶で非極性有機溶媒に可溶なＰＢＯＣＳＴ
の図中点線部分に作用し、これを分解してアルカリに可
溶なＰＨＳを生成する。このように、光照射により、ア
ルカリ現像液に対し可溶部分と不溶部分とを作ることに
よりレジストによるパターンマスクを構成することがで
きる。この場合、パターニングの下地基板は、ＳＯＧや
ＴｉＮあるいはＳｉ3 Ｎ4 等であり、これらの下地基板
上に化学増幅レジストのパターンが形成される。
塩からなる酸発生剤に光を照射することにより光分解し
て酸を生ずる。この酸が、化学式（２）で示すように、
アルカリに不溶で非極性有機溶媒に可溶なＰＢＯＣＳＴ
の図中点線部分に作用し、これを分解してアルカリに可
溶なＰＨＳを生成する。このように、光照射により、ア
ルカリ現像液に対し可溶部分と不溶部分とを作ることに
よりレジストによるパターンマスクを構成することがで
きる。この場合、パターニングの下地基板は、ＳＯＧや
ＴｉＮあるいはＳｉ3 Ｎ4 等であり、これらの下地基板
上に化学増幅レジストのパターンが形成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
化学増幅レジストは、低エネルギーの光でも高感度で露
光できるという利点がある反面、下地基板に対する依存
性が大きく、ポジ型レジストを用いた場合には、パター
ンの基板境界部が広がっていわゆる裾引き状態となり、
またネガ型レジストを用いた場合には、逆にパターンの
基板境界部にくびれを生ずる。
化学増幅レジストは、低エネルギーの光でも高感度で露
光できるという利点がある反面、下地基板に対する依存
性が大きく、ポジ型レジストを用いた場合には、パター
ンの基板境界部が広がっていわゆる裾引き状態となり、
またネガ型レジストを用いた場合には、逆にパターンの
基板境界部にくびれを生ずる。
【００１１】図９は、このような化学増幅レジストパタ
ーンの断面形状を示す。（Ａ）はポジ型レジストを示
し、（Ｂ）はネガ型レジストを示す。基板１上にレジス
トパターン２を形成した場合、ポジ型レジストではＡ部
に裾広がり（裾引き）が形成され、ネガ型レジストでは
Ｂ部にくびれが形成される。
ーンの断面形状を示す。（Ａ）はポジ型レジストを示
し、（Ｂ）はネガ型レジストを示す。基板１上にレジス
トパターン２を形成した場合、ポジ型レジストではＡ部
に裾広がり（裾引き）が形成され、ネガ型レジストでは
Ｂ部にくびれが形成される。
【００１２】この理由は、ＴｉＮあるいはＳｉ3 Ｎ4 の
下地基板上にパターンを形成した場合、図１０に示すよ
うに、基板１中のＮの孤立電子対によって、化学増幅レ
ジスト２中のＨ+イオンが基板中に取込まれ、基板界面
付近のレジスト内Ｈ+イオンが失活するためと考えられ
ている。
下地基板上にパターンを形成した場合、図１０に示すよ
うに、基板１中のＮの孤立電子対によって、化学増幅レ
ジスト２中のＨ+イオンが基板中に取込まれ、基板界面
付近のレジスト内Ｈ+イオンが失活するためと考えられ
ている。
【００１３】また、ＳＯＧの下地基板についてみると、
ＳＯＧ膜は、Ｓｉ系の無機物や有機物を塗布後、これを
ベーキングしてＳＯＧをもとにした酸化物を形成したも
のである。このようにして成膜したＳＯＧ酸化膜は、図
１１に示すように、基板（ＳＯＧ酸化膜）１が密度的に
疎な膜であって、基板内に空隙３が形成される。この空
隙３内にレジスト２のＨ+ イオンが取込まれ、基板界面
付近のレジスト内Ｈ+イオンが失活して裾引きを起こす
ものと考えられている。
ＳＯＧ膜は、Ｓｉ系の無機物や有機物を塗布後、これを
ベーキングしてＳＯＧをもとにした酸化物を形成したも
のである。このようにして成膜したＳＯＧ酸化膜は、図
１１に示すように、基板（ＳＯＧ酸化膜）１が密度的に
疎な膜であって、基板内に空隙３が形成される。この空
隙３内にレジスト２のＨ+ イオンが取込まれ、基板界面
付近のレジスト内Ｈ+イオンが失活して裾引きを起こす
ものと考えられている。
【００１４】このような化学増幅レジストに特有な基板
依存性の問題に対処するために、従来、下地基板上に、
反射防止膜のような有機膜を形成する方法や酸化膜を形
成する方法、あるいは基板をアッシング処理や溶液処理
により改質する方法等が提案されているが、現在まで有
効な方法は開発されてなく、化学増幅レジストを用いた
パターンの精度を充分向上させることができなかった。
依存性の問題に対処するために、従来、下地基板上に、
反射防止膜のような有機膜を形成する方法や酸化膜を形
成する方法、あるいは基板をアッシング処理や溶液処理
により改質する方法等が提案されているが、現在まで有
効な方法は開発されてなく、化学増幅レジストを用いた
パターンの精度を充分向上させることができなかった。
【００１５】本発明は上記従来技術の欠点に鑑みなされ
たものであって、特にＳＯＧの下地基板上に化学増幅レ
ジストパターンを形成する場合に、レジストパターンの
裾広がりを防止し、パターニング精度の向上を図った化
学増幅レジストパターンの形成方法および装置の提供を
目的とする。
たものであって、特にＳＯＧの下地基板上に化学増幅レ
ジストパターンを形成する場合に、レジストパターンの
裾広がりを防止し、パターニング精度の向上を図った化
学増幅レジストパターンの形成方法および装置の提供を
目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明においては、基板上にＳＯＧ酸化膜を形成
し、このＳＯＧ酸化膜を化学増幅レジストを用いてパタ
ーニングする化学増幅レジストパターンの形成方法にお
いて、基板上にＳＯＧを塗布した後、その酸化前にＳＯ
Ｇの緻密化処理を行うことを特徴とする化学増幅レジス
トパターンの形成方法を提供する。
め、本発明においては、基板上にＳＯＧ酸化膜を形成
し、このＳＯＧ酸化膜を化学増幅レジストを用いてパタ
ーニングする化学増幅レジストパターンの形成方法にお
いて、基板上にＳＯＧを塗布した後、その酸化前にＳＯ
Ｇの緻密化処理を行うことを特徴とする化学増幅レジス
トパターンの形成方法を提供する。
【００１７】ＳＯＧの緻密化により、ＳＯＧ基板内の空
隙がなくなりレジスト中のＨ+ イオンが基板中の空隙に
取込まれることがなく、レジストパターンの裾広がりが
防止される。
隙がなくなりレジスト中のＨ+ イオンが基板中の空隙に
取込まれることがなく、レジストパターンの裾広がりが
防止される。
【００１８】
【発明の実施の形態】好ましい実施の形態においては、
前記ＳＯＧの緻密化処理は、窒素、酸素、空気または不
活性ガスの雰囲気中で行うことを特徴としている。
前記ＳＯＧの緻密化処理は、窒素、酸素、空気または不
活性ガスの雰囲気中で行うことを特徴としている。
【００１９】さらに好ましい実施の形態においては、前
記ＳＯＧの緻密化処理は、加熱および／または加圧下で
行うことを特徴としている。
記ＳＯＧの緻密化処理は、加熱および／または加圧下で
行うことを特徴としている。
【００２０】別の好ましい実施の形態においては、前記
ＳＯＧの緻密化処理は、基板面を押圧するプレスを用い
て行うことを特徴としている。
ＳＯＧの緻密化処理は、基板面を押圧するプレスを用い
て行うことを特徴としている。
【００２１】さらに別の好ましい実施の形態において
は、前記ＳＯＧの緻密化処理の前に、赤外光を照射する
ことを特徴としている。
は、前記ＳＯＧの緻密化処理の前に、赤外光を照射する
ことを特徴としている。
【００２２】さらに別の好ましい実施の形態において
は、前記ＳＯＧの緻密化処理は、基板上に塗布したＳＯ
Ｇに赤外光を照射し、その後基板面を押圧するプレスを
用いて行うことを特徴としている。
は、前記ＳＯＧの緻密化処理は、基板上に塗布したＳＯ
Ｇに赤外光を照射し、その後基板面を押圧するプレスを
用いて行うことを特徴としている。
【００２３】本発明ではさらに、基板上に形成されたＳ
ＯＧ酸化膜上に化学増幅レジストパターンを形成する化
学増幅レジストパターンの形成装置において、基板上に
塗布したＳＯＧを緻密化するための緻密化手段を有する
ことを特徴とする化学増幅レジストパターンの形成装置
を提供する。
ＯＧ酸化膜上に化学増幅レジストパターンを形成する化
学増幅レジストパターンの形成装置において、基板上に
塗布したＳＯＧを緻密化するための緻密化手段を有する
ことを特徴とする化学増幅レジストパターンの形成装置
を提供する。
【００２４】好ましい実施の形態においては、前記ＳＯ
Ｇの緻密化手段は、窒素、酸素、空気または不活性ガス
の供給手段と、加熱手段および／または加圧手段とから
なることを特徴としている。
Ｇの緻密化手段は、窒素、酸素、空気または不活性ガス
の供給手段と、加熱手段および／または加圧手段とから
なることを特徴としている。
【００２５】別の好ましい実施の形態においては、前記
ＳＯＧの緻密化手段は、基板面を押圧するプレスを含む
ことを特徴としている。
ＳＯＧの緻密化手段は、基板面を押圧するプレスを含む
ことを特徴としている。
【００２６】
【実施例】図１は本発明に係る化学増幅レジストパター
ン形成方法の第１の実施例の説明図であり、図２はその
フローチャートである。
ン形成方法の第１の実施例の説明図であり、図２はその
フローチャートである。
【００２７】パターニングすべき複数枚の半導体基板
（ウエハ）１がキャリア２に収容され搬送される。ウエ
ハ１は、キャリア２から１枚づつ取り出され、スピンコ
ータ室３内でＳＯＧ４がスピンコートにより基板上面に
塗布される（図２のステップＳ１）。次にステップＳ２
に移り、このＳＯＧを塗布したウエハ１を予備加熱室５
内のヒータ６上に載置して、例えば、５００℃±３００
℃程度で予備加熱して、ＳＯＧが固化される前に脱水処
理を施す。これにより、ＳＯＧにある程度の粘性がある
状態で、ＳＯＧ膜が疎になる原因となる水分を除去する
ことができる。
（ウエハ）１がキャリア２に収容され搬送される。ウエ
ハ１は、キャリア２から１枚づつ取り出され、スピンコ
ータ室３内でＳＯＧ４がスピンコートにより基板上面に
塗布される（図２のステップＳ１）。次にステップＳ２
に移り、このＳＯＧを塗布したウエハ１を予備加熱室５
内のヒータ６上に載置して、例えば、５００℃±３００
℃程度で予備加熱して、ＳＯＧが固化される前に脱水処
理を施す。これにより、ＳＯＧにある程度の粘性がある
状態で、ＳＯＧ膜が疎になる原因となる水分を除去する
ことができる。
【００２８】続いて、ステップＳ３において、石英キャ
リア２に収容した複数枚のウエハ１を、加熱チャンバ７
内に搬入し、緻密化処理を行う。このチャンバ７は、例
えばカーボンその他の耐熱材料製であって内部にヒータ
が埋設あるいは設置されている。この緻密化処理は、窒
素（Ｎ2 ）、酸素（Ｏ2 ）、空気またはＨｅ，Ａｒ等の
不活性ガスの雰囲気で行う。この場合、チャンバ内圧力
は、０．１〜１００ＭＰａの間で加圧する。また、温度
は１０００℃程度（またはそれ以下）に加熱することが
好ましい。このような加熱および／または加圧によるチ
ャンバ内処理により、予め予備加熱により脱水処理され
たウエハのＳＯＧ膜は、脱水による効果とあいまって、
密な膜が形成され、前述の図１１に示したような空隙は
形成されない。
リア２に収容した複数枚のウエハ１を、加熱チャンバ７
内に搬入し、緻密化処理を行う。このチャンバ７は、例
えばカーボンその他の耐熱材料製であって内部にヒータ
が埋設あるいは設置されている。この緻密化処理は、窒
素（Ｎ2 ）、酸素（Ｏ2 ）、空気またはＨｅ，Ａｒ等の
不活性ガスの雰囲気で行う。この場合、チャンバ内圧力
は、０．１〜１００ＭＰａの間で加圧する。また、温度
は１０００℃程度（またはそれ以下）に加熱することが
好ましい。このような加熱および／または加圧によるチ
ャンバ内処理により、予め予備加熱により脱水処理され
たウエハのＳＯＧ膜は、脱水による効果とあいまって、
密な膜が形成され、前述の図１１に示したような空隙は
形成されない。
【００２９】このように緻密化されたＳＯＧ膜をアッシ
ングしてＳＯＧ酸化膜を形成する（ステップＳ４）。そ
の後、このＳＯＧ酸化膜上に化学増幅レジストを用い
て、パターンを形成する（ステップＳ５）。
ングしてＳＯＧ酸化膜を形成する（ステップＳ４）。そ
の後、このＳＯＧ酸化膜上に化学増幅レジストを用い
て、パターンを形成する（ステップＳ５）。
【００３０】図３は本発明の第２の実施例の説明図であ
り、図４はそのフローチャートである。この実施例で
は、予備加熱後のウエハの緻密化処理のステップＳ３
を、チャンバ７内でウエハを１枚づつ台９上に搭載しプ
レス８により上から押圧して行う。このように、ウエハ
１を上下から挟みこんでプレスする２軸性のプレス装置
により、ウエハ１に対し０．１〜１００ＭＰａの圧力を
付与する。これにより、ウエハ１のＳＯＧ膜が緻密化し
空隙発生が防止される。その他のステップの構成および
作用効果は、前述の第１の実施例と同様である。
り、図４はそのフローチャートである。この実施例で
は、予備加熱後のウエハの緻密化処理のステップＳ３
を、チャンバ７内でウエハを１枚づつ台９上に搭載しプ
レス８により上から押圧して行う。このように、ウエハ
１を上下から挟みこんでプレスする２軸性のプレス装置
により、ウエハ１に対し０．１〜１００ＭＰａの圧力を
付与する。これにより、ウエハ１のＳＯＧ膜が緻密化し
空隙発生が防止される。その他のステップの構成および
作用効果は、前述の第１の実施例と同様である。
【００３１】図５は本発明の第３の実施例の説明図であ
り、図６はそのフローチャートである。この実施例で
は、前述の第１の実施例におけるヒータによる予備加熱
ステップＳ２を、赤外線照射ステップＳ２’としたもの
である。このステップＳ２’における赤外光は７００ｎ
ｍ以上の波長である。この赤外光の波長は、ＳＯＧの種
類に応じて最適なものを選定する。照射時間は１〜１５
分程度とし、ＳＯＧの液性が残っている状態で赤外光の
照射を停止する。このような赤外光照射により、前述の
ヒータによる予備加熱と同様に、ＳＯＧ固化後の空隙発
生の原因となる水分がＳＯＧ基板中から除去される。こ
の後第１実施例と同様に緻密化処理が施される（ステッ
プＳ３）。その他のステップの構成および作用効果は前
述の第１の実施例と同様である。
り、図６はそのフローチャートである。この実施例で
は、前述の第１の実施例におけるヒータによる予備加熱
ステップＳ２を、赤外線照射ステップＳ２’としたもの
である。このステップＳ２’における赤外光は７００ｎ
ｍ以上の波長である。この赤外光の波長は、ＳＯＧの種
類に応じて最適なものを選定する。照射時間は１〜１５
分程度とし、ＳＯＧの液性が残っている状態で赤外光の
照射を停止する。このような赤外光照射により、前述の
ヒータによる予備加熱と同様に、ＳＯＧ固化後の空隙発
生の原因となる水分がＳＯＧ基板中から除去される。こ
の後第１実施例と同様に緻密化処理が施される（ステッ
プＳ３）。その他のステップの構成および作用効果は前
述の第１の実施例と同様である。
【００３２】図７は本発明の第４の実施例の説明図であ
り、図８はそのフローチャートである。この実施例は、
上記第３の実施例における赤外線照射ステップＳ２’の
後の緻密化ステップＳ３を、前記第２実施例と同様に、
２軸性のプレスを用いてウエハを押圧することにより行
うものである。その他のステップの構成および作用効果
は上記第３の実施例と同様である。
り、図８はそのフローチャートである。この実施例は、
上記第３の実施例における赤外線照射ステップＳ２’の
後の緻密化ステップＳ３を、前記第２実施例と同様に、
２軸性のプレスを用いてウエハを押圧することにより行
うものである。その他のステップの構成および作用効果
は上記第３の実施例と同様である。
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、ウエハ上にＳＯＧを塗布した後に、これを酸化する
前に、予備加熱により脱水処理を施すとともに加熱／加
圧またはプレスにより緻密化処理を施しているため、空
隙のない密なＳＯＧ酸化膜が得られ、化学増幅レジスト
パターンを形成した際、レジスト中のＨ+ イオンがＳＯ
Ｇ酸化膜側に取込まれることがなく、従ってパターンの
裾広がりが防止され精度の高いレジストパターンを形成
することができる。これにより、レジストパターニング
の際の露光フォーカスのマージンを大きくすることがで
き露光制御がしやすくなるとともに、エッチングのマー
ジンが広がって高密度のパターンが形成可能になる。
は、ウエハ上にＳＯＧを塗布した後に、これを酸化する
前に、予備加熱により脱水処理を施すとともに加熱／加
圧またはプレスにより緻密化処理を施しているため、空
隙のない密なＳＯＧ酸化膜が得られ、化学増幅レジスト
パターンを形成した際、レジスト中のＨ+ イオンがＳＯ
Ｇ酸化膜側に取込まれることがなく、従ってパターンの
裾広がりが防止され精度の高いレジストパターンを形成
することができる。これにより、レジストパターニング
の際の露光フォーカスのマージンを大きくすることがで
き露光制御がしやすくなるとともに、エッチングのマー
ジンが広がって高密度のパターンが形成可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施例の方法説明図である。
【図２】 第１実施例のフローチャートである。
【図３】 本発明の第２実施例の方法説明図である。
【図４】 第２実施例のフローチャートである。
【図５】 本発明の第３実施例の方法説明図である。
【図６】 第３実施例のフローチャートである。
【図７】 本発明の第４実施例の方法説明図である。
【図８】 第４実施例のフローチャートである。
【図９】 従来の化学増幅レジストパターンの断面図で
ある。
ある。
【図１０】 従来のＴｉＮあるいはＳｉ3 Ｎ4 基板上に
形成したレジストパターンの裾広がりの説明図である。
形成したレジストパターンの裾広がりの説明図である。
【図１１】 従来のＳＯＧ基板上に形成したレジストの
断面図である。
断面図である。
【図１２】 ＳＯＧによる平坦化処理のフローチャート
である。
である。
１：ウエハ、２：キャリア、３：スピンコート室、４：
ＳＯＧ、５：予備加熱室、６：ヒータ、７：チャンバ。
ＳＯＧ、５：予備加熱室、６：ヒータ、７：チャンバ。
Claims (9)
- 【請求項１】 基板上にＳＯＧ酸化膜を形成し、 このＳＯＧ酸化膜を化学増幅レジストを用いてパターニ
ングする化学増幅レジストパターンの形成方法におい
て、 基板上にＳＯＧを塗布した後、 その酸化前にＳＯＧの緻密化処理を行うことを特徴とす
る化学増幅レジストパターンの形成方法。 - 【請求項２】 前記ＳＯＧの緻密化処理は、窒素、酸
素、空気または不活性ガスの雰囲気中で行うことを特徴
とする請求項１に記載の化学増幅レジストパターンの形
成方法。 - 【請求項３】 前記ＳＯＧの緻密化処理は、加熱および
／または加圧下で行うことを特徴とする請求項２に記載
の化学増幅レジストパターンの形成方法。 - 【請求項４】 前記ＳＯＧの緻密化処理は、基板面を押
圧するプレスを用いて行うことを特徴とする請求項１に
記載の化学増幅レジストパターンの形成方法。 - 【請求項５】 前記ＳＯＧの緻密化処理の前に、赤外光
を照射することを特徴とする請求項１に記載の化学増幅
レジストパターンの形成方法。 - 【請求項６】 前記ＳＯＧの緻密化処理は、基板上に塗
布したＳＯＧに赤外光を照射し、その後基板面を押圧す
るプレスを用いて行うことを特徴とする請求項１に記載
の化学増幅レジストパターンの形成方法。 - 【請求項７】 基板上に形成されたＳＯＧ酸化膜上に化
学増幅レジストパターンを形成する化学増幅レジストパ
ターンの形成装置において、 基板上に塗布したＳＯＧを緻密化するための緻密化手段
を有することを特徴とする化学増幅レジストパターンの
形成装置。 - 【請求項８】 前記ＳＯＧの緻密化手段は、窒素、酸
素、空気または不活性ガスの供給手段と、加熱手段およ
び／または加圧手段とからなることを特徴とする請求項
７に記載の化学増幅レジストパターンの形成装置。 - 【請求項９】 前記ＳＯＧの緻密化手段は、基板面を押
圧するプレスを含むことを特徴とする請求項７に記載の
化学増幅レジストパターンの形成装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3885296A JP3796796B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 化学増幅レジストパターンの形成方法および装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3885296A JP3796796B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 化学増幅レジストパターンの形成方法および装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09211870A true JPH09211870A (ja) | 1997-08-15 |
| JP3796796B2 JP3796796B2 (ja) | 2006-07-12 |
Family
ID=12536741
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3885296A Expired - Fee Related JP3796796B2 (ja) | 1996-02-01 | 1996-02-01 | 化学増幅レジストパターンの形成方法および装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3796796B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6248669B1 (en) | 1998-05-01 | 2001-06-19 | Nec Corporation | Method for manufacturing a semiconductor device |
| JP2006287236A (ja) * | 2006-04-07 | 2006-10-19 | Hoya Corp | マスクブランク、及びマスク |
| JP2011090343A (ja) * | 2011-02-04 | 2011-05-06 | Hoya Corp | マスクブランク、及びマスク |
| US10923341B2 (en) | 2018-03-09 | 2021-02-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming oxide layer and method of fabricating semiconductor device |
-
1996
- 1996-02-01 JP JP3885296A patent/JP3796796B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6248669B1 (en) | 1998-05-01 | 2001-06-19 | Nec Corporation | Method for manufacturing a semiconductor device |
| JP2006287236A (ja) * | 2006-04-07 | 2006-10-19 | Hoya Corp | マスクブランク、及びマスク |
| JP2011090343A (ja) * | 2011-02-04 | 2011-05-06 | Hoya Corp | マスクブランク、及びマスク |
| US10923341B2 (en) | 2018-03-09 | 2021-02-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method of forming oxide layer and method of fabricating semiconductor device |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3796796B2 (ja) | 2006-07-12 |
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