JPH09326360A - デバイスの製造方法 - Google Patents
デバイスの製造方法Info
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- JPH09326360A JPH09326360A JP9038885A JP3888597A JPH09326360A JP H09326360 A JPH09326360 A JP H09326360A JP 9038885 A JP9038885 A JP 9038885A JP 3888597 A JP3888597 A JP 3888597A JP H09326360 A JPH09326360 A JP H09326360A
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- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
- G03F7/091—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers characterised by antireflection means or light filtering or absorbing means, e.g. anti-halation, contrast enhancement
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 露光の際反射量を低減する反射防止コーティ
ングを提供する。 【解決手段】 本発明は、基板１４０上に反射防止コー
ティング層１００とエネルギ感受性レジスト材料層１５
０とを順に形成したデバイスにおいて、前記エネルギ感
受性レジスト材料層１５０をパターン化された放射に露
光・現像するデバイスの製造方法において、反射防止コ
ーティング層とエネルギ感受性レジスト材料層との間の
インタフェースを上部インタフェースと称し、反射防止
コーティング層とその下の基板との間のインタフェース
を下部インタフェースと称し、前記反射防止コーティン
グ１００は、前記上部インタフェースで第１屈折率を有
し、前記上部インタフェースと下部インタフェースとの
間の面で第２屈折率を有するシリコン含有酸化物製であ
り、前記第１屈折率は、エネルギ感受性レジスト材料１
５０の屈折率と屈折率適合していることを特徴とする。
ングを提供する。 【解決手段】 本発明は、基板１４０上に反射防止コー
ティング層１００とエネルギ感受性レジスト材料層１５
０とを順に形成したデバイスにおいて、前記エネルギ感
受性レジスト材料層１５０をパターン化された放射に露
光・現像するデバイスの製造方法において、反射防止コ
ーティング層とエネルギ感受性レジスト材料層との間の
インタフェースを上部インタフェースと称し、反射防止
コーティング層とその下の基板との間のインタフェース
を下部インタフェースと称し、前記反射防止コーティン
グ１００は、前記上部インタフェースで第１屈折率を有
し、前記上部インタフェースと下部インタフェースとの
間の面で第２屈折率を有するシリコン含有酸化物製であ
り、前記第１屈折率は、エネルギ感受性レジスト材料１
５０の屈折率と屈折率適合していることを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、反射防止コーティ
ングを用いるデバイスを製造するリソグラフプロセスに
関し、特にエネルギ感受性材料が露光されたときに、凹
凸形状の基板上に形成されたエネルギ感受性材料の好ま
しくない反射を減少する方法に関する。
ングを用いるデバイスを製造するリソグラフプロセスに
関し、特にエネルギ感受性材料が露光されたときに、凹
凸形状の基板上に形成されたエネルギ感受性材料の好ま
しくない反射を減少する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】光リソグラフィ技術において、形状が変
化しそのため反射率が変化する基板表面上に形成された
エネルギ感受性レジスト材料に導入する特徴物のプリン
ト寸法を正確に制御することは、極めて難しい。このよ
うな臨界寸法を制御することの難しさは、エネルギ感受
性レジスト材料と大気との間のインタフェースと、エネ
ルギ感受性レジスト材料とその下の基板との間のインタ
フェースからパターン化された放射の一部が反射される
という事実に起因している。
化しそのため反射率が変化する基板表面上に形成された
エネルギ感受性レジスト材料に導入する特徴物のプリン
ト寸法を正確に制御することは、極めて難しい。このよ
うな臨界寸法を制御することの難しさは、エネルギ感受
性レジスト材料と大気との間のインタフェースと、エネ
ルギ感受性レジスト材料とその下の基板との間のインタ
フェースからパターン化された放射の一部が反射される
という事実に起因している。
【０００３】基板とレジスト材料との間のインタフェー
スにおける反射の問題を図１を用いて説明する。マスク
（図示せず）を透過してパターン化された放射１０が基
板１４上のエネルギ感受性レジスト材料１２上に入射さ
れる。このマスクにより規定れたパターンの画像は、エ
ネルギ感受性レジスト材料に写される。入射光の一部
は、このエネルギ感受性レジスト材料により吸収され
る。しかし、吸収されなかった部分は、エネルギ感受性
レジスト材料と基板との間のインタフェースからエネル
ギ感受性材料内に反射して戻される。
スにおける反射の問題を図１を用いて説明する。マスク
（図示せず）を透過してパターン化された放射１０が基
板１４上のエネルギ感受性レジスト材料１２上に入射さ
れる。このマスクにより規定れたパターンの画像は、エ
ネルギ感受性レジスト材料に写される。入射光の一部
は、このエネルギ感受性レジスト材料により吸収され
る。しかし、吸収されなかった部分は、エネルギ感受性
レジスト材料と基板との間のインタフェースからエネル
ギ感受性材料内に反射して戻される。
【０００４】図１に示すように、放射１０は、エネルギ
感受性レジスト材料１２により完全に吸収される訳では
ない。この吸収されなかった放射光は、エネルギ感受性
レジスト材料１２と基板１４との間のインタフェースか
ら反射光線１８として示すように反射され、再びエネル
ギ感受性レジスト材料１２内に戻される。この反射光線
１８の一部は、エネルギ感受性レジスト材料１２の上部
表面で再び反射される。
感受性レジスト材料１２により完全に吸収される訳では
ない。この吸収されなかった放射光は、エネルギ感受性
レジスト材料１２と基板１４との間のインタフェースか
ら反射光線１８として示すように反射され、再びエネル
ギ感受性レジスト材料１２内に戻される。この反射光線
１８の一部は、エネルギ感受性レジスト材料１２の上部
表面で再び反射される。
【０００５】これらの反射光線１８は、放射１０とおよ
び互いに強めあったり弱めあったりして干渉し合う。こ
の干渉効果によりエネルギ感受性材料を露光するのに用
いられるエネルギの全体量に影響を及ぼす。レジスト材
料により吸収されたエネルギ量は、厚さの関数であるた
め干渉量もまたレジスト厚さの関数となる。レジスト層
の厚さは、三次元形状即ち非平面状の基板表面に形成さ
れるときには変化する。
び互いに強めあったり弱めあったりして干渉し合う。こ
の干渉効果によりエネルギ感受性材料を露光するのに用
いられるエネルギの全体量に影響を及ぼす。レジスト材
料により吸収されたエネルギ量は、厚さの関数であるた
め干渉量もまたレジスト厚さの関数となる。レジスト層
の厚さは、三次元形状即ち非平面状の基板表面に形成さ
れるときには変化する。
【０００６】図１に示すように、基板１４の表面までの
レジスト厚さ２０は特徴物２４の表面までのレジスト厚
さ２２よりも厚い。露出光は、レジスト層／基板表面の
インタフェースから反射されるとレジスト材料を露光す
る放射量は、レジストフィルムの厚さの関数で変化す
る。そしてこれはスイング効果（swing effect）と通常
称する。特徴物２４上のレジスト内に導入されたエネル
ギ量は、特徴物２４間のスペース２６上のレジストに導
入されるエネルギ量とは異なったものとなる。その理由
は、反射光の量は、レジスト厚さの関数だからである。
レジスト厚さ２０は特徴物２４の表面までのレジスト厚
さ２２よりも厚い。露出光は、レジスト層／基板表面の
インタフェースから反射されるとレジスト材料を露光す
る放射量は、レジストフィルムの厚さの関数で変化す
る。そしてこれはスイング効果（swing effect）と通常
称する。特徴物２４上のレジスト内に導入されたエネル
ギ量は、特徴物２４間のスペース２６上のレジストに導
入されるエネルギ量とは異なったものとなる。その理由
は、反射光の量は、レジスト厚さの関数だからである。
【０００７】この露光の変動が様々な寸法を有する特徴
物を生成することになる。干渉が強めあったり（constr
uctive）するか、あるいは弱めあったり（destructiv
e） するかは、バルク吸収と定在波効果に起因するレジ
スト厚さに依存する。これらに関しては、Cuthbert, J.
D., et al.著の“Optical Projection Printing”Solid
State Technology, Vol. 20, p. 59 (1977)を参照のこ
と。
物を生成することになる。干渉が強めあったり（constr
uctive）するか、あるいは弱めあったり（destructiv
e） するかは、バルク吸収と定在波効果に起因するレジ
スト厚さに依存する。これらに関しては、Cuthbert, J.
D., et al.著の“Optical Projection Printing”Solid
State Technology, Vol. 20, p. 59 (1977)を参照のこ
と。
【０００８】別の解決方法がレジスト材料／基板インタ
フェースからの露光放射の反射を減少するあるいは除去
する問題に対し提案された。この提案された１つの方法
は、色素をエネルギ感受性材料に組み込むことである。
この色素は、色素が露光放射の波長でもって放射を吸収
するように選択する。これによりレジストを通過する放
射の強度を減衰させ、反射光の強度を低減することがで
きる。この解決法の問題点は、エネルギ感受性材料の底
部部分を充分に露光するために、その上部表面を過剰露
光してしまうことである。この露光傾斜は、レジストプ
ロファイルの傾斜を引き起こし、色素濃度の増加と共に
この傾斜は増加する。
フェースからの露光放射の反射を減少するあるいは除去
する問題に対し提案された。この提案された１つの方法
は、色素をエネルギ感受性材料に組み込むことである。
この色素は、色素が露光放射の波長でもって放射を吸収
するように選択する。これによりレジストを通過する放
射の強度を減衰させ、反射光の強度を低減することがで
きる。この解決法の問題点は、エネルギ感受性材料の底
部部分を充分に露光するために、その上部表面を過剰露
光してしまうことである。この露光傾斜は、レジストプ
ロファイルの傾斜を引き起こし、色素濃度の増加と共に
この傾斜は増加する。
【０００９】第２の解決方法は、エネルギ感受性材料上
に塗布される反射防止コーティングを用いることであ
る。Lyons, C., et al. は、その著書“TAR processing
for CD control in I-line and 248 nm lithogrphy,”
SPIE, Vol. 1927, p.759 (1993)において、エネルギ感
受性レジスト材料／上部反射防止コーティング（top an
ti-reflection coating（ＴＡＲ）） インタフェースか
らの反射光の量を低減することにより、プリントされた
特徴物の寸法を制御するために、ＴＡＲを有する色付き
（dyed）ホトレジストを用いることを提案している。こ
のＴＡＲは、レジスト／ＴＡＲインタフェースからの反
射率の変動を低減するために反射光の位相を２分の１波
長だけシフトさせる。しかし、この解決方法は、所望の
結果を得るためにＴＡＲの厚さと屈折率の正確な制御を
必要とする欠点がある。
に塗布される反射防止コーティングを用いることであ
る。Lyons, C., et al. は、その著書“TAR processing
for CD control in I-line and 248 nm lithogrphy,”
SPIE, Vol. 1927, p.759 (1993)において、エネルギ感
受性レジスト材料／上部反射防止コーティング（top an
ti-reflection coating（ＴＡＲ）） インタフェースか
らの反射光の量を低減することにより、プリントされた
特徴物の寸法を制御するために、ＴＡＲを有する色付き
（dyed）ホトレジストを用いることを提案している。こ
のＴＡＲは、レジスト／ＴＡＲインタフェースからの反
射率の変動を低減するために反射光の位相を２分の１波
長だけシフトさせる。しかし、この解決方法は、所望の
結果を得るためにＴＡＲの厚さと屈折率の正確な制御を
必要とする欠点がある。
【００１０】第３の提案された解決法は、レジストの下
に反射防止コーティングを用いることである。これは底
部反射防止コーティング（bottom anti-reflection coa
tion（ＢＡＲＣ））と称する。理論的には、ＢＡＲＣは
レジスト層を透過する放射を吸収することにより基板イ
ンタフェースの全ての反射を除去できるものである。Og
awa, T. 著の“SiOxNy, high performance anti-reflec
tive layer for current and future optical lithogra
phy,”SPIE, Vol. 2197, pp. 722-732 (1994)に開示さ
れているように、反射防止コーティングの組成と厚さ
は、反射光を相殺するために正確に制御しなければなら
ない。さらにまた反射防止コーティングの組成と厚さ
は、下の基板に適合するよう製造しなければならない。
そのため Ogawa et al. 著の論文に記載されたようなＢ
ＡＲＣは、様々な種類の基板とレジストに普遍的に適応
できるものではない。
に反射防止コーティングを用いることである。これは底
部反射防止コーティング（bottom anti-reflection coa
tion（ＢＡＲＣ））と称する。理論的には、ＢＡＲＣは
レジスト層を透過する放射を吸収することにより基板イ
ンタフェースの全ての反射を除去できるものである。Og
awa, T. 著の“SiOxNy, high performance anti-reflec
tive layer for current and future optical lithogra
phy,”SPIE, Vol. 2197, pp. 722-732 (1994)に開示さ
れているように、反射防止コーティングの組成と厚さ
は、反射光を相殺するために正確に制御しなければなら
ない。さらにまた反射防止コーティングの組成と厚さ
は、下の基板に適合するよう製造しなければならない。
そのため Ogawa et al. 著の論文に記載されたようなＢ
ＡＲＣは、様々な種類の基板とレジストに普遍的に適応
できるものではない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】したがって、反射防止
コーティングはエネルギ感受性レジスト材料のパターン
化された露光において、不用な反射量を低減するため
に、リソグラフプロセスにおいては有効ではあるが、様
々な種類のエネルギ感受性レジスト材料と、様々な種類
の基板材料の仕様により適合できる反射防止コーティン
グを提供することが望ましい。
コーティングはエネルギ感受性レジスト材料のパターン
化された露光において、不用な反射量を低減するため
に、リソグラフプロセスにおいては有効ではあるが、様
々な種類のエネルギ感受性レジスト材料と、様々な種類
の基板材料の仕様により適合できる反射防止コーティン
グを提供することが望ましい。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、デバイスの製
造プロセスに関し、このプロセスにおいて、反射防止コ
ーティングを基板上に形成する。適切な基板の例として
は、シリコンウェハおよびウェハ上にデバイスを製造す
るのに用いられる付加材料層（例、SiO2層）を有するシ
リコンウェハである。通常、基板の表面は、三次元（即
ち非平面状）である。エネルギ感受性レジスト材料層を
反射防止コーティング上に形成する。この反射防止コー
ティングは、反射防止コーティングとエネルギ感受性材
料とのインタフェース（上部インタフェースと称する）
で第１屈折率を有する。
造プロセスに関し、このプロセスにおいて、反射防止コ
ーティングを基板上に形成する。適切な基板の例として
は、シリコンウェハおよびウェハ上にデバイスを製造す
るのに用いられる付加材料層（例、SiO2層）を有するシ
リコンウェハである。通常、基板の表面は、三次元（即
ち非平面状）である。エネルギ感受性レジスト材料層を
反射防止コーティング上に形成する。この反射防止コー
ティングは、反射防止コーティングとエネルギ感受性材
料とのインタフェース（上部インタフェースと称する）
で第１屈折率を有する。
【００１３】またこの反射防止コーティングは、反射防
止コーティングとその下の基板とのインタフェース（下
部インタフェース）で第２屈折率を有する。パターンが
パターン上の露光によりエネルギ感受性レジスト材料に
形成される。このパターンをエネルギ感受性レジスト材
料中でディベロップ（現像）し、このパターンを下の基
板上に転写する。エネルギ感受性レジスト材料を露光
し、パターンを現像し、このパターンを下の基板に転写
する手段は、従来公知の手段である。
止コーティングとその下の基板とのインタフェース（下
部インタフェース）で第２屈折率を有する。パターンが
パターン上の露光によりエネルギ感受性レジスト材料に
形成される。このパターンをエネルギ感受性レジスト材
料中でディベロップ（現像）し、このパターンを下の基
板上に転写する。エネルギ感受性レジスト材料を露光
し、パターンを現像し、このパターンを下の基板に転写
する手段は、従来公知の手段である。
【００１４】本発明の反射防止コーティングは、前述し
たように少なくとも２つの屈折率を有する。本発明の一
実施例の反射防止コーティングは、層の厚さに沿って傾
斜屈折率を有し、上部インタフェースでの第１値から下
部インタフェースでの第２値まで変化する。本発明の他
の実施例の反射防止コーティングは、少なくとも２つの
層を有し、各層は異なる屈折率を有する。反射防止コー
ティング内の複数の層の間の屈折率差の大きさは、複数
の層間のインタフェースにおいて反射強度が小さくなる
よう選択される。この点に関しては、２つの隣接する層
間の屈折率差は、この屈折率変動に起因して反射される
光の量が入射光の１０％以下となるようにするのが好ま
しい。
たように少なくとも２つの屈折率を有する。本発明の一
実施例の反射防止コーティングは、層の厚さに沿って傾
斜屈折率を有し、上部インタフェースでの第１値から下
部インタフェースでの第２値まで変化する。本発明の他
の実施例の反射防止コーティングは、少なくとも２つの
層を有し、各層は異なる屈折率を有する。反射防止コー
ティング内の複数の層の間の屈折率差の大きさは、複数
の層間のインタフェースにおいて反射強度が小さくなる
よう選択される。この点に関しては、２つの隣接する層
間の屈折率差は、この屈折率変動に起因して反射される
光の量が入射光の１０％以下となるようにするのが好ま
しい。
【００１５】この反射防止層の屈折率は、層の組成を変
えることができる。本発明の一実施例の反射防止層は、
シリコン含有酸化物製である。この材料の屈折率は、フ
ィルム（反射防止層）内のシリコンの量をフィルム内の
酸素の量に対し、変化させることにより変化する。反射
防止コーティングが単一層の場合には、シリコン含有酸
化物フィルムを形成するのに用いられる、ガス状反応物
の流量レートを屈折率が厚さの関数として変化するよう
な反射防止層を生成するために、層を形成されるに従っ
て変化させる。反射防止コーティングが、複数の層から
なる実施例においては、各層の堆積条件は、他の層の堆
積条件とは異ならせて、各層が異なる屈折率を有するよ
うに、各層の組成が充分に異なっている多層構造体を形
成する。
えることができる。本発明の一実施例の反射防止層は、
シリコン含有酸化物製である。この材料の屈折率は、フ
ィルム（反射防止層）内のシリコンの量をフィルム内の
酸素の量に対し、変化させることにより変化する。反射
防止コーティングが単一層の場合には、シリコン含有酸
化物フィルムを形成するのに用いられる、ガス状反応物
の流量レートを屈折率が厚さの関数として変化するよう
な反射防止層を生成するために、層を形成されるに従っ
て変化させる。反射防止コーティングが、複数の層から
なる実施例においては、各層の堆積条件は、他の層の堆
積条件とは異ならせて、各層が異なる屈折率を有するよ
うに、各層の組成が充分に異なっている多層構造体を形
成する。
【００１６】本発明の反射防止コーティングは、放射が
上部層で反射される量を減少させるために、放射が上部
インタフェースで反射される量を減少させるため上のレ
ジストとの上部インタフェースで屈折率適合している。
本明細書において、「屈折率適合」とは、上部インタフ
ェースにおける反射防止コーティングの屈折率は、上の
レジスト層の屈折率に充分近く、その結果上部インタフ
ェースで起こるいかなる反射もプロセスの許容範囲内に
あることを意味する。２つの隣接する層の間の屈折率差
が、この屈折率変動に起因して反射される光の量が入射
光の１０％以下となるようにするのが好ましい。
上部層で反射される量を減少させるために、放射が上部
インタフェースで反射される量を減少させるため上のレ
ジストとの上部インタフェースで屈折率適合している。
本明細書において、「屈折率適合」とは、上部インタフ
ェースにおける反射防止コーティングの屈折率は、上の
レジスト層の屈折率に充分近く、その結果上部インタフ
ェースで起こるいかなる反射もプロセスの許容範囲内に
あることを意味する。２つの隣接する層の間の屈折率差
が、この屈折率変動に起因して反射される光の量が入射
光の１０％以下となるようにするのが好ましい。
【００１７】反射防止コーティングが多層からなる実施
例においては、どの２つの隣接する層の間の屈折率差
も、この範囲内に入るのがよい。本発明の反射防止コー
ティングの層の厚さは、露光エネルギが反射防止コーテ
ィングを透過する際に、完全に吸収されるように選択さ
れる。したがって、下部インタフェースで反射される光
の量は、リソグラフプロセスの結果に悪影響を及ぼすこ
となく反射することのできる光の量に制限しなければな
らない。
例においては、どの２つの隣接する層の間の屈折率差
も、この範囲内に入るのがよい。本発明の反射防止コー
ティングの層の厚さは、露光エネルギが反射防止コーテ
ィングを透過する際に、完全に吸収されるように選択さ
れる。したがって、下部インタフェースで反射される光
の量は、リソグラフプロセスの結果に悪影響を及ぼすこ
となく反射することのできる光の量に制限しなければな
らない。
【００１８】シリコンと酸素を含有する層を、例えばプ
ラズマ堆積のような従来手段により形成する。シランと
一酸化二窒素ガスが、その中に基板を有するチェンバ内
に導入される。一酸化二窒素に対するシランガスの流量
レートは、層内の酸素量に対するシリコンの量を決定す
る。例えば、シリコン含有酸化物の第１層が基板上にシ
ランガスを２００ｓｃｃｍで、一酸化二窒素ガスを２５
０ｓｃｃｍでチェンバ内に流すことにより形成される。
ラズマ堆積のような従来手段により形成する。シランと
一酸化二窒素ガスが、その中に基板を有するチェンバ内
に導入される。一酸化二窒素に対するシランガスの流量
レートは、層内の酸素量に対するシリコンの量を決定す
る。例えば、シリコン含有酸化物の第１層が基板上にシ
ランガスを２００ｓｃｃｍで、一酸化二窒素ガスを２５
０ｓｃｃｍでチェンバ内に流すことにより形成される。
【００１９】次の層がこの第１層上にシランガスを２０
０ｓｃｃｍで、そして一酸化二窒素ガスを６００ｓｃｃ
ｍでチェンバ内に流すことにより形成される。上記のよ
うに流量レートを変化させることにより、反射防止コー
ティング内の酸素量に対するシリコン量を変化させるこ
とができる。このように反射防止コーティングの組成を
変えることにより、反射防止層の屈折率もまた変化す
る。
０ｓｃｃｍで、そして一酸化二窒素ガスを６００ｓｃｃ
ｍでチェンバ内に流すことにより形成される。上記のよ
うに流量レートを変化させることにより、反射防止コー
ティング内の酸素量に対するシリコン量を変化させるこ
とができる。このように反射防止コーティングの組成を
変えることにより、反射防止層の屈折率もまた変化す
る。
【００２０】シリコン含有ＡＲＣは、後続の基板へのパ
ターン転写プロセスの間、このＡＲＣがエッジマスクと
して機能するように、エッジ抵抗性を有する。本発明の
反射防止コーティングの多層構造の実施例では、二以上
の層を有する。二以上の層が存在する場合、各層はコー
ティング内の他の層とは異なった屈折率を有する。
ターン転写プロセスの間、このＡＲＣがエッジマスクと
して機能するように、エッジ抵抗性を有する。本発明の
反射防止コーティングの多層構造の実施例では、二以上
の層を有する。二以上の層が存在する場合、各層はコー
ティング内の他の層とは異なった屈折率を有する。
【００２１】
【発明の実施の形態】本発明はデバイス製造のリソグラ
フプロセスの際に用いられる反射防止コーティング（an
ti-reflective coating（ＡＲＣ）） に関する。本発明
の反射防止コーティングは、少なくとも２つの異なる屈
折率を有する。第１の屈折率とは、上部インタフェース
（ＡＲＣとその上のエネルギ感受性レジスト材料層との
間のインタフェース）における屈折率を意味する。第２
屈折率とは、上部インタフェースと下部インタフェース
（ＡＲＣとその下の基板との間のインタフェース）との
間の中間面あるいは下部インタフェースにおける屈折率
を意味する。
フプロセスの際に用いられる反射防止コーティング（an
ti-reflective coating（ＡＲＣ）） に関する。本発明
の反射防止コーティングは、少なくとも２つの異なる屈
折率を有する。第１の屈折率とは、上部インタフェース
（ＡＲＣとその上のエネルギ感受性レジスト材料層との
間のインタフェース）における屈折率を意味する。第２
屈折率とは、上部インタフェースと下部インタフェース
（ＡＲＣとその下の基板との間のインタフェース）との
間の中間面あるいは下部インタフェースにおける屈折率
を意味する。
【００２２】本発明のプロセスにおいては、ＡＲＣ内に
透過されたエネルギは、ＡＲＣで吸収され、その結果Ａ
ＲＣの下部インタフェースにおける反射光からのリソグ
ラフプロセスの結果に対し悪影響は存在しない。したが
って、ＡＲＣ層は、放射光の波長で放射光を吸収するよ
うな材料製である。このような材料は、シリコン含有酸
化物が好ましく、シリコン量は、ＡＲＣフィルム内の酸
素量に対し化学量論的組成よりも大きい。このため本発
明のＡＲＣ層は、基板表面からの大部分のエネルギの反
射を阻止し、そしてその光がエネルギ感受性レジスト材
料に戻るのを阻止する。本明細書において「大部分のエ
ネルギ」とは、光リソグラフプロセスの結果に悪影響を
及ぼすのに充分のエネルギを意味する。
透過されたエネルギは、ＡＲＣで吸収され、その結果Ａ
ＲＣの下部インタフェースにおける反射光からのリソグ
ラフプロセスの結果に対し悪影響は存在しない。したが
って、ＡＲＣ層は、放射光の波長で放射光を吸収するよ
うな材料製である。このような材料は、シリコン含有酸
化物が好ましく、シリコン量は、ＡＲＣフィルム内の酸
素量に対し化学量論的組成よりも大きい。このため本発
明のＡＲＣ層は、基板表面からの大部分のエネルギの反
射を阻止し、そしてその光がエネルギ感受性レジスト材
料に戻るのを阻止する。本明細書において「大部分のエ
ネルギ」とは、光リソグラフプロセスの結果に悪影響を
及ぼすのに充分のエネルギを意味する。
【００２３】本発明のＡＲＣは、前述したように第１屈
折率と第２屈折率を有する単一層か、あるいは各層が異
なる屈折率を有する複数の層のいずれかである。上部イ
ンタフェースにおける屈折率が上のホトレジスト層の屈
折率に近いのが好ましい。本発明においては、屈折率差
が上のホトレジスト層の屈折率の１０％以内にあるのが
望ましい。上記のような屈折率は、入射光の波長におけ
る屈折率の実部（realportion）である。
折率と第２屈折率を有する単一層か、あるいは各層が異
なる屈折率を有する複数の層のいずれかである。上部イ
ンタフェースにおける屈折率が上のホトレジスト層の屈
折率に近いのが好ましい。本発明においては、屈折率差
が上のホトレジスト層の屈折率の１０％以内にあるのが
望ましい。上記のような屈折率は、入射光の波長におけ
る屈折率の実部（realportion）である。
【００２４】同時に屈折率の虚部（imaginary portio
n） がある。屈折率の虚部とは、その波長における材料
の吸収に関連している。屈折率の虚部は、式ｋ＝（λ／
４π）αで定義される吸収係数に関連している。ここで
ｋは屈折率の虚部の値で、λは露光波長で、αは材料の
吸収係数で、πは円周率である。材料の屈折率は、材料
の吸収率と独立に変化させることができないので、ＡＲ
Ｃは下部インタフェースと上部インタフェースとは異な
る吸収率を有する。ここで屈折率の実部と虚部の両方は
以下のように表すものとする：ｘ＋ｉｙ。特に記載しな
い限り、屈折率は屈折率の実部を表すものとする。
n） がある。屈折率の虚部とは、その波長における材料
の吸収に関連している。屈折率の虚部は、式ｋ＝（λ／
４π）αで定義される吸収係数に関連している。ここで
ｋは屈折率の虚部の値で、λは露光波長で、αは材料の
吸収係数で、πは円周率である。材料の屈折率は、材料
の吸収率と独立に変化させることができないので、ＡＲ
Ｃは下部インタフェースと上部インタフェースとは異な
る吸収率を有する。ここで屈折率の実部と虚部の両方は
以下のように表すものとする：ｘ＋ｉｙ。特に記載しな
い限り、屈折率は屈折率の実部を表すものとする。
【００２５】本発明のＡＲＣは、そこへの入射光を吸収
し、入射光の大部分を反射しないように製造される。本
発明においては反射光の大部分とは、リソグラフ製造プ
ロセスの結果に悪影響を及ぼすような量を意味する。そ
れゆえに屈折率が変化するＡＲＣの場所で過剰な反射を
回避するよう徐々に変化するのが好ましい。図２は本発
明の一実施例を表す図で、ＡＲＣは非化学量論的組成の
二酸化シリコンの複数の層を有する。
し、入射光の大部分を反射しないように製造される。本
発明においては反射光の大部分とは、リソグラフ製造プ
ロセスの結果に悪影響を及ぼすような量を意味する。そ
れゆえに屈折率が変化するＡＲＣの場所で過剰な反射を
回避するよう徐々に変化するのが好ましい。図２は本発
明の一実施例を表す図で、ＡＲＣは非化学量論的組成の
二酸化シリコンの複数の層を有する。
【００２６】この実施例においては、反射防止コーティ
ング層（ＡＲＣ）１００は下部層１１０，中間層１２
０，上部層１３０を有する。このＡＲＣは、基板１４０
の上に形成される。ＡＲＣは非平面上即ち三次元形状の
上に形成されるレジスト層に関連する問題を修正するた
めに用いるため、通常基板１４０の表面は、平面ではな
く三次元の形状をしている。しかしこの三次元の形状
は、図２に示された基板の表面には示されていない。エ
ネルギ感受性レジスト材料層１５０をＡＲＣの上に形成
する。
ング層（ＡＲＣ）１００は下部層１１０，中間層１２
０，上部層１３０を有する。このＡＲＣは、基板１４０
の上に形成される。ＡＲＣは非平面上即ち三次元形状の
上に形成されるレジスト層に関連する問題を修正するた
めに用いるため、通常基板１４０の表面は、平面ではな
く三次元の形状をしている。しかしこの三次元の形状
は、図２に示された基板の表面には示されていない。エ
ネルギ感受性レジスト材料層１５０をＡＲＣの上に形成
する。
【００２７】本発明は、様々な種類のエネルギ感受性レ
ジスト材料とともに用いることが有益であるが、これら
のレジスト材料は、シリコン含有酸化物材料と容易に屈
折率適合するので、このレジスト材料は従来の深紫外
（ＵＶ）線（２４８ｎｍ）のレジストであるのが好まし
い。例えば、図２に示した三層のＡＲＣにおいては、エ
ネルギ感受性レジスト材料層１５０は従来の深ＵＶレジ
スト、例えば Olin Cieby Giegy 社から市販されている
ＡＲＣＨ２（登録商標）である。
ジスト材料とともに用いることが有益であるが、これら
のレジスト材料は、シリコン含有酸化物材料と容易に屈
折率適合するので、このレジスト材料は従来の深紫外
（ＵＶ）線（２４８ｎｍ）のレジストであるのが好まし
い。例えば、図２に示した三層のＡＲＣにおいては、エ
ネルギ感受性レジスト材料層１５０は従来の深ＵＶレジ
スト、例えば Olin Cieby Giegy 社から市販されている
ＡＲＣＨ２（登録商標）である。
【００２８】このＡＲＣＨ２は、Olin Cieby Giegy 社
のトレードマークである。この実施例において、上部層
１３０を有するＡＲＣは、１．８３＋ｉ０．２３の屈折
率を有する。このような上部層１３０は、シリコン含有
酸化物フィルムを形成する従来の装置と製造条件を用い
て形成できる。好ましい屈折率は、一酸化二窒素ガス対
シランの流量比率を４：１に制御することにより得られ
る。
のトレードマークである。この実施例において、上部層
１３０を有するＡＲＣは、１．８３＋ｉ０．２３の屈折
率を有する。このような上部層１３０は、シリコン含有
酸化物フィルムを形成する従来の装置と製造条件を用い
て形成できる。好ましい屈折率は、一酸化二窒素ガス対
シランの流量比率を４：１に制御することにより得られ
る。
【００２９】本発明のＡＲＣは、そこに入射する入射光
のほとんど全てを吸収するために、ＡＲＣは関連波長で
吸収し、入射光を減衰する充分な厚さを有する。この実
施例において上部層１３０の厚さは、２５ｎｍである。
ＡＲＣ層の厚さは入射する光の波長において、ＡＲＣ層
の材料の吸収度に依存して変化する。ＡＲＣ層の厚さ
は、大部分は設計的選択事項であるが、リソグラフプロ
セスで製造された反射率と製造プロセスに課された制約
条件に依存して選択される。
のほとんど全てを吸収するために、ＡＲＣは関連波長で
吸収し、入射光を減衰する充分な厚さを有する。この実
施例において上部層１３０の厚さは、２５ｎｍである。
ＡＲＣ層の厚さは入射する光の波長において、ＡＲＣ層
の材料の吸収度に依存して変化する。ＡＲＣ層の厚さ
は、大部分は設計的選択事項であるが、リソグラフプロ
セスで製造された反射率と製造プロセスに課された制約
条件に依存して選択される。
【００３０】これらの厚さパラメータ内で、所望の吸収
率を達成するために、中間層１２０は、１．９５＋ｉ
０．４５の屈折率を有する。この屈折率の実部は、上部
層１３０の屈折率に充分近く、その結果、中間層１２０
と上部層１３０の屈折量は、リソグラフ製造プロセスの
許容範囲内に入る。中間層１２０の吸収は、上部層１３
０の吸収よりも大きくその結果中間層１２０は、その厚
さを通して入射する光をより多く吸収する。この実施例
において、中間層１２０の厚さは２５ｎｍである。中間
層１２０は、一酸化二窒素ガス対シランの流量比率を
２：１にすることにより形成される。
率を達成するために、中間層１２０は、１．９５＋ｉ
０．４５の屈折率を有する。この屈折率の実部は、上部
層１３０の屈折率に充分近く、その結果、中間層１２０
と上部層１３０の屈折量は、リソグラフ製造プロセスの
許容範囲内に入る。中間層１２０の吸収は、上部層１３
０の吸収よりも大きくその結果中間層１２０は、その厚
さを通して入射する光をより多く吸収する。この実施例
において、中間層１２０の厚さは２５ｎｍである。中間
層１２０は、一酸化二窒素ガス対シランの流量比率を
２：１にすることにより形成される。
【００３１】底部層１１０は、２．１＋ｉ１．０１の屈
折率を有する。この屈折率の実部は、中間層１２０の屈
折率に充分近くその結果中間層１２０と底部層１１０の
インタフェースにおける反射量は、リソグラフ製造の許
容度の範囲内に入る。底部層１１０の吸収は、中間層１
２０の吸収よりも大きいために底部層１１０はその厚さ
を透過する入射光をより多く吸収する。この実施例にお
いて、底部層１１０の厚さは３０ｎｍで所望の吸収量を
達成する。底部層１１０は、一酸化二窒素ガス対シラン
の比率を１．２５：１にすることにより形成される。
折率を有する。この屈折率の実部は、中間層１２０の屈
折率に充分近くその結果中間層１２０と底部層１１０の
インタフェースにおける反射量は、リソグラフ製造の許
容度の範囲内に入る。底部層１１０の吸収は、中間層１
２０の吸収よりも大きいために底部層１１０はその厚さ
を透過する入射光をより多く吸収する。この実施例にお
いて、底部層１１０の厚さは３０ｎｍで所望の吸収量を
達成する。底部層１１０は、一酸化二窒素ガス対シラン
の比率を１．２５：１にすることにより形成される。
【００３２】この材料の屈折率は、ＡＲＣの成分を変え
ることにより変えられる。例えば、ＡＲＣ層をシランガ
スと一酸化二窒素ガスを用いてプラズマ堆積により形成
する場合には、その組成はシランガス対一酸化二窒素ガ
スの流量比率を変えることにより変えられる。このＡＲ
Ｃフィルムの組成は、チェンバ内への一酸化二窒素ガス
とシランの流量比率の関数であるので、屈折率（実部と
虚部の両方）はこれらの反応性ガスの流量比率の関数で
ある。
ることにより変えられる。例えば、ＡＲＣ層をシランガ
スと一酸化二窒素ガスを用いてプラズマ堆積により形成
する場合には、その組成はシランガス対一酸化二窒素ガ
スの流量比率を変えることにより変えられる。このＡＲ
Ｃフィルムの組成は、チェンバ内への一酸化二窒素ガス
とシランの流量比率の関数であるので、屈折率（実部と
虚部の両方）はこれらの反応性ガスの流量比率の関数で
ある。
【００３３】このことを図３に示し、同図は、屈折率の
実部と虚部の両方が一酸化二窒素ガスとシランの流力比
率の関数として示したグラフである。図３は、屈折率の
実部と虚部の両方は、シリコン含有酸化物フィルム内の
シリコン含有量の増加と共に増加することが示されてい
る。例えば、１．８３＋ｉ０．２３の屈折率を有するフ
ィルムは、一酸化二窒素ガス／シランの流量比率が４：
１の時に得られる。
実部と虚部の両方が一酸化二窒素ガスとシランの流力比
率の関数として示したグラフである。図３は、屈折率の
実部と虚部の両方は、シリコン含有酸化物フィルム内の
シリコン含有量の増加と共に増加することが示されてい
る。例えば、１．８３＋ｉ０．２３の屈折率を有するフ
ィルムは、一酸化二窒素ガス／シランの流量比率が４：
１の時に得られる。
【００３４】１．９５＋ｉ０．４５の屈折率を有するフ
ィルムは、一酸化二窒素ガス／シランの流量比率が２：
１の時に得られる。２．１＋ｉ１．０１の屈折率を有す
るフィルムは、一酸化二窒素ガス／シランの流量比率が
１．２５：１の時に得られる。以下の実験例に示すよう
にプラズマ堆積された二酸化シリコンの層が、シランガ
スと一酸化二窒素ガスの異なる流量比率を用いて連続的
に形成した場合にはこのようにして得られた層は、互い
に異なる屈折率を有する。
ィルムは、一酸化二窒素ガス／シランの流量比率が２：
１の時に得られる。２．１＋ｉ１．０１の屈折率を有す
るフィルムは、一酸化二窒素ガス／シランの流量比率が
１．２５：１の時に得られる。以下の実験例に示すよう
にプラズマ堆積された二酸化シリコンの層が、シランガ
スと一酸化二窒素ガスの異なる流量比率を用いて連続的
に形成した場合にはこのようにして得られた層は、互い
に異なる屈折率を有する。
【００３５】実験例１二酸化シリコン製の２００ｎｍ圧
の層を５インチ（１２．７ｃｍ）のシリコンウェハ上に
従来公知の方法を用いて形成した。ホトレジスト層をこ
の二酸化シリコン層の上に形成し、その後８００ｎｍの
ラインとスペースを規定するグレーティングを有するレ
チクルを用いてパターンを介して露光した。このパター
ンを従来の技法を用いて現像し、そしてその後パターン
をその下の酸化物層に転写し、それにより、基板上に２
００ｎｍのステップ高さを有する８００ｎｍのラインと
スペースのパターンを形成した。その後、ポリシリコン
の２００ｎｍ厚さの層をこのパターン化されたウェハ上
に従来技術を用いて形成した。
の層を５インチ（１２．７ｃｍ）のシリコンウェハ上に
従来公知の方法を用いて形成した。ホトレジスト層をこ
の二酸化シリコン層の上に形成し、その後８００ｎｍの
ラインとスペースを規定するグレーティングを有するレ
チクルを用いてパターンを介して露光した。このパター
ンを従来の技法を用いて現像し、そしてその後パターン
をその下の酸化物層に転写し、それにより、基板上に２
００ｎｍのステップ高さを有する８００ｎｍのラインと
スペースのパターンを形成した。その後、ポリシリコン
の２００ｎｍ厚さの層をこのパターン化されたウェハ上
に従来技術を用いて形成した。
【００３６】その後、このウェハをロットＡとロットＢ
に分けた。三層のＡＲＣをロットＢのウェハ上にシラン
ガスと一酸化二窒素ガス用の供給ラインを具備するチェ
ンバ内に個別に各ウェハを配置することにより形成し
た。シリコン含有酸化物の第１の層を基板上にシランと
一酸化二窒素ガスをアプライドマテリアル社製のモデル
５０００のプラズマ堆積装置のチェンバ内にそれぞれの
流速を２００ｓｃｃｍと２５０ｓｃｃｍにして導入する
ことにより形成した。チェンバの圧力は２．５トールで
パワーは１２５ワットであった。
に分けた。三層のＡＲＣをロットＢのウェハ上にシラン
ガスと一酸化二窒素ガス用の供給ラインを具備するチェ
ンバ内に個別に各ウェハを配置することにより形成し
た。シリコン含有酸化物の第１の層を基板上にシランと
一酸化二窒素ガスをアプライドマテリアル社製のモデル
５０００のプラズマ堆積装置のチェンバ内にそれぞれの
流速を２００ｓｃｃｍと２５０ｓｃｃｍにして導入する
ことにより形成した。チェンバの圧力は２．５トールで
パワーは１２５ワットであった。
【００３７】ウェハの温度は、約４１０℃であった。プ
ラズマのサセプタをウェハから約３５０ミル（０．８８
９ｃｍ）だけ離して配置した。これらの条件下で３５０
オングストローム厚の層が基板上に約２秒間で形成され
た。この層の組成はＳｉＯ0. 54であった（ラザフォード
バックスキャタリングにより決定した）。この層の屈折
率は、２．１７（実部）＋ｉ１．０１５（虚部）であっ
た。この実験例の全ての屈折率は、２５６ｎｍの偏光解
析法を用いて測定された。
ラズマのサセプタをウェハから約３５０ミル（０．８８
９ｃｍ）だけ離して配置した。これらの条件下で３５０
オングストローム厚の層が基板上に約２秒間で形成され
た。この層の組成はＳｉＯ0. 54であった（ラザフォード
バックスキャタリングにより決定した）。この層の屈折
率は、２．１７（実部）＋ｉ１．０１５（虚部）であっ
た。この実験例の全ての屈折率は、２５６ｎｍの偏光解
析法を用いて測定された。
【００３８】その後、第２層が上記の層の上に同一条件
（ただし一酸化二窒素ガスの流速を６００ｓｃｃｍに増
加したこと以外を除いて）で生成された。このようにし
て得られた層の厚さは、約２５０オングストロームであ
った。この層の組成は、ＳｉＯ0.79であった（上記と同
一の測定方法）。堆積時間は１．８秒でこの層の屈折率
は１．９３＋ｉ０．４３３であった。
（ただし一酸化二窒素ガスの流速を６００ｓｃｃｍに増
加したこと以外を除いて）で生成された。このようにし
て得られた層の厚さは、約２５０オングストロームであ
った。この層の組成は、ＳｉＯ0.79であった（上記と同
一の測定方法）。堆積時間は１．８秒でこの層の屈折率
は１．９３＋ｉ０．４３３であった。
【００３９】その後、第３層が上記の層の上に同一条件
（ただし一酸化二窒素ガスの流速を１．７秒間８００ｓ
ｃｃｍに増加したこと以外を除いて）で生成された。こ
のようにして得られた層の厚さは、約３００オングスト
ロームで、この層の屈折率は１．８５２＋ｉ０．２６５
であった。
（ただし一酸化二窒素ガスの流速を１．７秒間８００ｓ
ｃｃｍに増加したこと以外を除いて）で生成された。こ
のようにして得られた層の厚さは、約３００オングスト
ロームで、この層の屈折率は１．８５２＋ｉ０．２６５
であった。
【００４０】ロットＡ（ＡＲＣ層なし）とロットＢ（Ａ
ＲＣ層有り）のウェハをその後７０ｎｍ圧のＡＲＣＨＩ
Ｉのホトレジスト層でもってコーティングした。その後
このレジストを０．５３の開口数を有する深ＵＶステッ
パ（ＧＣＡモデルＸＬＳ）を用いてパターン化された２
４８ｎｍ放射に露光した。この放射は、２５０ｎｍのラ
インとスペースを規定するマスクとウェハに直交して成
立した個々の特徴物を用いてパターン化した。その後こ
のウェハを１３０℃でベーキングし、このパターンをテ
トラメチルアンモニウム水酸化物と脱イオン化水の溶液
を用いて現像した。
ＲＣ層有り）のウェハをその後７０ｎｍ圧のＡＲＣＨＩ
Ｉのホトレジスト層でもってコーティングした。その後
このレジストを０．５３の開口数を有する深ＵＶステッ
パ（ＧＣＡモデルＸＬＳ）を用いてパターン化された２
４８ｎｍ放射に露光した。この放射は、２５０ｎｍのラ
インとスペースを規定するマスクとウェハに直交して成
立した個々の特徴物を用いてパターン化した。その後こ
のウェハを１３０℃でベーキングし、このパターンをテ
トラメチルアンモニウム水酸化物と脱イオン化水の溶液
を用いて現像した。
【００４１】その後このようにして現像されたパターン
のホトグラフを得た。図４Ａは、ロットＡのウェハ上に
現像されたラインの写真である。図４のＡにおいては、
ライン２００の幅は、変化している。あるラインのある
幅のところでは下の三次元構造の隆起した部分の上に線
が形成されたものであり、別の幅のところではその下の
三次元構造の隆起した部分の上に線はない。このこと
は、異なる放射量が、露光したレジストの別の部分より
もレジストのこの部分に導入したことを意味する。
のホトグラフを得た。図４Ａは、ロットＡのウェハ上に
現像されたラインの写真である。図４のＡにおいては、
ライン２００の幅は、変化している。あるラインのある
幅のところでは下の三次元構造の隆起した部分の上に線
が形成されたものであり、別の幅のところではその下の
三次元構造の隆起した部分の上に線はない。このこと
は、異なる放射量が、露光したレジストの別の部分より
もレジストのこの部分に導入したことを意味する。
【００４２】このような幅の変動は図４のＢでも観測さ
れ、同図は、ロットＢのウェハ上に現像されたラインの
写真である。図４は、レジストが三次元構造の基板上に
直接形成された場合、このエネルギ感受性レジスト材料
を露光したことにより反射の大部分は、本発明のＡＲＣ
をレジストとその下の三次元構造の基板との間に配置し
た時には除去できることを示している。
れ、同図は、ロットＢのウェハ上に現像されたラインの
写真である。図４は、レジストが三次元構造の基板上に
直接形成された場合、このエネルギ感受性レジスト材料
を露光したことにより反射の大部分は、本発明のＡＲＣ
をレジストとその下の三次元構造の基板との間に配置し
た時には除去できることを示している。
【００４３】
【発明の効果】以上のように本発明は、エネルギ感受性
レジスト材料のパターン化された露光において、不用な
反射量を低減するために、リソグラフプロセスにおいて
は有効であり様々な種類のエネルギ感受性レジスト材料
と、様々な種類の基板材料の仕様により適合できる反射
防止コーティングを提供するものである。本発明は、デ
バイスの製造プロセスに関し、このプロセスにおいて、
反射防止コーティングを基板上に形成する。適切な基板
の例としては、シリコンウェハおよびウェハ上にデバイ
スを製造するのに用いられる付加材料層（例、SiO2層）
を有するシリコンウェハである。通常、基板の表面は、
三次元（即ち非平面状）である。
レジスト材料のパターン化された露光において、不用な
反射量を低減するために、リソグラフプロセスにおいて
は有効であり様々な種類のエネルギ感受性レジスト材料
と、様々な種類の基板材料の仕様により適合できる反射
防止コーティングを提供するものである。本発明は、デ
バイスの製造プロセスに関し、このプロセスにおいて、
反射防止コーティングを基板上に形成する。適切な基板
の例としては、シリコンウェハおよびウェハ上にデバイ
スを製造するのに用いられる付加材料層（例、SiO2層）
を有するシリコンウェハである。通常、基板の表面は、
三次元（即ち非平面状）である。
【図１】一般的なリソグラフ露光がエネルギ感受性レジ
スト材料の一部を望ましくない放射に露光させてしまう
不用な反射をいかに引き起こすかを表す図
スト材料の一部を望ましくない放射に露光させてしまう
不用な反射をいかに引き起こすかを表す図
【図２】本発明の反射防止コーティング層を表す断面図
【図３】本発明の反射防止コーティング層を形成するの
に用いられる反応性ガスの流量比率とコーティングの実
像率と虚像率との間の関係を表すグラフ
に用いられる反応性ガスの流量比率とコーティングの実
像率と虚像率との間の関係を表すグラフ
【図４】Ａ 本発明の反射防止コーティング層を具備し
ない基板上に形成されたフォトグラフラインを表す図 Ｂ 本発明の反射防止コーティング層を具備する基板上
に形成された特徴物のフォトグラフを表す図
ない基板上に形成されたフォトグラフラインを表す図 Ｂ 本発明の反射防止コーティング層を具備する基板上
に形成された特徴物のフォトグラフを表す図
１０ 放射 １２ エネルギ感受性レジスト材料 １４ 基板 １８ 反射光線 ２０，２２ レジスト厚さ ２４ 特徴物 ２６ スペース １００ 反射防止コーティング層（ＡＲＣ） １１０ 底部層 １２０ 中間層 １３０ 上部層 １４０ 基板 １５０ エネルギ感受性レジスト材料層
フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Ｍｏｕｎｔａｉｎ Ａｖｅｎｕｅ, Ｍｕｒｒａｙ Ｈｉｌｌ， Ｎｅｗ Ｊｅ ｒｓｅｙ 07974−0636Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 ゲイリー ロバート ウェバー アメリカ合衆国、08889 ニュージャージ ー、ホワイトハウス ステイション、スプ リングタウン ロード 26
Claims (6)
- 【請求項１】 （Ａ）基板（１４０）上に反射防止コー
ティング層（１００）を形成するステップと、 （Ｂ）前記反射防止コーティング層（１００）上にエネ
ルギ感受性レジスト材料層（１５０）を形成するステッ
プと、 ここで反射防止コーティング層とエネルギ感受性レジス
ト材料層との間のインタフェースを上部インタフェース
と称し、反射防止コーティング層とその下の基板との間
のインタフェースを下部インタフェースと称し、 （Ｃ）画像のパターンをエネルギ感受性レジスト材料層
（１５０）に写すためにエネルギ感受性レジスト材料層
（１５０）をパターン化された放射に露光するステップ
と、 （Ｄ）エネルギ感受性レジスト材料層（１５０）内のパ
ターンを現像するステップと、からなり、 前記反射防止コーティング（１００）は、前記上部イン
タフェースで第１屈折率を有し、前記上部インタフェー
スと下部インタフェースとの間の面で第２屈折率を有す
るシリコン含有酸化物製であり、 前記第１屈折率は、エネルギ感受性レジスト材料（１５
０）の屈折率と屈折率適合していることを特徴とするデ
バイスの製造方法。 - 【請求項２】 前記反射防止コーティング層（１００）
の屈折率は、反射防止コーティング内の酸素の含有量に
対し、シリコンの含有量を変化させることにより変化さ
せることを特徴とする請求項１の方法。 - 【請求項３】 前記屈折率は、実部と虚部とからなる２
つの部分を有し、前記第２屈折率の各部分は、前記第１
屈折率の各部分より大きいことを特徴とする請求項２の
方法。 - 【請求項４】 前記反射防止コーティング（１００）
は、複数の層（１１０，１２０，１３０）を有し、各層
の屈折率は異なることを特徴とする請求項３の方法。 - 【請求項５】 前記反射防止コーティング層（１００）
の厚さは、エネルギ感受性レジスト材料層（１５０）が
露光された際に、それらへの入射光の大部分を吸収する
のに充分な厚さであることを特徴とする請求項４の方
法。 - 【請求項６】 反射防止コーティング層（１００）の屈
折率の実部は、屈折率の変動に起因する反射光の量が入
射光の約１０％以下となるように変動することを特徴と
する請求項５の方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US611595 | 1975-09-08 | ||
| US61159596A | 1996-03-07 | 1996-03-07 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09326360A true JPH09326360A (ja) | 1997-12-16 |
Family
ID=24449655
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9038885A Pending JPH09326360A (ja) | 1996-03-07 | 1997-02-24 | デバイスの製造方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0794460A3 (ja) |
| JP (1) | JPH09326360A (ja) |
| KR (1) | KR970067548A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002235172A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-08-23 | Applied Materials Inc | オルガノシリケート層の堆積方法 |
| JP2015528667A (ja) * | 2012-08-30 | 2015-09-28 | 中興通訊股▲ふん▼有限公司Ｚｔｅｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 温度補償能力を調整できる圧電音響共振器 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6156149A (en) * | 1997-05-07 | 2000-12-05 | Applied Materials, Inc. | In situ deposition of a dielectric oxide layer and anti-reflective coating |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| EP0379924A3 (de) * | 1989-01-23 | 1990-11-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Vefahren zur Verringerung reflektionsbedingter Srukturgrössenschwankungen in einer Deckschicht bei der in der Herstellung integrierten Schaltungen in einem Substrat verwendeten optischen Lithographie |
-
1997
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- 1997-03-06 KR KR1019970007444A patent/KR970067548A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002235172A (ja) * | 2000-11-27 | 2002-08-23 | Applied Materials Inc | オルガノシリケート層の堆積方法 |
| JP4709450B2 (ja) * | 2000-11-27 | 2011-06-22 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | オルガノシリケート層の堆積方法 |
| JP2015528667A (ja) * | 2012-08-30 | 2015-09-28 | 中興通訊股▲ふん▼有限公司Ｚｔｅｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | 温度補償能力を調整できる圧電音響共振器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0794460A2 (en) | 1997-09-10 |
| EP0794460A3 (en) | 1997-09-24 |
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