JPH1073927A - 微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置 - Google Patents
微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置Info
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- JPH1073927A JPH1073927A JP9080940A JP8094097A JPH1073927A JP H1073927 A JPH1073927 A JP H1073927A JP 9080940 A JP9080940 A JP 9080940A JP 8094097 A JP8094097 A JP 8094097A JP H1073927 A JPH1073927 A JP H1073927A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 露光によるレジストパターンの形成において
は、波長による微細化の限界があり、これを超える必要
がある。 【解決手段】 露光により酸を発生する材料を含むレジ
ストパターンの上を、酸の存在で架橋する材料を含むレ
ジストで覆う。加熱又は露光によりレジストパターン中
に酸を発生させ、界面に生じた架橋層をレジストパター
ンの被覆層として形成し、レジストパターンを太らせ
る。これにより、レジストのホール径の縮小、分離幅の
縮小ができる。
は、波長による微細化の限界があり、これを超える必要
がある。 【解決手段】 露光により酸を発生する材料を含むレジ
ストパターンの上を、酸の存在で架橋する材料を含むレ
ジストで覆う。加熱又は露光によりレジストパターン中
に酸を発生させ、界面に生じた架橋層をレジストパター
ンの被覆層として形成し、レジストパターンを太らせ
る。これにより、レジストのホール径の縮小、分離幅の
縮小ができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体プロセスに
おいて、レジストパターンを形成する際にパターンの分
離サイズ又はホール開口サイズを縮小する微細分離レジ
ストパターン用の材料と、それを用いた微細分離パター
ンの形成方法、さらにはこの微細分離レジストパターン
を用いた半導体装置の製造方法、ならびにこの製造方法
によって製造された半導体装置に関するものである。
おいて、レジストパターンを形成する際にパターンの分
離サイズ又はホール開口サイズを縮小する微細分離レジ
ストパターン用の材料と、それを用いた微細分離パター
ンの形成方法、さらにはこの微細分離レジストパターン
を用いた半導体装置の製造方法、ならびにこの製造方法
によって製造された半導体装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】半導体デバイスの高集積化に伴って、製
造プロセスに要求される配線及び分離幅は、非常に微細
化されている。一般的に、微細パターンの形成は、フォ
トリソグラフィ技術によりレジストパターンを形成し、
その後に、形成したレジストパターンをマスクとして、
下地の各種薄膜をエッチングする方法により行われてい
る。
造プロセスに要求される配線及び分離幅は、非常に微細
化されている。一般的に、微細パターンの形成は、フォ
トリソグラフィ技術によりレジストパターンを形成し、
その後に、形成したレジストパターンをマスクとして、
下地の各種薄膜をエッチングする方法により行われてい
る。
【０００３】そのため、微細パターンの形成において
は、フォトリソグラフィー技術が非常に重要となる。フ
ォトリソグラフィー技術は、レジスト塗布、マスク合わ
せ、露光、現像で構成されており、微細化に対しては露
光波長の制約から、微細化には限界が生じている。さら
に、従来のリソグラフィプロセスでは、レジストの耐エ
ッチング性を制御することが困難であり、耐エッチング
性の制御により、エッチング後のパターン側壁表面を粗
面化するなど、表面形状を制御することは不可能であっ
た。
は、フォトリソグラフィー技術が非常に重要となる。フ
ォトリソグラフィー技術は、レジスト塗布、マスク合わ
せ、露光、現像で構成されており、微細化に対しては露
光波長の制約から、微細化には限界が生じている。さら
に、従来のリソグラフィプロセスでは、レジストの耐エ
ッチング性を制御することが困難であり、耐エッチング
性の制御により、エッチング後のパターン側壁表面を粗
面化するなど、表面形状を制御することは不可能であっ
た。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の露光によるフォトリソグラフィ技術では、その波
長の限界を超える微細なレジストパターンの形成は困難
であった。本発明は、分離パターン、ホールパターンの
微細化に於て、波長限界を超えるパターン形成を可能と
する微細分離レジストパターン形成を実現する、下地レ
ジストを溶解しない水溶性の材料を提供するとともに、
これを用いた微細分離レジストパターン形成技術を提供
するものであり、また、従来のリソグラフィ技術では制
御が困難であったエッチング後のパターン側壁表面形状
を粗面化する手法を提供するものである。さらにはその
微細分離レジストパターン形成技術を用いた半導体装置
の製造方法を提供するものであり、またこの製造方法に
よって製造した半導体装置を提供しようとするものであ
る。
従来の露光によるフォトリソグラフィ技術では、その波
長の限界を超える微細なレジストパターンの形成は困難
であった。本発明は、分離パターン、ホールパターンの
微細化に於て、波長限界を超えるパターン形成を可能と
する微細分離レジストパターン形成を実現する、下地レ
ジストを溶解しない水溶性の材料を提供するとともに、
これを用いた微細分離レジストパターン形成技術を提供
するものであり、また、従来のリソグラフィ技術では制
御が困難であったエッチング後のパターン側壁表面形状
を粗面化する手法を提供するものである。さらにはその
微細分離レジストパターン形成技術を用いた半導体装置
の製造方法を提供するものであり、またこの製造方法に
よって製造した半導体装置を提供しようとするものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明の微細パターン
形成材料は、水溶性樹脂の１種類、又は前記水溶性樹脂
の２種類以上の混合物、あるいは前記水溶性樹脂の２種
類以上による共重合物を主成分とし、酸の存在により架
橋反応を生じることを特徴とするものである。
形成材料は、水溶性樹脂の１種類、又は前記水溶性樹脂
の２種類以上の混合物、あるいは前記水溶性樹脂の２種
類以上による共重合物を主成分とし、酸の存在により架
橋反応を生じることを特徴とするものである。
【０００６】また、この発明の微細パターン形成材料
は、前記水溶性樹脂として、ポリアクリル酸、ポリビニ
ルアセタール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアル
コール、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキシド、
スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアミ
ン、ポリアリルアミン、オキサゾリン基含有水溶性樹
脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性尿素樹脂、アルキッド
樹脂、スルホンアミドのうちの１種類、又はこれらの２
種類以上の混合物、或いはこれらの塩を主成分とするこ
とを特徴とするものである。
は、前記水溶性樹脂として、ポリアクリル酸、ポリビニ
ルアセタール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアル
コール、ポリエチレンイミン、ポリエチレンオキシド、
スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルアミ
ン、ポリアリルアミン、オキサゾリン基含有水溶性樹
脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性尿素樹脂、アルキッド
樹脂、スルホンアミドのうちの１種類、又はこれらの２
種類以上の混合物、或いはこれらの塩を主成分とするこ
とを特徴とするものである。
【０００７】また、この発明の微細パターン形成材料
は、水溶性架橋剤の１種類又は前記水溶性架橋剤の２種
類以上の混合物を主成分とし、酸の存在により架橋反応
を生じることを特徴とするものである。また、この発明
の微細パターン形成材料は、前記水溶性架橋剤として、
メラミン誘導体、尿素誘導体、ベンゾグアナミン、グリ
コールウリルのうちの１種類又はこれらの２種類以上の
混合物を主成分とすることを特徴とするものである。
は、水溶性架橋剤の１種類又は前記水溶性架橋剤の２種
類以上の混合物を主成分とし、酸の存在により架橋反応
を生じることを特徴とするものである。また、この発明
の微細パターン形成材料は、前記水溶性架橋剤として、
メラミン誘導体、尿素誘導体、ベンゾグアナミン、グリ
コールウリルのうちの１種類又はこれらの２種類以上の
混合物を主成分とすることを特徴とするものである。
【０００８】また、この発明の微細パターン形成材料
は、前記メラミン誘導体として、メラミン、アルコキシ
メチレンメラミンのうちの１種類又はこれらの混合物を
主成分とすることを特徴とするものである。また、この
発明の微細パターン形成材料は、前記尿素誘導体とし
て、尿素、アルコキシメチレン尿素、Ｎ−アルコキシメ
チレン尿素、エチレン尿素、エチレン尿素カルボン酸の
１種類又はこれらの２種類以上の混合物を主成分とする
ことを特徴とするものである。
は、前記メラミン誘導体として、メラミン、アルコキシ
メチレンメラミンのうちの１種類又はこれらの混合物を
主成分とすることを特徴とするものである。また、この
発明の微細パターン形成材料は、前記尿素誘導体とし
て、尿素、アルコキシメチレン尿素、Ｎ−アルコキシメ
チレン尿素、エチレン尿素、エチレン尿素カルボン酸の
１種類又はこれらの２種類以上の混合物を主成分とする
ことを特徴とするものである。
【０００９】また、この発明の微細パターン形成材料
は、水溶性樹脂の１種類又は２種類以上と水溶性架橋剤
の１種類または２種類以上との混合物を主成分とし、酸
の存在により架橋反応を生じることを特徴とするもので
ある。また、この発明の微細パターン形成材料は、前記
水溶性樹脂としてポリビニルアセタール、ポリビニルア
ルコール、又はポリビニルアルコールとポリビニルアセ
タールとの混合物のいずれかを用い、前記水溶性架橋剤
としてメラミン誘導体、尿素誘導体、又はメラミン誘導
体と尿素誘導体との混合物のいずれかを用いることを特
徴とするものである。
は、水溶性樹脂の１種類又は２種類以上と水溶性架橋剤
の１種類または２種類以上との混合物を主成分とし、酸
の存在により架橋反応を生じることを特徴とするもので
ある。また、この発明の微細パターン形成材料は、前記
水溶性樹脂としてポリビニルアセタール、ポリビニルア
ルコール、又はポリビニルアルコールとポリビニルアセ
タールとの混合物のいずれかを用い、前記水溶性架橋剤
としてメラミン誘導体、尿素誘導体、又はメラミン誘導
体と尿素誘導体との混合物のいずれかを用いることを特
徴とするものである。
【００１０】また、この発明の微細パターン形成材料
は、可塑剤を添加剤として含むことを特徴とするもので
ある。また、この発明の微細パターン形成材料は、界面
活性剤を添加剤として含むことを特徴とするものであ
る。
は、可塑剤を添加剤として含むことを特徴とするもので
ある。また、この発明の微細パターン形成材料は、界面
活性剤を添加剤として含むことを特徴とするものであ
る。
【００１１】次に、この発明の半導体装置の製造方法
は、第１のレジストにより半導体基材上に酸を発生し得
る第１のレジストパターンを形成する工程と、前記第１
のレジストパターンの上に酸の存在により架橋反応を起
こす第２のレジストを形成する工程と、前記第１のレジ
ストパターンからの酸の供給により前記第２のレジスト
の前記第１のレジストパターンに接する部分に架橋膜を
形成する処理工程と、前記第２のレジストの非架橋部分
を剥離して第２のレジストパターンを形成する工程と、
この第２のレジストパターンをマスクとして前記半導体
基材をエッチングする工程とを含むことを特徴とする。
は、第１のレジストにより半導体基材上に酸を発生し得
る第１のレジストパターンを形成する工程と、前記第１
のレジストパターンの上に酸の存在により架橋反応を起
こす第２のレジストを形成する工程と、前記第１のレジ
ストパターンからの酸の供給により前記第２のレジスト
の前記第１のレジストパターンに接する部分に架橋膜を
形成する処理工程と、前記第２のレジストの非架橋部分
を剥離して第２のレジストパターンを形成する工程と、
この第２のレジストパターンをマスクとして前記半導体
基材をエッチングする工程とを含むことを特徴とする。
【００１２】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、前記第１のレジストパターンを加熱処理により酸を
発生するレジストで形成したことを特徴とするものであ
る。また、この発明の半導体装置の製造方法は、前記第
１のレジストパターンを露光により酸を発生するレジス
トで形成したことを特徴とするものである。
は、前記第１のレジストパターンを加熱処理により酸を
発生するレジストで形成したことを特徴とするものであ
る。また、この発明の半導体装置の製造方法は、前記第
１のレジストパターンを露光により酸を発生するレジス
トで形成したことを特徴とするものである。
【００１３】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、前記第１のレジストパターンを酸を含有するレジス
トで形成したことを特徴とするものである。また、この
発明の半導体装置の製造方法は、前記第１のレジストパ
ターンを酸性液体又は酸性気体により表面処理を施した
レジストで形成したことを特徴とするものである。
は、前記第１のレジストパターンを酸を含有するレジス
トで形成したことを特徴とするものである。また、この
発明の半導体装置の製造方法は、前記第１のレジストパ
ターンを酸性液体又は酸性気体により表面処理を施した
レジストで形成したことを特徴とするものである。
【００１４】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、前記第１のレジストとして、ノボラック樹脂とナフ
トキノンジアジド系感光剤の混合物を主成分とするレジ
ストを用いることを特徴とするものである。また、この
発明の半導体装置の製造方法は、前記第１のレジストと
して、酸を発生する機構を有する化学増幅型レジストを
用いることを特徴とするものである。
は、前記第１のレジストとして、ノボラック樹脂とナフ
トキノンジアジド系感光剤の混合物を主成分とするレジ
ストを用いることを特徴とするものである。また、この
発明の半導体装置の製造方法は、前記第１のレジストと
して、酸を発生する機構を有する化学増幅型レジストを
用いることを特徴とするものである。
【００１５】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、前記第２のレジストとして、前記請求項１ないし１
１のいずれかに記載の微細パターン形成材料を用いるこ
とを特徴とするものである。また、この発明の半導体装
置の製造方法は、前記第２のレジストとして、前記請求
項７に記載の微細パターン形成材料を用い、前記水溶性
樹脂と前記水溶性架橋剤との混合量を調整することによ
り、前記第１のレジストとの反応量を制御することを特
徴とするものである。
は、前記第２のレジストとして、前記請求項１ないし１
１のいずれかに記載の微細パターン形成材料を用いるこ
とを特徴とするものである。また、この発明の半導体装
置の製造方法は、前記第２のレジストとして、前記請求
項７に記載の微細パターン形成材料を用い、前記水溶性
樹脂と前記水溶性架橋剤との混合量を調整することによ
り、前記第１のレジストとの反応量を制御することを特
徴とするものである。
【００１６】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、第２のレジストとして、前記請求項８または９に記
載の微細パターン形成材料を用い、前記ポリビニルアセ
タールのアセタール化度を調整することにより、前記第
１のレジストとの反応量を制御することを特徴とするも
のである。また、この発明の半導体装置の製造方法は、
前記第２のレジストの溶媒として、水又は水溶性の混合
溶媒を用いることを特徴とするものである。
は、第２のレジストとして、前記請求項８または９に記
載の微細パターン形成材料を用い、前記ポリビニルアセ
タールのアセタール化度を調整することにより、前記第
１のレジストとの反応量を制御することを特徴とするも
のである。また、この発明の半導体装置の製造方法は、
前記第２のレジストの溶媒として、水又は水溶性の混合
溶媒を用いることを特徴とするものである。
【００１７】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、前記第１のレジストパターンと、前記第１のレジス
トパターンの上に形成された前記第２のレジストとを加
熱処理することにより、前記第１のレジストパターンの
表面に接して前記架橋膜を形成するようにしたことを特
徴とするものである。また、この発明の半導体装置の製
造方法は、前記第１のレジストパターンと、前記第１の
レジストパターンの上に形成された前記第２のレジスト
の上から所定領域を露光することにより、前記第１のレ
ジストパターンの前記所定領域で前記架橋膜を形成する
ようにしたことを特徴とするものである。
は、前記第１のレジストパターンと、前記第１のレジス
トパターンの上に形成された前記第２のレジストとを加
熱処理することにより、前記第１のレジストパターンの
表面に接して前記架橋膜を形成するようにしたことを特
徴とするものである。また、この発明の半導体装置の製
造方法は、前記第１のレジストパターンと、前記第１の
レジストパターンの上に形成された前記第２のレジスト
の上から所定領域を露光することにより、前記第１のレ
ジストパターンの前記所定領域で前記架橋膜を形成する
ようにしたことを特徴とするものである。
【００１８】また、この発明の半導体装置の製造方法
は、前記第１のレジストパターンの所定領域以外を電子
線照射し、この電子線照射された第１のレジストパター
ンの上に前記第２のレジストを形成し、前記第１のレジ
ストパターンの前記所定領域で前記架橋膜を形成するよ
うにしたことを特徴とするものである。また、この発明
の半導体装置は、前記のそれぞれの半導体装置の製造方
法によって製造したことを特徴とするものである。
は、前記第１のレジストパターンの所定領域以外を電子
線照射し、この電子線照射された第１のレジストパター
ンの上に前記第２のレジストを形成し、前記第１のレジ
ストパターンの前記所定領域で前記架橋膜を形成するよ
うにしたことを特徴とするものである。また、この発明
の半導体装置は、前記のそれぞれの半導体装置の製造方
法によって製造したことを特徴とするものである。
【００１９】
実施の形態１．図１は、この発明で対象とする微細分離
されたレジストパターンを形成するためのマスクパター
ンの例を示す図で、図１（ａ）は微細ホールのマスクパ
ターン１００、図１（ｂ）は微細スペースのマスクパタ
ーン２００、図１（ｃ）は、孤立の残しのパターン３０
０を示す。図２〜図７は、この発明の実施の形態１の微
細分離レジストパターン形成方法を説明するためのプロ
セスフロー図である。
されたレジストパターンを形成するためのマスクパター
ンの例を示す図で、図１（ａ）は微細ホールのマスクパ
ターン１００、図１（ｂ）は微細スペースのマスクパタ
ーン２００、図１（ｃ）は、孤立の残しのパターン３０
０を示す。図２〜図７は、この発明の実施の形態１の微
細分離レジストパターン形成方法を説明するためのプロ
セスフロー図である。
【００２０】先ず、図１及び図２を参照しながら、この
実施の形態の微細分離レジストパターン形成方法、なら
びにこれを用いた半導体装置の製造方法を説明する。ま
ず、図２（ａ）で示すように、半導体基板（半導体ウェ
ハー）３に、適当な加熱処理により内部に酸を発生する
機構をもつ第１のレジスト１を塗布する（例えば、厚さ
０.７〜１.０μｍ程度）。この第１のレジスト１は、半
導体基板３上にスピンコートなどにより塗布し、次に、
プリべーク（７０〜１１０℃で１分程度の熱処理）を施
して第１のレジスト１中の溶剤を蒸発させる。
実施の形態の微細分離レジストパターン形成方法、なら
びにこれを用いた半導体装置の製造方法を説明する。ま
ず、図２（ａ）で示すように、半導体基板（半導体ウェ
ハー）３に、適当な加熱処理により内部に酸を発生する
機構をもつ第１のレジスト１を塗布する（例えば、厚さ
０.７〜１.０μｍ程度）。この第１のレジスト１は、半
導体基板３上にスピンコートなどにより塗布し、次に、
プリべーク（７０〜１１０℃で１分程度の熱処理）を施
して第１のレジスト１中の溶剤を蒸発させる。
【００２１】次に、第１のレジストパターンを形成する
ために、ｇ線、ｉ線、または、Ｄｅｅｐ−ＵＶ、ＫｒＦ
エキシマ、ＡｒＦエキシマ、ＥＢ（電子線）、Ｘ−ｒａ
ｙなど、適用した第１のレジスト１の感度波長に対応し
た光源を用い、図１に示すようなパターンを含むマスク
を用い投影露光する。
ために、ｇ線、ｉ線、または、Ｄｅｅｐ−ＵＶ、ＫｒＦ
エキシマ、ＡｒＦエキシマ、ＥＢ（電子線）、Ｘ−ｒａ
ｙなど、適用した第１のレジスト１の感度波長に対応し
た光源を用い、図１に示すようなパターンを含むマスク
を用い投影露光する。
【００２２】ここで用いる第１のレジスト１の材料は、
適当な加熱処理により、レジスト内部に酸性成分が発生
する機構を用いたレジストであればよく、また、ポジ
型、ネガ型レジストのどちらでもよい。例えば、第１の
レジストとしては、ノボラック樹脂、ナフトキノンジア
ジド系感光剤から構成されるポジ型レジストなどが挙げ
られる。さらに、第１のレジストとしては、酸を発生す
る機構を用いた化学増幅型レジストの適用も可能であ
り、加熱により酸を発生する反応系を利用したレジスト
材料であれば、その他のものでもよい。
適当な加熱処理により、レジスト内部に酸性成分が発生
する機構を用いたレジストであればよく、また、ポジ
型、ネガ型レジストのどちらでもよい。例えば、第１の
レジストとしては、ノボラック樹脂、ナフトキノンジア
ジド系感光剤から構成されるポジ型レジストなどが挙げ
られる。さらに、第１のレジストとしては、酸を発生す
る機構を用いた化学増幅型レジストの適用も可能であ
り、加熱により酸を発生する反応系を利用したレジスト
材料であれば、その他のものでもよい。
【００２３】第１のレジスト１の露光を行った後、必要
に応じて、ＰＥＢ（露光後加熱）を行い（例えば、ＰＥ
Ｂ温度：５０〜１３０℃）、レジスト１の解像度を向上
させる。次に、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハ
イドロオキサイド）などの約０.０５〜３.０ｗｔ％のア
ルカリ水浴液を用いて現像する。図２（ｂ）は、こうし
て形成された第１のレジストパターン１ａを示す。
に応じて、ＰＥＢ（露光後加熱）を行い（例えば、ＰＥ
Ｂ温度：５０〜１３０℃）、レジスト１の解像度を向上
させる。次に、ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハ
イドロオキサイド）などの約０.０５〜３.０ｗｔ％のア
ルカリ水浴液を用いて現像する。図２（ｂ）は、こうし
て形成された第１のレジストパターン１ａを示す。
【００２４】現像処理を行った後、必要に応じて、ポス
トデベロッピングベークを行う場合もある（例えば、ベ
ーク温度は６０〜１２０℃、６０秒程度）。この熱処理
は、後のミキシング反応に影響する為、用いる第１のレ
ジスト、あるいは第２のレジスト材料に併せて、適切な
温度に設定することが望ましい。以上は、酸を発生する
第１のレジスト１を用いるという点を別にすれば、プロ
セスとしては、一般的なレジストプロセスによるレジス
トパターンの形成と同様である。
トデベロッピングベークを行う場合もある（例えば、ベ
ーク温度は６０〜１２０℃、６０秒程度）。この熱処理
は、後のミキシング反応に影響する為、用いる第１のレ
ジスト、あるいは第２のレジスト材料に併せて、適切な
温度に設定することが望ましい。以上は、酸を発生する
第１のレジスト１を用いるという点を別にすれば、プロ
セスとしては、一般的なレジストプロセスによるレジス
トパターンの形成と同様である。
【００２５】次に、図２（ｃ）に示すように、半導体基
板１上に、酸の存在により架橋する架橋性の材料を主成
分とし、図１のレジスト１を溶解しない溶剤に溶解され
た第２のレジスト２を塗布する。第２のレジスト２の塗
布方法は、第１のレジストパターン１ａ上に均一に塗布
可能であれば、特に限定されるものではなく、スプレー
による塗布、回転塗布、あるいは第２のレジスト溶液中
に浸漬（ディッピング）することにより塗布することも
可能である。次に、第２のレジスト２の塗布後、必要に
応じてこれをプリベークし（例えば、８５℃、６０秒程
度)、第２のレジスト層２を形成する。
板１上に、酸の存在により架橋する架橋性の材料を主成
分とし、図１のレジスト１を溶解しない溶剤に溶解され
た第２のレジスト２を塗布する。第２のレジスト２の塗
布方法は、第１のレジストパターン１ａ上に均一に塗布
可能であれば、特に限定されるものではなく、スプレー
による塗布、回転塗布、あるいは第２のレジスト溶液中
に浸漬（ディッピング）することにより塗布することも
可能である。次に、第２のレジスト２の塗布後、必要に
応じてこれをプリベークし（例えば、８５℃、６０秒程
度)、第２のレジスト層２を形成する。
【００２６】次に、図２（ｄ）に示すように、半導体基
板１に形成された第１のレジストパターン１ａと、この
上に形成された第２のレジスト２とを加熱処理（ミキシ
ングベーク、以下必要に応じＭＢと略記する。加熱温度
は、例えば８５℃〜１５０℃）し、第１のレジストパタ
ーン１ａから酸の拡散を促進させ、第２のレジスト２中
へ供給し、第２のレジスト２と第１のレジストパターン
１ａとの界面において、架橋反応を発生させる。この場
合のミキシングベーク温度／時間は、例えば８５℃〜１
５０℃／６０〜１２０ｓｅｃであり、用いるレジスト材
料の種類、必要とする反応層の厚みにより、最適な条件
に設定すれば良い。このミキシングベークにより、架橋
反応を起こした架橋層４が、第１のレジストパターン１
ａを被覆するように第２のレジスト２の中に形成され
る。
板１に形成された第１のレジストパターン１ａと、この
上に形成された第２のレジスト２とを加熱処理（ミキシ
ングベーク、以下必要に応じＭＢと略記する。加熱温度
は、例えば８５℃〜１５０℃）し、第１のレジストパタ
ーン１ａから酸の拡散を促進させ、第２のレジスト２中
へ供給し、第２のレジスト２と第１のレジストパターン
１ａとの界面において、架橋反応を発生させる。この場
合のミキシングベーク温度／時間は、例えば８５℃〜１
５０℃／６０〜１２０ｓｅｃであり、用いるレジスト材
料の種類、必要とする反応層の厚みにより、最適な条件
に設定すれば良い。このミキシングベークにより、架橋
反応を起こした架橋層４が、第１のレジストパターン１
ａを被覆するように第２のレジスト２の中に形成され
る。
【００２７】次に、図２（ｅ）に示すように、水、ある
いはＴＭＡＨ等のアルカリ水溶液の現像液を用いて、架
橋していない第２のレジスト２を現像剥離し、第２のレ
ジストパターン２ａを形成する。以上の処理により、ホ
ールパターンのホール内径、またはラインパターンの分
離幅を縮小し、あるいは、孤立残しパターンの面積を拡
大したレジストパターンを得ることが可能となる。る。
いはＴＭＡＨ等のアルカリ水溶液の現像液を用いて、架
橋していない第２のレジスト２を現像剥離し、第２のレ
ジストパターン２ａを形成する。以上の処理により、ホ
ールパターンのホール内径、またはラインパターンの分
離幅を縮小し、あるいは、孤立残しパターンの面積を拡
大したレジストパターンを得ることが可能となる。る。
【００２８】以上、図２を参照して説明した微細レジス
トパターンの形成方法では、第１のレジストパターン１
ａ上に第２のレジスト層２を形成した後に、適当な加熱
処理により第１のレジストパターン１ａ中で酸を発生さ
せ、第２のレジスト２へ拡散させる方法について説明し
た。つぎに、この加熱処理に代わって、あるいは加熱処
理に先立って、露光により酸を発させる方法について説
明する。図３は、この場合の微細分離レジストパターン
の形成方法を説明するためのプロセスフロー図である。
先ず、図３（ａ）〜（ｃ）の工程は、図２（ａ）〜
（ｃ）と同様であるから、説明を省略する。なお、この
場合に、第１のレジスト１としては、露光により酸を発
生する機構を用いた化学増幅型レジストの適用も可能で
ある。化学増幅型レジストでは、光や電子線、Ｘ線など
による酸触媒の生成反応が起り、生成した酸の触媒によ
り引き起こされる増幅反応を利用する。
トパターンの形成方法では、第１のレジストパターン１
ａ上に第２のレジスト層２を形成した後に、適当な加熱
処理により第１のレジストパターン１ａ中で酸を発生さ
せ、第２のレジスト２へ拡散させる方法について説明し
た。つぎに、この加熱処理に代わって、あるいは加熱処
理に先立って、露光により酸を発させる方法について説
明する。図３は、この場合の微細分離レジストパターン
の形成方法を説明するためのプロセスフロー図である。
先ず、図３（ａ）〜（ｃ）の工程は、図２（ａ）〜
（ｃ）と同様であるから、説明を省略する。なお、この
場合に、第１のレジスト１としては、露光により酸を発
生する機構を用いた化学増幅型レジストの適用も可能で
ある。化学増幅型レジストでは、光や電子線、Ｘ線など
による酸触媒の生成反応が起り、生成した酸の触媒によ
り引き起こされる増幅反応を利用する。
【００２９】次に、図３（ｃ）で示される第２のレジス
ト層２を形成した後、図３（ｄ）に示すように、再度Ｈ
ｇランプのｇ線またはｉ線で半導体基板１を全面露光
し、第１のレジストパターン１ａ中に酸を発生させ、こ
れにより、図３（ｅ）に示すように、第１レジストパタ
ーン１ａに接する第２のレジスト２の界面付近に架橋層
４を形成する。
ト層２を形成した後、図３（ｄ）に示すように、再度Ｈ
ｇランプのｇ線またはｉ線で半導体基板１を全面露光
し、第１のレジストパターン１ａ中に酸を発生させ、こ
れにより、図３（ｅ）に示すように、第１レジストパタ
ーン１ａに接する第２のレジスト２の界面付近に架橋層
４を形成する。
【００３０】この時の露光に用いる光源は、第１のレジ
スト１の感光波長に応じて、Ｈｇランプ、ＫｒＦエキシ
マ、ＡｒＦエキシマなどを用いることも可能であり、露
光により酸の発生が可能であれば特に限定されるもので
はなく、用いた第１のレジスト１の感光波長に応じた光
源、露光量を用いて露光すれば良い。
スト１の感光波長に応じて、Ｈｇランプ、ＫｒＦエキシ
マ、ＡｒＦエキシマなどを用いることも可能であり、露
光により酸の発生が可能であれば特に限定されるもので
はなく、用いた第１のレジスト１の感光波長に応じた光
源、露光量を用いて露光すれば良い。
【００３１】このように、図３の例では、第２のレジス
ト２の塗布後に露光し、第１のレジストパターン１ａの
中に酸を発生させるものであり、第１のレジストパター
ン１ａを、第２のレジスト２に覆われた状態で露光する
ため、第１のレジストパターン１ａ中で発生する酸の量
を露光量の調整により、広い範囲で正確に制御できるた
め、反応層４の膜厚が精度良く制御できる。
ト２の塗布後に露光し、第１のレジストパターン１ａの
中に酸を発生させるものであり、第１のレジストパター
ン１ａを、第２のレジスト２に覆われた状態で露光する
ため、第１のレジストパターン１ａ中で発生する酸の量
を露光量の調整により、広い範囲で正確に制御できるた
め、反応層４の膜厚が精度良く制御できる。
【００３２】次に、必要に応じ、半導体基板１を熱処理
（例えば６０〜１３０℃、ミキシングベーク）する。こ
れにより、第１のレジストパターン１ａからの酸を拡散
させ、第２のレジスト２中へ供給し、第２のレジスト２
と第１のレジストパターン１ａとの界面において、架橋
反応を促進させる。この場合のミキシングベーク温度／
時間は、６０〜１３０℃／６０〜１２０ｓｅｃであり、
用いるレジスト材料の種類、必要とする反応層の厚みに
より、最適な条件に設定すれば良い。このミキシングベ
ークにより、架橋反応を起こした架橋層４が、第１のレ
ジストパターン１ａを被覆するように第２のレジスト２
の中に形成される。
（例えば６０〜１３０℃、ミキシングベーク）する。こ
れにより、第１のレジストパターン１ａからの酸を拡散
させ、第２のレジスト２中へ供給し、第２のレジスト２
と第１のレジストパターン１ａとの界面において、架橋
反応を促進させる。この場合のミキシングベーク温度／
時間は、６０〜１３０℃／６０〜１２０ｓｅｃであり、
用いるレジスト材料の種類、必要とする反応層の厚みに
より、最適な条件に設定すれば良い。このミキシングベ
ークにより、架橋反応を起こした架橋層４が、第１のレ
ジストパターン１ａを被覆するように第２のレジスト２
の中に形成される。
【００３３】次に、図３（ｆ）の工程は、図２（ｅ）と
同様である。以上の処理により、ホール内径、またはラ
インパターンの分離幅を縮小し、あるいは、孤立残しパ
ターンの面積を拡大したレジストパターンを得ることが
可能となる。
同様である。以上の処理により、ホール内径、またはラ
インパターンの分離幅を縮小し、あるいは、孤立残しパ
ターンの面積を拡大したレジストパターンを得ることが
可能となる。
【００３４】なお、図３を参照して説明した方法の例の
ように、露光により第１のレジストパターン１ａ中に酸
成分を発生させる工程は、適用する第１のレジスト１と
第２のレジスト２とも反応性が比較的低い場合、あるい
は、必要とする架橋層の厚みが比較的厚い場合、または
架橋反応を均一化する場合に特に適する。
ように、露光により第１のレジストパターン１ａ中に酸
成分を発生させる工程は、適用する第１のレジスト１と
第２のレジスト２とも反応性が比較的低い場合、あるい
は、必要とする架橋層の厚みが比較的厚い場合、または
架橋反応を均一化する場合に特に適する。
【００３５】ここで、第２のレジスト２に用いられる材
料について説明する。第２のレジストとしては、架橋性
の水溶性樹脂の単独、あるいはそれらの２種類以上の混
合物を用いることができる。また、水溶性架橋剤の単
独、あるいはそれらの２種類以上の混合物が用いられ
る。さらに、これら水溶性樹脂と水溶性架橋剤との混合
物が用いられる。第２のレジストとして混合物を用いる
場合には、それらの材料組成は、適用する第１のレジス
ト材料、あるいは設定した反応条件などにより、最適な
組成を設定すれば良く特に限定されるものではない。
料について説明する。第２のレジストとしては、架橋性
の水溶性樹脂の単独、あるいはそれらの２種類以上の混
合物を用いることができる。また、水溶性架橋剤の単
独、あるいはそれらの２種類以上の混合物が用いられ
る。さらに、これら水溶性樹脂と水溶性架橋剤との混合
物が用いられる。第２のレジストとして混合物を用いる
場合には、それらの材料組成は、適用する第１のレジス
ト材料、あるいは設定した反応条件などにより、最適な
組成を設定すれば良く特に限定されるものではない。
【００３６】第２のレジストに用いられる水溶性樹脂組
成物の具体例としては、図４に示すような、ポリアクリ
ル酸、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、
ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリエチ
レンオキシド、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビ
ニルアミン樹脂、ポリアリルアミン、オキサゾリン基含
有水溶性樹脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性尿素樹脂、
アルキッド樹脂、スルホンアミド樹脂、などが有効に適
用可能であり、また、酸性成分存在下で架橋反応を生じ
る、あるいは、架橋反応を生じない場合には、水溶性の
架橋剤と混合が可能であれば、特に限定されない。ま
た、これらを単独で用いても、混合物として用いても有
効である。
成物の具体例としては、図４に示すような、ポリアクリ
ル酸、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、
ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリエチ
レンオキシド、スチレン−マレイン酸共重合体、ポリビ
ニルアミン樹脂、ポリアリルアミン、オキサゾリン基含
有水溶性樹脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性尿素樹脂、
アルキッド樹脂、スルホンアミド樹脂、などが有効に適
用可能であり、また、酸性成分存在下で架橋反応を生じ
る、あるいは、架橋反応を生じない場合には、水溶性の
架橋剤と混合が可能であれば、特に限定されない。ま
た、これらを単独で用いても、混合物として用いても有
効である。
【００３７】これらの水溶性樹脂は、１種類、あるいは
２種類以上の混合物として用いてもよく、下地の第１の
レジスト１との反応量、反応条件などにより、適宜調整
することが可能である。また、これらの水溶性樹脂は、
水への溶解性を向上させる目的で、塩酸塩などの塩にし
て用いても良い。
２種類以上の混合物として用いてもよく、下地の第１の
レジスト１との反応量、反応条件などにより、適宜調整
することが可能である。また、これらの水溶性樹脂は、
水への溶解性を向上させる目的で、塩酸塩などの塩にし
て用いても良い。
【００３８】次に、第２のレジストに用いることができ
る水溶性架橋剤としては、具体的には、図５に示すよう
な尿素、アルコキシメチレン尿素、Ｎ−アルコキシメチ
レン尿素、エチレン尿素、エチレン尿素カルボン酸など
の尿素系架橋剤、メラミン、アルコキシメチレンメラミ
ン、などのメラミン系架橋剤、ベンゾグアナミン、グリ
コールウリル等のアミノ系架橋剤などが適用可能であ
る。しかし、アミノ系架橋剤に特に限定されるものでは
なく、酸によって架橋を生じる水溶性の架橋剤であれば
特に限定されるものではない。
る水溶性架橋剤としては、具体的には、図５に示すよう
な尿素、アルコキシメチレン尿素、Ｎ−アルコキシメチ
レン尿素、エチレン尿素、エチレン尿素カルボン酸など
の尿素系架橋剤、メラミン、アルコキシメチレンメラミ
ン、などのメラミン系架橋剤、ベンゾグアナミン、グリ
コールウリル等のアミノ系架橋剤などが適用可能であ
る。しかし、アミノ系架橋剤に特に限定されるものでは
なく、酸によって架橋を生じる水溶性の架橋剤であれば
特に限定されるものではない。
【００３９】さらに第２のレジストに用いられる具体的
な水溶性レジスト材料としては、上述したような水溶性
樹脂の単独あるいは混合物に、同じく上述したような水
溶性架橋剤の単独又は混合物を、相互に混合して用いる
ことも有効である。例えば、具体的には、第２のレジス
トとして、水溶性樹脂組成物としてはポリビニルアセタ
ール樹脂を用い、水溶性架橋剤としてはメトキシメチロ
ールメラミン、あるいはエチレン尿素などを混合して用
いることなどが挙げられる。この場合、水溶性が高いた
め、混合溶液の保存安定性が優れている。なお、第２の
レジストに適用される材料は、水溶性あるいは、第１の
レジストパターンを溶解しない水溶性溶媒に可溶であ
り、かつ、酸成分の存在下で、架橋反応を生じる材料で
あれば特に限定されるものではない。
な水溶性レジスト材料としては、上述したような水溶性
樹脂の単独あるいは混合物に、同じく上述したような水
溶性架橋剤の単独又は混合物を、相互に混合して用いる
ことも有効である。例えば、具体的には、第２のレジス
トとして、水溶性樹脂組成物としてはポリビニルアセタ
ール樹脂を用い、水溶性架橋剤としてはメトキシメチロ
ールメラミン、あるいはエチレン尿素などを混合して用
いることなどが挙げられる。この場合、水溶性が高いた
め、混合溶液の保存安定性が優れている。なお、第２の
レジストに適用される材料は、水溶性あるいは、第１の
レジストパターンを溶解しない水溶性溶媒に可溶であ
り、かつ、酸成分の存在下で、架橋反応を生じる材料で
あれば特に限定されるものではない。
【００４０】なお、第１のレジストパターン１ａへの再
露光による酸発生を行わず、加熱処理だけで、架橋反応
を実現できることは先に説明したとおりであるが、この
場合には、第２のレジスト２として、反応性の高い適当
な材料を選択し、適当な加熱処理（例えば、８５℃〜１
５０℃）を行うことが望ましい。この場合、例えば、具
体的には、第２のレジスト材料として、ポリビニルアセ
タール樹脂に、エチレン尿素、ポリビニルアルコールと
エチレン尿素、あるいは、これらを適当な割合で混合し
た水溶性材料組成物を用いることが有効である。
露光による酸発生を行わず、加熱処理だけで、架橋反応
を実現できることは先に説明したとおりであるが、この
場合には、第２のレジスト２として、反応性の高い適当
な材料を選択し、適当な加熱処理（例えば、８５℃〜１
５０℃）を行うことが望ましい。この場合、例えば、具
体的には、第２のレジスト材料として、ポリビニルアセ
タール樹脂に、エチレン尿素、ポリビニルアルコールと
エチレン尿素、あるいは、これらを適当な割合で混合し
た水溶性材料組成物を用いることが有効である。
【００４１】次に、本発明においては、第１のレジスト
１と第２のレジスト２との架橋反応を制御し、第１のレ
ジストパターン１ａ上に形成される架橋層４の厚みを制
御することが重要である。架橋反応の制御は、適用する
第１のレジスト１と第２のレジスト２との反応性、第１
のレジストパターン１ａの形状、必要とする架橋反応層
４の厚み、などに応じて、最適化することが望ましい。
１と第２のレジスト２との架橋反応を制御し、第１のレ
ジストパターン１ａ上に形成される架橋層４の厚みを制
御することが重要である。架橋反応の制御は、適用する
第１のレジスト１と第２のレジスト２との反応性、第１
のレジストパターン１ａの形状、必要とする架橋反応層
４の厚み、などに応じて、最適化することが望ましい。
【００４２】第１のレジストと第２のレジストとの架橋
反応の制御は、プロセス条件の調整による手法と、第２
のレジスト材料の組成を調整する手法がある。架橋反応
のプロセス的な制御手法としては、（１）第１のレジス
トパターン１ａへの露光量を調整する、（２）ＭＢ（ミ
キシングベーク）温度、処理時間を調整する、などの手
法が有効である。特に、加熱して架橋する時間（ＭＢ時
間）を調整することにより、架橋層の厚みを制御するこ
とが可能であり、非常に反応制御性の高い手法といえ
る。また、第２のレジストに用いる材料組成の面から
は、（３）適当な２種類以上の水溶性樹脂を混合し、そ
の混合比を調整することにより、第１のレジストとの反
応量を制御する、（４）水溶性樹脂に、適当な水溶性架
橋剤を混合し、その混合比を調整することにより、第１
のレジストとの反応量を制御する、などの手法が有効で
ある。
反応の制御は、プロセス条件の調整による手法と、第２
のレジスト材料の組成を調整する手法がある。架橋反応
のプロセス的な制御手法としては、（１）第１のレジス
トパターン１ａへの露光量を調整する、（２）ＭＢ（ミ
キシングベーク）温度、処理時間を調整する、などの手
法が有効である。特に、加熱して架橋する時間（ＭＢ時
間）を調整することにより、架橋層の厚みを制御するこ
とが可能であり、非常に反応制御性の高い手法といえ
る。また、第２のレジストに用いる材料組成の面から
は、（３）適当な２種類以上の水溶性樹脂を混合し、そ
の混合比を調整することにより、第１のレジストとの反
応量を制御する、（４）水溶性樹脂に、適当な水溶性架
橋剤を混合し、その混合比を調整することにより、第１
のレジストとの反応量を制御する、などの手法が有効で
ある。
【００４３】しかしながら、これらの架橋反応の制御
は、一元的に決定されるものではなく、（１）第２のレ
ジスト材料と適用する第１のレジスト材料との反応性、
（２）第１のレジストパターンの形状、膜厚、（３）必
要とする架橋層の膜厚、（４）使用可能な露光条件、あ
るいはＭＢ条件、（５）塗布条件、などのさまざまな条
件を勘案して決定する必要がある。特に、第１のレジス
トと第２のレジストとの反応性は、第１のレジスト材料
の組成により、影響を受けることが分かっており、その
ため、実際に本発明を適用する場合には、上述した要因
を勘案し、第２のレジスト材料組成物を最適化すること
が望ましい。従って、第２のレジストに用いられる水溶
性材料の種類とその組成比は、特に限定されるものでは
なく、用いる材料の種類、熱処理条件などに応じて、最
適化して用いる。
は、一元的に決定されるものではなく、（１）第２のレ
ジスト材料と適用する第１のレジスト材料との反応性、
（２）第１のレジストパターンの形状、膜厚、（３）必
要とする架橋層の膜厚、（４）使用可能な露光条件、あ
るいはＭＢ条件、（５）塗布条件、などのさまざまな条
件を勘案して決定する必要がある。特に、第１のレジス
トと第２のレジストとの反応性は、第１のレジスト材料
の組成により、影響を受けることが分かっており、その
ため、実際に本発明を適用する場合には、上述した要因
を勘案し、第２のレジスト材料組成物を最適化すること
が望ましい。従って、第２のレジストに用いられる水溶
性材料の種類とその組成比は、特に限定されるものでは
なく、用いる材料の種類、熱処理条件などに応じて、最
適化して用いる。
【００４４】なお、第２のレジスト材料に、エチレング
リコール、グリセリン、トリエチレングリコールなどの
可塑剤を添加剤と加えてもよい。また、第２のレジスト
材料に関して、成膜性向上を目的として、界面活性剤、
例えば、３Ｍ社製のフロラード、三洋化成社製のノニポ
ールなどの水溶性の界面活性剤を添加剤として加えても
よい。
リコール、グリセリン、トリエチレングリコールなどの
可塑剤を添加剤と加えてもよい。また、第２のレジスト
材料に関して、成膜性向上を目的として、界面活性剤、
例えば、３Ｍ社製のフロラード、三洋化成社製のノニポ
ールなどの水溶性の界面活性剤を添加剤として加えても
よい。
【００４５】次に、第２のレジストに用いられる溶媒に
ついて説明する。第２のレジストに用いる溶媒には、第
１のレジストのパターンを溶解させないこと、さらに水
溶性材料を十分に溶解させることが必要であるが、これ
を満たす溶媒であれば特に限定されるものではない。例
えば、第２のレジストの溶媒としては、水（純水）、ま
たは水とＩＰＡなどのアルコール系溶媒、あるいはＮ−
メチルピロリドンなどの水溶性有機溶媒の単独、あるい
は混合溶液を用いればよい。
ついて説明する。第２のレジストに用いる溶媒には、第
１のレジストのパターンを溶解させないこと、さらに水
溶性材料を十分に溶解させることが必要であるが、これ
を満たす溶媒であれば特に限定されるものではない。例
えば、第２のレジストの溶媒としては、水（純水）、ま
たは水とＩＰＡなどのアルコール系溶媒、あるいはＮ−
メチルピロリドンなどの水溶性有機溶媒の単独、あるい
は混合溶液を用いればよい。
【００４６】水に混合する溶媒としては、水溶性であれ
ば、特に限定されるものではなく、例を挙げるとエタノ
ール、メタノール、イソプロピルアルコールなどのアル
コール類、γ−プチロラクトン、アセトン、などを用い
ることが可能であり、第２のレジストに用いる材料の溶
解性に合わせて、第１のレジストパターンを溶解しない
範囲で混合すれば良い。
ば、特に限定されるものではなく、例を挙げるとエタノ
ール、メタノール、イソプロピルアルコールなどのアル
コール類、γ−プチロラクトン、アセトン、などを用い
ることが可能であり、第２のレジストに用いる材料の溶
解性に合わせて、第１のレジストパターンを溶解しない
範囲で混合すれば良い。
【００４７】さて、以上の例では、半導体基板１の全面
で微細レジストパターンを形成する方法について説明し
たが、次に半導体基板１の所望領域でのみ選択的に微細
レジストパターンを形成する方法について説明する。図
６は、この場合の製造方法のプロセスフロー図である。
先ず、図６（ａ）〜（ｃ）の工程は、図３（ａ）〜
（ｃ）と同様である。図６（ｃ）のように、第２のレジ
スト層２を形成した後、次に、図６（ｄ）に示すよう
に、半導体基板３の一部を遮光板５で遮光し、選択され
た領域に対して、再度Ｈｇランプのｇ線またはｉ線で露
光し、第１のレジストパターン１ａ中に酸を発生させ
る。これにより、図６（ｅ）に示すように、露光された
部分において、第１のレジストパターン１ａに接する第
２のレジスト２の界面付近に架橋層４を形成する。
で微細レジストパターンを形成する方法について説明し
たが、次に半導体基板１の所望領域でのみ選択的に微細
レジストパターンを形成する方法について説明する。図
６は、この場合の製造方法のプロセスフロー図である。
先ず、図６（ａ）〜（ｃ）の工程は、図３（ａ）〜
（ｃ）と同様である。図６（ｃ）のように、第２のレジ
スト層２を形成した後、次に、図６（ｄ）に示すよう
に、半導体基板３の一部を遮光板５で遮光し、選択され
た領域に対して、再度Ｈｇランプのｇ線またはｉ線で露
光し、第１のレジストパターン１ａ中に酸を発生させ
る。これにより、図６（ｅ）に示すように、露光された
部分において、第１のレジストパターン１ａに接する第
２のレジスト２の界面付近に架橋層４を形成する。
【００４８】その後の図６（ｆ）の工程は、図３（ｆ）
の工程と同様であるから、説明は省略する。このように
して、図６（ｆ）に示すように、半導体基板３の選択さ
れた領域では、第１のレジストパターン１ａの上に架橋
層４を形成し、その他の領域では第１のレジストパター
ンに架橋層を形成しないようにすることができる。この
ような形成方法によれば、適当な露光マスクを用いるこ
とにより、半導体基板１上で選択的に露光して、露光部
分と未露光部分を区別し、第２のレジストパターンが第
１のレジストパターンとの境界部分において、架橋する
領域と架橋しない領域とを形成することができる。これ
により、同一半導体基板上において、異なる寸法の微細
ホールまたは、微細スペースを形成することができる。
の工程と同様であるから、説明は省略する。このように
して、図６（ｆ）に示すように、半導体基板３の選択さ
れた領域では、第１のレジストパターン１ａの上に架橋
層４を形成し、その他の領域では第１のレジストパター
ンに架橋層を形成しないようにすることができる。この
ような形成方法によれば、適当な露光マスクを用いるこ
とにより、半導体基板１上で選択的に露光して、露光部
分と未露光部分を区別し、第２のレジストパターンが第
１のレジストパターンとの境界部分において、架橋する
領域と架橋しない領域とを形成することができる。これ
により、同一半導体基板上において、異なる寸法の微細
ホールまたは、微細スペースを形成することができる。
【００４９】図７は、半導体基板１の所望領域でのみ選
択的に微細レジストパターンを形成するための他の形成
方法のプロセスフロー図である。先ず、図７（ａ）〜
（ｃ）の工程は、図２（ａ）〜（ｃ）と同様である。図
７（ｃ）のように、第２のレジスト層２を形成した後、
次に、図７（ｄ）に示すように、半導体基板３の選択さ
れた領域を電子線遮蔽板６で遮蔽し、その他の領域に対
して、電子線を照射する。次に、図７（ｅ）の工程で、
加熱処理を行うと、電子線を照射した領域では架橋層が
形成されず、電子線照射を遮蔽した所定領域でのみ架橋
層が形成される。
択的に微細レジストパターンを形成するための他の形成
方法のプロセスフロー図である。先ず、図７（ａ）〜
（ｃ）の工程は、図２（ａ）〜（ｃ）と同様である。図
７（ｃ）のように、第２のレジスト層２を形成した後、
次に、図７（ｄ）に示すように、半導体基板３の選択さ
れた領域を電子線遮蔽板６で遮蔽し、その他の領域に対
して、電子線を照射する。次に、図７（ｅ）の工程で、
加熱処理を行うと、電子線を照射した領域では架橋層が
形成されず、電子線照射を遮蔽した所定領域でのみ架橋
層が形成される。
【００５０】その後の図７（ｆ）の工程は、図２（ｆ）
の工程と同様であるから、説明は省略する。このように
して、図７（ｆ）に示すように、半導体基板３の選択さ
れた領域では、第１のレジストパターン１ａの上に架橋
層４を形成し、その他の領域では第１のレジストパター
ンに架橋層を形成しないようにすることができる。これ
により、同一半導体基板上において、異なる寸法の微細
ホールまたは、微細スペースを形成することができる。
の工程と同様であるから、説明は省略する。このように
して、図７（ｆ）に示すように、半導体基板３の選択さ
れた領域では、第１のレジストパターン１ａの上に架橋
層４を形成し、その他の領域では第１のレジストパター
ンに架橋層を形成しないようにすることができる。これ
により、同一半導体基板上において、異なる寸法の微細
ホールまたは、微細スペースを形成することができる。
【００５１】以上、半導体基板３に上に微細分離レジス
トパターンを形成する形成方法について詳細に説明した
が、本発明の微細分離レジストパターンは、半導体基板
３の上に限られず、半導体装置の製造プロセスに応じ
て、シリコン酸化膜などの絶縁層の上に形成する場合も
あり、またポリシリコン膜などの導電層の上に形成する
こともある。このように、本発明の微細分離レジストパ
ターンの形成は、下地膜に制約されるものではなく、レ
ジストパターンを形成できる基材上であれば、どの場合
においても適用可能であり、必要に応じた基材の上に形
成されるものである。これらを総称して、半導体基材と
称することとする。
トパターンを形成する形成方法について詳細に説明した
が、本発明の微細分離レジストパターンは、半導体基板
３の上に限られず、半導体装置の製造プロセスに応じ
て、シリコン酸化膜などの絶縁層の上に形成する場合も
あり、またポリシリコン膜などの導電層の上に形成する
こともある。このように、本発明の微細分離レジストパ
ターンの形成は、下地膜に制約されるものではなく、レ
ジストパターンを形成できる基材上であれば、どの場合
においても適用可能であり、必要に応じた基材の上に形
成されるものである。これらを総称して、半導体基材と
称することとする。
【００５２】また、本発明においては、上述のように形
成した微細分離レジストパターンをマスクとして、下地
の半導体基板あるいは各種薄膜などの半導体基材をエッ
チングし、半導体基材に微細スペース、あるいは微細ホ
ールなどを形成して、半導体装置を製造するものであ
る。また、第２のレジストの材料、及び材料組成、ある
いはＭＢ温度を適切に設定し、第１のレジスト上に架橋
層を形成して得られた微細分離レジストパターンをマス
クとして、半導体基材をエッチングすることにより、エ
ッチング後の基材パターン側壁表面が粗面化される効果
がある。
成した微細分離レジストパターンをマスクとして、下地
の半導体基板あるいは各種薄膜などの半導体基材をエッ
チングし、半導体基材に微細スペース、あるいは微細ホ
ールなどを形成して、半導体装置を製造するものであ
る。また、第２のレジストの材料、及び材料組成、ある
いはＭＢ温度を適切に設定し、第１のレジスト上に架橋
層を形成して得られた微細分離レジストパターンをマス
クとして、半導体基材をエッチングすることにより、エ
ッチング後の基材パターン側壁表面が粗面化される効果
がある。
【００５３】実施の形態２．図８は、この発明の実施の
形態２の微細分離レジストパターン形成方法を説明する
ためのプロセスフロー図である。図１および図８を参照
して、この実施の形態２の微細分離レジストパターンの
形成方法、ならびにこれを用いた半導体装置の製造方法
を説明する。
形態２の微細分離レジストパターン形成方法を説明する
ためのプロセスフロー図である。図１および図８を参照
して、この実施の形態２の微細分離レジストパターンの
形成方法、ならびにこれを用いた半導体装置の製造方法
を説明する。
【００５４】先ず、図８（ａ）に示すように、半導体基
板３に、内部に若干の酸性物質を含有する第１のレジス
ト１１を塗布する。第１のレジスト１１はプリベーク
（７０〜１００℃で１分程度の熱処理）を施した後、Ｈ
ｇランプのｇ線またはｉ線を用い、図１の様なパターン
を含むマスクを用い投影露光する（図８では省略してい
る）。図８（ｂ）はこうして形成された第１のレジスト
パターン１１ａを示す。ここで用いる第１のレジスト１
１の材料としては、実施の形態１で説明したものが有効
に用いられる。その詳細な説明は、重複を避けるため省
略する。また、第１のレジスト１１に含ませる酸として
は、具体的には、カルボン酸系の低分子酸等が好適であ
る。
板３に、内部に若干の酸性物質を含有する第１のレジス
ト１１を塗布する。第１のレジスト１１はプリベーク
（７０〜１００℃で１分程度の熱処理）を施した後、Ｈ
ｇランプのｇ線またはｉ線を用い、図１の様なパターン
を含むマスクを用い投影露光する（図８では省略してい
る）。図８（ｂ）はこうして形成された第１のレジスト
パターン１１ａを示す。ここで用いる第１のレジスト１
１の材料としては、実施の形態１で説明したものが有効
に用いられる。その詳細な説明は、重複を避けるため省
略する。また、第１のレジスト１１に含ませる酸として
は、具体的には、カルボン酸系の低分子酸等が好適であ
る。
【００５５】この後、必要に応じ、ＰＥＢ（１０〜１３
０℃）で熱処理し、レジストの解像度を向上させた後、
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド）の約２.０%希釈水浴液を用いて現像する。この後、
必要に応じポストデベロッピングベークを行う場合もあ
る。この熱処理は後のミキシング反応に影響する為、適
切な温度に設定する必要がある。以上は、酸を含むレジ
スト１１を用いるという点を別にすれば、プロセスとし
ては、従来のレジストプロセスによるレジストパターン
の形成と同様である。
０℃）で熱処理し、レジストの解像度を向上させた後、
ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド）の約２.０%希釈水浴液を用いて現像する。この後、
必要に応じポストデベロッピングベークを行う場合もあ
る。この熱処理は後のミキシング反応に影響する為、適
切な温度に設定する必要がある。以上は、酸を含むレジ
スト１１を用いるという点を別にすれば、プロセスとし
ては、従来のレジストプロセスによるレジストパターン
の形成と同様である。
【００５６】次に図８（ｂ）のパターン形成後、図８
（ｃ）に示すように、半導体基板３上に、酸の存在によ
り架橋する架橋性材料を主成分とし、第１のレジスト１
１を溶解しない溶剤に溶かされた第２のレジスト１２を
塗布する。ここで用いる第２のレジスト１２の材料およ
びその溶媒は、実施の形態１で述べたものと同様のもの
が適用でき、また有効である。その詳細な説明は、重複
を省くため省略する。。次に、第２のレジスト１２の塗
布後、必要に応じこれをプリベークする。この熱処理
は、後のミキシング反応に影響するため、適切な温度に
設定することが望ましい。
（ｃ）に示すように、半導体基板３上に、酸の存在によ
り架橋する架橋性材料を主成分とし、第１のレジスト１
１を溶解しない溶剤に溶かされた第２のレジスト１２を
塗布する。ここで用いる第２のレジスト１２の材料およ
びその溶媒は、実施の形態１で述べたものと同様のもの
が適用でき、また有効である。その詳細な説明は、重複
を省くため省略する。。次に、第２のレジスト１２の塗
布後、必要に応じこれをプリベークする。この熱処理
は、後のミキシング反応に影響するため、適切な温度に
設定することが望ましい。
【００５７】次に図８（ｄ）に示すように、半導体基板
３を熱処理（６０〜１３０℃）し、第１のレジストパタ
ーン１１ａに含まれる若干の酸性物質からの酸の供給に
より、第２のレジスト１２の第１のレジストパターン１
１ａとの界面近傍で架橋反応を起こさせる。これによ
り、第１のレジストパターン１１ａを被覆するように架
橋反応を起こした架橋層１４が第２のレジスト１２中に
形成される。
３を熱処理（６０〜１３０℃）し、第１のレジストパタ
ーン１１ａに含まれる若干の酸性物質からの酸の供給に
より、第２のレジスト１２の第１のレジストパターン１
１ａとの界面近傍で架橋反応を起こさせる。これによ
り、第１のレジストパターン１１ａを被覆するように架
橋反応を起こした架橋層１４が第２のレジスト１２中に
形成される。
【００５８】次に、図８（ｆ）に示すように、水また
は、ＴＭＡＨ等の現像液を用いて第２のレジスト１２の
架橋していない部分を現像剥離する。以上の処理によ
り、ホールパターンのホール内径または、ラインパター
ンの分離幅を縮小したレジストパターン、あるいは、孤
立残しパターンの面積を拡大したレジストパターンを得
ることが可能となる。
は、ＴＭＡＨ等の現像液を用いて第２のレジスト１２の
架橋していない部分を現像剥離する。以上の処理によ
り、ホールパターンのホール内径または、ラインパター
ンの分離幅を縮小したレジストパターン、あるいは、孤
立残しパターンの面積を拡大したレジストパターンを得
ることが可能となる。
【００５９】以上のように、この実施の形態２における
第１のレジスト１１は、露光によって酸を発生させる必
要が無く、レジスト膜１１自体に酸を含むように調整さ
れており、熱処理によりその酸を拡散させて架橋させる
ようにしている。この第１のレジスト１１に含ませる酸
としては、カルボン酸系の低分子酸等が好適であるが、
レジスト溶液に混合することが可能であれば特に限定は
されない。
第１のレジスト１１は、露光によって酸を発生させる必
要が無く、レジスト膜１１自体に酸を含むように調整さ
れており、熱処理によりその酸を拡散させて架橋させる
ようにしている。この第１のレジスト１１に含ませる酸
としては、カルボン酸系の低分子酸等が好適であるが、
レジスト溶液に混合することが可能であれば特に限定は
されない。
【００６０】また、この微細分離レジストパターンを、
各種の半導体基材の上に形成し、これをマスクとして、
半導体基材上に微細な分離スペースあるいは微細なホー
ルなど形成することは、先に述べた実施の形態１と同様
である。
各種の半導体基材の上に形成し、これをマスクとして、
半導体基材上に微細な分離スペースあるいは微細なホー
ルなど形成することは、先に述べた実施の形態１と同様
である。
【００６１】実施の形態３．図９は、この発明の実施の
形態３の微細分離レジストパターンの形成方法を説明す
るためのプロセスフロー図である。図１及び図９を参照
してこの実施の形態３の微細分離レジストパターンの形
成方法、ならびにこれを用いた半導体装置の製造方法を
説明する。
形態３の微細分離レジストパターンの形成方法を説明す
るためのプロセスフロー図である。図１及び図９を参照
してこの実施の形態３の微細分離レジストパターンの形
成方法、ならびにこれを用いた半導体装置の製造方法を
説明する。
【００６２】先ず、図９（ａ）に示すように、半導体基
板３に、第１のレジスト２１を塗布する。第１のレジス
ト２１にプリベーク（７０−１００℃で１分程度の熱処
理）を施した後、第１のレジスト２１の感光波長に応じ
て、例えば、Ｈｇランプのg線、またはｉ線を用い、図
１の様なパターンを含むマスクを用いて投影露光する
（図９では図示を省略している）。ここで用いる第１の
レジスト２１の材料としては、実施の形態１で説明した
ものが有効に用いられる。その詳細な説明は、重複を避
けるため省略する。
板３に、第１のレジスト２１を塗布する。第１のレジス
ト２１にプリベーク（７０−１００℃で１分程度の熱処
理）を施した後、第１のレジスト２１の感光波長に応じ
て、例えば、Ｈｇランプのg線、またはｉ線を用い、図
１の様なパターンを含むマスクを用いて投影露光する
（図９では図示を省略している）。ここで用いる第１の
レジスト２１の材料としては、実施の形態１で説明した
ものが有効に用いられる。その詳細な説明は、重複を避
けるため省略する。
【００６３】次に、必要に応じて、ＰＥＢ（１０〜１３
０℃）で熱処理しレジストの解像度向上させた後、ＴＭ
ＡＨ(テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)の
約２.０%希釈水溶液を用い現像する。図９（ｂ）は、こ
うして形成された第１のレジストのパターン２１ａを示
す。この後、必要に応じポストデベロッピングベークを
行う場合もある。この熱処理は後のミキシング反応に影
響する為、適切な温度に設定する必要がある。以上は、
プロセスとしては、従来のレジストプロセスによるレジ
ストパターンの形成と同様である。
０℃）で熱処理しレジストの解像度向上させた後、ＴＭ
ＡＨ(テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド)の
約２.０%希釈水溶液を用い現像する。図９（ｂ）は、こ
うして形成された第１のレジストのパターン２１ａを示
す。この後、必要に応じポストデベロッピングベークを
行う場合もある。この熱処理は後のミキシング反応に影
響する為、適切な温度に設定する必要がある。以上は、
プロセスとしては、従来のレジストプロセスによるレジ
ストパターンの形成と同様である。
【００６４】図９（ｂ）のパターン形成後、次に、図９
（ｃ）に示すように、半導体基板３を酸性溶液で浸漬処
理する。その処理方法は、通常のパドル現像の方式でよ
い。また、酸性溶液のベーパライズ（吹き付け）で行っ
ても良い。また、酸性ガスで表面処理をしてもよい。こ
の場合の酸性溶液または酸性ガスは、有機酸、無機酸の
いずれでもよい。具体的には、例えば、低濃度の酢酸が
好適な例として挙げられる。この工程において、酸が第
１のレジストパターン２１ａの界面近傍に染み込み、酸
を含む薄い層が形成される。この後、必要に応じて純水
を用いてリンスする。
（ｃ）に示すように、半導体基板３を酸性溶液で浸漬処
理する。その処理方法は、通常のパドル現像の方式でよ
い。また、酸性溶液のベーパライズ（吹き付け）で行っ
ても良い。また、酸性ガスで表面処理をしてもよい。こ
の場合の酸性溶液または酸性ガスは、有機酸、無機酸の
いずれでもよい。具体的には、例えば、低濃度の酢酸が
好適な例として挙げられる。この工程において、酸が第
１のレジストパターン２１ａの界面近傍に染み込み、酸
を含む薄い層が形成される。この後、必要に応じて純水
を用いてリンスする。
【００６５】その後、図９（ｅ）に示すように、第１の
レジストパターン２１の上に、酸の存在により架橋する
架橋性材料を主成分とし、第１のレジスト２１を溶解し
ない溶剤に溶かされた第２のレジスト２２を塗布する。
ここで用いる第２のレジスト２２の材料およびその溶媒
は、実施の形態１で述べたものと同様のものが有効に用
いられる。重複を避けるため、その詳細な説明は省略す
る。次に、第２のレジスト２２の塗布後、必要に応じ、
第２のレジスト２２をプリベークする。この熱処理は、
後のミキシング反応に影響するため、適切な温度に設定
する。
レジストパターン２１の上に、酸の存在により架橋する
架橋性材料を主成分とし、第１のレジスト２１を溶解し
ない溶剤に溶かされた第２のレジスト２２を塗布する。
ここで用いる第２のレジスト２２の材料およびその溶媒
は、実施の形態１で述べたものと同様のものが有効に用
いられる。重複を避けるため、その詳細な説明は省略す
る。次に、第２のレジスト２２の塗布後、必要に応じ、
第２のレジスト２２をプリベークする。この熱処理は、
後のミキシング反応に影響するため、適切な温度に設定
する。
【００６６】次に、図９（ｆ）に示すように、半導体基
板３を熱処理（６０〜１３０℃）して、架橋ベークを行
い、第１のレジストパターン２１ａからの酸の供給で、
第２のレジスト２２の第１のレジストパターン２１ａと
の界面近傍で架橋反応を起こさせる。これにより、第１
のレジストパターン２１ａを被覆するように架橋反応を
起こした架橋層４が第２のレジスト２２中に形成され
る。
板３を熱処理（６０〜１３０℃）して、架橋ベークを行
い、第１のレジストパターン２１ａからの酸の供給で、
第２のレジスト２２の第１のレジストパターン２１ａと
の界面近傍で架橋反応を起こさせる。これにより、第１
のレジストパターン２１ａを被覆するように架橋反応を
起こした架橋層４が第２のレジスト２２中に形成され
る。
【００６７】次に、図９（ｇ）に示すように、水また
は、ＴＭＡＨ等の現像液を用いて第２のレジスト２２の
架橋していない部分を現像剥離する。以上の処理によ
り、ホールパターンのホール内径または、ラインパター
ンの分離幅を縮小したレジストパターンを得ることが可
能となる。
は、ＴＭＡＨ等の現像液を用いて第２のレジスト２２の
架橋していない部分を現像剥離する。以上の処理によ
り、ホールパターンのホール内径または、ラインパター
ンの分離幅を縮小したレジストパターンを得ることが可
能となる。
【００６８】以上のように、この実施の形態３によれ
ば、露光処理により、第１のレジストに酸を発生させる
工程を必要とせず、第１のレジストパターン２１ａ上に
第２のレジスト２２を成膜する前に、酸性液体又は酸性
ガスによる表面処理を施しておき、後の工程での熱処理
により酸を拡散させて架橋するようにするものである。
ば、露光処理により、第１のレジストに酸を発生させる
工程を必要とせず、第１のレジストパターン２１ａ上に
第２のレジスト２２を成膜する前に、酸性液体又は酸性
ガスによる表面処理を施しておき、後の工程での熱処理
により酸を拡散させて架橋するようにするものである。
【００６９】また、このようにして形成した微細分離レ
ジストパターンを、各種の半導体基板上に形成し、これ
をマスクとして、半導体基板上に微細な分離スペースあ
るいは、微細ホールなどを形成し、半導体装置を製造す
ることは、先に述べた実施の形態１および２と同様であ
る。
ジストパターンを、各種の半導体基板上に形成し、これ
をマスクとして、半導体基板上に微細な分離スペースあ
るいは、微細ホールなどを形成し、半導体装置を製造す
ることは、先に述べた実施の形態１および２と同様であ
る。
【００７０】
【実施例】次に、前記の各実施の形態１〜３に関連した
実施例について説明する。一つの実施例が、一つ以上の
実施の形態に関係する場合があるので、まとめて説明す
る。先ず、第１のレジスト材料に関する実施例１〜５を
説明する。 実施例１．第１のレジストとして、ノボラック樹脂とナ
フトキノンジアジドから構成され、溶媒として乳酸エチ
ルとプロピレングリコールモノエチルアセテートを用い
たｉ線レジストを用い、レジストパターンを形成した。
まず、前記レジストを、Ｓｉウェハー上に滴下、回転塗
布した後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、レジス
ト中の溶媒を蒸発させて第１のレジストを膜厚約１．０
μｍで形成した。次に、露光装置として、ｉ線縮小投影
露光装置を用い、露光マスクとして、図１に示すような
マスクを用いて、第１のレジストを露光した。次に、１
２０℃／７０秒でＰＥＢ処理を行い、続いて、アルカリ
現像液（東京応化工業社製、ＮＭＤ３）を用いて現像を
行い、図１０に示すような分離サイズをもつレジストパ
ターンを得た。
実施例について説明する。一つの実施例が、一つ以上の
実施の形態に関係する場合があるので、まとめて説明す
る。先ず、第１のレジスト材料に関する実施例１〜５を
説明する。 実施例１．第１のレジストとして、ノボラック樹脂とナ
フトキノンジアジドから構成され、溶媒として乳酸エチ
ルとプロピレングリコールモノエチルアセテートを用い
たｉ線レジストを用い、レジストパターンを形成した。
まず、前記レジストを、Ｓｉウェハー上に滴下、回転塗
布した後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、レジス
ト中の溶媒を蒸発させて第１のレジストを膜厚約１．０
μｍで形成した。次に、露光装置として、ｉ線縮小投影
露光装置を用い、露光マスクとして、図１に示すような
マスクを用いて、第１のレジストを露光した。次に、１
２０℃／７０秒でＰＥＢ処理を行い、続いて、アルカリ
現像液（東京応化工業社製、ＮＭＤ３）を用いて現像を
行い、図１０に示すような分離サイズをもつレジストパ
ターンを得た。
【００７１】実施例２．第１のレジストとして、ノボラ
ック樹脂とナフトキノンジアジドから構成され、溶媒と
して２−ヘプタノンを用いたｉ線レジストを用い、レジ
ストパターンを形成した。まず、前記レジストを、Ｓｉ
ウェハー上に滴下、回転塗布により膜厚約０．８μｍと
なるように成膜した。次に、８５℃／７０秒でプリベー
クを行い、レジスト中の溶媒を乾燥させた。続いて、ｉ
線縮小投影露光装置を用い、図１に示すようなマスクを
用いて、露光を行った。次に、１２０℃／７０秒でＰＥ
Ｂ処理を行い、続いて、アルカリ現像液（東京応化社
製、ＮＭＤ３）を用いて現像を行い、図１０に示すよう
な分離サイズを持つレジストパターンを得た。
ック樹脂とナフトキノンジアジドから構成され、溶媒と
して２−ヘプタノンを用いたｉ線レジストを用い、レジ
ストパターンを形成した。まず、前記レジストを、Ｓｉ
ウェハー上に滴下、回転塗布により膜厚約０．８μｍと
なるように成膜した。次に、８５℃／７０秒でプリベー
クを行い、レジスト中の溶媒を乾燥させた。続いて、ｉ
線縮小投影露光装置を用い、図１に示すようなマスクを
用いて、露光を行った。次に、１２０℃／７０秒でＰＥ
Ｂ処理を行い、続いて、アルカリ現像液（東京応化社
製、ＮＭＤ３）を用いて現像を行い、図１０に示すよう
な分離サイズを持つレジストパターンを得た。
【００７２】実施例３．第１のレジストとして、ノボラ
ック樹脂とナフトキノンジアジドから構成され、溶媒と
して乳酸エチルと酢酸ブチルの混合溶媒を用いたｉ線レ
ジストを用い、レジストパターンを形成した。まず、前
記レジストを、Ｓｉウェハー上に滴下、回転塗布により
膜厚約１．０μｍとなるように成膜した。次に、１００
℃／９０秒でプリベークを行い、レジスト中の溶媒を乾
燥させた。続いて、ニコン社製ステッバーを用いて、図
１に示すようなマスクを用いて、露光を行った。次に、
１１０℃／６０秒でＰＥＢ処理を行い、続いて、アルカ
リ現像液（東京応化社製、ＮＭＤ３）を用いて現像を行
い、図１０に示すようなレジストパターンを得た。
ック樹脂とナフトキノンジアジドから構成され、溶媒と
して乳酸エチルと酢酸ブチルの混合溶媒を用いたｉ線レ
ジストを用い、レジストパターンを形成した。まず、前
記レジストを、Ｓｉウェハー上に滴下、回転塗布により
膜厚約１．０μｍとなるように成膜した。次に、１００
℃／９０秒でプリベークを行い、レジスト中の溶媒を乾
燥させた。続いて、ニコン社製ステッバーを用いて、図
１に示すようなマスクを用いて、露光を行った。次に、
１１０℃／６０秒でＰＥＢ処理を行い、続いて、アルカ
リ現像液（東京応化社製、ＮＭＤ３）を用いて現像を行
い、図１０に示すようなレジストパターンを得た。
【００７３】実施例４．第１のレジストとして、東京応
化社製の化学増幅型エキシマレジストを用い、レジスト
パターンを形成した。まず、前記レジストを、Ｓｉウェ
ハー上に滴下、回転塗布により膜厚約０．８μｍとなる
ように成膜した。次に、９０℃／９０秒でプリベークを
行い、レジスト中の溶媒を乾燥させた。続いて、ＫｒＦ
エキシマ縮小投影露光装置を用いて、図１に示すような
マスクを用いて、露光を行った。次に、１００℃／９０
秒でＰＥＢ処理を行い、続いて、アルカリ現像液（東京
応化社製、ＮＭＤ−Ｗ）を用いて現像を行い、図１１に
示すようなレジストパターンを得た。
化社製の化学増幅型エキシマレジストを用い、レジスト
パターンを形成した。まず、前記レジストを、Ｓｉウェ
ハー上に滴下、回転塗布により膜厚約０．８μｍとなる
ように成膜した。次に、９０℃／９０秒でプリベークを
行い、レジスト中の溶媒を乾燥させた。続いて、ＫｒＦ
エキシマ縮小投影露光装置を用いて、図１に示すような
マスクを用いて、露光を行った。次に、１００℃／９０
秒でＰＥＢ処理を行い、続いて、アルカリ現像液（東京
応化社製、ＮＭＤ−Ｗ）を用いて現像を行い、図１１に
示すようなレジストパターンを得た。
【００７４】実施例５．第１のレジストとして、ｔ‐Ｂ
ｏｃ化ポリヒドロキシスチレンと酸発生剤から構成され
る菱電化成社製の化学増幅型レジスト（ＭＥＬＫＥＲ、
Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ｂ１１（６）
２７７３，１９９３）を用い、レジストパターンを形成
した。まず、前記レジストを、Ｓｉウェハー上に滴下、
回転塗布により膜厚約０．５２μｍとなるように成膜し
た。次に、１２０℃／１８０秒でべークを行い、レジス
ト中の溶媒を乾燥させた。続いて、このレジスト上に、
帯電防止膜として、昭和電工社製エスペイサーＥＳＰ‐
１００を同様にして回転塗布した後、８０℃／１２０秒
でべークを行った。次に、ＥＢ描画装置を用いて、１
７．４μＣ／ｃｍ2で描画を行なった。次に、８０℃／
１２０秒でＰＥＢを行ったのち、純水を用いて帯電防止
膜を剥離、続いてＴＭＡＨアルカリ現像液（東京応化社
製ＮＭＤ−Ｗ）を用いてレジストパターンの現像を行っ
た。その結果、図１２に示すような、約０．２μｍのＥ
Ｂレジストパターンを得た。
ｏｃ化ポリヒドロキシスチレンと酸発生剤から構成され
る菱電化成社製の化学増幅型レジスト（ＭＥＬＫＥＲ、
Ｊ．Ｖａｃ．Ｓｃｉ．Ｔｅｃｈｎｏｌ．，Ｂ１１（６）
２７７３，１９９３）を用い、レジストパターンを形成
した。まず、前記レジストを、Ｓｉウェハー上に滴下、
回転塗布により膜厚約０．５２μｍとなるように成膜し
た。次に、１２０℃／１８０秒でべークを行い、レジス
ト中の溶媒を乾燥させた。続いて、このレジスト上に、
帯電防止膜として、昭和電工社製エスペイサーＥＳＰ‐
１００を同様にして回転塗布した後、８０℃／１２０秒
でべークを行った。次に、ＥＢ描画装置を用いて、１
７．４μＣ／ｃｍ2で描画を行なった。次に、８０℃／
１２０秒でＰＥＢを行ったのち、純水を用いて帯電防止
膜を剥離、続いてＴＭＡＨアルカリ現像液（東京応化社
製ＮＭＤ−Ｗ）を用いてレジストパターンの現像を行っ
た。その結果、図１２に示すような、約０．２μｍのＥ
Ｂレジストパターンを得た。
【００７５】次に、第２のレジスト材料に関する実施例
６〜１３について説明する。 実施例６．第２のレジスト材料として、１Ｌメスフラス
コを用い、積水化学社製のポリビニルアセタール樹脂エ
スレックＫＷ３およびＫＷ１の２０ｗｔ％水溶液：それ
ぞれ１００ｇに純水：４００ｇを加え、室温で６時間攪
拌混合し、ポリビニルアセタール樹脂ＫＷ３，ＫＷ１の
５ｗｔ％水溶液をそれぞれ得た。
６〜１３について説明する。 実施例６．第２のレジスト材料として、１Ｌメスフラス
コを用い、積水化学社製のポリビニルアセタール樹脂エ
スレックＫＷ３およびＫＷ１の２０ｗｔ％水溶液：それ
ぞれ１００ｇに純水：４００ｇを加え、室温で６時間攪
拌混合し、ポリビニルアセタール樹脂ＫＷ３，ＫＷ１の
５ｗｔ％水溶液をそれぞれ得た。
【００７６】実施例７．第２のレジスト材料として、実
施例６のポリビニルアセタール樹脂に代えて、ポリビニ
ルアルコール樹脂、オキサゾリン含有水溶性樹脂（日本
触媒社製、エポクロスＷＳ５００）、スチレン−無水マ
レイン酸共重合体（ＡＲＣＯｃｈｅｍｉｃａｌ社製、Ｓ
ＭＡ１０００、１４４０Ｈ）を用いて、実施例６と同様
にして、それぞれの５ｗｔ％水溶液を得た。
施例６のポリビニルアセタール樹脂に代えて、ポリビニ
ルアルコール樹脂、オキサゾリン含有水溶性樹脂（日本
触媒社製、エポクロスＷＳ５００）、スチレン−無水マ
レイン酸共重合体（ＡＲＣＯｃｈｅｍｉｃａｌ社製、Ｓ
ＭＡ１０００、１４４０Ｈ）を用いて、実施例６と同様
にして、それぞれの５ｗｔ％水溶液を得た。
【００７７】実施例８．第２のレジスト材料として、１
Ｌメスフラスコを用いて、メトキシメチロールメラミン
（三井サイナミド社製、サイメル３７０）：１００ｇと
純水：７８０ｇ、ＩＰＡ：４０ｇを室温にて６時間攪拌
混合し、約１０ｗｔ％のメチロールメラミン水溶液を得
た。
Ｌメスフラスコを用いて、メトキシメチロールメラミン
（三井サイナミド社製、サイメル３７０）：１００ｇと
純水：７８０ｇ、ＩＰＡ：４０ｇを室温にて６時間攪拌
混合し、約１０ｗｔ％のメチロールメラミン水溶液を得
た。
【００７８】実施例９．第２のレジスト材料として、１
Ｌメスフラスコを用いて、（Ｎ−メトキシメチル）メト
キシエチレン尿素：１００ｇ、（Ｎ−メトキシメチル）
ヒドロキシエチレン尿素：１００ｇ、Ｎ−メトキシメチ
ル尿素：１００ｇ中に、それぞれ、純水：８６０ｇ、Ｉ
ＰＡ：４０ｇを室温にて６時間攪拌混合し、それぞれ、
約１０ｗｔ％のエチレン尿素水溶液を得た。
Ｌメスフラスコを用いて、（Ｎ−メトキシメチル）メト
キシエチレン尿素：１００ｇ、（Ｎ−メトキシメチル）
ヒドロキシエチレン尿素：１００ｇ、Ｎ−メトキシメチ
ル尿素：１００ｇ中に、それぞれ、純水：８６０ｇ、Ｉ
ＰＡ：４０ｇを室温にて６時間攪拌混合し、それぞれ、
約１０ｗｔ％のエチレン尿素水溶液を得た。
【００７９】実施例１０．第２のレジスト材料として、
実施例６で得たポリビニルアセタールのＫＷ３水溶液：
１６０ｇと、実施例８で得たメトキシメチロールメラミ
ン水溶液：２０ｇ、純水：２０ｇを室温で６時間撹伴混
合し、水溶性樹脂と水溶性架橋剤の混合溶液を得た。
実施例６で得たポリビニルアセタールのＫＷ３水溶液：
１６０ｇと、実施例８で得たメトキシメチロールメラミ
ン水溶液：２０ｇ、純水：２０ｇを室温で６時間撹伴混
合し、水溶性樹脂と水溶性架橋剤の混合溶液を得た。
【００８０】実施例１１．第２のレジスト材料として、
実施例６で得たポリビニルアセタールのＫＷ３水溶液：
１６０ｇと、実施例９で得た（Ｎ−メトキシメチル）メ
トキシエチレン尿素水溶液：２０ｇ、（Ｎ−メトキシメ
チル）ヒドロキシエチレン尿素：２０ｇ、Ｎ−メトキシ
メチル尿素：２０ｇ中に、それぞれ、純水：２０ｇを室
温で６時間撹伴混合し、水溶性樹脂と水溶性架橋剤の混
合溶液を得た。
実施例６で得たポリビニルアセタールのＫＷ３水溶液：
１６０ｇと、実施例９で得た（Ｎ−メトキシメチル）メ
トキシエチレン尿素水溶液：２０ｇ、（Ｎ−メトキシメ
チル）ヒドロキシエチレン尿素：２０ｇ、Ｎ−メトキシ
メチル尿素：２０ｇ中に、それぞれ、純水：２０ｇを室
温で６時間撹伴混合し、水溶性樹脂と水溶性架橋剤の混
合溶液を得た。
【００８１】実施例１２．第２のレジスト材料として、
実施例６で得たポリビニルアセタールのＫＷ３水溶液：
１６０ｇと、実施例９で得たメトキシエチレン尿素水溶
液の１０ｇ、２０ｇ、３０ｇと純水：２０ｇをそれぞれ
を室温下で６時間混合した。その結果、ポリビニルアセ
タール樹脂に対する水溶性架橋剤であるメトキシエチレ
ン尿素の濃度が、約１ｌｗｔ％、２０ｗｔ％、２７ｗｔ
％の３種類の第２のレジスト水溶液を得た。
実施例６で得たポリビニルアセタールのＫＷ３水溶液：
１６０ｇと、実施例９で得たメトキシエチレン尿素水溶
液の１０ｇ、２０ｇ、３０ｇと純水：２０ｇをそれぞれ
を室温下で６時間混合した。その結果、ポリビニルアセ
タール樹脂に対する水溶性架橋剤であるメトキシエチレ
ン尿素の濃度が、約１ｌｗｔ％、２０ｗｔ％、２７ｗｔ
％の３種類の第２のレジスト水溶液を得た。
【００８２】実施例１３．第２のレジストとして、実施
例６で得た５ｗｔ％のポリビニルアセタール樹脂水溶液
の１００ｇに、実施例７で得た水溶性樹脂溶液のうち、
ポリビニルアルコール樹脂の５ｗｔ％水溶液を０ｇ、３
５．３ｇ、７２．２ｇを混合し、室温下で、６時間攪拌
混合して、ポリビニルアセタール樹脂とポリビニルアル
コール樹脂の混合比の異なる３種類の混合溶液を得た。
例６で得た５ｗｔ％のポリビニルアセタール樹脂水溶液
の１００ｇに、実施例７で得た水溶性樹脂溶液のうち、
ポリビニルアルコール樹脂の５ｗｔ％水溶液を０ｇ、３
５．３ｇ、７２．２ｇを混合し、室温下で、６時間攪拌
混合して、ポリビニルアセタール樹脂とポリビニルアル
コール樹脂の混合比の異なる３種類の混合溶液を得た。
【００８３】次に、微細レジストパターン形成の実施例
１４〜２２について説明する。 実施例１４．実施例３で得た第１のレジストパターンが
形成されたＳｉウェハー上に、実施例１２で得た第２の
レジスト材料を、滴下し、スピンコートした後、８５℃
／７０秒でプリベークを行い、第２のレジスト膜を形成
した。次に、１２０℃／９０秒でミキシングベーク（Ｍ
Ｂ）を行い、架橋反応を進行させた。次に、純水を用い
て現像を行い、非架橋層を現像剥離し、続く９０℃／９
０秒でポストベークを行うことにより、第１のレジスト
パターン上に第２のレジスト架橋層を形成し、図１３に
示すように、第２のレジストパターンを形成した。図１
３において、第２のレジストパターンのホール径を測長
場所として、水溶性樹脂の混合比を変えて架橋層形成後
のレジストパターンサイズを測定した。この結果を図１
４のテーブルに示す。この場合、ポリビニルアセタール
樹脂とポリビニルアルコール樹脂の混合量を変えること
により、第１のレジスト上に形成される架橋層の厚みを
制御することが可能であることがわかる。
１４〜２２について説明する。 実施例１４．実施例３で得た第１のレジストパターンが
形成されたＳｉウェハー上に、実施例１２で得た第２の
レジスト材料を、滴下し、スピンコートした後、８５℃
／７０秒でプリベークを行い、第２のレジスト膜を形成
した。次に、１２０℃／９０秒でミキシングベーク（Ｍ
Ｂ）を行い、架橋反応を進行させた。次に、純水を用い
て現像を行い、非架橋層を現像剥離し、続く９０℃／９
０秒でポストベークを行うことにより、第１のレジスト
パターン上に第２のレジスト架橋層を形成し、図１３に
示すように、第２のレジストパターンを形成した。図１
３において、第２のレジストパターンのホール径を測長
場所として、水溶性樹脂の混合比を変えて架橋層形成後
のレジストパターンサイズを測定した。この結果を図１
４のテーブルに示す。この場合、ポリビニルアセタール
樹脂とポリビニルアルコール樹脂の混合量を変えること
により、第１のレジスト上に形成される架橋層の厚みを
制御することが可能であることがわかる。
【００８４】実施例１５．実施例２で得た第１のレジス
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たＫＷ１の樹脂水溶液を第２のレジスト材料として滴
下し、スピンコートした後、８５℃／７０秒でプリベー
クを行い、第２のレジスト膜を形成した。次に、ｉ線露
光装置を用いて、ウェハーに全面露光を行った。さら
に、１５０℃／９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行
い、架橋反応を進行させた。次に、純水を用いて現像を
行い、非架橋層を現像剥離し、続いて１１０℃／９０秒
でポストベークを行うことにより、図１３に示したもの
と同様に、第１のレジストパターンであるホールパター
ン上に第２のレジスト架橋層を形成した。図１３に示す
第２のレジストパターンのホール径を測長場所として、
全面露光をした場合としない場合について、架橋層形成
後のレジストパターンサイズを測定した。この結果を図
１５のテーブルに示す。これにより、架橋層を形成する
前の第１の０．４μｍのレジストホールパターンサイズ
が、全面露光を行った場合には、約０．１４μｍ、全面
露光を行わない場合には、約０．１１μｍ縮小してい
た。この場合、ＭＢべーク前に全面露光を行うことによ
り、行わない場合に較べて、架橋反応がより進行し、第
１のレジスト表面に架橋層が厚く形成された。
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たＫＷ１の樹脂水溶液を第２のレジスト材料として滴
下し、スピンコートした後、８５℃／７０秒でプリベー
クを行い、第２のレジスト膜を形成した。次に、ｉ線露
光装置を用いて、ウェハーに全面露光を行った。さら
に、１５０℃／９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行
い、架橋反応を進行させた。次に、純水を用いて現像を
行い、非架橋層を現像剥離し、続いて１１０℃／９０秒
でポストベークを行うことにより、図１３に示したもの
と同様に、第１のレジストパターンであるホールパター
ン上に第２のレジスト架橋層を形成した。図１３に示す
第２のレジストパターンのホール径を測長場所として、
全面露光をした場合としない場合について、架橋層形成
後のレジストパターンサイズを測定した。この結果を図
１５のテーブルに示す。これにより、架橋層を形成する
前の第１の０．４μｍのレジストホールパターンサイズ
が、全面露光を行った場合には、約０．１４μｍ、全面
露光を行わない場合には、約０．１１μｍ縮小してい
た。この場合、ＭＢべーク前に全面露光を行うことによ
り、行わない場合に較べて、架橋反応がより進行し、第
１のレジスト表面に架橋層が厚く形成された。
【００８５】実施例１６．実施例２で得た第１のレジス
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例１１
で得たポリビニルアセタール樹脂とエチレン尿素の混合
溶液を第２のレジストとして用いた。第２のレジスト材
料を滴下し、スピンコートした後、８５℃／７０秒でプ
リベークを行い、第２のレジスト膜を形成した。次に、
１０５℃／９０秒、１１５℃／９０秒、１２５℃／９０
秒の三種類の条件でミキシングベーク（ＭＢ）を行い、
架橋反応を行った。次に、純水を用いて現像を行い、非
架橋剤を現像剥離し、続いて９０℃／９０秒でポストベ
ークを行うことにより、図１６に示すように、第１のレ
ジストパターン上に第２のレジスト架橋層を形成した。
図１６に示す第２のレジストパターンのホール径、ライ
ンパターン及び孤立残しパターンにおけるスペースを測
長場所として、ミキシングベーク（ＭＢ）の温度を変え
て、架橋層形成後のレジストパターンサイズを測定し
た。この結果を図１７のテーブルに示す。その結果、実
施例２で形成した０．４μｍサイズのホールパターンの
内径、および、ラインパターンと孤立残しパターンにお
けるスペースのサイズが、架橋層形成後のレジストパタ
ーンでは、図１７に示すように縮小されており、その縮
小量は、ＭＢ温度が高くなるとともに増大している。こ
のことから、ＭＢの温度制御により、精度良く架橋反応
の制御が可能であることが分かる。
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例１１
で得たポリビニルアセタール樹脂とエチレン尿素の混合
溶液を第２のレジストとして用いた。第２のレジスト材
料を滴下し、スピンコートした後、８５℃／７０秒でプ
リベークを行い、第２のレジスト膜を形成した。次に、
１０５℃／９０秒、１１５℃／９０秒、１２５℃／９０
秒の三種類の条件でミキシングベーク（ＭＢ）を行い、
架橋反応を行った。次に、純水を用いて現像を行い、非
架橋剤を現像剥離し、続いて９０℃／９０秒でポストベ
ークを行うことにより、図１６に示すように、第１のレ
ジストパターン上に第２のレジスト架橋層を形成した。
図１６に示す第２のレジストパターンのホール径、ライ
ンパターン及び孤立残しパターンにおけるスペースを測
長場所として、ミキシングベーク（ＭＢ）の温度を変え
て、架橋層形成後のレジストパターンサイズを測定し
た。この結果を図１７のテーブルに示す。その結果、実
施例２で形成した０．４μｍサイズのホールパターンの
内径、および、ラインパターンと孤立残しパターンにお
けるスペースのサイズが、架橋層形成後のレジストパタ
ーンでは、図１７に示すように縮小されており、その縮
小量は、ＭＢ温度が高くなるとともに増大している。こ
のことから、ＭＢの温度制御により、精度良く架橋反応
の制御が可能であることが分かる。
【００８６】実施例１７．実施例３で得た第１のレジス
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１２で得たポ
リビニルアセタール樹脂とエチレン尿素混合水溶液、お
よび、ポリビニルアルコール樹脂とエチレン尿素混合水
溶液でエチレン尿素の濃度が異なる混合溶液を第２のレ
ジストとして用いた。第２のレジスト材料を滴下し、ス
ピンコートした後、８５℃／７０秒でプリベークを行
い、第２のレジスト膜を形成した。次に、６５℃／７０
秒＋１００℃／９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行
い、架橋反応を行った。次に、純水を用いて現像を行
い、非架橋層を現像剥離し、続いて９０℃／９０秒でポ
ストベークを行うことにより、図１３に示したものと同
様に、第１のレジストパターン上に第２のレジスト架橋
層を形成した。図１３に示す第２のレジストパターンの
ホール径を測長場所として、水溶性架橋剤の混合量を変
えて、架橋層形成後のレジストパターンサイズを測定し
た。この結果を図１８のテーブルに示す。その結果、実
施例３で形成した約０．４μｍサイズのホールパターン
の内径は、図１８に示すように縮小されており、その縮
小量は、水溶性架橋剤の混合量が増加するほど大きくな
る。このことから、水溶性材料の混合比を調整すること
により、精度良く架橋反応の制御が可能であることが分
かる。また、架橋剤量が同じでも、水溶性樹脂の種類を
変更することにより、その縮小量を制御することが可能
であることが分かる。
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１２で得たポ
リビニルアセタール樹脂とエチレン尿素混合水溶液、お
よび、ポリビニルアルコール樹脂とエチレン尿素混合水
溶液でエチレン尿素の濃度が異なる混合溶液を第２のレ
ジストとして用いた。第２のレジスト材料を滴下し、ス
ピンコートした後、８５℃／７０秒でプリベークを行
い、第２のレジスト膜を形成した。次に、６５℃／７０
秒＋１００℃／９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行
い、架橋反応を行った。次に、純水を用いて現像を行
い、非架橋層を現像剥離し、続いて９０℃／９０秒でポ
ストベークを行うことにより、図１３に示したものと同
様に、第１のレジストパターン上に第２のレジスト架橋
層を形成した。図１３に示す第２のレジストパターンの
ホール径を測長場所として、水溶性架橋剤の混合量を変
えて、架橋層形成後のレジストパターンサイズを測定し
た。この結果を図１８のテーブルに示す。その結果、実
施例３で形成した約０．４μｍサイズのホールパターン
の内径は、図１８に示すように縮小されており、その縮
小量は、水溶性架橋剤の混合量が増加するほど大きくな
る。このことから、水溶性材料の混合比を調整すること
により、精度良く架橋反応の制御が可能であることが分
かる。また、架橋剤量が同じでも、水溶性樹脂の種類を
変更することにより、その縮小量を制御することが可能
であることが分かる。
【００８７】実施例１８．実施例３で得た第１のレジス
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１１で得たポ
リビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架橋剤であるＮ
−メトキシメチル−メトキシエチレン尿素混合水溶液、
（Ｎーメトキシメチル）ヒドロキシエチレン尿素、Ｎ−
メトキシメチル尿素の混合溶液を第２のレジストとして
用いた。第２のレジスト材料を滴下し、スピンコートし
た後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、第２のレジ
スト膜を形成した。次に、６５℃／７０秒＋１００℃／
９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行い、架橋反応を
行った。次に、純水を用いて現像を行い、非架橋層を現
像剥離し、続いて９０℃／９０秒でポストベークを行う
ことにより、図１３に示したものと同様に、第１のレジ
ストパターン上に第２のレジスト架橋層を形成した。図
１３に示す第２のレジストパターンのホール径を測長場
所として、水溶性架橋剤を変えて、架橋層形成後のレジ
ストパターンサイズを測定した。この結果を図１９のテ
ーブルに示す。その結果、実施例３で形成した約０．４
μｍサイズのホールパターンの内径は、図１９に示すよ
うに縮小されており、その縮小量は、水溶性架橋剤の違
いにより差が認められる。このことから、混合する水溶
性材料の種類の違いにより、架橋反応の制御が可能であ
ることが分かる。
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１１で得たポ
リビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架橋剤であるＮ
−メトキシメチル−メトキシエチレン尿素混合水溶液、
（Ｎーメトキシメチル）ヒドロキシエチレン尿素、Ｎ−
メトキシメチル尿素の混合溶液を第２のレジストとして
用いた。第２のレジスト材料を滴下し、スピンコートし
た後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、第２のレジ
スト膜を形成した。次に、６５℃／７０秒＋１００℃／
９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行い、架橋反応を
行った。次に、純水を用いて現像を行い、非架橋層を現
像剥離し、続いて９０℃／９０秒でポストベークを行う
ことにより、図１３に示したものと同様に、第１のレジ
ストパターン上に第２のレジスト架橋層を形成した。図
１３に示す第２のレジストパターンのホール径を測長場
所として、水溶性架橋剤を変えて、架橋層形成後のレジ
ストパターンサイズを測定した。この結果を図１９のテ
ーブルに示す。その結果、実施例３で形成した約０．４
μｍサイズのホールパターンの内径は、図１９に示すよ
うに縮小されており、その縮小量は、水溶性架橋剤の違
いにより差が認められる。このことから、混合する水溶
性材料の種類の違いにより、架橋反応の制御が可能であ
ることが分かる。
【００８８】実施例１９．実施例４で得た第１のレジス
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１１で得たポ
リビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架橋剤であるメ
トキシエチレン尿素混合水溶液を第２のレジストとして
用いた。第２のレジスト材料を滴下し、スピンコートし
た後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、第２のレジ
スト膜を形成した。次に、所定の温度にて９０秒のミキ
シングベーク（ＭＢ）を行い、架橋反応を行った。次
に、純水を用いて現像を行い、非架橋層を現像剥離し、
続いて９０℃／９０秒でポストベークを行うことによ
り、図１３に示したものと同様に、第１のレジストパタ
ーン上に第２のレジスト架橋層を形成した。図１３に示
す第２のレジストパターンのホール径を測長場所とし
て、水溶性架橋剤の量と、反応温度とを変えて、架橋層
形成後のレジストパターンサイズを測定した。この結果
を図２０のテーブルに示す。その結果、実施例４で形成
した約０．３μｍのレジストパターンサイズは、図２０
に示すように縮小されており、水溶性架橋剤量、反応温
度により差が認められる。このことから、光照射により
酸を発生する化学増幅型レジストを用いた場合にも、架
橋反応によるレジストパターンサイズの制御が可能であ
ることが分かる。
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１１で得たポ
リビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架橋剤であるメ
トキシエチレン尿素混合水溶液を第２のレジストとして
用いた。第２のレジスト材料を滴下し、スピンコートし
た後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、第２のレジ
スト膜を形成した。次に、所定の温度にて９０秒のミキ
シングベーク（ＭＢ）を行い、架橋反応を行った。次
に、純水を用いて現像を行い、非架橋層を現像剥離し、
続いて９０℃／９０秒でポストベークを行うことによ
り、図１３に示したものと同様に、第１のレジストパタ
ーン上に第２のレジスト架橋層を形成した。図１３に示
す第２のレジストパターンのホール径を測長場所とし
て、水溶性架橋剤の量と、反応温度とを変えて、架橋層
形成後のレジストパターンサイズを測定した。この結果
を図２０のテーブルに示す。その結果、実施例４で形成
した約０．３μｍのレジストパターンサイズは、図２０
に示すように縮小されており、水溶性架橋剤量、反応温
度により差が認められる。このことから、光照射により
酸を発生する化学増幅型レジストを用いた場合にも、架
橋反応によるレジストパターンサイズの制御が可能であ
ることが分かる。
【００８９】実施例２０．実施例５で得た第１のレジス
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１１で得たポ
リビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架橋剤であるメ
トキシエチレン尿素混合水溶液を第２のレジストとして
用いた。第２のレジスト材料を滴下し、スピンコートし
た後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、第２のレジ
スト膜を形成した。次に、１０５、１１５℃／９０秒で
ミキシングベーク（ＭＢ）を行い、架橋反応を行った。
次に、純水を用いて現像を行い、非架橋層を現像剥離
し、続いて９０℃／９０秒でポストベークを行うことに
より、図１３に示すように、第１のレジストパターン上
に第２のレジスト架橋層を形成した。図１３に示す第２
のレジストパターンのホール径を測長場所として、水溶
性架橋剤の量と、反応温度とを変えて、架橋層形成後の
レジストパターンサイズを測定した。この結果を図２１
のテーブルに示す。その結果、実施例５で形成した約
０．２μｍサイズのレジストパターンのサイズは、図２
１に示すように縮小されており、その縮小量は、水溶性
材料の違いと、ＭＢ温度の違いにより差が認められる。
このことから、ｔ−Ｂｏｃ化ポリヒドロキシスチレンと
酸発生剤から構成される化学増幅型のＥＢレジストを用
いた場合にも、架橋反応によるレジストパターンサイズ
の制御が可能であることがわかる。
トパターンが形成されたＳｉウェハー上に、実施例６で
得たポリビニルアセタール水溶液、実施例１１で得たポ
リビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架橋剤であるメ
トキシエチレン尿素混合水溶液を第２のレジストとして
用いた。第２のレジスト材料を滴下し、スピンコートし
た後、８５℃／７０秒でプリベークを行い、第２のレジ
スト膜を形成した。次に、１０５、１１５℃／９０秒で
ミキシングベーク（ＭＢ）を行い、架橋反応を行った。
次に、純水を用いて現像を行い、非架橋層を現像剥離
し、続いて９０℃／９０秒でポストベークを行うことに
より、図１３に示すように、第１のレジストパターン上
に第２のレジスト架橋層を形成した。図１３に示す第２
のレジストパターンのホール径を測長場所として、水溶
性架橋剤の量と、反応温度とを変えて、架橋層形成後の
レジストパターンサイズを測定した。この結果を図２１
のテーブルに示す。その結果、実施例５で形成した約
０．２μｍサイズのレジストパターンのサイズは、図２
１に示すように縮小されており、その縮小量は、水溶性
材料の違いと、ＭＢ温度の違いにより差が認められる。
このことから、ｔ−Ｂｏｃ化ポリヒドロキシスチレンと
酸発生剤から構成される化学増幅型のＥＢレジストを用
いた場合にも、架橋反応によるレジストパターンサイズ
の制御が可能であることがわかる。
【００９０】実施例２１．実施例２で得た第１のレジス
トパターン上に、選択的に電子線を照射した。電子線の
照射量は、５０μＣ／ｃｍ2を照射した。次に、実施例
１１で得たポリビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架
橋剤であるメトキシエチレン尿素混合水溶液を第２のレ
ジストとして、電子線を照射した第１のレジストパター
ン上に塗布した。塗布は、第２のレジスト材料を滴下
し、スピンコートを行い、続いて、８５℃／７０秒でプ
リベークを行い、第２のレジスト膜を形成した。さら
に、１２０℃／９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行
い、架橋反応を行った。最後に、純水を用いて現像を行
い、非架橋層を現像剥離し、続く１１０℃／７０秒でポ
ストベークを行うことにより、図１３に示したものと同
様に、第１のレジストパターン上に選択的に第２のレジ
スト架橋膜を形成した。図１３に示す第２のレジストパ
ターンのホール径を測長場所として、電子線の照射部分
と未照射部分とについて、架橋層形成後のレジストパタ
ーンサイズを測定した。この結果を図２２のテーブルに
示す。その結果、実施例２で形成した約０．４μｍのレ
ジストパターンは、電子線を照射しなかった部分におい
ては、図２２に示すよう縮小されており、選択的に電子
線を照射した部分については、架橋反応が発生せず、ホ
ールサイズの縮小が見られなかった。このことから、レ
ジストパターンを形成後、選択的に電子線を照射するこ
とにより、照射した部分のパターンでは、反応が生じな
いため、選択的なレジストパターンのサイズ制御が可能
であることが分かる。
トパターン上に、選択的に電子線を照射した。電子線の
照射量は、５０μＣ／ｃｍ2を照射した。次に、実施例
１１で得たポリビニルアセタール樹脂水溶液と水溶性架
橋剤であるメトキシエチレン尿素混合水溶液を第２のレ
ジストとして、電子線を照射した第１のレジストパター
ン上に塗布した。塗布は、第２のレジスト材料を滴下
し、スピンコートを行い、続いて、８５℃／７０秒でプ
リベークを行い、第２のレジスト膜を形成した。さら
に、１２０℃／９０秒でミキシングベーク（ＭＢ）を行
い、架橋反応を行った。最後に、純水を用いて現像を行
い、非架橋層を現像剥離し、続く１１０℃／７０秒でポ
ストベークを行うことにより、図１３に示したものと同
様に、第１のレジストパターン上に選択的に第２のレジ
スト架橋膜を形成した。図１３に示す第２のレジストパ
ターンのホール径を測長場所として、電子線の照射部分
と未照射部分とについて、架橋層形成後のレジストパタ
ーンサイズを測定した。この結果を図２２のテーブルに
示す。その結果、実施例２で形成した約０．４μｍのレ
ジストパターンは、電子線を照射しなかった部分におい
ては、図２２に示すよう縮小されており、選択的に電子
線を照射した部分については、架橋反応が発生せず、ホ
ールサイズの縮小が見られなかった。このことから、レ
ジストパターンを形成後、選択的に電子線を照射するこ
とにより、照射した部分のパターンでは、反応が生じな
いため、選択的なレジストパターンのサイズ制御が可能
であることが分かる。
【００９１】実施例２２．実施例２で得た第１のレジス
トパターンを酸化膜が形成されたＳｉウェハー上に形成
し、図２３に示すような第１のレジストパターンを形成
した。次に、実施例１２で得た第２のレジスト材料を、
滴下し、スピンコートした後、８５℃／７０秒でプリベ
ークを行った後、１０５℃／９０秒でミキシングベーク
を行い、非架橋層を純水で現像剥離し、続いて９０℃／
９０秒でポストベークを行うことにより、第１のレジス
トパターン上に第２のレジスト架橋層を形成した。さら
に、エッチング装置を用いて下地酸化膜をエッチング
し、エッチング後のパターン形状を観察した。また、比
較例として、本発明の処理を施さない図２３に示した第
１のレジストパターンを形成したウェハーについても同
様にエッチングを行った。その結果、本発明を適用しな
い場合の図２４（ａ）と比較して、本発明を適用した場
合には、図２４（ｂ），（ｃ）に示すように分離幅が縮
小されると同時に、側壁が粗面化された酸化膜パターン
が得られた。また、粗面化の程度が架橋剤の混合量によ
って制御可能であることが分かる。
トパターンを酸化膜が形成されたＳｉウェハー上に形成
し、図２３に示すような第１のレジストパターンを形成
した。次に、実施例１２で得た第２のレジスト材料を、
滴下し、スピンコートした後、８５℃／７０秒でプリベ
ークを行った後、１０５℃／９０秒でミキシングベーク
を行い、非架橋層を純水で現像剥離し、続いて９０℃／
９０秒でポストベークを行うことにより、第１のレジス
トパターン上に第２のレジスト架橋層を形成した。さら
に、エッチング装置を用いて下地酸化膜をエッチング
し、エッチング後のパターン形状を観察した。また、比
較例として、本発明の処理を施さない図２３に示した第
１のレジストパターンを形成したウェハーについても同
様にエッチングを行った。その結果、本発明を適用しな
い場合の図２４（ａ）と比較して、本発明を適用した場
合には、図２４（ｂ），（ｃ）に示すように分離幅が縮
小されると同時に、側壁が粗面化された酸化膜パターン
が得られた。また、粗面化の程度が架橋剤の混合量によ
って制御可能であることが分かる。
【００９２】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、レジストの分離パターン、ホールパターンの微
細化に於て、波長限界を越えるパターン形成を可能とす
る微細分離レジストパターン形成用材料と、それを用い
た微細パターン形成方法が得られる。これにより、ホー
ル系レジストパターンのホール径を従来より縮小するこ
とができ、またスぺース系レジストパターンの分離幅を
従来より縮小することができる。また、このようにして
形成した微細分離レジストパターンをマスクとして用い
て、半導体基材上に微細分離されたスペースあるいはホ
ール形成することができる。また、このような製造方法
により、微細分離されたスペースあるいはホールを有す
る半導体装置を得ることができる。
よれば、レジストの分離パターン、ホールパターンの微
細化に於て、波長限界を越えるパターン形成を可能とす
る微細分離レジストパターン形成用材料と、それを用い
た微細パターン形成方法が得られる。これにより、ホー
ル系レジストパターンのホール径を従来より縮小するこ
とができ、またスぺース系レジストパターンの分離幅を
従来より縮小することができる。また、このようにして
形成した微細分離レジストパターンをマスクとして用い
て、半導体基材上に微細分離されたスペースあるいはホ
ール形成することができる。また、このような製造方法
により、微細分離されたスペースあるいはホールを有す
る半導体装置を得ることができる。
【図１】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するためのマスクパターンの図。
形成方法を説明するためのマスクパターンの図。
【図２】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図３】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図４】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図５】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図６】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図７】 この発明の実施の形態１のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図８】 この発明の実施の形態２のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図９】 この発明の実施の形態３のレジストパターン
形成方法を説明するための工程フロー図。
形成方法を説明するための工程フロー図。
【図１０】 この発明の実施例１、２及び３における第
１のレジストパターン。
１のレジストパターン。
【図１１】 この発明の実施例４における第１のレジス
トパターン。
トパターン。
【図１２】 この発明の実施例５における第１のレジス
トパターン。
トパターン。
【図１３】 この発明の実施例１４における第２のレジ
ストパターン。
ストパターン。
【図１４】 この発明の実施例１４における水溶性樹脂
の混合比と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示
す図。
の混合比と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示
す図。
【図１５】 この発明の実施例１５における露光の有無
と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す図。
と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す図。
【図１６】 この発明の実施例１６における第２のレジ
ストパターン
ストパターン
【図１７】 この発明の実施例１６におけるミキシング
ベーク温度と架橋層形成後のレジストパターンサイズを
示す図。
ベーク温度と架橋層形成後のレジストパターンサイズを
示す図。
【図１８】 この発明の実施例１７における水溶性材料
の混合比と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示
す図。
の混合比と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示
す図。
【図１９】 この発明の実施例１８における水溶性材料
の種類と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す
図。
の種類と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す
図。
【図２０】 この発明の実施例１９における水溶性材料
の量及びミキシングベーク温度と架橋層形成後のレジス
トパターンサイズを示す図。
の量及びミキシングベーク温度と架橋層形成後のレジス
トパターンサイズを示す図。
【図２１】 この発明の実施例２０における水溶性材料
の種類と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す
図。
の種類と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す
図。
【図２２】 この発明の実施例２１における電子線照射
の有無と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す
図。
の有無と架橋層形成後のレジストパターンサイズを示す
図。
【図２３】 この発明の実施例２２における第２のレジ
ストパターンを示す図。
ストパターンを示す図。
【図２４】 この発明の実施例２２における下地酸化膜
のエッチング後のパターン形状を示す図。
のエッチング後のパターン形状を示す図。
１，１１，２１ 第１のレジスト、 １ａ，２ａ，３ａ
第１のレジストパターン、 ２，１２，２２ 第２の
レジスト、 ２ａ，１２ａ，２２ａ 第２のレジストパ
ターン、 ３ 半導体基板（半導体基材）、 ４，１
４，２４ 架橋層。
第１のレジストパターン、 ２，１２，２２ 第２の
レジスト、 ２ａ，１２ａ，２２ａ 第２のレジストパ
ターン、 ３ 半導体基板（半導体基材）、 ４，１
４，２４ 架橋層。
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/3065 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５７３ 21/302 Ｈ (72)発明者 片山 圭一 兵庫県伊丹市瑞原四丁目１番地 菱電セミ コンダクタシステムエンジニアリング株式 会社内 (72)発明者 南出 あゆみ 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内
Claims (25)
- 【請求項１】 水溶性樹脂の１種類、又は前記水溶性樹
脂の２種類以上の混合物、あるいは前記水溶性樹脂の２
種類以上による共重合物を主成分とし、酸の存在により
架橋反応を生じることを特徴とする微細パターン形成材
料。 - 【請求項２】 前記水溶性樹脂として、ポリアクリル
酸、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、ポ
リビニルアルコール、ポリエチレンイミン、ポリエチレ
ンオキシド、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリ
ビニルアミン、ポリアリルアミン、オキサゾリン基含有
水溶性樹脂、水溶性メラミン樹脂、水溶性尿素樹脂、ア
ルキッド樹脂、スルホンアミドのうちの１種類、又はこ
れらの２種類以上の混合物、或いはこれらの塩を主成分
とすることを特徴とする請求項１に記載の微細パターン
形成材料。 - 【請求項３】 水溶性架橋剤の１種類又は前記水溶性架
橋剤の２種類以上の混合物を主成分とし、酸の存在によ
り架橋反応を生じることを特徴とする微細パターン形成
材料。 - 【請求項４】 前記水溶性架橋剤として、メラミン誘導
体、尿素誘導体、ベンゾグアナミン、グリコールウリル
のうちの１種類又はこれらの２種類以上の混合物を主成
分とすることを特徴とする請求項３に記載の微細パター
ン形成材料。 - 【請求項５】 前記メラミン誘導体として、メラミン、
アルコキシメチレンメラミンのうちの１種類又はこれら
の混合物を主成分とすることを特徴とする請求項４に記
載の微細パターン形成材料。 - 【請求項６】 前記尿素誘導体として、尿素、アルコキ
シメチレン尿素、Ｎ−アルコキシメチレン尿素、エチレ
ン尿素、エチレン尿素カルボン酸の１種類又はこれらの
２種類以上の混合物を主成分とすることを特徴とする請
求項４に記載の微細パターン形成材料。 - 【請求項７】 水溶性樹脂の１種類又は２種類以上と水
溶性架橋剤の１種類または２種類以上との混合物を主成
分とし、酸の存在により架橋反応を生じることを特徴と
する微細パターン形成材料。 - 【請求項８】 前記水溶性樹脂としてポリビニルアセタ
ール、ポリビニルアルコール、又はポリビニルアルコー
ルとポリビニルアセタールとの混合物のいずれかを用
い、前記水溶性架橋剤としてメラミン誘導体、尿素誘導
体、又はメラミン誘導体と尿素誘導体との混合物のいず
れかを用いることを特徴とする請求項７に記載の微細パ
ターン形成材料。 - 【請求項９】 可塑剤を添加剤として含むことを特徴と
する請求項１ないし８のいずれかに記載の微細パターン
形成材料。 - 【請求項１０】 界面活性剤を添加剤として含むことを
特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の微細パ
ターン形成材料。 - 【請求項１１】 第１のレジストにより半導体基材上に
酸を発生し得る第１のレジストパターンを形成する工程
と、前記第１のレジストパターンの上に酸の存在により
架橋反応を起こす第２のレジストを形成する工程と、前
記第１のレジストパターンからの酸の供給により前記第
２のレジストの前記第１のレジストパターンに接する部
分に架橋膜を形成する処理工程と、前記第２のレジスト
の非架橋部分を剥離して第２のレジストパターンを形成
する工程と、この第２のレジストパターンをマスクとし
て前記半導体基材をエッチングする工程とを含むことを
特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項１２】 前記第１のレジストパターンを加熱処
理により酸を発生するレジストで形成したことを特徴と
する請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１３】 前記第１のレジストパターンを露光に
より酸を発生するレジストで形成したことを特徴とする
請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１４】 前記第１のレジストパターンを酸を含
有するレジストで形成したことを特徴とする請求項１１
に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１５】 前記第１のレジストパターンを酸性液
体又は酸性気体により表面処理を施したレジストで形成
したことを特徴とする請求項１１に記載の半導体装置の
製造方法。 - 【請求項１６】 前記第１のレジストとして、ノボラッ
ク樹脂とナフトキノンジアジド系感光剤の混合物を主成
分とするレジストを用いることを特徴とする請求項１１
ないし１５のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項１７】 前記第１のレジストとして、酸を発生
する機構を有する化学増幅型レジストを用いることを特
徴とする請求項１１ないし１５のいずれかに記載の半導
体装置の製造方法。 - 【請求項１８】 前記第２のレジストとして、前記請求
項１ないし１０のいずれかに記載の微細パターン形成材
料を用いることを特徴とする請求項１１に記載の半導体
装置の製造方法。 - 【請求項１９】 前記第２のレジストとして、前記請求
項７に記載の微細パターン形成材料を用い、前記水溶性
樹脂と前記水溶性架橋剤との混合量を調整することによ
り、前記第１のレジストとの反応量を制御することを特
徴とする請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項２０】 第２のレジストとして、前記請求項８
に記載の微細パターン形成材料を用い、前記ポリビニル
アセタールのアセタール化度を調整することにより、前
記第１のレジストとの反応量を制御することを特徴とす
る請求項１１に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項２１】 前記第２のレジストの溶媒として、水
又は水溶性の混合溶媒を用いることを特徴とする請求項
１１ないし２０のいずれかに記載の半導体装置の製造方
法。 - 【請求項２２】 前記第１のレジストパターンと、前記
第１のレジストパターンの上に形成された前記第２のレ
ジストとを加熱処理することにより、前記第１のレジス
トパターンの表面に接して前記架橋膜を形成するように
したことを特徴とする請求項１１ないし２１のいずれか
１項に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項２３】 前記第１のレジストパターンと、前記
第１のレジストパターンの上に形成された前記第２のレ
ジストの上から所定領域を露光することにより、前記第
１のレジストパターンの前記所定領域で前記架橋膜を形
成するようにしたことを特徴とする請求項１１にないし
２１のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項２４】 前記第１のレジストパターンの所定領
域以外を電子線照射し、この電子線照射された第１のレ
ジストパターンの上に前記第２のレジストを形成し、前
記第１のレジストパターンの前記所定領域で前記架橋膜
を形成するようにしたことを特徴とする請求項１１にな
いし２１のいずれかに記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項２５】 前記請求項１１ないし２４のいずれか
に記載した半導体装置の製造方法によって製造したこと
を特徴とする半導体装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9080940A JP3071401B2 (ja) | 1996-07-05 | 1997-03-31 | 微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置 |
| TW087104432A TW372337B (en) | 1997-03-31 | 1998-03-24 | Material for forming micropattern and manufacturing method of semiconductor using the material and semiconductor apparatus |
| US09/049,072 US6579657B1 (en) | 1997-03-31 | 1998-03-27 | Material for forming a fine pattern and method for manufacturing a semiconductor device using the same |
| DE19814142A DE19814142A1 (de) | 1997-03-31 | 1998-03-30 | Material zur Ausbildung eines feinen Musters und Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung desselben |
| KR1019980011006A KR100275433B1 (ko) | 1997-03-31 | 1998-03-30 | 미세 패턴 형성 재료와 이것을 이용한 반도체 장치의제조 방법 및 반도체 장치 |
| CNB981059244A CN1310295C (zh) | 1997-03-31 | 1998-03-30 | 微细图形形成材料以及半导体装置的制造方法 |
| IT98MI000673A IT1298974B1 (it) | 1997-03-31 | 1998-03-30 | Materiale per formare una configurazione fine e procedimento per fabbricare un dispositivo semiconduttore impiegante il medesimo |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17685196 | 1996-07-05 | ||
| JP8-176851 | 1996-07-05 | ||
| JP9080940A JP3071401B2 (ja) | 1996-07-05 | 1997-03-31 | 微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1073927A true JPH1073927A (ja) | 1998-03-17 |
| JP3071401B2 JP3071401B2 (ja) | 2000-07-31 |
Family
ID=26421898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9080940A Expired - Lifetime JP3071401B2 (ja) | 1996-07-05 | 1997-03-31 | 微細パターン形成材料及びこれを用いた半導体装置の製造方法並びに半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3071401B2 (ja) |
Cited By (107)
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