JPS58112329A - Ｘ線露光方法 - Google Patents
Ｘ線露光方法Info
- Publication number
- JPS58112329A JPS58112329A JP56210522A JP21052281A JPS58112329A JP S58112329 A JPS58112329 A JP S58112329A JP 56210522 A JP56210522 A JP 56210522A JP 21052281 A JP21052281 A JP 21052281A JP S58112329 A JPS58112329 A JP S58112329A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ray radiation
- resist
- ray
- wafer
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- 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
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
- G03F7/70858—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature
- G03F7/70866—Environment aspects, e.g. pressure of beam-path gas, temperature of mask or workpiece
- G03F7/70875—Temperature, e.g. temperature control of masks or workpieces via control of stage temperature
-
- G—PHYSICS
- 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
- G03F7/20—Exposure; Apparatus therefor
- G03F7/2037—Exposure with X-ray radiation or corpuscular radiation, through a mask with a pattern opaque to that radiation
- G03F7/2039—X-ray radiation
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１） 発１ｊＩＯ技術分野
本発明はＸ線露光方法、よシ詳しくはＸ線露光において
使用するレジメ）Ｏｍｌ変を２０Ｃ１後の富温よシもよ
シ高い温度（例えば７０Ｃ前後）に上げるととＫより、
従来よルよル少ない照射量で露光するｘＩａ露光方法に
関する・ （２）技術の背景 半導体装置の高密度化の要求に応じ、微細Δターンを形
成するについて、０．２ ｓｍ＠変の精度で半導体基板
上に塗布されたレジストに！中ターンを形成するためｘ
Ｉｍ露光が多用される傾向にあゐ。
使用するレジメ）Ｏｍｌ変を２０Ｃ１後の富温よシもよ
シ高い温度（例えば７０Ｃ前後）に上げるととＫより、
従来よルよル少ない照射量で露光するｘＩａ露光方法に
関する・ （２）技術の背景 半導体装置の高密度化の要求に応じ、微細Δターンを形
成するについて、０．２ ｓｍ＠変の精度で半導体基板
上に塗布されたレジストに！中ターンを形成するためｘ
Ｉｍ露光が多用される傾向にあゐ。
Ｘ線露光に通常用いられるレジストに市敏のＰＭＭＡ
−？ ＰＧＭＡなどのレジストがある。このレジストを
用い、Ｘ線の線源とマスクとの距離を例えは３０ＣＩＩ
とし、Ｘ線をベリリウム（Ｂ・）ｍｌを通して照射し、
このＸ線照射に続いて通常の現倫工程によってレジスト
層をノ母ターニングし、次いでエラチンｉを行なって半
導体素子を形成して行く。
−？ ＰＧＭＡなどのレジストがある。このレジストを
用い、Ｘ線の線源とマスクとの距離を例えは３０ＣＩＩ
とし、Ｘ線をベリリウム（Ｂ・）ｍｌを通して照射し、
このＸ線照射に続いて通常の現倫工程によってレジスト
層をノ母ターニングし、次いでエラチンｉを行なって半
導体素子を形成して行く。
（３）従来技術と問題点
上記し九レジストのＸ線照射において、レジストのｘＩ
Ｉに対する素度と工、チング特にドライエ、チングに対
する耐性とについて、重大な問題が経験されている。
Ｉに対する素度と工、チング特にドライエ、チングに対
する耐性とについて、重大な問題が経験されている。
前記したＸ線の線源とマスクの距離を３０１とし、透過
率６０慢のメンブレン・マスクを用いてＰＭｈｌＡレゾ
ストを照射する場合、照射Ｐｃ２時間半も要する。 Ｐ
ＭＭＡレジストは工、チングに対する耐性は良好である
ものの、照射に２時間も要することは作業性の面から問
題である。
率６０慢のメンブレン・マスクを用いてＰＭｈｌＡレゾ
ストを照射する場合、照射Ｐｃ２時間半も要する。 Ｐ
ＭＭＡレジストは工、チングに対する耐性は良好である
ものの、照射に２時間も要することは作業性の面から問
題である。
他方、前記したと同じ条件下でＰＧＭＡレゾストを照射
するとき、照射時間は着しく短縮されるが、このレジス
トはドライエツチングに対する耐性が悪いＯで、Ｘ＠露
光に紘実用的でない。
するとき、照射時間は着しく短縮されるが、このレジス
トはドライエツチングに対する耐性が悪いＯで、Ｘ＠露
光に紘実用的でない。
以上はウニへの一括露光について説明したのであるが、
塁近、Ｘ線露光の精度を高めるため、ステップ・アンド
・す♂−ト方式が採用されるようになった０例えば、径
約１００ＩＩ（４インチ）のウェハに、例えｔｆｌＯ協
角で照射し、ウニ／１をＯせ九ステージを移動させて次
々とウェア・面上を照射して行く方式において、Ｘ線線
源とマスタとＯ関の距離を従来の一括方式の場合に比べ
て１７２から１／３と短縮して照射時間を！ＩＪｌｉｌ
することがなされる。かかるステ、ｆ・アンド・リピー
ト方式においても、４インチ径ウェハを１０−角で照射
したとき、ｌ照射（ワンショット）を１分ですませたと
しても、全部で８０シヨツトが必要であるＯで、Ｘｌｌ
照射だけでウニ６１枚轟）８０分を要する。
塁近、Ｘ線露光の精度を高めるため、ステップ・アンド
・す♂−ト方式が採用されるようになった０例えば、径
約１００ＩＩ（４インチ）のウェハに、例えｔｆｌＯ協
角で照射し、ウニ／１をＯせ九ステージを移動させて次
々とウェア・面上を照射して行く方式において、Ｘ線線
源とマスタとＯ関の距離を従来の一括方式の場合に比べ
て１７２から１／３と短縮して照射時間を！ＩＪｌｉｌ
することがなされる。かかるステ、ｆ・アンド・リピー
ト方式においても、４インチ径ウェハを１０−角で照射
したとき、ｌ照射（ワンショット）を１分ですませたと
しても、全部で８０シヨツトが必要であるＯで、Ｘｌｌ
照射だけでウニ６１枚轟）８０分を要する。
従って、Ｘ線照射によゐ露光の効率を、ドライエツチン
グに対する耐性の良い例えばｐｍｖシストを用いつつ向
上するについて、半導体装置製造の歩留〕を改善するた
め、照射時間の短縮の必要性が強く認識されている。
グに対する耐性の良い例えばｐｍｖシストを用いつつ向
上するについて、半導体装置製造の歩留〕を改善するた
め、照射時間の短縮の必要性が強く認識されている。
（４） 発−ｑ）ＦＡ的
本発明は上記従来接衝の問題点に錐み、ＸＳ＊射による
レジストの露光において、ドライエツチングに耐性の良
いレゾストを用いつつ、Ｘｔｓ照射時間を短縮すること
を目的とする。
レジストの露光において、ドライエツチングに耐性の良
いレゾストを用いつつ、Ｘｔｓ照射時間を短縮すること
を目的とする。
（Ｓ） 発明の構成
上記目的を達成するため、レゾストのＸ線照射において
、従来レジスト室温（２０℃Ｓ度）下においてＸ線照射
をなし九のに対し、室温よｐもよシ高い例えば７０℃程
度の雰囲気においてＸ１ｌｌ＠射をなす方法を提供する
。
、従来レジスト室温（２０℃Ｓ度）下においてＸ線照射
をなし九のに対し、室温よｐもよシ高い例えば７０℃程
度の雰囲気においてＸ１ｌｌ＠射をなす方法を提供する
。
（６）発明の実施例
レジストに対するｘＩｉ照射量すなわち照射時間の４１
！縮を図るための実験において、本願の発明者拡、例え
ばｐｍの如き市販のレゾストは、その温度を上げた状態
でＸ線照射をすると、レジスト材内での架橋反応１＋は
連鎖崩潰反応速度が速くなル、少ないＸ線照射量ですな
わちより蝦いｘ！ＩＯ照射時間で十分反応が進み、見か
け上レジスト感度が向上するととに着目した。
！縮を図るための実験において、本願の発明者拡、例え
ばｐｍの如き市販のレゾストは、その温度を上げた状態
でＸ線照射をすると、レジスト材内での架橋反応１＋は
連鎖崩潰反応速度が速くなル、少ないＸ線照射量ですな
わちより蝦いｘ！ＩＯ照射時間で十分反応が進み、見か
け上レジスト感度が向上するととに着目した。
本願発明者の実施した実験において、Ｐ馳しジストで、
レゾスト温度が２０℃でＸ線露光した場合に比べ、レジ
スト温度が７０℃で１４ｍ露光をしたところ、感度状２
倍に１にることを確認した。かくして、半導体装置製造
などにかけるレジストのＸｌｌ照射において、レジスト
の温度を室温（２０℃）よりもよ〉高一温度でＸｌｌ照
射をなす方法を提供するもＯである・ レジスト温度をＸ線露光中に高める方法としては下記の
方法がある。
レゾスト温度が２０℃でＸ線露光した場合に比べ、レジ
スト温度が７０℃で１４ｍ露光をしたところ、感度状２
倍に１にることを確認した。かくして、半導体装置製造
などにかけるレジストのＸｌｌ照射において、レジスト
の温度を室温（２０℃）よりもよ〉高一温度でＸｌｌ照
射をなす方法を提供するもＯである・ レジスト温度をＸ線露光中に高める方法としては下記の
方法がある。
１、 ウェハホルダーにヒーターを鳳め込む方法。
２、赤外線ラングで加熱する方法。
３、真空中でＯＸ＠露光に代えてヘリウム（Ｈ・）ガス
雰囲気中でＸＳ＊射を行なうと１、ヘリウムゴスを加熱
してＸｌｌ照射意に送る方法・４、 高周波加熱によシ
ウエハを加熱する方法。
雰囲気中でＸＳ＊射を行なうと１、ヘリウムゴスを加熱
してＸｌｌ照射意に送る方法・４、 高周波加熱によシ
ウエハを加熱する方法。
次に、本発明の方法０夷論を添付ｍ１ｉｉｏ概略断Ｗｉ
Ｊｍを参照して説明するが、園にお−て、ｌはＸ線照射
室、２はＸ線発生室を示す、電子銃から発射される電子
ビーム（ＥｌＢ）４ａ回転ターｒット５（回転轄１１に
矢印で示す）Ｋｍ！！１１、ベリリウム窓６を通ってＸ
線照射ｌｋｌに入シ、例えば金（Ａ箇）のΔターンマー
クが形成されたマスク７を通し、ウェハｌＧの上に艙布
されたレジスト膜９を照射する。ウェハ１０ｕホルダ１
１上に支持される。
Ｊｍを参照して説明するが、園にお−て、ｌはＸ線照射
室、２はＸ線発生室を示す、電子銃から発射される電子
ビーム（ＥｌＢ）４ａ回転ターｒット５（回転轄１１に
矢印で示す）Ｋｍ！！１１、ベリリウム窓６を通ってＸ
線照射ｌｋｌに入シ、例えば金（Ａ箇）のΔターンマー
クが形成されたマスク７を通し、ウェハｌＧの上に艙布
されたレジスト膜９を照射する。ウェハ１０ｕホルダ１
１上に支持される。
上記１の方法を実施するには、ホルダ１１にヒーターを
麿め込み、ヒーター１２を電源１３に接続してヒーター
に通電する。ウェハｌＯの温度は熱電対１４を用いて測
定する。
麿め込み、ヒーター１２を電源１３に接続してヒーター
に通電する。ウェハｌＯの温度は熱電対１４を用いて測
定する。
上記２の方法を実施するには、ｘｌ照射１［１ｉ。
上方部分に８外線２ン７’１５を用いる・上記３の方法
は、Ｘ線照射室にヘリウムガスの堆入口１６と排出口１
７を設け、堆入口から加熱したヘリウムガスを導入し、
排出口１７から排出する。
は、Ｘ線照射室にヘリウムガスの堆入口１６と排出口１
７を設け、堆入口から加熱したヘリウムガスを導入し、
排出口１７から排出する。
また上記４の方法の実施においては、Ｘ＠照射皇の外部
に高周波電力発生のためのコイル（ｍｌ示せず）を配値
する。
に高周波電力発生のためのコイル（ｍｌ示せず）を配値
する。
上記いずれの方法を実施するについても、通常Ｏ公知Ｏ
１装置を用いてウェハ従つてその上に塗布されたレジス
Ｆの温度を高められる。
１装置を用いてウェハ従つてその上に塗布されたレジス
Ｆの温度を高められる。
（η 発明の効果
以上説明したように、本発明の方法によるときは、Ｘ線
照射に用いるレジストｏｓｔを富温よシ高くすることに
よりてそＯ感度を向上させ、従来技術に′ｓ？けるよ〕
もよル少ない照射量すなわちよ〉少ないＸ１ｌｌｌ射時
間で十分にレジメ）の感光をＩｌ！現することが可能と
なるＯで、半導体装置などの製造処ＩＩ＃！力を改善す
るについて効果大である。
照射に用いるレジストｏｓｔを富温よシ高くすることに
よりてそＯ感度を向上させ、従来技術に′ｓ？けるよ〕
もよル少ない照射量すなわちよ〉少ないＸ１ｌｌｌ射時
間で十分にレジメ）の感光をＩｌ！現することが可能と
なるＯで、半導体装置などの製造処ＩＩ＃！力を改善す
るについて効果大である。
添付図面は本発ｖｉｏ方法を爽施するに用いるＸ線照射
装量Ｏ概略断面図である。 １・・・Ｘ線照射室、２・・・Ｘ線発生童、３−・電子
銃、４・・・電子ビーム、Ｓ−ａ転ターｒット、６−・
ベリリウム窓、７・・・マスク、８・・・金パターンマ
ηり、９・・・レゾスト膜、１０−・・ウェハ、１１−
・・ウニ／Ｓホルダ、１２・・・ヒーター、１３−・・
電源、１４−・・熱電対、１５・・・歩外線ランプ、１
６−ｆＸ壜入口、１７・・・ガス排出口。
装量Ｏ概略断面図である。 １・・・Ｘ線照射室、２・・・Ｘ線発生童、３−・電子
銃、４・・・電子ビーム、Ｓ−ａ転ターｒット、６−・
ベリリウム窓、７・・・マスク、８・・・金パターンマ
ηり、９・・・レゾスト膜、１０−・・ウェハ、１１−
・・ウニ／Ｓホルダ、１２・・・ヒーター、１３−・・
電源、１４−・・熱電対、１５・・・歩外線ランプ、１
６−ｆＸ壜入口、１７・・・ガス排出口。
Claims (1)
- 半導体装置などの製造に用いる半導体ウェハ上に塗布さ
れたし゛シストをＸ線照射によ〕露光する方法において
、該レジストの温度を室温よυも高い温度に保ってＸ線
照射をなすことを特徴とするＸ＠露先方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56210522A JPS58112329A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | Ｘ線露光方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56210522A JPS58112329A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | Ｘ線露光方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58112329A true JPS58112329A (ja) | 1983-07-04 |
Family
ID=16590754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56210522A Pending JPS58112329A (ja) | 1981-12-26 | 1981-12-26 | Ｘ線露光方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58112329A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0325575A2 (de) * | 1988-01-22 | 1989-07-26 | IMS Ionen Mikrofabrikations Systeme Gesellschaft m.b.H. | Anordnung zur Stabilisierung einer bestrahlten Maske |
| US5390228A (en) * | 1991-09-07 | 1995-02-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for stabilizing shapes of objects, such as optical elements, as well as exposure apparatus using same and method of manufacturing semiconductor devices |
| WO1996028829A1 (en) * | 1995-03-15 | 1996-09-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Method and apparatus for micromachining using hard x-rays |
| KR19980020620A (ko) * | 1996-09-10 | 1998-06-25 | 김광호 | 반도체소자 제조장치 및 이를 이용한 반도체 소자 제조방법 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5225576A (en) * | 1975-08-22 | 1977-02-25 | Hitachi Ltd | Exposure method of photo-resist |
| JPS5277671A (en) * | 1975-12-24 | 1977-06-30 | Toshiba Corp | Method and equipment of masking |
| JPS55123131A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-22 | Chiyou Lsi Gijutsu Kenkyu Kumiai | Exposer for mask alignment |
-
1981
- 1981-12-26 JP JP56210522A patent/JPS58112329A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
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| US5390228A (en) * | 1991-09-07 | 1995-02-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for stabilizing shapes of objects, such as optical elements, as well as exposure apparatus using same and method of manufacturing semiconductor devices |
| WO1996028829A1 (en) * | 1995-03-15 | 1996-09-19 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Method and apparatus for micromachining using hard x-rays |
| US5679502A (en) * | 1995-03-15 | 1997-10-21 | Wisconsin Alumni Research Foundation | Method and apparatus for micromachining using hard X-rays |
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