JPS58114428A - 微細パタ−ン形成方法 - Google Patents
微細パタ−ン形成方法Info
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- JPS58114428A JPS58114428A JP21033581A JP21033581A JPS58114428A JP S58114428 A JPS58114428 A JP S58114428A JP 21033581 A JP21033581 A JP 21033581A JP 21033581 A JP21033581 A JP 21033581A JP S58114428 A JPS58114428 A JP S58114428A
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- JP
- Japan
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- film
- pattern
- layer
- mask
- etching
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- 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
- H01L21/027—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34
- H01L21/0271—Making masks on semiconductor bodies for further photolithographic processing not provided for in group H01L21/18 or H01L21/34 comprising organic layers
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】
本発明は超Ｕ！の素子作製技術等（重要なミクロンある
ーはナプξクロンルールの微細パターン形成方法に調す
るもので参る。
ーはナプξクロンルールの微細パターン形成方法に調す
るもので参る。
近都、超Ｌ８ＩデバイスＯＩ１発に対する要求は益々萬
ｔ〉、それに用りられるパターンも微細化の傾向をさら
に強めて−る。１μｍ程度、Ｔｏる−はそれ以下のナプ
ミクロンのパターンが必然的Ｋｌ！求されてきてｂる。
ｔ〉、それに用りられるパターンも微細化の傾向をさら
に強めて−る。１μｍ程度、Ｔｏる−はそれ以下のナプ
ミクロンのパターンが必然的Ｋｌ！求されてきてｂる。
このような微細パターン領域において、十分な線巾の制
御、高解像度、並びに十分なステップカバレッジを得る
ことが重要である。
御、高解像度、並びに十分なステップカバレッジを得る
ことが重要である。
ところが、ξれらはお互に排他的である。十分なステッ
プカバレッジを得るＫは、厚−レジストが必要であるが
、高解像度は薄めレジストにお−て容ｊｌＫ得るととが
できる。はとんど全てのレジスＮＵ）いて、高解像度と
十分な線巾の制御を得るには、平坦な表面と薄−レジス
トであることが理想的な条件である。平坦な表面は、・
塗布され九しジストリ膜厚が一様であることを保証し、
パターンニングされたレジストの線中に変化が生じな−
０ところが、Ｘテップを横切るように塗布されえレジス
トの場合は、レジストの厚さに大きな変化が生じ、パタ
ーンエングされ九レジストパターンの線中等の十分の制
御を得ることは非常ＫＩＩＬい。
プカバレッジを得るＫは、厚−レジストが必要であるが
、高解像度は薄めレジストにお−て容ｊｌＫ得るととが
できる。はとんど全てのレジスＮＵ）いて、高解像度と
十分な線巾の制御を得るには、平坦な表面と薄−レジス
トであることが理想的な条件である。平坦な表面は、・
塗布され九しジストリ膜厚が一様であることを保証し、
パターンニングされたレジストの線中に変化が生じな−
０ところが、Ｘテップを横切るように塗布されえレジス
トの場合は、レジストの厚さに大きな変化が生じ、パタ
ーンエングされ九レジストパターンの線中等の十分の制
御を得ることは非常ＫＩＩＬい。
例えば、ステップの上のレジストの膜厚が薄くなりてい
る状態にシいて電子線１ｉ１１ｉにおいてパターンニン
グをした場合は、いわゆる近接効果によって、薄いレジ
ストの場所と厚いレジストの場所においてパターンニン
グ形状が異ることはよく知られている。これらの問題を
解決するために、込わゆる多層膜レジスト技術が試みら
れている。代表的なものを第一図に示す０例えば１９７
９１＄に発行された刊行物ジャーナル・オブ・バキ轟つ
ム・サイエンス・アンド・テクノロジー（Ｊｏｕｒｎａ
ｌ ｏｆＶａｃｕｕｚｎ ８ｃｉｅａｃｅ ａｎｄ〒ｅ
ｃｈｎｏｌｏｇｙ ）ｓ第１６咎伊第６号、 １６２０
〜１６２４買に同様の図が載っている。
る状態にシいて電子線１ｉ１１ｉにおいてパターンニン
グをした場合は、いわゆる近接効果によって、薄いレジ
ストの場所と厚いレジストの場所においてパターンニン
グ形状が異ることはよく知られている。これらの問題を
解決するために、込わゆる多層膜レジスト技術が試みら
れている。代表的なものを第一図に示す０例えば１９７
９１＄に発行された刊行物ジャーナル・オブ・バキ轟つ
ム・サイエンス・アンド・テクノロジー（Ｊｏｕｒｎａ
ｌ ｏｆＶａｃｕｕｚｎ ８ｃｉｅａｃｅ ａｎｄ〒ｅ
ｃｈｎｏｌｏｇｙ ）ｓ第１６咎伊第６号、 １６２０
〜１６２４買に同様の図が載っている。
（１） ８ｉウエハー１上に膜厚２〜３μｍの厚膜の７
オトレジスト２がスピンコーティングされる。厚さ０．
１μｍの中間層である８ｉ０．膜３が、厚いレジスト２
上にプラズマデポジットされる。ネガの１μｍ厚高感度
Ｘ線レジストが８ｉ０，３上に形成される。Ｘ線露光に
よって最上層であるＸ！Ｉレジストが露光され、３Ｊ像
後、最終膜厚０．４５μｍのレジストパターン４が得ら
れる。（２）レジストパターン４をマスクとして、８ｉ
０．膜３がＣＨＦ、ガスを用−九反応性イオンエツチン
グによってエツチングされ。
オトレジスト２がスピンコーティングされる。厚さ０．
１μｍの中間層である８ｉ０．膜３が、厚いレジスト２
上にプラズマデポジットされる。ネガの１μｍ厚高感度
Ｘ線レジストが８ｉ０，３上に形成される。Ｘ線露光に
よって最上層であるＸ！Ｉレジストが露光され、３Ｊ像
後、最終膜厚０．４５μｍのレジストパターン４が得ら
れる。（２）レジストパターン４をマスクとして、８ｉ
０．膜３がＣＨＦ、ガスを用−九反応性イオンエツチン
グによってエツチングされ。
中間マスクである８ｉ０．パターン５が形成される。
（３） Ｂｉ Ｏ，パターン５をマスクトシて、厚いレ
ジスト２が０．ガスを用いた反応性イオンエツチングに
よりて、エツチングされ厚ｉレジストパターン６が形成
される。このような多層膜技術は次のような特長を有し
前述の課題に対する−りの処決を与える。厚ｉレジスト
膜の塗＊によって、Ｓｉ基板上の１μｍｓ度の凹凸に影
響されなｉ平坦なレジスト面を得ることができる。最上
層のレジストとしては、薄ｉ中間層をドライエッチする
際の耐性さえ持てば十分であるので、膜厚をかなシ薄く
（例えば１０００〜４０００Ａ番）できる。薄いレジス
トの場合は、帥述したように微細パターンの形成がよシ
容易である０例えば電子線描画の場合、膜厚Ｏ薄＾高解
度しジス） （ＰＭＭＡ等）を用いれば、近接効果の影
響が少くなるので、ナプ電クロン領域の微細パターンの
形成も容易に行うことができる。またこのとき、下地が
厚−レジスト面であることは。
ジスト２が０．ガスを用いた反応性イオンエツチングに
よりて、エツチングされ厚ｉレジストパターン６が形成
される。このような多層膜技術は次のような特長を有し
前述の課題に対する−りの処決を与える。厚ｉレジスト
膜の塗＊によって、Ｓｉ基板上の１μｍｓ度の凹凸に影
響されなｉ平坦なレジスト面を得ることができる。最上
層のレジストとしては、薄ｉ中間層をドライエッチする
際の耐性さえ持てば十分であるので、膜厚をかなシ薄く
（例えば１０００〜４０００Ａ番）できる。薄いレジス
トの場合は、帥述したように微細パターンの形成がよシ
容易である０例えば電子線描画の場合、膜厚Ｏ薄＾高解
度しジス） （ＰＭＭＡ等）を用いれば、近接効果の影
響が少くなるので、ナプ電クロン領域の微細パターンの
形成も容易に行うことができる。またこのとき、下地が
厚−レジスト面であることは。
該基板からの反射電子の影響が低減され、近接効果が軽
減されるので、微細パターンの形成にとって有利である
。
減されるので、微細パターンの形成にとって有利である
。
しかしながら、このような従来技術は次のような欠点を
有してｉる。それは中間マスクとして絶縁膜である８ｉ
０□膜・を用−てｉることである。ＩＩＡ縁膜である九
めに、電子、イオン等のチャージアップが生じる。最上
層のレジストのパターンニングには、微細パターン描画
に最も適した電子線露光法が使われることが多い、電子
線露光の際に８ｉ０、膜に電子のチャージアップが生じ
ると、それらの余剰の電子によりてレジストＫＪＩＩ１
１．架橋等の反応が起り、パターンニンダの精度（特に
微細パターンの精度）を損うこととなる。さらに、中間
マスクを用−てドライエツチング法によって、最下層の
厚いレジストパターンを形成するときＫも問題が生じる
。ドライエツチングとしては異方性エツチングが可能な
反応性イオンエツチング、イオンビームエツチング等が
採用されるが、これらのエツチングにシいてはイオンが
主要な役割を演じる。イオンであるから、絶縁膜である
Ｓｉｎ、膜でのチャージアップが起９．パターン加工精
度が悪くなる。すなわちマスクにチャージアップが生じ
ると、ｌｌ射されるイオンの軌道に影響を与えノくター
ン加工精度を低下させる。この効果はｑ＃に微細の隣接
パターン間で大であ）１重大な問題点であると言わざる
を得な−０ 本発明者達は、従来技術の上記の欠点を除去するために
９次の新技術を試み九、構成けはぽ第１図と同様である
が、絶縁膜Ｏ中間層の代シに、金属膜を導入することを
検討した。実施した一例を同じく第１図を参照して説明
する。 （１） ８ｉクエ／１−１上に、厚膜（１μｍ
以上）のポリイミド膜２をスピン塗布し、２５０°Ｃ以
上の高温ベーキング処理をする。ポリイミド°膜上全面
にム！３を１０００〜２０００ Ａ真空蒸着する。割膜
上に電子線露光用レジスト、例えばＰＭＭＡをスピン塗
布し、電子線露光によりて必要なレジストパターン４を
得る。
有してｉる。それは中間マスクとして絶縁膜である８ｉ
０□膜・を用−てｉることである。ＩＩＡ縁膜である九
めに、電子、イオン等のチャージアップが生じる。最上
層のレジストのパターンニングには、微細パターン描画
に最も適した電子線露光法が使われることが多い、電子
線露光の際に８ｉ０、膜に電子のチャージアップが生じ
ると、それらの余剰の電子によりてレジストＫＪＩＩ１
１．架橋等の反応が起り、パターンニンダの精度（特に
微細パターンの精度）を損うこととなる。さらに、中間
マスクを用−てドライエツチング法によって、最下層の
厚いレジストパターンを形成するときＫも問題が生じる
。ドライエツチングとしては異方性エツチングが可能な
反応性イオンエツチング、イオンビームエツチング等が
採用されるが、これらのエツチングにシいてはイオンが
主要な役割を演じる。イオンであるから、絶縁膜である
Ｓｉｎ、膜でのチャージアップが起９．パターン加工精
度が悪くなる。すなわちマスクにチャージアップが生じ
ると、ｌｌ射されるイオンの軌道に影響を与えノくター
ン加工精度を低下させる。この効果はｑ＃に微細の隣接
パターン間で大であ）１重大な問題点であると言わざる
を得な−０ 本発明者達は、従来技術の上記の欠点を除去するために
９次の新技術を試み九、構成けはぽ第１図と同様である
が、絶縁膜Ｏ中間層の代シに、金属膜を導入することを
検討した。実施した一例を同じく第１図を参照して説明
する。 （１） ８ｉクエ／１−１上に、厚膜（１μｍ
以上）のポリイミド膜２をスピン塗布し、２５０°Ｃ以
上の高温ベーキング処理をする。ポリイミド°膜上全面
にム！３を１０００〜２０００ Ａ真空蒸着する。割膜
上に電子線露光用レジスト、例えばＰＭＭＡをスピン塗
布し、電子線露光によりて必要なレジストパターン４を
得る。
（匂レジストパターン４をマスクとして９反応性スパッ
タエツチング（例えばＣＱガスを用いる）ＫよってＡｔ
３をエツチングして、ポリイミド膜をエツチングする
丸めのＡｔの中間マスクパターン５を得る。（３）ムｌ
パターン５をマスクとして１例えば酸素イオンビームエ
ツチングによって、ポリイミドパターン６を得る。この
多層膜技術においては、金属膜であるＡＩ膜を用−てｉ
るため、前述の問題点は解決できる。
タエツチング（例えばＣＱガスを用いる）ＫよってＡｔ
３をエツチングして、ポリイミド膜をエツチングする
丸めのＡｔの中間マスクパターン５を得る。（３）ムｌ
パターン５をマスクとして１例えば酸素イオンビームエ
ツチングによって、ポリイミドパターン６を得る。この
多層膜技術においては、金属膜であるＡＩ膜を用−てｉ
るため、前述の問題点は解決できる。
ところが、上記の新プロセスを検討中に１不発―書違は
１重大な問題点がこのプロセスの中にあることを見出し
た。レジストに描画されたパターンをマスクとして９反
応性スパッタエツチングによりてムｌをエツチングする
。エツチング後は９通常、 ＡＩの化合物等からなる残
さがＡＩパターン部を除いたウェハー全１［ｉＫ！！ｉ
る。このＡＩの残さは。
１重大な問題点がこのプロセスの中にあることを見出し
た。レジストに描画されたパターンをマスクとして９反
応性スパッタエツチングによりてムｌをエツチングする
。エツチング後は９通常、 ＡＩの化合物等からなる残
さがＡＩパターン部を除いたウェハー全１［ｉＫ！！ｉ
る。このＡＩの残さは。
大きさ数ミクロン程度のものから極〈微細なものまで様
々であシ９点状に散在している。成分としてＡＩを含ん
でｉるため、この後のト°ライエツチングプロセスでポ
リイミｙをエツチングすると、ＡＩの残さがマスクとし
て働き、柱状の形状をしたボリイミｖが点在して残る０
本来全て取り除かれるぺき場所に残るこれらの柱状のポ
リイミドが存在しては、完全なポリイミドパターン６（
第１図）が得られたと言えないことは言うまでもない。
々であシ９点状に散在している。成分としてＡＩを含ん
でｉるため、この後のト°ライエツチングプロセスでポ
リイミｙをエツチングすると、ＡＩの残さがマスクとし
て働き、柱状の形状をしたボリイミｖが点在して残る０
本来全て取り除かれるぺき場所に残るこれらの柱状のポ
リイミドが存在しては、完全なポリイミドパターン６（
第１図）が得られたと言えないことは言うまでもない。
そこで、ＡＩの反応性スパッタエツチングの後に、ＡＩ
の残さを除去することが必須となる。Ａｔの残さが除去
できれば上記の柱状のポリイミドは生じないわけである
。ＡＩの残さを除去するための方法を種々検討した結果
１通常の光学露光に用いるレジストの剥離液（Ａｚリム
ーバー１１１２Ａ ）を純水で薄めたものが有効である
ことが分った。該溶液中にサンプルを浸漬して超音波洗
浄を数十秒程度施すと、ＡＩの残さが全て除去されるこ
とが分った。ところが、このＡＩの残さ処理工程におい
て９次の重大な問題点が生じた。それはＡＩのパターン
の剥れの問題である。すなわち必要なＡＩのパターンが
剥れてしｌｖ％、特に１μｍ以下の微細パターンＫかい
てこの傾向が強いとめう結果が得られた。ｖスフパター
ンを構成するＡＩのパターンが飼れてしまっては致命的
であり９重大な問題点であると言わするを得ない。
の残さを除去することが必須となる。Ａｔの残さが除去
できれば上記の柱状のポリイミドは生じないわけである
。ＡＩの残さを除去するための方法を種々検討した結果
１通常の光学露光に用いるレジストの剥離液（Ａｚリム
ーバー１１１２Ａ ）を純水で薄めたものが有効である
ことが分った。該溶液中にサンプルを浸漬して超音波洗
浄を数十秒程度施すと、ＡＩの残さが全て除去されるこ
とが分った。ところが、このＡＩの残さ処理工程におい
て９次の重大な問題点が生じた。それはＡＩのパターン
の剥れの問題である。すなわち必要なＡＩのパターンが
剥れてしｌｖ％、特に１μｍ以下の微細パターンＫかい
てこの傾向が強いとめう結果が得られた。ｖスフパター
ンを構成するＡＩのパターンが飼れてしまっては致命的
であり９重大な問題点であると言わするを得ない。
本発明の目的は、微細パターン形成方法の一つの有力な
方法である従来の多層膜技術のチャージアップの欠点を
解消し、かつ中間金属膜マスクパターンの剥れ等を防止
し、あるｉは下層の有機膜を保護した微細パターン形成
方法を提供するととＫある。
方法である従来の多層膜技術のチャージアップの欠点を
解消し、かつ中間金属膜マスクパターンの剥れ等を防止
し、あるｉは下層の有機膜を保護した微細パターン形成
方法を提供するととＫある。
本発明によれば、下地基板上に、第一層有機膜。
第一層金属属、第二層金属膜、第二層有機膜をこの順番
に形成すること、前記第二層有機膜にパターンを形成す
ること、前記パターンをマスクとして用いて前記第二層
金属膜をドライエツチングして該金属膜パターンを形成
すること、及び前記金属膜パターンをマスクとして用い
て前記第一層金属膜並びＩｃｔＩｌ記第一層有機膜をド
ライエツチングして該エツチングパターンを形成するこ
とから成る微細パターン形成方法が得られる。
に形成すること、前記第二層有機膜にパターンを形成す
ること、前記パターンをマスクとして用いて前記第二層
金属膜をドライエツチングして該金属膜パターンを形成
すること、及び前記金属膜パターンをマスクとして用い
て前記第一層金属膜並びＩｃｔＩｌ記第一層有機膜をド
ライエツチングして該エツチングパターンを形成するこ
とから成る微細パターン形成方法が得られる。
以下本発明Ｋ −ｐ ｔｎて実施例を示す図面を参照し
て説明する。嬉２図は、一実施例を示すドライエツチン
グ法による有機膜パターン形成プロセスである。 （１
） ８１ウエハー１上に、厚膜（２μｍ以上）のポリイ
ミド膜２をスピン塗布し、２５０°Ｃ以上の高温ベーキ
ング処理をする。ポリイミド膜上全面Ｉｃｃ（カーボン
）［２１（厚さ約５００〜１０００Ａ位）。
て説明する。嬉２図は、一実施例を示すドライエツチン
グ法による有機膜パターン形成プロセスである。 （１
） ８１ウエハー１上に、厚膜（２μｍ以上）のポリイ
ミド膜２をスピン塗布し、２５０°Ｃ以上の高温ベーキ
ング処理をする。ポリイミド膜上全面Ｉｃｃ（カーボン
）［２１（厚さ約５００〜１０００Ａ位）。
１膜２２（厚さ１０００〜２０００ Ａ位）から成る二
層膜を真空蒸着する。ＡＩ膜上に電子線露光用レジスト
、例えばＰＭＭＡをスピン塗布し、電子線露光によって
必要なレジストパターン４を得る。（２Ｊ レジスト
パターン４をマスクとして９反応性スパッタエツチング
（例えばｃＱ４ガスを用いる）ＫよってＡ１２２をエツ
チングして、ポリイミド膜をエッチ、・ングするための
ＡＩの中間マスク２３を得る。
層膜を真空蒸着する。ＡＩ膜上に電子線露光用レジスト
、例えばＰＭＭＡをスピン塗布し、電子線露光によって
必要なレジストパターン４を得る。（２Ｊ レジスト
パターン４をマスクとして９反応性スパッタエツチング
（例えばｃＱ４ガスを用いる）ＫよってＡ１２２をエツ
チングして、ポリイミド膜をエッチ、・ングするための
ＡＩの中間マスク２３を得る。
（３） ＡＩ中間マスクパターン２３をマスクトシて。
例えば酸素イオンビームエツチングによって、Ｃ（カー
ボン）Ｉｌ、ボリイミジ膜をエツチングして。
ボン）Ｉｌ、ボリイミジ膜をエツチングして。
ポリイミドパターン６を形成する。
例えばＣ６１４ガスを周込たＡｌの反応性スパッタエツ
チングによって１人！の中間マスク２３を得る際に、Ｃ
（カーボン）膜は数百人エツチングされるが、未エツチ
ングのＣ（カーボン）膜２１が数百Ａ以上ポリイミド膜
上全面に残る。このＣカーｌン膜がＡｌ１残さ処雇工ｌ
！における地理溶液に対するボリイミ）膜の耐性を増強
するので、前述の重大な問題点であるＡ１の剥れを阻止
できる。ポリイミド膜は、上記のようなマスクパターン
変換プロセスにお込て非常に有用な有機膜であるが。
チングによって１人！の中間マスク２３を得る際に、Ｃ
（カーボン）膜は数百人エツチングされるが、未エツチ
ングのＣ（カーボン）膜２１が数百Ａ以上ポリイミド膜
上全面に残る。このＣカーｌン膜がＡｌ１残さ処雇工ｌ
！における地理溶液に対するボリイミ）膜の耐性を増強
するので、前述の重大な問題点であるＡ１の剥れを阻止
できる。ポリイミド膜は、上記のようなマスクパターン
変換プロセスにお込て非常に有用な有機膜であるが。
アルカリ溶液に対して耐性が少−ことが知られている。
前述のレジストの剥離液を雑木で薄めた残さ処理溶液も
アルカリ性であるが９本残さ処理液に対するポリイミド
膜の耐性を検討した。その結果、ポリイミド膜を残さ処
理液に浸漬し超音波洗浄した場合、ポリイミド膜がかな
りの１度に膨潤することが分った。単に純水に浸漬した
場合と比較して数倍以上の膨潤であった。しかも数十秒
狽度の浸漬時間でも相蟲な膨潤が生じることが分った。
アルカリ性であるが９本残さ処理液に対するポリイミド
膜の耐性を検討した。その結果、ポリイミド膜を残さ処
理液に浸漬し超音波洗浄した場合、ポリイミド膜がかな
りの１度に膨潤することが分った。単に純水に浸漬した
場合と比較して数倍以上の膨潤であった。しかも数十秒
狽度の浸漬時間でも相蟲な膨潤が生じることが分った。
そこで、ポリイーミド膜の残さ処理溶液に対するこのよ
うな耐性の弱さが、残さ処理時におけるＡＩの剥れの主
原因であろうと考え、ポリイミド膜を残さ処理溶液に対
して直接さらさないようｋするためにＣ膜を新たにポリ
イミド膜とＡＩ膜との関に挿入した。Ｃ膜はＡＩの反応
性スパッタエツチング時Ｋｉｖｈて、ムＩＫ比べてはる
かにエツチング速度が遅−ので、多少のオーバエツチン
グの状態（通常のエツチング条件である）でエツチング
を終了しても、十分の厚さＯＣ膜がポリイミド膜止金Ｗ
ＪＫ、′ｌ！４る。Ｃ膜の効果を示したのが第３図であ
る。挿入された〇膜の厚さに対するムＩＦ）残さ鶏履工
１１におけるム１パターンの剥れの割合を示して−る０
図から、４７０人厚、あるいは９５０人厚のｃｇを挿入
した場合は、全くム１パターンの剥れが生じてな−こと
が分る。逆ＫＣ膜を挿入してない場合は、か＆シＯＡＩ
パターンの剥れが生じていることが分る。ここで言うム
！パターンの剥れは、主として１１１ｒｔ＊比下の黴！
ｉＡ１パターンの剥れのことであｎ、＊象的には、ムｌ
パターンがポリイミド膜との接着面纒面ノからそのまｔ
ｏ形状で剥れてしまう事象である。ムＩパターンの剥れ
の割合が大きな巾をもってｈる０ｒｌｔ、観察し九多数
のチップにおける人１パターンの剥れが図のような大き
なパテツキをもって＾ることを意味して−る６図で、Ｃ
膜挿入ナンプルはムｌ（膜厚約１００ＯＡ）／ＣＩ［／
々リイミド（膜厚約１．２ ｆｕｎ ）の構造であＬＣ
Ｉ［無しのサンプルは この構造でＣ膜をぬ−た構造で
ある。を九残さ処理溶液としては１通常の光学露光に用
いるレジストの剥離液（ム２リムーバー１１１２ム）を
純水で１：ＩＫ薄めたものを用い、超音波洗浄の時間は
１分であった。嬉３１１１から、Ｃ膜挿入の効果は非常
に明白である。ムｌ膜、Ｃ膜という金属膜の導入によっ
てチャージアップを防止でｔｌ、さらにＣ膜のＡＩパタ
ーン剥れＯ防止効果が明白であるから９本発明の目的は
達成される。なお１人！中間！スクが形成された後は１
例えと酸素イオンミリングによってＣ膜、ポリイミド膜
をエツチングして。
うな耐性の弱さが、残さ処理時におけるＡＩの剥れの主
原因であろうと考え、ポリイミド膜を残さ処理溶液に対
して直接さらさないようｋするためにＣ膜を新たにポリ
イミド膜とＡＩ膜との関に挿入した。Ｃ膜はＡＩの反応
性スパッタエツチング時Ｋｉｖｈて、ムＩＫ比べてはる
かにエツチング速度が遅−ので、多少のオーバエツチン
グの状態（通常のエツチング条件である）でエツチング
を終了しても、十分の厚さＯＣ膜がポリイミド膜止金Ｗ
ＪＫ、′ｌ！４る。Ｃ膜の効果を示したのが第３図であ
る。挿入された〇膜の厚さに対するムＩＦ）残さ鶏履工
１１におけるム１パターンの剥れの割合を示して−る０
図から、４７０人厚、あるいは９５０人厚のｃｇを挿入
した場合は、全くム１パターンの剥れが生じてな−こと
が分る。逆ＫＣ膜を挿入してない場合は、か＆シＯＡＩ
パターンの剥れが生じていることが分る。ここで言うム
！パターンの剥れは、主として１１１ｒｔ＊比下の黴！
ｉＡ１パターンの剥れのことであｎ、＊象的には、ムｌ
パターンがポリイミド膜との接着面纒面ノからそのまｔ
ｏ形状で剥れてしまう事象である。ムＩパターンの剥れ
の割合が大きな巾をもってｈる０ｒｌｔ、観察し九多数
のチップにおける人１パターンの剥れが図のような大き
なパテツキをもって＾ることを意味して−る６図で、Ｃ
膜挿入ナンプルはムｌ（膜厚約１００ＯＡ）／ＣＩ［／
々リイミド（膜厚約１．２ ｆｕｎ ）の構造であＬＣ
Ｉ［無しのサンプルは この構造でＣ膜をぬ−た構造で
ある。を九残さ処理溶液としては１通常の光学露光に用
いるレジストの剥離液（ム２リムーバー１１１２ム）を
純水で１：ＩＫ薄めたものを用い、超音波洗浄の時間は
１分であった。嬉３１１１から、Ｃ膜挿入の効果は非常
に明白である。ムｌ膜、Ｃ膜という金属膜の導入によっ
てチャージアップを防止でｔｌ、さらにＣ膜のＡＩパタ
ーン剥れＯ防止効果が明白であるから９本発明の目的は
達成される。なお１人！中間！スクが形成された後は１
例えと酸素イオンミリングによってＣ膜、ポリイミド膜
をエツチングして。
ポリイミｙパターン６（第２１１）を得ることができる
。酸素イオンミリングにおける人ｌ膜、Ｃ膜。
。酸素イオンミリングにおける人ｌ膜、Ｃ膜。
ポリイミド膜のエツチング速度は、酸素圧力２×１０−
’Ｔｏｒｒの条件ＫｓＰｖ％て、４５Ａ／分、７６０Ａ
／分。
’Ｔｏｒｒの条件ＫｓＰｖ％て、４５Ａ／分、７６０Ａ
／分。
２５００ Ａ／分であるので、約１０００ Ａ位上の膜
厚のＡ１マスクで十分Ｃ膜、ポリイミド膜をエツチング
できて所望のポジイミド°パターン６を得ることができ
る。
厚のＡ１マスクで十分Ｃ膜、ポリイミド膜をエツチング
できて所望のポジイミド°パターン６を得ることができ
る。
以上の本発明ＯＷＭ、ｌｌＫお偽て、中間金属膜として
人１を例にとって説明してき九が、 Ｔｉ、 ８ｉ、
ＭへＣｒ等の他の金属膜を使用した場合も本発明の範囲
内である。２層構造の例としてはＣ膜、ムｌ膜の二層構
造を例にとって説明してきたが、 Ｔｉ／Ｃ，８ｉ／Ｃ
。
人１を例にとって説明してき九が、 Ｔｉ、 ８ｉ、
ＭへＣｒ等の他の金属膜を使用した場合も本発明の範囲
内である。２層構造の例としてはＣ膜、ムｌ膜の二層構
造を例にとって説明してきたが、 Ｔｉ／Ｃ，８ｉ／Ｃ
。
Ｍｏ／Ｃ，Ｃｒ／Ｃ，ｈるｉはＡ１ ／Ｃｒ＊ Ｔ ＊
／Ｃｒ ｅ ８１／Ｃｒ ＊Ｍｏ１０ｒ等の二層樽造
轡も本発明の目的にかなうことができ１本発明の範囲内
である。ｔえドライエツチングとしては反応性スパッタ
エツチングを例にとって説明してきたが１本発明はスＩ
（ツタエツチング、反応性イオンビームエツチング、イ
オンビームエーチング等のいわゆる異方性エツチングの
可能なドライエツチングを適用し友場合も本発明の範囲
内である。
／Ｃｒ ｅ ８１／Ｃｒ ＊Ｍｏ１０ｒ等の二層樽造
轡も本発明の目的にかなうことができ１本発明の範囲内
である。ｔえドライエツチングとしては反応性スパッタ
エツチングを例にとって説明してきたが１本発明はスＩ
（ツタエツチング、反応性イオンビームエツチング、イ
オンビームエーチング等のいわゆる異方性エツチングの
可能なドライエツチングを適用し友場合も本発明の範囲
内である。
さらに本発明を適用するならば、第一に超微細パターン
形成のためのより技術的に確実な微細／（ターン形成方
法を得ることができ、第二に通常ドライエッチングエＩ
Ｉにおいて生じることを制し難い残さの発生を容認した
ドライエツチング工程を含むより適用範囲の広−微細パ
ターン形成方法を得ることができ、第三に本プ霧セスを
種々のリフトオフ法、ある―は金属メッキ用の型として
用いる等の応用によって、様々の微細パターンを有する
デバイスの作製へ適用することができ、第四に特に超微
細線巾で高アスペクト比の有機膜パターンを用いる応用
分路への適用を可能とすることができる。
形成のためのより技術的に確実な微細／（ターン形成方
法を得ることができ、第二に通常ドライエッチングエＩ
Ｉにおいて生じることを制し難い残さの発生を容認した
ドライエツチング工程を含むより適用範囲の広−微細パ
ターン形成方法を得ることができ、第三に本プ霧セスを
種々のリフトオフ法、ある―は金属メッキ用の型として
用いる等の応用によって、様々の微細パターンを有する
デバイスの作製へ適用することができ、第四に特に超微
細線巾で高アスペクト比の有機膜パターンを用いる応用
分路への適用を可能とすることができる。
第１図は従来の多層構造技術を示す図、第２図は本発明
にかかる多層構造技術による微細パターン形成方法を示
した図、第３図はＣ膜の厚さに対するＡＩパターンの剥
れを示した図である。 図にお＾て、ｌは８ゑクエハー、２は有機膜、３は８ｉ
Ｏ３膜あるいはム１膜、４はレジストパターン膜。 ５は中間マスクパターン、６は有機膜パターン。 ２１は蒸着Ｃ膜、２２は蒸着ムｌ膜、２３はＡＩ中間マ
スクパターンを示す。 発Ｉ図 第′１図 楽３図 ５００ ノθθθ Ｏ暖の４−！ζＡ）
にかかる多層構造技術による微細パターン形成方法を示
した図、第３図はＣ膜の厚さに対するＡＩパターンの剥
れを示した図である。 図にお＾て、ｌは８ゑクエハー、２は有機膜、３は８ｉ
Ｏ３膜あるいはム１膜、４はレジストパターン膜。 ５は中間マスクパターン、６は有機膜パターン。 ２１は蒸着Ｃ膜、２２は蒸着ムｌ膜、２３はＡＩ中間マ
スクパターンを示す。 発Ｉ図 第′１図 楽３図 ５００ ノθθθ Ｏ暖の４−！ζＡ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 下地基板上に、第一層有機膜、第一層金属膜。 菖二層金属膜、第二層有機膜をこの順番に形成する工程
と、前記第二層有機膜にパターンを形成する工１と、前
記パターンをマスクとして用ｉて前記第二層金属膜をド
ライエツチングして該金属膜パターンを形成する工程と
、前記金属膜パターンをマスクとして用ｉて前記第一層
金属膜並びに前記第一層有機膜をドライエツチングして
骸エツチングパターンを形成する工１とを含むことを特
徴とする微細パターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21033581A JPS58114428A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 微細パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21033581A JPS58114428A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 微細パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58114428A true JPS58114428A (ja) | 1983-07-07 |
| JPH055165B2 JPH055165B2 (ja) | 1993-01-21 |
Family
ID=16587704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21033581A Granted JPS58114428A (ja) | 1981-12-28 | 1981-12-28 | 微細パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58114428A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60107836A (ja) * | 1983-10-22 | 1985-06-13 | インターナシヨナル スタンダード エレクトリツク コーポレイシヨン | パターン形成方法 |
| JPS60147133A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-08-03 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 半導体基板内に溝を形成する方法 |
| US7731860B2 (en) | 2003-04-03 | 2010-06-08 | Microemissive Displays Limited | Ion beam method for removing an organic light emitting material |
-
1981
- 1981-12-28 JP JP21033581A patent/JPS58114428A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60107836A (ja) * | 1983-10-22 | 1985-06-13 | インターナシヨナル スタンダード エレクトリツク コーポレイシヨン | パターン形成方法 |
| JPS60147133A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-08-03 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 半導体基板内に溝を形成する方法 |
| JPH0329172B2 (ja) * | 1983-12-29 | 1991-04-23 | Intaanashonaru Bijinesu Mashiinzu Corp | |
| US7731860B2 (en) | 2003-04-03 | 2010-06-08 | Microemissive Displays Limited | Ion beam method for removing an organic light emitting material |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH055165B2 (ja) | 1993-01-21 |
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