JPS589323A - 微細レジストパタンの形成方法 - Google Patents
微細レジストパタンの形成方法Info
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- JPS589323A JPS589323A JP10697381A JP10697381A JPS589323A JP S589323 A JPS589323 A JP S589323A JP 10697381 A JP10697381 A JP 10697381A JP 10697381 A JP10697381 A JP 10697381A JP S589323 A JPS589323 A JP S589323A
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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
- G03F7/094—Multilayer resist systems, e.g. planarising layers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Structural Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
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】
精度の微細レジストパタンの形成方法に関する。
従来、微小な電子回路又は半導体素子、例えば大規模集
積回路素子（ＬＳＩ）の製造においては、被加工基板上
に感光性高分子化合物よりなるレジスト膜を設け、これ
に各種放射線（電子線、Ｘ線及び紫外線等）で所望のパ
タンを描画、露光し、次いで現像することにより、被加
工基板上にレジストのパタンを形成する方法が利用され
、更に、基板の加工は、このレジストパタンを保護マス
クとしてパタン形成が行われてきた。
積回路素子（ＬＳＩ）の製造においては、被加工基板上
に感光性高分子化合物よりなるレジスト膜を設け、これ
に各種放射線（電子線、Ｘ線及び紫外線等）で所望のパ
タンを描画、露光し、次いで現像することにより、被加
工基板上にレジストのパタンを形成する方法が利用され
、更に、基板の加工は、このレジストパタンを保護マス
クとしてパタン形成が行われてきた。
そして最近では、ＬＳＩ等にみられる高集積化及びマイ
クロブリッジ型ジョセフソン素子等の研究が進められて
きており、これに伴って、従来性われてきた回折による
解偉度の限界がある近紫外線による描画、露光に代わり
、電子線、イオンビーム、軟Ｘ線及び遠紫外線等のより
波長の短い放射線で描画、露光する方法の研究が進めら
れている。
クロブリッジ型ジョセフソン素子等の研究が進められて
きており、これに伴って、従来性われてきた回折による
解偉度の限界がある近紫外線による描画、露光に代わり
、電子線、イオンビーム、軟Ｘ線及び遠紫外線等のより
波長の短い放射線で描画、露光する方法の研究が進めら
れている。
素子の加工は、形成されたレジストパタンを保護マスク
とするため、加工における寸法精度及び微細化の程度は
、使用するレジストの解像性に依存する。したがって、
１μｍ 以下のバタンサイズの加工を実現するためには
、解像性に優れたレジストバタンの形成が必要とされる
。
とするため、加工における寸法精度及び微細化の程度は
、使用するレジストの解像性に依存する。したがって、
１μｍ 以下のバタンサイズの加工を実現するためには
、解像性に優れたレジストバタンの形成が必要とされる
。
このような微細加工に使用するレジストにとっては、（
１）高い解像性を有すること、（２）放射線に感受性を
有すること、（３）基板加工時に保護マスクとして十分
な耐性を有すること及び（４）高い耐熱性を有すること
等が必須の条件となる。
１）高い解像性を有すること、（２）放射線に感受性を
有すること、（３）基板加工時に保護マスクとして十分
な耐性を有すること及び（４）高い耐熱性を有すること
等が必須の条件となる。
放射線によるバタン形成用レジストとしては、ポジ型レ
ジストであるポリメチルメタクリレ−） （ＰＭＭＡ）
等、ネガ型レジストであるポリグリシジルメタクリレー
ト（ＰＧＭＡ）又はグリシジルメタクリレート−エチル
アクリレート共重合体（（１）Ｐ）等が利用されている
。これらのレジスト用高分子化合物は、電子線によるレ
ジストバタン描画において１０−４〜１０−６クーロン
／傷２ の有効感度を有することが報告されている。又
、解像性に関しても、前記ＰＭＭＡについてはサブミク
ロン領域まで、前記ＰＧＭＡ及びｃｏｐについては１μ
ｍ程度とされ、エツチング液による湿式エツチング処理
においても保護マスクとして十分な接着性及び精密描画
用レジストとして適当な性質を有している。しかし、こ
れらのレジストが基板の精密加工に適用されるあらゆる
方法に最適な性質を有しているわけではない。
ジストであるポリメチルメタクリレ−） （ＰＭＭＡ）
等、ネガ型レジストであるポリグリシジルメタクリレー
ト（ＰＧＭＡ）又はグリシジルメタクリレート−エチル
アクリレート共重合体（（１）Ｐ）等が利用されている
。これらのレジスト用高分子化合物は、電子線によるレ
ジストバタン描画において１０−４〜１０−６クーロン
／傷２ の有効感度を有することが報告されている。又
、解像性に関しても、前記ＰＭＭＡについてはサブミク
ロン領域まで、前記ＰＧＭＡ及びｃｏｐについては１μ
ｍ程度とされ、エツチング液による湿式エツチング処理
においても保護マスクとして十分な接着性及び精密描画
用レジストとして適当な性質を有している。しかし、こ
れらのレジストが基板の精密加工に適用されるあらゆる
方法に最適な性質を有しているわけではない。
近年、基板の加工には、レジスト膜（タンの加工精度を
高めることができる（乾式法（ドライエツチング法）例
えば反応性ガスプラズマを用いるプラズマエツチング法
及び反応性スノくツタエツチング法あるいは、イオンエ
ツチング法又は不活性ガスイオンを用いるイオン・イン
プランテーション法等が主流になってきている。このよ
うな基板加工法においては、上記ＰＭＭＡ。
高めることができる（乾式法（ドライエツチング法）例
えば反応性ガスプラズマを用いるプラズマエツチング法
及び反応性スノくツタエツチング法あるいは、イオンエ
ツチング法又は不活性ガスイオンを用いるイオン・イン
プランテーション法等が主流になってきている。このよ
うな基板加工法においては、上記ＰＭＭＡ。
ＰＧＭＡ及びｃｏｐでは、バタンを構成している重合体
の分解を招き、選択的な加工が不十分になるか又は不可
能になる。又、これら乾式法による基板加工においては
、ガスプラズマ又はイオンを用いるための加工時の雰囲
気温度が上昇する。
の分解を招き、選択的な加工が不十分になるか又は不可
能になる。又、これら乾式法による基板加工においては
、ガスプラズマ又はイオンを用いるための加工時の雰囲
気温度が上昇する。
ところが、上記ＰＭＭＡ、 ＰＧＭＡ 及びｃｏｐは
、そのガラス転移温度（Ｔｇ） がそれぞれ１０５℃
。
、そのガラス転移温度（Ｔｇ） がそれぞれ１０５℃
。
７８℃及び３４℃であり、通常レジストバタンは上記Ｔ
ｇの温度あるいはＴｇの１０〜２０℃上の温度を上限と
して、バタンエツジのだれ、バタン流れ及びバタンの変
形が起り、精密加工が不可能になるので、加工条件及び
加工対象は極めて限られたものになるという問題が生じ
る。
ｇの温度あるいはＴｇの１０〜２０℃上の温度を上限と
して、バタンエツジのだれ、バタン流れ及びバタンの変
形が起り、精密加工が不可能になるので、加工条件及び
加工対象は極めて限られたものになるという問題が生じ
る。
本発明の目的は、上記の問題点を解決し、乾式の基板加
工処理が適用でき、且つ１μｍ 以下のサブミクロンオ
ーダーの微細加工を高精度で実現できる微細レジストバ
タンの形成方法を提供することである。
工処理が適用でき、且つ１μｍ 以下のサブミクロンオ
ーダーの微細加工を高精度で実現できる微細レジストバ
タンの形成方法を提供することである。
本発明は上記の目的を達成するため次の構成をとるもの
である。すなわち、本発明の微細レジストパタンの形成
方法は、被加工基板上に放射線感受性レジストの膜を形
成し、これに放射線をバタン状に露光し、次いで現像し
てレジストパタンを形成し、該レジストパタンを保護マ
スクとして被加工基板を加工するレジストパタンの形成
方法において、被加工基板上に該基板の乾式加工処理に
耐性を有する有機高分子レジストの膜を形成し、更にそ
の上に放射線感受性ポリシロキサンレジストの膜を形成
してレジストの膜を二層構成とし、次いで上層レジスト
に放射線をバタン状に露光し、次いで現像して上層レジ
ストバタンを形成した後、該上層レジストバタンを保護
マスクとして下層レジストヲ酸素ガスプラズマでエツチ
ングして被加工基板上にレジストパタンを形成すること
を特徴とするものである。
である。すなわち、本発明の微細レジストパタンの形成
方法は、被加工基板上に放射線感受性レジストの膜を形
成し、これに放射線をバタン状に露光し、次いで現像し
てレジストパタンを形成し、該レジストパタンを保護マ
スクとして被加工基板を加工するレジストパタンの形成
方法において、被加工基板上に該基板の乾式加工処理に
耐性を有する有機高分子レジストの膜を形成し、更にそ
の上に放射線感受性ポリシロキサンレジストの膜を形成
してレジストの膜を二層構成とし、次いで上層レジスト
に放射線をバタン状に露光し、次いで現像して上層レジ
ストバタンを形成した後、該上層レジストバタンを保護
マスクとして下層レジストヲ酸素ガスプラズマでエツチ
ングして被加工基板上にレジストパタンを形成すること
を特徴とするものである。
本発明の微細レジストパタンの形成方法は、二層構成の
レジスト膜を用い、上層のポリシロキサンレジストと下
層の有機高分子レジストに対して、それぞれ放射線感受
性と基板加工時の保護マスクの機能を分離して分担させ
ることにより数々の利点を有するものである。
レジスト膜を用い、上層のポリシロキサンレジストと下
層の有機高分子レジストに対して、それぞれ放射線感受
性と基板加工時の保護マスクの機能を分離して分担させ
ることにより数々の利点を有するものである。
本発明の微細レジストパタンの形成方法は図面に示す工
程に従って行われる。すなわち、図面は、本発明方法の
工程を示した断面概略図であり、（２Ｌ）は被加工基板
上に下層の有機高分子レジストの膜を形成した状態、（
ｂ）は更にその上に上層のポリシロキサンレジストの膜
を形成した状態、（ｃ）はこれに放射線をパタン状に露
光した状態、ｆｄ）は現像により未露光部のポリシロキ
サンを除去した状態、（ｅ）は露光部のポリシロキサン
のパタンをマスクとして下層の有機高分子レジストの膜
を酸素ガスプラズマでエツチングした状態を示し、又、
符号１は被加工基板、２は下層の有機高分子レジストの
膜、３は上層のポリシロキサンレジストの膜を示す。図
面（ａ）に示すように、先ず、被加工基板１上に乾式の
基板加工処理に耐性を有する特定の有機高分子レジスト
の膜２をスピンコーティング法等既知の塗布法により形
式し、次いで、図面（ｂ）に示すように、その上に放射
線感受性ポリシロキサンレジストの膜３を同じくスピン
コーティング法等既知の塗布法により形成する。これに
、図面（０）に示すように、放射線を所望するバタン状
に露光した後、現像してポリシロキサンレジストの膜の
未露光部を除去した図面（ｄ）に示すようなパタンを得
る。次いで、このようにして形成したポリシロキサンレ
ジストの膜６のパタンをマスクとして下層の有機高分子
レジストの膜２を酸素ガスプラズマでエツチングして、
被加工基板１上に基板の乾式加工処理に耐える図面（ｅ
）に示すような有機高分子レジストの膜のパタンを得る
ことができる。
程に従って行われる。すなわち、図面は、本発明方法の
工程を示した断面概略図であり、（２Ｌ）は被加工基板
上に下層の有機高分子レジストの膜を形成した状態、（
ｂ）は更にその上に上層のポリシロキサンレジストの膜
を形成した状態、（ｃ）はこれに放射線をパタン状に露
光した状態、ｆｄ）は現像により未露光部のポリシロキ
サンを除去した状態、（ｅ）は露光部のポリシロキサン
のパタンをマスクとして下層の有機高分子レジストの膜
を酸素ガスプラズマでエツチングした状態を示し、又、
符号１は被加工基板、２は下層の有機高分子レジストの
膜、３は上層のポリシロキサンレジストの膜を示す。図
面（ａ）に示すように、先ず、被加工基板１上に乾式の
基板加工処理に耐性を有する特定の有機高分子レジスト
の膜２をスピンコーティング法等既知の塗布法により形
式し、次いで、図面（ｂ）に示すように、その上に放射
線感受性ポリシロキサンレジストの膜３を同じくスピン
コーティング法等既知の塗布法により形成する。これに
、図面（０）に示すように、放射線を所望するバタン状
に露光した後、現像してポリシロキサンレジストの膜の
未露光部を除去した図面（ｄ）に示すようなパタンを得
る。次いで、このようにして形成したポリシロキサンレ
ジストの膜６のパタンをマスクとして下層の有機高分子
レジストの膜２を酸素ガスプラズマでエツチングして、
被加工基板１上に基板の乾式加工処理に耐える図面（ｅ
）に示すような有機高分子レジストの膜のパタンを得る
ことができる。
本発明における放射線は広義の意味を有し、電子線を始
めとして、Ｘ線、紫外線等を使用できる。又、前記下層
の有機高分子膜のプラズマエツチングには、酸素ガスプ
ラズマを用いる反応性スパッタエンチング装置等により
、酸素ガス圧６０ ｍＴｏｒｒ程度、ＲＦパワー１００
〜２００Ｗ程度の条件下数分間で行うことができる。
めとして、Ｘ線、紫外線等を使用できる。又、前記下層
の有機高分子膜のプラズマエツチングには、酸素ガスプ
ラズマを用いる反応性スパッタエンチング装置等により
、酸素ガス圧６０ ｍＴｏｒｒ程度、ＲＦパワー１００
〜２００Ｗ程度の条件下数分間で行うことができる。
本発明における上層レジスト用の放射線感受性ポリシロ
キサンとしては、例えばポリメチルシロキサン、ポリメ
チルシクロシロキサン、ポリビニルシロキサン、ポリビ
ニルシクロシロキサン及びポリフェニルシロキサン等を
挙げることができる。
キサンとしては、例えばポリメチルシロキサン、ポリメ
チルシクロシロキサン、ポリビニルシロキサン、ポリビ
ニルシクロシロキサン及びポリフェニルシロキサン等を
挙げることができる。
又、本発明における下層レジスト用の有機高分子化合物
としては、基板の乾式加工処理に耐性を有するものが適
当であり、例えばベンゼン環ヲ有スるポリスチレン、ポ
リα−メチルスチレン、ポリビニルナフタレン及びポリ
フェニルメタクリレート等又はこれらの誘導体例えばポ
リビニルベンジルクロライドのよりなノ為ロゲン化メチ
ル基な導入した重合体、クロルスチレンのようなハロゲ
ン置換した重合体等を挙げることができる。更に、耐熱
性、耐加工性を必要とする場合には、ポリイミド及びポ
リアミド等を用いることができる。又、これらの重合体
のうち、紫外線又は熱により架橋して硬化するものは、
基板上に重合体被膜を形成後、紫外線又は熱処理により
硬化させて用いることができる。
としては、基板の乾式加工処理に耐性を有するものが適
当であり、例えばベンゼン環ヲ有スるポリスチレン、ポ
リα−メチルスチレン、ポリビニルナフタレン及びポリ
フェニルメタクリレート等又はこれらの誘導体例えばポ
リビニルベンジルクロライドのよりなノ為ロゲン化メチ
ル基な導入した重合体、クロルスチレンのようなハロゲ
ン置換した重合体等を挙げることができる。更に、耐熱
性、耐加工性を必要とする場合には、ポリイミド及びポ
リアミド等を用いることができる。又、これらの重合体
のうち、紫外線又は熱により架橋して硬化するものは、
基板上に重合体被膜を形成後、紫外線又は熱処理により
硬化させて用いることができる。
本発明における前記二層構造レジストによるパタン形成
で用いる上層レジストのポリシロキサンは、酸素ガスプ
ラズマに高い耐性を有し、長時間の酸素ガスプラズマ処
理に耐える。したかって、膜厚の大きい下層レジストた
る有機高分子レジストの被膜に対してもパタンの形成が
可能であり、高い形状比（パタン幅に対するパ ′タ
ン高さの比）が得られるほか、基板に垂直な壁面を有す
るパタンを被加工基板上に容易に得ることができる。
で用いる上層レジストのポリシロキサンは、酸素ガスプ
ラズマに高い耐性を有し、長時間の酸素ガスプラズマ処
理に耐える。したかって、膜厚の大きい下層レジストた
る有機高分子レジストの被膜に対してもパタンの形成が
可能であり、高い形状比（パタン幅に対するパ ′タ
ン高さの比）が得られるほか、基板に垂直な壁面を有す
るパタンを被加工基板上に容易に得ることができる。
又、本発明においては、下層及び上層のレジスト被膜の
厚さを、塗布時に任意に制御することができるが、下層
のレジスト被膜については、被加工基板の加工の深さあ
るいは被加工基板上に段差のあるときには、これを十分
被覆する点を考慮して設定しなければならない。通常、
下層レジストの膜厚は１μｍ 程度とすることが適当で
ある。上層レジストの膜厚は、前記ＰＭＭＡ 。
厚さを、塗布時に任意に制御することができるが、下層
のレジスト被膜については、被加工基板の加工の深さあ
るいは被加工基板上に段差のあるときには、これを十分
被覆する点を考慮して設定しなければならない。通常、
下層レジストの膜厚は１μｍ 程度とすることが適当で
ある。上層レジストの膜厚は、前記ＰＭＭＡ 。
ＰＧＭＡ及びｃｏｐ等で採用されている０、５〜１μｍ
が適用できるが、高い解像性を得るためには、膜厚を小
さくすることが望ましく、通常、０．３〜０．５μｍと
し、又、特に微小なパタンを高密度に形成する場合には
０．６μｍ以下の膜厚にすることが望ましい。
が適用できるが、高い解像性を得るためには、膜厚を小
さくすることが望ましく、通常、０．３〜０．５μｍと
し、又、特に微小なパタンを高密度に形成する場合には
０．６μｍ以下の膜厚にすることが望ましい。
本発明は、以上述べた構成及び作用により、次に列挙す
る効果及び利点を有するものである。
る効果及び利点を有するものである。
（１）上層レジストのポリシロキサンは酸素ガスプラズ
マではエツチングされないために、薄膜化すなわち放射
線感受性ポリシロキサンの膜厚を小さくし、解像性を向
上させることができる。
マではエツチングされないために、薄膜化すなわち放射
線感受性ポリシロキサンの膜厚を小さくし、解像性を向
上させることができる。
（２）下層レジストは、基板の乾式加工に耐性を有する
各種の有機高分子化合物を適宜に選択することができ、
被加工基板上に加工時の耐性が強いバタンを形成するこ
とができる。
各種の有機高分子化合物を適宜に選択することができ、
被加工基板上に加工時の耐性が強いバタンを形成するこ
とができる。
（３）段差を持つ基板上においても、上層レジストのポ
リシロキサン被膜は平滑で均一な膜厚の放射線感受性膜
を形成できる。
リシロキサン被膜は平滑で均一な膜厚の放射線感受性膜
を形成できる。
（４） 段差を持つ基板上の下層レジストのバタン形
成においても、被膜が均一で、段差部分におけるレジス
トバタンの破断又はバタン精度の劣化が発生しない。
成においても、被膜が均一で、段差部分におけるレジス
トバタンの破断又はバタン精度の劣化が発生しない。
次に、本発明及びその効果を実施例により説明するが、
本発明はこれらによりなんら限定されるものではない。
本発明はこれらによりなんら限定されるものではない。
実施例１
分子ｉ ７０ｔＯ００のポリビニルベンジルクロライド
をキシレンに溶解しく濃度的１３重量％虱、これを酸化
膜付きシリコン基板上にスピンコーティング法により塗
布し、厚さ１μｍ の被膜を形成した。これを窒素気流
中、１００℃で２０分ベーキングした後、硬化を完全に
するため紫外線照射（Ｘｓプラズマ３００Ｗ ）を行っ
た。次に、この上に、分子量１，１００のポリメチルシ
ロキサンを２−プロパツール（イソプロピルアルコール
）に溶解しく濃度約１５重量％）、上記と同様のスピン
コーティング法により塗布し、厚さ０．３μｍ の被膜
を形成し、二層構成のレジスト膜とした。
をキシレンに溶解しく濃度的１３重量％虱、これを酸化
膜付きシリコン基板上にスピンコーティング法により塗
布し、厚さ１μｍ の被膜を形成した。これを窒素気流
中、１００℃で２０分ベーキングした後、硬化を完全に
するため紫外線照射（Ｘｓプラズマ３００Ｗ ）を行っ
た。次に、この上に、分子量１，１００のポリメチルシ
ロキサンを２−プロパツール（イソプロピルアルコール
）に溶解しく濃度約１５重量％）、上記と同様のスピン
コーティング法により塗布し、厚さ０．３μｍ の被膜
を形成し、二層構成のレジスト膜とした。
これに、加速電圧２０ ＫＶ、露光量２ Ｘ １０−’
クーロン／ｃｍ２で電子線により０．５μｍのラインを
１μｍ 間隙で露光した。次いで、アセトンで数秒間現
像することにより、未露光部分のポリメチルシロキサン
を選択的に溶解除去し、上層のレジストパタンを得た。
クーロン／ｃｍ２で電子線により０．５μｍのラインを
１μｍ 間隙で露光した。次いで、アセトンで数秒間現
像することにより、未露光部分のポリメチルシロキサン
を選択的に溶解除去し、上層のレジストパタンを得た。
次に、酸素ガスプラズマを用いる反応性スノくツタエツ
チング装置により、酸素ガス圧６０ ｍ Ｔｏｒｒ、
ＲＦノくワー１００Ｗの条件で下層レジストを６分間エ
ツチングしたところ、バタン幅０．４８μｍ、ノくタン
高さ１μｍの下層レジスト膜；タンが被加工基板上に得
られた。
チング装置により、酸素ガス圧６０ ｍ Ｔｏｒｒ、
ＲＦノくワー１００Ｗの条件で下層レジストを６分間エ
ツチングしたところ、バタン幅０．４８μｍ、ノくタン
高さ１μｍの下層レジスト膜；タンが被加工基板上に得
られた。
次に、このようにして作製したレジスト膜くタンをマス
クとして被加工基板の酸化シリコン膜をエツチングした
。エツチングには、反応性スパッタエツチング装置を用
い、エッチンクカスとしてはＣＦ４と酸素（５％）の混
合ガスを用℃・た。ガス圧は３０ ｍＴｏｒｒとし、Ｒ
Ｆ ／＜ワーは２００ Ｗトして４分５０秒間エツチン
グした後、過酸化水素水と硫酸の混合液でレジストを剥
離した。基板上には酸化シリコンノ（タンが良好に転写
され、バタン幅０．４５μｍ１）くタン高さ０．４μｍ
の酸化シリコンノぐタンが得られた。
クとして被加工基板の酸化シリコン膜をエツチングした
。エツチングには、反応性スパッタエツチング装置を用
い、エッチンクカスとしてはＣＦ４と酸素（５％）の混
合ガスを用℃・た。ガス圧は３０ ｍＴｏｒｒとし、Ｒ
Ｆ ／＜ワーは２００ Ｗトして４分５０秒間エツチン
グした後、過酸化水素水と硫酸の混合液でレジストを剥
離した。基板上には酸化シリコンノ（タンが良好に転写
され、バタン幅０．４５μｍ１）くタン高さ０．４μｍ
の酸化シリコンノぐタンが得られた。
実施例２
分子量４００，０００のポリα−メチルスチレンをセロ
ソルブアセテートに溶解しく濃度約１０重量％）、これ
を酸化膜付きシリコン基板上にスピンコーティング法に
より塗布し、厚さ１μｍ の被膜を形成した。これを窒
素気流中、１８０℃で２０分ベーキングして下層レジス
トを形成した。次に、この上に、分子量１，３４５のポ
リビニルシロキサンを２−プロノくノールに溶解しく濃
度約１５重量％）、上記と同様のスピンコーティング法
により塗布し、厚す０．２μｍの被膜を形成し、二層構
成のレジスト膜とした。
ソルブアセテートに溶解しく濃度約１０重量％）、これ
を酸化膜付きシリコン基板上にスピンコーティング法に
より塗布し、厚さ１μｍ の被膜を形成した。これを窒
素気流中、１８０℃で２０分ベーキングして下層レジス
トを形成した。次に、この上に、分子量１，３４５のポ
リビニルシロキサンを２−プロノくノールに溶解しく濃
度約１５重量％）、上記と同様のスピンコーティング法
により塗布し、厚す０．２μｍの被膜を形成し、二層構
成のレジスト膜とした。
これに、加速電圧２０ＫＶ、露光量６×１０クーロン／
鋤２で電子線により０．３μｍのラインを０．６μｍ間
隙で露光した。次いで、アセトンで数秒間現像すること
により、未露光部分のポリビニルシロキサンを選択的に
溶解除去し、上層のレジストパタンを得た。次に、反応
性スノ々ツタエツチング装置を用い、酸素ガス圧６ Ｑ
ｍＴｏｒｒ。
鋤２で電子線により０．３μｍのラインを０．６μｍ間
隙で露光した。次いで、アセトンで数秒間現像すること
により、未露光部分のポリビニルシロキサンを選択的に
溶解除去し、上層のレジストパタンを得た。次に、反応
性スノ々ツタエツチング装置を用い、酸素ガス圧６ Ｑ
ｍＴｏｒｒ。
ＲＦパワー２００Ｗの条件で２分間エツチングし
−たところ、バタン幅０．２８μｍ１ノ５タン高さ１μ
ｍの下層レジストバタンが被加工基板上に得られた。
−たところ、バタン幅０．２８μｍ１ノ５タン高さ１μ
ｍの下層レジストバタンが被加工基板上に得られた。
このようにして作製したレジストバタンをマスクとして
被加工基板の酸化シリコン膜をエツチングした。エツチ
ングには反応性スパッタエツチング装置を用い、エツチ
ングガスにはＣＦ４と酸素（５％）の混合ガスを用いた
。ガス圧は３０ ｍＴｏｒｒとし、ＲＦパワー２００Ｗ
で４分５０秒エツチングした後、過酸化水素水と硫酸の
混合液でレジストを剥離した。該基板上には酸化シリコ
ンバタンか良好に転写され、バタン幅０．２５μｍ、バ
タン高さ０．４μｍの微細な酸化シリコンパタンが得ら
れた。
被加工基板の酸化シリコン膜をエツチングした。エツチ
ングには反応性スパッタエツチング装置を用い、エツチ
ングガスにはＣＦ４と酸素（５％）の混合ガスを用いた
。ガス圧は３０ ｍＴｏｒｒとし、ＲＦパワー２００Ｗ
で４分５０秒エツチングした後、過酸化水素水と硫酸の
混合液でレジストを剥離した。該基板上には酸化シリコ
ンバタンか良好に転写され、バタン幅０．２５μｍ、バ
タン高さ０．４μｍの微細な酸化シリコンパタンが得ら
れた。
実施例６
分子量４００，０００のポリα−メチルスチレンをセロ
ソルブアセテートに溶、解しく濃度約１０重量％）、こ
れを段差（段差のピッチ５μｍ１段゛差の高さ０．２μ
ｍ）を持つ酸化膜付きシリコンＭ＆上ベスピンコーティ
ング法により塗布し、厚さ１μｍ の被膜を形成した。
ソルブアセテートに溶、解しく濃度約１０重量％）、こ
れを段差（段差のピッチ５μｍ１段゛差の高さ０．２μ
ｍ）を持つ酸化膜付きシリコンＭ＆上ベスピンコーティ
ング法により塗布し、厚さ１μｍ の被膜を形成した。
これを窒素気流中、１８０℃で２０分間ベーキングして
下層レジストを形成した。この下層レジストにより該基
板の段差は平滑化されて下層レジスト表面は均一になっ
た。次に、この上に、分子量１，３４５のポリビニルシ
ロキサンを２−プロパツールに溶解しく濃度約１５重量
％）、上記と同様のスピンコーティング法により塗布し
、厚さ０．２μｍの被膜を形成し、二層構成のレジスト
膜とした。
下層レジストを形成した。この下層レジストにより該基
板の段差は平滑化されて下層レジスト表面は均一になっ
た。次に、この上に、分子量１，３４５のポリビニルシ
ロキサンを２−プロパツールに溶解しく濃度約１５重量
％）、上記と同様のスピンコーティング法により塗布し
、厚さ０．２μｍの被膜を形成し、二層構成のレジスト
膜とした。
以下、実施例２と同様にして該基板上に下層レジストの
パタンを形成したところ、実施例２と同質のパタンを形
成することができ、段差によるパタンの破断あるいはバ
タン精度の劣化はみられなかった。
パタンを形成したところ、実施例２と同質のパタンを形
成することができ、段差によるパタンの破断あるいはバ
タン精度の劣化はみられなかった。
以上説明したように、本発明によれば、乾式法による基
板加工処理が適用でき、且つサブミクロンオーダーの精
密加工に有用な微細レジストパタンの形成方法を提供す
ることができる。
板加工処理が適用でき、且つサブミクロンオーダーの精
密加工に有用な微細レジストパタンの形成方法を提供す
ることができる。
図面は本発明方法の工程を示した断面概略図である。
１、 被加工基板
Claims (1)
- （１）被加工基板上に放射線感受性レジストの膜を形成
し、これに放射線をパタン状に露光し、次いで現像して
レジストパタンを形成し、該レジストパタンを保護マス
クとして被加工基板を加工するレジストパタンの形成方
法において、被加工基板上に該基板の乾式加工処理に耐
性を有する有機高分子レジストの膜を形成し、更にその
上に放射線感受性ポリシロキサンレジストの膜を形成し
てレジストの膜を二層構成とし、次いで上層レジストに
放射線をバタン状に露光し、次いで現像して上層レジス
トパタンを形成した後、該上層レジストパタンを保護マ
スクとして下層レジストを酸素ガスプラズマでエツチン
グして被加工基板上にレジストパタンを形成することを
特徴とする微細レジストパタンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697381A JPS589323A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 微細レジストパタンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10697381A JPS589323A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 微細レジストパタンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS589323A true JPS589323A (ja) | 1983-01-19 |
Family
ID=14447234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10697381A Pending JPS589323A (ja) | 1981-07-10 | 1981-07-10 | 微細レジストパタンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS589323A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5951527A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パタ−ン形成方法 |
| JPS60124940A (ja) * | 1983-12-12 | 1985-07-04 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 乾式ポジテイブ・ト−ンの微小パタ−ン形成方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5062437A (ja) * | 1973-10-01 | 1975-05-28 | ||
| JPS5255869A (en) * | 1975-11-01 | 1977-05-07 | Fujitsu Ltd | Production of semiconductor device |
| JPS5655044A (en) * | 1979-10-11 | 1981-05-15 | Fujitsu Ltd | Formation of resist pattern |
| JPS57168246A (en) * | 1981-04-09 | 1982-10-16 | Fujitsu Ltd | Formation of negative pattern |
-
1981
- 1981-07-10 JP JP10697381A patent/JPS589323A/ja active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5062437A (ja) * | 1973-10-01 | 1975-05-28 | ||
| JPS5255869A (en) * | 1975-11-01 | 1977-05-07 | Fujitsu Ltd | Production of semiconductor device |
| JPS5655044A (en) * | 1979-10-11 | 1981-05-15 | Fujitsu Ltd | Formation of resist pattern |
| JPS57168246A (en) * | 1981-04-09 | 1982-10-16 | Fujitsu Ltd | Formation of negative pattern |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5951527A (ja) * | 1982-09-17 | 1984-03-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パタ−ン形成方法 |
| JPS60124940A (ja) * | 1983-12-12 | 1985-07-04 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 乾式ポジテイブ・ト−ンの微小パタ−ン形成方法 |
| JPH0376743B2 (ja) * | 1983-12-12 | 1991-12-06 | Intaanashonaru Bijinesu Mashiinzu Corp |
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