JPS59121841A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
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- JPS59121841A JPS59121841A JP22317782A JP22317782A JPS59121841A JP S59121841 A JPS59121841 A JP S59121841A JP 22317782 A JP22317782 A JP 22317782A JP 22317782 A JP22317782 A JP 22317782A JP S59121841 A JPS59121841 A JP S59121841A
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- Pending
Links
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- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 9
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Classifications
-
- 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
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
- H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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】
（１）発明の技術分野
本発明はパターン形成方法、詳しくは波長域２６０ ｎ
ｍ−３００ｎｍの光を用い、ウェット現像とドライ現像
の双方によって微細パターンを形成する方法に関する。
ｍ−３００ｎｍの光を用い、ウェット現像とドライ現像
の双方によって微細パターンを形成する方法に関する。
（２）技術の背景
ウェハまたはその上に形成された窒化膜等（以下には基
板と呼称する）をエツチングして基板に所望のパターン
を形成するときには、このエツチングされる基板上にレ
ジスト膜を塗布形成し、このレジスト膜を露光、現像し
てレジストのパターンを作り、このレジストパターンを
マスクにして基板をエツチングし基板に所望のパターン
を形成する。前記したレジスト膜の露光には遠紫外線（
ｄｅｅｐ ＵＶ ）を用い、ウェット現像には、ケトン
系またはメチルイソブチルケルトン系とキシレン系の混
合液を、またドライ現像には酸素プラズマを用いること
が一般に行われる。
板と呼称する）をエツチングして基板に所望のパターン
を形成するときには、このエツチングされる基板上にレ
ジスト膜を塗布形成し、このレジスト膜を露光、現像し
てレジストのパターンを作り、このレジストパターンを
マスクにして基板をエツチングし基板に所望のパターン
を形成する。前記したレジスト膜の露光には遠紫外線（
ｄｅｅｐ ＵＶ ）を用い、ウェット現像には、ケトン
系またはメチルイソブチルケルトン系とキシレン系の混
合液を、またドライ現像には酸素プラズマを用いること
が一般に行われる。
（３）従来技術と問題点
前記のウェット現像においては、第１図の断面図に示さ
れるように、パターン精度に問題がある。なお同図にお
いて、１は基板（これは前記した如くウェハまたはその
上に形成された例えば窒化膜である）、２はレジスト膜
を示し、路光用マスクのパターン幅が例えば１μｍとす
ると、レジスト膜の最下方部分では１μｍの幅が得られ
るが、最上方部分の幅Ｗは１．５μｍにも達する場合も
ある。すなわち、現像によって形成される開孔がテーバ
した形状をとる。しかし、ウェット現像においては、露
光しないレジスト膜はほぼ最初の膜厚を保つ、すなわち
膜減りがない利点がある。
れるように、パターン精度に問題がある。なお同図にお
いて、１は基板（これは前記した如くウェハまたはその
上に形成された例えば窒化膜である）、２はレジスト膜
を示し、路光用マスクのパターン幅が例えば１μｍとす
ると、レジスト膜の最下方部分では１μｍの幅が得られ
るが、最上方部分の幅Ｗは１．５μｍにも達する場合も
ある。すなわち、現像によって形成される開孔がテーバ
した形状をとる。しかし、ウェット現像においては、露
光しないレジスト膜はほぼ最初の膜厚を保つ、すなわち
膜減りがない利点がある。
このようなレジストパターンをマスクに基板１をエツチ
ングすると、最下方部分のレジストの厚さによりバクー
ン幅が大きく出たり、小さく出たりする。すなわち、パ
ターン形成に際し、寸法的に再現性のないものしか得ら
れない。
ングすると、最下方部分のレジストの厚さによりバクー
ン幅が大きく出たり、小さく出たりする。すなわち、パ
ターン形成に際し、寸法的に再現性のないものしか得ら
れない。
他方、酸素プラズマを用いるドライ現像においては、第
２図に示される如く （なお第２図以下において、既に
図示した部分と同じ部分は同一符号を付して示す）、サ
イドエツチングを伴わないので、開孔の幅は、マスクパ
ターンの幅が１μｍであれば、開孔の上方でも下方でも
１μｍの幅が得られ、パターン精度は良好である。しか
し、ドライエツチングにおいては膜減りが著しく、最初
１μｍの厚さに形成したレジスト膜２は、ドライ現像後
には２０００人〜３０００人の膜厚にまで薄くなる。
２図に示される如く （なお第２図以下において、既に
図示した部分と同じ部分は同一符号を付して示す）、サ
イドエツチングを伴わないので、開孔の幅は、マスクパ
ターンの幅が１μｍであれば、開孔の上方でも下方でも
１μｍの幅が得られ、パターン精度は良好である。しか
し、ドライエツチングにおいては膜減りが著しく、最初
１μｍの厚さに形成したレジスト膜２は、ドライ現像後
には２０００人〜３０００人の膜厚にまで薄くなる。
かかるレジストパターンをマスクに基板１をエツチング
すると、前記した選択比の関係で、基板１に所望のパタ
ーンがエツチングされる前にレジストパターンが消滅し
てしまう。
すると、前記した選択比の関係で、基板１に所望のパタ
ーンがエツチングされる前にレジストパターンが消滅し
てしまう。
（４）発明の目的
本発明は上記従来の問題点に鑑み、大規模集積回路（Ｌ
ＳＩ）、超大規模集積回路（νＬＳＩ）のパターン形成
において、例えばサブミクロンの微細パターンを形成す
る方法を提供することを目的とする。
ＳＩ）、超大規模集積回路（νＬＳＩ）のパターン形成
において、例えばサブミクロンの微細パターンを形成す
る方法を提供することを目的とする。
（５）発明の構成
そしてこの目的は本発明によれば、パターンが形成され
るべき対象上に形成したレジスト膜を、遠紫外線で露光
する工程、前記レジスト膜に形成されるべき開孔の底部
分にレジスト膜が残留する程度にウェット現像する工程
、次いでレジスト膜全面をドライ現像して前記対象に達
する開孔を形成する工程、および引続き前記対象をエツ
チングする工程を含むことを特徴とするパターン形成方
法を提供することによって達成される。
るべき対象上に形成したレジスト膜を、遠紫外線で露光
する工程、前記レジスト膜に形成されるべき開孔の底部
分にレジスト膜が残留する程度にウェット現像する工程
、次いでレジスト膜全面をドライ現像して前記対象に達
する開孔を形成する工程、および引続き前記対象をエツ
チングする工程を含むことを特徴とするパターン形成方
法を提供することによって達成される。
（６）発明の実施例
以下本発明実施例を図面によって詳述する。
白板ソーダガラス、パイレ・ノクスガラス（例えば保谷
ガラス０勅製のホワイトクラウン）等は、／ｇＬ長２６
０ｎｍ 〜３００ｎｍ （ナノメータ）の光（遠紫外
線）に対し、光の透過率が２０％〜５０％である。本願
発明者はかかるガラスが特定の波長の光に対し透過率が
悪い（ちなみに、石英ガラスの場合は番よとんど１００
％に近い）事実を応用する。
ガラス０勅製のホワイトクラウン）等は、／ｇＬ長２６
０ｎｍ 〜３００ｎｍ （ナノメータ）の光（遠紫外
線）に対し、光の透過率が２０％〜５０％である。本願
発明者はかかるガラスが特定の波長の光に対し透過率が
悪い（ちなみに、石英ガラスの場合は番よとんど１００
％に近い）事実を応用する。
第３図を参照すると、本発明の方法においては、前記し
たガラスでマスク３を用意する。マスク３の部分４は光
を通さない部分、５は光を通す部分である。
たガラスでマスク３を用意する。マスク３の部分４は光
を通さない部分、５は光を通す部分である。
かかるマスクを用い、基板１のレジスト膜２（膜厚１μ
ｍ）を露光する。露光には、前記した２６０ｎｍ−３０
０ｎｍの遠紫外線（ｄｅｅｐ ＵＶ ）を用し）る。
ｍ）を露光する。露光には、前記した２６０ｎｍ−３０
０ｎｍの遠紫外線（ｄｅｅｐ ＵＶ ）を用し）る。
マスクはかかる光に対する透過率が２０％〜５０％であ
るため、４光時間を適宜選定すると、レジスト膜のマス
クの部分５に対応する部分では全部が露光されない状態
にある。かかるレジス日臭２を前記したエソチノグ液を
用いてウニ・ノド現像すると、第３図に示される如く、
エツチングで形成された開孔６の下方には、現像されず
に３０００人の厚さの部分２ａが残留する。もっとも、
前記した露光において十分に時間をかけると、マスク５
に対応する部分がすべて露光され現像においてすべてな
くなり基板１に達する開孔が形成されるのであるが、前
記した如く露光時間をマスクの光透過率に対応して適宜
選定することにより、上記した３０００人の厚さの部分
２ａを残すことが可能になる。なお、レジスト膜２に形
成された孔の上方縁部分はサイドエツチングにより僅か
に丸みをとるが、この程度のサイドエツチングは以後の
工程にほとんど影響しない。
るため、４光時間を適宜選定すると、レジスト膜のマス
クの部分５に対応する部分では全部が露光されない状態
にある。かかるレジス日臭２を前記したエソチノグ液を
用いてウニ・ノド現像すると、第３図に示される如く、
エツチングで形成された開孔６の下方には、現像されず
に３０００人の厚さの部分２ａが残留する。もっとも、
前記した露光において十分に時間をかけると、マスク５
に対応する部分がすべて露光され現像においてすべてな
くなり基板１に達する開孔が形成されるのであるが、前
記した如く露光時間をマスクの光透過率に対応して適宜
選定することにより、上記した３０００人の厚さの部分
２ａを残すことが可能になる。なお、レジスト膜２に形
成された孔の上方縁部分はサイドエツチングにより僅か
に丸みをとるが、この程度のサイドエツチングは以後の
工程にほとんど影響しない。
次に、例えば酸素プラズマでドライ現像を行うと、第４
図に示される如く、開孔６に対応した基板１に達する開
孔６ａが穿孔されたレジストパターンが得られ、このパ
ターンにおいては、開孔６ａの幅は上方でも下方でもほ
とんど変っていない。
図に示される如く、開孔６に対応した基板１に達する開
孔６ａが穿孔されたレジストパターンが得られ、このパ
ターンにおいては、開孔６ａの幅は上方でも下方でもほ
とんど変っていない。
もっとも、前記ドライ現像によって、レジスト膜２の膜
厚は、１μｍあったものが８０００人〜９０００人程度
に薄くなるが、この程度の膜減りは十分な選択比を得る
になんら支障ない。
厚は、１μｍあったものが８０００人〜９０００人程度
に薄くなるが、この程度の膜減りは十分な選択比を得る
になんら支障ない。
引続き、反応ガスを変えて基板１を工・ノチングして所
望のパターンを形成する。この工程において、レジスト
膜２は損傷を受けることなくマスクとしての機能を果す
。
望のパターンを形成する。この工程において、レジスト
膜２は損傷を受けることなくマスクとしての機能を果す
。
本願発明者は上記の方法を用い、サブミクロン（例えば
０．５μｍ）のパターンを形成することに成功した。
０．５μｍ）のパターンを形成することに成功した。
（７）発明の効果
以上詳細に説明した如く、本発明の方法においては、ウ
ェット現像とドライ現像のそれぞれの利点を組合せて、
サブミクロンの微細パターンの形成が可能となるだけで
なく、ドライ現像に引続いて、反応ガスを変えるだけで
所望のエツチングを実施しうる利点、ならびに、前記し
たガラスは石英ガラスの価格の数分の１であるので、本
発明の方法はコスト安に実施しうる効果もある。なお前
記した如く、本発明の方法は、ウェハに対してだけでな
く、ウェハ上に形成された膜に対しても実施可能である
ので、ＬＳＩ、νＬＳＩの製造において有効である。
ェット現像とドライ現像のそれぞれの利点を組合せて、
サブミクロンの微細パターンの形成が可能となるだけで
なく、ドライ現像に引続いて、反応ガスを変えるだけで
所望のエツチングを実施しうる利点、ならびに、前記し
たガラスは石英ガラスの価格の数分の１であるので、本
発明の方法はコスト安に実施しうる効果もある。なお前
記した如く、本発明の方法は、ウェハに対してだけでな
く、ウェハ上に形成された膜に対しても実施可能である
ので、ＬＳＩ、νＬＳＩの製造において有効である。
第１図と第２図は従来のウェット現像とドライ現像を示
す半導体装置要部の断面図、−第３図と第４図は本発明
の方法を実施する工程における半導体装置要部の断面図
である。 １一基板、２− レジスト膜、２ａ−レジスト膜の残留
部分、３−マスク、４−・マスクの光を通さない部分、
５−マスクの光を通す部分、６．６ａ −開孔
す半導体装置要部の断面図、−第３図と第４図は本発明
の方法を実施する工程における半導体装置要部の断面図
である。 １一基板、２− レジスト膜、２ａ−レジスト膜の残留
部分、３−マスク、４−・マスクの光を通さない部分、
５−マスクの光を通す部分、６．６ａ −開孔
Claims (1)
- パターンが形成されるべき対象上に形成したレジスト膜
を遠紫外線で露光する工程、前記レジスト膜に形成され
るべき開孔の底部分にレジスト膜が残留する程度にウェ
ット現像する工程、次いでレジスト膜全面をドライ現像
して前記対象に達する開孔を形成する工程、および引続
き前記対象をエンチングする工程を含むことを特徴とす
るパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22317782A JPS59121841A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22317782A JPS59121841A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | パタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59121841A true JPS59121841A (ja) | 1984-07-14 |
Family
ID=16794006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22317782A Pending JPS59121841A (ja) | 1982-12-20 | 1982-12-20 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59121841A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01105536A (ja) * | 1987-10-19 | 1989-04-24 | Sanyo Electric Co Ltd | フォトレジストパターン形成方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228267A (en) * | 1975-08-28 | 1977-03-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Minute processing |
-
1982
- 1982-12-20 JP JP22317782A patent/JPS59121841A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5228267A (en) * | 1975-08-28 | 1977-03-03 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Minute processing |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01105536A (ja) * | 1987-10-19 | 1989-04-24 | Sanyo Electric Co Ltd | フォトレジストパターン形成方法 |
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