JPS59128B2 - 電子線レジストの現像法 - Google Patents
電子線レジストの現像法Info
- Publication number
- JPS59128B2 JPS59128B2 JP13907077A JP13907077A JPS59128B2 JP S59128 B2 JPS59128 B2 JP S59128B2 JP 13907077 A JP13907077 A JP 13907077A JP 13907077 A JP13907077 A JP 13907077A JP S59128 B2 JPS59128 B2 JP S59128B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- beam resist
- developing
- developed
- gas plasma
- 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.)
- Expired
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Landscapes
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子線レジストを低温ガスプラズマで現像する
方法に関し、詳しくは、ポリアルキルメタクリレートお
よび／またはその誘導体またはそれらの共重合体からな
るポジ型の電子線レジストの現像法に関し、さらに望ま
しくは、ポリメチルメタクリレート（Ｐｏｌｙｍｅｔｈ
ｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ■以下ＰＭＭＡと略す）
および／またはその誘導体またはそれらの共重合体であ
つて通常ポジ型の性質を有する電子線レジストを窒素ガ
スを用いて、低温でガスプラズマ現像する方法に関する
。
方法に関し、詳しくは、ポリアルキルメタクリレートお
よび／またはその誘導体またはそれらの共重合体からな
るポジ型の電子線レジストの現像法に関し、さらに望ま
しくは、ポリメチルメタクリレート（Ｐｏｌｙｍｅｔｈ
ｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ■以下ＰＭＭＡと略す）
および／またはその誘導体またはそれらの共重合体であ
つて通常ポジ型の性質を有する電子線レジストを窒素ガ
スを用いて、低温でガスプラズマ現像する方法に関する
。
従来、電子線レジストの現像は被現像試料を現像液（主
に有機溶剤）に浸漬するか、または、これをスプレで被
現像試料表面に噴霧するいわゆるウェット・ケミカルな
方法がとられている。
に有機溶剤）に浸漬するか、または、これをスプレで被
現像試料表面に噴霧するいわゆるウェット・ケミカルな
方法がとられている。
例えば、ポジ型の電子線レジストとして良く知られてい
るＰＭＭＡの現像は、メチルエチルケトン；イソプロピ
ルアルコール■７：３あるいはメチルイソブチルケトン
；イソプロピルアルコール＝１：３等の混合有機溶剤が
使用される。しかし、このようなウェット・ケミカルに
よる現像法は、主に、現像処理枚数に依存した現像液組
成の変化や疲労または現像液温度の変化による現像特性
の変動等により、再現性かつ精度よく微細パターンを現
像するには問題があつた。さらに、化学薬品の使用は試
料表面を汚染する恐れがあり、廃液処理・公害防止問題
等とともに常に対策を考慮しておく必要がある。本発明
では、このような従来のウェット・ケミカルによる現像
法の欠点を除去し、処理された被現像試料表面も非常に
清浄で、大量に精度よく、かつ、容易に現像できる方法
を提供するものである。
るＰＭＭＡの現像は、メチルエチルケトン；イソプロピ
ルアルコール■７：３あるいはメチルイソブチルケトン
；イソプロピルアルコール＝１：３等の混合有機溶剤が
使用される。しかし、このようなウェット・ケミカルに
よる現像法は、主に、現像処理枚数に依存した現像液組
成の変化や疲労または現像液温度の変化による現像特性
の変動等により、再現性かつ精度よく微細パターンを現
像するには問題があつた。さらに、化学薬品の使用は試
料表面を汚染する恐れがあり、廃液処理・公害防止問題
等とともに常に対策を考慮しておく必要がある。本発明
では、このような従来のウェット・ケミカルによる現像
法の欠点を除去し、処理された被現像試料表面も非常に
清浄で、大量に精度よく、かつ、容易に現像できる方法
を提供するものである。
すなわち、本発明による低温ガスプラズマでの電子線レ
ジスト現像法は、被現像試料を一定の圧力に制御された
清浄なガス雰囲気中に保持し、２つの電極間に高周波電
圧を印加して形成された高周波誘導のガスプラズマ中に
存在する活性な原子または分子と高分子である電子線レ
ジストとの化学反応を利用してガス状化合物にかえ、現
像・除去していくため、試料表面の汚染や廃液処理等の
問題はなく、さらに、再現性よく、一度に大量かつ精度
よく現像できる利点をもつている。
ジスト現像法は、被現像試料を一定の圧力に制御された
清浄なガス雰囲気中に保持し、２つの電極間に高周波電
圧を印加して形成された高周波誘導のガスプラズマ中に
存在する活性な原子または分子と高分子である電子線レ
ジストとの化学反応を利用してガス状化合物にかえ、現
像・除去していくため、試料表面の汚染や廃液処理等の
問題はなく、さらに、再現性よく、一度に大量かつ精度
よく現像できる利点をもつている。
以下、実施例により詳細に説明するが、本発明はその要
旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではな
い。
旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではな
い。
実施例 １
数平均分子量（Ｍｎ）が約５０万のＰＭＭＡをキシレン
に溶解し、１０％溶液を調製、電子線レジスト液とした
。
に溶解し、１０％溶液を調製、電子線レジスト液とした
。
熱硝酸、希フツ酸液で表面処理し、清浄にした３／Ｉφ
シリコンウエハ上にスピナを用いて塗布、厚さ５０００
へのＰＭＭＡ膜を作成後１５００Ｃで３０分間プリベー
キングを行つた。次いで、電子ビーム露光装置内にセツ
トし、６０×１００μｍ形状に１×１０−４〜８×１０
−４Ｃ／Ｃ７ｌの照射量で電子ビームを照射してプラズ
マ現像用試料を作成した。最大出力５００Ｗ、直径２５
４♂、長さ４５７ｔの円筒形プラズマ反応管を有するガ
スプラズマ実験装置を用いて現像を行つた。
シリコンウエハ上にスピナを用いて塗布、厚さ５０００
へのＰＭＭＡ膜を作成後１５００Ｃで３０分間プリベー
キングを行つた。次いで、電子ビーム露光装置内にセツ
トし、６０×１００μｍ形状に１×１０−４〜８×１０
−４Ｃ／Ｃ７ｌの照射量で電子ビームを照射してプラズ
マ現像用試料を作成した。最大出力５００Ｗ、直径２５
４♂、長さ４５７ｔの円筒形プラズマ反応管を有するガ
スプラズマ実験装置を用いて現像を行つた。
すなわち、試料をプラズマ反応管内にセツトし、管内圧
力を０．１ｔ０ＲＲ以下にした後、窒素ガスを導入して
２ｔ０ＲＲに調整した。周波数１３．６５ＭＨｚで高周
波電圧を印加し、出力３００Ｗでプラズマ反応管内に低
温ガスプラズマを発生させ、６分間現像処理を行つた。
印加電圧、ガス導入を停止して管内圧力を０．１ｔ０Ｒ
ｗ扶下にしてから管内圧力を大気圧に戻した。試料を取
り出して顕微鏡検査したところ、溶剤現像法とは逆に電
子ビームを照射した形状とおり、明瞭な残し画像として
観察された。実施例 ２ Ｍｎ＝１０万のＰＭＭＡをキシレンに溶解し、１０％溶
液を調製して電子線レジスト液とした。
力を０．１ｔ０ＲＲ以下にした後、窒素ガスを導入して
２ｔ０ＲＲに調整した。周波数１３．６５ＭＨｚで高周
波電圧を印加し、出力３００Ｗでプラズマ反応管内に低
温ガスプラズマを発生させ、６分間現像処理を行つた。
印加電圧、ガス導入を停止して管内圧力を０．１ｔ０Ｒ
ｗ扶下にしてから管内圧力を大気圧に戻した。試料を取
り出して顕微鏡検査したところ、溶剤現像法とは逆に電
子ビームを照射した形状とおり、明瞭な残し画像として
観察された。実施例 ２ Ｍｎ＝１０万のＰＭＭＡをキシレンに溶解し、１０％溶
液を調製して電子線レジスト液とした。
以下実施例１と同じ方法で厚さ４５００人のＰＭＭＡ膜
を３５φシリコンウエーハ上に塗布し、電子ビーム露光
装置を用いて１，２，３および４μｍの線幅を有するパ
ターンを２×１０−４Ｃ／Ｃｄの照射量で照射して試料
とした。次いで、円筒形ガスプラズマ反応管内にセツト
し、管内圧力を０．１ｔ０ＲＲ以下にした後窒素ガスを
導入して１ｔ０ＲＲにした。次いで、高周波電圧を印加
し、出力２００Ｗで低温ガスプラズマを発生させて１０
分間処理した。管内圧力を大気圧に戻して試料を取り出
し、顕微鏡検査をしたところ、明瞭な残し画像が得られ
た。実施例 ３ 実施例１と同じ方法で試料を作成し、多数の小孔を有す
るアルミ製円筒が設置してあるガスプラズマ反応管内に
セツトした。
を３５φシリコンウエーハ上に塗布し、電子ビーム露光
装置を用いて１，２，３および４μｍの線幅を有するパ
ターンを２×１０−４Ｃ／Ｃｄの照射量で照射して試料
とした。次いで、円筒形ガスプラズマ反応管内にセツト
し、管内圧力を０．１ｔ０ＲＲ以下にした後窒素ガスを
導入して１ｔ０ＲＲにした。次いで、高周波電圧を印加
し、出力２００Ｗで低温ガスプラズマを発生させて１０
分間処理した。管内圧力を大気圧に戻して試料を取り出
し、顕微鏡検査をしたところ、明瞭な残し画像が得られ
た。実施例 ３ 実施例１と同じ方法で試料を作成し、多数の小孔を有す
るアルミ製円筒が設置してあるガスプラズマ反応管内に
セツトした。
管内圧力を０．１ｔ０ＲＲ以下にした後、窒素ガスを導
入して２ｔ０ＲＲにした。以下実施例１と同じ方法でプ
ラズマを発生させ、２０分間現像処理を行つた。試料を
取り出し、顕微鏡検査したところ、実施例１と同じ結果
を得た。以上詳述したように、本発明によれば窒素ガス
をガスプラズマ反応管内に導入し、高周波電圧を印加し
て低温ガスプラズマを発生させることにより、ポジ型の
電子線レジストを現像できることは明らかである。
入して２ｔ０ＲＲにした。以下実施例１と同じ方法でプ
ラズマを発生させ、２０分間現像処理を行つた。試料を
取り出し、顕微鏡検査したところ、実施例１と同じ結果
を得た。以上詳述したように、本発明によれば窒素ガス
をガスプラズマ反応管内に導入し、高周波電圧を印加し
て低温ガスプラズマを発生させることにより、ポジ型の
電子線レジストを現像できることは明らかである。
尚、ガスプラズマ反応管内のガス圧において、０．３ｔ
０ＲＲ以下とガス圧が低い場合は現像効率の点でいくぶ
ん問題があり、逆に２ｔ０ＲＲ以上と高い場合は、効率
を上げるためには高周波印加出力をあげなければならず
、被現像物基板の温度上昇が問題となる。従つて、精度
良い現像、良好な現像効率などに対してガス圧範囲は規
制されてくる。但し、何んらかの方法で、上記問題点が
解決されるならば、本発明の意図するところが窒素ガス
プラズマを用いて現像するところにあるため、自ずから
そのガス圧範囲は拡大されることは明白である。さらに
、実施例ではＰ胛を用いた結果しか記述しなかつたが、
本発明は、ポリエチルメタクリレートやポリｔ−ブチル
メタタリレートその他のポリアルキルメタクリレートお
よび／またはそれらを主成分とする共重合体からなるポ
ジ型の電子線レジストに対しても有効であることも明ら
かである。
０ＲＲ以下とガス圧が低い場合は現像効率の点でいくぶ
ん問題があり、逆に２ｔ０ＲＲ以上と高い場合は、効率
を上げるためには高周波印加出力をあげなければならず
、被現像物基板の温度上昇が問題となる。従つて、精度
良い現像、良好な現像効率などに対してガス圧範囲は規
制されてくる。但し、何んらかの方法で、上記問題点が
解決されるならば、本発明の意図するところが窒素ガス
プラズマを用いて現像するところにあるため、自ずから
そのガス圧範囲は拡大されることは明白である。さらに
、実施例ではＰ胛を用いた結果しか記述しなかつたが、
本発明は、ポリエチルメタクリレートやポリｔ−ブチル
メタタリレートその他のポリアルキルメタクリレートお
よび／またはそれらを主成分とする共重合体からなるポ
ジ型の電子線レジストに対しても有効であることも明ら
かである。
また、被現像物がＸ線レジストであつても、そのポリマ
構成が本発明記載の要旨内であれば、エネルギー照射線
源の波長の相違一電子線が数人でＸ線が数Ａ〜枚１０Ａ
−だけで、エネルギー照射によるポリマの構造変化等に
は大きな違いはないので、自から本発明によるガスプラ
ズマ現像法が適用されることは明らかである。
構成が本発明記載の要旨内であれば、エネルギー照射線
源の波長の相違一電子線が数人でＸ線が数Ａ〜枚１０Ａ
−だけで、エネルギー照射によるポリマの構造変化等に
は大きな違いはないので、自から本発明によるガスプラ
ズマ現像法が適用されることは明らかである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 半導体基板、ガラス基板またはこれら基板上の金属
または金属酸化物薄膜上に、ポリ（アルキルメタクリレ
ート）およびその誘導体またはそれらの共重合体であつ
て、通常ポジ型の性質を有する電子線レジストを塗布し
、電子ビームを用いて所定のパターン形状を照射した後
、これを少なくとも０．３ｔ＿Ｏ＿Ｒ＿Ｒの圧力の窒素
ガスを含む雰囲気中に浸し、低温のガスプラズマを発生
させて現像することを特徴とする電子線レジストの現像
法。 ２ 雰囲気の圧力は、０．５〜２ｔ＿Ｏ＿Ｒ＿Ｒの範囲
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の電
子線レジストの現像法。 ３ 被現像試料は、多数の小孔を有するアルミまたはＳ
ＵＳ製の円筒内あるいは平板下に保持され、さらにガス
プラズマ反応槽内に挿入されることを特徴とする特許請
求の範囲第１項または第２項記載の電子線レジストの現
像法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13907077A JPS59128B2 (ja) | 1977-11-18 | 1977-11-18 | 電子線レジストの現像法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13907077A JPS59128B2 (ja) | 1977-11-18 | 1977-11-18 | 電子線レジストの現像法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5471988A JPS5471988A (en) | 1979-06-08 |
| JPS59128B2 true JPS59128B2 (ja) | 1984-01-05 |
Family
ID=15236782
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13907077A Expired JPS59128B2 (ja) | 1977-11-18 | 1977-11-18 | 電子線レジストの現像法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59128B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5746241A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-16 | Mitsubishi Electric Corp | Reversal dry developing method |
| JPS57157241A (en) * | 1981-03-25 | 1982-09-28 | Oki Electric Ind Co Ltd | Formation of resist material and its pattern |
-
1977
- 1977-11-18 JP JP13907077A patent/JPS59128B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5471988A (en) | 1979-06-08 |
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