JPS59182442A - 写真蝕刻方法 - Google Patents
写真蝕刻方法Info
- Publication number
- JPS59182442A JPS59182442A JP58057521A JP5752183A JPS59182442A JP S59182442 A JPS59182442 A JP S59182442A JP 58057521 A JP58057521 A JP 58057521A JP 5752183 A JP5752183 A JP 5752183A JP S59182442 A JPS59182442 A JP S59182442A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- sensitive resin
- resist
- resin film
- energy radiation
- 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
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C5/00—Photographic processes or agents therefor; Regeneration of such processing agents
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Electron 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】
本発明は写真−刻技術にかかわるものである。
従来の写真蝕刻工程においては、加工基板上にエネルギ
ー線感応性樹脂を堆積する工程と８０℃〜１２０℃の乾
燥窒素又は垂気中で１０〜６０分加熱し、浴剤を除去す
る工程と、室温に冷却後、エネルギー線を所望形状に選
択照射し、現像する工程と形成された所望形状のエネル
ギー線感応樹脂をマスクに所望の加工を行っていた。
ー線感応性樹脂を堆積する工程と８０℃〜１２０℃の乾
燥窒素又は垂気中で１０〜６０分加熱し、浴剤を除去す
る工程と、室温に冷却後、エネルギー線を所望形状に選
択照射し、現像する工程と形成された所望形状のエネル
ギー線感応樹脂をマスクに所望の加工を行っていた。
この方法は、きわめて有効な方法であシ、牛導体デバイ
スの製造に寄与するところが大きがったが、基板への接
着性および感度の再現性に問題があった。
スの製造に寄与するところが大きがったが、基板への接
着性および感度の再現性に問題があった。
種々、検討の結果、本発明者は樹脂中の不純物水量が感
度の再現性と基板への接着性に対しきわめて重要な意味
を持っていることを見いだした。
度の再現性と基板への接着性に対しきわめて重要な意味
を持っていることを見いだした。
また現在、超ＬＳＩ製造に用いられ始めている電子線や
Ｘ線露光においては感度に対する影響もあシ、不純物水
の制御が９重要である。
Ｘ線露光においては感度に対する影響もあシ、不純物水
の制御が９重要である。
たとえば第１図はノボラック糸ポジレジストについて、
その中に含まれる水の量によって無光感度がどのように
変化するのかを測定したものである。あらかじめ含まれ
る水の量が異なるレジスト液を別々の基板上に造血し、
９（１，３０分という同じ条件でプリベークを行ない、
２０ＫＶで電子線照射してその残膜率を測定した。含水
量の測定にはカール・フィッシャー法を用いた。実線が
塗布前のレジスト液の含水量１．４ｍｆ／ｃｃ、破線が
同じく含水量５．４ｍ９／ｃｃ の場合である。ポジ型
領域だけでなくネ左型領域でも残膜率に差がでている。
その中に含まれる水の量によって無光感度がどのように
変化するのかを測定したものである。あらかじめ含まれ
る水の量が異なるレジスト液を別々の基板上に造血し、
９（１，３０分という同じ条件でプリベークを行ない、
２０ＫＶで電子線照射してその残膜率を測定した。含水
量の測定にはカール・フィッシャー法を用いた。実線が
塗布前のレジスト液の含水量１．４ｍｆ／ｃｃ、破線が
同じく含水量５．４ｍ９／ｃｃ の場合である。ポジ型
領域だけでなくネ左型領域でも残膜率に差がでている。
ノボラック系レジストでは、エネルギー線照射によシ感
応化合物であるキノンジアジドの分解。
応化合物であるキノンジアジドの分解。
再配列、加水分解によシ疎水効果から親水性効果の化合
物変化をおこし、それに伴いノボラック樹脂のアルカリ
への溶解度が変化することを現像に利用しているので、
感度の再現性という観点から水分量の制御は重要である
。
物変化をおこし、それに伴いノボラック樹脂のアルカリ
への溶解度が変化することを現像に利用しているので、
感度の再現性という観点から水分量の制御は重要である
。
水であって塗布後のプリベーク工程で残存した水と、プ
リベーク工程へ後エネルギー線照射までの間に塗膜が吸
収した水分とが主体である。
リベーク工程へ後エネルギー線照射までの間に塗膜が吸
収した水分とが主体である。
真蝕刻工程では、プリベークのあとそのまま露光するの
で、単位重量のレジストに含まれる感光物質に対し、水
の量がかなシネ足しておシ、感光物質過剰の状態で露光
していることになる。つまシ前記の反応で最終的に生成
される浴解促進物質ｐ量は水の量できまることになる。
で、単位重量のレジストに含まれる感光物質に対し、水
の量がかなシネ足しておシ、感光物質過剰の状態で露光
していることになる。つまシ前記の反応で最終的に生成
される浴解促進物質ｐ量は水の量できまることになる。
従って水の量が制御されていないと露光感度が不安定と
なるわけである。
なるわけである。
前記ノボラック系ポジレジストには吸湿性があシ、レジ
スト液のボトルを開封し大気にふれる時間が長いｉｔど
含水量が多くなる。逆にレジストを基板に塗布してプリ
ベークを高温あるいは長時間性なって水の量がきわめて
少なくなるとクエ／）カセットやマスクに好ましくない
付着を起こしてしまうことも問題であった。
スト液のボトルを開封し大気にふれる時間が長いｉｔど
含水量が多くなる。逆にレジストを基板に塗布してプリ
ベークを高温あるいは長時間性なって水の量がきわめて
少なくなるとクエ／）カセットやマスクに好ましくない
付着を起こしてしまうことも問題であった。
また電子線以外のエネルギー線を用いた露光法すなわち
Ｘ線、深紫外線、イオンビーム、波長の長い紫外線を用
いた場合でも露光時にレジスト中で生じる反応はほぼ同
じであるから、程度の差はありても、電子線におけるの
と同・じ現象が生じる。
Ｘ線、深紫外線、イオンビーム、波長の長い紫外線を用
いた場合でも露光時にレジスト中で生じる反応はほぼ同
じであるから、程度の差はありても、電子線におけるの
と同・じ現象が生じる。
本発明はエネルギー線感応性樹脂の露光感度を安定させ
、しかも該樹脂がウニへカセット等に好ましくない付着
は起さないよう写真蝕刻方法を提供することを目的とす
る。
、しかも該樹脂がウニへカセット等に好ましくない付着
は起さないよう写真蝕刻方法を提供することを目的とす
る。
本発明の主旨はレジスト中の水の量を前もって十分制御
した状態で露光を行なうことである。
した状態で露光を行なうことである。
本発明の写真蝕刻技術の特長は、エネルギー線感応性樹
′脂膜中の水分量を露光直前に精密に調整することによ
シ、現像段階での基板へのレジストの接着力の再現性が
向上することと、高エネルギー線感応における感度の再
現性を向上できることにある。
′脂膜中の水分量を露光直前に精密に調整することによ
シ、現像段階での基板へのレジストの接着力の再現性が
向上することと、高エネルギー線感応における感度の再
現性を向上できることにある。
以下、本発明の写真蝕刻方法を図面を用いて詳細に説明
する。
する。
まず、第２図に示したように半導体基板１０１にエネル
ギー線感応性樹脂、例えばノボラック樹脂とキノンジア
ジドよ如なるポジ型レジスト１０２を回転塗布等によシ
堆積する。
ギー線感応性樹脂、例えばノボラック樹脂とキノンジア
ジドよ如なるポジ型レジスト１０２を回転塗布等によシ
堆積する。
ついで８０℃〜１１０℃に加熱して水分を除去したガス
、例えば乾燥屋素ガス雰囲気中で１５〜６０分、ベーキ
ングするか、赤外線加熱、あるいはマイクロウェーブ加
熱によシ水分および溶剤の除去を行う。
、例えば乾燥屋素ガス雰囲気中で１５〜６０分、ベーキ
ングするか、赤外線加熱、あるいはマイクロウェーブ加
熱によシ水分および溶剤の除去を行う。
その後、湿度２０９６以下に調湿した保管箱中で露光機
室温度まで冷却する。そして露光直前に４０〜８０ｇ６
に加湿調整した加湿箱中に試料を１〜３０分入れ、樹脂
膜中の水分の盆を一定化する。
室温度まで冷却する。そして露光直前に４０〜８０ｇ６
に加湿調整した加湿箱中に試料を１〜３０分入れ、樹脂
膜中の水分の盆を一定化する。
含水量は第３図に示したように加湿度および時間できま
る。また含水量と接着力の間にはおよそ第４図のような
傾向がある。含水量が少ない方が基板に対する接着力は
よくなるが、少なすぎるとマスクカセットに望ましくな
い付着をした多、感度が不安定になるため加湿度の最適
条件がある。
る。また含水量と接着力の間にはおよそ第４図のような
傾向がある。含水量が少ない方が基板に対する接着力は
よくなるが、少なすぎるとマスクカセットに望ましくな
い付着をした多、感度が不安定になるため加湿度の最適
条件がある。
ついで第５図に示したようにエネルギー線を選択照射し
、その後現像しパターン４０１を形成する。エネルギー
線の照射前に、前もってレジスト中の水の量に対する照
射量の最適値を測定して検／ 量線を作成しておく。調湿され含水量のわか９ているレ
ジストに対し、この検量線を参照してエネルギー線を照
射すればいつでも最適の露光が再現性よく行なうことが
できる。
、その後現像しパターン４０１を形成する。エネルギー
線の照射前に、前もってレジスト中の水の量に対する照
射量の最適値を測定して検／ 量線を作成しておく。調湿され含水量のわか９ているレ
ジストに対し、この検量線を参照してエネルギー線を照
射すればいつでも最適の露光が再現性よく行なうことが
できる。
また加湿箱中の湿度を一定に保って常に露光前のレジス
ト膜中の水分の量を一定値にしておけば検量線を作成す
る必要もなぐ、最初に１回だけ最適照射量を求めておけ
ばよい。
ト膜中の水分の量を一定値にしておけば検量線を作成す
る必要もなぐ、最初に１回だけ最適照射量を求めておけ
ばよい。
最後に第６図に示したように腐食性液又はガスによシ基
板をエツチング加工し、レジストをハクリすれば所望の
堀シこみパターンが得られ、本発明の写真蝕刻工程が完
了する。
板をエツチング加工し、レジストをハクリすれば所望の
堀シこみパターンが得られ、本発明の写真蝕刻工程が完
了する。
第１図はレジスト中に含まれる水の量による露光感度の
変化を示す図である。第２図は写真蝕刻工程の一つを説
明するための模式的断面図、第３図はエネルギー感応性
樹脂の吸湿特性の一例を示す図、第４図は樹脂中の残存
不純物水量と接着性の関係を説明するための図、第５図
および第６図はそれぞれ写真蝕刻工程および写真蝕刻工
程によシ所望のパターン加工が終った状態を示すための
模式的断面図である。 図中の番号は以下のものを示す。 １０１：加工対象基板、１０２：エネルギー感応性樹脂
、４０１：パターン化したエネルギー感応性樹脂、５０
１：所望の加工形状パターン部分。 第１図 電＋、ｍｅ＝、ｉｔ１量 （Ｃ／ｃ ｍ２）壱衆量
変化を示す図である。第２図は写真蝕刻工程の一つを説
明するための模式的断面図、第３図はエネルギー感応性
樹脂の吸湿特性の一例を示す図、第４図は樹脂中の残存
不純物水量と接着性の関係を説明するための図、第５図
および第６図はそれぞれ写真蝕刻工程および写真蝕刻工
程によシ所望のパターン加工が終った状態を示すための
模式的断面図である。 図中の番号は以下のものを示す。 １０１：加工対象基板、１０２：エネルギー感応性樹脂
、４０１：パターン化したエネルギー感応性樹脂、５０
１：所望の加工形状パターン部分。 第１図 電＋、ｍｅ＝、ｉｔ１量 （Ｃ／ｃ ｍ２）壱衆量
Claims (1)
- 所望の加工基板上にエネルギー線感応性樹脂膜を堆積す
る工程と、堆積したエネルギー線感応性樹脂を加熱して
溶剤及び水分を除去する工程と、該基板を乾燥雰囲気中
でエネルギー線照射時の温度まで冷却する工程と、該基
板を調湿雰囲気中に一定時装置いて前記樹脂膜に含まれ
る水分の量をｉｔぼ一定とする工程と、エネルギー線を
所望形状に選択照射し、現像する工程と、形成された所
望形状のエネルギー線感光樹脂をマスクに所望の加工を
行うことを特徴とした写真蝕刻方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057521A JPS59182442A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 写真蝕刻方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58057521A JPS59182442A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 写真蝕刻方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59182442A true JPS59182442A (ja) | 1984-10-17 |
Family
ID=13058035
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58057521A Pending JPS59182442A (ja) | 1983-04-01 | 1983-04-01 | 写真蝕刻方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59182442A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6410239A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Nippon Telegraph & Telephone | Method for forming positive type resist pattern |
| JPH02971A (ja) * | 1988-02-26 | 1990-01-05 | Mitsubishi Electric Corp | レジストパターンの形成方法 |
| JPH0250165A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| JPH0250163A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| US5667942A (en) * | 1993-12-28 | 1997-09-16 | Fujitsu Limited | Resist pattern forming method |
| JP2008116785A (ja) * | 2006-11-07 | 2008-05-22 | Toray Ind Inc | 感光性シロキサン組成物およびその製造方法、感光性シロキサン組成物から形成された硬化膜、および硬化膜を有する素子 |
-
1983
- 1983-04-01 JP JP58057521A patent/JPS59182442A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6410239A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Nippon Telegraph & Telephone | Method for forming positive type resist pattern |
| JPH02971A (ja) * | 1988-02-26 | 1990-01-05 | Mitsubishi Electric Corp | レジストパターンの形成方法 |
| JPH0250165A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| JPH0250163A (ja) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | パターン形成方法 |
| US5667942A (en) * | 1993-12-28 | 1997-09-16 | Fujitsu Limited | Resist pattern forming method |
| JP2008116785A (ja) * | 2006-11-07 | 2008-05-22 | Toray Ind Inc | 感光性シロキサン組成物およびその製造方法、感光性シロキサン組成物から形成された硬化膜、および硬化膜を有する素子 |
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