JPS5987454A - レジストパタ−ンの形成方法 - Google Patents
レジストパタ−ンの形成方法Info
- Publication number
- JPS5987454A JPS5987454A JP57197188A JP19718882A JPS5987454A JP S5987454 A JPS5987454 A JP S5987454A JP 57197188 A JP57197188 A JP 57197188A JP 19718882 A JP19718882 A JP 19718882A JP S5987454 A JPS5987454 A JP S5987454A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- amt
- electron beam
- region
- resist film
- 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
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Landscapes
- 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】
（１）発明の技術分野
本発明はレジストノにターンの形成方法に関する。
特に、電子ビーム露光法を使用してなすレジストパター
ンの形成方法の改良に関する。更に眸しくけ、半導体基
板がその表面に段差を有する場合においても、電子ビー
ム露光法を使用して、その段差部において高精度にレジ
ストパターンを形成しうる、レジストパターン形成方法
の改良に関する。
ンの形成方法の改良に関する。更に眸しくけ、半導体基
板がその表面に段差を有する場合においても、電子ビー
ム露光法を使用して、その段差部において高精度にレジ
ストパターンを形成しうる、レジストパターン形成方法
の改良に関する。
（２） 技術の背景
半導体集積回路の製造工程においては、パターンを形成
する目的〒複数回のフォトリングラフイー法が使用され
ることが必須である。このフォトリソグラフィー法には
、従来、紫外線照光法が広く用いられていたが、近年の
半導体装置の高集積化に伴ない、紫外線露光法に比して
更に解像度の高い電子ビーム露光法の実用化が進められ
ている。
する目的〒複数回のフォトリングラフイー法が使用され
ることが必須である。このフォトリソグラフィー法には
、従来、紫外線照光法が広く用いられていたが、近年の
半導体装置の高集積化に伴ない、紫外線露光法に比して
更に解像度の高い電子ビーム露光法の実用化が進められ
ている。
この電子ビーム露光法１は、マスクを使用せず、ビーム
径を極力小さくシ、予め記憶させた。ｅターン情報にも
とづき外部から電子ビームを電磁気学的に走査すること
により、電子ビームの選択的照射をもってレジストの露
光を行なう。
径を極力小さくシ、予め記憶させた。ｅターン情報にも
とづき外部から電子ビームを電磁気学的に走査すること
により、電子ビームの選択的照射をもってレジストの露
光を行なう。
（３） 従来技術と問題点
ところで、電子ビーム無光法に使用されるレジストに対
する照射量と露光量との関係は非線形的である。反射光
による露光効果があるからである。
する照射量と露光量との関係は非線形的である。反射光
による露光効果があるからである。
具体的に述べると、例えば５〔μｍ〕以内の厚さに形成
されたレジスト〒は、レジストの厚さの違いにより、パ
ターン幅と、力ｐ速電圧を一定としたときの照射量との
間には、第１図に示される如き関係が見られる。すなわ
ち、厚いレジスト膜Ａと薄いレジスト膜Ｂとの両方に同
一の幅Ｘを有するパターンを形成する場合、厚いレジス
ト膜Ａを露光するのに必要な照射１ｔＱ１よりも薄いレ
ジスト膜Ｂを露光するのに必要な照射１ｔＱ２の方が大
きい値となる。したがって、同一基板上に段差が形成さ
れておＩ）、例えばその段差と交差して直線状の縁を有
するパターンを形成する場合は、必然的にレジスト膜の
厚い領域と薄い領域とに電子ビームを照射することにな
る。このとき、レジスト膜の薄い領域を露光するのに最
適な照射量をもってパターンを形成すると、レジスト膜
の厚い領域においては、そのパターンの綾部の外側に、
つま４〕、電子ビームが照射されｔＪかった領域の一部
に幅の狭い帯状に、いわば「横滑番）」することになり
、露光されるパターンは直線状とはならない。つまり、
クランク状となる。また、一定の幅をもったノミターン
である場合は段差を境にして無光される／ｅターンの幅
が広くなることとなる。逆に、レジスト膜の厚い領域を
露光するのに最適な照射量をもってノぐターンを形成す
ると、レジスト膜の薄い領域は十分に露光されず、ツク
ターンが直線状の縁を有するときはそのパターンの縁部
の内側に、いわば［横ｉ’ｌｌＪすることにな０、場合
によってはパターンが形成されないこともある。また、
一定の幅をもった／ｅターンである場合は、露光される
パターンの幅は段差を境にして所望の値より小さくなる
。そのため、表面に段差を有する半導体基板上に、その
段差と交差してレジス） ｉＲパターン精度良く形成す
ることは容易ではない。
されたレジスト〒は、レジストの厚さの違いにより、パ
ターン幅と、力ｐ速電圧を一定としたときの照射量との
間には、第１図に示される如き関係が見られる。すなわ
ち、厚いレジスト膜Ａと薄いレジスト膜Ｂとの両方に同
一の幅Ｘを有するパターンを形成する場合、厚いレジス
ト膜Ａを露光するのに必要な照射１ｔＱ１よりも薄いレ
ジスト膜Ｂを露光するのに必要な照射１ｔＱ２の方が大
きい値となる。したがって、同一基板上に段差が形成さ
れておＩ）、例えばその段差と交差して直線状の縁を有
するパターンを形成する場合は、必然的にレジスト膜の
厚い領域と薄い領域とに電子ビームを照射することにな
る。このとき、レジスト膜の薄い領域を露光するのに最
適な照射量をもってパターンを形成すると、レジスト膜
の厚い領域においては、そのパターンの綾部の外側に、
つま４〕、電子ビームが照射されｔＪかった領域の一部
に幅の狭い帯状に、いわば「横滑番）」することになり
、露光されるパターンは直線状とはならない。つまり、
クランク状となる。また、一定の幅をもったノミターン
である場合は段差を境にして無光される／ｅターンの幅
が広くなることとなる。逆に、レジスト膜の厚い領域を
露光するのに最適な照射量をもってノぐターンを形成す
ると、レジスト膜の薄い領域は十分に露光されず、ツク
ターンが直線状の縁を有するときはそのパターンの縁部
の内側に、いわば［横ｉ’ｌｌＪすることにな０、場合
によってはパターンが形成されないこともある。また、
一定の幅をもった／ｅターンである場合は、露光される
パターンの幅は段差を境にして所望の値より小さくなる
。そのため、表面に段差を有する半導体基板上に、その
段差と交差してレジス） ｉＲパターン精度良く形成す
ることは容易ではない。
（４）発明の目的
未発明の目的は、この欠点を解消することにｉ；）、表
面に段差を有する半導体基板上に電子線用し・シストを
もってレジストパターンを形成する方法において、この
段差に交差して所望のパターンを、正確に、かつ微細に
形成しうる、レジストパターンの゛形成方法を提供する
ことにある。
面に段差を有する半導体基板上に電子線用し・シストを
もってレジストパターンを形成する方法において、この
段差に交差して所望のパターンを、正確に、かつ微細に
形成しうる、レジストパターンの゛形成方法を提供する
ことにある。
（５） 発明の構成
本発明の目的は、表面に段差を有する基板上に電子線用
レジストを塗布し、Ｐｆｒ望の／ｅターン領域内のレジ
ストの最も厚い領域上に、該厚い領域に対応［７た量の
電子線を照射し、核パターン内のレジストの厚さが薄く
なる領域毎に、レジストの厚さに対応した酸とこれま１
に照射した重との寿の量の電子線を照射する工程を営む
ことにより達成される。
レジストを塗布し、Ｐｆｒ望の／ｅターン領域内のレジ
ストの最も厚い領域上に、該厚い領域に対応［７た量の
電子線を照射し、核パターン内のレジストの厚さが薄く
なる領域毎に、レジストの厚さに対応した酸とこれま１
に照射した重との寿の量の電子線を照射する工程を営む
ことにより達成される。
電子ビーム露光法において目、各工程におけるレジスト
膜の厚さに対して夫々最適照射所が存在し、この最適照
射量を超えて始めて露光が起こり、それ以下では全く露
光が起こらない。つまｌ）、照射量（供給エネルギー）
と鮪光の実現との間には不連続な関係が認めろハる。
膜の厚さに対して夫々最適照射所が存在し、この最適照
射量を超えて始めて露光が起こり、それ以下では全く露
光が起こらない。つまｌ）、照射量（供給エネルギー）
と鮪光の実現との間には不連続な関係が認めろハる。
本発明は、このような現象と前記のレジスト膜の厚さと
照射量との関係とを組み合わせて使用することによって
なさＪまたものである。すなわち、表面に段差を有する
基板の表面が平坦になるように電子ビーム用レジストを
塗布し、レジスト膜の坤い領域、つま（）、薄い領域よ
り小さな把射量をもって露光しうる領域に対する最適照
射量Ｑｌをもって・ξターンの照射をなし、次に、レジ
スト膜の薄い領域に対する最適照射量Ｑ２と上記薄い領
域に対する最消照射量Ｑ１との差△Ｑをもって、レジス
ト膜の薄い領域のみを追加的に照射したのち、前記のレ
ジストを現像して均一な・ぐターンを得ることにある。
照射量との関係とを組み合わせて使用することによって
なさＪまたものである。すなわち、表面に段差を有する
基板の表面が平坦になるように電子ビーム用レジストを
塗布し、レジスト膜の坤い領域、つま（）、薄い領域よ
り小さな把射量をもって露光しうる領域に対する最適照
射量Ｑｌをもって・ξターンの照射をなし、次に、レジ
スト膜の薄い領域に対する最適照射量Ｑ２と上記薄い領
域に対する最消照射量Ｑ１との差△Ｑをもって、レジス
ト膜の薄い領域のみを追加的に照射したのち、前記のレ
ジストを現像して均一な・ぐターンを得ることにある。
上記の工程において、追加の照射には段差の形成時に、
外部の計算機記憶装置等に記憶されているパターン情報
がそのまま利用できるため工程的に有利であＩ）、かつ
、ΔＱの照射量をもって追加照射される薄いレジスト膜
の領域のうち、目的とする領域以外の領域に対しては、
最適照射量に満たないため、全く鰭光は起こらず、追加
照射に伴なう不利益は全く生じない。
外部の計算機記憶装置等に記憶されているパターン情報
がそのまま利用できるため工程的に有利であＩ）、かつ
、ΔＱの照射量をもって追加照射される薄いレジスト膜
の領域のうち、目的とする領域以外の領域に対しては、
最適照射量に満たないため、全く鰭光は起こらず、追加
照射に伴なう不利益は全く生じない。
なお、上記の追加照射工程は、目的とするパターン形成
に先立って実行されても同様の効果が得られることは言
うまでもない。
に先立って実行されても同様の効果が得られることは言
うまでもない。
（６）発明の実施例
以下図面を参照しつつ、本発明の一実施例に係るレジス
トパターンの形成方法仁ついて説明し、本発明の構成と
特有の効果とを明らかにする。
トパターンの形成方法仁ついて説明し、本発明の構成と
特有の効果とを明らかにする。
−例として、第２図に示さノする如き段差が表面に形成
されている基板に対し、ネガ型の電子ビーム用レジスト
を使用して、この段差と交差するライン状、ｅターンを
形成する場合について述べる。
されている基板に対し、ネガ型の電子ビーム用レジスト
を使用して、この段差と交差するライン状、ｅターンを
形成する場合について述べる。
第３図参照
表面に高さ０，５〔μｍ〕、幅２〔μｍ〕のストライプ
状の段差２力１形成された状態にある基板ｌの全面に電
子ビーム用しジス）＠３を段差２の表面から１〔μｍ〕
の厚さに形成する。
状の段差２力１形成された状態にある基板ｌの全面に電
子ビーム用しジス）＠３を段差２の表面から１〔μｍ〕
の厚さに形成する。
第４図参照
目的とするｆｉｌｌ、 １〜２〔μｍ〕のライン状ノぐ
ターン形成領域４（図において破線をもって挾まれた部
分）を、レジスト膜の厚い領域に対する最適照射１ｉ’
ｌ：Ｑｔ例えば２ＸＩＱ−’（０−副−２〕をもって電
子ビーム露光を行なう。この照射工程によってはライン
状凸部とライン状パターンとの交点においては十分に露
光されていない。すなわち、この領域では照射量が不足
している。
ターン形成領域４（図において破線をもって挾まれた部
分）を、レジスト膜の厚い領域に対する最適照射１ｉ’
ｌ：Ｑｔ例えば２ＸＩＱ−’（０−副−２〕をもって電
子ビーム露光を行なう。この照射工程によってはライン
状凸部とライン状パターンとの交点においては十分に露
光されていない。すなわち、この領域では照射量が不足
している。
第５図参照
続いて、段差２上のレジスト膜の薄い領域５（図におい
て一点鎖線をもって挾まれた部分）に対し、この領域に
対する最適照射量Ｑ、、 １．５ Ｘ １０−’（０・
α−２〕と上記Ｑ１との差ΔＱ Ｏ，５Ｘ １０”（０
＝ｃｍ−２）をもって露光を行なう。この工程により、
目的のライン状パターン形成領域４のうちの、レジスト
膜の薄い領域４′（図における斜線部）に対する照射量
はＱ□＋△Ｑ”Ｑ２となり、最適な照射量をもって照射
を完了する。
て一点鎖線をもって挾まれた部分）に対し、この領域に
対する最適照射量Ｑ、、 １．５ Ｘ １０−’（０・
α−２〕と上記Ｑ１との差ΔＱ Ｏ，５Ｘ １０”（０
＝ｃｍ−２）をもって露光を行なう。この工程により、
目的のライン状パターン形成領域４のうちの、レジスト
膜の薄い領域４′（図における斜線部）に対する照射量
はＱ□＋△Ｑ”Ｑ２となり、最適な照射量をもって照射
を完了する。
なお、この工程には、基板ｌの表面に段差２を形成する
際に、外部の計算機記憶装置等に記憶されたパターンが
そのまま利用でき、かつ、ΔＱの胛射量では、この・ぐ
ターン形成領域５の斜線部４′を除く領域は最適照射量
に満たないため全く露光されず、何ら不都合は生じない
。
際に、外部の計算機記憶装置等に記憶されたパターンが
そのまま利用でき、かつ、ΔＱの胛射量では、この・ぐ
ターン形成領域５の斜線部４′を除く領域は最適照射量
に満たないため全く露光されず、何ら不都合は生じない
。
第６図参照
上記工程終了後、公知の方法を使用してレジスト膜３の
現像を行ない、目的とするライン状ノにターフ３′を得
る。
現像を行ない、目的とするライン状ノにターフ３′を得
る。
以上の工程により、表面に段差を有する基板上に一定の
幅をもった／ｅターンを精度良く形成することができ、
集積度の向上に有効に寄与する。
幅をもった／ｅターンを精度良く形成することができ、
集積度の向上に有効に寄与する。
なお、段差は上記の如きライン状のものに限るものでは
なく任意のパターンを有する段差部の縁部においても直
線状に側光な実現することができることは言うまでもな
い。
なく任意のパターンを有する段差部の縁部においても直
線状に側光な実現することができることは言うまでもな
い。
（７）発明の詳細
な説明せるとおり、本発明によれば、表面（二段差を有
する半導体基板上に電子線用レジストをもってレジスト
、ｅターンを形成する方法においてこの段差に交差して
所望のパターンを正確に、かつ微細に形成しつる、レジ
スト膜ぞターンの形成方法を提供することができる。
する半導体基板上に電子線用レジストをもってレジスト
、ｅターンを形成する方法においてこの段差に交差して
所望のパターンを正確に、かつ微細に形成しつる、レジ
スト膜ぞターンの形成方法を提供することができる。
第１図は、電子ビームの照射量と）にターン幅との関係
における、厚いレジスト膜と薄いレジスト膜との相違を
示したグラフ１あり、第２図乃至第６図は、本発明の一
実施例に係るし・シスト・ξターンの形成方法の主要工
程完了後の基板斜視図であるＯ １・・・基板、２・・・基板光面に形成された段差、３
・・・電子ビーム用レジスト膜、３′・・・目的とする
レジスト・ぞター／、４・・・目的とするパターン形成
予定領域、４′・・・目的とするレジスト膜ぞターンに
おけるレジスト膜の薄い像域、５・・・追加照射を行な
う領域Ｏ 党１囮 ・卵・耐量 （Ｃｃ、ｆり 第３図 弗４図
における、厚いレジスト膜と薄いレジスト膜との相違を
示したグラフ１あり、第２図乃至第６図は、本発明の一
実施例に係るし・シスト・ξターンの形成方法の主要工
程完了後の基板斜視図であるＯ １・・・基板、２・・・基板光面に形成された段差、３
・・・電子ビーム用レジスト膜、３′・・・目的とする
レジスト・ぞター／、４・・・目的とするパターン形成
予定領域、４′・・・目的とするレジスト膜ぞターンに
おけるレジスト膜の薄い像域、５・・・追加照射を行な
う領域Ｏ 党１囮 ・卵・耐量 （Ｃｃ、ｆり 第３図 弗４図
Claims (1)
- 表面に段差を有する基板上に電子線用レジストを塗布し
、所望のパターン領域内のレジストの最も厚い領域上に
、該厚い領域に対応した量の電子線を照射し、該ノミタ
ーン内のレジストの厚さが薄くなる領域毎に、レジスト
の厚さに対応した量とこれまでに照射した量との差の量
の電子線を照射する工程を含むことを特徴とするレジス
トパターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57197188A JPS5987454A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | レジストパタ−ンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57197188A JPS5987454A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | レジストパタ−ンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5987454A true JPS5987454A (ja) | 1984-05-21 |
Family
ID=16370267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57197188A Pending JPS5987454A (ja) | 1982-11-10 | 1982-11-10 | レジストパタ−ンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5987454A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6219860A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Fujitsu Ltd | ホトレジストパタ−ンの作成方法 |
| US6114093A (en) * | 1998-06-17 | 2000-09-05 | Nec Corporation | Method of drawing a pattern by direct writing with charged particle beam utilizing resist containing metal powder |
-
1982
- 1982-11-10 JP JP57197188A patent/JPS5987454A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6219860A (ja) * | 1985-07-18 | 1987-01-28 | Fujitsu Ltd | ホトレジストパタ−ンの作成方法 |
| US6114093A (en) * | 1998-06-17 | 2000-09-05 | Nec Corporation | Method of drawing a pattern by direct writing with charged particle beam utilizing resist containing metal powder |
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