JPS60102735A - 電子線レジストの処理方法 - Google Patents
電子線レジストの処理方法Info
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- JPS60102735A JPS60102735A JP59096709A JP9670984A JPS60102735A JP S60102735 A JPS60102735 A JP S60102735A JP 59096709 A JP59096709 A JP 59096709A JP 9670984 A JP9670984 A JP 9670984A JP S60102735 A JPS60102735 A JP S60102735A
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- beam resist
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- G—PHYSICS
- 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
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
-
- G—PHYSICS
- 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
- G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
- G03F7/36—Imagewise removal not covered by groups G03F7/30 - G03F7/34, e.g. using gas streams, using plasma
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は乾燥現像される、ネガティブ電子レジ（１）
ス）ｋ使用したパターン発生方法に関する。
米国特許第４２８９８４５号はノボラック・マトリック
ス重合体及びポリスルホン重合調整剤よりなるレジス）
ｋ開示している。
ス重合体及びポリスルホン重合調整剤よりなるレジス）
ｋ開示している。
米国特許第４３９８００１号はノボラック・マトリック
ス重合体及びポリ（エーテル・ペンテン・スルホン）（
ＰＥＰＳ）なるスルホン添加物の用途全開示している。
ス重合体及びポリ（エーテル・ペンテン・スルホン）（
ＰＥＰＳ）なるスルホン添加物の用途全開示している。
これ等の２つの従来の特許は乾式現像方法ではなく、湿
式現像方法を開示しているに過ぎない。
式現像方法を開示しているに過ぎない。
本発明は従来の湿式現像方法にみられる基板への付着の
際のレジストの欠点及び写真食刻の際のコスト高を避け
るものである。
際のレジストの欠点及び写真食刻の際のコスト高を避け
るものである。
（２）
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の方法は薄膜の上にあってその食刻の際に使用す
るレジスト・パターンを与える。本発明は次の段階で特
徴付けられる。
るレジスト・パターンを与える。本発明は次の段階で特
徴付けられる。
（１）基板全約５０乃至約７０％重量のノボラック樹脂
及び約３０乃至約５０係重量のポリ（エーテル・ペンテ
ン・スルホン）よシ成るレジストで被覆する。
及び約３０乃至約５０係重量のポリ（エーテル・ペンテ
ン・スルホン）よシ成るレジストで被覆する。
（２） 上記レジストヲパターンに従って電子ビーム放
射にさらす。
射にさらす。
（３） 上記レジストヲ加熱する。
（４）方向性効果を有する酸素プラズマにさらす事によ
って乾燥現像する。
って乾燥現像する。
本発明の方法を遂行する際には、先ずレジストが代表的
にはケイ素である基板上に被覆される。
にはケイ素である基板上に被覆される。
被覆は任意の従来技法、例えばスピン被覆法で行（６）
われる。
レジストは約７０乃至５０多重量のノボラック樹脂及び
約３０乃至５０％重量のポリ（エーテル・ペンテン・ス
ルホン）より成る。これ等の材料の調整法は米国特許４
３９８００１号に示されている。
約３０乃至５０％重量のポリ（エーテル・ペンテン・ス
ルホン）より成る。これ等の材料の調整法は米国特許４
３９８００１号に示されている。
上述の範囲の組成のレジストのみが乾燥現像全可能とす
る点に注意芒れたい。この予期しない発見が本発明の重
要な因子である。
る点に注意芒れたい。この予期しない発見が本発明の重
要な因子である。
基板上のレジストの被覆に続き、レジストは約３０分間
約１０５℃の温度で加熱され、約１１０［＋［ＩＸの厚
埒の薄膜に畑れる。次にレジストはパターンに従って電
子ビームに８らされる。この段階に続く加熱工程は欠く
事が出来ない。この加熱は例えば加熱板に接する空気中
で約６０分間約１２５℃の温度で行われる。この加熱は
高い側では像の拡散のために低い側では非能率によって
限定嘔れている。この段階で、或いは時には電子ビーム
にてらした後に、潜像が見られる。
約１０５℃の温度で加熱され、約１１０［＋［ＩＸの厚
埒の薄膜に畑れる。次にレジストはパターンに従って電
子ビームに８らされる。この段階に続く加熱工程は欠く
事が出来ない。この加熱は例えば加熱板に接する空気中
で約６０分間約１２５℃の温度で行われる。この加熱は
高い側では像の拡散のために低い側では非能率によって
限定嘔れている。この段階で、或いは時には電子ビーム
にてらした後に、潜像が見られる。
（４）
次に基板はダイオード構造の反応性イオン食刻装置中に
置かれる。食刻は方向性を最大にする条件の下で行われ
なければならない。一様性を得るためには５乃至１０ミ
リトルの範囲の低圧の酸素を使用する事が好ましい。こ
のプラズマ処理に続いて、残留物全除去するための加熱
が例えば６０分間１２０℃乃至１６０℃の温度で行われ
る。上記の処理によって高い解像力のネガティブ像が得
られる。
置かれる。食刻は方向性を最大にする条件の下で行われ
なければならない。一様性を得るためには５乃至１０ミ
リトルの範囲の低圧の酸素を使用する事が好ましい。こ
のプラズマ処理に続いて、残留物全除去するための加熱
が例えば６０分間１２０℃乃至１６０℃の温度で行われ
る。上記の処理によって高い解像力のネガティブ像が得
られる。
本発明の方法は以下の実施例■に示された如く多層レジ
ストで最も有利に使用され得る。、〔実施例Ｉ〕 未酸化のケイ素ウェハがノボラック樹脂（登録商ＦＯ４
２７）及びポリ（エーテル・ペンテン・スルホン）（全
固体の３０％）がエチル・セロソルブ・アセテート、モ
ノクロトルトルエン、ｎ−ブチル・アセテート及びキシ
レンより成る溶媒中に含まれた溶液で被覆された。溶液
中の全固体の（５ン 百分率は２１である。被膜の厚さは１ミクロンである。
ストで最も有利に使用され得る。、〔実施例Ｉ〕 未酸化のケイ素ウェハがノボラック樹脂（登録商ＦＯ４
２７）及びポリ（エーテル・ペンテン・スルホン）（全
固体の３０％）がエチル・セロソルブ・アセテート、モ
ノクロトルトルエン、ｎ−ブチル・アセテート及びキシ
レンより成る溶媒中に含まれた溶液で被覆された。溶液
中の全固体の（５ン 百分率は２１である。被膜の厚さは１ミクロンである。
被覆されたウェノ・は６０分間１０５℃の温度で加熱さ
れ、１５マイクロ・クーロン／ｃｍ２の露光量の電子ビ
ームによってパターンに従い露光された。次にウェノ・
は６０分間１２５℃の温度で加熱された。加熱後パター
ンは可視的にな９、その深さは測定の結果約０１２ミク
ロンである事がわかった。次にウェノ・は７Ｗのパワー
で、５ミリトルの０２圧の条件に設定されたプレーナ反
応性イオン食刻装置中で食刻式れた。１００分後、レジ
ストはすべての非露光領域から消滅し、約１２００Ｘの
高石のネガティブ・パターンが残された。
れ、１５マイクロ・クーロン／ｃｍ２の露光量の電子ビ
ームによってパターンに従い露光された。次にウェノ・
は６０分間１２５℃の温度で加熱された。加熱後パター
ンは可視的にな９、その深さは測定の結果約０１２ミク
ロンである事がわかった。次にウェノ・は７Ｗのパワー
で、５ミリトルの０２圧の条件に設定されたプレーナ反
応性イオン食刻装置中で食刻式れた。１００分後、レジ
ストはすべての非露光領域から消滅し、約１２００Ｘの
高石のネガティブ・パターンが残された。
パターンは微細な線に迄解像きれ、間隔はミクロンの範
囲迄のものが得られた。次にウニ・・ｆｄｃＦ４気体を
使用する通常のＲＩＥ（反応性イオン食刻）装置中で食
刻された。ケイ素中のノ（ターンの深さは約１５（ＩＯ
Ａである。線パターンの解像度は５ミクロンの線幅及び
０５ミクロンの間隔の程度である。
囲迄のものが得られた。次にウニ・・ｆｄｃＦ４気体を
使用する通常のＲＩＥ（反応性イオン食刻）装置中で食
刻された。ケイ素中のノ（ターンの深さは約１５（ＩＯ
Ａである。線パターンの解像度は５ミクロンの線幅及び
０５ミクロンの間隔の程度である。
（６）
〔実施例■〕
ケイ素ウニ／・が次のように被覆された。
１５ミクロン厚さのポリスルフォン（後に２０分間、２
１０℃の温度で加熱される）、０１ミクロンの厚σのプ
ラズマ付着芒れ７’ｖ ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラ
ザン） １ミクロンの厚さのＰＥＰＳ／ノボラック樹脂（実施例
１と同様） ウェハは３０分間、１０５℃の温度で加熱され、１５マ
イクロ・クーロン／Ｃｒｎ２の露光量のパターン化され
た電子ビームにさらされた。次にウェハは２時間にわた
り、１２５℃の温度で加熱され、その後、１０Ｗのパワ
ーの、１０ミクロントルの圧力の０２プラズマ全使用す
るＲＩＥ装置で１００分にわたり食刻埒れた。
１０℃の温度で加熱される）、０１ミクロンの厚σのプ
ラズマ付着芒れ７’ｖ ＨＭＤＳ（ヘキサメチルジシラ
ザン） １ミクロンの厚さのＰＥＰＳ／ノボラック樹脂（実施例
１と同様） ウェハは３０分間、１０５℃の温度で加熱され、１５マ
イクロ・クーロン／Ｃｒｎ２の露光量のパターン化され
た電子ビームにさらされた。次にウェハは２時間にわた
り、１２５℃の温度で加熱され、その後、１０Ｗのパワ
ーの、１０ミクロントルの圧力の０２プラズマ全使用す
るＲＩＥ装置で１００分にわたり食刻埒れた。
この時点で、ネガティブ像パターンが可視的になる。ウ
ェハはＣＦ４中で食刻され、プラズマ付着されたＨＭＤ
Ｓ層が露出きれ、次に０２プラズ（７） マ中で下層のポリスルホンが露呈された。この様にして
、１．５ミクロンの高烙、２５ミクロンの線幅及び間隔
の解像度のパターンが得られた。このレジスト像は次の
段階で基板（ケイ素）中に約０８ミクロンの次式の溝を
食刻するのに使用でれる。
ェハはＣＦ４中で食刻され、プラズマ付着されたＨＭＤ
Ｓ層が露出きれ、次に０２プラズ（７） マ中で下層のポリスルホンが露呈された。この様にして
、１．５ミクロンの高烙、２５ミクロンの線幅及び間隔
の解像度のパターンが得られた。このレジスト像は次の
段階で基板（ケイ素）中に約０８ミクロンの次式の溝を
食刻するのに使用でれる。
本発明により従来の湿式レジスト・パターン発生方法の
欠点のない、高い解像度のレジスト・パターン発生方法
が与えられる。
欠点のない、高い解像度のレジスト・パターン発生方法
が与えられる。
出願人 インターナショナルビジネスーマシーンズ・コ
ミボレーション（８）
ミボレーション（８）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１１７０乃至５０％重量のノボラック樹脂及び６０乃
至５０係軍量のポリ（エーテル・ペンテン・スルホン）
より成るレジストヲ基板上に被覆する段階と、 （２）上記レジストヲパターンに従って電子ビームにさ
らす段階と、 （３） 上記レジス）１加熱する段階と、（４）方向性
の食刻作用を有する酸素プラズマにてらす事によって乾
燥現像する段階と を含む事を特徴とする電子線レジストの処理方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/545,032 US4497891A (en) | 1983-10-25 | 1983-10-25 | Dry-developed, negative working electron resist system |
| US545032 | 1983-10-25 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60102735A true JPS60102735A (ja) | 1985-06-06 |
| JPH0337295B2 JPH0337295B2 (ja) | 1991-06-05 |
Family
ID=24174607
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59096709A Granted JPS60102735A (ja) | 1983-10-25 | 1984-05-16 | 電子線レジストの処理方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4497891A (ja) |
| EP (1) | EP0141311B1 (ja) |
| JP (1) | JPS60102735A (ja) |
| DE (1) | DE3481786D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6399526A (ja) * | 1986-10-08 | 1988-04-30 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | 電子ビーム近接効果補償方法 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60114575A (ja) * | 1983-11-28 | 1985-06-21 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | 乾式パタ−ン形成方法 |
| US5981143A (en) * | 1997-11-26 | 1999-11-09 | Trw Inc. | Chemically treated photoresist for withstanding ion bombarded processing |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2726813C2 (de) * | 1976-06-17 | 1984-02-23 | Motorola, Inc., 60196 Schaumburg, Ill. | Verfahren zur Herstellung eines mit einem Muster versehenen Substrats |
| US4267257A (en) * | 1976-07-30 | 1981-05-12 | Rca Corporation | Method for forming a shallow surface relief pattern in a poly(olefin sulfone) layer |
| US4289845A (en) * | 1978-05-22 | 1981-09-15 | Bell Telephone Laboratories, Inc. | Fabrication based on radiation sensitive resists and related products |
| US4241165A (en) * | 1978-09-05 | 1980-12-23 | Motorola, Inc. | Plasma development process for photoresist |
| US4307178A (en) * | 1980-04-30 | 1981-12-22 | International Business Machines Corporation | Plasma develoment of resists |
| JPS5746241A (en) * | 1980-09-04 | 1982-03-16 | Mitsubishi Electric Corp | Reversal dry developing method |
| US4476216A (en) * | 1981-08-03 | 1984-10-09 | Amdahl Corporation | Method for high resolution lithography |
| JPS5852638A (ja) * | 1981-09-24 | 1983-03-28 | Hitachi Ltd | 放射線感応性組成物 |
| US4398001A (en) * | 1982-03-22 | 1983-08-09 | International Business Machines Corporation | Terpolymer resist compositions |
-
1983
- 1983-10-25 US US06/545,032 patent/US4497891A/en not_active Expired - Fee Related
-
1984
- 1984-05-16 JP JP59096709A patent/JPS60102735A/ja active Granted
- 1984-10-11 EP EP84112183A patent/EP0141311B1/en not_active Expired
- 1984-10-11 DE DE8484112183T patent/DE3481786D1/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6399526A (ja) * | 1986-10-08 | 1988-04-30 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | 電子ビーム近接効果補償方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0141311A2 (en) | 1985-05-15 |
| EP0141311B1 (en) | 1990-03-28 |
| JPH0337295B2 (ja) | 1991-06-05 |
| US4497891A (en) | 1985-02-05 |
| EP0141311A3 (en) | 1987-06-16 |
| DE3481786D1 (de) | 1990-05-03 |
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