JPS60217628A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS60217628A JPS60217628A JP59073452A JP7345284A JPS60217628A JP S60217628 A JPS60217628 A JP S60217628A JP 59073452 A JP59073452 A JP 59073452A JP 7345284 A JP7345284 A JP 7345284A JP S60217628 A JPS60217628 A JP S60217628A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- exposed
- pattern
- pmma
- exposure
- 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.)
- Granted
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Classifications
-
- 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
- G03F7/0035—Multiple processes, e.g. applying a further resist layer on an already in a previously step, processed pattern or textured surface
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (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】
／ｊ
産業上の利用分野
本発明は微細パターン形成方法に関するものである。
従来例の構成とその問題点
半導体素子の微細化にともない、リソグラフィ技術の微
細化が重要となっている。微細パターンを形成する方法
として電子ビーム露光やＸ線露光があげられるが、装置
価格が高く、またスループットが低い。これに対して従
来の光露光を用いて微細パターンを形成する方法が提案
されているが、次のような欠点を持っている。すなわち
、第１に、ＲＩＥ （リアクチブイオンエツチング）や
蒸着など、従来の光露光とは異質な工程を必要とするこ
とであシ、第２に微測パターンのみを形成して。
細化が重要となっている。微細パターンを形成する方法
として電子ビーム露光やＸ線露光があげられるが、装置
価格が高く、またスループットが低い。これに対して従
来の光露光を用いて微細パターンを形成する方法が提案
されているが、次のような欠点を持っている。すなわち
、第１に、ＲＩＥ （リアクチブイオンエツチング）や
蒸着など、従来の光露光とは異質な工程を必要とするこ
とであシ、第２に微測パターンのみを形成して。
いろいろな形状を持つパターンを形成できないことであ
る。
る。
発明の目的
本発明は、ＲＸＥ、蒸着などを用いることなく、従来の
光露光、すなわち、塗布、露光、現像のみの工程を用い
て微細パターンを形成し得ると共に、いろいろな形状の
パターンを形成することも可能なパターン形成方法を提
供するものである。
光露光、すなわち、塗布、露光、現像のみの工程を用い
て微細パターンを形成し得ると共に、いろいろな形状の
パターンを形成することも可能なパターン形成方法を提
供するものである。
発明の構成
すなわち１本発明は、基板上に有機樹脂薄膜を用いて所
定図形を形成した上に、波長ｓｏｏｎｍ以下の遠紫外光
に感度を持つ第１のホトレジスト膜を形成し、さらに、
紫外光に感度を持つ第２のホトレジスト膜を表面が平坦
になるように形成した後、前記第１のホトレジスト膜表
面の一部が露出するまで前記第２のホトレジスト膜を除
去し。
定図形を形成した上に、波長ｓｏｏｎｍ以下の遠紫外光
に感度を持つ第１のホトレジスト膜を形成し、さらに、
紫外光に感度を持つ第２のホトレジスト膜を表面が平坦
になるように形成した後、前記第１のホトレジスト膜表
面の一部が露出するまで前記第２のホトレジスト膜を除
去し。
その後、遠紫外光露光、現像することによりパターンを
形成することを特徴とするパターン形成方法であり、こ
れにより、上述の目的が有効に達成可能である。
形成することを特徴とするパターン形成方法であり、こ
れにより、上述の目的が有効に達成可能である。
実施例の説明
以下に本発明を、第１図（ａ）に示す微細パターンを形
成する場合、および第１図（ｂ）に示す、所定図形と微
細パターンとを同時に形成する場合を例に第２図の実施
例工程図に基いて説明する。
成する場合、および第１図（ｂ）に示す、所定図形と微
細パターンとを同時に形成する場合を例に第２図の実施
例工程図に基いて説明する。
まず、第２図（ａ）のように、半導体基板１上に、たと
えば、東京応化製ＯＦ Ｐ Ｒ８００の商品名で知られ
るホトレジストを１μｍの厚さで塗布し、プリベーク後
、露光、現像工程により所定図形２を形成し、１６０°
Ｃ２２０分のポストベークを行う。
えば、東京応化製ＯＦ Ｐ Ｒ８００の商品名で知られ
るホトレジストを１μｍの厚さで塗布し、プリベーク後
、露光、現像工程により所定図形２を形成し、１６０°
Ｃ２２０分のポストベークを行う。
その後、第２図（ｂ）のように、ポリメチルメタクリレ
ート（ＰＭＭＡ）系のホトレジスト３−ｉ ０．２μｍ
の厚さで塗布し、１７０°Ｃｌ２Ｏ分のプリベークを行
う。さらにその上に、０ＦＦＲ８００レジスト４を２μ
ｍの厚さで塗布し、ａｏｅに、２゜分のプリベークを行
い、三層レジスト構造を完成させる。
ート（ＰＭＭＡ）系のホトレジスト３−ｉ ０．２μｍ
の厚さで塗布し、１７０°Ｃｌ２Ｏ分のプリベークを行
う。さらにその上に、０ＦＦＲ８００レジスト４を２μ
ｍの厚さで塗布し、ａｏｅに、２゜分のプリベークを行
い、三層レジスト構造を完成させる。
ここで０ＦＰＲ８００レジスト４を厚くし、しかも粘度
の低い材料を用いることによって、同レジスト４の表面
を平坦にすることができる。つぎに、第２図（Ｃ）のよ
うに、０ＦＰＲ８００レジスト４の表面を、東京応化製
に４Ｍυ−３なる商品名で知られる同ホトレジスト用現
像液を用いて除去し。
の低い材料を用いることによって、同レジスト４の表面
を平坦にすることができる。つぎに、第２図（Ｃ）のよ
うに、０ＦＰＲ８００レジスト４の表面を、東京応化製
に４Ｍυ−３なる商品名で知られる同ホトレジスト用現
像液を用いて除去し。
凸部上のＰＭＭＡレジスト３の表面を露出させる。
現像液ＮＭＤ−３による未露光部レジストの溶解速度は
、０．１μｂ でＰＭＭＡレジスト３の表面が露出する。つぎに、試料
全面を２波長３００ｎＩｎ以下の遠紫外光を用いて全面
露光する。ここで０ＦＰＲ８００レジストは遠紫外光全
透過しないので、第２図（ｄ）のように、０ＦＰＲ８０
０レジスト４直下のＰＭＭＡレジスト６は露光されず、
露出面部のＰＭＭＡレジスト６が露光される。最後に、
ＭＩＢＫ（メチルイソプチルクトン）ＺｉｘｐＡ（イソ
プロピルアルコール）＝１／１の現像層を用いて、ＰＭ
ＭＡレジスト６、つまシ、同レジストの露光部を除去す
ることにより、第２図（ｆ３）のように、同レジスト膜
の厚さに匹敵する寸法の微細パターン７を形成すること
ができる。
、０．１μｂ でＰＭＭＡレジスト３の表面が露出する。つぎに、試料
全面を２波長３００ｎＩｎ以下の遠紫外光を用いて全面
露光する。ここで０ＦＰＲ８００レジストは遠紫外光全
透過しないので、第２図（ｄ）のように、０ＦＰＲ８０
０レジスト４直下のＰＭＭＡレジスト６は露光されず、
露出面部のＰＭＭＡレジスト６が露光される。最後に、
ＭＩＢＫ（メチルイソプチルクトン）ＺｉｘｐＡ（イソ
プロピルアルコール）＝１／１の現像層を用いて、ＰＭ
ＭＡレジスト６、つまシ、同レジストの露光部を除去す
ることにより、第２図（ｆ３）のように、同レジスト膜
の厚さに匹敵する寸法の微細パターン７を形成すること
ができる。
以上、微細パターンを形成する方法について説明した。
つぎに、微細パターンと同時にいろいろな形状のパター
ンを形成する場合の例として、たとえば、第１図（ｂ）
に示すパターンを形成する実施例について第３図、第４
図に基いて説明する。その場合、第２図（Ｃ）に示す工
程までは、同一である。
ンを形成する場合の例として、たとえば、第１図（ｂ）
に示すパターンを形成する実施例について第３図、第４
図に基いて説明する。その場合、第２図（Ｃ）に示す工
程までは、同一である。
それ以後の工程として、まず、第６図に示す透光部Ｉ’
（Ｈもつマスクを用いて、第２図（Ｃ）と同形の三層レ
ジスト構造のものに、紫外線露光（波長３６０”〜４３
０ｎｍ）を行い、現像液Ｎ Ｍ Ｄ −ａｉ用イて現像
する。その結果、第３図（ａ）のように、ＯＦ Ｐ Ｒ
８００レジスト４のうち、露光部が現像され、パターン
８が形成される。つぎに、波長３００ ｎｍ以下の遠紫
外光を用いて試料全面を露光し、ＭＩＢＫ／ＩＰＡ＝１
／１を用いて現像することにより、第４図（ａ）のよう
に微細なパターン７および別パターン９が形成される。
（Ｈもつマスクを用いて、第２図（Ｃ）と同形の三層レ
ジスト構造のものに、紫外線露光（波長３６０”〜４３
０ｎｍ）を行い、現像液Ｎ Ｍ Ｄ −ａｉ用イて現像
する。その結果、第３図（ａ）のように、ＯＦ Ｐ Ｒ
８００レジスト４のうち、露光部が現像され、パターン
８が形成される。つぎに、波長３００ ｎｍ以下の遠紫
外光を用いて試料全面を露光し、ＭＩＢＫ／ＩＰＡ＝１
／１を用いて現像することにより、第４図（ａ）のよう
に微細なパターン７および別パターン９が形成される。
尚、ここで、第３図及び第４図の（ｂ） 、 （Ｃ）は
それぞれ（ａ）のＡム′断面図、ＢＢ’断面図である。
それぞれ（ａ）のＡム′断面図、ＢＢ’断面図である。
この発明においては、微細パターン７のパターン幅は、
ＰＭＭＡレジスト３を塗布するときの膜厚によって決定
されるので、パターン幅の微細化と高精度化が可能であ
る。たとえば、ＰＭＭＡレジスト３の膜厚′ｔ−０，３
μｍにした場合、パターン幅は０．３μｍとなる。その
とき膜厚のストリエーションは１００人程度であるから
、パターン幅制御も同程度で行うことができる。
ＰＭＭＡレジスト３を塗布するときの膜厚によって決定
されるので、パターン幅の微細化と高精度化が可能であ
る。たとえば、ＰＭＭＡレジスト３の膜厚′ｔ−０，３
μｍにした場合、パターン幅は０．３μｍとなる。その
とき膜厚のストリエーションは１００人程度であるから
、パターン幅制御も同程度で行うことができる。
また、この発明では、光露光、塗布、現像という１通常
の光露光で用いられる工程のみを用いており、ＲＩＥ、
蒸着などを用いる必要がない。さらに、０．１μｍ程度
の超微細パターンおよび所望の形状のパターンを同時に
形成することが可能である。
の光露光で用いられる工程のみを用いており、ＲＩＥ、
蒸着などを用いる必要がない。さらに、０．１μｍ程度
の超微細パターンおよび所望の形状のパターンを同時に
形成することが可能である。
発明の効果
以上に詳述したように、本発明を用いることにより、光
露光、塗布、現像のみの工程を用いて。
露光、塗布、現像のみの工程を用いて。
高い精度を持つ、たとえ′ば、０．１μｍ程度の超微細
パターンを、所望の形状のパターンと同時に形成するこ
とが可能である。
パターンを、所望の形状のパターンと同時に形成するこ
とが可能である。
第１図は本発明により形成するパターンの平面図で、同
図（ａ）は微細パターン、同図（ｂ）は微細パターンお
よび別パターン、第２図（ａ）〜（８）は本発明の詳細
な説明するだめの工程順断面図、第３図（ａ）。 第４図（ａ）は本発明の別の実施例を説明するためのパ
ターン平面図、第３図（ｂ）、第４図（ｂ）はそれぞれ
第３図（ａ）、第４図（ａ）＜７） Ａ Ａ’断面図、
第３図（Ｃ）、第４図（Ｃ＋）はそれぞれ第３図（ａ）
、第４図（ａ）ノＢＢ’断面図、第６図は第１図（ｂ）
に示すパターンを形成するとき用いるマスクの平面図で
ある。 １・・・・・・半導体基板、２・・・・・・ホトレジス
トパターン、３・・・・・・ＰＭＭＡ、４・・・・・・
ホトレジスト、５・・・・・・未露光Ｐ’ＭＭ人、６・
・・・・・遠紫外露光されたＰＭＭＡ、７・・・・・微
細パターン、８・・・・・・形成されたホトレジストパ
ターン、９・・・・・・形成された別パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 （α） （′ｂ） 第２図 第２図 第３図 （す （Ｃ〕
図（ａ）は微細パターン、同図（ｂ）は微細パターンお
よび別パターン、第２図（ａ）〜（８）は本発明の詳細
な説明するだめの工程順断面図、第３図（ａ）。 第４図（ａ）は本発明の別の実施例を説明するためのパ
ターン平面図、第３図（ｂ）、第４図（ｂ）はそれぞれ
第３図（ａ）、第４図（ａ）＜７） Ａ Ａ’断面図、
第３図（Ｃ）、第４図（Ｃ＋）はそれぞれ第３図（ａ）
、第４図（ａ）ノＢＢ’断面図、第６図は第１図（ｂ）
に示すパターンを形成するとき用いるマスクの平面図で
ある。 １・・・・・・半導体基板、２・・・・・・ホトレジス
トパターン、３・・・・・・ＰＭＭＡ、４・・・・・・
ホトレジスト、５・・・・・・未露光Ｐ’ＭＭ人、６・
・・・・・遠紫外露光されたＰＭＭＡ、７・・・・・微
細パターン、８・・・・・・形成されたホトレジストパ
ターン、９・・・・・・形成された別パターン。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 （α） （′ｂ） 第２図 第２図 第３図 （す （Ｃ〕
Claims (1)
- （１）基板上に有機樹脂薄膜を用いて所定図形を形成し
た上に、波長３００ｎｍ以下の遠紫外光に感度を持つ、
第１のホトレジスト膜を形成し、さらに、紫外光に感度
を持つ第２のホトレジスト膜を表面が平坦になるように
形成した後、前記第１のホトレジスト膜表面の一部が露
出するまで前記第２のホトレジスト膜を除去し、その後
５遠紫外光露光、現像することによりパターンを形成す
ることを特徴とするパターン形成方法。 ＠）第２のホトレジスト膜の露光、現像過程が、第１の
ホトレジスト表面の一部が露出するまで前記第２のホト
レジスト膜の一部を除去した後、紫外光を用いて、前記
第２のホトレジストの所定残部に行なわれる特許請求の
範囲第１項記載のパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59073452A JPS60217628A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59073452A JPS60217628A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60217628A true JPS60217628A (ja) | 1985-10-31 |
| JPH0236049B2 JPH0236049B2 (ja) | 1990-08-15 |
Family
ID=13518635
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59073452A Granted JPS60217628A (ja) | 1984-04-12 | 1984-04-12 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60217628A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09232498A (ja) * | 1996-02-23 | 1997-09-05 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
1984
- 1984-04-12 JP JP59073452A patent/JPS60217628A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0236049B2 (ja) | 1990-08-15 |
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