JPS61179435A - 微細パタ−ン形成方法 - Google Patents

微細パタ−ン形成方法

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JPS61179435A
JPS61179435A JP2039485A JP2039485A JPS61179435A JP S61179435 A JPS61179435 A JP S61179435A JP 2039485 A JP2039485 A JP 2039485A JP 2039485 A JP2039485 A JP 2039485A JP S61179435 A JPS61179435 A JP S61179435A
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developing
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development
resist
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JP2039485A
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Kazuhiro Tanaka
和裕 田中
Yaichiro Watakabe
渡壁 弥一郎
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/30Imagewise removal using liquid means
    • G03F7/32Liquid compositions therefor, e.g. developers

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、*mパターン形成方法に係り、特に半導体
ウェハあるいはマスク等の基板上に形成されたレジスト
膜を現像してレジストパターンを形成する方法に関する
ものである。
〔従来の技術〕
半導体集積回路等の半導体装置を製造する際、写真製版
工程は必要不可欠のものである。最近、微細パターン形
成には電子ビーム露光装置あるいはX線露光装置により
高謂度に作成されつつある。
また、全プロセスのドライ化が檀々の分野で研究開発さ
れているが、現像工程はいまだ溶液による現像方法であ
り、全プロセスのドライ化は実用化されていない。
ここで、従来の微細パターン形成方法の一例を第3図C
a)〜(e)を参照して説明する。まず、第3図(a)
 K示すように、ガラス基板1上に金属薄膜(例えば金
属クロム)2を被着させたプレートに電子ビーム用のレ
ジスト(例えばPMMA)膜3を約5000大の厚さに
被着させ、170℃で20分間プリベータを行う。次に
第3図<b) K示1ように、X子ビームを9 X l
 O−’ c/cm2のドーズ輩にて所望のパターンに
対応して照射する。その後、第3図(C)に示すように
、MIBK(メチルイソプ千ルケトン)8に対してIP
A(イングロバノール)lの溶液を作成し、この溶液に
て現像を行いレジストパターン4を得る。その後、リン
ス、乾燥して第3図(d)に示すよ5に、レジストパタ
ーン4をマスクとして金属薄膜2をエツチングする。次
に第1図(e) K示すように、レノストパターン4を
除去して強膜薄膜パターン5を得ろ。
〔発明が解決しようとする問題点〕
上記のような従来の微縄パターン形成方法では、現像工
程は溶液による現像であるため、現像液中の異物の介在
は免れろことができず、低欠陥化の妨げとなっていた。
また、レジスト膜3と現像液との界面での縛れ性が悪く
粗大欠陥の原因となったり、現像液の浸透不足による現
像ムラの原因となっていた。
この発明は、上記のような従来のものの欠点を除去する
ためになされたもので、現像ムラをなくし低欠陥化を実
現させる微細パターン形成方法を提供することを目的と
している。
〔問題点を解決するだめの手段〕
この発明に係る微細パターン形成方法は、現像工程にお
いてレジスト膜表面と現像液との界面の表面張力を低下
せしめる手段な九したものである。
〔作用〕
この発明においては、レジスト膜表面と現像液との界面
の表面張力が低下するので、レジスト膜六面と現像液と
のなじみがよくなり、濡れ性がよく、かつ浸透作用が向
上するので、現像作用がスムーズに行われる。
〔実施例〕
第1図(a)〜(f)はこの発明の一実施例を説明する
主要工程の断面図である。まず、第1図(a)に示すよ
うに、例えばガラス基板1上に金属薄膜(金属クロム)
2を約80OAの厚さに被着したプレート上に、電子ビ
ーム用のレジスト(RE−5000P :日立化成製)
膜3を約500OAの厚さに被層させ、約90℃で10
分間プリベークを行った後、第1図(b) K示すよう
に、電子ビームを5 ×l Q−’ C/C!l”のド
ーズ量にて所望のパターンに対応して照射する。照射後
、第1図(C)に示すように、ポストベーク後現像を行
う。現像液(図中りで示す)とし【市販の現像液に約0
.1%の一度の界面活性剤(例えばKodak社*:P
H0TOFLO液)を混入する。このようにして第1図
(d)K示すよ5に、レジストパターン4が形成される
次に、2141図(e)に示すように、ドライエツチン
グ装置を用いて圧力35 Pa CCl4+02の混合
ガスプラズマ中で約300Wの出力にてCr4膜をエツ
チングし、レジスト膜3を剥離すると、第1図(f)に
示すように金属薄膜パターン5が形成される。このよう
にして得られた金属薄膜パターン5は、シャープなエツ
ジで欠陥の少ない微細パターンであった。
上記実施例で使用した界面活性剤は、レジストパターン
と現像液との表面張力を低下させるために使用したもの
で、これによりレジスト膜3と現像液の界面に非常によ
くなじみ、濡れ性のよい現像が口」罷となり、粗大欠陥
、畝小欠陥の減少が図れる。また界面活性剤の他の効力
として浸透作用。
アルカリ緩衝作用があるが、況透作用がよく働き、従来
、現渾ムラが問題であったものが界面活性剤の作用によ
り一挙に解決された。
一方、アルカリ緩衝作用は、0.1%程度の界面活性剤
の混入では問題とならず、約数%以上の混入で現像自身
の低下現像が発生した。したがって、数%の混入で使用
すればプラズマの効力が強く働く。
次に、この発明の他の実施例を第2図<a)〜(d)を
用いてa兄明する。第2図(a) 、  (b)までの
工程は第1図の実施例と同様の方法で作成する。電子ビ
ーム照射後、ポストベークし、次にプラズマエツチング
装置において第2図(C) K示すようK。
45 Paの圧力、0□プラズ−rp中にて約300W
の出力にて約1分間レジスト膜表面の処理を行う。
次に、現像処理を行い、第2図(d)に示すよ5K。
レジストパターン4を形成する。以後、第2図(elに
示すように、Cr博模膜2エツチングすることにより、
第2図Cf)に示すように金属薄膜パターン5が形IN
、される。
このようにして得られた雀属博膜パターン5は、第1図
の実施例と同様にシャープなエツジで欠陥の少ない微細
パターンが得られた。この方法によレバ、レジスト塗布
時に生ずるレジスト膜表面の表面エネルギーが低下し、
現像液との界面で表面張力が低下し、より現像作用がス
ムーズに進行する。この結果、現像時に生ずる捕れ件の
問題、現諌ムラの問題が解決され、低欠陥の微細パター
ン形成がロエ能となる。
なお、上記実m例では、基板としてガラス基板1を用い
、金属4膜2としてクロム薄膜の場合について述べたが
、これ以外でもよく同様の効果を奏する。またレジスト
膜3とし”CkLE−5000Pの場合について述べた
が、これ以外のレジスト膜でも表面張力低下が可能なレ
ジスト膜であればよく、同様の効果を奏する。また界面
活性剤としてPH0TOFLO液につい【述べたが、非
イオン系、7ニオン系、カチオン系1両性イオン系など
の界面活性剤でもよく同様の効果を奏jる。また縛れ性
を向上させる物質であれば界面活性剤以外でもよく、同
様の効果を奏する。また界面活性剤の混入量は0.1%
に限定されるものではなく、現像作用に支障をきたさな
い程度であれば同様の効果を奏する◎ さらに、レジスト膜表面を処理する方法について述べた
が、これ以外でもよく、例えば現像液との携れ性を向上
させる表面コーティングしても同様の効果を奏する。
〔発明の効果〕
この発明は以上説明したとおり、現像液、レジスト膜に
表面張力を低下させる手段を施したため、現像液の濡れ
性が向上し、粗大欠陥、微小欠陥の低減化、現像均一性
の向上が実現QJ’ NQとなる。
また、比較的簡便な方法であるため、コスト的にもプロ
セス的にも負担が少なく、微細パターンの作成が容易で
あるオU点がある。
【図面の簡単な説明】
第1図(aン〜(f)はこの発明の一実施例を示す微細
パターン形成方法の工程Ifr面図、第2図(a)〜(
f)はこの発明の他の実施例を示す工程断面図、第3図
(a)〜(e月家従来の微細パターン形成方法の工程断
面図である。 図において、1はガラス基板、2は金属4膜、3はレジ
スト膜、4はレジストパターン、5は金属薄膜パターン
である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大岩増雄  (外2名) 第1図 (a) 第1図 (f) 第2図 (a) 第2図 (d) (e) (f) 第3図 (a) 手続補正書(自発) 昭和     月  日 十 1件の表示   特願昭60−020394号4明の名
称   微細パターン形成方法1正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所    東京都千代田区丸の内二丁目2番3号名
 称  (601)三菱電機株式会社住 所    東
京都千代田区丸の内二丁目2番3号三菱電機株式会社内 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 6−0補正の内容 (1)明細書第6頁8行の「低下現像」を、「低下現象
」と補正する。 (2)同じく第6頁9〜10行の「数%の混入で使用す
ればプラズマの効力が強く働く。」を、[数%以下の混
入で使用すれば界面活性剤の効力が強く働く。」と補正
する。 以  上

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)基板上に形成された薄膜にレジスト膜を塗布し、
    このレジスト膜に放射線を選択的に照射してパターニン
    グした後、現像してレジストパターンを形成する工程に
    おいて、前記レジスト膜表面と現像液との界面の表面張
    力を低下させる手段を施してパターン形成することを特
    徴とする微細パターン形成方法。
  2. (2)表面張力を低下させる手段は、現像液に所要濃度
    の界面活性剤を混入したものである特許請求の範囲第(
    1)項記載の微細パターン形成方法。
  3. (3)表面張力を低下させる手段は、レジスト膜表面を
    現像液との濡れ性をよくする処理を施したものである特
    許請求の範囲第(1)項記載の微細パターン形成方法。
JP60020394A 1985-02-04 1985-02-04 レジストパターンの現像方法 Expired - Lifetime JPH0685070B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0450845A (ja) * 1990-06-14 1992-02-19 Toyo Ink Mfg Co Ltd レリーフ樹脂印刷版
US7799513B2 (en) 2002-06-21 2010-09-21 Az Electronic Materials Usa Corp. Process for preventing development defect and composition for use in the same

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JPS5182617A (ja) * 1975-01-17 1976-07-20 Canon Kk Saisenpataanyohotorejisutogenzohoho
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JPS59142547A (ja) * 1983-02-02 1984-08-15 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 溶解速度差現像液の像鮮明性増大剤

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