JPS6125141A - パターン形成方法 - Google Patents

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 本発明は半導体などの製造に用いるマスク形成材料、さ
らに詳しくいえば、優れた耐ドライエツチング性を有し
、半導体基板を精度よく選択的にドライエツチングしう
るマスク形成材料に関するものである。　　　　　゛ 従来の技術 従来、半導体基板の選択的なエツチング工程においては
、エツチング時のマスク材料として有機高分子であるホ
トレジストが用いられている。例えば、基板上に光又は
放射線感応レジスト膜を形成したのち、このレジスト膜
に光又は放射＃全選択的に照射し、次いで現像処理を施
してレジスト膜のマスクパターンを形成後、露出した基
板を特定溶液から成るエツチング液を用いてエツチング
することにより、所望のパターンを形成している。

しかしながら、この方法においては、基板？エツチング
する際にエツチング液を用いる（いわゆる湿式エツチン
グ法）ために、その溶液がエツチング時にマスクとして
のレジスト膜の下まで入り込み、その結果エツチングが
等方的に進みやすぐて、パターン形成寸法を正しく制御
することが困難となる。したがって、加工寸法が微細化
すればするほど、実用的なエツチングができなくなると
いう欠点がち５．ＬＳＩから超ＬＳＩへと微細加工の要
求が高度化しつつある現状においては、実用的な方法と
はいえない。

近年、このような欠点を克服したものとして。

ドライエツチング法が開発されている。このドライエッ
チング法は、固相−気相の反応を利用して、蒸気圧の高
い反応生成物を得ることで、被エツチング物となる基板
を気化させて除去することによりエツチングを行い、基
板にパターンを形成する方法である。例えば、プラズマ
放電などを利用して活性なイオンやラジカルを生成し、
それにより基板のエツチングを行う方法などが知られて
いる。

このドライエツチング法では、基板のエツチングの際に
溶液を使用しないため、寸法精度の高いパターンが得ら
れ、例えば１μｍ以下のいわゆるサブミクロンレベルの
エツチングも可能でめ９．またエツチング条件の調整に
よシ、さらに高いレベルのエツチングも期待できるため
半導体工業においては、極めて有効な方法として注目さ
れている。

そして、このようなドライエツチング法の普及に伴い、
エツチングの際に基板のマスクとして働く材料の重要性
が高まっている。ドライエツチング法で使用されるマス
クの好ましい条件としては。

例えば耐ドライエツチング性が高く、基板のエツチング
時に十分保護マスクとして耐えられること、基板との密
着性に優れ、基板のエツチング時に容易に剥がれないこ
となどが挙げられる。

ところで、ドライエツチング法におけるマスク材料とし
ては、従来、ナンドキノンジアジドスルホニルクロリド
とフェノール性水酸基を有プ“るポリマーとから得られ
るエステル又はナフトキノンジアジド化合物とノボラッ
ク樹脂とから構成されたポジ型ホトレジスト、あるいは
環化ポリイソプレンと光架橋剤とから構成されたネガ型
ホトレジストなどが主に用いられている。しかしながら
、これらのものは、いずれも耐ドライエツチング性が十
分ではなく、マスク材料として使用する場合　　・に、
エツチング条件や方法が制限されるため、満足なエツチ
ングができないという問題がある。

また、マスク材料として、酸化シリコン、アルミニウム
、窒化シリコンなどを用いる方法も知られている。この
方法は、例えば基板上にこれらの化合物の膜を補助マス
ク層として形成したのち。

さらにその上にパターニングされたホトレジスト膜を形
成し、このホトレジスト膜全マスクとじて該補助マスク
膚全選択的にエツチング除去し、次いでパターン化させ
た補助マスク層をマスクとして基板をエツチングすると
いった方法でｂる。

発明が解決しようとする問題点 これらのマスク材料は、前記のホトレジストに比べて耐
ドライエツチング性が高く、かつ密着性に優れているた
め、ドライエツチング用のマスクとして有効なものであ
る。しかしながら、最近、半導体工業の急速な発展に伴
い、エツチング深度の向上やエツチング処理時間の短縮
化などが要望されるようになシ、そのためマスク材料の
条件として、よシ優れた耐ドライエツチング性が必要と
なってきている。したがって、これらのマスク材料でも
、耐ドライエツチング性について不十分になってきてお
９、そのため半導体工業においては。

より優れた耐ドライエツチング性を有するマスク材料の
開発が強く望まれている。

本発明者らは、このような要望にこたえ、従来のマスク
材料よシも優れた耐ドライエツチング性を有するマスク
材料を提供すべく鋭意研究を重ねた結果こ特定のシラノ
ール化合物がその目的に適合しうろことを見出し、この
知見に基づいて本発明全完成するに至った。、 問題点を解決するための手段 すなわち５本発明は、水酸基３個を有するシラノール化
合物、水酸基２個を有するシラノール化合物及びそれら
の部分縮合重合物の中から選ばれた少なくとも１種を有
機溶剤に溶解して成るマスク形成材料を提供するもので
ある。

本発明のマスク形成材料において用いられる水酸基３個
を有するンラ、ノール化合物は、次の一般式（１） ％式％（） で表わされる化合物であり１式中のＲとしては、例えば
メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、メトキシ
基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキ
シ基、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモプロ
ピル基、トリフルオロメチルエチル基、エチレン基、プ
ロピレン基、メタクリロイルオキシエチル基、ビニルフ
ェニルエチル基、メタクリロイルオキシプロピル基、７
エ二ル基、クロロフェニル基、ベンジル基、エポキシシ
クロへキシルエテル基、グリシジルオキシグロビル基、
３−メチル−３−グリシジルオキシブテニル基などが好
ましく挙げられる。

これらのシラノール化合物はそれぞれ単独で用いてもよ
いし、２種以上組み合わせて用いてもよく、また単独で
又は混合して縮合させたものであってもよい。

前記のシラノール化合物は、公知の方法、例えばカルボ
ン酸とハロゲン化シランとの反応生成物にアルコールを
反応させる方法（％公昭５２−１６４８８号公報）、ア
ルコキシシラント有機カルボン酸とアルコールとの混合
物に無機酸を添加する方法Ｃ特公昭５６−３４２３４号
公報）などによって容易に製造することができる。

一方、水酸基２個ヲ有するシラノール化合物は。

次の一般式（ＩＩ） Ｒ２ｓｉ　（ＯＨ）２　　　　　　　　−−−　　（ｎ
）で表わされる化合物であ９１式中のＲは前記一般式（
１）におけるＲとして示した基の群の中から選ぶことが
でき、また２個のＲは同一であっても異なっていてもよ
い。この水酸基２個を有する化合物は、単独で用いても
よいし、２種以上組み合わせて用いてもよく、また単独
で縮合させたものでも、２種以上組み合わせて縮合させ
たものでも使用できる。さらに、前記一般式（１）で表
わされるシラノール化合物との混合物や共縮合物でも本
発明では使用できる。

本発明のマスク形成材料において用いられる有機溶剤（
は、前記のシラノール化合物を溶解しうるものの中から
適宜選ぶことができるが、特にアルコール類、エステル
類、ケトン類及び芳香族炭化水素類が好適である。アル
コール類としては、例えばメタノール−エタノール、グ
ロパノール、ブタノール、シクロヘキサノール、ベンジ
ルアルコール、ジメチロールベンゼン、フルフリルアル
コール、テトラヒドロフルフリルアルコール、ジアセト
ンアルコール、エチレングリコールモノアルキルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノアルキルエーテル、トリ
エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレン
グリコールモノアルキルエーテルなどを挙げることがで
き、エステル類としては１例えば酢酸アルキルエステル
、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテー
ト。

トリエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテ
ート、アセト酢酸エチルエステル。

乳酸アルキルエステル、安息香酸アルキルエステル、ベ
ンジルアセテート、グリセリンジアセテートなどを挙げ
ることができる。またケトン類２としては、例えばアセ
トン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、アセチ
ルアセトン、イソホロン、ジエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、メチルｎ−ブチルケトン、アセトニルア
セトンなどを挙げることができ、芳香族炭化水素類とし
ては。

ｆｌＪ　ｆ　ハベンゼン、トルエン、キシレン、エチル
ベンゼン、ジエチルベンゼン、クメン、テトラリンなど
を挙げることができる。これらは単独で用いてもよ°い
し、２種以上組み合わせて用いてもよい。

本発明のマスク形成材料はこれらの有機溶剤に、前記の
シラノール化合物の中から選ばれた少なくとも１種のシ
ラノール化合物を溶解することによって得られる。この
場合、シラノール化合物は通常５〜５０重量係、好まし
くは１０〜３０重量係の濃度範囲になるように、有機溶
剤に溶解することが望ましい。また、水酸基３閏を有す
るシラノール化合物と水酸基２個を有するシラノール化
合物とを混合させ′Ｃ用いる場合には、水酸基２個を有
するシラノール化合物の使用量が水酸基３岡を有するシ
ラノール化合物に対して当モルか又はそれ以下であるこ
とが好ましい。

さらに、本発明のマスク形成材料は、前記シラノール化
合物ケ有機溶剤に溶解するのみでも得ることができるが
、該シラノール化合物を有機溶剤に溶解させたのち、こ
の溶液？濃縮１〜でシラノール化合物を脱水縮合し、オ
リゴマー溶液とすることが好ましい。ただし、濃縮時に
２００℃以上の温度になると、シラノール化合物の脱水
縮合反応が急速に進行し、ポリマー化又は三次元化して
溶液粘度が異常に高くなり、あとの取り扱いが困難にな
るので、注意が必要である。この濃縮方法については、
特に制限はなく、例えば室温で放置するだけでもよいが
、工業的には加熱濃縮することが有利でめシ、さらにポ
リマー化又は三次元化の防止のために、減圧下で濃縮す
ることが有効である。

本発明のマスク形成材料の使用方法についてその１例を
説明すると、前記のようにして調製したシラノール化合
物を含む溶液を塗布液として、スピンナー法などの塗布
手段により基板上に塗布し、２００℃以上の温度で加熱
することによって、基板上にマスク層を形成する。また
、ノ（ターン化した基板を作成する場合には、基板上に
前記のようにしてマスク層（補助マスク層）を形成した
のち、その上に放射線などの活性光線感受性の有機レジ
スト層を形成し１次いで該レジスト層をノ５ターニング
したのち、このレジスト膜をマスクとして該補助マスク
層を慣用の手段によりエツチングする。

次に、この操作により露出した基板ｔノくターニングさ
れに補助マスク層をマスクとしてエツチングしたのち、
基板より補助マスク層を除去することによって、バター
ニングされた基板を得ることができる。

また、本発明のマスク形成材料は、下地基板の段差に起
因する表面段差を平坦化し、さらに基板表面からの反射
を防止するレジスト構造をもつ微細加工方法として有効
な３層レジストの中間層としても使用できるうこの具体
的な使用方法としては１段差を有する基板上に有機膜を
比較的厚く塗布し、その表面全平坦化する。続いて、こ
の上に中間層として１本発明のマスク形成材料の塗布液
をスピンナー法などにより塗布し、２００℃以上の温度
で加熱処理することによって補助マスク層を形成し、さ
らにその上に有機レジスト層を形成する。次に、この有
機レジスト層全露光現像してレジストパターンを形成し
、そのレジスト層（ターンをマスクとして中間層である
補助マスク層全選択エツチングする。次いでこの補助マ
スク層をマスクとして下層の有機膜を選択エツチングす
る。次にこの操作により露出した基板を慣用の手段によ
りエツチングした後、基板上の補助マスク層及び有機膜
を除去することにより段差に起因する基板表面からの乱
反射の影響を極力なくシ、所望パターンに忠実なパター
ニングがなされた基板１得ることができる。

本発明で使用する基板としては、例えばシリコン基板単
独又はこれを母材とし、酸化シリコン層を介して多結晶
シリコン膜を設けたもの、　Ｐ２Ｏ５−８ｉ０２　（Ｐ
ＳＧ）膜を設けたもの、アルミニウムなどの金属膜を設
けたものなど、通常半導体工業で使用されている基板を
挙げることができる。

本発明のマスク形成材料から得られるマスク層は１例え
ばフレオン系ガスに酸素ガスを加えた混合ガスを使用す
るりアクティブイオンエツチング法により、するいはフ
ッ化水素酸及びフッ化アンモニウムを混合して成るエツ
チング溶液を用いた湿式エツチング法によりエツチング
することができる。該マスク層はこのような条件でのみ
効果的なエツチングがなされる。したがって、特に前記
条件以外のエツチング条件で基板をエツチングする場合
には、極めて有効なマスク層となる。

基板のドライエツチング条件は、基板の種類によって適
宜選ばれる。例えば、基板がＳｉ、　５ｉ５Ｎ４、ｐｏ
ｌｙ　Ｅｌｉなどでは、　　ＯＦ４．　　ＯＦＪ＋０２
、ＣＢｒ　Ｆ　５などのガスを、５１０２やｐ２ｏ５’
　−５ｉｏ２などでは、ａｐ４、ＯＦ４　＋　０２、ｃ
ｔｒ４　＋　Ｈ２，０５Ｆ８、Ｃ２Ｆ６などのガスを、
ＡｔやＡｔ２０３などでは、ａｃｔ４゜ａｃｔ４　＋Ｈ
２、Ｂａｔ４　　などのガスを用いてプラズマエツチン
グ法又はリアクティブイオンエツチング法によシエッチ
ングが行われる。

本発明のマスク形成材料により得られるマスク層は、従
来のものに比べて極めて優れた耐ドライエツチング性を
有する。これは、水酸基３個を有するシラノール化合物
や水酸基２個を有するシラノール化合物といった特定の
シラノール化合物を用いて加熱することによシ購造的に
耐ドライエツチング性の高いマスク層が得られるためと
思われる。

発明の効果 このように２本発明のマスク形成材料を用いτ得られた
マスク層は従来のものに比べて耐ドライエツチング性に
優れていることから、エツチング処理の短縮化のための
か酷なエツチング条件にも耐えることができ、また従来
のマスク材料ではできなかった深いエツチング処理が可
能となる。さらに該マスク層は極めて簡便に形成できる
ため、本発明のマスク形成材料を用いることにより、コ
スト的に安く、かつ精度の高いエツチング処理が可能と
なる。

実施例 次に合成例、実施例及び比較例によって本発明をさらに
詳細に説明する。

合成例１ ２ｔの三ツロフラスコに酢酸３６０ｔ（６モル）を入れ
、次いでメチルトリクロロシランＣＣＨ３日１０ｔ５　
）　２９８　ｔ　（２モル）１徐々に加えながら混合し
、３時間かきまぜながら反応させ、フラスコを湯浴中で
加温しながら、反応により生成した塩化水素金減圧下に
留去してメチルトリ酢酸ケイ素を得た。次にメタノール
を加えて全量’ｉ　１６０Ｑ　ｔとし、５０℃の温度で
１２時間反応熟成させてモノメチルシラノール［ｃＨ３
ｓｉ（ｏＨ）ｓ　）のイタノール溶液゛（粘度０．８１
ＣＰ　）　ｔ−得た。

この反応はｆまとんど定量的でめった。

合成例２ 酢酸ｔ−３６０ｔ（６モル）から２４０り（４モル〕に
、メチルトリクロロシランをジメチルジクロロシランＣ
（ｃａ５）２ｓｉｃｚ２］の２５４　ｆ　（２モル〕に
代えた以外は全く合成例１と同様に反応させて。

ジメチルシラノールのメタノール溶液１６００　Ｆ（粘
度ｏ、５３ｃＰ　）’を得た０ 実施例１ から成る混合液をアスピレータ−付きのロータリーエバ
ボレニター中に入れ、４０℃に加温した湯浴中で約２時
間濃縮し、全量が４Ｏｆとなったと・ころで濃縮を停止
して塗布液とした。

次に、シリコンウェハー上に真空蒸着法でアルミニウム
被膜（１μｍ程度）を設けた基板上に、前記塗布′ｆｆ
Ｌをスピンコードし、４００℃で１０分間ベークして厚
さ１１００ｎの補助マスク層を形成した。次いで、この
上に遠紫外線レジス）ＯＤＵＲ−１０１０（商品名、東
京応化工業社襄ンにより、レジストパターンを形成した
のち、平行平板電極型プラズマエツチング装置に入れ、
ＣＦ４＋０２　　（ｓ重量係）ガスを用い、圧力０．ｌ
　Ｔｏｒｒ　、出力１００Ｗの高周波電圧を印加して、
１分間リアクティブイオンエツチング法（以下ＲＩＢ法
と記す）によりエツチングを行い、補助マスク層のノく
ター／ｌ−形成した。続いて同じ装置の処理室にｃ　ａ
ｔ４ガスを導入し、圧力０．２　’ｒｏｒｒ　、出力２
００Ｗにてアルミニウム膜１ＲＩＥ法でエツチングした
。この際、１μｍのアルミニウム膜は３分間ですべてエ
ツチングでき、一方補助マスク層は全くエツチングされ
ておらず、１１００ｎの厚さのままであり、マスク材料
としての有効性を確認した。さらに、７ツ化水素ａｘ　
＜ＨＦ）及びフッ化アンモニウム（ｎａ４Ｆ）の水溶液
によシ、補助マスク層を除去してアルミニウム配線パタ
ーンを得た。

合成例３ 無水酢酸６１０（６モル）ｔ−３ｔの三ツロフラスコに
入れ、この中にフェニルトリクロロシラン（Ｃ６Ｈ５８
１Ｃ１５）　４２３　ｔ　（２モル）を徐々に加え。

よく混合後６時間反応熟成させてから、湯浴にフラスコ
を浸け、生成した酢酸クロリドを減圧留去してフェニル
トリ酢酸ケイ素の粉末５６０　ｆ　’ｉ得た。

これにメタノール２００Ｆ及びアセトンを入れフェニル
トリ酢酸ケイ素を溶解し、全量ｆｆｉ　１６００　ｆと
した。これを７日間室温にて放置して定量的に生成した
モノフェニルシラノールＣＣ！６Ｈ５５ｉ（ＯＨ）５　
］溶液（粘度Ｉ／ｉ０．７７０Ｆ　）　′ｆｔ得た。

合成例４ 無水酢１！ｌ’６１３１Ｆを４０９１（４モルフに、７
エ二ルトリクロロシ２ンをジフェニルジクロロシラン５
０６　ｔ　（２・モル）に代えた以外は全く合成例３と
同様に反応させてジフェニルシラノールのメタン−／ｌ
／−７（！）７溶液１６００　ｆ　（粘度は０．７８　
ｃＰ　）を得た。

実施例２ から成る混合溶液を入れた蒸留フラスコを湯浴上で７０
℃に加温し、４時間濃縮してシラノール化合物を脱水縮
合させ、全量が約４０９の塗布液を調製した。

次に、シリコン単結晶の基板上に前記塗布ｉｋススピン
コード後４００℃で１０分間ベータし、１００　ｎｍの
厚さの補助マスク層を形成したのち、実施例１と同様の
操作により補助マスク層のパターンを形成した。次いで
同じ装置の処理室に０ＢｒＦ３ガスを導入し、圧力帆０
１　Ｔｏｒｒ　、　　出力２００Ｗにてシリコン単結晶
を２０分間ＲＩＢ法でエツチングし、４μｍの深さのエ
ツチングを行った。

この際、補助マスク層は全くエツチングされず１００　
ｎｍの厚さを保っていた。続いて実施例１と同様の操作
により補助マスク層全除去し、エツチングされた単結晶
の基板を得た。

合成例５ モノフェニルトリメトキシシランＣＣ６Ｈ５５ｉ（ＯＣ
Ｈす５］１９８ｆ（１モル）、水５４Ｓ’（３モル）及
びエタノール５４０ｆ’ｉｌｔの共栓付き三角フラスコ
中に入れ、マグネチツクスターラーにより混合溶解し、
次いで６０係硝酸０．５ｉｉ”ｉ５添加して７日間室温
下でかきまぜ、粘度１．０５ｃＰのモノフェニルシラノ
ール溶液を得た。

合成例６ モノメチルモノフェニルジメトキシシラン１８２７（１
モル）、水３６グ（２モル）、エタノール５８２２及び
６０％硝酸０．５　ｒ　’ｉ合成例５と同様に反応せし
めて、定量的にモノメチルモノフェニルシラノール 合成例７ モノメチルトリメトキシシラン１３６ｆ（１モル）。

水５４ｒ（３モル）、エタノール６１０ｆ及び６０チ硝
酸帆５ｆとから合成例５と同様に反応せしめて、粘度１
．０４０Ｐのモノメチルシラノール溶液を得た。

実施例３ から成る混合溶液中のエタノールを留去後、１２０℃に
加温し、３時間反応させて塗布液を調製した。

次に、シリコンウェハー上に形成されたｐ２ｏ５−Ｓｉ
０２　（ＰＳＧ）膜（１μｍ程度）の上に前記塗布液を
スピンコード後．４５０℃で１０分間ベークし、厚さ１
００　ｎｍの補助マスク層全形成した。次いで実施例１
と同様の操作により補助マスク層のパターンを形成させ
、同じ装置の処理室に０２Ｆ６　ガスを導入し、圧力０
．Ｉ　Ｔｏｒｒ、出力１００ＷにてＰＳＧ膜ｉＲＩＥ法
でエツチングした。この際、補助マスク層は全くエツチ
ングされず１００　ｎｍの厚さを保っていた。続いて実
施例１と同様の操作により、補助マ亥り層を除去し、・
（ターニングされたＰＳＧ膜を得た。

実施例４　　　　　　　　　　　　− 合成例１により得られた溶液１００重量部とエチレング
リコールモノエチルエーテル２０重量部とから成る溶液
をアスピレータ−付きのロータリーエバポレーター中に
入れ、４０℃に加温した湯浴中で２時間濃縮したものを
マスク形成用の塗布液とした以外は、実施例１と同様の
操作によりアルミニウム被膜のパターン形成を行ったと
ころ、実施例１と同じ結果を得た。

実施例５ 合成例４で得られた溶液１００重量部とキシレン２０重
量部とから成る溶液を蒸留フラスコに入れ、湯浴上で７
０℃に加温し、５時間濃縮したものをマスク形成用の塗
布液として使用した以外は、実施例２と同様の操作によ
りシリコン単結晶基板のパターン形成を行ったところ、
実施例２と同じ結果を得た。

比較例１ シリコン単結晶基板を２枚用意し、その１枚に実施例１
で用いた塗布液をスピンコ−１・し、４００℃で１０分
間ベークして厚さ１００　ｎｍの補助マスク層を形成し
た。他の１枚には、ＣＶＤ法によυ、厚さ１μｍの酸化
シリコン（８ｉ０２）の補助マスク層を形成した。

次いで１両基板全実施例１と同様の操作により補助マス
ク層のバタ・−ンを形成したのち、同じ装置の処理室に
ＣＢｒＦ３ガスを導入し、圧力０．０１Ｔｏｒｒ、出力
２００Ｗの下でシリコン単結晶基板をＲＩＥ法でエツチ
ングしたところ、本発明のマスク材料を用いたものでは
、２０分間のエツチングにおいても補助マスク層は全く
エツチングされず。

シリコン単結晶基板は４μｍの深さにエツチングされた
。これに対し、従来のマスク材料を用いたものでは、約
１５分間で補助マスク層はなくなってしまい、シリコン
単結晶基板も３μｍの深さしかエツチングできなかった
。

合成例８ メタノール２３０を中に、ブタノール３６？、オルトチ
１酸エチル４２ｆ、純水１２ｆ及び硝酸Ｑ、４　ｔ　ｆ
ｔ順次加え、かきまぜながら４０℃で５時間反応させる
こ七で、モノエトキシシラノール溶液を得た・ 合成例９ エタノール１８４ｆ中に、オルトケイ酸エテル４２１、
酢酸２４Ｆ−及びリン酸０．２１Ｆ’ｉ順次加え、かき
まぜながら５０℃で６時間反応させることで、ジェトキ
シシラノール溶液を得た。

合成ｆＩｌｌＯ インプロビルアルコール５０１中に、エタノール５０２
、オルトケイ酸ブチル６４グ、酢酸３６１及び塩酸帆５
ｆを順次加え、かきまぜながら室温で１週間反応させる
ことで、モノブトキシシラノール溶液を得た。

実施例６ から成る混合溶液を塗布液とした。

ＩＣの製造プロセスにおいてリンガラスによシミ極意を
形成した段差のるる基板上に真空蒸着法でアルミニウム
被膜（１μｍ程度）を形成させた後、その上に表面平坦
化のために有機レジストである０ＦＰＲ−８００（商品
名、東京応化工業社製）をスピンナー法で塗布し、２０
０℃で１５分間加熱した。このときの最小膜厚は、２．
０μｍであった。

次いで、その上に上記塗布液をスピンコードし、２００
℃で１０分間加熱して膜厚１００　ｎｍの補助マスク層
を形成した。このとき有機レジストは加熱によシ強固な
被膜に変質していた。さらにその上に０ＦＰＲ−８００
（商品名、東京応化工業社製）全塗布することで、３層
構造レジストを作成した。そして−上層の０ＦＰＲ−８
００（商品名、東京応化工業社製）を露光現像し、レジ
ストパターンを形成した後、平行平板電極型プラズマ装
置に入れ、　ｃｙ４＋０２（５重量％）ガスを用い圧力
Ｑ、ｌ　Ｔｏｒｒ　。

出力、ｘｏｏｗの高周波電圧を印加して、１分間ＲＩＫ
法によりエツチングを行い、補助マスク層のパターン１
１−溶成ｌ−た。続いて同じ装置の処理室に０２ガスを
導入し、圧力０．４　Ｔｏ’ｒｒ、出力１００Ｗの高周
波電圧を印加して３分間プラズマ放電音行いレジストパ
ターンの除去と、下層の変質有機レジストを補助マスク
層をマスクとしてエツチングした。次に処理室にｃ　ａ
ｔ４ガスを導入し圧力０．２Ｔｏｒｒ、出力２００Ｗの
下で露出したアルミニウム被膜’１ＲＩＥ法でエンチン
グした。この際、１μｍのアルミニウム被膜は約３分間
ですべてエツチングされ、補助マスク層は全くエツチン
グされておらず、１１００ｎの厚さのままでめり、マス
ク材料としての有効性を確認した。次いで一平行平板電
極型プラズマエッチング装置の処理室に入れＣＦ４＋　
０２　（５重量％）ガスを用い、圧力０．Ｉ　Ｔｏｒｒ
、出力１００Ｗの条件で２分間かけてＲ１Ｅ法により補
助マスク層を除去した後、同じ装置の処理室に０２ガス
を導入し圧力０．４　Ｔｏｒｒ、出力１００Ｗの条件下
で５分間プラズマ処理することで下層の残存する有機レ
ジストを除去して解像度の高いアルミニウム配線パター
ンを得た。

実施例７ よシ成る混合溶液全塗布液とした他は、実施例６と同様
の操作によりアルミニウム配線パターンを作成した。こ
の結果、補助マスク層は全くエツチングされず、解像度
の高いアルミニウム配線パターンが得られた。

実施例８ より成る混合溶液を塗布液とした他は、実施例６と同様
の操作によシアルミニウム配線パターンを作成した結果
、補助マスク材料は全くエツチングされず、解像度の高
いアルミニウム配線パターンが得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　水酸基３個を有するシラノール化合物、水酸基２個
   を有するシラノール化合物及びそれらの部分縮合重合物
   の中から選ばれた少なくとも１種を有機溶剤に溶解して
   成るマスク形成材料。