JPS6161152A - ネガ型レジストのパタ−ン形成方法 - Google Patents
ネガ型レジストのパタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS6161152A JPS6161152A JP59182587A JP18258784A JPS6161152A JP S6161152 A JPS6161152 A JP S6161152A JP 59182587 A JP59182587 A JP 59182587A JP 18258784 A JP18258784 A JP 18258784A JP S6161152 A JPS6161152 A JP S6161152A
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- JP
- Japan
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- resist
- film
- resist film
- pattern
- substrate
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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
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion 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）
この発明は半導体装置等の製造に際してのレジストパタ
ーンの形成方法に関するものである。
ーンの形成方法に関するものである。
（従来の技術）
一般に半導体装置等の製造に際し、基板上に金属層ある
いは絶縁物層等の被着層のパターンを形成する方法とし
ては、エツチングによる方法及びリフ１へオフを用いる
方法がある。
いは絶縁物層等の被着層のパターンを形成する方法とし
ては、エツチングによる方法及びリフ１へオフを用いる
方法がある。
前記のリフトオフを用いる方法は、作業が簡便であり、
又エツチングの困難な金属でも容易に加工でき、更に、
特にドラ、イエッチングに際して問題になる基板へのダ
メージが発生しない優れｔコ利点がある。
又エツチングの困難な金属でも容易に加工でき、更に、
特にドラ、イエッチングに際して問題になる基板へのダ
メージが発生しない優れｔコ利点がある。
しかしながらこのようなリフトオフに際してマスクとし
て１／ジス１−を用いる場合には、該レジスト膜の断面
形状、溶解性等に関し厳しい条件が要求される。
て１／ジス１−を用いる場合には、該レジスト膜の断面
形状、溶解性等に関し厳しい条件が要求される。
即ちリフ１−オフにより容易に被着層がパターニングさ
れ得るためには、該１ノジスト膜上に被着されｌコ被着
層がｌ／シストの溶解と共に容易に除去し得ることが必
要であること、及びこのためにはパターン形成されたレ
ジス）〜膜の断面形状が所謂オーバーハング形状となっ
ている乙とが強く要求される。
れ得るためには、該１ノジスト膜上に被着されｌコ被着
層がｌ／シストの溶解と共に容易に除去し得ることが必
要であること、及びこのためにはパターン形成されたレ
ジス）〜膜の断面形状が所謂オーバーハング形状となっ
ている乙とが強く要求される。
かかるオーバーハング形状を得るために現在レジストを
多層化するか、又はポジ型フォトレジスト、例えばＡＺ
−］ ３５０ Ｊ （５ｈｉｐｌｅｙ社製フォ１へレ
ジストの商品名）を用いクロロベンセン処理を行うなど
の手段がとられている。
多層化するか、又はポジ型フォトレジスト、例えばＡＺ
−］ ３５０ Ｊ （５ｈｉｐｌｅｙ社製フォ１へレ
ジストの商品名）を用いクロロベンセン処理を行うなど
の手段がとられている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし他方、これらの処理手段はその作業が煩雑であり
、又スループット性に劣り、更にそのパターン再現性が
必ずしも良好とは云いがたい問題があった。そして今後
、半導体デバイス等に対してはその集積度が益々高まり
、したがってサブミクロンのパターンが必要となるため
該レジストに対しては著しい高解像性が要求される機運
にある。
、又スループット性に劣り、更にそのパターン再現性が
必ずしも良好とは云いがたい問題があった。そして今後
、半導体デバイス等に対してはその集積度が益々高まり
、したがってサブミクロンのパターンが必要となるため
該レジストに対しては著しい高解像性が要求される機運
にある。
更に上記リフトオフプロセスの作業性を向上させるため
には、現像のみでレジスト膜断面にオーバーハング形状
を形成することが要求されるが、かかる現像で用いる現
像液はアルカリ水溶液に比べて安定でかつ取扱いやすい
有機溶剤を用いることが有利である。
には、現像のみでレジスト膜断面にオーバーハング形状
を形成することが要求されるが、かかる現像で用いる現
像液はアルカリ水溶液に比べて安定でかつ取扱いやすい
有機溶剤を用いることが有利である。
結局高感度でありかつサブミクロンを解像できる高解像
性を有し、上述の如き有機溶剤で現像が行われしかも該
現像後のレジスト断面がオーバーハング形状を有し、得
られたレジストパターンが他の有機溶剤で容易に除去し
得る如きレジストパターンの形成方法の開発が強く望ま
れているのが実情である （問題点を解決するための手段） 本発明は、基板上に、ノボラック樹脂のペンセン、アル
キルベンゼン、ナフタリン、アルキルナフタリンの群か
ら選ばれたスルホン酸エステルの皮膜を形成し、この皮
膜に短波長の紫外線を選択的に照射して露光し、有機溶
剤を用いて現像することを特徴とする高感度でかつサブ
ミクロンの解像力を有し、しかも現像のみてオーバーハ
ングを形成できるネガレジストのパターン形成方法であ
る。
性を有し、上述の如き有機溶剤で現像が行われしかも該
現像後のレジスト断面がオーバーハング形状を有し、得
られたレジストパターンが他の有機溶剤で容易に除去し
得る如きレジストパターンの形成方法の開発が強く望ま
れているのが実情である （問題点を解決するための手段） 本発明は、基板上に、ノボラック樹脂のペンセン、アル
キルベンゼン、ナフタリン、アルキルナフタリンの群か
ら選ばれたスルホン酸エステルの皮膜を形成し、この皮
膜に短波長の紫外線を選択的に照射して露光し、有機溶
剤を用いて現像することを特徴とする高感度でかつサブ
ミクロンの解像力を有し、しかも現像のみてオーバーハ
ングを形成できるネガレジストのパターン形成方法であ
る。
（発明の作用）
乙の発明は特に後記実施例によっても明らかな如く、上
記のノボラック樹脂のベンセン又はナフタリン等のスル
ホン酸エステルをレジスト材料として用い遠紫外線によ
り露光し、有機溶剤で現像することによって高感度でか
つサブミクロンのＩ／レジストパターン形成し得るもの
であり、しかも該レジストの断面は上記リフトオフに適
したオーバーハング形状を呈することになる。これに対
し比較例のノボラック樹脂のみのレジストでは具体的に
５０秒の露光を行ってもパターニングが得られないので
ある。即ち上記ベンゼンスルホン酸エステル及びナフタ
リンスルホン酸エステル等のレジストがエステル化され
ていることにより上記のネガレジストパターンが形成で
きるのである。又、本発明の上述のレジストは、現像時
に酢酸イソアミル等の有機溶媒（こよる露光部が膨潤し
ないため、レジストパターンの膨潤がほとんど起こらな
いこと等により、上記オーバーハング形状が良好に保持
されるのである。そして又波長２００〜２８０ｎｍての
これらの本発明のレジスＩ・は光吸収が大であり、該オ
ーバーハングにより光が底部まで通過せず本発明の作用
を奏するものと考えられる。
記のノボラック樹脂のベンセン又はナフタリン等のスル
ホン酸エステルをレジスト材料として用い遠紫外線によ
り露光し、有機溶剤で現像することによって高感度でか
つサブミクロンのＩ／レジストパターン形成し得るもの
であり、しかも該レジストの断面は上記リフトオフに適
したオーバーハング形状を呈することになる。これに対
し比較例のノボラック樹脂のみのレジストでは具体的に
５０秒の露光を行ってもパターニングが得られないので
ある。即ち上記ベンゼンスルホン酸エステル及びナフタ
リンスルホン酸エステル等のレジストがエステル化され
ていることにより上記のネガレジストパターンが形成で
きるのである。又、本発明の上述のレジストは、現像時
に酢酸イソアミル等の有機溶媒（こよる露光部が膨潤し
ないため、レジストパターンの膨潤がほとんど起こらな
いこと等により、上記オーバーハング形状が良好に保持
されるのである。そして又波長２００〜２８０ｎｍての
これらの本発明のレジスＩ・は光吸収が大であり、該オ
ーバーハングにより光が底部まで通過せず本発明の作用
を奏するものと考えられる。
（実施例）
以下実施例により本発明を具体的に説明する。
実施例ル
ジス）・材料としてノボラック樹脂の１−ナフタリンス
ルホン酸エステル（ＮＲ−１）ヲ用いた。
ルホン酸エステル（ＮＲ−１）ヲ用いた。
−４＝
とのＮＲ−１をメチルセロソルブアセテ−１・に溶解し
た溶液をフィルターで濾過し、シリコン基板上に０．５
μｍの厚さで塗布し１／ジス１−膜を形成した。
た溶液をフィルターで濾過し、シリコン基板上に０．５
μｍの厚さで塗布し１／ジス１−膜を形成した。
次にこの基板を８０℃で３０分間熱処理し、５００Ｗ、
Ｘｅ−Ｈｇランプによる主として２００〜２８０ｎｍ
（：フルドミラーにより２．８０ｎｍより長波長光はカ
ット）の遠紫外線でマスク密着介在下で２０秒間露光を
行った。そして酢酸イソアミル５対シクロヘキサン２（
体積比）溶液を用い、２３℃の温度で１５秒間現像し、
パターニングを行ったところ０．７５μｍのラインアン
ドスペースのネガパターンが解像されていることが確認
された。
Ｘｅ−Ｈｇランプによる主として２００〜２８０ｎｍ
（：フルドミラーにより２．８０ｎｍより長波長光はカ
ット）の遠紫外線でマスク密着介在下で２０秒間露光を
行った。そして酢酸イソアミル５対シクロヘキサン２（
体積比）溶液を用い、２３℃の温度で１５秒間現像し、
パターニングを行ったところ０．７５μｍのラインアン
ドスペースのネガパターンが解像されていることが確認
された。
更に得られたレジストパターンの断面形状を走査型電子
顕微鏡（以下ＳＥＭと略す）で観察したところ、明らか
に基板上のレジスト層の断面がオーバーハングとなって
いることが認められた。
顕微鏡（以下ＳＥＭと略す）で観察したところ、明らか
に基板上のレジスト層の断面がオーバーハングとなって
いることが認められた。
実施例２
実施例１で形成したレジストパターン上に常法の真空蒸
着法により０．５μｍ厚さのＡＩを蒸着した。
着法により０．５μｍ厚さのＡＩを蒸着した。
然る後アセトン溶液中に浸漬させたところ、リフトオフ
が完全に行なわれ０．７５μｍのラインアンドスペース
のＡ１パターンが得うれた。
が完全に行なわれ０．７５μｍのラインアンドスペース
のＡ１パターンが得うれた。
実施例３
レジスト材料としてノボラック樹脂のＰ−トルエンスル
ホン酸エステル（ＮＲ−２）Ｇ用い、露光後に１００℃
で３０分ベ−りを行った外は実施例１と略同様に行った
。次いでｎ−プロピルアセテート１対シクロ・＼キサン
２ （同）の溶液を用い２３℃で２０秒現像しパターニ
ングを行ったところ、０．７５μｍのラインアントスペ
ースのネガパターンが解像されたことがｉ認された。同
様にしてＳＥＭにてレジメ）への断面形状を観察したと
ころ明らかなオーバーハング形状が認められた。
ホン酸エステル（ＮＲ−２）Ｇ用い、露光後に１００℃
で３０分ベ−りを行った外は実施例１と略同様に行った
。次いでｎ−プロピルアセテート１対シクロ・＼キサン
２ （同）の溶液を用い２３℃で２０秒現像しパターニ
ングを行ったところ、０．７５μｍのラインアントスペ
ースのネガパターンが解像されたことがｉ認された。同
様にしてＳＥＭにてレジメ）への断面形状を観察したと
ころ明らかなオーバーハング形状が認められた。
実施例４
レジスト材料としてノボラック樹脂の２−メチルナフタ
リン−１−スルホン酸エステル（ＮＲ−３）を用いた外
は実施例１と同様に行った。露光後、酢酸イソアミル５
対シクロヘキサン２（同）の混合溶液にて２３℃で１０
秒間現像を行っｔコところ、０．５μｍのラインアンド
スペースのネガパターンが解像された。得られたレジス
トパターンを同様にＳＥＭＩＩ察したところその断面は
良好なオーバーハングとなっていることが認められた。
リン−１−スルホン酸エステル（ＮＲ−３）を用いた外
は実施例１と同様に行った。露光後、酢酸イソアミル５
対シクロヘキサン２（同）の混合溶液にて２３℃で１０
秒間現像を行っｔコところ、０．５μｍのラインアンド
スペースのネガパターンが解像された。得られたレジス
トパターンを同様にＳＥＭＩＩ察したところその断面は
良好なオーバーハングとなっていることが認められた。
比較例
ノボラック樹脂のみをレジスト材料として用いた他は実
施例１と同様に行った。然る後」二記Ｘｅ−Ｈｇランプ
にて５０秒間露光を行い、酢酸イソアミル１対シクロヘ
ギザン２ （同）の溶液にて２３℃で２０秒間現像を行
ったところレジメ１〜のパターンは形成（ッ得なかっｌ
：。
施例１と同様に行った。然る後」二記Ｘｅ−Ｈｇランプ
にて５０秒間露光を行い、酢酸イソアミル１対シクロヘ
ギザン２ （同）の溶液にて２３℃で２０秒間現像を行
ったところレジメ１〜のパターンは形成（ッ得なかっｌ
：。
（発明の効果）
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、特に
上述のリフＩ・オフによるパターン形成が高精度でかつ
著しく容易に実施できるなどの効果を示し、特に高集積
化された半導体装置２表面弾性波素子、磁気バブル素子
及び光応用部品の製造に利用して好適でありその工業的
利用価値は極めて高い。
上述のリフＩ・オフによるパターン形成が高精度でかつ
著しく容易に実施できるなどの効果を示し、特に高集積
化された半導体装置２表面弾性波素子、磁気バブル素子
及び光応用部品の製造に利用して好適でありその工業的
利用価値は極めて高い。
Claims (1)
- 基板上に、ノボラック樹脂のベンゼン、アルキルベンゼ
ン、ナフタリン又はアルキルナフタリンの群から選ばれ
た芳香族スルホン酸エステルからなるレジスト皮膜を形
成する工程、及びこのレジスト皮膜に遠紫外線を選択的
に照射して露光し、未露光部を有機溶剤にて溶出する工
程を含むことを特徴とするネガ型レジストのパターン形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59182587A JPS6161152A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | ネガ型レジストのパタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59182587A JPS6161152A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | ネガ型レジストのパタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6161152A true JPS6161152A (ja) | 1986-03-28 |
| JPH0568692B2 JPH0568692B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=16120891
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59182587A Granted JPS6161152A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | ネガ型レジストのパタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6161152A (ja) |
-
1984
- 1984-09-03 JP JP59182587A patent/JPS6161152A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0568692B2 (ja) | 1993-09-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |