JPS6188526A - ポジ型微細加工法 - Google Patents
ポジ型微細加工法Info
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- JPS6188526A JPS6188526A JP21005284A JP21005284A JPS6188526A JP S6188526 A JPS6188526 A JP S6188526A JP 21005284 A JP21005284 A JP 21005284A JP 21005284 A JP21005284 A JP 21005284A JP S6188526 A JPS6188526 A JP S6188526A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (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】
（イ）産業上の利用分野
本発明はＬＳ ｌｆｆ１の半導体装置の製造に用いられ
る微細パターンを形成するポジ型微細加工法に関する。
る微細パターンを形成するポジ型微細加工法に関する。
（ロ）従来の技術
近年、半導体産業の発、艮は目覚ましく、集積回路にお
いても高集積度化が進んでいる。そのため、高度な微細
加工方法が要求きれており、高解像性を何するポジ型微
細加工法が広く利用されている。ポジ型放射線感応レジ
ストは、電子線、Ｘ線、紫外線、遠紫外線、λ線、Ｘ線
等の放射線を照射することにより、照射部が現像液に対
して可溶性になり、微細パターンが形成可能となること
は周知の事である。このため、ボン型微細加工法におい
て、現像液の選択が微細パターン形成の成否に犬さな影
響を及ぼしており、現像液の選択：こよってパターンの
アスペクト比（線巾／線膜厚）、パターンのエツジの粗
さ、線幅制御、パターン上の欠陥等に大きな変動を与え
る。
いても高集積度化が進んでいる。そのため、高度な微細
加工方法が要求きれており、高解像性を何するポジ型微
細加工法が広く利用されている。ポジ型放射線感応レジ
ストは、電子線、Ｘ線、紫外線、遠紫外線、λ線、Ｘ線
等の放射線を照射することにより、照射部が現像液に対
して可溶性になり、微細パターンが形成可能となること
は周知の事である。このため、ボン型微細加工法におい
て、現像液の選択が微細パターン形成の成否に犬さな影
響を及ぼしており、現像液の選択：こよってパターンの
アスペクト比（線巾／線膜厚）、パターンのエツジの粗
さ、線幅制御、パターン上の欠陥等に大きな変動を与え
る。
ポジ型放射線感応レジストとしては特開昭５７−１６２
４３０号公報に示されている如く高解像度を有するポリ
メチルメタクリレート（以後Ｐ Ｍ Ｍ Ａと称す）が
あるが、このＰ Ｍ Ｍ Ａ屯イ本ゴ２は感度が悪いの
でテトラ−ｎ−ブチルアン七ニウムバークレート（以後
ＴｌＩＢＡＰ、Ｉ：称す））添加して、１００倍増感づ
せて使用し、現像液にはメチルセロソルブ（以後Ｍ Ｃ
と称す）、及びＭＣとイソプロピルアルコール（以後Ｉ
ＰＡと称す）の混合液、及び酢酸エステル系現像液、及
び酢酸エステル系とＩＰＡの混合液を使用していた。し
かしながら、斯様な従来の現像液では放射線未照射部の
溶解、パターンエツジの粗さが犬さい事、パターン上の
欠陥数の増加、等の欠点が見られた。特に、ＭＣ又はこ
のＭＣにＩＰＡを混合したものに於いては、ＭＣ自体の
放射線未照射部即ちレジストパターンに対する溶解速度
が大きいという欠点、又、この溶解速度を低ｌ成せしめ
る為に貧溶媒であるｉＰＡを多量に添加しなければなら
ないので、逆に放射線照射部に対する溶解力が著しく低
下してしまう問題があった。
４３０号公報に示されている如く高解像度を有するポリ
メチルメタクリレート（以後Ｐ Ｍ Ｍ Ａと称す）が
あるが、このＰ Ｍ Ｍ Ａ屯イ本ゴ２は感度が悪いの
でテトラ−ｎ−ブチルアン七ニウムバークレート（以後
ＴｌＩＢＡＰ、Ｉ：称す））添加して、１００倍増感づ
せて使用し、現像液にはメチルセロソルブ（以後Ｍ Ｃ
と称す）、及びＭＣとイソプロピルアルコール（以後Ｉ
ＰＡと称す）の混合液、及び酢酸エステル系現像液、及
び酢酸エステル系とＩＰＡの混合液を使用していた。し
かしながら、斯様な従来の現像液では放射線未照射部の
溶解、パターンエツジの粗さが犬さい事、パターン上の
欠陥数の増加、等の欠点が見られた。特に、ＭＣ又はこ
のＭＣにＩＰＡを混合したものに於いては、ＭＣ自体の
放射線未照射部即ちレジストパターンに対する溶解速度
が大きいという欠点、又、この溶解速度を低ｌ成せしめ
る為に貧溶媒であるｉＰＡを多量に添加しなければなら
ないので、逆に放射線照射部に対する溶解力が著しく低
下してしまう問題があった。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
本発明は上述の点に鑑みでなされ、レジスト材料層の放
射線未照射部の溶解を抑制でき、しかも放射線照射部に
対する溶解力を維持する事のできるボン型微細加工法を
提供するものである。
射線未照射部の溶解を抑制でき、しかも放射線照射部に
対する溶解力を維持する事のできるボン型微細加工法を
提供するものである。
（ニ）問題点を解決するだめの手段
本発明のポジ型微細加工法はＰ Ｍ Ｍ Ａを主成分と
したレジスト材料層に対する現像液として、エチルセロ
ソルブ（以後ＥＣと称丁）、又はこのＥＣとＩＰＡとの
混合液を用いたものである。
したレジスト材料層に対する現像液として、エチルセロ
ソルブ（以後ＥＣと称丁）、又はこのＥＣとＩＰＡとの
混合液を用いたものである。
（ホ）作用
ＥＣを主成分とする現像液はＰＭＭＡを主成分とするレ
ジスト材料層の放射線未照射部に対する溶解速度が低い
ので、現像処理終了までにレジストパターンの表面が荒
れるのを防止できる。
ジスト材料層の放射線未照射部に対する溶解速度が低い
ので、現像処理終了までにレジストパターンの表面が荒
れるのを防止できる。
くべ）実施例
本発明のポジ型微細加工法の一実施例をフォトマスクを
製造する場合を例にあげて第１図（イ）（ロ）（ハ）の
工程図に基づいて説明する。
製造する場合を例にあげて第１図（イ）（ロ）（ハ）の
工程図に基づいて説明する。
まずポジ型変成分子放射線感応素材であるＰＭＭ Ａに
、それの１５瓜量％に相当するＴｎＢＡＰを添加し、Ｍ
Ｃアセテート（メチルセロソルブアセテート）に溶解し
てポジ型し／ストを製牛し、第１図（イ）に示す如く、
このレジスト溶液・クロム蒸ｆｉ Ｂ ＜ １ ）を有
するガラス板（２）上に回転塗布してから１６０〜２０
０℃のブリヘーク処理し膜厚はぼ０．５１のボン型放射
線感応材料薄膜であるレジスト膜（３）を形成する。
、それの１５瓜量％に相当するＴｎＢＡＰを添加し、Ｍ
Ｃアセテート（メチルセロソルブアセテート）に溶解し
てポジ型し／ストを製牛し、第１図（イ）に示す如く、
このレジスト溶液・クロム蒸ｆｉ Ｂ ＜ １ ）を有
するガラス板（２）上に回転塗布してから１６０〜２０
０℃のブリヘーク処理し膜厚はぼ０．５１のボン型放射
線感応材料薄膜であるレジスト膜（３）を形成する。
引き統いて同図（ロ）に示す如く、このレジスト膜く３
）に所望形状に露光風０６成７ｃｍ２の電子線（４）を
パターン照射して照射領域く５）を得る。
）に所望形状に露光風０６成７ｃｍ２の電子線（４）を
パターン照射して照射領域く５）を得る。
次に、ＥＣを主成分とするイ夜温２２°Ｃの現像液に上
記ガラス板（２）を１受漬して現＠！を行い、同図（ハ
）に示す如く、ポジ型のレジストパターン（３′）を得
る。その後通常のエツチング処理にてクロム蒸著届（１
）をエツチングしてフォトマスクが得られる。
記ガラス板（２）を１受漬して現＠！を行い、同図（ハ
）に示す如く、ポジ型のレジストパターン（３′）を得
る。その後通常のエツチング処理にてクロム蒸著届（１
）をエツチングしてフォトマスクが得られる。
斯る現像処理に用いられる現像液は、ＥＣ又はこのＥＣ
にＩＰＡを混合したものであり、第２図にＩＰＡｌ７）
混合比（現２液に対する体積比）に依る現像時間と、未
露光部のレジストパターンの残存膜厚との関係を示す。
にＩＰＡを混合したものであり、第２図にＩＰＡｌ７）
混合比（現２液に対する体積比）に依る現像時間と、未
露光部のレジストパターンの残存膜厚との関係を示す。
同図に於いて、曲％”ＡはＩＦＡ未混合、曲線ＢはＩＰ
Ａｌ、０％、曲線ＣはＩＰＡ２５％、曲線りはＩ ＰＡ
５％の場合を示している。
Ａｌ、０％、曲線ＣはＩＰＡ２５％、曲線りはＩ ＰＡ
５％の場合を示している。
これに対比して、第３図にＭＣ又はこのＭＣにＩＰＡを
添加した従来の現像液について、第２図の場合と同条件
の関係を示す。同図に於いて、曲線ＥはＩＰＡ未混合、
曲線ＦはＩＰＡ１５％の場合を示している。
添加した従来の現像液について、第２図の場合と同条件
の関係を示す。同図に於いて、曲線ＥはＩＰＡ未混合、
曲線ＦはＩＰＡ１５％の場合を示している。
これ等第２図及び第３図から明らかな如く、ＩＰＡの未
混合のＥＣ現像液の場合く曲線Ａ）は、同しくＩＰＡの
未、・見合のＭＣ現像液の場合（曲線Ｅ）に比べて、未
露光のレジストパターンに対する溶解速度が極めて低く
、その膜厚減りが大巾にｕ ’７＋ｌｌされている事が
わかる。さらに、ＥＣ及びＭＣい一４′れの現２液の場
合でもＩＰＡを混合する事に依り、未露光のレジストパ
ターンの溶解速度が減しら７’ｌ、その膜厚減りが抑制
される事がわかるが、ｈ４Ｃ現像液にてＥＣ現像液の場
合の工ＰＡ１りぢ混合（曲線Ｂ）での膜厚、成り抑制効
果を得ようとするとＩＰＡを１５％混合（曲ＩＦンしな
ければならないのである。
混合のＥＣ現像液の場合く曲線Ａ）は、同しくＩＰＡの
未、・見合のＭＣ現像液の場合（曲線Ｅ）に比べて、未
露光のレジストパターンに対する溶解速度が極めて低く
、その膜厚減りが大巾にｕ ’７＋ｌｌされている事が
わかる。さらに、ＥＣ及びＭＣい一４′れの現２液の場
合でもＩＰＡを混合する事に依り、未露光のレジストパ
ターンの溶解速度が減しら７’ｌ、その膜厚減りが抑制
される事がわかるが、ｈ４Ｃ現像液にてＥＣ現像液の場
合の工ＰＡ１りぢ混合（曲線Ｂ）での膜厚、成り抑制効
果を得ようとするとＩＰＡを１５％混合（曲ＩＦンしな
ければならないのである。
ここで、ＥＣ現像液に対するＩＰＡの混合比について考
察すると、一般に現像液は液温が高いとレジスト膜の溶
解力が強くなるが、現像液の保守の都合上３０°Ｃ以下
が望ましく通常高くても２７°Ｃ程度で使用される。こ
の場合のレジスト膜の露光部の残存膜厚と現像時間の関
係は第４図の如くなり、同図に依ればＩＰＡ無混合（曲
線Ｇ）、ＩＰＡ１％混合（曲線Ｈ）、ＩＰＡ２．５シ≦
混合（曲線Ｉ）、ＩＰＡ５％混合（曲線Ｊ）の場合は、
電子線露光されたレジストが完全に溶解除去されるがＩ
ＰＡＩＯ％混合（曲線Ｋ）の場合は、この現像液の溶解
力が低下して電子線露光きれた膜厚５μ程度のレジスト
を完全に溶解する事ができず残存してしまう。
察すると、一般に現像液は液温が高いとレジスト膜の溶
解力が強くなるが、現像液の保守の都合上３０°Ｃ以下
が望ましく通常高くても２７°Ｃ程度で使用される。こ
の場合のレジスト膜の露光部の残存膜厚と現像時間の関
係は第４図の如くなり、同図に依ればＩＰＡ無混合（曲
線Ｇ）、ＩＰＡ１％混合（曲線Ｈ）、ＩＰＡ２．５シ≦
混合（曲線Ｉ）、ＩＰＡ５％混合（曲線Ｊ）の場合は、
電子線露光されたレジストが完全に溶解除去されるがＩ
ＰＡＩＯ％混合（曲線Ｋ）の場合は、この現像液の溶解
力が低下して電子線露光きれた膜厚５μ程度のレジスト
を完全に溶解する事ができず残存してしまう。
従って、現像液にとって貧溶媒であるＩＰＡを１０Ｌ３
ｂを越えて多量に添加する事は現像液としての特性、即
ち露光パター〉・の溶ｍ特性の低下を来たす事となるの
で、ＩＰＡの混合量が少量で上述の如き膜厚減り抑制効
果を得る事の可能なＥＣ現像液がＭＣ現像液より現像液
としての特性に秀れている事が理解できる。
ｂを越えて多量に添加する事は現像液としての特性、即
ち露光パター〉・の溶ｍ特性の低下を来たす事となるの
で、ＩＰＡの混合量が少量で上述の如き膜厚減り抑制効
果を得る事の可能なＥＣ現像液がＭＣ現像液より現像液
としての特性に秀れている事が理解できる。
次に具体例を述へると、第１区（ロ）開示の如く４７０
０人のボン型のレジストｆｉ！（３）に対してＩＣ９９
％とＩＰＡＩ％との混合液（第２図曲線Ｂ）を用いて１
３分間現像処理した結果、レジスト膜くターンの残膜厚
は４２００人でほぼ１０％程度の膜厚バリですみ、わ「
か１０％程度の膜Ｓ減りであるので、これに依る溶解し
・ンストの再付着や上記レジスト／くターンのピンホー
ルは皆無であった。
０人のボン型のレジストｆｉ！（３）に対してＩＣ９９
％とＩＰＡＩ％との混合液（第２図曲線Ｂ）を用いて１
３分間現像処理した結果、レジスト膜くターンの残膜厚
は４２００人でほぼ１０％程度の膜厚バリですみ、わ「
か１０％程度の膜Ｓ減りであるので、これに依る溶解し
・ンストの再付着や上記レジスト／くターンのピンホー
ルは皆無であった。
（ト）発明の効果
本発明のポジ型微細加工法は、以上の説明から明らかな
如く、ＰＭＭＡを主成分としたレジスト材料層に対する
現像液として、ＥＣ又はこのＥＣとＩＰＡとの混合液を
用いたものであるので、このレジスト材料層の放射線照
射部に対する溶解力を維持しながら、このレジスト材料
層の放射線未照射部に対する溶解速度を低くできる。従
って現像処理終了までにレジストパターンの表面が荒れ
るのを防止できると共に、パターン上・７ジの粗さを小
さくでき、パターン上の欠陥数の低減が図れ、鮮明なレ
ジストパターンが得られる。
如く、ＰＭＭＡを主成分としたレジスト材料層に対する
現像液として、ＥＣ又はこのＥＣとＩＰＡとの混合液を
用いたものであるので、このレジスト材料層の放射線照
射部に対する溶解力を維持しながら、このレジスト材料
層の放射線未照射部に対する溶解速度を低くできる。従
って現像処理終了までにレジストパターンの表面が荒れ
るのを防止できると共に、パターン上・７ジの粗さを小
さくでき、パターン上の欠陥数の低減が図れ、鮮明なレ
ジストパターンが得られる。
第１図（イ）（ロ）（ハ）は本発明のポジ型微細加工法
を説明する為の工程断面図、第２図乃至第４図はレジス
ト材料層の残存膜厚と現像時間との関係曲線図である。 （１）・・・クロム蒸着＋Ｌ（２）・・・ガラス板、（
３）・ レジスト膜、（４）・・・電子線。
を説明する為の工程断面図、第２図乃至第４図はレジス
ト材料層の残存膜厚と現像時間との関係曲線図である。 （１）・・・クロム蒸着＋Ｌ（２）・・・ガラス板、（
３）・ レジスト膜、（４）・・・電子線。
Claims (2)
- （１）ポリメチルメタクリレートを主成分とするポジ型
高分子放射線感応材料からなるレジスト材料を得、該レ
ジスト材料層を基板表面に塗布成膜した後、該レジスト
材料層に放射線を所望形状に照射して照射領域とし、次
に該レジスト材料層をエチルセロソルブからなる現像液
、又はエチルセロソルブとイソプロピルアルコールとの
混合液からなる現像液を用いて現像する事を特徴とした
ポジ型微細加工法。 - （２）エチルセロソルブとイソプロピルアルコールとの
混合液に対するイソプロピルアルコールの体積混合比を
１０％以下とした現像液を用いてなる特許請求の範囲第
１項記載のポジ型微細加工法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21005284A JPS6188526A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | ポジ型微細加工法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21005284A JPS6188526A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | ポジ型微細加工法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6188526A true JPS6188526A (ja) | 1986-05-06 |
| JPH0237689B2 JPH0237689B2 (ja) | 1990-08-27 |
Family
ID=16583009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21005284A Granted JPS6188526A (ja) | 1984-10-05 | 1984-10-05 | ポジ型微細加工法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6188526A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328851A (ja) * | 1988-05-24 | 1991-02-07 | Toppan Printing Co Ltd | 電子ビームレジストのパターン形成方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6962630B1 (ja) * | 2021-04-01 | 2021-11-05 | Ｔｏｗａ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ 株式会社 | 筋肥大促進用医薬組成物及び食品組成物 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5421737A (en) * | 1977-07-19 | 1979-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | Transport roller for electrostatic recorder |
| JPS5739049A (en) * | 1980-08-21 | 1982-03-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Manufacture of seamless eccentric reducer tube joint |
-
1984
- 1984-10-05 JP JP21005284A patent/JPS6188526A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5421737A (en) * | 1977-07-19 | 1979-02-19 | Mitsubishi Electric Corp | Transport roller for electrostatic recorder |
| JPS5739049A (en) * | 1980-08-21 | 1982-03-04 | Sumitomo Metal Ind Ltd | Manufacture of seamless eccentric reducer tube joint |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0328851A (ja) * | 1988-05-24 | 1991-02-07 | Toppan Printing Co Ltd | 電子ビームレジストのパターン形成方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0237689B2 (ja) | 1990-08-27 |
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