JPS63152129A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
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- JPS63152129A JPS63152129A JP30078586A JP30078586A JPS63152129A JP S63152129 A JPS63152129 A JP S63152129A JP 30078586 A JP30078586 A JP 30078586A JP 30078586 A JP30078586 A JP 30078586A JP S63152129 A JPS63152129 A JP S63152129A
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- JP
- Japan
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- substrate
- electron beam
- chamber
- compound semiconductor
- pinhole
- Prior art date
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- Granted
Links
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- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims 1
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Landscapes
- Drying Of Semiconductors (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）
本発明は、塩素ガス雰囲気中におかれた被エツチング基
板」二に、集束された電子ビームを照射することにより
化合物半導体を直接加工するパターン形成方法である。
板」二に、集束された電子ビームを照射することにより
化合物半導体を直接加工するパターン形成方法である。
（従来の技術）
超ＬＳＩレベルの高密度集積回路の製造に伴い、パター
ンの微細化が要求され、１μｍ以下の寸法を十分制御し
てパターン形成することが必要となつできており、この
ためリソグラフィ一手段として光学的方法から電子ビー
ムの直接描画方法へと移行してきている。
ンの微細化が要求され、１μｍ以下の寸法を十分制御し
てパターン形成することが必要となつできており、この
ためリソグラフィ一手段として光学的方法から電子ビー
ムの直接描画方法へと移行してきている。
（発明が解決しようとする問題点）
この電子ビームリングラフイーにおいては、電子ビーム
に感応する、例えばＰＭＭＡ （ポリメチルメタクリレ
−１−）やＰＧ）４八（ポリグリシキルメタクリレート
）等の電子ビームレジストが用いられ、現像プロセスを
経て、パターン形成されていた。これらの電子ビーム用
しンスｌ−１用いて実際に集積回路等で使われるパター
ンをｌＢ成する場合に、近接効果とドライエツチングに
対する耐性とが大きな問題となっていた。すなわち電子
ビームが照射されると、主に基板表面で発生した２次電
子がレジスト中で散乱されるため、近接したパターンの
大小によって入射された領域のレジスｌ−感度が変化す
るという近接効果と呼ばれる現象が生じ、この効果がパ
ターンの微細化と共に謙著となり制御性や解１象度に支
障をきたしていた。ス、高解（電性のＩ’ＭＭ八やＰＣ
−への様な電子ビーム用レジストはスベツタエツチング
等のドライエツチングによって基板Ｊ＼の転写を行う場
合、レジス）・のエツチング速度が速く、エツチングマ
スクとして十分に耐えがたい欠点があり、レジストパタ
ーンを基板材料に精度良く転写できない問題があった。
に感応する、例えばＰＭＭＡ （ポリメチルメタクリレ
−１−）やＰＧ）４八（ポリグリシキルメタクリレート
）等の電子ビームレジストが用いられ、現像プロセスを
経て、パターン形成されていた。これらの電子ビーム用
しンスｌ−１用いて実際に集積回路等で使われるパター
ンをｌＢ成する場合に、近接効果とドライエツチングに
対する耐性とが大きな問題となっていた。すなわち電子
ビームが照射されると、主に基板表面で発生した２次電
子がレジスト中で散乱されるため、近接したパターンの
大小によって入射された領域のレジスｌ−感度が変化す
るという近接効果と呼ばれる現象が生じ、この効果がパ
ターンの微細化と共に謙著となり制御性や解１象度に支
障をきたしていた。ス、高解（電性のＩ’ＭＭ八やＰＣ
−への様な電子ビーム用レジストはスベツタエツチング
等のドライエツチングによって基板Ｊ＼の転写を行う場
合、レジス）・のエツチング速度が速く、エツチングマ
スクとして十分に耐えがたい欠点があり、レジストパタ
ーンを基板材料に精度良く転写できない問題があった。
以上述べた様に、従来の電子ビームリソグラフィー技術
では、レジストプロセスがあるため、工程が長く、パタ
ーン精度に問題があった。
では、レジストプロセスがあるため、工程が長く、パタ
ーン精度に問題があった。
ＩＢＭ？ｉｌｔ究所のジエイ・ダブリュ・コバーン（Ｊ
。
。
Ｌ Ｃｏｂｕｒｎ）等によってジャーナルオブアプライ
ドフィジークス、第５０巻３１８９頁（Ｊ、 Ａｐｐｌ
、 Ｐｈｙｓ。
ドフィジークス、第５０巻３１８９頁（Ｊ、 Ａｐｐｌ
、 Ｐｈｙｓ。
５Ｑ−、３１（１’ｌ、＜Ｌ’１７９））に、電子ビー
ムアシストエツチングが提案された。即ち、ＸｅＦ２の
雰囲気中にＳｉＯ□やＳｉ３Ｎ４基板３おき、電子ビー
ム照射すると、照射位置でＸｅＦ２と基板とが反応し、
基板表面がエツチングされるというものである。
ムアシストエツチングが提案された。即ち、ＸｅＦ２の
雰囲気中にＳｉＯ□やＳｉ３Ｎ４基板３おき、電子ビー
ム照射すると、照射位置でＸｅＦ２と基板とが反応し、
基板表面がエツチングされるというものである。
本発明は、Ｊ、 Ｗ、 Ｃｏｂｕｒｎ等によって見い出
された電子ビームアシストエツチング効果を微細加工技
術に適用、し、電子ビーム直接ｉ紋細加工技術を提供す
るものである。
された電子ビームアシストエツチング効果を微細加工技
術に適用、し、電子ビーム直接ｉ紋細加工技術を提供す
るものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明によれば、ＣＱ２ガス雰囲気中におかれた化合物
半導体に対して、集束された電子ビームを所望の部分に
照射することにより、前記化合物半導体を直接加工する
ことを特徴とするパターン形成方法が得られる。
半導体に対して、集束された電子ビームを所望の部分に
照射することにより、前記化合物半導体を直接加工する
ことを特徴とするパターン形成方法が得られる。
（実施例〉
以下、本発明についてその一実施例を図面を参照して説
明する。第１図は本実施例に用いる電子ビームエツチン
グ装置の概略図である。本装置は主に電子ビーム照射系
１０９．１１０．１１１試料室１０（］、副試料室１０
６及び反応ガス材料収納室１０１とから構成されている
。本実施例においては、ＣＱ２を反応ガスとして用い、
集束された電子ビーム照射によりＧａＡｓ基板１０５を
直接加工した。０１１２４０２を反応ガス材料収納室１
０１に入れ、ＧａＡｓ基板１０５を試料台１０４にセッ
トする。電子ビーム照射系１１０と試料室１０１３を１
０−’Ｔｏｒｒ程度以上の高真空に排気する。副試料室
１０６に設置されたピンホール１０７は副試料室１０６
内部と外部との差を保つためと電子ビーム１１２を基板
１０５上に照射するための通路として設置されている。
明する。第１図は本実施例に用いる電子ビームエツチン
グ装置の概略図である。本装置は主に電子ビーム照射系
１０９．１１０．１１１試料室１０（］、副試料室１０
６及び反応ガス材料収納室１０１とから構成されている
。本実施例においては、ＣＱ２を反応ガスとして用い、
集束された電子ビーム照射によりＧａＡｓ基板１０５を
直接加工した。０１１２４０２を反応ガス材料収納室１
０１に入れ、ＧａＡｓ基板１０５を試料台１０４にセッ
トする。電子ビーム照射系１１０と試料室１０１３を１
０−’Ｔｏｒｒ程度以上の高真空に排気する。副試料室
１０６に設置されたピンホール１０７は副試料室１０６
内部と外部との差を保つためと電子ビーム１１２を基板
１０５上に照射するための通路として設置されている。
副試料室１０６と反応ガス材料収納室１０１とは配管１
０３によって接続されており、試料室ｌ口８を真空排気
することにより、ピンホール１０７を通して、副試料室
内部及び反応ガス材料収納室１０１内部が真空排気され
る。反応ガス材料ＣＱ２配管１０３を通り、副試料室１
０６内部が反応ガスであるＣＱ２で充満される。ピンホ
ールを通って集束された電子ビームがＧａＡｓ基板１０
５に照射され、照射された場所の基板がエツチングされ
る。
０３によって接続されており、試料室ｌ口８を真空排気
することにより、ピンホール１０７を通して、副試料室
内部及び反応ガス材料収納室１０１内部が真空排気され
る。反応ガス材料ＣＱ２配管１０３を通り、副試料室１
０６内部が反応ガスであるＣＱ２で充満される。ピンホ
ールを通って集束された電子ビームがＧａＡｓ基板１０
５に照射され、照射された場所の基板がエツチングされ
る。
第２図は電子ビーム！に；針量に対するＧａＡｓ基板の
エツチング深さの測定データの一例を示している。照射
量を制御すればエツチング深さを制御できることがわか
る。またエツチング幅もビーム径を制御することによっ
て制御できる。ビームの照射量やビーム径、ビーム位置
の制御は電子ビーム露光等で蓄積された技術を用いれば
よい。
エツチング深さの測定データの一例を示している。照射
量を制御すればエツチング深さを制御できることがわか
る。またエツチング幅もビーム径を制御することによっ
て制御できる。ビームの照射量やビーム径、ビーム位置
の制御は電子ビーム露光等で蓄積された技術を用いれば
よい。
本実施例では基板としてＧａＡｓを用いたが、加工ｉ１
象としてはこれに限らず、池のＩＩＩ−Ｖ族化合物゛Ｌ
導体例えばＧａＡ Ｑ 八ｓ’Ｐ ＴｎＰに対しても同
様の効果がある。またＳｉ基板上にＧａＡｓなどの［−
Ｖ族化合物半導体層が形成されているような場合も本発
明は有効である。
象としてはこれに限らず、池のＩＩＩ−Ｖ族化合物゛Ｌ
導体例えばＧａＡ Ｑ 八ｓ’Ｐ ＴｎＰに対しても同
様の効果がある。またＳｉ基板上にＧａＡｓなどの［−
Ｖ族化合物半導体層が形成されているような場合も本発
明は有効である。
（発明の効果）
本発明は以上説明した様に０９２ガス雰囲気中において
基板に集束された電子ビームを照射することによりｍ−
ｖ化合物半導体を直接加工でき、従来のレジストプロセ
スを汗する方法と比べて工程が簡略化され、又、高精度
バターニングが実現される。
基板に集束された電子ビームを照射することによりｍ−
ｖ化合物半導体を直接加工でき、従来のレジストプロセ
スを汗する方法と比べて工程が簡略化され、又、高精度
バターニングが実現される。
第１図は本発明の実施例で用いた装置の概略図。第２図
は第１図で示した実施例の実験データを示す図。 図において、 １、０１・・・Ｃｌ１２ガス収納室、 １０３・・・ＣＱ２ガス収納室と副試料室とを持続する
配管、 １０４・・・試料台、 １０５・・・ＧａＡｓ被エツチング基板、１０６・・・
副チェンバー、 １、０７・・・ピンホール、 １０８・・・試料室、 １０９・・・電子ビーム収束レンズ、 １１０ ・・電子ビーム鏡筒、 ！１１・・・電子ビームガン。
は第１図で示した実施例の実験データを示す図。 図において、 １、０１・・・Ｃｌ１２ガス収納室、 １０３・・・ＣＱ２ガス収納室と副試料室とを持続する
配管、 １０４・・・試料台、 １０５・・・ＧａＡｓ被エツチング基板、１０６・・・
副チェンバー、 １、０７・・・ピンホール、 １０８・・・試料室、 １０９・・・電子ビーム収束レンズ、 １１０ ・・電子ビーム鏡筒、 ！１１・・・電子ビームガン。
Claims (1)
- 塩素（Ｃｌ＿２）ガス雰囲気中におかれたIII−Ｖ族
化合物半導体に対して、集束された電子ビームを所望の
部分に照射することにより、前記化合物半導体を直接加
工することを特徴とするパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30078586A JPH0638412B2 (ja) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30078586A JPH0638412B2 (ja) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63152129A true JPS63152129A (ja) | 1988-06-24 |
| JPH0638412B2 JPH0638412B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=17889066
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30078586A Expired - Lifetime JPH0638412B2 (ja) | 1986-12-16 | 1986-12-16 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0638412B2 (ja) |
-
1986
- 1986-12-16 JP JP30078586A patent/JPH0638412B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0638412B2 (ja) | 1994-05-18 |
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