KR19980017970A - 노광방법 및 노광장치 - Google Patents

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KR19980017970A
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마사또 시부야
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쓰루따 다다오
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Abstract

투영광학계의 해상한계(解像限界)를 초월하는 고해상도를 실현할 수 있는 노광방법 및 노광장치를 제공한다.
광량에 따라 투과율이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층(3)을 레지스트(2)상에 형성하고, 첫 번째의 투영노광을 수행한다. 이어서, 콘트라스트 증강제가 포함된 용액을 제 1 콘트라스트 증강층에 공급하고, 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 제 2 콘트라스트 증강층(3)을 형성한다. 그리고, 첫 번째의 투영노광과는 다른 광강도 분포에 따른 패턴을 투영노광한다.

Description

노광방법 및 노광장치
본 발명은 노광(露光)방법 및 노광장치에 따른 것으로서, 특히, 반도체소자 등을 제조할 때에 이용되는 투영(投影) 노광방법 및 투영 노광장치에 따른 것이다.
반도체 제조기술이 진보함에 따라, 반도체 집적회로의 집적도(集積度)를 향상시키는 기술이 연구되고 있다. 그 집적도를 향상시키기 위해서는, 투영노광의 해상도(解像度)를 향상시킬 필요가 있다. 그 해상도를 향상시키는 방법으로는, 투영노광장치의 노광파장을 단파장화(短波長化)시키는 방법과, 투영노광장치의 개구수를 크게하는 방법 등이 고려된다. 현재에는, 상기 투영노광장치의 노광파장이 액시머 레이저의 단파장역에 도달되어 있고, 상기 투영광학계의 개구수는 약 0.5 정도로 되어 있다.
그러나, 종래의 노광방법 및 노광장치에 있어서는, 노광파장을 단파장화하는 방법을 이용하거나 개구수를 크게하는 방법을 이용하거나, 또는, 두가지 방법을 병행하더라도, 투영광학계(投影光學系)의 해상한계를 초월하는 해상도를 얻을 수가 없었다.
본 발명은 상기한 과제를 해결하기 위한 것으로서, 투영광학계의 해상한계를 초월하는 고해상도를 실현할 수 있는 노광방법 및 노광장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 제 1 발명에 있어서는, 원판(原版)의 패턴을 투영광학계를 개재해서 감광소재(感光素材)상에 투영노광하는 노광방법에 있어서,
광량에 따라 투과율(透過率)이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층(增强層)을 상기 감광소재상에 형성하고,
제 1 의 광강도분포(光强度分布)에 따른 패턴을 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광하고,
소정의 콘트라스트 증강제(增强劑)가 포함된 용액을 상기 제 1 콘트라스트 증강층에 공급하고, 그 용액의 작용에 의해 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 광량에 따라 투과율이 변화하는데 제 2 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재상에 형성하고,
상기 제 1 광강도분포와는 다른 제 2 광강도분포에 따른 패턴을, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광함으로써, 상기 투영광학계의 해상한계를 초월하는 고해상의 패턴을 상기 감광소재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 노광방법을 제공한다.
제 1 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 제 1 및 제 2 콘트라스트 증강층은 니트론계 물질 또는 디아조늄염을 주성분으로 한 물질이다. 또, 상기 감광소재는, 입사광의 강도에 대하여 감광이 선형(線形)으로 진행하는 감도특성을 가지거나, 혹은 입사광의 강도에 대하여 감광이 비선형(非線形)으로 진행하는 감도특성을 갖는다.
또, 제 2 발명에 있어서는, 원판의 패턴을 투명광학계를 개재해서 감광소재상에 투영노광하는 노광장치에 있어서,
광량에 따라 투과율이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위한 층형성수단과,
상기 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 광량에 따라 투과율이 변화하는 제 2 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위하여, 상기 제 1 콘트라스트 증강층에 대해서 소정의 콘트라스트 증강제가 포함된 용액을 공급하는 용액공급수단과를 갖추고,
상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 제 1 의 광강도분포에 따른 제 1 패턴을 투영노광하고, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 상기 제 1 광강도분포와는 다른 제 2 광강도분포에 따른 제 2 패턴을 투영노광함으로써, 상기 제 1 패턴과 제 2 패턴보다도 미세한 패턴의 잠상농도분포(潛像濃度分布)를 상기 감광소재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 노광장치를 제공한다.
또, 제 3 발명에 있어서는, 원판의 패턴을 투영광학계를 개재해서 감광소재상에 투영노광하는 노광장치에 있어서,
광량에 따라 투과율이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위한 층형성수단과,
상기 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 광량에 따라 투과율이 변화하는 제 2 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위하여, 상기 제 1 콘트라스트 증강층에 소정의 콘트라스트 증강제가 포함된 용액을 공급하기 위한 용액공급수단과,를 갖추고,
상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에서 제 1 원판에 형성된 제 1 패턴을 투영노광하고, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 제 2 원판에 형성된 제 2 패턴을 투영노광함으로써, 상기 제 1 패턴과 제 2 패턴보다도 미세한 패턴의 잠상농도분포를 상기 감광소재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 노광장치를 제공한다.
제 3 발명의 바람직한 형태에 의하면, 상기 제 1 원판과 제 2 원판은 서로다른 패턴을 갖고 있고, 상기 제 1 원판에 의거하여 투영노광을 한 후에, 상기 제 2 원판에 의거한 투영노광을 수행한다. 또, 상기 제 1 원판과 제 2 원판은 공통된 원판이라도 좋다. 이 경우, 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광을 수행한 후에, 상기 투영광학계의 광축에 수직한 방향을 따라서 소정량만큼 상기 공통된 원판을 이동시킨 상태에서, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재하여 상기 감광소재상에 투영노광을 수행할 수가 있다. 또, 상기 제 1 원판과 상기 제 2 원판은 공통된 원판이고, 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광을 수행한 후에, 상기 투영광학계의 광축에 수직한 방향을 따라서 소정량만큼 상기 감광소재를 이동시킨 상태에서, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재하여 상기 감광소재상에 투영노광을 수행할 수도 있다.
도 1 은 디아조늄염(diazonium salt)을 주성분으로 하는 콘트라스트 증강층을 이용했을 때의 노광체(露光體)의 구조를 표시한 단면도.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 콘트라스트 증강층으로의 노광량과 콘트라스트 증강층의 투과율과의 관계를 표시한 도면.
도 3 은 본 발명의 일실시예에 따른 콘트라스트 증강층으로의 노광량과 콘트라스트 증강층을 통해 레지스트로 도달되는 투과광량과의 관계를 표시한 그래프.
도 4 는 일실시예에 따른 첫 번째 노광시의 콘트라스트 증강층으로의 노광량의 분포를 표시한 그래프.
도 5 는 일실시예에 따른 첫 번째 노광시의 레지스트로 도달되는 투과광량분포를 표시한 그래프.
도 6 은 일실시예에 따른 두 번째 노광시의 콘트라스트 증강층에 이르는 노광량의 분포를 표시한 그래프.
도 7 은 일실시예에 따른 두 번째 노광시에 레지스트에 도달되는 투과광량의 분포를 표시한 그래프.
도 8 은 일실시예에 따른 두 번의 노광을 수행한 후에 레지스트중에 형성된 잠상농도분포(潛像濃度分布)를 표시한 그래프.
도 9 는 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘트라스트 증강층으로의 노광량과 콘트라스트 증강층의 투과율과의 관계를 표시한 그래프.
도 10 은 본 발명의 다른 실시예에 따른 콘트라스트 증강층으로의 노광량과 콘트라스트 증강층을 통해 레지스트에 도달되는 투과광량과의 관계를 표시한 그래프.
도 11 은 다른 실시예에 따른 두 번의 노광을 수행한 후에 레지스트중에 형성된 잠상농도분포를 표시한 그래프.
도 12 는 본 발명에 따른 장치의 실시예를 표시한 설명도.
도 13 은 니트론을 주성분으로한 콘트라스트 증강층을 이용했을 때의 노광체의 구조를 표시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
1: 기판2: 감광소재(感光素材)
3: 콘트라스트 증강층4: 바인더
23: 샤워 24: 콘트라스트 증강층 도포기
이하, 본 발명의 실시예에 의해, 투영광학계의 해상한계를 초월한 해상패턴을 레지스트상에 형성하는 방법을 설명한다.
도 1 은 디아조늄염을 콘트라스트 증강층으로 이용한 경우의 노광체의 구성을 표시한 단면도이다. 도면에 표시된 바와 같이, 기판(1)상에 레지스트(2)가 도포되고, 그 레지스트(2)상에 콘트라스트 증강층(Contrast Enhancing Layer: CEL) (3)이 형성되어 있다. 다음부터 이와 같이 적층된 것을 노광체라 칭한다.
본 실시예에서는, 기판은 반도체소자 제작용 실리콘웨이퍼를 사용하고, 레지스트는 선형의 감도특성을 갖는 노볼랙계의 i 선용 레지스트를 사용하고, 콘트라스트 증강층 은 상술한 디아조늄염을 주성분으로 한 것을 사용하고 있다. 실제로, 콘트라스트 증강층으로서는, 문헌(기술정보협회에서 발행한 레지스트 재료, 프로세스 기술)이나, 문헌(나까세씨가 쓴 전자통신학회기술연구보고 84 권, 제 241 호, SSD84-97, ABC모델에 의한 콘트라스트 증강층의 특성평가)이나, 문헌(B.F.Griffing and P.R. West, IEEE Electron Devices Letters, Vol. DEL-4, No. 1, January 1983, p14-16)에 기재된 물질을 사용할 수 있다. 특히, 디아조늄염 이외에는, 니트론, 폴리실란, 스티릴필리디늄 등이 사용된다.
콘트라스트 증강층 이라는 것은 광퇴색성의 화합물을 이용한 것으로서, 광이 입사하기 이전에는 광의 투과율이 낮은 상태로 있다가, 입사하는 광량이 증가되면 투과율이 증가되어, 어느 광량에 이르면 100% 에 가까운 투과율을 갖는 특성이 있다. 디아조늄염을 주성분으로한 콘트라스트 증강층 은, 아래에 표시하는 광화학 반응에 의하여, 투명한 물질 및 질소로 분해된다.
콘트라스트 증강층을 포함한 일반적인 레지스트를 특징짓는 파라미터로서는, A, B 및 C 의 각 계수와 두께 d 가 있다. 이들 각 파라미터에 대해서는 문헌(F.H. Dill, W.P. Hornberger, P.S. Hauge, J.M. Shaw, IEEE Transactions of Electron Devices, Vol. ED-22, No. 7, July 1975, p445-452)에 설명되어 있다. 본 실시예에서 사용하는 콘트라스트 증강층 에 있어서는 A = 11.1μm-1, B = 0.192μm-1, C = 0.0333 cm2/mJ, 및 d = 0.5μm 의 콘트라스트 증강층을 사용하였다.
이와 같은 조건일 때의 콘트라스트 증강층의 투과율 T 가 노광량 I·t (I 는 빛의 강도, t 는 노광시간)에 의해 변화하는 모양을 시뮬레이션에 의거하여 계산하고 그 결과를 도 2 에 표시하였다. 도 2 를 보면, 노광량 100 mJ/cm2부근에서 곡선이 상승되고, 노광량 300 mJ/cm2부근에서 일정한 값으로 포화됨을 알 수 있다.
이와 같은 콘트라스트 증강층을 통해서 노광하면, 레지스트로의 투과광량 D 는
로 부여된다. 도 3 에, 본 실시예에 대한 콘트라스트 증강층 상으로의 노광량 I·t 와 레지스트로의 투과광량 D 와의 관계를 표시하였다. 이것은, 도 2 의 관계에서 시뮬레이션에 의해 구해진 결과이다. 이때, 레지스트중에는, 세로축의 투과광량 D 에 비례하는 잠상농도가 형성된다.
도 3 을 통해 알 수 있는 바와 같이, 어느 문턱전압치까지의 노광량에서는 빛이 레지스트에 이르지 못하지만, 그 이상으로 되면 투과광량 D 가 돌연히 증가하기 시작한다. 이 관계를 노광량의 다항식으로 표시하려면, 근사적인 5 차 다항식이 필요하게 된다. 즉, 5 차의 비선형성이 본 실시예에서는 실현되어 있다.
이와 같은 상항에서, 상기한 노광체를 이용해서, 먼저, 제 1 패턴을 노광한다. 최상부의 콘트라스트 증강층 에, 투영광학계의 해상한계에 가까운 패턴을 노광한다. 해상한계의 패턴의 주기 P 는 투영노광에 사용하는 파장을 λ, 투영광학계의 개구수를 NA 라고 하면, P = λ/2NA 이다. 본 실시예에서는 λ = 365 nm, NA = 0.6 이고, P = 304 nm 이다. 이상적인 위상 시프트 마스크를 사용한 경우에는, 이 회절한계 패턴은 노광강도 I 를 위치 x 의 함수로 해서,
I (x) = I0cos ( 2πx / P ) + I1
로 표시할 수 있다. 본 실시예에서는 I0= 50 mW/cm2이다.
이 강도의 노광빛을 사용해서, 노광체상에 3 초간 노광한다(먼저 표시한 식에서는 a = 3 으로 된다).
여기서, 콘트라스트 증강층으로의 노광량 I·t 의 노광량분포는 도 4 에 표시한 바와 같다. 도 4 및 후술하는 도 5, 도 6, 도 7, 도 8 및 도 11 에는 눈금이 표시되어 있지 않으나, 이들 모든 도면의 가로축의 위치 x 는 동일하다.
이 노광량 분포가 콘트라스트 증강층을 통해서 레지스트에 도달되면, 도 3 의 관계를 이용해서, 레지스트의 투과광량 D 는 도 5 에 부여되는 것으로 된다. 도 5 에 표시된 분포에서는, 도 4 에 표시된 노광량분포 골짜기의 부분이 근사적으로 평탄화된 모양으로 되어 있다.
이 첫 번째의 노광으로, 레지스트중에는 D 에 비례한 잠상농도가 형성된다.
다음 노광체의 콘트라스트 증강층을 벗겨낸다. 레지스트는 물에 용해되지 않으나, 콘트라스트 증강층 은 용해되므로, 순수한 샤워에 의해 레지스트는 그대로 두고, 콘트라스트 증강층 만을 벗겨낼 수가 있다.
이어서, 다시, 동일한 재질로 동일한 두께의 콘트라스트 증강층을 도포한다.
그후, 두 번째의 노광을 수행한다. 두 번째의 노광은, 첫 번째의 노광패턴과 동일하게 해상한계의 주기 P 를 갖고 동일한 강도의 패턴이지만, 첫번째의 노광과는 반주기 어긋난 패턴을 사용한다. 수식으로는
I2(x) = - I0( 1 - cos ( 2πx / P ) )
의 형태로 부여된다. 노광강도의 진폭 I0은 첫 번째와 같이 50mW/cm2이고 노광시간도 첫 번째의 노광과 같이 3 초이다. 두 번째로 콘트라스트 증강층 상에 수행하는 노광량 I2·t 의 노광량 분포를 도 6 에 표시하였다. 도 6 을 도 4 와 비교하면, 반주기가 어긋나 있다.
첫 번째의 노광과 동일하게 도 3 에 표시한 콘트라스트 증강층의 효과에 의하면, 두 번째의 노광에 의한 투과광량의 분포는 도 7 에 표시된 바와 같이 되고, 이 투광광량에 비례한 잠상의 농도가 레지스트에 형성된다.
첫 번째와 두 번째의 노광에 의해 부여된 레지스트로의 총광량에 대한 패턴은 도 5 와 도 7 에 표시된 투과광량의 합한 것으로 되고, 도 8 에 표시한 바와같다. 잠상농도는, 상기 총광량에 비례한 것으로 된다. 이 잠상농도패턴의 콘트라스트는 0.68 이다.
즉, 본 실시예의 방법에 의하여, 도 8 에서 알 수 있는 바와 같이, 해상한계의 패턴의 주기 P 의 1/2 의 주기의 패턴이 형성된다.
두 번째의 노광이 완료되면, 다시, 순수한 물로 세척을 하여, 콘트라스트 증강층 만을 벗겨내고, 현상액에 담근다.
다음, 본 발명에 따른 다른 실시예에 대해서 설명한다.
먼저 설명한 실시예와 동일한 구조와 재료를 갖고, 콘트라스트 증강층의 두께가 0.8 μm 로 변경된 노광체를 사용한다. 노광강도의 분포는 동일하나, 첫 번째와 두 번째의 노광시간을 각각 4 초로 한다.
이 경우, 콘트라스트 증강층의 투과율의 변화는 도 9 에 표시한 바와 같이, 노광량 200 mJ/cm2부근에서 곡선이 상승하기 시작하여, 노광량 350 mJ/cm2부근에서 일정하게 포화됨을 알 수 있다. 또, 콘트라스트 증강층 상으로의 노광량 I·t 와, 레지스트로의 투과광량 D 와의 관계가 도 10 에 표시되어 있다. 노광량 250 mJ/cm2부근에서, 투과광량 D 가 돌연히 증가하기 시작한다.
즉, 먼저 기술한 실시예와 동일하게 두 번 노광을 수행하면, 잠상의 농도패턴이, 도 11 에 표시한 바와 같이 된다. 그리고, 콘트라스트는 0.925 이다.
또, 본 실시예에서는, 레지스트로서, 입사광의 강도의 제곱에 비례하는 잠상농도를 형성하는 것(2 차의 비선형 레지스트)을 사용한 경우, 노광량과 잠상농도관계는, 도 3 의 세로축을 다시 제곱한 관계로 되고, 첫 번째의 노광과 두 번째의 노광에서 형성되는 잠상패턴이 더욱 선명하게 나타난다. 그 결과, 다중 노광(동일한 레지스트에 두 번 이상 노광을 수행하는 것)을 한 후 최종적으로 얻어지는 패턴의 콘트라스트가 상승된다.
레지스트로서 선형인 것을 사용하여 다중노광을 수행한 경우나, 2 차의 비선형 레지스트를 사용해서 다중노광을 수행하는 경우에도, 콘트라스트 증강층을 사용하지 않고 2 차의 비선형 레지스트만을 사용해서 다중노광을 수행한 경우의 콘트라스트값 0.33 보다는 큰 콘트라스트를 얻을 수가 있다.
이상에서는 디아조늄염을 주성분으로한 콘트라스트 증강층을 이용하였으나, 니트론을 주성분으로한 콘트라스트 증강층을 이용하는 경우의 실시예를 아래에 표시한다. 또, 니트론을 주성분으로한 콘트라스트 증강층은 일본국 특개소 59-104642 호 공보에 개시된 것이 있고, CEM388WS (신월화학의 상표)를 사용할 수 있다. 니트론을 이용한 경우에는, 아래에 표시된 광화학반응을 일으키고, 옥사딜리딘이라는 물질로 변화한다.
니트론을 이용하는 경우에는, 노광체를 도 13 에 표시된 구조로 한다. 즉, 기판(1)상에 레지스트(2)를 도포하고, 그위에 바인더(4)를 도포하고, 다시 그위에 콘트라스트 증강층(3)을 도포한다. 이렇게 하는 것은, 니트론을 이용한 콘트라스트 증강층(3) 그 자체는 물을 침투하지만, 물에는 불용성이기 때문이다. 그러나, 바인더(4)는 물에 가용성이므로, 물은 콘트라스트 증강층(3)에 침투된 후, 바인더(4)를 용해시키고, 콘트라스트 증강층(3)을 레지스트(2)에서 벗겨낼 수 있게 된다. 이때, 바인더(4)로서는, 풀란 및 폴리비닐필로리든 등을 사용할 수 있다.
첫 번째의 노광 및 두 번째의 노광은 디아조늄염을 주성분으로한 콘트라스트 증강층 과 동일한 방법으로 수행한다. 두 번째의 노광후에는, 상술한 방법으로 다시 콘트라스트 증강층(3)을 레지스트(2)에서 벗겨내고, 현상액에 담금으로써, 광학계의 해상한계를 초월한 패턴을 얻을 수 있다.
도 12 에는 디아조늄염을 주성분으로한 콘트라스트 증강층의 노광체를 이용해서 광강도분포가 다른 노광을 복수회 수행하는 노광장치의 개략적인 구성이 표시되어 있다. 광원(11)으로부터의 조명광속(照明光束)은 타원경(12)에 의해 집광되고, 미러(13)에 의해 콜리미터렌즈(14)에 도입되어, 거의 평행광속으로 되서 플라이 아이 적분기(15)에 입사된다. 플라이 아이 적분기(15)에서 사출된 광속은 미러(16)에 의해 메인 콘덴서 렌즈(17)에 도입되고, 원판으로서의 망선(網線)(18a)을 거의 균일하게 조명한다. 원판(18a)상의 소정 패턴이 투영광학계(19)에 의해 노광체(20)상에 투영노광된다. 노광체(20)는 미리 도포수단인 콘트라스트 증강층 도포기(24)에 의해 콘트라스트 증강층이 도포된 상태로 되어 있다. 여기서, 망선(18a)은 노광한 후에, 망선 적재기(21)에 의해 다른 패턴을 가진 망선(18b)으로 교환된다. 또, 노광체(20)도 웨이퍼 적재기(22)에 의해, 벗겨내기수단인 샤워(23)가 있는 곳으로 이동되고, 순수한 샤워에 의해 콘트라스트 증강층을 벗겨낸다. 그후, 콘트라스트 증강층 도포기(24)에 되돌아와, 다시 콘트라스트 증강층 이 도포된다. 이와 같이 해서 재차 도포된 노광체는 원위치로 되돌아와, 제 2 의 노광이 수행된다.
망선 적재기(21)에 의해 다른 패턴을 교환하는 대신, 망선(18a)으로 제 1 노광을 한 후에, 망선(18a)을 투영광학계(19)의 광축 Ax 에 대해서 수직방향으로 소정량만큼 이동시켜, 두 번째의 노광을 수행해도 좋다.
또, 동일한 망선 패턴을 복수번 노광하는 경우에는, 망선을 이동시키는 대신, 노광을 복수번할 때마다 노광체 자신을 이동시키도록 구성할 수도 있다.
노광을 복수번 할 때의 노광사이의 정렬은 잠상을 관찰해서 정렬하는 잠상 정렬이 유효하다.
또, 니트론을 주성분으로한 콘트라스트 증강층을 이용하는 경우에는, 콘트라스트 증강층 도포기(24)로 콘트라스트 증강층을 도포하기 이전에, 바인더 도포수단으로 바인더를 도포한다. 기타의 공정은, 디아조늄염을 주성분으로한 콘트라스트 증강층을 이용한 경우와 동일하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 투영광학계의 해상한계를 초월해서 해상도를 향상시킬 수가 있는 효과가 있다.

Claims (13)

  1. 원판의 패턴을 투영광학계를 개재해서 감광소재상에 투영노광하는 노광방법에 있어서,
    광량에 따라 투과율이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재상에 형성하고,
    제 1 의 광강도분포에 따른 패턴을 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광하고,
    소정의 콘트라스트 증강제가 포함된 용액을 상기 제 1 콘트라스트 증강층에 공급하고, 상기 용액의 작용에 의하여 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 광량에 따라 투과율이 변화하는 제 2 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재상에 형성하고,
    상기 제 1 광강도분포와는 다른 제 2 광강도분포에 따른 패턴을 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광함으로써, 상기 투영광학계의 해상한계를 초월하는 고해상의 패턴을 상기 감광소재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 콘트라스트 증강층은 니트론을 주성분으로한 물질인 것을 특징으로 하는 노광방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 콘트라스트 증강층을 도포하기 전에 바인더를 도포하는 것을 특징으로 하는 노광방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 콘트라스트 증강층은 디아조늄염을 주성분으로한 물질인 것을 특징으로 하는 노광방법.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 감광소재는 입사광의 강도에 대해서, 감광이 선형으로 진행되는 감도특성을 가진 것을 특징으로 하는 노광방법.
  6. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서, 상기 감광소재는 입사광의 강도에 대해서, 감광이 비선형으로 진행되는 감도특성을 가진 것을 특징으로 하는 노광방법.
  7. 원판의 패턴을 투영광학계를 개재해서 감광소재상에 투영노광하는 노광장치에 있어서,
    광량에 따라 투과율이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위한 층형성수단과,
    상기 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 광량에 따라 투과율이 변화하는 제 2 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위하여, 상기 제 1 콘트라스트 증강층에 대해서 소정의 콘트라스트 증강제를 포함한 용액을 공급하기 위한 용액공급수단과를 갖추고,
    상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에서 제 1 광강도분포에 따른 제 1 패턴을 투영노광하고, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 상기 제 1 광강도분포와는 다른 제 2 광강도분포에 따른 제 2 패턴을 투영노광함으로써, 상기 제 1 패턴 및 제 2 패턴보다도 미세한 패턴의 잠상농도분포를 상기 감광소재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 콘트라스트 증강층과 상기 감광소재와의 사이에, 바인더를 도포하기 위한 바인더 도포수단이 추가되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  9. 원판의 패턴을 투영광학계를 개재해서 감광소재상에 투영노광하는 노광장치에 있어서,
    광량에 따라 투과율이 변화하는 제 1 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위한 층형성수단과,
    상기 제 1 콘트라스트 증강층을 용해제거함과 아울러, 광량에 따라 투과율이 변화하는 제 2 콘트라스트 증강층을 상기 감광소재의 투영노광되는 쪽에 형성하기 위하여, 상기 제 1 콘트라스트 증강층에 소정의 콘트라스트 증강제를 포함한 용액을 공급하기 위한 용액공급수단과를 갖추고,
    상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 제 1 원판에 형성된 제 1 패턴을 투영노광하고, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 제 2 원판에 형성된 제 2 패턴을 투영노광함으로써, 상기 제 1 패턴 및 제 2 패턴보다도 미세한 패턴의 잠상농도분포를 상기 감광소재상에 형성하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 콘트라스트 증강층과 상기 감광소재와의 사이에, 바인더를 도포하기 위한 바인더 도포수단이 추가되는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 원판과 제 2 원판은 서로 다른 패턴을 가지고, 상기 제 1 원판에 의거하여 투영노광을 한 후에, 상기 제 2 원판에 의거한 투영노광을 수행하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 원판과 제 2 원판은 공통된 원판이고, 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광을 한 후에, 상기 투영광학계의 광축에 수직한 방향을 따라 소정량만큼 상기 공통된 원판을 이동시킨 상태에서, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재하여 상기 감광소재상에 투영노광을 수행하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
  13. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 원판과 제 2 원판은 공통된 원판이고, 상기 제 1 콘트라스트 증강층을 개재해서 상기 감광소재상에 투영노광을 수행한 후에, 상기 투영광학계의 광축에 수직한 방향을 따라 소정량만큼 상기 감광소재를 이동시킨 상태에서, 상기 제 2 콘트라스트 증강층을 개재하여 상기 감광소재상에 투영노광을 수행하는 것을 특징으로 하는 노광장치.
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