JPH02208934A - Pattern formation - Google Patents
Pattern formationInfo
- Publication number
- JPH02208934A JPH02208934A JP2911889A JP2911889A JPH02208934A JP H02208934 A JPH02208934 A JP H02208934A JP 2911889 A JP2911889 A JP 2911889A JP 2911889 A JP2911889 A JP 2911889A JP H02208934 A JPH02208934 A JP H02208934A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- pattern
- layer resist
- layer
- upper layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Junction Field-Effect Transistors (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Weting (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明のパターン形成方法に関するものである。[Detailed description of the invention] Industrial applications The present invention relates to a pattern forming method of the present invention.
従来の技術
従来断面形成がT字状のパターンを形成するのに用いら
れてきたりフトオフ法を第2図(a)〜第2図げ)に示
す。BACKGROUND OF THE INVENTION Conventional cross-sectional forming techniques have been used to form T-shaped patterns, and a foot-off method is shown in FIGS.
第2図(a)〜第2図(f)において、3はヒ化ガリウ
ム基板、5は上層レジスト、6は下層レジスト、7は窒
化珪素膜、Aは電子ビームである。In FIGS. 2(a) to 2(f), 3 is a gallium arsenide substrate, 5 is an upper resist layer, 6 is a lower resist layer, 7 is a silicon nitride film, and A is an electron beam.
先ず電子ビーム露光を行う(第2図(a))。次に、上
層レジスト5を現像する(第2図(b))。次に、下層
レジスト6を現像する(第2図(C))。次に、ヒ化ガ
リウム基板3を湿式エツチングする(第2図(d)〉。First, electron beam exposure is performed (FIG. 2(a)). Next, the upper resist 5 is developed (FIG. 2(b)). Next, the lower resist 6 is developed (FIG. 2(C)). Next, the gallium arsenide substrate 3 is wet-etched (FIG. 2(d)).
次に、アルミニウムを蒸着する(第2図(e))。次に
、アルミニウムをリフトオフする(第2図(f))。Next, aluminum is deposited (FIG. 2(e)). Next, the aluminum is lifted off (FIG. 2(f)).
この場合、各レジストの開口幅には、上層レジスト上面
〉上層レジスト下面〉下層レジストの関係がある。又、
上層レジスト5と下層レジスト6の現像液が共通の場合
は、現像が同時に行われ、第2図(C)のパターンを得
る。この場合には、上層レジスト5として下層レジスト
6よりも高感度のレジストを用いる。In this case, the opening width of each resist has the following relationship: upper surface of upper resist>lower surface of upper resist>lower resist. or,
When the upper resist 5 and lower resist 6 use the same developer, development is performed simultaneously to obtain the pattern shown in FIG. 2(C). In this case, a resist with higher sensitivity than the lower resist 6 is used as the upper resist 5.
発明が解決しようとする課題
上層レジスト5の開口幅は第2図(C)に示すように上
面〉下面となる。従来の方法では上層レジストの開口幅
を下層レジストの開口幅よりも太き(する必要があるた
めに、上層レジスト5としては、比較的高感度の物が用
いられる。ポジ形の電子ビームレジストとして広(用い
られているレジストでは、一般に高感度のレジストはど
、現像後のコントラストが低下する。このために上層レ
ジスト5の断面形状を上面開口幅〈下面開口幅とするこ
とが難しい。このために、第2図(e)に示すようにア
ルミニウム4を蒸着した場合、アルミニウム4の必要な
部分と、除去すべき部分がつながってしまい、その結果
、リフトオフ時にアルミニウムの不要部分のみを除去で
きない、又、不要部分がパリとして残ってしまうなどの
問題点がある。Problems to be Solved by the Invention The opening width of the upper resist layer 5 is such that the upper surface>the lower surface as shown in FIG. 2(C). In the conventional method, it is necessary to make the opening width of the upper resist layer wider than the opening width of the lower resist layer, so a relatively highly sensitive material is used as the upper resist layer 5.As a positive electron beam resist Generally speaking, the contrast after development deteriorates in the resists used in the high-sensitivity resists.For this reason, it is difficult to make the cross-sectional shape of the upper resist 5 equal to the upper opening width (lower opening width). When aluminum 4 is vapor-deposited as shown in FIG. 2(e), the necessary portion of aluminum 4 and the portion to be removed are connected, and as a result, only the unnecessary portion of aluminum cannot be removed during lift-off. Further, there is a problem that unnecessary parts are left as blanks.
これを解決するために従来用いられている方法が第3図
に示す方法である。上層レジスト5の上に窒化珪素膜7
のパターンを形成することによってアルミニウム4の必
要部分と不要部分を分離する。この方法では、上層レジ
スト5の上に窒化珪素膜7をプラズマCVD法によって
形成し、更にその上にレジストを塗布して電子ビーム露
光と現像を行った後にRIE法によって窒化珪素膜7を
エツチングし、その後に上層レジスト5及び下層レジス
ト6を現像する複雑な工程が必要となる。A method conventionally used to solve this problem is the method shown in FIG. Silicon nitride film 7 on top of upper resist layer 5
By forming a pattern, the necessary and unnecessary parts of the aluminum 4 are separated. In this method, a silicon nitride film 7 is formed on an upper resist layer 5 by plasma CVD, a resist is further applied thereon, exposed to electron beam and developed, and then silicon nitride film 7 is etched by RIE. After that, a complicated process of developing the upper resist 5 and the lower resist 6 is required.
従来の技術には、以上のような問題点がある。The conventional technology has the above-mentioned problems.
課題を解決するための手段
以上のような課題を解決するために本発明のパターン形
成方法では、基板上に2層構造のレジスト膜を形成して
このレジスト膜に、レジストパターン開口幅が、下層レ
ジスト上面〉上層レジスト下面なる断面形状を持ったパ
ターンを形成し、このレジストパターンを用いてリフト
オフを行う。Means for Solving the Problems In order to solve the above-mentioned problems, in the pattern forming method of the present invention, a resist film having a two-layer structure is formed on a substrate. Top surface of resist> Bottom surface of upper layer resist A pattern with a cross-sectional shape is formed, and lift-off is performed using this resist pattern.
作用
上層レジストは、蒸着された金属などの、除去されるべ
き部分と必要な部分を分離する。又、下層レジストの開
口幅は、上面〉下面であるので、リフトオフ後のパター
ンの断面形状は、T字状になる。The working overlayer resist separates the parts to be removed and the parts that are needed, such as deposited metal. Furthermore, since the opening width of the lower resist is from the upper surface to the lower surface, the cross-sectional shape of the pattern after lift-off becomes T-shaped.
実施例
第1図(a)〜第1図(f)に本発明の一実施例を示す
。第1図において、1は上層レジスト、2は下層レジス
ト、3はヒ化ガリウム基板、4はアルミニウム、Aは電
子ビームである。ヒ化ガリウム基板3の上に先ず、フェ
ニルメタクリレートとメタクリル酸の共重合体を0.7
μmの厚さに塗布して、220℃で20分間ベータし、
下層レジスト2を形成する。次に、下層レジスト2の上
にPMG 1(ボリジメチルグタルイミド)を0.3μ
mの厚さに塗布して、220℃で20分間ベークし、上
層レジスト1を形成する。この基板に0.2μmの単線
パターンを、25KeVの電子ビームAによって露光量
90μC/c+jで露光する(第1図(a))。次に、
上層レジスト1(PMGI)を液温23℃の有機アルカ
リ現像液で200secの時間現像する。この時間開口
幅は、約0.5μmとなる。(第1図(b))。次に、
下層レジスト2(フェニルメタクリレートとメタクリル
酸の共重合体)をMIBK(メチルイソブチルケトン)
とECH(エチルシクロヘキサン)の重量比4:1の混
合液(液温23℃)で450s e cの時間現像する
。この時間開口幅は、下面約0.3μm、上面約0.7
μmとなる(第1図(C))。次に、ヒ化ガリウム基板
3を湿式エツチング法によって、深さ0.2μmだけリ
セスエッチングする(第1図(d))。次に、アルミニ
ウム4を真空蒸着によって0.35〜0.4μmの厚さ
に堆積する(第1図(e))。次に、アセトンによって
下層レジスト2を溶解し、アルミニウム4をリフトオフ
して、T字状の断面形成を持ったアルミニウムパターン
4を得る(第1図げ))。Embodiment An embodiment of the present invention is shown in FIGS. 1(a) to 1(f). In FIG. 1, 1 is an upper resist layer, 2 is a lower resist layer, 3 is a gallium arsenide substrate, 4 is aluminum, and A is an electron beam. First, on the gallium arsenide substrate 3, a copolymer of phenyl methacrylate and methacrylic acid with a concentration of 0.7
Coated to a thickness of μm, beta-baked at 220°C for 20 minutes,
A lower resist 2 is formed. Next, 0.3μ of PMG 1 (borodimethylglutarimide) was applied on the lower resist 2.
The upper resist layer 1 is formed by applying the resist to a thickness of m and baking at 220° C. for 20 minutes. A 0.2 μm single line pattern is exposed on this substrate using a 25 KeV electron beam A at an exposure dose of 90 μC/c+j (FIG. 1(a)). next,
Upper layer resist 1 (PMGI) is developed for 200 seconds using an organic alkaline developer at a liquid temperature of 23°C. This time aperture width is approximately 0.5 μm. (Figure 1(b)). next,
Lower resist 2 (copolymer of phenyl methacrylate and methacrylic acid) is MIBK (methyl isobutyl ketone)
and ECH (ethylcyclohexane) at a weight ratio of 4:1 (liquid temperature: 23° C.) for 450 seconds. The width of this time opening is approximately 0.3 μm on the bottom surface and approximately 0.7 μm on the top surface.
μm (Fig. 1(C)). Next, the gallium arsenide substrate 3 is recessed to a depth of 0.2 μm by wet etching (FIG. 1(d)). Next, aluminum 4 is deposited to a thickness of 0.35 to 0.4 μm by vacuum evaporation (FIG. 1(e)). Next, the lower resist 2 is dissolved with acetone, and the aluminum 4 is lifted off to obtain an aluminum pattern 4 having a T-shaped cross section (see the first diagram).
尚、上層レジスト1としては、ノボラック系のレジスト
を用いても可能である。この場合はノボラック系レジス
トを現像した後に、ボストベークによりこのノボラック
系レジストを熱架橋させて、下層レジスト2の有機現像
液に対して不溶化する。Incidentally, as the upper layer resist 1, a novolac-based resist may also be used. In this case, after the novolac resist is developed, the novolac resist is thermally crosslinked by post-baking to make it insoluble in the organic developer of the lower resist 2.
又、本実施例に示すように上層レジスト1(:PMCI
もしくはノボラック系レジスト、下層レジスト2に有機
溶剤で現像されるレジストを用いた場合、上層レジスト
の現像と下層レジストの現像を独立に制御できる。さら
に下層レジストにフェニルメタクリレートとメタクリル
酸の共重合体を用いた場合は、下層レジスト2とヒ化ガ
リウム基板3の密着性が良好でリセスエッチング時に、
エツチング液が下層レジスト2と基板3の界面に進入し
て基板がエツチングされることが防がれる。In addition, as shown in this example, upper layer resist 1 (:PMCI
Alternatively, when a novolak resist or a resist developed with an organic solvent is used as the lower resist 2, development of the upper resist and development of the lower resist can be independently controlled. Furthermore, when a copolymer of phenyl methacrylate and methacrylic acid is used for the lower resist, the adhesion between the lower resist 2 and the gallium arsenide substrate 3 is good, and during recess etching,
This prevents the etching solution from entering the interface between the lower resist 2 and the substrate 3 and etching the substrate.
発明の効果
上層レジストは電極の除去される部分と残す部分を分離
する。下層レジストの断面形状は、上方程開口幅が広が
っており、電極の断面形状がT字状になる。これらによ
って、T字状のパターンを2層レジストのみによって、
リフトオフ法で安定に形成することができる。Effects of the Invention The upper layer resist separates the portion of the electrode that is removed from the portion that remains. The cross-sectional shape of the lower resist layer is such that the opening width increases toward the top, and the cross-sectional shape of the electrode becomes T-shaped. With these, a T-shaped pattern can be created using only two layers of resist.
It can be stably formed using the lift-off method.
本発明では、下層レジストの断面形状を上広がりにする
ために下層レジストに、比較的コントラストが低く高感
度のレジストを用いることができるので、電子ビーム露
光のスループットが高くなる。In the present invention, a resist with relatively low contrast and high sensitivity can be used as the lower resist in order to make the cross-sectional shape of the lower resist wider upward, thereby increasing the throughput of electron beam exposure.
第1図は本発明のパターン形成方法の一実施例の工程図
、第2図は従来例を示す工程図、第3図は他の従来例を
示す図である。
1・・・・・・上層レジスト(PMGI)、2・・・・
・・下層レジスト(フェニルメタクリレートとメタクリ
ル酸の共重合体)、3・・・・・・ヒ化ガリウム基板、
4・・・・・・アルミニウム、5・・・・・・上層レジ
スト(高感度)、6・・・・・・下層レジスト(低感度
)、7・・・・・・窒化珪素膜、A・・・・・・25
K e V電子ビーム。
代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 ほか1名1・−二層
しシスト(P門Gt)
(f)FIG. 1 is a process diagram of one embodiment of the pattern forming method of the present invention, FIG. 2 is a process diagram showing a conventional example, and FIG. 3 is a diagram showing another conventional example. 1... Upper layer resist (PMGI), 2...
... lower layer resist (copolymer of phenyl methacrylate and methacrylic acid), 3 ... gallium arsenide substrate,
4... Aluminum, 5... Upper layer resist (high sensitivity), 6... Lower layer resist (low sensitivity), 7... Silicon nitride film, A.・・・・・・25
K e V electron beam. Name of agent: Patent attorney Shigetaka Awano and 1 other person 1.-2 layered cyst (Pmon Gt) (f)
Claims (6)
層構造のレジスト膜を形成し、次に、前記2層構造のレ
ジスト膜にレジストパターン開口幅が、下層レジスト上
面>上層レジスト下面になるようにパターンを形成し、
このレジストパターンを用いてリフトオフを行うことを
特徴とするパターン形成方法。(1) Consisting of a lower layer resist and an upper layer resist on the substrate 2
forming a resist film with a layered structure, then forming a pattern in the two-layered resist film so that the resist pattern opening width is such that the upper surface of the lower resist layer is greater than the lower surface of the upper resist layer;
A pattern forming method characterized by performing lift-off using this resist pattern.
おいてレジスト膜を、放射光もしくは電子ビームによっ
て露光し、上層レジスト、下層レジスト共に湿式現像を
行うことによってレジストパターンを形成することを特
徴とするパターン形成方法。(2) In the pattern forming method according to claim 1, the resist pattern is formed by exposing the resist film to synchrotron radiation or an electron beam, and wet-developing both the upper resist layer and the lower resist layer. pattern formation method.
おいて、下層レジストとして、PMMA(ポリメチルメ
タクリレート)を用いることを特徴とするパターン形成
方法。(3) A pattern forming method according to claim 1, characterized in that PMMA (polymethyl methacrylate) is used as the lower resist.
おいて、下層レジストとして、フェニルメタクリレート
とメタクリル酸の共重合体を用いることを特徴とするパ
ターン形成方法。(4) A pattern forming method according to claim 1, characterized in that a copolymer of phenyl methacrylate and methacrylic acid is used as the lower resist.
おいて、上層レジストとしてPMGI(ポリジメチルグ
タルイミド)を用いることを特徴とするパターン形成方
法。(5) A pattern forming method according to claim 1, characterized in that PMGI (polydimethylglutarimide) is used as an upper layer resist.
おいて、上層レジストとしてノボラック系レジストを用
いることを特徴とするパターン形成方法。(6) A pattern forming method according to claim 1, characterized in that a novolak resist is used as the upper layer resist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2911889A JPH02208934A (en) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | Pattern formation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2911889A JPH02208934A (en) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | Pattern formation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02208934A true JPH02208934A (en) | 1990-08-20 |
Family
ID=12267396
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2911889A Pending JPH02208934A (en) | 1989-02-08 | 1989-02-08 | Pattern formation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH02208934A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5725997A (en) * | 1995-07-26 | 1998-03-10 | Tdk Corporation | Method for preparing a resist pattern of t-shaped cross section |
-
1989
- 1989-02-08 JP JP2911889A patent/JPH02208934A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5725997A (en) * | 1995-07-26 | 1998-03-10 | Tdk Corporation | Method for preparing a resist pattern of t-shaped cross section |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7833695B2 (en) | Methods of fabricating metal contact structures for laser diodes using backside UV exposure | |
JP2565119B2 (en) | Pattern formation method | |
JP7124959B2 (en) | Semiconductor device manufacturing method | |
JPH02208934A (en) | Pattern formation | |
JPS63254729A (en) | Forming method for resist pattern | |
JPH03119720A (en) | Photoresist for lift-off processing use; formation of pattern of photoresist for lift-off processing use; lift-off | |
TWI455212B (en) | Method of forming a T-type gate structure | |
JPS6343320A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP3131016B2 (en) | Method of forming negative resist pattern | |
JPS6237972A (en) | Metal-electrode forming method | |
JPH02253263A (en) | Liftoff processing resist and pattern forming method using the same | |
JPS63104327A (en) | X-ray mask and manufacture thereof | |
JPS646448B2 (en) | ||
JPS62173722A (en) | Formation of pattern | |
JPH06120128A (en) | Pattern formation | |
JPS61150326A (en) | Manufacturing method of semiconductor device | |
JPS62154630A (en) | Lifting off method | |
JPH04159729A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH02138751A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH02208944A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPS63131523A (en) | Electrode pattern formation method | |
JPH0563002A (en) | Pattern formation | |
JPS59108321A (en) | Formation of metallic film through lift-off method | |
JPS6237973A (en) | Metal-electrode forming method | |
JPH07335670A (en) | Pattern forming method and pattern forming method for t-type gate electrode |