JPH0452644A - 多層レジストパターン形成方法 - Google Patents
多層レジストパターン形成方法Info
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- JPH0452644A JPH0452644A JP2161320A JP16132090A JPH0452644A JP H0452644 A JPH0452644 A JP H0452644A JP 2161320 A JP2161320 A JP 2161320A JP 16132090 A JP16132090 A JP 16132090A JP H0452644 A JPH0452644 A JP H0452644A
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- resist
- sog
- film
- baked
- baking
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- Pending
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Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (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】
［産業上の利用分野］
本発明は微細な多層レジストパターン形成方法に関する
。
。
［従来の技術およびその課題］
高エネルギー線、例えば電子ビーム、イオンビーム、Ｘ
線、遠紫外線、エキシマレーザなどで露光することによ
り酸を発生する物質を含むレジストか開発されている。
線、遠紫外線、エキシマレーザなどで露光することによ
り酸を発生する物質を含むレジストか開発されている。
これは、酸が触媒となって架橋または開裂１分解等か連
鎖的に起こり、高感度でネカまたはポジパターンを形成
することができる材料である。
鎖的に起こり、高感度でネカまたはポジパターンを形成
することができる材料である。
一方、多層レジスト法は解像性の向上や、デバイス表面
の凹凸の平坦化、電子線露光におけるレジスト内での電
子の散乱の影響である近接効果低減などに有効な方法と
して、用いられている。
の凹凸の平坦化、電子線露光におけるレジスト内での電
子の散乱の影響である近接効果低減などに有効な方法と
して、用いられている。
従来の多層レジスト法では、第１に下地有機膜としてフ
ォトレジストや平坦性に優れた多層プロセス専用下地剤
を段差を平坦化できる１庫以上の膜厚まで塗布し、次い
で中間層として、下地有機膜を酸素ガス反応性イオンエ
ツチングする際に耐エツチングマスクとなる塗布型酸化
膜（ＳＯＧ＞を膜厚０．１〜０．２１ＩＭ程度塗布し、
次いで上層レジストとして、露光によりパターンを形成
するためのレジストを塗布する。この時、上層レジスト
は、ＳＯＧをエツチングする際に、マスクとして耐えう
る膜厚以上塗布する必要がある。また、上層レジストと
しては単層レジストを用いることができる。
ォトレジストや平坦性に優れた多層プロセス専用下地剤
を段差を平坦化できる１庫以上の膜厚まで塗布し、次い
で中間層として、下地有機膜を酸素ガス反応性イオンエ
ツチングする際に耐エツチングマスクとなる塗布型酸化
膜（ＳＯＧ＞を膜厚０．１〜０．２１ＩＭ程度塗布し、
次いで上層レジストとして、露光によりパターンを形成
するためのレジストを塗布する。この時、上層レジスト
は、ＳＯＧをエツチングする際に、マスクとして耐えう
る膜厚以上塗布する必要がある。また、上層レジストと
しては単層レジストを用いることができる。
上記の多層レジスト法において、シラノールを主成分と
し、通常の２００°Ｃ以下のベーク温度で形成した無機
型ＳＯＧ膜上の上層レジストとして、上述の酸を発生さ
せる物質を用いた場合、上層レジストがネガ型レジスト
の場合には、第２図に示すようにレジスト３４とＳＯＧ
膜３５との界面にくびれを生じ、ポジ型レジストでは、
第３図に示すようにレジスト４４とＳＯＧ膜４５との界
面に残りが生じる。
し、通常の２００°Ｃ以下のベーク温度で形成した無機
型ＳＯＧ膜上の上層レジストとして、上述の酸を発生さ
せる物質を用いた場合、上層レジストがネガ型レジスト
の場合には、第２図に示すようにレジスト３４とＳＯＧ
膜３５との界面にくびれを生じ、ポジ型レジストでは、
第３図に示すようにレジスト４４とＳＯＧ膜４５との界
面に残りが生じる。
この解決策として、例えばネガ型レジストの場合、ＳＯ
Ｇ膜を４００℃でベータすることによりくびれを防止で
きることが須賀、山ロ、岡崎によって第３６回応用物理
学関係連合講演会で報告されている。しかしこのプロセ
スは、４００ ’Ｃのベークで、下地有機膜の炭素骨格
を分解する欠点を有している。
Ｇ膜を４００℃でベータすることによりくびれを防止で
きることが須賀、山ロ、岡崎によって第３６回応用物理
学関係連合講演会で報告されている。しかしこのプロセ
スは、４００ ’Ｃのベークで、下地有機膜の炭素骨格
を分解する欠点を有している。
レジストとＳＯＧ膜との界面に生じるくびれや残りは、
ＳＯＧ表面に残存するシラノールの５−Ｏ−Ｈ結合に露
光により生じたプロトンが取り込まれ、レジストとＳＯ
Ｇ界面で酸によって活性化されて起こる架橋または分解
反応か起こらないために生じる。したかつて、ＳＯＧに
含まれる５ｉ−０−Ｈ結合をすべてＳｉ−〇−３ｉ結合
に変化させればよいか、このためには須賀らの報告にも
あるように、４００ ’Ｃ程度の高温でベータする必要
かある。しかしながらこの温度では、下層有機膜の炭素
骨格の分解を起こしてしまうので、シラノール型ＳＯＧ
の高温ベータ法の実用化は難しい。
ＳＯＧ表面に残存するシラノールの５−Ｏ−Ｈ結合に露
光により生じたプロトンが取り込まれ、レジストとＳＯ
Ｇ界面で酸によって活性化されて起こる架橋または分解
反応か起こらないために生じる。したかつて、ＳＯＧに
含まれる５ｉ−０−Ｈ結合をすべてＳｉ−〇−３ｉ結合
に変化させればよいか、このためには須賀らの報告にも
あるように、４００ ’Ｃ程度の高温でベータする必要
かある。しかしながらこの温度では、下層有機膜の炭素
骨格の分解を起こしてしまうので、シラノール型ＳＯＧ
の高温ベータ法の実用化は難しい。
本発明はこのような高温でのベータを必要とせずに、従
来の酸を発生する上層レジストとシラノール型無機ＳＯ
Ｇとの反応を抑制した多層レジストパターン形成方法を
提供することを目的とする。
来の酸を発生する上層レジストとシラノール型無機ＳＯ
Ｇとの反応を抑制した多層レジストパターン形成方法を
提供することを目的とする。
［課題を解決するための手段］
本発明は、露光により酸を発生する物質を含むレジスト
を最上層として用い、中間層を有する多層レジストを用
いたパターン形成方法において、中間層として、レジス
トから発生する酸に対し不活性な塗布型シリコン酸化膜
を用いたことを特徴とする多層レジストパターン形成方
法である。
を最上層として用い、中間層を有する多層レジストを用
いたパターン形成方法において、中間層として、レジス
トから発生する酸に対し不活性な塗布型シリコン酸化膜
を用いたことを特徴とする多層レジストパターン形成方
法である。
本発明において、酸に対して不活性な塗布型シリコン酸
化膜としては、例えばモノアルキルシラノールのように
、部分的に有機官能基が導入されたシラノールを原料の
一部として、もしくは全部として用いたシリコン酸化膜
が挙げられる。
化膜としては、例えばモノアルキルシラノールのように
、部分的に有機官能基が導入されたシラノールを原料の
一部として、もしくは全部として用いたシリコン酸化膜
が挙げられる。
［作用］
上層レジストとして酸を発生させる物質を含むレジスト
を用いた場合のレジストパターンのくびれや残りは、レ
ジストとシラノール型ＳＯＧ界面で、酸によって活性化
されて起こる架橋または分解反応が、ＳＯＧ表面に残存
するシラノール縮合体末端のＳ ｉ −ＯＨ結合に露光
により生じたプロトンが取り込まれることによって起こ
らなくなってしまうことが原因である。
を用いた場合のレジストパターンのくびれや残りは、レ
ジストとシラノール型ＳＯＧ界面で、酸によって活性化
されて起こる架橋または分解反応が、ＳＯＧ表面に残存
するシラノール縮合体末端のＳ ｉ −ＯＨ結合に露光
により生じたプロトンが取り込まれることによって起こ
らなくなってしまうことが原因である。
本発明では、このプロトンを取り込む反応を防止するた
めに、例えば有機官能基を導入したシラノールを塗布型
シリコン酸化膜の原料として用いることにより、ＳＯＧ
中の５ｉ−０−Ｈ結合を減少させた構造のＳＯＧを用い
る。このようにすると、ＳＯＧ表面にプロトンが取り込
まれることがなく、レジストとＳＯＧ界面でのレジスト
のくびれ、残りを防ぐことかできる。
めに、例えば有機官能基を導入したシラノールを塗布型
シリコン酸化膜の原料として用いることにより、ＳＯＧ
中の５ｉ−０−Ｈ結合を減少させた構造のＳＯＧを用い
る。このようにすると、ＳＯＧ表面にプロトンが取り込
まれることがなく、レジストとＳＯＧ界面でのレジスト
のくびれ、残りを防ぐことかできる。
［実施例］
次に本発明の実施例について詳細に説明する。
基板上に多層用下地剤を１．５卯厚にスピン塗布し、２
００’Ｃ，３０分間以上、窒素雰囲気中オーブンでベー
クを行った。この上にシラノール中の珪素の結合の一つ
をメチル基に変えた５ｉ０２単位が全体の半分である下
記構造式［■］；を持つＳＯＧをスピン塗布し、ベーク
を行った。
００’Ｃ，３０分間以上、窒素雰囲気中オーブンでベー
クを行った。この上にシラノール中の珪素の結合の一つ
をメチル基に変えた５ｉ０２単位が全体の半分である下
記構造式［■］；を持つＳＯＧをスピン塗布し、ベーク
を行った。
このとき形成したＳＯＧの膜厚は１５００人であった。
この上に酸発生剤を含むネガ型レジストを４０００人厚
にスピン塗布した。
にスピン塗布した。
第１図（ａ）はこのようにして得られた多層レジスト構
造の断面図であり、基板１上に、下層有機膜２、有機官
能基を含むＳＯＧ膜３、酸発生剤を含むレジスト４が順
次形成されている。
造の断面図であり、基板１上に、下層有機膜２、有機官
能基を含むＳＯＧ膜３、酸発生剤を含むレジスト４が順
次形成されている。
次いて、これを電子線で露光し、露光後ベータとして１
０５°Ｃ，２分間のホットプレートでのべりを行い、ア
ルカリ水溶液で現像し、現像後のべ−りとして１００’
Ｃ，１分間のホットプレートて′のベークを行った。そ
の結果、第１図（ｂ）に示すように、レジストパターン
はくびれを生ずることなく形成された。
０５°Ｃ，２分間のホットプレートでのべりを行い、ア
ルカリ水溶液で現像し、現像後のべ−りとして１００’
Ｃ，１分間のホットプレートて′のベークを行った。そ
の結果、第１図（ｂ）に示すように、レジストパターン
はくびれを生ずることなく形成された。
本実施例以外にも、下層有機膜のエツチング時に十分マ
スクとなる耐性を有し、酸に対し不活性な構造の塗布型
酸化膜を中間層として用いた多層レジストパターン形成
方法であれば、当然本発明に含まれる。
スクとなる耐性を有し、酸に対し不活性な構造の塗布型
酸化膜を中間層として用いた多層レジストパターン形成
方法であれば、当然本発明に含まれる。
［発明の効果１
以上説明したように、本発明によれば、従来問題となっ
ていたレジスト中に含まれる酸発生剤から生じる酸とＳ
ＯＧとの反応を防ぎ、くびれや残りを生じることなくパ
ターン形成ができる。従って本発明の方法は、パターン
転写精度の高い電子デバイス用微細パターン形成方法と
して、卓越した効果を発揮するものである。
ていたレジスト中に含まれる酸発生剤から生じる酸とＳ
ＯＧとの反応を防ぎ、くびれや残りを生じることなくパ
ターン形成ができる。従って本発明の方法は、パターン
転写精度の高い電子デバイス用微細パターン形成方法と
して、卓越した効果を発揮するものである。
第１図は本発明の詳細な説明するための多層レジストの
断面図、第２図はシラノールを主成分とする無機型ＳＯ
Ｇ膜上の酸を発生する物質を含むネガレジストパターン
の断面図、第３図はシラツルを主成分とする無機型ＳＯ
Ｇ膜上の酸を発生する物質を含むポジレジストパターン
の断面図である。 １・・・基板 ２、３２．４２・・・下層有機膜 ３・・・有機官能基を含むＳＯＧ膜 ４・・・酸発生剤を含むレジスト ３４・・・ネガ型レジスト ３５、４５・・・無機型ＳＯＧ膜 ４４・・・ポジ型レジスト
断面図、第２図はシラノールを主成分とする無機型ＳＯ
Ｇ膜上の酸を発生する物質を含むネガレジストパターン
の断面図、第３図はシラツルを主成分とする無機型ＳＯ
Ｇ膜上の酸を発生する物質を含むポジレジストパターン
の断面図である。 １・・・基板 ２、３２．４２・・・下層有機膜 ３・・・有機官能基を含むＳＯＧ膜 ４・・・酸発生剤を含むレジスト ３４・・・ネガ型レジスト ３５、４５・・・無機型ＳＯＧ膜 ４４・・・ポジ型レジスト
Claims (1)
- （１）露光により酸を発生する物質を含むレジストを最
上層として用い、中間層を有する多層レジストを用いた
パターン形成方法において、中間層として、レジストか
ら発生する酸に対し不活性な塗布型シリコン酸化膜を用
いたことを特徴とする多層レジストパターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2161320A JPH0452644A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 多層レジストパターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2161320A JPH0452644A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 多層レジストパターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0452644A true JPH0452644A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15732854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2161320A Pending JPH0452644A (ja) | 1990-06-21 | 1990-06-21 | 多層レジストパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0452644A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0684789A (ja) * | 1992-03-03 | 1994-03-25 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 反射防止コーティング組成物 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57112747A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-13 | Fujitsu Ltd | Developing method for positive type radiation resist film |
| JPS5945493A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-14 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶電気光学装置の駆動方法 |
| JPS61121436A (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-09 | Fujitsu Ltd | レジスト現像方法 |
| JPS62501586A (ja) * | 1985-02-04 | 1987-06-25 | アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− | スピン−オン・ガラスレジンを用いたデバイス製作方法及びそれにより形成されたデバイス |
| JPH0290169A (ja) * | 1988-09-27 | 1990-03-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | パターン形成方法 |
| US4981530A (en) * | 1988-11-28 | 1991-01-01 | International Business Machines Corporation | Planarizing ladder-type silsesquioxane polymer insulation layer |
| JPH03249658A (ja) * | 1990-02-28 | 1991-11-07 | Nec Corp | 多層レジストパターン形成方法 |
| JPH05326389A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-10 | Fujitsu Ltd | レジストパターンの形成方法 |
-
1990
- 1990-06-21 JP JP2161320A patent/JPH0452644A/ja active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57112747A (en) * | 1980-12-29 | 1982-07-13 | Fujitsu Ltd | Developing method for positive type radiation resist film |
| JPS5945493A (ja) * | 1982-09-08 | 1984-03-14 | セイコーエプソン株式会社 | 液晶電気光学装置の駆動方法 |
| JPS61121436A (ja) * | 1984-11-19 | 1986-06-09 | Fujitsu Ltd | レジスト現像方法 |
| JPS62501586A (ja) * | 1985-02-04 | 1987-06-25 | アメリカン テレフオン アンド テレグラフ カムパニ− | スピン−オン・ガラスレジンを用いたデバイス製作方法及びそれにより形成されたデバイス |
| JPH0290169A (ja) * | 1988-09-27 | 1990-03-29 | Oki Electric Ind Co Ltd | パターン形成方法 |
| US4981530A (en) * | 1988-11-28 | 1991-01-01 | International Business Machines Corporation | Planarizing ladder-type silsesquioxane polymer insulation layer |
| JPH03249658A (ja) * | 1990-02-28 | 1991-11-07 | Nec Corp | 多層レジストパターン形成方法 |
| JPH05326389A (ja) * | 1992-05-20 | 1993-12-10 | Fujitsu Ltd | レジストパターンの形成方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0684789A (ja) * | 1992-03-03 | 1994-03-25 | Internatl Business Mach Corp <Ibm> | 反射防止コーティング組成物 |
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