JPH06110214A - レジストパターンの形成方法 - Google Patents
レジストパターンの形成方法Info
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- JPH06110214A JPH06110214A JP25824792A JP25824792A JPH06110214A JP H06110214 A JPH06110214 A JP H06110214A JP 25824792 A JP25824792 A JP 25824792A JP 25824792 A JP25824792 A JP 25824792A JP H06110214 A JPH06110214 A JP H06110214A
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Landscapes
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は、レジストパターンの形成方法に関
し、ポジ型又はネガ型レジストパターンを微細に形成す
る際にポジ型レジストパターン上部に庇が生じないよう
にすることができるとともに、ネガ型レジストパターン
上部に丸みを生じないようにすることができ、レジスト
パターン線幅を所望の寸法で安定に形成することがで
き、エッチング後のパターン線幅を所望の寸法で安定に
形成することができるレジストパターンの形成方法を提
供することを目的とする。 【構成】 基板上に化学増幅レジストを塗布する工程
と、次いで、該化学増幅レジスト上に光酸発生剤を含有
する透明皮膜を形成する工程と、次いで、該化学増幅レ
ジストをパターン露光する工程と、次いで、該透明皮膜
を除去する工程と、次いで、パターン露光された該化学
増幅レジストを現像して化学増幅レジストパターンを形
成する工程とを含むように構成する。
し、ポジ型又はネガ型レジストパターンを微細に形成す
る際にポジ型レジストパターン上部に庇が生じないよう
にすることができるとともに、ネガ型レジストパターン
上部に丸みを生じないようにすることができ、レジスト
パターン線幅を所望の寸法で安定に形成することがで
き、エッチング後のパターン線幅を所望の寸法で安定に
形成することができるレジストパターンの形成方法を提
供することを目的とする。 【構成】 基板上に化学増幅レジストを塗布する工程
と、次いで、該化学増幅レジスト上に光酸発生剤を含有
する透明皮膜を形成する工程と、次いで、該化学増幅レ
ジストをパターン露光する工程と、次いで、該透明皮膜
を除去する工程と、次いで、パターン露光された該化学
増幅レジストを現像して化学増幅レジストパターンを形
成する工程とを含むように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、レジストパターンの形
成方法に係り、詳しくは、半導体集積回路の製造方法に
おけるフォトリソグラフィー技術に適用することがで
き、特に、ポジ型又はネガ型レジストパターンを微細に
形成する際、レジストパターン線幅を所望の寸法で安定
に形成することができるレジストパターンの形成方法に
関する。
成方法に係り、詳しくは、半導体集積回路の製造方法に
おけるフォトリソグラフィー技術に適用することがで
き、特に、ポジ型又はネガ型レジストパターンを微細に
形成する際、レジストパターン線幅を所望の寸法で安定
に形成することができるレジストパターンの形成方法に
関する。
【０００２】近年、ＬＳＩには高集積化が要求されてお
り、この高集積化の要求に伴い、回路パターンの微細化
が要求される。このため、露光装置の高解像力化、短波
長化が進みつつあり、レジストにも高解像力化が求めら
れている。そして、レジストについては、最近、光酸発
生剤を含む化学増幅レジストが通常のノボラック樹脂等
のレジストよりも高感度であるという点で脚光を浴びて
おり、開発が盛んに行われている。
り、この高集積化の要求に伴い、回路パターンの微細化
が要求される。このため、露光装置の高解像力化、短波
長化が進みつつあり、レジストにも高解像力化が求めら
れている。そして、レジストについては、最近、光酸発
生剤を含む化学増幅レジストが通常のノボラック樹脂等
のレジストよりも高感度であるという点で脚光を浴びて
おり、開発が盛んに行われている。
【０００３】
【従来の技術】従来の化学増幅レジストパターンの形成
方法について説明する。まず、スピン塗布によって化学
増幅レジスト膜を形成し、この形成された化学増幅レジ
スト膜に第一の加熱処理(Prebake) を施した後、レチク
ルを介してパターン露光する。この時、パターン露光が
なされ電離照射線の照射された化学増幅レジスト部分に
のみ酸が発生する。なお、電離照射線が電子線のような
荷電粒子の場合は、普通レチクルを介さずに化学増幅レ
ジスト膜上で走査される。次いで、パターン露光後に第
二の加熱処理(PEB) を施す。この時、ポジ型のレジスト
であれやば発生した酸が基材樹脂を可溶化する。そし
て、現像により化学増幅レジスト膜の可溶化された部分
を除去して化学増幅レジストパターンを形成する。この
際、発生した酸は触媒として多くの基材樹脂を可溶化す
るため、通常のレジストパターンよりも高感度でレジス
トパターンを形成することができる。
方法について説明する。まず、スピン塗布によって化学
増幅レジスト膜を形成し、この形成された化学増幅レジ
スト膜に第一の加熱処理(Prebake) を施した後、レチク
ルを介してパターン露光する。この時、パターン露光が
なされ電離照射線の照射された化学増幅レジスト部分に
のみ酸が発生する。なお、電離照射線が電子線のような
荷電粒子の場合は、普通レチクルを介さずに化学増幅レ
ジスト膜上で走査される。次いで、パターン露光後に第
二の加熱処理(PEB) を施す。この時、ポジ型のレジスト
であれやば発生した酸が基材樹脂を可溶化する。そし
て、現像により化学増幅レジスト膜の可溶化された部分
を除去して化学増幅レジストパターンを形成する。この
際、発生した酸は触媒として多くの基材樹脂を可溶化す
るため、通常のレジストパターンよりも高感度でレジス
トパターンを形成することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このレ
ジストパターン形成方法においては、ポジ型レジストの
場合、電離照射線の照射されている領域にもかかわら
ず、雰囲気中の不純物の影響でレジスト表面付近が難溶
化してしまい、断面形状をみると表面付近が庇状に張り
出したり、全くパターン形成ができなくなるといった問
題が生じることがある。具体的には、図２（ａ）に示す
如く基板31上にポジ型の化学増幅レジスト32を塗布し、
図２（ｂ）に示す如く露光すると、露光されたレジスト
32領域内で酸（Ｈ+ ）が発生すると同時に、処理雰囲気
中に含まれるアミン等の不純物の影響を受けて露光され
たレジスト32領域表面の酸が消費され始め、図２（ｃ）
に示す如くベークすると、表面の酸が更に消費されてし
まい、図２（ｄ）に示す如くアルカリ現像液で現像する
と、酸が抜けたレジスト32上部はアルカリ現像液で溶け
難くなってしまうため、レジストパターン32ａ上部に庇
が発生してしまうという現象があった。そして、このレ
ジストパターン32ａ上部に発生する庇はパターン32ａ底
部の寸法よりも大きく形成されるため、この庇が生じた
パターン32ａをマスクとして用いて下地をドライエッチ
ングすると、エッチング後の下地のパターン線幅が所望
の寸法よりも細くなってしまっていた。しかも、この庇
は一様な形状で再現性良く形成されるのではなく、雰囲
気の影響の受け方でばらつき易いため、パターン32ａの
線幅が不安定になってしまい、結局、エッチング後の下
地のパターン線幅も不安定になってしまっていた。そし
て、パターンが更に微細化されると、図２（ｅ）に示す
如く、パターンが現像されずレジストパターン32ａ上部
が繋がってしまって、マスクとしての役割を果たせなく
なってしまうということがあった。
ジストパターン形成方法においては、ポジ型レジストの
場合、電離照射線の照射されている領域にもかかわら
ず、雰囲気中の不純物の影響でレジスト表面付近が難溶
化してしまい、断面形状をみると表面付近が庇状に張り
出したり、全くパターン形成ができなくなるといった問
題が生じることがある。具体的には、図２（ａ）に示す
如く基板31上にポジ型の化学増幅レジスト32を塗布し、
図２（ｂ）に示す如く露光すると、露光されたレジスト
32領域内で酸（Ｈ+ ）が発生すると同時に、処理雰囲気
中に含まれるアミン等の不純物の影響を受けて露光され
たレジスト32領域表面の酸が消費され始め、図２（ｃ）
に示す如くベークすると、表面の酸が更に消費されてし
まい、図２（ｄ）に示す如くアルカリ現像液で現像する
と、酸が抜けたレジスト32上部はアルカリ現像液で溶け
難くなってしまうため、レジストパターン32ａ上部に庇
が発生してしまうという現象があった。そして、このレ
ジストパターン32ａ上部に発生する庇はパターン32ａ底
部の寸法よりも大きく形成されるため、この庇が生じた
パターン32ａをマスクとして用いて下地をドライエッチ
ングすると、エッチング後の下地のパターン線幅が所望
の寸法よりも細くなってしまっていた。しかも、この庇
は一様な形状で再現性良く形成されるのではなく、雰囲
気の影響の受け方でばらつき易いため、パターン32ａの
線幅が不安定になってしまい、結局、エッチング後の下
地のパターン線幅も不安定になってしまっていた。そし
て、パターンが更に微細化されると、図２（ｅ）に示す
如く、パターンが現像されずレジストパターン32ａ上部
が繋がってしまって、マスクとしての役割を果たせなく
なってしまうということがあった。
【０００５】また、ネガ型化学増幅レジストの場合は、
ポジ型化学増幅レジストの場合とは逆に、雰囲気中の不
純物の影響で露光部の表面付近が可溶化してしまい、ト
ップ形状が丸くなるといった問題が生じることがあっ
た。このため、上記問題を解決するために、レジスト表
面と不純物雰囲気を遮断して、露光前に透明な皮膜をレ
ジスト上に塗布すればよいと考えられるが、この方法で
も程度は軽くなるものの上述のような問題が発生するこ
とがあった。
ポジ型化学増幅レジストの場合とは逆に、雰囲気中の不
純物の影響で露光部の表面付近が可溶化してしまい、ト
ップ形状が丸くなるといった問題が生じることがあっ
た。このため、上記問題を解決するために、レジスト表
面と不純物雰囲気を遮断して、露光前に透明な皮膜をレ
ジスト上に塗布すればよいと考えられるが、この方法で
も程度は軽くなるものの上述のような問題が発生するこ
とがあった。
【０００６】このように、従来のレジストパターンの形
成方法では、微細パターンが解像しないとか、レジスト
パターン線幅やエッチング後のパターン線幅が不安定に
なるといった問題が生じていた。そこで本発明は、ポジ
型又はネガ型レジストパターンを微細に形成する際にポ
ジ型レジストパターン上部に庇が生じないようにするこ
とができるとともに、ネガ型レジストパターン上部に丸
みを生じないようにすることができ、レジストパターン
線幅を所望の寸法で安定に形成することができ、エッチ
ング後のパターン線幅を所望の寸法で安定に形成するこ
とができるレジストパターンの形成方法を提供すること
を目的としている。
成方法では、微細パターンが解像しないとか、レジスト
パターン線幅やエッチング後のパターン線幅が不安定に
なるといった問題が生じていた。そこで本発明は、ポジ
型又はネガ型レジストパターンを微細に形成する際にポ
ジ型レジストパターン上部に庇が生じないようにするこ
とができるとともに、ネガ型レジストパターン上部に丸
みを生じないようにすることができ、レジストパターン
線幅を所望の寸法で安定に形成することができ、エッチ
ング後のパターン線幅を所望の寸法で安定に形成するこ
とができるレジストパターンの形成方法を提供すること
を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によるレジストパ
ターンの形成方法は上記目的達成のため、基板上に化学
増幅レジストを塗布する工程と、次いで、該化学増幅レ
ジスト上に光酸発生剤を含有する透明皮膜を形成する工
程と、次いで、該化学増幅レジストをパターン露光する
工程と、次いで、該透明皮膜を除去する工程と、次い
で、パターン露光された該化学増幅レジストを現像して
化学増幅レジストパターンを形成する工程とを含むもの
である。
ターンの形成方法は上記目的達成のため、基板上に化学
増幅レジストを塗布する工程と、次いで、該化学増幅レ
ジスト上に光酸発生剤を含有する透明皮膜を形成する工
程と、次いで、該化学増幅レジストをパターン露光する
工程と、次いで、該透明皮膜を除去する工程と、次い
で、パターン露光された該化学増幅レジストを現像して
化学増幅レジストパターンを形成する工程とを含むもの
である。
【０００８】本発明によるレジストパターンの形成方法
は上記目的達成のため、基板上に化学増幅レジストを塗
布する工程と、次いで、該化学増幅レジスト上に光酸発
生剤を含有する透明皮膜を形成する工程と、次いで、該
化学増幅レジストをパターン露光する工程と、次いで、
パターン露光された該化学増幅レジストを現像して化学
増幅レジストパターンを形成するとともに、該透明皮膜
を除去する工程とを含むものである。
は上記目的達成のため、基板上に化学増幅レジストを塗
布する工程と、次いで、該化学増幅レジスト上に光酸発
生剤を含有する透明皮膜を形成する工程と、次いで、該
化学増幅レジストをパターン露光する工程と、次いで、
パターン露光された該化学増幅レジストを現像して化学
増幅レジストパターンを形成するとともに、該透明皮膜
を除去する工程とを含むものである。
【０００９】本発明においては、前記レジスト塗布工程
と前記透明皮膜形成工程の間に加熱処理を行うか、ある
いは前記透明皮膜形成工程と前記パターン露光工程の間
に加熱処理を行うか、若しくはこの両方で行う場合（請
求項１、２）であってもよいし、また、前記透明皮膜除
去工程と前記現像工程の間に加熱処理を行う場合（請求
項１）であってもよいし、また、前記パターン露光工程
と前記透明皮膜除去工程の間に加熱処理を行う場合（請
求項１、２）であってもよい。
と前記透明皮膜形成工程の間に加熱処理を行うか、ある
いは前記透明皮膜形成工程と前記パターン露光工程の間
に加熱処理を行うか、若しくはこの両方で行う場合（請
求項１、２）であってもよいし、また、前記透明皮膜除
去工程と前記現像工程の間に加熱処理を行う場合（請求
項１）であってもよいし、また、前記パターン露光工程
と前記透明皮膜除去工程の間に加熱処理を行う場合（請
求項１、２）であってもよい。
【００１０】本発明においては、前記透明皮膜に含まれ
る光酸発生剤は特に限定されるものではないが、下層の
化学増幅レジスト中に含まれる光酸発生剤と同一の材
料、又は、下層の化学増幅レジスト中に含まれる光酸発
生剤と同一の酸を発生するものであることが望ましい。
本発明においては、パターン露光には電離放射線が好適
に用いられ、電離放射線には、可視光、紫外線、Ｘ線等
の電磁波、電子線、イオン線等の粒子線が挙げられる。
る光酸発生剤は特に限定されるものではないが、下層の
化学増幅レジスト中に含まれる光酸発生剤と同一の材
料、又は、下層の化学増幅レジスト中に含まれる光酸発
生剤と同一の酸を発生するものであることが望ましい。
本発明においては、パターン露光には電離放射線が好適
に用いられ、電離放射線には、可視光、紫外線、Ｘ線等
の電磁波、電子線、イオン線等の粒子線が挙げられる。
【００１１】
【作用】前述の如く従来では、表面の酸が消費されてレ
ジストパターン上部に庇（ポジ型）や丸み（ネガ型）が
発生してしまっていた。これに対し、本発明では、図１
（ａ）に示す如く、基板１上に例えばポジ型の化学増幅
レジスト２を塗布した後、化学増幅レジスト２上に光酸
発生剤を含有する透明皮膜３を形成し、次いで、図１
（ｂ）に示す如く、化学増幅レジスト２を透明皮膜３で
保護した状態でパターン露光、ＰＥＢを行った後、透明
皮膜３を除去し（ＰＥＢは透明皮膜３除去前でもよ
い）、図１（ｃ）に示す如く、化学増幅レジスト２を現
像して化学増幅レジストパターン２ａを形成するように
している。なお、透明皮膜３の除去は、パターン露光後
でなく現像と同時に除去してもよい。
ジストパターン上部に庇（ポジ型）や丸み（ネガ型）が
発生してしまっていた。これに対し、本発明では、図１
（ａ）に示す如く、基板１上に例えばポジ型の化学増幅
レジスト２を塗布した後、化学増幅レジスト２上に光酸
発生剤を含有する透明皮膜３を形成し、次いで、図１
（ｂ）に示す如く、化学増幅レジスト２を透明皮膜３で
保護した状態でパターン露光、ＰＥＢを行った後、透明
皮膜３を除去し（ＰＥＢは透明皮膜３除去前でもよ
い）、図１（ｃ）に示す如く、化学増幅レジスト２を現
像して化学増幅レジストパターン２ａを形成するように
している。なお、透明皮膜３の除去は、パターン露光後
でなく現像と同時に除去してもよい。
【００１２】このように、化学増幅レジスト２を光酸発
生剤を含有する透明皮膜３で保護した状態でパターン露
光及びＰＥＢを行うようにしたため、従来のポジ型化学
増幅レジストを露出した状態でパターン露光及びＰＥＢ
を行う場合よりも化学増幅レジスト２表面が処理雰囲気
に曝されないようにすることができ、処理雰囲気中に含
まれるアミン等の不純物の影響を受け難くすることがで
き、露出された化学増幅レジスト２領域表面の酸の消費
を抑えることができる。このため、レジストパターン２
ａ上部に庇が生じないようにすることができ、レジスト
パターン２ａ線幅を所望の寸法で安定に形成することが
できる。
生剤を含有する透明皮膜３で保護した状態でパターン露
光及びＰＥＢを行うようにしたため、従来のポジ型化学
増幅レジストを露出した状態でパターン露光及びＰＥＢ
を行う場合よりも化学増幅レジスト２表面が処理雰囲気
に曝されないようにすることができ、処理雰囲気中に含
まれるアミン等の不純物の影響を受け難くすることがで
き、露出された化学増幅レジスト２領域表面の酸の消費
を抑えることができる。このため、レジストパターン２
ａ上部に庇が生じないようにすることができ、レジスト
パターン２ａ線幅を所望の寸法で安定に形成することが
できる。
【００１３】また、仮に下層のポジ型化学増幅レジスト
２塗布時にレジスト２上部に処理雰囲気中のアミン等の
不純物が侵入または拡散し、露光後に発生した酸が消費
しても、酸が消費されたレジスト２上部には光酸発生剤
を含有する透明皮膜３で覆っているため、この透明皮膜
に発生した酸をレジスト２上部に拡散させて補うことが
できる。このため、従来の光酸発生剤を含有しない透明
皮膜の場合よりも、レジスト２上部の酸の消費を抑える
ことができるので、優れた形状のレジストパターン２を
得ることができる。
２塗布時にレジスト２上部に処理雰囲気中のアミン等の
不純物が侵入または拡散し、露光後に発生した酸が消費
しても、酸が消費されたレジスト２上部には光酸発生剤
を含有する透明皮膜３で覆っているため、この透明皮膜
に発生した酸をレジスト２上部に拡散させて補うことが
できる。このため、従来の光酸発生剤を含有しない透明
皮膜の場合よりも、レジスト２上部の酸の消費を抑える
ことができるので、優れた形状のレジストパターン２を
得ることができる。
【００１４】なお、ポジ型を例示して説明したが、ネガ
型でも上記ポジ型と同様の化学増幅レジスト表面の酸の
消費を抑えることができるので、レジストパターン上部
に丸みを生じないようにすることができ、レジストパタ
ーン線幅を所望の寸法で安定に形成することができる。
型でも上記ポジ型と同様の化学増幅レジスト表面の酸の
消費を抑えることができるので、レジストパターン上部
に丸みを生じないようにすることができ、レジストパタ
ーン線幅を所望の寸法で安定に形成することができる。
【００１５】
【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比しなが
ら説明する。まず、各比較例を説明する。 （比較例１）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート（ｐ−トルエンスルホン酸フェニルエステル
等でもよい）、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行い、その後波長２４８ｎｍの
レーザー光でパターン露光した。パターン露光後直ちに
ホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱処理を行い、
２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパドル現像を行
った。その断面形状を観察すると表面難溶化層が著しく
発生していた。 （比較例２）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート（ｐ−トルエンスルホン酸フェニルエステル
等でもよい）、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物からなる皮膜を形成し、もう一度ホットプ
レート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長２
４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン露
光後直ちにレジスト上に形成した上記皮膜をキシレンで
剥離し、ホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱処理
を行い、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパドル
現象を行った。その断面形状を観察すると、表面難溶化
層（庇）は比較例１よりは小さいが、若干ではあるが発
生していた。 （比較例３）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート（ｐ−トルエンスルホン酸フェニルエステル
等でもよい）、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物からなる皮膜を形成し、もう一度ホットプ
レート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長２
４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン露
光後直ちにレジスト上で９０℃／９０秒の加熱処理を行
い、レジスト上に形成した上記皮膜をキシレンで剥離
し、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパドル現象
を行った。その断面形状を観察すると、表面難溶化層
（庇）は比較例１よりは小さいが、若干ではあるが発生
していた。
ら説明する。まず、各比較例を説明する。 （比較例１）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート（ｐ−トルエンスルホン酸フェニルエステル
等でもよい）、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行い、その後波長２４８ｎｍの
レーザー光でパターン露光した。パターン露光後直ちに
ホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱処理を行い、
２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパドル現像を行
った。その断面形状を観察すると表面難溶化層が著しく
発生していた。 （比較例２）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート（ｐ−トルエンスルホン酸フェニルエステル
等でもよい）、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物からなる皮膜を形成し、もう一度ホットプ
レート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長２
４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン露
光後直ちにレジスト上に形成した上記皮膜をキシレンで
剥離し、ホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱処理
を行い、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパドル
現象を行った。その断面形状を観察すると、表面難溶化
層（庇）は比較例１よりは小さいが、若干ではあるが発
生していた。 （比較例３）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート（ｐ−トルエンスルホン酸フェニルエステル
等でもよい）、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物からなる皮膜を形成し、もう一度ホットプ
レート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長２
４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン露
光後直ちにレジスト上で９０℃／９０秒の加熱処理を行
い、レジスト上に形成した上記皮膜をキシレンで剥離
し、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパドル現象
を行った。その断面形状を観察すると、表面難溶化層
（庇）は比較例１よりは小さいが、若干ではあるが発生
していた。
【００１６】次に、本発明の各実施例について説明す
る。 （実施例１）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジス
トを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１１
０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチルテ
トラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体の
水素添加物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウ
ムトリフレートからなる皮膜を形成し、もう一度ホット
プレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長
２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン
露光後直ちにレジスト上に形成した上記皮膜をキシレン
で剥離し、ホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱処
理を行い、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパド
ル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較例１
〜３で発生していた表面難溶化層（庇）は発生していな
かった。 （実施例２）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジス
トを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１１
０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチルテ
トラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体の
水素添加物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウ
ムトリフレートからなる皮膜を形成し、もう一度ホット
プレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長
２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン
露光後直ちにホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱
処理を行い、レジスト上に形成した上記皮膜をキシレン
で剥離し、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパド
ル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較例１
〜３で発生していた表面難溶化層（庇）は発生していな
かった。 （実施例３）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン酸フェ
ニルエステル、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン
酸フェニルエステルからなる皮膜を形成し、もう一度ホ
ットプレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、
波長２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パタ
ーン露光後直ちにレジスト上に形成した上記皮膜をキシ
レンで剥離し、ホットプレート上で９０℃／９０秒の加
熱処理を行い、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒の
パドル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較
例１〜３で発生していた表面難溶化層は発生していなか
った。 （実施例４）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン酸フェ
ニルエステル、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン
酸フェニルエステルからなる皮膜を形成し、もう一度ホ
ットプレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、
波長２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パタ
ーン露光後直ちにホットプレート上で９０℃／９０秒の
加熱処理を行い、レジスト上に形成した上記皮膜をキシ
レンで剥離し、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒の
パドル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較
例１〜３で発生していた表面難溶化層は発生していなか
った。
る。 （実施例１）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジス
トを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１１
０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチルテ
トラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体の
水素添加物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウ
ムトリフレートからなる皮膜を形成し、もう一度ホット
プレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長
２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン
露光後直ちにレジスト上に形成した上記皮膜をキシレン
で剥離し、ホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱処
理を行い、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパド
ル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較例１
〜３で発生していた表面難溶化層（庇）は発生していな
かった。 （実施例２）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムト
リフレート、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジス
トを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１１
０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチルテ
トラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体の
水素添加物、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウ
ムトリフレートからなる皮膜を形成し、もう一度ホット
プレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、波長
２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パターン
露光後直ちにホットプレート上で９０℃／９０秒の加熱
処理を行い、レジスト上に形成した上記皮膜をキシレン
で剥離し、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒のパド
ル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較例１
〜３で発生していた表面難溶化層（庇）は発生していな
かった。 （実施例３）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン酸フェ
ニルエステル、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン
酸フェニルエステルからなる皮膜を形成し、もう一度ホ
ットプレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、
波長２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パタ
ーン露光後直ちにレジスト上に形成した上記皮膜をキシ
レンで剥離し、ホットプレート上で９０℃／９０秒の加
熱処理を行い、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒の
パドル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較
例１〜３で発生していた表面難溶化層は発生していなか
った。 （実施例４）シリコン基板上に、ポリビニルフェノール
の水酸基の４０％をｔ−ブトキシカルポニロキシ化した
化合物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン酸フェ
ニルエステル、乳酸エチルからなるポジ型化学増幅レジ
ストを約０．７μｍ厚に塗布し、ホットプレート上で１
１０℃のベークを９０秒行った。その後上層に、メチル
テトラシクロドデセンとメチルノルボルネンの共重合体
の水素添加物、光酸発生剤としてｐ−トルエンスルホン
酸フェニルエステルからなる皮膜を形成し、もう一度ホ
ットプレート上で６０℃／９０秒のベークを行った後、
波長２４８ｎｍのレーザー光でパターン露光した。パタ
ーン露光後直ちにホットプレート上で９０℃／９０秒の
加熱処理を行い、レジスト上に形成した上記皮膜をキシ
レンで剥離し、２．３８％のＴＭＡＨ水溶液で６０秒の
パドル現象を行った。その断面形状を観察すると、比較
例１〜３で発生していた表面難溶化層は発生していなか
った。
【００１７】なお、実施例１〜４では、皮膜の除去をパ
ターン露光後と（パターン露光後の）加熱処理後に行う
場合について説明したが、本発明においては、現像液に
溶解除去できるものであれば現像と同時に行う場合であ
ってもよい。
ターン露光後と（パターン露光後の）加熱処理後に行う
場合について説明したが、本発明においては、現像液に
溶解除去できるものであれば現像と同時に行う場合であ
ってもよい。
【００１８】
【発明の効果】本発明によれば、ポジ型又はネガ型レジ
ストパターンを微細に形成する際にポジ型レジストパタ
ーン上部に庇が生じないようにすることができるととも
に、ネガ型レジストパターン上部に丸みを生じないよう
にすることができ、レジストパターン線幅を所望の寸法
で安定に形成することができ、エッチング後のパターン
線幅を所望の寸法で安定に形成することができるという
効果がある。
ストパターンを微細に形成する際にポジ型レジストパタ
ーン上部に庇が生じないようにすることができるととも
に、ネガ型レジストパターン上部に丸みを生じないよう
にすることができ、レジストパターン線幅を所望の寸法
で安定に形成することができ、エッチング後のパターン
線幅を所望の寸法で安定に形成することができるという
効果がある。
【図１】本発明の原理説明のためのレジストパターンの
形成方法を説明する図である。
形成方法を説明する図である。
【図２】従来例の課題を説明する図である。
１ 基板 ２ 化学増幅レジスト ３ 透明皮膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮田 修一 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (7)
- 【請求項１】 基板上に化学増幅レジストを塗布する工
程と、 次いで、該化学増幅レジスト上に光酸発生剤を含有する
透明皮膜を形成する工程と、 次いで、該化学増幅レジストをパターン露光する工程
と、 次いで、該透明皮膜を除去する工程と、 次いで、パターン露光された該化学増幅レジストを現像
して化学増幅レジストパターンを形成する工程とを含む
ことを特徴とするレジストパターンの形成方法。 - 【請求項２】 基板上に化学増幅レジストを塗布する工
程と、 次いで、該化学増幅レジスト上に光酸発生剤を含有する
透明皮膜を形成する工程と、 次いで、該化学増幅レジストをパターン露光する工程
と、 次いで、パターン露光された該化学増幅レジストを現像
して化学増幅レジストパターンを形成するとともに、該
透明皮膜を除去する工程とを含むことを特徴とするレジ
ストパターンの形成方法。 - 【請求項３】 前記レジスト塗布工程と前記透明皮膜形
成工程の間に加熱処理を行うか、あるいは前記透明皮膜
形成工程と前記パターン露光工程の間に加熱処理を行う
か、若しくはこの両方の工程間で加熱処理を行うことを
特徴とする請求項１乃至２記載のレジストパターンの形
成方法。 - 【請求項４】 前記透明皮膜除去工程と前記現像工程の
間に加熱処理を行うことを特徴とする請求項１記載のレ
ジストパターンの形成方法。 - 【請求項５】 前記パターン露光工程と前記透明皮膜除
去工程の間に加熱処理を行うことを特徴とする請求項１
乃至２記載のレジストパターンの形成方法。 - 【請求項６】 前記透明皮膜に含まれる光酸発生剤は、
前記化学増幅レジスト中に含まれる光酸発生剤と同一の
材料であることを特徴とする請求項１乃至５記載のレジ
ストパターンの形成方法。 - 【請求項７】 前記透明皮膜に含まれる光酸発生剤は、
前記化学増幅レジストに含まれる光酸発生剤と同一の酸
を発生するものであることを特徴とする請求項１乃至５
記載のレジストパターンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25824792A JPH06110214A (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | レジストパターンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25824792A JPH06110214A (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | レジストパターンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06110214A true JPH06110214A (ja) | 1994-04-22 |
Family
ID=17317576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25824792A Withdrawn JPH06110214A (ja) | 1992-09-28 | 1992-09-28 | レジストパターンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06110214A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0789278A3 (ja) * | 1996-02-09 | 1997-09-10 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | |
| WO1997033198A1 (en) * | 1996-03-07 | 1997-09-12 | The B.F. Goodrich Company | Photoresist compositions comprising polycyclic polymers with acid labile pendant groups |
| JP2006023699A (ja) * | 2004-06-09 | 2006-01-26 | Fujitsu Ltd | 多層体、レジストパターン形成方法、微細加工パターンを有する装置の製造方法および電子装置 |
| CN102569112A (zh) * | 2010-12-08 | 2012-07-11 | 无锡华润上华科技有限公司 | 净化间环境检测方法 |
| WO2023108998A1 (zh) * | 2021-12-13 | 2023-06-22 | 长鑫存储技术有限公司 | 光刻胶层的处理方法及光刻胶层 |
-
1992
- 1992-09-28 JP JP25824792A patent/JPH06110214A/ja not_active Withdrawn
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0789278A3 (ja) * | 1996-02-09 | 1997-09-10 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | |
| EP1441256A1 (en) * | 1996-02-09 | 2004-07-28 | JSR Corporation | Radiation-sensitive resin composition |
| WO1997033198A1 (en) * | 1996-03-07 | 1997-09-12 | The B.F. Goodrich Company | Photoresist compositions comprising polycyclic polymers with acid labile pendant groups |
| JP2006023699A (ja) * | 2004-06-09 | 2006-01-26 | Fujitsu Ltd | 多層体、レジストパターン形成方法、微細加工パターンを有する装置の製造方法および電子装置 |
| US8313892B2 (en) | 2004-06-09 | 2012-11-20 | Fujitsu Limited | Multi-layer body, method for forming resist pattern, method for manufacturing device having pattern by fine processing and electronic device |
| CN102569112A (zh) * | 2010-12-08 | 2012-07-11 | 无锡华润上华科技有限公司 | 净化间环境检测方法 |
| WO2023108998A1 (zh) * | 2021-12-13 | 2023-06-22 | 长鑫存储技术有限公司 | 光刻胶层的处理方法及光刻胶层 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19991130 |