JP3321738B2 - 反射防止膜の形成方法 - Google Patents
反射防止膜の形成方法Info
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- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
工程において被エッチング体上に形成される反射防止膜
を形成する方法に関する。
ォトリソグラフィー工程においては、被エッチング体で
ある半導体基板やその上に形成される金属膜等の上に反
射防止膜を形成し、その上にフォトレジストを塗布し、
その上にマスクを使用する等して、被エッチング体の選
択された領域に対応するフォトレジスト膜を露光してレ
ジストパターンを形成し、このレジストパターンをマス
クとして使用してエッチングをなしていた。反射防止膜
が形成されておらず、被エッチング膜の上に直接フォト
レジスト膜が形成されていると、フォトレジスト膜と被
エッチング膜との界面で露光光が反射し、この反射光に
よってもフォトレジスト膜が露光されるため、フォトリ
ソグラフィー法によって形成されるパターンが不正確に
なるからである。
ァス炭素膜、窒化チタン膜、スパッタシリコン膜等が使
用されていた。露光光としては、従来、波長が３６５ｎ
ｍの紫外光が一般に使用されていたが、この波長の紫外
光を露光光として使用した場合、屈折率が２．１７であ
り減衰係数が０．３１であるアモルファス炭素の膜が反
射防止膜として極めて有効であることが知られているか
らである。なお、窒化チタンやスパッタシリコンの屈折
率や減衰係数は上記の値とは相違するが、厚さを最適値
に選ぶことにより、反射防止膜としてある程度有効であ
ることが知られている。
ス炭素の膜を形成するには多額の費用を必要とすると云
う欠点があり、また、窒化チタンやスパッタシリコンは
反射防止膜としての効果が必ずしも満足すべきものでな
いと云う欠点がある。
く、しかも、反射防止膜としての効果が十分高い反射防
止膜を形成する方法を提供することにある。
をターゲットとし、不活性ガスと窒素ガスとの混合ガス
の中に含まれる窒素ガスの量を３０％乃至４０％にして
なすスパッタ法を使用して、一窒化一シリコン（Ｓｉ
Ｎ）の膜を形成することによって達成される。
（ＳｉＮ）の膜は、屈折率も減衰係数もアモルファス炭
素膜のそれに近く、反射防止膜として、特に有効であ
る。
１であり減衰係数が２．７１であり、一方、四窒化三シ
リコン（Ｓｉ3 Ｎ4 ）は屈折率が２．１０であり減衰係
数が０である点に着目して、一窒化一シリコン（Ｓｉ
Ｎ）は屈折率と減衰係数とがこれらの値の中間になり、
その結果、これらの値がアモルファス炭素の値に近くな
り、屈折率が２．１７に近く減衰係数が０．３１に近く
にならないかと推測して、化学量論的組成（Ｓｉ
3 Ｎ4 ）より窒素成分が少ない窒化シリコンの膜を形成
して、これの屈折率と減衰係数とを測定して、図１
（ａ）（ｂ）に示す結果を得た。図１（ａ）（ｂ）は、
シリコンをターゲットとし、アルゴンガスと窒素ガスと
の混合ガス中でなすスパッタ法を使用して窒化シリコン
の膜を形成するにあたり、アルゴンガスと窒素ガスとの
混合ガス中に含まれる窒素ガスの量を０％から６０％の
間に変化させて窒素成分が化学量論的組成（Ｓｉ
3 Ｎ4 ）より少ない窒化シリコンの膜を形成し、その各
々に対して、波長が３６５ｎｍの紫外光と波長が２４８
ｎｍの紫外光とを使用して屈折率と減衰係数とを測定し
たものであるが、波長が３６５ｎｍの紫外光である場
合、窒素ガスの量が約３５％であると屈折率が２．３４
であり、減衰係数が０．０６であり、また、波長が２４
８ｎｍの紫外光である場合、窒素ガスの量が約３５％で
あると屈折率が２．６０であり、減衰係数が０．３０で
あり、いずれもおゝむね満足すべき値であることを確認
した。なお、上記のスパッタ条件で形成した窒化シリコ
ンは、おゝむね一窒化一シリコンであることも確認し
た。
周期の振幅を１周期の平均値で除した値）におゝむね比
例する点に着目して、上記の一窒化一シリコンの膜（波
長が３６５ｎｍである紫外光で測定した場合、屈折率が
２．３４であり、減衰係数が０．０６であり、波長が２
４８ｎｍである紫外光で測定した場合、屈折率が２．６
０であり、減衰係数が０．３０である一窒化一シリコン
の膜）を、厚さを種々に変えて、タングステン膜（波長
が３６５ｎｍである紫外光で測定した場合、屈折率は
２．２０であり、減衰係数は２．４５であり、波長が２
４８ｎｍである紫外光で測定した場合、屈折率は２．６
０であり、減衰係数は０．３０である。）上に形成し
て、定在波を測定し、図２（ａ）（ｂ）に示す結果を得
た。図２（ａ）（ｂ）によれば、前者の場合（波長が３
６５ｎｍである紫外光の場合）、一窒化一シリコンの膜
の厚さが、２５０Å近傍と、１，０００Å近傍と、１，
８００Å近傍とにおいて、定在波の大きさは０．４以下
となり、反射防止膜として適当であることが確認され、
また、後者の場合（波長が２４８ｎｍである紫外光の場
合）、一窒化一シリコンの膜の厚さが、１５０Å近傍
と、６５０Å近傍とにおいて、定在波の大きさは０．４
以下となり、反射防止膜として適当であることが確認さ
れた。
係る反射防止膜の形成方法について、さらに説明する。
トグラス膜２を厚さ３００ｎｍにＣＶＤ法を使用して形
成し、タングステン膜３を厚さ３５０ｎｍにＣＶＤ法を
使用して形成し、本実施例に係る一窒化一シリコンの膜
４を厚さ５０ｎｍにスパッタ法を使用して形成した。ス
パッタ条件は、大きさ約６０リットルのスパッタ装置
に、ガス圧が２．５ｍTorrになるように、アルゴン等の
不活性ガスと窒素ガスとを６０ＳＣＣＭ供給し、同時
に、窒素ガスを３０ＳＣＣＭ供給した。堆積時間は４０
秒であった。次に、フォトレジスト膜５を厚さ１．７μ
ｍにスピンコートした。
長３６５ｎｍの紫外光をもって露光し、現像したとこ
ろ、ライン−スペース０．４５μｍのレジストパターン
５１が得られた。
リコンの反射防止膜４とタングステン膜３とをエッチン
グしたところ、ライン−スペース０．４５μｍの反射防
止膜４１とタングステン膜３１とが得られた。なお、不
活性ガスとしては、アルゴンガスの他に、キセノン、ク
リプトン等を用いることも可能である。また、窒素ガス
のみとしてもよい。
防止膜の形成方法には、シリコンをターゲットとし、窒
素ガスを化学量論的組成に対応する量より少なく、特
に、アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス中に含まれる
窒素ガスの量をおよそ３０乃至４０％としてあるスパッ
タ法が使用されており、その結果、反射防止膜の屈折率
と減衰係数とは、露光光が３６５ｎｍのときそれぞれ約
２．３４と約０．０６であり、露光光が２４８ｎｍのと
きそれぞれ約２．６０と約０．３０であり、また、反射
防止膜の厚さも、定在波の大きさが０．４以下と小さく
なるようにされているので、本発明に係る反射防止膜の
形成方法を使用して形成された反射防止膜の反射防止効
果は極めて大きい。
し、アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス中でなすスパ
ッタ法を使用して窒化シリコンの膜を形成するにあた
り、アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス中に含まれる
窒素ガスの量を変化させて窒化シリコンの膜を形成し、
その各々に対して、波長が３６５ｎｍの紫外光と波長が
２４８ｎｍの紫外光とを使用して屈折率と減衰係数とを
測定したグラフである。
た最適値（アルゴンガスと窒素ガスとの混合ガス中に含
まれる窒素ガスの量が約３６％である場合）の一窒化一
シリコン膜の定在波の大きさと膜厚との関係を示すグラ
フである。
の第１工程完了後の断面図である。
の第２工程完了後の断面図である。
の第３工程完了後の断面図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 シリコンをターゲットとし、不活性ガス
と窒素ガスとの混合ガス中に含まれる窒素ガスの量を３
０％乃至４０％にしてなすスパッタ法を使用して、窒化
シリコン膜を形成することを特徴とする反射防止膜の形
成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01413894A JP3321738B2 (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 反射防止膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01413894A JP3321738B2 (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 反射防止膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07221004A JPH07221004A (ja) | 1995-08-18 |
| JP3321738B2 true JP3321738B2 (ja) | 2002-09-09 |
Family
ID=11852794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01413894A Expired - Lifetime JP3321738B2 (ja) | 1994-02-08 | 1994-02-08 | 反射防止膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3321738B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7076971B2 (ja) * | 2017-09-28 | 2022-05-30 | キヤノン株式会社 | 撮像装置およびその製造方法ならびに機器 |
-
1994
- 1994-02-08 JP JP01413894A patent/JP3321738B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07221004A (ja) | 1995-08-18 |
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