レジストトリミング方法及びトリミング装置
【課題】 低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することにより、高精度で寸法をコントロールすることが可能なレジストトリミング方法を提供する。
【解決手段】 反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程と、生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程と、イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程と、を含む。
【解決手段】 反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程と、生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程と、イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程と、を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置の解像限界以下の超微細レジストパターンを形成するためのレジストトリミング方法及びトリミング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体の高集積化及びチップサイズの縮小化に伴い、パターンサイズの微細化が推し進められている。半導体装置の速度性能は、材料が同じ場合には主に回路パターンの幅寸法によって決まるため、年々微細化が推し進められており、それに応じて精密な露光工程が要求される。
【０００３】
露光工程の微細化能力は、主に露光光源の波長に依存するため、Ｉ線からＫｒＦレーザ、ＡｒＦレーザと、より短い波長の光源とその波長に感度のあるレジスト材料の開発が進められてきた。しかし、近年、光源の短波長化が微細化の進展に追いつかず、パターン転写能力が限界にきており、ゲート長３２ｎｍ以降の世代では微細化を行うことが難しい。
【０００４】
そこで、露光によって形成できないような微細パターンについて、別の方法でレジストを変形させ、細らせて微細化する技術の開発が行われている。
【０００５】
このような技術として、例えば、真空処理室内に酸素等のエッチングガスを導入し、減圧下でプラズマ放電を発生させ、プラズマ処理を施してレジストパターンの幅を狭くするレジストトリミングという技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３０３０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示すような容量結合型プラズマを利用したレジストトリミングでは、次のような問題があった。
【０００８】
第１に、プラズマの電子密度が１×１０+10〜１０+12ｃｍ-3と非常に高いために、レジストのエッチング速度、即ちトリミング速度が数百から数千ｎｍ／ｍｉｎと速すぎて、数十ｎｍから数ｎｍレベルの寸法制御が難しい。
【０００９】
第２に、上述したように、プラズマの電子密度やイオン密度が高いと、高密度のプラズマが基板に直接照射されるために、処理基板へのチャージアップダメージを引き起こす可能性がある。
【００１０】
第３に、イオン密度が高いと、イオン衝撃により等方的なエッチングを行うことが難しく、例えば、目的のパターン幅にしようとすると、パターン厚さが小さくなりすぎてしまうことがある。
【００１１】
本発明は、上述した問題に鑑み提案されたもので、低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することにより、高精度で寸法をコントロールすることが可能なレジストトリミング方法及びトリミング装置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】
【００１２】
本発明のレジストトリミング方法は、上述した目的を達成するため、以下の工程を含むことを特徴とする。
【００１３】
第１の工程は、反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程である。第２の工程は、生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程である。第３の工程は、イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のレジストトリミング方法によれば、低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することができるため、高精度で寸法をコントロールすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明のレジストトリミング方法及びトリミング装置の実施形態を説明する。
【００１６】
［トリミング装置の構成］
本発明の実施形態に係るトリミング装置は、高周波電極が配置されたプラズマ生成空間と、被処理体を配置可能なトリミング処理空間と、導電性部材と、ガス導入手段と、排気手段と、高周波電力制御手段と、コントローラとを備えている。導電性部材は、プラズマ生成空間とトリミング処理空間との間に配されており、両空間を連通するための複数の貫通孔を有している。ガス導入手段は、プラズマ生成空間に反応ガスを導入するための手段である。排気手段は、プラズマ生成空間及びトリミング処理空間を排気するための手段である。高周波電力制御手段は、高周波電極への電力供給を制御するための手段である。コントローラは、ガス導入手段、排気手段及び高周波電力制御手段を制御することで、イオン及び電子が除去されたプラズマをトリミング処理空間に導入し、当該トリミング処理空間に導入されたレジストパターンをトリミングするための手段である。
【００１７】
以下、図１を参照して、本発明の実施形態に係るトリミング装置を具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るトリミング装置の構成を示す概略図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の実施形態に係るトリミング装置は、内部を真空状態に保持可能な真空容器１１を備えている。真空容器１１の内部には、導電性部材（ＳＵＳやアルミニウム）からなる隔壁板１が、水平な状態で設けられている。真空容器１１は、この隔壁板１によって接地されるとともに、プラズマ生成空間として機能するプラズマ放電空間を形成するプラズマ生成室３と、トリミング処理空間として機能するトリミング処理室４とに分けられている。この隔壁板１には、プラズマ生成室３とトリミング処理室４とを上下方向に貫通する複数の貫通孔５が形成されており、これにより電子やイオンを遮断する。また、プラズマ生成室３に反応ガスであるトリミングガスを導入し、高周波電力制御手段として機能する高周波電源２１から高周波電極２に高周波電力（例えば、１３．５６ＭＨｚ）を供給することで、容量結合プラズマが生起される。
【００１９】
トリミング処理室４には、静電吸着作用等により基板を保持可能な基板保持機構６が配置されている。また、基板保持機構６の内部にはヒータ７が設けられており、このヒータ７によって基板温度を均一にコントロールし、トリミング分布を均一に保つことが可能である。なお、隔壁板１や真空容器１１の内部全体にもヒータを取り付けて真空容器１１の全体の温度を均一にコントロールすることにより、面内分布の良いトリミング形状を得ることが可能である。
【００２０】
ガス導入手段として機能するガス導入系８は、ガスの供給源からプラズマ生成室３にガスを導入するものであり、図示しないマスフローコントローラを有し、コントローラ９からの指令に基づいてプラズマ生成室３に導入する流量を調整可能になっている。ガス導入系８から導入するトリミングガスとしては、ホトレジストの構成材料となる有機化合物との反応により、Ｃ，Ｈ，ＯなどをＣＯ2などの成分に変換可能な物質としてＯ原子、Ｈ原子、Ｎ原子などを含むガスを用いることができる。Ｏ原子を含むラジカルは反応性が高いため好適に用いることができ、例えば、ホトレジスト中のＣ原子を二酸化炭素などの成分に変換する。また、Ｈ原子を含むラジカルは、ホトレジスト中のＣ原子と反応して、ＣＨXなどの成分に変換する。例えば、Ｏ2、Ｏ3、Ｎ2、ＮＨ3、Ｈ2、ＮＯX、ＣXＨY（Ｘ，Ｙは任意の数、例えば、メタンやエタンなどのアルカン類、エチレンなどのアルキン類）、ＣXＨYＯZ（Ｘ，Ｙ，Ｚは任意の数、例えば、アルコール類（ＣＨ3ＯＨ等）、ケトン類（メチルエチルケトン、イソプロピルメチルケトン、メチルプロピルケトン等）、アルデヒド類、カルボン酸類、エーテル類、エステル類）などを含むガスを用いることができる。
【００２１】
トリミングガスをプラズマ生成室３に導入した状態で、高周波電力を高周波電極２に供給すると、プラズマ生成室３でラジカル発生源となるプラズマが発生する。プラズマは、電子、ラジカル、イオンを含むが、高周波放電により帯電した隔壁板１によって電子やイオンは遮断され、ラジカルが選択的に貫通孔５を通過してトリミング処理室４に導入され、基板に照射されることになる。例えば、酸素がプラズマ生成室３に導入された状態で高周波電力をプラズマ生成室３に供給すると、酸素プラズマが発生する。その内、酸素ラジカルのみが貫通孔を通過して分離されてレジストトリミング室に導入され、酸素ラジカルが処理基板に照射される。酸素ラジカルは、ホトレジスト中のＣ原子と結合してＣＯ2やＣＯとなり、あるいはＨ原子と結合しＨ2Ｏなどに変換される。
【００２２】
なお、上記構成の装置とした場合、隔壁板１の貫通孔５内でのガス流速をｕ、実質的な貫通孔５の長さをＬ、相互ガス拡散係数をＤとすると、ｕＬ／Ｄ＞１の条件を満たすように貫通孔５の長さＬやガス流速ｕを設定する。これにより、隔壁板１からプラズマ生成室３へのラジカルの逆拡散が防止される。また、隔壁板１の貫通孔５の径サイズや貫通孔５の数は、電子やイオンの遮断量にも関係しており、トリミング処理室４における電子密度を目的の値にするように設定される。
【００２３】
排気手段として機能する排気系１０は、図示しないターボ分子ポンプなどを備えて構成され、コントローラ９からの指令に基づいて所定の排気速度でトリミング処理室４を排気する。
【００２４】
コントローラ９は、高周波電源２１、ガス導入系８、排気系１０、ヒータ７などに指令を送ることで、高周波電力、ガス流量、プロセス圧力、処理時間、基板温度などのプロセス条件をコントロール可能になっている。プロセス圧力は、本実施形態では、図示しない圧力センサからの入力に基づき、ガス導入系８及び排気系１０の少なくとも一方をコントロールすることで、所定の値に設定される。なお、コントローラ９は、一般的なコンピュータ、各種装置への指令を送信可能なドライバなどを備えて構成され、プログラムに基づきトリミング処理を実行する。このような構成からなるコントローラ９は、制御部９１、タイマ処理部９２、トリミング速度情報記憶部９３、終了タイミング演算部９４として機能する。制御部９１は、タイマコントローラ９を統合的に制御する機能部である。タイマ処理部９２は、レジストパターンが所望のサイズにトリミングされた際に、トリミング処理を終了させるための機能部である。トリミング速度情報記憶部９３は、トリミング速度に関するトリミング速度情報を記憶するための機能部である。終了タイミング演算部９４は、トリミング速度情報に基づいて、トリミング処理の終了タイミングを決定するための機能部である。
【００２５】
［トリミング方法］
次に、上述した構成のトリミング装置を用いたレジストトリミング方法について説明する。
【００２６】
本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法は、以下の３つの工程を主要な工程としている。第１の工程は、反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程である。第２の工程は、生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程である。第３の工程は、イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程である。また、トリミング工程は、プラズマ生成空間に反応ガスを導入し、高周波電極に高周波電力を供給し、高周波放電させることで、プラズマを生成する。そして、生成したプラズマを導電性部材を介してトリミング処理空間に導入することで、イオン及び電子が除去されたプラズマを照射するようになっている。このトリミング工程では、電子密度が１×１０+7ｃｍ-3以下のプラズマを照射することが好ましい。
【００２７】
以下、図２を参照して、本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法について具体的に説明する。図２は、本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法を示す説明図である。
【００２８】
まず、図２（ａ）に示すように、真空容器１１内を所定の真空度に維持した状態で、被エッチング材料３１及びレジストパターンが積層した基板（基板部分は図示せず）をトリミング装置に搬入し、基板保持機構６に載置する。そして、プラズマ生成室３にトリミングガスを導入し、高周波電極２に高周波電力を印加してプラズマを生成する。プラズマはトリミング処理室４へ向かって拡散するが、イオンや電子は隔壁板１に遮断され、トリミングガス分子のラジカルのみがトリミング処理室４に導入され、トリミング処理室４内の電子密度が１×１０+7ｃｍ-3以下に維持される。
【００２９】
トリミングガス分子のラジカルに曝されると、ホトレジスト３２の表面が酸化され、二酸化炭素などの気体分子に変換されて、図２（ｂ）に示すように、レジストパターンのサイズが小さくなる。
【００３０】
レジストパターンが所望のサイズになったときに、高周波電極２への電力供給を停止することで、トリミング処理を終了する。これは、例えば、所定の処理時間が経過したとき、所望のサイズになったとして処理を終了する。
【００３１】
図３を参照して、所定の処理時間について説明する。図３は、ＣＤとトリミング時間（この例では、レジストパターンの線幅）との対応を示すマップである。所定の処理時間は、例えば、図３に示すようにＣＤとトリミング時間との対応を示すマップを、各プロセス条件（トリミングガス種、プロセス圧力、基板温度等）及び各レジスト材料に対応させてコントローラ９に記憶しておき、これに基づいて決定する。具体的には、処理前の線幅ＣＤ0から目的の線幅ＣＤ1にするのに必要な処理時間Δｔをマップに基づいて算出し、当該処理時間Δｔが経過したときに処理を終了させる。もちろん、マップではなく、近似式に基づいて所定の処理時間を算出したり、適切な補正を行ったりしてもよい。
【００３２】
このように、電子密度は１×１０+7ｃｍ-3以下で、トリミングガスを用いてレジストパターンのトリミングを行うことにより、低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することができる。このため、数十ｎｍから数ｎｍレベルでの高精度で寸法をコントロールすることが可能となる。
【００３３】
また、基板にプラズマを直接照射しないことで、基板への電荷によるチャージアップダメージを無くすことが可能である。さらに、等方的なエッチングを行うことが可能である。
【００３４】
なお、上述した所定の処理時間は、コントローラ９が演算により決定しているが、予め定めた値をユーザに入力させ、タイマ処理（所定時間が経過したときに終了信号を送る処理）のみをコントローラ９に実行させてもよい。また、終点をタイマ処理により決定しているが、公知の膜厚検出器などを用いて実値を検出し、フィードバック制御を行うようにしてもよい。但し、本発明の場合、ラジカルを選択的に用いることで、トリミング速度を非常に小さくできるので、トリミング速度に基づいて処理時間を決定する方法でも高い精度で所望の寸法を得ることができ、終点検出が容易で、装置構成が簡素にできるという利点がある。
【００３５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では容量結合プラズマを生成しているが、誘導結合プラズマを生成する装置構成であってもよいし、ＥＣＲやヘリコン波プラズマを生成する装置構成であってもよい。
【実施例】
【００３６】
［実施例１］
次に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００３７】
実施例１として、図１に示すトリミング装置が電子密度の要件を満たしていることを確認するために、トリミング処理室４の電子密度測定試験を行った。トリミング処理室４の電子密度をＬａｎｇｍｕｉｒプローブを用いて、処理基板直上１１ｍｍの箇所における飽和イオン電流密度を測定した。
【００３８】
トリミングガスとして酸素５００ｓｃｃｍ、キャリアガスとしてアルゴン５０ｓｃｃｍを使用した。プラズマ生成室３に配備される高周波電極２へはパワー２００Ｗを投入した。プロセス圧力は２０Ｐａとした。
【００３９】
図４は、実施例１の電子密度測定結果図である。図４に示すように、電子密度は１×１０+7ｃｍ-3以下に保たれており、隔壁板１を用いない場合と比較すると、電子密度は３桁以上低いことが確認できた。
【００４０】
［実施例２］
次に、実施例２として、チャージアップダメージの低減効果を確認する試験を行った。
【００４１】
実施例２では、実施例１と同様の装置及びプロセス条件で、ＭＯＳキャパシタに対する処理を行った。
【００４２】
比較例として、隔壁板１が存在しない容量結合タイプの装置について同様のテストを実施した。トリミングガスは酸素５００ｓｃｃｍ、圧力は１８０Ｐａ、投入パワーは１０００Ｗとして試験を行った。
【００４３】
測定は８”ウエハ面内５６ポイント、アンテナ比（上部電極とゲート酸化膜の面積比）は７０万倍で測定した。
【００４４】
図５〜図８は、ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図である。図５（実施例２）及び図７（比較例）中の数値は、各ポイントのリーク電流（ｐＡ）を示しており、チャージアップダメージがある場合、ＭＯＳキャパシタのリーク電流値の絶対値が大きくなる。また、図６（実施例２）及び図８（比較例）中の数値は、絶縁破壊電圧（Ｖ）を示しており、絶縁破壊電圧の絶対値が小さくなる。
【００４５】
比較例では、リーク電流の絶対値がウエハ面内の中で１Ｅ＋６ｐＡと局所的に高い領域があり、また絶縁破壊電圧も局所的に小さい領域が測定された（図７、図８参照）。このことから、プラズマ中の電子密度が大きいために、わずかなプラズマの不均一によってチャージアップが誘発されることが確認された。一方、実施例２では、リーク電流はウエハ面内均一に４０ｐＡ以下で、絶縁破壊電圧も面内均一でチャージアップダメージがないことが確認された（図５、図６参照）。
【００４６】
［実施例３］
次に、実施例３として、トリミング速度の測定を行った。
【００４７】
実施例３では、実施例１と同様の装置及びプロセス条件で、表面にホトレジストを形成した基板に対して処理を行い、トリミング速度を測定した。また、比較例として、実施例１における比較例と同様のプロセス条件で、ホトレジストを形成した基板に対して処理を行い、トリミング速度を測定した。
【００４８】
図９は、トリミング速度の測定結果図である。図９に示すように、比較例ではレジストのトリミング速度は１００〜１０００ｎｍ／ｍｉｎと非常に速いが、本発明のラジカルを用いたレジストトリミング方法ではトリミング速度は１０ｎｍ／ｍｉｎ以下であることが確認された。
【００４９】
［実施例４］
次に、実施例４として、レジストのトリミング速度と面内分布を基板温度やプロセス圧力を変化させて測定した。
【００５０】
トリミングガスとして酸素５００ｓｃｃｍと、キャリアガスとしてアルゴン５０ｓｃｃｍを使用した。プラズマ生成室に配備される高周波電極へは、パワー２００Ｗを投入した。
【００５１】
プラズマ生成室３とトリミング処理室４のプロセス圧力はどちらも２０から５０Ｐａ、処理基板の温度はレジストの耐性に影響がない低温領域である３０から１００度の領域を使用した。
【００５２】
図１０は、トリミング速度と基板保持機構の温度の測定結果図である。
【００５３】
図１０に示すように、３０から１００℃のどの温度帯においても、レジストトリミング速度は１０ｎｍ／ｍｉｎ以下と、トリミング速度が低く抑えられることが確認された。
【００５４】
図１１は、プロセス圧力と面内分布を示すもので、２００ｍｍ基板上の面内分布を確認したものである。
【００５５】
Ｅｄｇｅ ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ ５ｍｍ、面内２５ポイントで測定を実施した。
【００５６】
図１１に示すように、トリミング分布は３σで最高５％以下を実現した。
【００５７】
［実施例５］
次に、実施例５として、寸法制御性を確認する試験を行った。
【００５８】
実施例５として、プロセスガスは酸素５００ｓｃｃｍとキャリアガスとしてアルゴン５０ｓｃｃｍを使用した。プラズマ生成室に配備される高周波電極はパワー２００Ｗを投入した。プラズマ生成室３とトリミング処理室４のプロセス圧力は５０Ｐａ、処理基板の温度は１００℃で実施した。
【００５９】
比較例として、ラジカルを選択することなく、プラズマをそのまま照射する誘導結合型プラズマを用いたトリミング方法に対してＣＤ測定を実施した。プロセスガスは酸素１ｓｃｃｍ、Ａｒ ５０ｓｃｃｍ、パワーは５００Ｗ、プロセス圧力は１Ｐａ、処理基板の温度は８０℃で実施した。
【００６０】
図１２は、レジストパターンのＣＤの測定結果図である。
【００６１】
図１２に示すように、比較例でトリミングを実施した結果、５０ｎｍのトリミングがわずか３０ｓで終了してしまう。これに対して、本発明のトリミング方法は、５０ｎｍのトリミングを実施するのに２００ｓ程度とはるかに精度良いレジストトリミングが実施できることが示された。
【００６２】
［実施例６］
次に、実施例６として、トリミング処理の等方性を確認する試験を行った。
【００６３】
実施例６及び比較例のプロセス条件は、実施例５と同様とした。
【００６４】
図１３は、レジストトリミング後の縦横比の変化量の測定結果図である。
【００６５】
レジストトリミング後の横方向の変化量をＡ、縦方向の変化量をＢとした。
【００６６】
図１３に示すように、本発明のラジカルを用いたレジストトリミング方法では縦横比がＡ：Ｂ＝１：１であるのに対して、従来法では縦横比がＡ：Ｂ＝１：１．５であった。
【００６７】
従来法ではイオン衝撃等のためにトリミングの縦横比が異方的になり易いが、本発明を用いたレジストトリミング方法によって、イオン衝撃を減らし、縦横比を等方的にトリミングすることができた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態に係るトリミング装置の構成を示す概略図。
【図２】本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法を示す説明図。
【図３】ＣＤとトリミング時間との対応を示すマップ。
【図４】実施例１の電子密度測定結果図。
【図５】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（実施例２／リーク電流）。
【図６】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（実施例２／絶縁破壊電圧）。
【図７】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（比較例／リーク電流）。
【図８】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（比較例／絶縁破壊電圧）。
【図９】トリミング速度の測定結果図。
【図１０】トリミング速度と基板保持機構の温度の測定結果図。
【図１１】プロセス圧力と面内分布を示す図。
【図１２】レジストパターンのＣＤの測定結果図。
【図１３】レジストトリミング後の縦横比の変化量の測定結果図。
【符号の説明】
【００６９】
１ 隔壁板
２ 高周波電極
３ プラズマ生成室
４ トリミング処理室
５ 貫通孔
６ 基板保持機構
７ ヒータ
８ ガス導入系
９ コントローラ
９１ 制御部
９２ タイマ処理部
９３ トリミング速度情報記憶部
９４ 終了タイミング演算部
１０ 排気系
１１ 真空容器
２１ 高周波電源
３１ 被エッチング材料
３２ ホトレジスト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、露光装置の解像限界以下の超微細レジストパターンを形成するためのレジストトリミング方法及びトリミング装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体の高集積化及びチップサイズの縮小化に伴い、パターンサイズの微細化が推し進められている。半導体装置の速度性能は、材料が同じ場合には主に回路パターンの幅寸法によって決まるため、年々微細化が推し進められており、それに応じて精密な露光工程が要求される。
【０００３】
露光工程の微細化能力は、主に露光光源の波長に依存するため、Ｉ線からＫｒＦレーザ、ＡｒＦレーザと、より短い波長の光源とその波長に感度のあるレジスト材料の開発が進められてきた。しかし、近年、光源の短波長化が微細化の進展に追いつかず、パターン転写能力が限界にきており、ゲート長３２ｎｍ以降の世代では微細化を行うことが難しい。
【０００４】
そこで、露光によって形成できないような微細パターンについて、別の方法でレジストを変形させ、細らせて微細化する技術の開発が行われている。
【０００５】
このような技術として、例えば、真空処理室内に酸素等のエッチングガスを導入し、減圧下でプラズマ放電を発生させ、プラズマ処理を施してレジストパターンの幅を狭くするレジストトリミングという技術が開示されている（特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−３０３０８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に示すような容量結合型プラズマを利用したレジストトリミングでは、次のような問題があった。
【０００８】
第１に、プラズマの電子密度が１×１０+10〜１０+12ｃｍ-3と非常に高いために、レジストのエッチング速度、即ちトリミング速度が数百から数千ｎｍ／ｍｉｎと速すぎて、数十ｎｍから数ｎｍレベルの寸法制御が難しい。
【０００９】
第２に、上述したように、プラズマの電子密度やイオン密度が高いと、高密度のプラズマが基板に直接照射されるために、処理基板へのチャージアップダメージを引き起こす可能性がある。
【００１０】
第３に、イオン密度が高いと、イオン衝撃により等方的なエッチングを行うことが難しく、例えば、目的のパターン幅にしようとすると、パターン厚さが小さくなりすぎてしまうことがある。
【００１１】
本発明は、上述した問題に鑑み提案されたもので、低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することにより、高精度で寸法をコントロールすることが可能なレジストトリミング方法及びトリミング装置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】
【００１２】
本発明のレジストトリミング方法は、上述した目的を達成するため、以下の工程を含むことを特徴とする。
【００１３】
第１の工程は、反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程である。第２の工程は、生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程である。第３の工程は、イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明のレジストトリミング方法によれば、低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することができるため、高精度で寸法をコントロールすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明のレジストトリミング方法及びトリミング装置の実施形態を説明する。
【００１６】
［トリミング装置の構成］
本発明の実施形態に係るトリミング装置は、高周波電極が配置されたプラズマ生成空間と、被処理体を配置可能なトリミング処理空間と、導電性部材と、ガス導入手段と、排気手段と、高周波電力制御手段と、コントローラとを備えている。導電性部材は、プラズマ生成空間とトリミング処理空間との間に配されており、両空間を連通するための複数の貫通孔を有している。ガス導入手段は、プラズマ生成空間に反応ガスを導入するための手段である。排気手段は、プラズマ生成空間及びトリミング処理空間を排気するための手段である。高周波電力制御手段は、高周波電極への電力供給を制御するための手段である。コントローラは、ガス導入手段、排気手段及び高周波電力制御手段を制御することで、イオン及び電子が除去されたプラズマをトリミング処理空間に導入し、当該トリミング処理空間に導入されたレジストパターンをトリミングするための手段である。
【００１７】
以下、図１を参照して、本発明の実施形態に係るトリミング装置を具体的に説明する。図１は、本発明の実施形態に係るトリミング装置の構成を示す概略図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の実施形態に係るトリミング装置は、内部を真空状態に保持可能な真空容器１１を備えている。真空容器１１の内部には、導電性部材（ＳＵＳやアルミニウム）からなる隔壁板１が、水平な状態で設けられている。真空容器１１は、この隔壁板１によって接地されるとともに、プラズマ生成空間として機能するプラズマ放電空間を形成するプラズマ生成室３と、トリミング処理空間として機能するトリミング処理室４とに分けられている。この隔壁板１には、プラズマ生成室３とトリミング処理室４とを上下方向に貫通する複数の貫通孔５が形成されており、これにより電子やイオンを遮断する。また、プラズマ生成室３に反応ガスであるトリミングガスを導入し、高周波電力制御手段として機能する高周波電源２１から高周波電極２に高周波電力（例えば、１３．５６ＭＨｚ）を供給することで、容量結合プラズマが生起される。
【００１９】
トリミング処理室４には、静電吸着作用等により基板を保持可能な基板保持機構６が配置されている。また、基板保持機構６の内部にはヒータ７が設けられており、このヒータ７によって基板温度を均一にコントロールし、トリミング分布を均一に保つことが可能である。なお、隔壁板１や真空容器１１の内部全体にもヒータを取り付けて真空容器１１の全体の温度を均一にコントロールすることにより、面内分布の良いトリミング形状を得ることが可能である。
【００２０】
ガス導入手段として機能するガス導入系８は、ガスの供給源からプラズマ生成室３にガスを導入するものであり、図示しないマスフローコントローラを有し、コントローラ９からの指令に基づいてプラズマ生成室３に導入する流量を調整可能になっている。ガス導入系８から導入するトリミングガスとしては、ホトレジストの構成材料となる有機化合物との反応により、Ｃ，Ｈ，ＯなどをＣＯ2などの成分に変換可能な物質としてＯ原子、Ｈ原子、Ｎ原子などを含むガスを用いることができる。Ｏ原子を含むラジカルは反応性が高いため好適に用いることができ、例えば、ホトレジスト中のＣ原子を二酸化炭素などの成分に変換する。また、Ｈ原子を含むラジカルは、ホトレジスト中のＣ原子と反応して、ＣＨXなどの成分に変換する。例えば、Ｏ2、Ｏ3、Ｎ2、ＮＨ3、Ｈ2、ＮＯX、ＣXＨY（Ｘ，Ｙは任意の数、例えば、メタンやエタンなどのアルカン類、エチレンなどのアルキン類）、ＣXＨYＯZ（Ｘ，Ｙ，Ｚは任意の数、例えば、アルコール類（ＣＨ3ＯＨ等）、ケトン類（メチルエチルケトン、イソプロピルメチルケトン、メチルプロピルケトン等）、アルデヒド類、カルボン酸類、エーテル類、エステル類）などを含むガスを用いることができる。
【００２１】
トリミングガスをプラズマ生成室３に導入した状態で、高周波電力を高周波電極２に供給すると、プラズマ生成室３でラジカル発生源となるプラズマが発生する。プラズマは、電子、ラジカル、イオンを含むが、高周波放電により帯電した隔壁板１によって電子やイオンは遮断され、ラジカルが選択的に貫通孔５を通過してトリミング処理室４に導入され、基板に照射されることになる。例えば、酸素がプラズマ生成室３に導入された状態で高周波電力をプラズマ生成室３に供給すると、酸素プラズマが発生する。その内、酸素ラジカルのみが貫通孔を通過して分離されてレジストトリミング室に導入され、酸素ラジカルが処理基板に照射される。酸素ラジカルは、ホトレジスト中のＣ原子と結合してＣＯ2やＣＯとなり、あるいはＨ原子と結合しＨ2Ｏなどに変換される。
【００２２】
なお、上記構成の装置とした場合、隔壁板１の貫通孔５内でのガス流速をｕ、実質的な貫通孔５の長さをＬ、相互ガス拡散係数をＤとすると、ｕＬ／Ｄ＞１の条件を満たすように貫通孔５の長さＬやガス流速ｕを設定する。これにより、隔壁板１からプラズマ生成室３へのラジカルの逆拡散が防止される。また、隔壁板１の貫通孔５の径サイズや貫通孔５の数は、電子やイオンの遮断量にも関係しており、トリミング処理室４における電子密度を目的の値にするように設定される。
【００２３】
排気手段として機能する排気系１０は、図示しないターボ分子ポンプなどを備えて構成され、コントローラ９からの指令に基づいて所定の排気速度でトリミング処理室４を排気する。
【００２４】
コントローラ９は、高周波電源２１、ガス導入系８、排気系１０、ヒータ７などに指令を送ることで、高周波電力、ガス流量、プロセス圧力、処理時間、基板温度などのプロセス条件をコントロール可能になっている。プロセス圧力は、本実施形態では、図示しない圧力センサからの入力に基づき、ガス導入系８及び排気系１０の少なくとも一方をコントロールすることで、所定の値に設定される。なお、コントローラ９は、一般的なコンピュータ、各種装置への指令を送信可能なドライバなどを備えて構成され、プログラムに基づきトリミング処理を実行する。このような構成からなるコントローラ９は、制御部９１、タイマ処理部９２、トリミング速度情報記憶部９３、終了タイミング演算部９４として機能する。制御部９１は、タイマコントローラ９を統合的に制御する機能部である。タイマ処理部９２は、レジストパターンが所望のサイズにトリミングされた際に、トリミング処理を終了させるための機能部である。トリミング速度情報記憶部９３は、トリミング速度に関するトリミング速度情報を記憶するための機能部である。終了タイミング演算部９４は、トリミング速度情報に基づいて、トリミング処理の終了タイミングを決定するための機能部である。
【００２５】
［トリミング方法］
次に、上述した構成のトリミング装置を用いたレジストトリミング方法について説明する。
【００２６】
本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法は、以下の３つの工程を主要な工程としている。第１の工程は、反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程である。第２の工程は、生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程である。第３の工程は、イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程である。また、トリミング工程は、プラズマ生成空間に反応ガスを導入し、高周波電極に高周波電力を供給し、高周波放電させることで、プラズマを生成する。そして、生成したプラズマを導電性部材を介してトリミング処理空間に導入することで、イオン及び電子が除去されたプラズマを照射するようになっている。このトリミング工程では、電子密度が１×１０+7ｃｍ-3以下のプラズマを照射することが好ましい。
【００２７】
以下、図２を参照して、本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法について具体的に説明する。図２は、本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法を示す説明図である。
【００２８】
まず、図２（ａ）に示すように、真空容器１１内を所定の真空度に維持した状態で、被エッチング材料３１及びレジストパターンが積層した基板（基板部分は図示せず）をトリミング装置に搬入し、基板保持機構６に載置する。そして、プラズマ生成室３にトリミングガスを導入し、高周波電極２に高周波電力を印加してプラズマを生成する。プラズマはトリミング処理室４へ向かって拡散するが、イオンや電子は隔壁板１に遮断され、トリミングガス分子のラジカルのみがトリミング処理室４に導入され、トリミング処理室４内の電子密度が１×１０+7ｃｍ-3以下に維持される。
【００２９】
トリミングガス分子のラジカルに曝されると、ホトレジスト３２の表面が酸化され、二酸化炭素などの気体分子に変換されて、図２（ｂ）に示すように、レジストパターンのサイズが小さくなる。
【００３０】
レジストパターンが所望のサイズになったときに、高周波電極２への電力供給を停止することで、トリミング処理を終了する。これは、例えば、所定の処理時間が経過したとき、所望のサイズになったとして処理を終了する。
【００３１】
図３を参照して、所定の処理時間について説明する。図３は、ＣＤとトリミング時間（この例では、レジストパターンの線幅）との対応を示すマップである。所定の処理時間は、例えば、図３に示すようにＣＤとトリミング時間との対応を示すマップを、各プロセス条件（トリミングガス種、プロセス圧力、基板温度等）及び各レジスト材料に対応させてコントローラ９に記憶しておき、これに基づいて決定する。具体的には、処理前の線幅ＣＤ0から目的の線幅ＣＤ1にするのに必要な処理時間Δｔをマップに基づいて算出し、当該処理時間Δｔが経過したときに処理を終了させる。もちろん、マップではなく、近似式に基づいて所定の処理時間を算出したり、適切な補正を行ったりしてもよい。
【００３２】
このように、電子密度は１×１０+7ｃｍ-3以下で、トリミングガスを用いてレジストパターンのトリミングを行うことにより、低いトリミング速度でレジストトリミングを実施することができる。このため、数十ｎｍから数ｎｍレベルでの高精度で寸法をコントロールすることが可能となる。
【００３３】
また、基板にプラズマを直接照射しないことで、基板への電荷によるチャージアップダメージを無くすことが可能である。さらに、等方的なエッチングを行うことが可能である。
【００３４】
なお、上述した所定の処理時間は、コントローラ９が演算により決定しているが、予め定めた値をユーザに入力させ、タイマ処理（所定時間が経過したときに終了信号を送る処理）のみをコントローラ９に実行させてもよい。また、終点をタイマ処理により決定しているが、公知の膜厚検出器などを用いて実値を検出し、フィードバック制御を行うようにしてもよい。但し、本発明の場合、ラジカルを選択的に用いることで、トリミング速度を非常に小さくできるので、トリミング速度に基づいて処理時間を決定する方法でも高い精度で所望の寸法を得ることができ、終点検出が容易で、装置構成が簡素にできるという利点がある。
【００３５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態では容量結合プラズマを生成しているが、誘導結合プラズマを生成する装置構成であってもよいし、ＥＣＲやヘリコン波プラズマを生成する装置構成であってもよい。
【実施例】
【００３６】
［実施例１］
次に、本発明の具体的な実施例について説明する。
【００３７】
実施例１として、図１に示すトリミング装置が電子密度の要件を満たしていることを確認するために、トリミング処理室４の電子密度測定試験を行った。トリミング処理室４の電子密度をＬａｎｇｍｕｉｒプローブを用いて、処理基板直上１１ｍｍの箇所における飽和イオン電流密度を測定した。
【００３８】
トリミングガスとして酸素５００ｓｃｃｍ、キャリアガスとしてアルゴン５０ｓｃｃｍを使用した。プラズマ生成室３に配備される高周波電極２へはパワー２００Ｗを投入した。プロセス圧力は２０Ｐａとした。
【００３９】
図４は、実施例１の電子密度測定結果図である。図４に示すように、電子密度は１×１０+7ｃｍ-3以下に保たれており、隔壁板１を用いない場合と比較すると、電子密度は３桁以上低いことが確認できた。
【００４０】
［実施例２］
次に、実施例２として、チャージアップダメージの低減効果を確認する試験を行った。
【００４１】
実施例２では、実施例１と同様の装置及びプロセス条件で、ＭＯＳキャパシタに対する処理を行った。
【００４２】
比較例として、隔壁板１が存在しない容量結合タイプの装置について同様のテストを実施した。トリミングガスは酸素５００ｓｃｃｍ、圧力は１８０Ｐａ、投入パワーは１０００Ｗとして試験を行った。
【００４３】
測定は８”ウエハ面内５６ポイント、アンテナ比（上部電極とゲート酸化膜の面積比）は７０万倍で測定した。
【００４４】
図５〜図８は、ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図である。図５（実施例２）及び図７（比較例）中の数値は、各ポイントのリーク電流（ｐＡ）を示しており、チャージアップダメージがある場合、ＭＯＳキャパシタのリーク電流値の絶対値が大きくなる。また、図６（実施例２）及び図８（比較例）中の数値は、絶縁破壊電圧（Ｖ）を示しており、絶縁破壊電圧の絶対値が小さくなる。
【００４５】
比較例では、リーク電流の絶対値がウエハ面内の中で１Ｅ＋６ｐＡと局所的に高い領域があり、また絶縁破壊電圧も局所的に小さい領域が測定された（図７、図８参照）。このことから、プラズマ中の電子密度が大きいために、わずかなプラズマの不均一によってチャージアップが誘発されることが確認された。一方、実施例２では、リーク電流はウエハ面内均一に４０ｐＡ以下で、絶縁破壊電圧も面内均一でチャージアップダメージがないことが確認された（図５、図６参照）。
【００４６】
［実施例３］
次に、実施例３として、トリミング速度の測定を行った。
【００４７】
実施例３では、実施例１と同様の装置及びプロセス条件で、表面にホトレジストを形成した基板に対して処理を行い、トリミング速度を測定した。また、比較例として、実施例１における比較例と同様のプロセス条件で、ホトレジストを形成した基板に対して処理を行い、トリミング速度を測定した。
【００４８】
図９は、トリミング速度の測定結果図である。図９に示すように、比較例ではレジストのトリミング速度は１００〜１０００ｎｍ／ｍｉｎと非常に速いが、本発明のラジカルを用いたレジストトリミング方法ではトリミング速度は１０ｎｍ／ｍｉｎ以下であることが確認された。
【００４９】
［実施例４］
次に、実施例４として、レジストのトリミング速度と面内分布を基板温度やプロセス圧力を変化させて測定した。
【００５０】
トリミングガスとして酸素５００ｓｃｃｍと、キャリアガスとしてアルゴン５０ｓｃｃｍを使用した。プラズマ生成室に配備される高周波電極へは、パワー２００Ｗを投入した。
【００５１】
プラズマ生成室３とトリミング処理室４のプロセス圧力はどちらも２０から５０Ｐａ、処理基板の温度はレジストの耐性に影響がない低温領域である３０から１００度の領域を使用した。
【００５２】
図１０は、トリミング速度と基板保持機構の温度の測定結果図である。
【００５３】
図１０に示すように、３０から１００℃のどの温度帯においても、レジストトリミング速度は１０ｎｍ／ｍｉｎ以下と、トリミング速度が低く抑えられることが確認された。
【００５４】
図１１は、プロセス圧力と面内分布を示すもので、２００ｍｍ基板上の面内分布を確認したものである。
【００５５】
Ｅｄｇｅ ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ ５ｍｍ、面内２５ポイントで測定を実施した。
【００５６】
図１１に示すように、トリミング分布は３σで最高５％以下を実現した。
【００５７】
［実施例５］
次に、実施例５として、寸法制御性を確認する試験を行った。
【００５８】
実施例５として、プロセスガスは酸素５００ｓｃｃｍとキャリアガスとしてアルゴン５０ｓｃｃｍを使用した。プラズマ生成室に配備される高周波電極はパワー２００Ｗを投入した。プラズマ生成室３とトリミング処理室４のプロセス圧力は５０Ｐａ、処理基板の温度は１００℃で実施した。
【００５９】
比較例として、ラジカルを選択することなく、プラズマをそのまま照射する誘導結合型プラズマを用いたトリミング方法に対してＣＤ測定を実施した。プロセスガスは酸素１ｓｃｃｍ、Ａｒ ５０ｓｃｃｍ、パワーは５００Ｗ、プロセス圧力は１Ｐａ、処理基板の温度は８０℃で実施した。
【００６０】
図１２は、レジストパターンのＣＤの測定結果図である。
【００６１】
図１２に示すように、比較例でトリミングを実施した結果、５０ｎｍのトリミングがわずか３０ｓで終了してしまう。これに対して、本発明のトリミング方法は、５０ｎｍのトリミングを実施するのに２００ｓ程度とはるかに精度良いレジストトリミングが実施できることが示された。
【００６２】
［実施例６］
次に、実施例６として、トリミング処理の等方性を確認する試験を行った。
【００６３】
実施例６及び比較例のプロセス条件は、実施例５と同様とした。
【００６４】
図１３は、レジストトリミング後の縦横比の変化量の測定結果図である。
【００６５】
レジストトリミング後の横方向の変化量をＡ、縦方向の変化量をＢとした。
【００６６】
図１３に示すように、本発明のラジカルを用いたレジストトリミング方法では縦横比がＡ：Ｂ＝１：１であるのに対して、従来法では縦横比がＡ：Ｂ＝１：１．５であった。
【００６７】
従来法ではイオン衝撃等のためにトリミングの縦横比が異方的になり易いが、本発明を用いたレジストトリミング方法によって、イオン衝撃を減らし、縦横比を等方的にトリミングすることができた。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明の実施形態に係るトリミング装置の構成を示す概略図。
【図２】本発明の実施形態に係るレジストトリミング方法を示す説明図。
【図３】ＣＤとトリミング時間との対応を示すマップ。
【図４】実施例１の電子密度測定結果図。
【図５】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（実施例２／リーク電流）。
【図６】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（実施例２／絶縁破壊電圧）。
【図７】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（比較例／リーク電流）。
【図８】ＭＯＳキャパシタのＩＶ特性の測定により、チャージアップダメージを評価した結果図（比較例／絶縁破壊電圧）。
【図９】トリミング速度の測定結果図。
【図１０】トリミング速度と基板保持機構の温度の測定結果図。
【図１１】プロセス圧力と面内分布を示す図。
【図１２】レジストパターンのＣＤの測定結果図。
【図１３】レジストトリミング後の縦横比の変化量の測定結果図。
【符号の説明】
【００６９】
１ 隔壁板
２ 高周波電極
３ プラズマ生成室
４ トリミング処理室
５ 貫通孔
６ 基板保持機構
７ ヒータ
８ ガス導入系
９ コントローラ
９１ 制御部
９２ タイマ処理部
９３ トリミング速度情報記憶部
９４ 終了タイミング演算部
１０ 排気系
１１ 真空容器
２１ 高周波電源
３１ 被エッチング材料
３２ ホトレジスト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程と、
生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程と、
前記イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程と、
を含むことを特徴とするレジストトリミング方法。
【請求項２】
高周波電極が配置されたプラズマ生成空間と、
レジストパターンを形成した被処理体を配置可能なトリミング処理空間と、
前記プラズマ生成空間と前記トリミング処理空間との間に配され、かつ、両空間を連通する複数の貫通孔を有する導電性部材と、を備えた装置を用い、
前記トリミング工程は、前記プラズマ生成空間に反応ガスを導入し、高周波電極に高周波電力を供給し、高周波放電させることで、プラズマを生成し、生成したプラズマを前記導電性部材を介して前記トリミング処理空間に導入することで、イオン及び電子が除去されたプラズマを照射することを特徴とする請求項１に記載のレジストトリミング方法。
【請求項３】
前記トリミング工程は、電子密度が１×１０+7ｃｍ-3以下のプラズマを照射することを特徴とする請求項１又は２に記載のレジストトリミング方法。
【請求項４】
高周波電極が配置されたプラズマ生成空間と、
トリミング処理空間と、
前記プラズマ生成空間と前記トリミング処理空間との間に配され、かつ、両空間を連通する複数の貫通孔を有する導電性部材と、
前記プラズマ生成空間に反応ガスを導入するガス導入手段と、
前記プラズマ生成空間及びトリミング処理空間を排気する排気手段と、
前記高周波電極への電力供給を制御する高周波電力制御手段と、
前記ガス導入手段、前記排気手段及び前記高周波電力制御手段を制御することで、イオン及び電子が除去されたプラズマを前記トリミング処理空間に導入し、当該トリミング処理空間に導入されたレジストパターンをトリミングするトリミング処理を実行するコントローラと、
を備えたことを特徴とするトリミング装置。
【請求項５】
前記コントローラは、レジストパターンが所定のサイズにトリミングされた際に、トリミング処理を終了させるタイマ処理部を有することを特徴とする請求項４に記載のトリミング装置。
【請求項６】
前記コントローラは、
トリミング速度に関するトリミング速度情報を記憶するトリミング速度情報記憶部と、
前記トリミング速度情報に基づいて、トリミング処理の終了タイミングを決定する終了タイミング演算部と、
を有することを特徴とする請求項５に記載のトリミング装置。
【請求項１】
反応ガスのプラズマを生成するプラズマ生成工程と、
生成したプラズマからイオン及び電子を除去し、ラジカルを選択的に取り出す除去工程と、
前記イオン及び電子が除去されたプラズマをレジストパターンに照射することで、レジストパターンをトリミングするトリミング工程と、
を含むことを特徴とするレジストトリミング方法。
【請求項２】
高周波電極が配置されたプラズマ生成空間と、
レジストパターンを形成した被処理体を配置可能なトリミング処理空間と、
前記プラズマ生成空間と前記トリミング処理空間との間に配され、かつ、両空間を連通する複数の貫通孔を有する導電性部材と、を備えた装置を用い、
前記トリミング工程は、前記プラズマ生成空間に反応ガスを導入し、高周波電極に高周波電力を供給し、高周波放電させることで、プラズマを生成し、生成したプラズマを前記導電性部材を介して前記トリミング処理空間に導入することで、イオン及び電子が除去されたプラズマを照射することを特徴とする請求項１に記載のレジストトリミング方法。
【請求項３】
前記トリミング工程は、電子密度が１×１０+7ｃｍ-3以下のプラズマを照射することを特徴とする請求項１又は２に記載のレジストトリミング方法。
【請求項４】
高周波電極が配置されたプラズマ生成空間と、
トリミング処理空間と、
前記プラズマ生成空間と前記トリミング処理空間との間に配され、かつ、両空間を連通する複数の貫通孔を有する導電性部材と、
前記プラズマ生成空間に反応ガスを導入するガス導入手段と、
前記プラズマ生成空間及びトリミング処理空間を排気する排気手段と、
前記高周波電極への電力供給を制御する高周波電力制御手段と、
前記ガス導入手段、前記排気手段及び前記高周波電力制御手段を制御することで、イオン及び電子が除去されたプラズマを前記トリミング処理空間に導入し、当該トリミング処理空間に導入されたレジストパターンをトリミングするトリミング処理を実行するコントローラと、
を備えたことを特徴とするトリミング装置。
【請求項５】
前記コントローラは、レジストパターンが所定のサイズにトリミングされた際に、トリミング処理を終了させるタイマ処理部を有することを特徴とする請求項４に記載のトリミング装置。
【請求項６】
前記コントローラは、
トリミング速度に関するトリミング速度情報を記憶するトリミング速度情報記憶部と、
前記トリミング速度情報に基づいて、トリミング処理の終了タイミングを決定する終了タイミング演算部と、
を有することを特徴とする請求項５に記載のトリミング装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１１−２５３８３２（Ｐ２０１１−２５３８３２Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１９０７７８（Ｐ２００８−１９０７７８）
【出願日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【出願人】（０００２２７２９４）キヤノンアネルバ株式会社 (564)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【出願人】（０００２２７２９４）キヤノンアネルバ株式会社 (564)
【Ｆターム（参考）】
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