(57)【要約】【課題】多層レジストパターン形成方法においてリソグラフィー特性及びエッチング特性を改善することが可能なパターン形成方法を提供すること。【解決手段】パターン形成方法は、段差を有する被加工膜2の上に第１の反射防止膜3を形成する工程と、第１の反射防止膜3の上に有機膜である第２の反射防止膜6を形成して第１の反射防止膜3上の段差を平坦化する工程と、第２の反射防止膜6の上にレジスト膜を形成しパターン露光してレジストパターンを形成する工程と、レジストパターンをマスクとして第１及び第２の反射防止膜3,6をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、パターンが形成された第１及び第２の反射防止膜3,6をマスクとして被加工膜2をエッチングすることによりパターンを形成する工程とを含む。【選択図】      図３
2008130997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
段差を有する被加工膜の上に、第１の反射防止膜を形成する工程と、
前記第１の反射防止膜の上に、有機膜である第２の反射防止膜を形成して前記第１の反射防止膜上の段差を平坦化する工程と、
前記第２の反射防止膜の上にレジスト膜を形成し、パターン露光してレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして、前記第１及び第２の反射防止膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、
パターンが形成された前記第１及び第２の反射防止膜をマスクとして、前記被加工膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
段差を有する被加工膜の上に、第１の反射防止膜を形成する工程と、
前記第１の反射防止膜の上に、第２の反射防止膜を形成して前記第１の反射防止膜上の段差を平坦化する工程と、
前記第２の反射防止膜の上にＳＯＧ酸化膜を形成する工程と、
前記ＳＯＧ酸化膜の上にレジスト膜を形成し、パターン露光してレジストパターンを形成する工程と、
前記レジストパターンをマスクとして、前記ＳＯＧ酸化膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、
パターンが形成された前記ＳＯＧ酸化膜をマスクとして、前記第１及び第２の反射防止膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、
パターンが形成された前記第１及び第２の反射防止膜をマスクとして、前記被加工膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
【請求項３】
前記第１の反射防止膜が前記第２の反射防止膜よりも炭素の含有率が高い、或いは水素の含有率が低い
ことを特徴とする請求項１または２に記載のパターン形成方法。
【請求項４】
被加工膜の上に形成された段差を有する複数の溝の少なくとも１つにアライメント用のパターンを形成する工程と、
前記被加工膜及び前記シリコン酸化膜の上に、第１の反射防止膜を形成する工程と、
前記第１の反射防止膜の上に、前記第１の反射防止膜よりもパターン露光のためのアライメント光に対する吸収係数が小さい第２の反射防止膜を形成して前記第１の反射防止膜上の段差を平坦化する工程と、
前記第２の反射防止膜の上にＳＯＧ酸化膜を形成する工程と、
前記ＳＯＧ酸化膜の上にレジスト膜を形成し、前記パターン露光を実行して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パターン形成方法。
【請求項５】
前記パターン露光のためのアライメントにおいてアライメント光のコントラストの強度が所定の値よりも大きくなるように、前記第１及び第２の反射防止膜の膜厚を調整する
ことを特徴とする請求項４に記載のパターン形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は半導体装置の製造方法における多層レジストパターン形成方法に係わり、特に被加工膜上に下層膜、中間膜、レジスト膜を形成する、或いは下層膜、レジスト膜を形成するパターン形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子の微細化に伴って、レジスト膜厚が薄膜化することによりマスク耐性が不足することが問題となってきている。このため、多層レジストパターン形成方法が近年行われている。多層レジストパターン形成方法とは、シリコン基板上に形成された被加工膜上に、下層膜／中間膜／レジスト膜の三層からなる膜、或いは下層膜／レジスト膜の二層からなる膜を形成し、レジストパターンを中間膜、下層膜、被加工膜の順、或いは下層膜、被加工膜の順にパターン転写していく方法である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
上記の三層の膜を形成する場合は、まず、被加工膜上に被加工膜の段差を十分に吸収する反射防止膜である下層膜を形成し、その上にＳＯＧ(スピン・オン・グラス:Spin On Glass)膜等のマスク耐性を有する中間膜を形成し、さらにその上にレジスト膜を形成する。
【０００４】
次にレジスト膜をフォトリソグラフィによりパターニングし、パターニングされたレジスト膜をマスクとして、エッチングにより中間膜にパターンを転写する。さらにパターニングされた中間膜をマスクとして、エッチングにより下層膜にパターンを転写し、最後にこの下層膜をマスクとして被加工膜を加工する。
【０００５】
下層膜としてはスピンコート膜などの塗布系材料ではなく、高コストではあるもののＣＶＤ膜が最近用いられてきている。塗布系の膜の成膜温度は３００℃程度であるのに対し、ＣＶＤ膜は５００℃以上まで成膜温度を上げることが可能であり、これにより成膜後の炭素含有率を高くすることができるので、マスク耐性が向上する。
【０００６】
また、スピンコート膜を下層膜として用いると、下層膜パターンをマスクとして無機系の被加工膜をフッ素系反応ガスでドライエッチングするとき、加工中にスピンコート膜の水素がフッ素系反応ガスと反応してしまう。このフッ化反応により下層膜のガラス転移温度が低下するため、特に線幅６０nmを切る微細パターンにおいて、下層膜パターンが変形してしまうという問題がある。
【０００７】
ＣＶＤ膜はスピンコート膜に比べ成膜後の水素含有率が少ないため膜のフッ化反応が抑えられ、下層膜パターンが変形しにくいという特徴がある（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００８】
しかしＣＶＤ膜は、凹凸の段差を有する被加工膜に対して、一様な膜厚でコンフォーマルに形成される膜であり、スピンコート膜に比べ局所的平坦性がよくないという問題がある。そのためＣＶＤ膜上にスピンコートで中間膜やレジスト膜を形成すると、段差部において中間膜やレジスト膜に膜厚差が生じてしまう。
【０００９】
従って、レジストパターンをマスクとしたＲＩＥ（反応性イオンエッチング）時に、膜厚差に応じてエッチング時間が異なってしまう。特に、選択性の高いＳＯＧ中間膜において、膜厚の薄い部分に合わせてエッチングしてしまい厚い部分においてはエッチングアンダーになるとＳＯＧ残りが生じてしまう。逆に、膜厚の厚い部分に合わせてエッチングオーバーしてしまうと、今度はレジスト膜厚が不足してしまうというように加工面での問題が生じてしまう。
【００１０】
またリソグラフィにおいても、ＣＶＤ膜の段差部に起因した中間膜やレジスト膜の膜厚差によって、露光時にＣＤ(Critical Dimension)寸法、反射率、形状が変動してしまい、リソグラフィ性能が悪化するという問題がある。
【特許文献１】特開２００２−１９８２９５号公報
【非特許文献１】J. Abe, et al: Proc. of Symp. Dry Process (2005) 11
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、多層レジストパターン形成方法においてリソグラフィー特性及びエッチング特性を改善する、或いはアライメント光のコントラスト強度を確保することが可能なパターン形成方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の第１の態様に係るパターン形成方法は、段差を有する被加工膜の上に、第１の反射防止膜を形成する工程と、前記第１の反射防止膜の上に、有機膜である第２の反射防止膜を形成して前記第１の反射防止膜上の段差を平坦化する工程と、前記第２の反射防止膜の上にレジスト膜を形成し、パターン露光してレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして、前記第１及び第２の反射防止膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、パターンが形成された前記第１及び第２の反射防止膜をマスクとして、前記被加工膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程とを含む。
【００１３】
この発明の第２の態様に係るパターン形成方法は、段差を有する被加工膜の上に、第１の反射防止膜を形成する工程と、前記第１の反射防止膜の上に、第２の反射防止膜を形成して前記第１の反射防止膜上の段差を平坦化する工程と、前記第２の反射防止膜の上にＳＯＧ酸化膜を形成する工程と、前記ＳＯＧ酸化膜の上にレジスト膜を形成し、パターン露光してレジストパターンを形成する工程と、前記レジストパターンをマスクとして、前記ＳＯＧ酸化膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、パターンが形成された前記ＳＯＧ酸化膜をマスクとして、前記第１及び第２の反射防止膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程と、パターンが形成された前記第１及び第２の反射防止膜をマスクとして、前記被加工膜をエッチングすることによりパターンを形成する工程とを含む。
【００１４】
この発明の第３の態様に係るパターン形成方法は、被加工膜の上に形成された段差を有する複数の溝の少なくとも１つにアライメント用のパターンを形成する工程と、前記被加工膜及び前記シリコン酸化膜の上に、第１の反射防止膜を形成する工程と、前記第１の反射防止膜の上に、前記第１の反射防止膜よりもパターン露光のためのアライメント光に対する吸収係数が小さい第２の反射防止膜を形成して前記第１の反射防止膜上の段差を平坦化する工程と、前記第２の反射防止膜の上にＳＯＧ酸化膜を形成する工程と、前記ＳＯＧ酸化膜の上にレジスト膜を形成し、前記パターン露光を実行してレジストパターンを形成する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、多層レジストパターン形成方法においてリソグラフィー特性及びエッチング特性を改善する、或いはアライメント光のコントラスト強度を確保することが可能なパターン形成方法の提供が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１７】
(第１の実施形態)
本発明の第１の実施形態に係わるパターン形成方法の各製造工程における断面図を図１乃至図８に示す。本実施形態は、下層膜と中間膜およびレジスト膜の三層からなる多層レジストパターン形成方法においてコンフォーマルに成膜されるＣＶＤ下層膜上にスピンコート下層膜を形成し、ＣＶＤ下層膜の段差を平坦化する。
【００１８】
図１に示すようにシリコン基板１の上に段差のある被加工膜２が形成されている。被加工膜２の材料としては、半導体、金属、絶縁膜等、特に限定しない。
【００１９】
まず、図２に示すように、被加工膜２の上に、ＣＶＤ法によりＣＶＤ下層膜３を形成する。ＣＶＤ下層膜３は炭素を主成分とするＣＶＤカーボン膜であり、レジスト露光時の露光光に対する反射防止膜として機能する第１の反射防止膜である。ＣＶＤ下層膜３は下地に対してコンフォーマルに成膜されており、被加工膜２の段差を反映してＣＶＤ下層膜３にも段差が形成されている。なおここで、コンフォーマルな成膜方法としてスパッタ形成法を用いて、スパッタカーボン膜を下層膜としてもよい。
【００２０】
次に、図３に示すように、下層膜溶液をＣＶＤ下層膜３の上にスピンコーティング法（回転塗布法）により塗布し、塗膜を加熱してスピンコート下層膜６を形成し、ＣＶＤ下層膜３の段差を平坦化する。ここで、下層膜溶液はＣ（炭素）、Ｈ（水素）、Ｏ（酸素）からなる樹脂を有機溶媒に溶かしたものであり、スピンコート下層膜６は有機膜である。スピンコート下層膜６は、レジスト露光時の露光光に対する反射防止膜として機能する第２の反射防止膜である。なお、スピンコーティング法は、プロセスが簡易かつ低コストであるが、ＣＶＤ下層膜３の段差を平坦に出来るのであれば、流延塗布法、ロール塗布法などの他の方法を用いてもかまわない。
【００２１】
次に、図４に示すように、スピンコート下層膜６の上に、ＳｉＯ２膜であるＳＯＧ中間膜４を形成する。ＣＶＤ下層膜３に形成された段差はスピンコート下層膜６によって平坦化されているので、ＳＯＧ中間膜４は平坦かつ膜厚が均一に形成することができる。
【００２２】
さらに、図５に示すようにＳＯＧ中間膜４の上にレジスト膜５を形成して、露光後にアルカリ現像処理を行って、レジストパターン５を形成する。本実施形態においては、ＣＶＤ下層膜３の段差部に起因したＳＯＧ中間膜４やレジスト膜５の膜厚差がなく、ＣＶＤ下層膜３及びスピンコート下層膜６の合計膜厚を十分とることにより、露光時にＣＤ寸法、反射率、形状が変動してしまい、リソグラフィ性能が悪化するという問題を回避することができる。
【００２３】
次に、図６に示すように、例えばドライエッチング法によりレジストパターン５をマスクとしてＳＯＧ中間膜４をエッチングして、中間膜パターン７を形成する。本実施形態においては、ＳＯＧ中間膜４の膜厚は一定なので、膜厚の薄い部分に合わせてエッチングして厚い部分においてエッチングアンダーとなってＳＯＧ中間膜４の残膜が生ずることはない。また逆に、膜厚の厚い部分に合わせてエッチングオーバーしてレジストパターン５の膜厚が不足してしまうこともない。
【００２４】
そして、図７に示すように、例えばドライエッチング法により中間膜パターン７をマスクとしてスピンコート下層膜６及びＣＶＤ下層膜３をエッチングして、下層膜パターン８を形成する。最後に、図８に示すように、エッチングされたスピンコート下層膜６及びＣＶＤ下層膜３からなる下層膜パターン８をマスクとして、例えば、フッ素系反応ガス等でドライエッチングすることにより被加工膜パターン９を形成する。被加工膜パターン９は、図１の被加工膜２の段差を反映したパターンとなっている。
【００２５】
ここで比較のため、図２においてＣＶＤ下層膜３を形成した後に、図３のようにスピンコート下層膜６を形成しないで、図９に示すように、ＳｉＯ２膜であるＳＯＧ中間膜４を形成し、その上にレジストパターン５を形成した場合を考える。
【００２６】
この場合、ＳＯＧ中間膜４にＣＶＤ膜の段差部に起因した膜厚差が生じているため、レジストパターン５の露光時にＣＤ寸法、反射率、形状が変動してしまい、リソグラフィ性能が悪化するという問題が生ずる。
【００２７】
さらに、図１０に示すようにＳＯＧ中間膜４の膜厚の薄い部分に合わせてエッチングして、膜厚の厚い部分においてエッチングアンダーになると、ＳＯＧ中間膜４が残ってしまう。従ってさらに加工を進めた場合、図１１に示すように、ＳＯＧ中間膜４が残ってしまった部分１１０においては、ＣＶＤ下層膜３及び被加工膜２の加工が不可能になってしまう。
【００２８】
或いは、図１２に示すようにＳＯＧ中間膜４の膜厚の厚い部分に合わせてエッチングして、膜厚の薄い部分においてエッチングオーバーになると、膜厚の薄い部分においてはＳＯＧ中間膜４を越えてＣＶＤ下層膜３までエッチングされる場合がある。この場合にＣＶＤ下層膜３でのエッチングレートが高いと、図１２に示されるように中間膜４の膜厚の薄い部分１３１、１３２においては、より深くエッチングされる。従って、さらに加工を進めた場合、図１３に示されるように、中間膜４の膜厚の薄い部分１３１、１３２においては、ＣＶＤ下層膜３及び被加工膜２が必要以上にエッチングされてしまう。
【００２９】
しかしながら上述したように、本実施形態に係わるパターン形成方法においては、段差のあるＣＶＤ下層膜３にスピンコート下層膜６を形成して段差を平坦化することにより、下層膜上に形成されるエッチングが難しいＳＯＧ中間膜４の膜厚をばらつかせないで均一にできる。そのため、加工時にＳＯＧ中間膜４の膜厚差によるエッチング時間の違いによって、ＳＯＧ中間膜４の残膜が生じたり、マスク耐性が不足したりといった問題を解決することができ、エッチング特性を改善する。また露光時における、ＣＤ寸法、反射率、形状の変動といった問題も解決できるのでリソグラフィー特性も改善する。
【００３０】
さらに、一般にＣＶＤ下層膜３を構成するＣＶＤカーボン膜は成膜温度が高いために、有機膜であるスピンコート下層膜６より炭素の含有率が高く、そのためにマスク耐性がよい。さらに、ＣＶＤカーボン膜は成膜温度が高いことからスピンコート下層膜（有機膜）より水素含有量が少なく、下層膜下の被加工膜を例えば、フッ素系反応ガスでドライエッチングして加工する際に、加工中にスピンコート膜の水素がフッ素系反応ガスと反応してしまい下層膜パターンが変形して曲がってしまう問題も回避できる。
【００３１】
(第２の実施形態)
本発明の第２の実施形態に係わるパターン形成方法の各製造工程における断面図を図１４乃至図１６に示す。本実施形態は、下層膜とレジスト膜の二層からなる多層レジストパターン形成方法においてコンフォーマルに成膜されるＣＶＤ下層膜上にスピンコート下層膜を形成し、ＣＶＤ下層膜の段差を平坦化する。
【００３２】
本実施形態は、図１乃至図３までの工程は、第１の実施形態と同じである。
【００３３】
図３の後、本実施形態においては中間膜は形成せず、図１４に示すように、スピンコート下層膜６の上にレジスト膜５を形成して、露光後にアルカリ現像処理を行って、レジストパターン５を形成する。本実施形態においても、ＣＶＤ下層膜３の段差部に起因したレジスト膜５の膜厚差がなく、ＣＶＤ下層膜３及びスピンコート下層膜６の合計膜厚を十分とることにより、露光時にＣＤ寸法、反射率、形状が変動して、リソグラフィ性能が悪化するという問題を回避することができる。
【００３４】
次に、図１５に示すように、例えばドライエッチング法によりレジストパターン５をマスクとしてスピンコート下層膜６及びＣＶＤ下層膜３をエッチングして、下層膜パターン８を形成する。本実施形態においては、ＳＯＧ中間膜は形成しないので、エッチングアンダー或いはエッチングオーバーの問題は生じない。
【００３５】
最後に、図１６に示すように、エッチングされたスピンコート下層膜６及びＣＶＤ下層膜３からなる下層膜パターン８をマスクとして、例えば、フッ素系反応ガス等でドライエッチングすることにより被加工膜パターン９を形成する。被加工膜パターン９は、図１の被加工膜２の段差を反映したパターンとなっている。
【００３６】
本実施形態に係わるパターン形成方法においても、段差のあるＣＶＤ下層膜３にスピンコート下層膜６を形成して段差を平坦化することにより、その上に平坦なレジストパターン５を形成することが可能になる。また露光時における、ＣＤ寸法、反射率、形状の変動といった問題も解決できるのでリソグラフィー特性も改善する。
【００３７】
さらに、第１の実施形態同様、ＣＶＤカーボン膜を用いているのでマスク耐性がよく、被加工膜をエッチングする際に下層膜パターンが変形して曲がってしまう問題も回避できる。
【００３８】
(第３の実施形態)
本発明の第３の実施形態に係わるパターン形成方法の各製造工程における断面図を図１７乃至図２２に示す。本実施形態は、アライメント用のパターンが形成された被加工膜の上に、ＣＶＤ下層膜とスピンコート下層膜厚とを膜厚を調整して形成することによりアライメント光のコントラスト強度を確保するパターン形成方法である。
【００３９】
まず、図１７に示すようなシリコン基板１に形成された段差を有する溝に、図１８に示すように、例えば、ＣＶＤ法で成膜した膜厚２５０nmのシリコン酸化膜１０を埋め込んでアライメント用のパターンを形成する。ここで、シリコン基板１には、図１７に示してはいないが他にも段差を有する溝が存在しているとする。
【００４０】
次に、図１９に示すように、シリコン基板１及びシリコン酸化膜１０の上に、ＣＶＤ法によりＣＶＤ下層膜３を形成する。ＣＶＤ下層膜３は炭素を主成分とするＣＶＤカーボン膜であり、レジスト露光時の露光光に対する反射防止膜として機能する第１の反射防止膜である。なおここで、成膜方法としてスパッタ形成法を用いて、スパッタカーボン膜を下層膜としてもよい。
【００４１】
次に、図２０に示すように、下層膜溶液をＣＶＤ下層膜３の上にスピンコーティング法（回転塗布法）により塗布し、塗膜を加熱してスピンコート下層膜６を形成する。ここで、下層膜溶液はＣ（炭素）、Ｈ（水素）、Ｏ（酸素）からなる樹脂を有機溶媒に溶かしたものであり、スピンコート下層膜６は有機膜である。スピンコート下層膜６は、レジスト露光時の露光光に対する反射防止膜として機能する第２の反射防止膜である。なお、ここで、流延塗布法、ロール塗布法など、他の方法を用いて成膜してもかまわない。
【００４２】
さらに、図２１に示すように、スピンコート下層膜６の上にＳｉＯ２膜であるＳＯＧ中間膜４を形成する。なお、シリコン基板１の図１７では示さなかった段差を有する溝については、以上の工程において、第１の実施形態における図１から図４に示されたような状況になっている。
【００４３】
最後に、図２２に示すように、レジスト膜５を形成する。
【００４４】
本実施形態においては、露光のアライメント光（例えば、波長＝６３３nm）に対して不透明なＣＶＤ下層膜３の上に、それよりもアライメント光に対する吸収係数が小さいスピンコート下層膜６を積層している。これら下層膜の成膜工程において、アライメントと加工の観点から、ＣＶＤ下層膜３の膜厚とスピンコート下層膜６の膜厚を調整して、露光のアライメント信号強度を大きくし、アライメントのコントラストを取り易くするようにする。
【００４５】
本実施形態のように、特定の膜厚を有するＣＶＤ下層膜３の上に、スピンコート下層膜６を成膜した場合、図２３に示すように、アライメント光のコントラスト強度（任意単位）はスピンコート下層膜６の膜厚に応じて変化する。図２３では、１００nm、１５０nmの２種類の膜厚を有する特定の温度で成膜したＣＶＤカーボン膜Ａの上にスピンコート下層膜６を成膜した場合を示している。
【００４６】
図２３において、アライメント光のコントラスト強度が±０．０５の間ではコントラスト強度が不十分であるとすると、例えば膜厚１５０nmのＣＶＤカーボン膜Ａの上に、膜厚２００nmのスピンコート下層膜６を積層すると、アライメント信号強度を確保することが可能となる。
【００４７】
比較のため、図２４に示すような構造、即ち、下層膜がＣＶＤカーボン膜３のみで単層の場合、或いは、図２４のＣＶＤカーボン膜３をスピンコート下層膜６に置き換えた場合において、下層膜の膜厚を変化させた場合のアライメント光のコントラスト強度（任意単位）の変化を図２５に示す。
【００４８】
図２５からわかるように、ＣＶＤカーボン膜３は露光時のアライメント光に対して吸収係数ｋが大きく不透明なので、膜厚が厚くなるとアライメント信号強度が減衰してコントラストがとりにくくなるという問題がある。例えば３５０nmではコントラスト強度が±０．０５の間になってしまいアライメント用のマークが見えなくなってしまう。一般にＣＶＤカーボン膜３はスピンコート下層膜６より不透明である。また、ＣＶＤカーボン膜３は成膜温度が高いほどアライメント光での吸収係数ｋは大きくなる傾向を有している。ここで、ＣＶＤカーボン膜ＢはＣＶＤカーボン膜Ａより成膜温度が高いので、図２３からもそれに応じて吸収係数がより大きい傾向が読み取れる。
【００４９】
一方、スピンコート下層膜６は、アライメント光に対する吸収係数が小さく、膜厚の増加に対してアライメント信号強度が減衰することなく周期的に変動している。従って、膜厚を調整することにより十分なアライメント信号強度を確保することが可能となる。
【００５０】
ところで、加工性の観点からは、ＣＶＤカーボン膜３は、マスク耐性が良い上、被加工膜をエッチングする際に下層膜パターンが変形して曲がってしまうという問題もない。
【００５１】
従って、本実施形態のようにＣＶＤ下層膜３とスピンコート下層膜６を積層して、両者の膜厚を調整することにより、マスク耐性や曲がりといった加工面から要求される条件を満たし、被加工膜をエッチングするために必要な膜厚を保持しながら、アライメント光のコントラストを十分確保することが可能となる。
【００５２】
また例えば、加工から必要とされるＣＶＤ下層膜３の膜厚を３００nmとしたときに、アライメント光のコントラストを十分確保することが可能となるためには、スピンコート下層膜６の吸収係数ｋは０．２以下であることが望ましい。
【００５３】
さらに、図２３において、膜厚を変化させたときのアライメント信号強度（の絶対値）が極大値をとる膜厚となるようにスピンコート下層膜６を調整して形成すると、膜厚変動に対して、アライメント光のコントラスト強度を安定させることが可能となる。
【００５４】
なお、本願発明は上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。更に、上記実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出されうる。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果の欄で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出されうる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の第１、第２の実施形態に係るパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図２】図１に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図３】図２に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図４】図３に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図５】図４に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図６】図５に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図７】図６に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図８】図７に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図９】従来のパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１０】図９に続く従来のパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１１】図１０に続く従来のパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１２】図９に続く従来のパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１３】図１２に続く従来のパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係るパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１５】図１４に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１６】図１５に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係るパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１８】図１７に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図１９】図１８に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図２０】図１９に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図２１】図２０に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図２２】図２１に続くパターン形成方法の一製造工程を示す断面図。
【図２３】本発明の第３の実施形態に係るパターン形成方法によって下層膜を積層した場合において、スピンコート下層膜の膜厚とアライメント光のコントラスト強度（任意単位）との関係を示す図。
【図２４】下層膜が単層である従来のアライメント用のパターンが形成された半導体装置の構造を示す断面図。
【図２５】下層膜が単層である場合において、下層膜の膜厚とアライメント光のコントラスト強度（任意単位）との関係を示す図。
【符号の説明】
【００５６】
１…シリコン基板、  ２…被加工膜、  ３…ＣＶＤ下層膜、  ４…ＳＯＧ中間膜、
５…レジスト膜、６…スピンコート下層膜、７…中間膜パターン、８…下層膜パターン、
９…被加工膜パターン、１０…シリコン酸化膜、
１１０…中間膜が残ってしまった部分、  １３１、１３２…中間膜の膜厚の薄い部分。
【図１】
2008130997.tif 000003
【図２】
2008130997.tif 000004
【図３】
2008130997.tif 000005
【図４】
2008130997.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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