JP2003302753A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JP2003302753A JP2003302753A JP2002109015A JP2002109015A JP2003302753A JP 2003302753 A JP2003302753 A JP 2003302753A JP 2002109015 A JP2002109015 A JP 2002109015A JP 2002109015 A JP2002109015 A JP 2002109015A JP 2003302753 A JP2003302753 A JP 2003302753A
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- resist
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パターン露光工程においてレジスト膜から発
生するアウトガスの量を低減して、良好な断面形状を持
つレジストパターンが得られるようにする。 【解決手段】 半導体基板１０の上に、非イオン系の酸
発生剤を含む化学増幅型レジスト材料よりなるレジスト
膜１１を形成する。レジスト膜１１に対して、１ｎｍ帯
〜３０ｎｍ帯の波長を持つ極紫外線１２を選択的に照射
してパターン露光を行なった後、パターン露光されたレ
ジスト膜１１を現像してレジストパターン１４を形成す
る。
生するアウトガスの量を低減して、良好な断面形状を持
つレジストパターンが得られるようにする。 【解決手段】 半導体基板１０の上に、非イオン系の酸
発生剤を含む化学増幅型レジスト材料よりなるレジスト
膜１１を形成する。レジスト膜１１に対して、１ｎｍ帯
〜３０ｎｍ帯の波長を持つ極紫外線１２を選択的に照射
してパターン露光を行なった後、パターン露光されたレ
ジスト膜１１を現像してレジストパターン１４を形成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体集積回路装置
の製造プロセスに用いられるパターン形成方法に関す
る。
の製造プロセスに用いられるパターン形成方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体集積回路の大集積化及び半導体素
子のダウンサイジングに伴って、リソグラフィ技術の開
発の加速が望まれている。
子のダウンサイジングに伴って、リソグラフィ技術の開
発の加速が望まれている。
【０００３】現在のところ、水銀ランプ、ＫｒＦエキシ
マレーザ又はＡｒＦエキシマレーザ等を露光光とする光
リソグラフィによりパターン形成が行われているが、
０．１μｍ以下、特に５０ｎｍ以下のデザインルールを
持つ微細なレジストパターンを形成するためには、露光
光として波長がより短い極紫外線（波長：１ｎｍ帯〜３
０ｎｍ帯）を用いることが検討されている。これは、量
産性に優れた、露光光を用いるパターン形成方法を延命
させることが求められていることによる。
マレーザ又はＡｒＦエキシマレーザ等を露光光とする光
リソグラフィによりパターン形成が行われているが、
０．１μｍ以下、特に５０ｎｍ以下のデザインルールを
持つ微細なレジストパターンを形成するためには、露光
光として波長がより短い極紫外線（波長：１ｎｍ帯〜３
０ｎｍ帯）を用いることが検討されている。これは、量
産性に優れた、露光光を用いるパターン形成方法を延命
させることが求められていることによる。
【０００４】ところで、極紫外線を露光光として用いる
パターン形成方法においては、解像度及び感度に優れる
化学増幅型レジスト材料を用いることが好ましい。
パターン形成方法においては、解像度及び感度に優れる
化学増幅型レジスト材料を用いることが好ましい。
【０００５】以下、化学増幅型レジスト材料よりなるレ
ジスト膜に対して、極紫外線を照射してパターン露光を
行なうパターン形成方法の従来例について、図２(a) 〜
(d)を参照しながら説明する。
ジスト膜に対して、極紫外線を照射してパターン露光を
行なうパターン形成方法の従来例について、図２(a) 〜
(d)を参照しながら説明する。
【０００６】まず、以下の組成を持つ化学増幅型レジス
ト材料を準備する。
ト材料を準備する。
【０００７】
ポリ（(２−メチル−２−アダマンチルアクリレート)−(メチルメタクリレー
ト)−（メタクリル酸)）（但し、２−メチル−２−アダマンチルアクリレート：
メチルメタクリレート：メタクリル酸＝70mol%：20mol%：10mol%）（ベースポリ
マー）…………………………………………………………………………………２ｇ
トリフェニルスルフォニウムトリフレート（酸発生剤）………………０．１ｇ
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（溶媒）…………２０ｇ
【０００８】次に、図２(a) に示すように、半導体基板
１の上に前記の化学増幅型レジスト材料をスピンコート
して、０．２μｍの厚さを持つレジスト膜２を形成した
後、該レジスト膜２に対してプリベークを行なう。
１の上に前記の化学増幅型レジスト材料をスピンコート
して、０．２μｍの厚さを持つレジスト膜２を形成した
後、該レジスト膜２に対してプリベークを行なう。
【０００９】次に、図２(b) に示すように、プリベーク
されたレジスト膜２に対して、真空中において１３．５
ｎｍの波長を持つ極紫外線３を図示しない反射型マスク
を介して照射して、パターン露光を行なう。
されたレジスト膜２に対して、真空中において１３．５
ｎｍの波長を持つ極紫外線３を図示しない反射型マスク
を介して照射して、パターン露光を行なう。
【００１０】次に、図２(c) に示すように、レジスト膜
２に対して、ホットプレートを用いて１００℃の温度下
で６０秒間の露光後加熱４を行なう。このようにする
と、レジスト膜２における露光部２ａは、酸発生剤から
発生する酸の作用によりアルカリ性現像液に対して可溶
性に変化する一方、レジスト膜２における未露光部２ｂ
は、酸発生剤から酸が発生しないのでアルカリ性現像液
に対して難溶性のままである。
２に対して、ホットプレートを用いて１００℃の温度下
で６０秒間の露光後加熱４を行なう。このようにする
と、レジスト膜２における露光部２ａは、酸発生剤から
発生する酸の作用によりアルカリ性現像液に対して可溶
性に変化する一方、レジスト膜２における未露光部２ｂ
は、酸発生剤から酸が発生しないのでアルカリ性現像液
に対して難溶性のままである。
【００１１】次に、図２(d) に示すように、レジスト膜
２に対して、２．３８ｗｔ％のテトラメチルアンモニウ
ムハイドロオキサイド現像液（アルカリ性現像液）によ
り現像を行なって、０．０７μｍの線幅を持つレジスト
パターン５を形成する。
２に対して、２．３８ｗｔ％のテトラメチルアンモニウ
ムハイドロオキサイド現像液（アルカリ性現像液）によ
り現像を行なって、０．０７μｍの線幅を持つレジスト
パターン５を形成する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図２(d) に
示すように、得られたレジストパターン６の断面形状は
劣化してしまう。レジストパターン６の形状が劣化する
理由は次のように考えられる。
示すように、得られたレジストパターン６の断面形状は
劣化してしまう。レジストパターン６の形状が劣化する
理由は次のように考えられる。
【００１３】レジスト膜２に対して、真空中において極
紫外線３を照射してパターン露光を行なう際に、レジス
ト膜２からアウトガスが発生し、発生したアウトガスが
露光光学系のミラー又はマスクに付着する。このため、
レジスト膜２に照射される露光光の照度が低下するの
で、レジスト膜２の露光部２ａにおいて、酸発生剤から
十分な量の酸が発生しないためである。
紫外線３を照射してパターン露光を行なう際に、レジス
ト膜２からアウトガスが発生し、発生したアウトガスが
露光光学系のミラー又はマスクに付着する。このため、
レジスト膜２に照射される露光光の照度が低下するの
で、レジスト膜２の露光部２ａにおいて、酸発生剤から
十分な量の酸が発生しないためである。
【００１４】前記に鑑み、本発明は、極紫外線を照射す
るパターン露光工程においてレジスト膜から発生するア
ウトガスの量を低減して、良好な断面形状を持つレジス
トパターンが得られるようにすることを目的とする。
るパターン露光工程においてレジスト膜から発生するア
ウトガスの量を低減して、良好な断面形状を持つレジス
トパターンが得られるようにすることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明に係るパターン形
成方法は、非イオン系の酸発生剤を含む化学増幅型レジ
スト材料よりなるレジスト膜を形成する工程と、該レジ
スト膜に対して、１ｎｍ帯〜３０ｎｍ帯の波長を持つ極
紫外線を選択的に照射してパターン露光を行なう工程
と、パターン露光されたレジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えている。
成方法は、非イオン系の酸発生剤を含む化学増幅型レジ
スト材料よりなるレジスト膜を形成する工程と、該レジ
スト膜に対して、１ｎｍ帯〜３０ｎｍ帯の波長を持つ極
紫外線を選択的に照射してパターン露光を行なう工程
と、パターン露光されたレジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えている。
【００１６】本発明に係るパターン形成方法によると、
化学増幅型レジスト材料が非イオン系の酸発生剤を有し
ているため、パターン露光工程において、酸発生剤を構
成する化合物が分解する程度が、イオン系の酸発生剤に
比べて低いので、レジスト膜から発生するアウトガスは
大きく低減する。すなわち、イオン系の酸発生剤は、
（Ａ+ Ｂ-）（但し、Ａ及びＢはそれぞれ酸発生剤を構
成する分子を示す。）で表わされるように、酸発生剤を
構成する化合物は荷電しているため、つまり正電荷と負
電荷とに分極しているため、露光光特に高い露光エネル
ギーを持つ極紫外線が照射されると、酸発生剤を構成す
る化合物が容易に分解するので、多量のアウトガスが発
生する。これに対して、非イオン系の酸発生剤は、（Ａ
−Ｂ）（但し、Ａ及びＢはそれぞれ酸発生剤を構成する
分子を示す。）で表わされるように、酸発生剤を構成す
る化合物は共有結合を有しているため、つまり正電荷と
負電荷とに分極していないため、高い露光エネルギーを
持つ極紫外線が照射されても、酸発生剤を構成する化合
物が分解し難いので、アウトガスの発生量が低減する。
非イオン系の酸発生剤を用いる場合には、イオン系の酸
発生剤を用いる場合に比べて、アウトガスの発生量は約
１／３以下に低減する。
化学増幅型レジスト材料が非イオン系の酸発生剤を有し
ているため、パターン露光工程において、酸発生剤を構
成する化合物が分解する程度が、イオン系の酸発生剤に
比べて低いので、レジスト膜から発生するアウトガスは
大きく低減する。すなわち、イオン系の酸発生剤は、
（Ａ+ Ｂ-）（但し、Ａ及びＢはそれぞれ酸発生剤を構
成する分子を示す。）で表わされるように、酸発生剤を
構成する化合物は荷電しているため、つまり正電荷と負
電荷とに分極しているため、露光光特に高い露光エネル
ギーを持つ極紫外線が照射されると、酸発生剤を構成す
る化合物が容易に分解するので、多量のアウトガスが発
生する。これに対して、非イオン系の酸発生剤は、（Ａ
−Ｂ）（但し、Ａ及びＢはそれぞれ酸発生剤を構成する
分子を示す。）で表わされるように、酸発生剤を構成す
る化合物は共有結合を有しているため、つまり正電荷と
負電荷とに分極していないため、高い露光エネルギーを
持つ極紫外線が照射されても、酸発生剤を構成する化合
物が分解し難いので、アウトガスの発生量が低減する。
非イオン系の酸発生剤を用いる場合には、イオン系の酸
発生剤を用いる場合に比べて、アウトガスの発生量は約
１／３以下に低減する。
【００１７】従って、露光光学系のミラー又はマスクに
付着するアウトガスの量が低減するため、レジスト膜に
照射される露光光の照度が低下しないので、レジスト膜
の露光部において、酸発生剤から十分な量の酸が発生
し、これによって、良好なパターン形状を持つレジスト
パターンを得ることができる。
付着するアウトガスの量が低減するため、レジスト膜に
照射される露光光の照度が低下しないので、レジスト膜
の露光部において、酸発生剤から十分な量の酸が発生
し、これによって、良好なパターン形状を持つレジスト
パターンを得ることができる。
【００１８】本発明に係るパターン形成方法において、
非イオン系の酸発生剤は、イミノスルホネート誘導体、
ベンゼンスルホン酸エステル誘導体及びニトロベンジル
スルホネート誘導体のうちの少なくとも１つを含むこと
が好ましい。
非イオン系の酸発生剤は、イミノスルホネート誘導体、
ベンゼンスルホン酸エステル誘導体及びニトロベンジル
スルホネート誘導体のうちの少なくとも１つを含むこと
が好ましい。
【００１９】また、本発明に係るパターン形成方法にお
いて、極紫外線の波長は、１３．５ｎｍ帯であることが
好ましい。
いて、極紫外線の波長は、１３．５ｎｍ帯であることが
好ましい。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
パターン形成方法について、図１(a) 〜(e)を参照しな
がら説明する。
パターン形成方法について、図１(a) 〜(e)を参照しな
がら説明する。
【００２１】まず、以下の組成を有する化学増幅型レジ
スト材料を準備する。
スト材料を準備する。
【００２２】
ポリ（(２−メチル−２−アダマンチルアクリレート)−(メチルメタクリレー
ト)−(メタクリル酸)（但し、２−メチル−２−アダマンチルアクリレート：メ
チルメタクリレート：メタクリル酸＝70mol%：20mol%：10mol%）（ベースポリマ
ー）……………………………………………………………………………………２ｇ
フタルイミノトシレート（酸発生剤）……………………………………０．１ｇ
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート（溶媒）…………２０ｇ
【００２３】次に、図１(a) に示すように、半導体基板
１０の上に前記の化学増幅型レジスト材料をスピンコー
トして、０．２μｍの厚さを持つレジスト膜１１を形成
した後、該レジスト膜１１に対してプリベークを行な
う。
１０の上に前記の化学増幅型レジスト材料をスピンコー
トして、０．２μｍの厚さを持つレジスト膜１１を形成
した後、該レジスト膜１１に対してプリベークを行な
う。
【００２４】次に、図１(b) に示すように、プリベーク
されたレジスト膜１１に対して、真空中において１３．
５ｎｍの波長を持つ極紫外線１２を図示しない反射型マ
スクを介して照射して、パターン露光を行なう。
されたレジスト膜１１に対して、真空中において１３．
５ｎｍの波長を持つ極紫外線１２を図示しない反射型マ
スクを介して照射して、パターン露光を行なう。
【００２５】次に、図１(c) に示すように、レジスト膜
１１に対して、ホットプレートを用いて１００℃の温度
下で６０秒間の露光後加熱１３を行なう。このようにす
ると、レジスト膜１１における露光部１１ａは、酸発生
剤から発生する酸の作用によりアルカリ性現像液に対し
て可溶性に変化する一方、レジスト膜１１における未露
光部１１ｂは、酸発生剤から酸が発生しないのでアルカ
リ性現像液に対して難溶性のままである。
１１に対して、ホットプレートを用いて１００℃の温度
下で６０秒間の露光後加熱１３を行なう。このようにす
ると、レジスト膜１１における露光部１１ａは、酸発生
剤から発生する酸の作用によりアルカリ性現像液に対し
て可溶性に変化する一方、レジスト膜１１における未露
光部１１ｂは、酸発生剤から酸が発生しないのでアルカ
リ性現像液に対して難溶性のままである。
【００２６】この場合、前述の化学増幅型レジスト材料
が、非イオン系の酸発生剤つまりイミノスルホネート誘
導体であるフタルイミノトシレートよりなる酸発生剤を
有しているため、パターン露光工程において、酸発生剤
を構成する分子が分解する程度が低いので、レジスト膜
１１の露光部１１ａから発生するアウトガスは極めて少
ない。
が、非イオン系の酸発生剤つまりイミノスルホネート誘
導体であるフタルイミノトシレートよりなる酸発生剤を
有しているため、パターン露光工程において、酸発生剤
を構成する分子が分解する程度が低いので、レジスト膜
１１の露光部１１ａから発生するアウトガスは極めて少
ない。
【００２７】次に、図１(d) に示すように、レジスト膜
１１に対して、２．３８ｗｔ％のテトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド現像液（アルカリ性現像液）に
より現像を行なって、０．０７μｍの線幅を持つレジス
トパターン１４を形成する。
１１に対して、２．３８ｗｔ％のテトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキサイド現像液（アルカリ性現像液）に
より現像を行なって、０．０７μｍの線幅を持つレジス
トパターン１４を形成する。
【００２８】前述のように、レジスト膜１１の露光部１
１ａから発生するアウトガスの量が極めて少ないため、
露光光学系のミラー又はマスクに付着するアウトガスの
量が低減する。このため、レジスト膜１１に照射される
露光光の照度が低下しないので、レジスト膜１１の露光
部１１ａにおいて、酸発生剤から十分な量の酸が発生す
る。従って、良好なパターン形状を持つレジストパター
ン１４を得ることができる。
１ａから発生するアウトガスの量が極めて少ないため、
露光光学系のミラー又はマスクに付着するアウトガスの
量が低減する。このため、レジスト膜１１に照射される
露光光の照度が低下しないので、レジスト膜１１の露光
部１１ａにおいて、酸発生剤から十分な量の酸が発生す
る。従って、良好なパターン形状を持つレジストパター
ン１４を得ることができる。
【００２９】尚、酸発生剤としては、フタルイミノトシ
レートに代えて、以下のものを単独で又は組み合わせて
用いることができる。 (1) イミノスルホネート誘導体…………ベンゼンイミノ
トシレート、ナフタレンイミノトシレート、ベンゼンイ
ミノトリフレート、ナフタレンイミノトリフレート、フ
タルイミノトリフレート、フタルイミノノナフレート、
ベンゼンイミノノナフレート、ナフタレンイミノノナフ
レート (2) ベンゼンスルホン酸エステル誘導体…………1 、2 、
3−トリス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）ベ
ンゼン、1 、2 、3−トリス(メタンスルホニルオキシ)ベ
ンゼン (3) ニトロベンジルスルホネート誘導体…………2 、6−
ジニトロベンジルｐ−トルエンスルホン酸、2 、4−ジニ
トロベンジルｐ−トルエンスルホン酸
レートに代えて、以下のものを単独で又は組み合わせて
用いることができる。 (1) イミノスルホネート誘導体…………ベンゼンイミノ
トシレート、ナフタレンイミノトシレート、ベンゼンイ
ミノトリフレート、ナフタレンイミノトリフレート、フ
タルイミノトリフレート、フタルイミノノナフレート、
ベンゼンイミノノナフレート、ナフタレンイミノノナフ
レート (2) ベンゼンスルホン酸エステル誘導体…………1 、2 、
3−トリス（トリフルオロメタンスルホニルオキシ）ベ
ンゼン、1 、2 、3−トリス(メタンスルホニルオキシ)ベ
ンゼン (3) ニトロベンジルスルホネート誘導体…………2 、6−
ジニトロベンジルｐ−トルエンスルホン酸、2 、4−ジニ
トロベンジルｐ−トルエンスルホン酸
【００３０】また、ベースポリマーとしては、前記のも
のに代えて、以下のものを用いることができる。 (1) フェノール系のポリマー ○ ポリ（(エトキシエチルオキシスチレン)−(ヒドロ
キシスチレン)）（但し、エトキシエチルオキシスチレ
ン：ヒドロキシスチレン＝35mol%：65mol%） ○ ポリ（(メトキシメチルオキシスチレン)−(ヒドロ
キシスチレン)）（但し、メトキシメチルオキシスチレ
ン：ヒドロキシスチレン＝40mol%：60mol%） ○ ポリ（(テトラヒドロピラニルオキシスチレン)−
(ヒドロキシスチレン)）（但し、テトラヒドロピラニル
オキシスチレン：ヒドロキシスチレン＝35mol%：65mol
%） ○ ポリ（(フェノキシエチルオキシスチレン)−(ヒド
ロキシスチレン)）（但し、フェノキシエチルオキシス
チレン：ヒドロキシスチレン＝32mol%：68mol%） ○ ポリ（(ｔ−ブチルオキシスチレン)−(ヒドロキシ
スチレン)）（但し、ｔ−ブチルオキシスチレン：ヒド
ロキシスチレン＝30mol%：70mol%） ○ ポリ（(ｔ−ブチルオキシカルボニルオキシスチレ
ン)−(ヒドロキシスチレン)）（但し、ｔ−ブチルオキ
シカルボニルオキシスチレン：ヒドロキシスチレン＝30
mol%：70mol%） ○ ポリ（(ｔ−ブチルオキシカルボニルメチルオキシ
スチレン)−(ヒドロキシスチレン)）（但し、ｔ−ブチ
ルオキシカルボニルメチルオキシスチレン：ヒドロキシ
スチレン＝28mol%：72mol%） (2) アクリル系のポリマー ○ ポリ（(２−メチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(メバロニックラクトンアクリル酸エステ
ル)）（但し、２−メチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：メバロニックラクトンアクリル酸エステル
＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−エチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(γ−ブチロラクトンアクリル酸エステ
ル)）（但し、２−エチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：γ−ブチロラクトンアクリル酸エステル＝
50mol%：50mol%） (3) メタクリル系のポリマー ○ ポリ（(２−メチル−２−アダマンタンメタクリル
酸エステル)−(メバロニックラクトンメタクリル酸エス
テル)）（但し、２−メチル−２−アダマンタンメタク
リル酸エステル：メバロニックラクトンメタクリル酸エ
ステル＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−エチル−２−アダマンタンメタクリル
酸エステル)−(γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステ
ル)）（但し、２−エチル−２−アダマンタンメタクリ
ル酸エステル：γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステ
ル＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−メチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(メバロニックラクトンメタクリル酸エステ
ル)）（但し、２−メチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：メバロニックラクトンメタクリル酸エステ
ル＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−エチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステ
ル)）（但し、２−エチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステル
＝50mol%：50mol%）(4) シクロオレフィン系のポリマー ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(ノルボルネン−５−カルボキシレー
ト)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カル
ボキシレート：ノルボルネン−５−カルボキシレート＝
40mol%：60mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メチレ
ンヘキサフルオロイソプロピルアルコール)−(ノルボル
ネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピルアルコ
ール)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メ
チレンヘキサフルオロイソプロピルアルコール：ノルボ
ルネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピルアル
コール＝35mol%：65mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)）（但し、５−ｔ−ブ
チルノルボルネン−５−カルボキシレート：無水マレイ
ン酸＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(ノルボルネン−５−カルボキシレート)
−(無水マレイン酸)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボル
ネン−５−カルボキシレート：ノルボルネン−５−カル
ボキシレート：無水マレイン酸＝40mol%：10mol%：50mo
l%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メチレ
ンヘキサフルオロイソプロピルアルコール)−(無水マレ
イン酸)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−
メチレンヘキサフルオロイソプロピルアルコール：無水
マレイン酸＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メチレ
ンヘキサフルオロイソプロピルアルコール)−(ノルボル
ネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピルアルコ
ール)−(無水マレイン酸)）（但し、５−ｔ−ブチルノ
ルボルネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピル
アルコール：ノルボルネン−５−メチレンヘキサフルオ
ロイソプロピルアルコール：無水マレイン酸＝35mol%：
15mol%：50mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(２−メチル−２−ア
ダマンタンメタクリレート)−(γ−ブチロラクトンメタ
クリレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−
５−カルボキシレート：無水マレイン酸：２−メチル−
２−アダマンタンメタクリレート：γ−ブチロラクトン
メタクリレート＝25mol%：25mol%：30mol%：20mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(γ−ブチロラクトン
メタクリレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネ
ン−５−カルボキシレート：無水マレイン酸：γ−ブチ
ロラクトンメタクリレート＝40mol%：40mol%：20mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(２−エチル−２−ア
ダマンタンアクリレート)−(メバロニックラクトンアク
リレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５
−カルボキシレート：無水マレイン酸：２−エチル−２
−アダマンタンアクリレート：メバロニックラクトンア
クリレート＝25mol%：25mol%：35mol%：15mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(メバロニックラクト
ンアクリレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネ
ン−５−カルボキシレート：無水マレイン酸：メバロニ
ックラクトンアクリレート＝40mol%：40mol%：20mol%）
のに代えて、以下のものを用いることができる。 (1) フェノール系のポリマー ○ ポリ（(エトキシエチルオキシスチレン)−(ヒドロ
キシスチレン)）（但し、エトキシエチルオキシスチレ
ン：ヒドロキシスチレン＝35mol%：65mol%） ○ ポリ（(メトキシメチルオキシスチレン)−(ヒドロ
キシスチレン)）（但し、メトキシメチルオキシスチレ
ン：ヒドロキシスチレン＝40mol%：60mol%） ○ ポリ（(テトラヒドロピラニルオキシスチレン)−
(ヒドロキシスチレン)）（但し、テトラヒドロピラニル
オキシスチレン：ヒドロキシスチレン＝35mol%：65mol
%） ○ ポリ（(フェノキシエチルオキシスチレン)−(ヒド
ロキシスチレン)）（但し、フェノキシエチルオキシス
チレン：ヒドロキシスチレン＝32mol%：68mol%） ○ ポリ（(ｔ−ブチルオキシスチレン)−(ヒドロキシ
スチレン)）（但し、ｔ−ブチルオキシスチレン：ヒド
ロキシスチレン＝30mol%：70mol%） ○ ポリ（(ｔ−ブチルオキシカルボニルオキシスチレ
ン)−(ヒドロキシスチレン)）（但し、ｔ−ブチルオキ
シカルボニルオキシスチレン：ヒドロキシスチレン＝30
mol%：70mol%） ○ ポリ（(ｔ−ブチルオキシカルボニルメチルオキシ
スチレン)−(ヒドロキシスチレン)）（但し、ｔ−ブチ
ルオキシカルボニルメチルオキシスチレン：ヒドロキシ
スチレン＝28mol%：72mol%） (2) アクリル系のポリマー ○ ポリ（(２−メチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(メバロニックラクトンアクリル酸エステ
ル)）（但し、２−メチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：メバロニックラクトンアクリル酸エステル
＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−エチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(γ−ブチロラクトンアクリル酸エステ
ル)）（但し、２−エチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：γ−ブチロラクトンアクリル酸エステル＝
50mol%：50mol%） (3) メタクリル系のポリマー ○ ポリ（(２−メチル−２−アダマンタンメタクリル
酸エステル)−(メバロニックラクトンメタクリル酸エス
テル)）（但し、２−メチル−２−アダマンタンメタク
リル酸エステル：メバロニックラクトンメタクリル酸エ
ステル＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−エチル−２−アダマンタンメタクリル
酸エステル)−(γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステ
ル)）（但し、２−エチル−２−アダマンタンメタクリ
ル酸エステル：γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステ
ル＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−メチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(メバロニックラクトンメタクリル酸エステ
ル)）（但し、２−メチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：メバロニックラクトンメタクリル酸エステ
ル＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(２−エチル−２−アダマンタンアクリル酸
エステル)−(γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステ
ル)）（但し、２−エチル−２−アダマンタンアクリル
酸エステル：γ−ブチロラクトンメタクリル酸エステル
＝50mol%：50mol%）(4) シクロオレフィン系のポリマー ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(ノルボルネン−５−カルボキシレー
ト)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カル
ボキシレート：ノルボルネン−５−カルボキシレート＝
40mol%：60mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メチレ
ンヘキサフルオロイソプロピルアルコール)−(ノルボル
ネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピルアルコ
ール)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メ
チレンヘキサフルオロイソプロピルアルコール：ノルボ
ルネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピルアル
コール＝35mol%：65mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)）（但し、５−ｔ−ブ
チルノルボルネン−５−カルボキシレート：無水マレイ
ン酸＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(ノルボルネン−５−カルボキシレート)
−(無水マレイン酸)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボル
ネン−５−カルボキシレート：ノルボルネン−５−カル
ボキシレート：無水マレイン酸＝40mol%：10mol%：50mo
l%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メチレ
ンヘキサフルオロイソプロピルアルコール)−(無水マレ
イン酸)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−
メチレンヘキサフルオロイソプロピルアルコール：無水
マレイン酸＝50mol%：50mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−メチレ
ンヘキサフルオロイソプロピルアルコール)−(ノルボル
ネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピルアルコ
ール)−(無水マレイン酸)）（但し、５−ｔ−ブチルノ
ルボルネン−５−メチレンヘキサフルオロイソプロピル
アルコール：ノルボルネン−５−メチレンヘキサフルオ
ロイソプロピルアルコール：無水マレイン酸＝35mol%：
15mol%：50mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(２−メチル−２−ア
ダマンタンメタクリレート)−(γ−ブチロラクトンメタ
クリレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−
５−カルボキシレート：無水マレイン酸：２−メチル−
２−アダマンタンメタクリレート：γ−ブチロラクトン
メタクリレート＝25mol%：25mol%：30mol%：20mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(γ−ブチロラクトン
メタクリレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネ
ン−５−カルボキシレート：無水マレイン酸：γ−ブチ
ロラクトンメタクリレート＝40mol%：40mol%：20mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(２−エチル−２−ア
ダマンタンアクリレート)−(メバロニックラクトンアク
リレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネン−５
−カルボキシレート：無水マレイン酸：２−エチル−２
−アダマンタンアクリレート：メバロニックラクトンア
クリレート＝25mol%：25mol%：35mol%：15mol%） ○ ポリ（(５−ｔ−ブチルノルボルネン−５−カルボ
キシレート)−(無水マレイン酸)−(メバロニックラクト
ンアクリレート)）（但し、５−ｔ−ブチルノルボルネ
ン−５−カルボキシレート：無水マレイン酸：メバロニ
ックラクトンアクリレート＝40mol%：40mol%：20mol%）
【００３１】
【発明の効果】本発明に係るパターン形成方法による
と、化学増幅型レジスト材料が非イオン系の酸発生剤を
有しているため、レジスト膜から発生するアウトガスが
大きく低減するので、露光光学系のミラー又はマスクに
付着するアウトガスが低減する。このため、レジスト膜
の露光部において、酸発生剤から十分な量の酸が発生す
るので、良好なパターン形状を有するレジストパターン
を得ることができる。
と、化学増幅型レジスト材料が非イオン系の酸発生剤を
有しているため、レジスト膜から発生するアウトガスが
大きく低減するので、露光光学系のミラー又はマスクに
付着するアウトガスが低減する。このため、レジスト膜
の露光部において、酸発生剤から十分な量の酸が発生す
るので、良好なパターン形状を有するレジストパターン
を得ることができる。
【図１】(a) 〜(d) は本発明の一実施形態に係るパター
ン形成方法の各工程を示す断面図である。
ン形成方法の各工程を示す断面図である。
【図２】（a）〜（d）は従来のパターン形成方法の各工
程を示す断面図である。
程を示す断面図である。
１０ 半導体基板
１１ レジスト膜
１１ａ 露光部
１１ｂ 未露光部
１２ 極紫外線
１３ 露光後加熱
１４ レジストパターン
Claims (3)
- 【請求項１】 非イオン系の酸発生剤を含む化学増幅型
レジスト材料よりなるレジスト膜を形成する工程と、 前記レジスト膜に対して、１ｎｍ帯〜３０ｎｍ帯の波長
を持つ極紫外線を選択的に照射してパターン露光を行な
う工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項２】 非イオン系の酸発生剤は、イミノスルホ
ネート誘導体、ベンゼンスルホン酸エステル誘導体及び
ニトロベンジルスルホネート誘導体のうちの少なくとも
１つを含むことを特徴とする請求項１に記載のパターン
形成方法。 - 【請求項３】 前記極紫外線の波長は、１３．５ｎｍ帯
であることを特徴とする請求項１に記載のパターン形成
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002109015A JP2003302753A (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | パターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002109015A JP2003302753A (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | パターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003302753A true JP2003302753A (ja) | 2003-10-24 |
Family
ID=29392600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002109015A Pending JP2003302753A (ja) | 2002-04-11 | 2002-04-11 | パターン形成方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003302753A (ja) |
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-
2002
- 2002-04-11 JP JP2002109015A patent/JP2003302753A/ja active Pending
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