JP2001296662A - レジスト組成物 - Google Patents

レジスト組成物

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JP2001296662A
JP2001296662A JP2000117209A JP2000117209A JP2001296662A JP 2001296662 A JP2001296662 A JP 2001296662A JP 2000117209 A JP2000117209 A JP 2000117209A JP 2000117209 A JP2000117209 A JP 2000117209A JP 2001296662 A JP2001296662 A JP 2001296662A
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resist composition
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JP2000117209A
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English (en)
Inventor
Shunichi Kodama
俊一 児玉
Isamu Kaneko
勇 金子
Shinji Okada
伸治 岡田
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AGC Inc
Original Assignee
Asahi Glass Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 アルカリ水溶液で現像可能で、短波長の光源
が適用でき、平坦性、ドライエッチング耐性、耐熱性等
に優れたレジスト組成物を提供すること。 【解決手段】フルオロオレフィンなどの含フッ素モノマ
ー(a)のモノマー単位、ブロック化された酸性基を有
するビニルモノマー(b)のモノマー単位および脂環型
ビニルモノマー(c)のモノマー単位を含む含フッ素ポ
リマー(A)、光照射を受けて酸を発生する酸発生化合
物(B)および有機溶媒(C)を含むレジスト組成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規なレジスト組
成物に関する。さらに詳しくは半導体集積回路などの回
路製造に用いるレジスト組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体集積回路の製造工程におい
て、回路パターンの細密化に伴い高解像度でしかも高感
度の光レジスト材料が求められている。回路パターンが
微細になればなるほど露光装置の光源の短波長が必須で
ある。250nm以下のエキシマレーザーを用いるリソ
グラフィー用途にはポリビニルフェノール系樹脂、脂環
式アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂等が提案さ
れているが、充分なる解像性、感度を有するに至ってい
ないのが現状である。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本特許出願の目的は、
アルカリ水溶液で現像可能で短波長の光源が適用でき、
平坦性、ドライエッチング耐性、耐熱性等に優れたレジ
スト組成物を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の問題点を
解決すべくなされた以下の発明である。
【0005】CF2=CX12(ただし、X1は水素原子
またはフッ素原子、X2は水素原子、フッ素原子、塩素
原子、炭素数3以下のパーフルオロアルキル基または炭
素数3以下のパーフルオロアルコキシ基、を表す)で表
される含フッ素モノマー(a)のモノマー単位、ブロッ
ク化された酸性基を有するビニルモノマー(b)のモノ
マー単位および脂環型ビニルモノマー(c)のモノマー
単位を含む含フッ素ポリマー(A)、光照射を受けて酸
を発生する酸発生化合物(B)および有機溶媒(C)を
含むことを特徴とするレジスト組成物。
【0006】
【発明の実施の形態】以下、本発明の組成物について具
体的に説明する。
【0007】含フッ素ポリマー(A)は、含フッ素モノ
マー(a)、モノマー(b)およびモノマー(c)に由
来するモノマー単位(以下、各モノマー単位をモノマー
単位(a)、モノマー単位(b)、モノマー単位(c)
という)を必須成分として含有する。
【0008】CF2=CX12で表される含フッ素モノ
マー(a)としては、X1がフッ素原子で、かつX2がフ
ッ素原子、パーフルオロアルキル基またはパーフルオロ
アルコキシ基である化合物が好ましい。これ以外の好ま
しいモノマーとしてはフッ化ビニリデンがある。含フッ
素モノマー(a)としては、特にテトラフルオロエチレ
ン、ヘキサフルオロプロピレン、フッ化ビニリデン、ア
ルコキシ基の炭素数が3以下のパーフルオロ(アルキル
ビニルエーテル)が好ましい。これらのモノマーは単独
でも2種以上併用も可能である。
【0009】ビニルモノマー(b)中のブロック化され
た酸性基における酸性基としては、カルボン酸基、スル
ホン酸基、パーフルオロアルキル基やアルキル基が2個
結合した炭素原子に結合した水酸基、アリール基に結合
した水酸基などがある。好ましい酸性基は、カルボン酸
基、トリフルオロメチル基が2個結合した炭素原子に結
合した水酸基、トリフルオロメチル基とメチル基が結合
した炭素原子に結合した水酸基およびフェニル基に結合
した水酸基である。特に好ましい酸性基は、トリフルオ
ロメチル基が2個結合した炭素原子に結合した水酸基、
トリフルオロメチル基とメチル基が結合した炭素原子に
結合した水酸基、およびフェニル基に結合した水酸基で
ある。このアリール基やフェニル基は置換基を有してい
てもよく、この置換基としてはハロゲン原子、特にフッ
素原子が好ましい。
【0010】酸性基含有モノマーとしては、下記式1で
表される化合物が好ましい。ただし、R1は水素原子ま
たは炭素数3以下のアルキル基、R2は単結合または炭
素数8以下のアルキレン基、Zはカルボン酸基、トリフ
ルオロメチル基2個と水酸基が結合した炭素原子(以
下、「1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,
2,2−トリフルオロエチル基」という。)、トリフル
オロメチル基、メチル基および水酸基が結合した炭素原
子(以下、「1−ヒドロキシ−1−メチル−2,2,2
−トリフルオロエチル基」という。)、および1個以上
(好ましくは3〜4個)のフッ素原子が結合したヒドロ
キシフェニル基、kは0または1を表す。
【0011】 CH2=C(R1)−(O)k−R2−Z 式1 上記式1で表されるモノマーやその他酸性基を有するモ
ノマーとしてはたとえば以下の化合物が挙げられる。下
記式において、Ph3Fはトリフルオロフェニレン基、P
4Fはテトラフルオロフェニレン基を表わし、それらに
結合した水酸基は4位に存在するものとする。mは2〜
6の整数、nは0〜8の整数、pは0〜10の整数を表
す。
【0012】
【化1】 CH2=CH−(CH2n−C(CF32OH CH2=CH−(CH2n−C(CF3)(CH3)OH CH2=CH−O(CH2m−C(CF32OH CH2=CH−(CH2n−C(CH3)(CF3)OH CH2=CH−O(CH2m−C(CH3)(CF3)O
H CH2=CH−(CH2n−Ph3F−OH CH2=CH−(CH2n−Ph4F−OH CH2=C(CH3)−(CH2n−Ph3F−OH CH2=C(CH3)−(CH2n−Ph4F−OH CH2=C(C25)−(CH2n−Ph3F−OH CH2=C(C25)−(CH2n−Ph4F−OH CH2=CH−(CH2p−COOH 上記以外の酸性基を有するモノマーとしては、たとえ
ば、1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,
2,2−トリフルオロエチル基が結合したノルボルネン
などの酸性基を有する環状モノマー、メタクリル酸等の
上記以外の不飽和カルボン酸などがある。
【0013】ビニルモノマー(b)におけるブロック化
された酸性基のブロック部分は、アルコール類のアルコ
ール性水酸基を除いた残基(たとえば、アルキル基、ア
ルコキシアルキル基など)、アシル基、環状エーテル基
などがある。特に、炭素数6以下のアルキル基、炭素数
8以下のアルコキシアルキル基、ピバロイル基、テトラ
ヒドロピラニル基などが好ましい。したがって、ビニル
モノマー(b)は、酸性基を有するモノマーに、酸性基
の種類に応じて、アルコール類やカルボン酸などを反応
させることにより得られる。
【0014】脂環型ビニルモノマー(c)は重合性二重
結合を有する脂環式炭化水素であり、重合性二重結合は
脂環内にあっても脂環外にあってもよい。脂環式炭化水
素は単環の化合物に限られず、多環や縮合多環の化合物
であってもよい。たとえば、ビニル基、ビニルオキシ
基、アリル基などが結合したシクロアルカン、ビシクロ
アルカン、トリシクロアルカンなど、環内に重合性二重
結合を有するシクロアルケンやビシクロアルケンなどが
ある。
【0015】具体的な脂環型ビニルモノマー(c)とし
てはたとえば以下の化合物が挙げられる。ビニルシクロ
ヘキサン、ビニルアダマンタン、ビニルノルボルナン
類、ビニルビシクロオクタン、シクロヘキシルビニルエ
ーテル、アダマンチルビニルエーテル類、ノルボルニル
ビニルエーテル類、ビシクロオクチルビニルエーテル
類、ノルボルネン類、ノルボルナジエン。
【0016】含フッ素ポリマー(A)における各モノマ
ー単位の割合はモノマー単位(a):モノマー単位
(b):モノマー単位(c)=40〜60モル%:30
〜50モル%:10〜30モル%であることが好まし
い。モノマー単位(a)の割合が少なすぎると光線透過
率が低下する傾向にあり、モノマー単位(b)の割合が
少なすぎるかまたはモノマー単位(a)の割合が高すぎ
ると現像性が低下する傾向にあり、モノマー単位(c)
の割合が少なすぎると耐熱性が低下する傾向にある。
【0017】含フッ素ポリマー(A)は、モノマー単位
(a)、モノマー単位(b)およびモノマー単位(c)
を必須のモノマー単位として含むが、その特性を損なわ
ない範囲でそれら以外の共重合性のモノマー、好ましく
はラジカル重合性モノマーに由来するモノマー単位を含
んでもよい。他のモノマー単位の割合は20モル%以下
が好ましい。
【0018】含フッ素ポリマー(A)の分子量は、後述
する有機溶媒に均一に溶解し、基材に均一に塗布できる
限り特に限定されないが、通常そのポリスチレン換算数
平均分子量は1000〜10万が適当であり、好ましく
は2000〜2万である。数平均分子量が1000未満
であると、得られるレジストパターンが不良になった
り、現像後の残膜率の低下、パターン熱処理時の形状安
定性が低下したりする不具合を生じやすい。また数平均
分子量が10万を超えると組成物の塗布性が不良となっ
たり、現像性が低下したりする場合がある。
【0019】含フッ素ポリマー(A)は、所定割合の前
記モノマーを重合開始源の下で共重合させることにより
得られる。また、モノマー(c)の代わりに対応するブ
ロック化されていないモノマーを使用して含フッ素ポリ
マーを製造した後、その含フッ素ポリマー中の酸性基を
ブロック化剤でブロック化して含フッ素ポリマー(A)
を得ることもできる。重合開始源としては、重合反応を
ラジカル的に進行させるものであればなんら限定されな
いが、例えばラジカル発生剤、光、電離放射線などが挙
げられる。特にラジカル発生剤が好ましく、過酸化物、
アゾ化合物、過硫酸塩などが例示される。
【0020】重合の方法もまた特に限定されるものでは
なく、モノマーをそのまま重合に供するいわゆるバルク
重合、モノマーを溶解するフッ化炭化水素、塩化炭化水
素、フッ化塩化炭化水素、アルコール、炭化水素、その
他の有機溶剤中で行う溶液重合、水性媒体中で適当な有
機溶剤存在下あるいは非存在下に行う懸濁重合、水性媒
体に乳化剤を添加して行う乳化重合などが例示される。
【0021】重合を行う温度、圧力も特に限定されるも
のではないが、0〜200℃の範囲で設定することが好
ましく、室温から100℃が好ましい。圧力は10MP
a以下の範囲が好ましく用いられ、3MPa以下の範囲
が特に好ましい。
【0022】光照射を受けて酸を発生する酸発生化合物
(B)としては、通常の化学増幅型レジスト材に使用さ
れている酸発生化合物が採用可能である。すなわち、ジ
アリールヨードニウム塩、トリアリールスルホニウム
塩、アリールフェニルジアゾニウム塩、トリアルキルス
ルホニウム塩、のようなオニウム塩、トリクロロメチル
−s−トリアジン類などが挙げられる。(C)成分の有
機溶媒は(A)、(B)両成分を溶解するものであれば
特に限定されるものではない。メチルアルコール、エチ
ルアルコール等のアルコール類、アセトン、メチルイソ
ブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エ
チル、酢酸ブチル等の酢酸エステル類、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素、プロピレングリコールモノメ
チルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル等のグリコールモノアルキルエーテル類、プロピレン
グリコールモノメチルエーテルアセテート、カルビトー
ルアセテート等のグリコールモノアルキルエーテルエス
テル類などが挙げられる。
【0023】本発明レジスト組成物における各成分の割
合は、通常含フッ素ポリマー(A)100質量部に対し
酸発生化合物(B)0.1〜20質量部および有機溶媒
(C)50〜2000質量部が適当である。好ましく
は、含フッ素ポリマー(A)100質量部に対し酸発生
化合物(B)0.1〜10質量部および有機溶媒(C)
100〜1000質量部である。
【0024】本発明レジスト組成物には塗布性の改善の
ために界面活性剤、酸発生パターンの調整のために含窒
素塩基性化合物、基材との密着性を向上させるために接
着助剤、組成物の保存性を高めるために保存安定剤等を
目的に応じ適宜配合できる。また本発明レジスト組成物
は、各成分を均一に混合した後0.2〜2μmのフィル
ターによってろ過して用いることが好ましい。
【0025】本発明のレジスト組成物をシリコーンウエ
ハなどの基板上に塗布乾燥することによりレジスト膜が
形成される。塗布方法には回転塗布、流し塗布、ロール
塗布等が採用される。形成されたレジスト膜上にパター
ンが描かれたマスクを介して光照射が行われ、その後現
像処理がなされパターンが形成される。
【0026】照射される活性エネルギー線としては、波
長436nmのg線、波長365nmのi線等の紫外
線、波長248nmのKrFエキシマレーザー、波長1
93nmのArFエキシマレーザー、波長157nmの
2エキシマレーザー等の遠紫外線、電子線、及びX線
が挙げられる。
【0027】現像処理液としては、各種アルカリ水溶液
が適用される。水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水
酸化アンモニウム、テトラメチルアンモニウムハイドロ
オキサイド、トリエチルアミン等が例示可能である。
【0028】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例にのみに限定される
ものではない。まず実施例に先立ち本発明で使用したポ
リマーの合成例を示す。なお、R113はトリクロロト
リフルオロエタン(有機溶媒)、TFEはテトラフルオ
ロエチレン、HFPはヘキサフルオロプロピレン、TP
はテトラヒドロピラニル−2−イル基、PTFEはポリ
テトラフルオロエチレンを表す。
【0029】(合成例1)脱気した撹拌機付きの内容積
0.2リットルのステンレス製オートクレーブに、R1
13を150g仕込み、TFE22.4g、CH2=C
HCH2C(CF32OCOC(CH33(以下モノマ
ー(b1)という)12.2g、ビニルシクロヘキサン
3.5gを導入した。40℃に昇温し、10質量%のジ
イソプロピルパーオキシジカーボネートのR113溶液
4mlを圧入し重合を開始した。40℃に達した時点で
の圧力は0.11MPaであった。5時間反応後圧力は
0.093MPaに低下した。オートクレーブを室温ま
で冷却後、未反応ガスをパージし、ポリマー溶液を取り
出した。得られたポリマー溶液をメタノールに投入しポ
リマーを析出させ、洗浄後50℃にて真空乾燥を行い、
5.1gの含フッ素ポリマーを得た。
【0030】得られたポリマーの組成はTFE単位/モ
ノマー(b−1)単位/ビニルシクロヘキサン単位=4
0/42/18(モル%)であった。得られたポリマー
の分子量をGPCで測定したところ、ポリスチレン換算
数平均分子量は7000であった。
【0031】(合成例2)脱気した撹拌機付きの内容積
0.2リットルのステンレス製オートクレーブに、R1
13を150g仕込み、TFE22.4g、CH2=C
HOCH2CH2C(CF32OCOC(CH33(以下
モノマー(b2)という)14.2g、シクロヘキシル
ビニルエーテル4.0gを導入した。40℃に昇温し、
10質量%のジイソプロピルパーオキシジカーボネート
のR113溶液4mlを圧入し重合を開始した。40℃
に達した時点での圧力は0.11MPaであった。2時
間反応後圧力は0.088MPaに低下した。オートク
レーブを室温まで冷却後、未反応ガスをパージし、ポリ
マー溶液を取り出した。得られたポリマー溶液をメタノ
ールに投入しポリマーを析出させ、洗浄後50℃にて真
空乾燥を行い、6.3gの含フッ素ポリマーを得た。
【0032】得られたポリマーの組成はTFE単位/モ
ノマー(b2)単位/シクロヘキシルビニルエーテル単
位=49/35/16(モル%)であった。また、ポリ
マーの分子量をGPCで測定したところ、ポリスチレン
換算数平均分子量8500であった。
【0033】(合成例3)脱気した撹拌機付きの内容積
0.2リットルのステンレス製オートクレーブに、R1
13を150g仕込み、HFP33.6g、モノマー
(b1)12.2g、1−ビニルアダマンタン4.4g
を導入した。40℃に昇温し、10%のジイソプロピル
パーオキシジカーボネートのR113溶液4mlを圧入
し重合を開始した。40℃に達した時点での圧力は0.
0735MPaであった。7時間反応後圧力は0.06
4MPaに低下した。オートクレーブを室温まで冷却
後、未反応ガスをパージし、ポリマー溶液を取り出し
た。得られたポリマー溶液をメタノールに投入しポリマ
ーを析出させ、洗浄後50℃にて真空乾燥を行い、5.
8gの含フッ素ポリマーを得た。
【0034】得られたポリマーの組成はHFP単位/モ
ノマー(b1)単位/ビニルアダマンタン=37/45
/18(モル%)であった。得られたポリマーの分子量
をGPCで測定したところ、ポリスチレン換算数平均分
子量は4000であった。
【0035】(合成例4)脱気した撹拌機付きの内容積
0.2リットルのステンレス製オートクレーブに、R1
13を100g仕込み、パーフルオロ(プロピルビニル
エーテル)(以下PPVEという)59g、モノマー
(b1)12.2g、ビニルシクロヘキサン3.5gを
導入した。40℃に昇温し、10%のジイソプロピルパ
ーオキシジカーボネートのR113溶液4mlを圧入し
重合を開始した。5時間反応後オートクレーブを室温ま
で冷却後、ポリマー溶液を取り出した。
【0036】得られたポリマー溶液をメタノールに投入
しポリマーを析出させ、洗浄後50℃にて真空乾燥を行
い、10.5gの含フッ素ポリマーを得た。得られたポ
リマーの組成はPPVE単位/モノマー(b1)単位/
ビニルシクロヘキサン単位=35/44/21(モル
%)であった。また得られたポリマーの分子量をGPC
で測定したところ、ポリスチレン換算数平均分子量は5
500であった。
【0037】(合成例5)脱気した撹拌機付きの内容積
0.2リットルのステンレス製オートクレーブに、R1
13を150g仕込み、TFE22.0g、5−(1−
ヒドロキシ−1−トリフルオロメチル−2,2,2−ト
リフルオロエチル)ノルボルネン(以下、モノマー(b
3)という)16.6g、ビニルシクロヘキサン3.5
gを導入した。40℃に昇温し、10%のジイソプロピ
ルパーオキシジカーボネートのR113溶液4mlを圧
入し重合を開始した。40℃に達した時点での圧力は
0.11MPaであった。5時間反応後圧力は0.09
3MPaに低下した。オートクレーブを室温まで冷却
後、未反応ガスをパージし、ポリマー溶液を取り出し
た。
【0038】得られたポリマー溶液をメタノールに投入
しポリマーを析出させ、洗浄後50℃にて真空乾燥を行
い、5.1gの含フッ素ポリマーを得た。得られたポリ
マーの組成はTFE単位/モノマー(b3)単位/ビニ
ルシクロヘキサン単位=40/42/18(モル%)で
あった。また得られたポリマーの分子量をGPCで測定
したところポリスチレン換算数平均分子量は6100で
あった。
【0039】(合成例6)脱気した撹拌機付きの内容積
0.2リットルのステンレス製オートクレーブに、R1
13を150g仕込み、TFE22.0g、CH2=C
HCH2CH2C(CF32O−TP(以下、モノマー
(b4)という)18.9g、ビニルシクロヘキサン
3.5gを導入した。40℃に昇温し、10質量%のジ
イソプロピルパーオキシジカーボネートのR113溶液
4mlを圧入し重合を開始した。40℃に達した時点で
の圧力は0.11MPaであった。5時間反応後圧力は
0.093MPaに低下した。オートクレーブを室温ま
で冷却後、未反応ガスをパージし、ポリマー溶液を取り
出した。得られたポリマー溶液をメタノールに投入しポ
リマーを析出させ、洗浄後50℃にて真空乾燥を行い、
6.5gの含フッ素ポリマーを得た。
【0040】得られたポリマーの組成はTFE/モノマ
ー(b4)/ビニルシクロヘキサン=35/45/25
(モル%)であった。また得られたポリマーの分子量を
GPCで測定したところ、ポリスチレン換算数平均分子
量は4400であった。
【0041】実施例1 合成例1で合成した含フッ素ポリマー100質量部とト
リメチルスルホニウムトリフレート5質量部をシクロヘ
キサノン700質量部に溶解させ、口径0.1μmのP
TFE製フィルターを用いろ過してレジスト用の組成物
を製造した。ヘキサメチルジシラザンで処理したシリコ
ン基板上に、上記のレジスト組成物を回転塗布し塗布後
80℃で2分間加熱処理して、膜厚0.4μmのレジス
ト膜を形成した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光
光度計で測定したところ193nmの透過率は74%で
あった。
【0042】窒素置換した露光実験装置内に、上記のレ
ジスト膜を形成した基板を入れ、その上に石英板上にク
ロムでパターンを描いたマスクを密着させた。そのマス
クを通じてArFエキシマレーザ光を照射し、その後8
0℃で2分間露光後ベークを行った。現像はテトラメチ
ルアンモニウムヒドロキシド水溶液(0.15質量%)
で、23℃で2分間行い、続けて1分間純水で洗浄し
た。その結果、露光量30mJ/cm2のときに、レジス
ト膜の露光部のみが現像液に溶解除去され、ポジ型の
0.25μmラインアンドスペースパターンが得られ
た。
【0043】実施例2 合成例2で合成した含フッ素ポリマー100質量部とト
リメチルスルホニウムトリフレート5質量部をシクロヘ
キサノン700質量部に溶解させ、口径0.1μmのP
TFE製フィルターを用いてろ過して、レジスト用の組
成物とした。ヘキサメチルジシラザンで処理したシリコ
ン基板上に、上記のレジスト組成物を回転塗布し塗布後
80℃で2分間加熱処理して、膜厚0.5μmのレジス
ト膜を形成した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光
光度計で測定したところ193nmの透過率は65%で
あった。
【0044】窒素で装置内部を置換した露光実験装置
に、上記のレジスト膜を形成した基板を入れ、その上に
石英板上にクロムでパターンを描いたマスクを密着させ
た。そのマスクを通じてArFエキシマレーザ光を照射
し、その後80℃で2分間露光後ベークを行った。現像
はテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(0.1
5質量%)で、23℃で2分間行い、続けて1分間純水
で洗浄した。その結果、露光量30mJ/cm2のとき
に、レジスト膜の露光部のみが現像液に溶解除去され、
ポジ型の0.25μmラインアンドスペースパターンが
得られた。
【0045】実施例3 合成例3で合成した含フッ素ポリマー100質量部とト
リメチルスルホニウムトリフレート5質量部をシクロヘ
キサノン700質量部に溶解させ、口径0.1μmのP
TFE製フィルターを用いてろ過して、レジスト用の組
成物とした。ヘキサメチルジシラザンで処理したシリコ
ン基板上に、上記のレジスト組成物を回転塗布し塗布後
80℃で2分間加熱処理して、膜厚0.5μmのレジス
ト膜を形成した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光
光度計で測定したところ193nmの透過率は78%で
あった。
【0046】窒素で装置内部を置換した露光実験装置
に、上記のレジスト膜を形成した基板を入れ、その上に
石英板上にクロムでパターンを描いたマスクを密着させ
た。そのマスクを通じてArFエキシマレーザ光を照射
し、その後80℃で2分間露光後ベークを行った。現像
はテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(0.1
5質量%)で、23℃で2分間行い、続けて1分間純水
で洗浄した。その結果、露光量25mJ/cm2のとき
に、レジスト膜の露光部のみが現像液に溶解除去され、
ポジ型の0.25μmラインアンドスペースパターンが
得られた。
【0047】実施例4 合成例2で合成した含フッ素ポリマー100質量部とジ
メチルフェニルスルホニウムトリフレート5質量部を
(C)成分の酪酸エチル700質量部に溶解させ、口径
0.1μmのPTFE製フィルターを用いてろ過して、
レジスト用の組成物とした。ヘキサメチルジシラザンで
処理したシリコン基板上に、上記のレジスト組成物を回
転塗布し塗布後80℃で2分間加熱処理して、膜厚0.
5μmのレジスト膜を形成した。この膜の吸収スペクト
ルを紫外可視光光度計で測定したところ193nmの透
過率は71%であった。
【0048】窒素で装置内部を置換した露光実験装置
に、上記のレジスト膜を形成した基板を入れ、その上に
石英板上にクロムでパターンを描いたマスクを密着させ
た。そのマスクを通じてArFエキシマレーザ光を照射
し、その後80℃で2分間露光後ベークを行った。現像
はテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(0.1
5質量%)で、23℃で2分間行い、続けて1分間純水
で洗浄した。その結果、露光量20mJ/cm2のとき
に、レジスト膜の露光部のみが現像液に溶解除去され、
ポジ型の0.25μmラインアンドスペースパターンが
得られた。
【0049】実施例5 合成例2で合成した含フッ素ポリマー100質量部とト
リメチルスルホニウムトリフレート5質量部をシクロヘ
キサノン700質量部に溶解させ、口径0.1μmのP
TFE製フィルターを用いてろ過して、レジスト用の組
成物とした。ヘキサメチルジシラザンで処理したシリコ
ン基板上に、上記のレジスト組成物を回転塗布し塗布後
80℃で2分間加熱処理して,膜厚0.5μmのレジス
ト膜を形成した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光
光度計で測定したところ193nmの透過率は73%で
あった。
【0050】窒素で装置内部を置換した露光実験装置
に、上記のレジスト膜を形成した基板を入れ、その上に
石英板上にクロムでパターンを描いたマスクを密着させ
た。そのマスクを通じてArFエキシマレーザ光を照射
し、その後80℃で2分間露光後ベークを行った。現像
はテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(0.1
5質量%)で、23℃で2分間行い、続けて1分間純水
で洗浄した。その結果、露光量30mJ/cm2 のとき
に、レジスト膜の露光部のみが現像液に溶解除去され、
ポジ型の0.25μmラインアンドスペースパターンが
得られた。
【0051】実施例6 合成例2で合成した含フッ素ポリマー100質量部とN
−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)スクシイミ
ド5質量部をプロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート600質量部に溶解させ、口径0.1μmの
PTFE製フィルターを用いてろ過して、レジスト用の
組成物とした。ヘキサメチルジシラザンで処理したシリ
コン基板上に、上記のレジスト組成物を回転塗布し塗布
後80℃で2分間加熱処理して、膜厚0.4μmのレジ
スト膜を形成した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視
光光度計で測定したところ193nmの透過率は78%
であった。
【0052】窒素で装置内部を置換した露光実験装置
に、上記のレジスト膜を形成した基板を入れ、その上に
石英板上にクロムでパターンを描いたマスクを密着させ
た。そのマスクを通じてArFエキシマレーザ光を照射
し、その後80℃で2分間露光後ベークを行った。現像
はテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(0.1
5質量%)で、23℃で2分間行い、続けて1分間純水
で洗浄した。その結果、露光量20mJ/cm2のとき
に、レジスト膜の露光部のみが現像液に溶解除去され、
ポジ型の0.25μmラインアンドスペースパターンが
得られた。
【0053】実施例7 実施例1から6のレジスト膜の波長157nmの光に対
する透過率を測定した。その結果以下の表のように高い
透過率を得た。
【0054】
【表1】
【0055】実施例8 実施例1−6のレジスト膜の耐熱性を評価した。評価法
と結果を表2に示す
【0056】
【表2】
【0057】耐熱性:パターン状薄膜を形成したシリコ
ン基板を170℃で1時間加熱後、膜厚変化を測定。90
%を超えるものを◎、85%を超えるものを〇、それ以
下を×とした。
【0058】
【発明の効果】本発明のレジスト組成物は、アルカリ水
溶液で現像可能で短波長の光源が適用でき、しかも平坦
性、ドライエッチング耐性、耐熱性等に優れたパターン
状薄膜を容易に形成できる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 27/12 C08L 27/12 27/16 27/16 27/18 27/18 29/10 29/10 H01L 21/027 H01L 21/30 502R (72)発明者 岡田 伸治 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内 Fターム(参考) 2H025 AA04 AA09 AA10 AA18 AC04 AC08 AD03 BE00 BE07 BE10 BG00 CB06 CB43 CB45 FA17 4J002 BC121 BD141 BD151 BD161 BE041 BG031 EM006 EQ036 EU186 EV296 FD206 GH00 GP03 HA05 4J100 AA15R AA20R AB07Q AC24P AC26P AC27P AE09Q AE09R AE35Q AE39P AG33Q AL14Q AR11R AR21R BA02Q BA04Q BA20Q BA55Q BB07Q BB18Q BC04R BC08R BC09R BC43Q BC53Q CA05 DA39 JA01 JA38

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CF2=CX12(ただし、X1は水素原
    子またはフッ素原子、X2は水素原子、フッ素原子、塩
    素原子、炭素数3以下のパーフルオロアルキル基または
    炭素数3以下のパーフルオロアルコキシ基、を表す)で
    表される含フッ素モノマー(a)のモノマー単位、ブロ
    ック化された酸性基を有するビニルモノマー(b)のモ
    ノマー単位および脂環型ビニルモノマー(c)のモノマ
    ー単位を含む含フッ素ポリマー(A)、光照射を受けて
    酸を発生する酸発生化合物(B)および有機溶媒(C)
    を含むことを特徴とするレジスト組成物。
  2. 【請求項2】 ブロック化された酸性基が、水酸基がブ
    ロック化された1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチ
    ル−2,2,2−トリフルオロエチル基、水酸基がブロ
    ック化された1−ヒドロキシ−1−メチル−2,2,2
    −トリフルオロエチル基、または水酸基がブロック化さ
    れたポリフルオロヒドロキシフェニル基である、請求項
    1に記載のレジスト組成物。
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Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002012623A (ja) * 2000-04-27 2002-01-15 Shin Etsu Chem Co Ltd 高分子化合物、化学増幅レジスト材料及びパターン形成方法
JP2002072484A (ja) * 2000-06-16 2002-03-12 Jsr Corp 感放射線性樹脂組成物
WO2002073316A1 (fr) * 2001-03-09 2002-09-19 Semiconductor Leading Edge Technologies, Inc. Procédé de formation de motif fin
WO2003006413A1 (fr) * 2001-07-12 2003-01-23 Daikin Industries, Ltd. Procede de production de derives fluores du norbornene
WO2003036390A1 (fr) * 2001-10-03 2003-05-01 Semiconductor Leading Edge Technologies, Inc. Procede de formation d'un motif fin
WO2004063235A1 (ja) * 2003-01-15 2004-07-29 Daikin Industries, Ltd. レジスト用含フッ素重合体の製造方法
WO2004088422A1 (ja) * 2003-03-28 2004-10-14 Asahi Glass Company, Limited 含フッ素化合物および含フッ素重合体
JP2004307447A (ja) * 2003-02-21 2004-11-04 Central Glass Co Ltd フッ素系環状化合物、フッ素系重合性単量体、フッ素系高分子化合物並びにそれを用いたレジスト材料及びパターン形成方法
JP2005055890A (ja) * 2003-07-24 2005-03-03 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法
US6908724B2 (en) 2000-04-04 2005-06-21 Daikin Industries, Ltd. Fluorine-containing polymer having acid-reactive group and chemically amplifying type photoresist composition prepared from same
US7867697B2 (en) 2003-07-24 2011-01-11 Fujifilm Corporation Positive photosensitive composition and method of forming resist pattern
WO2011108767A1 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 Fujifilm Corporation Method of forming pattern

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6908724B2 (en) 2000-04-04 2005-06-21 Daikin Industries, Ltd. Fluorine-containing polymer having acid-reactive group and chemically amplifying type photoresist composition prepared from same
JP2002012623A (ja) * 2000-04-27 2002-01-15 Shin Etsu Chem Co Ltd 高分子化合物、化学増幅レジスト材料及びパターン形成方法
JP2002072484A (ja) * 2000-06-16 2002-03-12 Jsr Corp 感放射線性樹脂組成物
WO2002073316A1 (fr) * 2001-03-09 2002-09-19 Semiconductor Leading Edge Technologies, Inc. Procédé de formation de motif fin
WO2003006413A1 (fr) * 2001-07-12 2003-01-23 Daikin Industries, Ltd. Procede de production de derives fluores du norbornene
US7649118B2 (en) 2001-07-12 2010-01-19 Daikin Industries, Ltd. Process for preparing fluorine-containing norbornene derivative
JP2008308691A (ja) * 2001-07-12 2008-12-25 Daikin Ind Ltd 含フッ素ノルボルネン誘導体単位を有する含フッ素重合体
US7186773B2 (en) 2001-07-12 2007-03-06 Daikin Industries, Ltd. Process for preparing fluorine-containing norbornene derivative
WO2003036390A1 (fr) * 2001-10-03 2003-05-01 Semiconductor Leading Edge Technologies, Inc. Procede de formation d'un motif fin
WO2004063235A1 (ja) * 2003-01-15 2004-07-29 Daikin Industries, Ltd. レジスト用含フッ素重合体の製造方法
JP2004307447A (ja) * 2003-02-21 2004-11-04 Central Glass Co Ltd フッ素系環状化合物、フッ素系重合性単量体、フッ素系高分子化合物並びにそれを用いたレジスト材料及びパターン形成方法
JP4557502B2 (ja) * 2003-02-21 2010-10-06 セントラル硝子株式会社 フッ素系環状化合物、フッ素系重合性単量体、フッ素系高分子化合物並びにそれを用いたレジスト材料及びパターン形成方法
WO2004088422A1 (ja) * 2003-03-28 2004-10-14 Asahi Glass Company, Limited 含フッ素化合物および含フッ素重合体
JP2005055890A (ja) * 2003-07-24 2005-03-03 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法
JP4530751B2 (ja) * 2003-07-24 2010-08-25 富士フイルム株式会社 ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法
US7867697B2 (en) 2003-07-24 2011-01-11 Fujifilm Corporation Positive photosensitive composition and method of forming resist pattern
US8252508B2 (en) 2003-07-24 2012-08-28 Fujifilm Corporation Positive photosensitive composition and method of forming resist pattern
WO2011108767A1 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 Fujifilm Corporation Method of forming pattern
US8835098B2 (en) 2010-03-05 2014-09-16 Fujifilm Corporation Method of forming pattern

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