JP2002055450A - レジスト組成物、及び半導体装置の製造方法 - Google Patents
レジスト組成物、及び半導体装置の製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ２５０ｎｍ以下の波長の遠紫外線、特にＡｒ
Ｆエキシマレーザー光に対する解像力がよく、さらに、
優れたドライエッチング耐性を有するレジスト組成物を
提供する。 【解決手段】 本発明のレジスト組成物は、下記化学式
で表され、１分子中に２個以上のアダマンチル骨格を有
する第１の化合物を少なくとも１種類と、ベース樹脂
と、活性光線の照射により酸を発生する第２の化合物
と、を含有する。 【化４】 （上記化学式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは下記のように表される。 Ｘ：−(ＯＣＯ)ｍ−(ＣＨ2)ｎ−(ＣＯＯ)ｍ− （ｍ＝０，１ ｎ＝０，１，２，３ （但し、ｎ＝０の
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
Ｆエキシマレーザー光に対する解像力がよく、さらに、
優れたドライエッチング耐性を有するレジスト組成物を
提供する。 【解決手段】 本発明のレジスト組成物は、下記化学式
で表され、１分子中に２個以上のアダマンチル骨格を有
する第１の化合物を少なくとも１種類と、ベース樹脂
と、活性光線の照射により酸を発生する第２の化合物
と、を含有する。 【化４】 （上記化学式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは下記のように表される。 Ｘ：−(ＯＣＯ)ｍ−(ＣＨ2)ｎ−(ＣＯＯ)ｍ− （ｍ＝０，１ ｎ＝０，１，２，３ （但し、ｎ＝０の
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、レジスト組成物及
びこのレジスト組成物を使用した半導体装置の製造方法
に係り、特にＡｒＦエキシマレーザを光源として用いる
半導体素子の微細加工に好適なレジスト組成物に関す
る。
びこのレジスト組成物を使用した半導体装置の製造方法
に係り、特にＡｒＦエキシマレーザを光源として用いる
半導体素子の微細加工に好適なレジスト組成物に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、半導体集積回路は高集積化が進
み、集積回路の最小パターン幅はサブハーフミクロンの
領域に至り、さらに素子の微細化が進んでいる。この微
細化を支えているリソグラフィー技術は、被加工基板表
面にレジストを塗布して感光膜を形成する工程、光を照
射して所定のパターンを露光する工程、必要に応じ加熱
処理する工程、次いでそれを現像して所望の微細パター
ンを形成する工程、及び、この微細パターンを保護膜と
して被加工基板に対してエッチング等の加工を行なう工
程が含まれる。
み、集積回路の最小パターン幅はサブハーフミクロンの
領域に至り、さらに素子の微細化が進んでいる。この微
細化を支えているリソグラフィー技術は、被加工基板表
面にレジストを塗布して感光膜を形成する工程、光を照
射して所定のパターンを露光する工程、必要に応じ加熱
処理する工程、次いでそれを現像して所望の微細パター
ンを形成する工程、及び、この微細パターンを保護膜と
して被加工基板に対してエッチング等の加工を行なう工
程が含まれる。
【０００３】そして、現在では０．１８μｍ以下の微細
パターンを形成するリソグラフィー技術が要求されてい
る。パターンの微細化を図る手段の一つとして、レジス
トのパターン形成の際に使用される露光光の短波長化
が、従来より進められている。従来、例えば６４Ｍビッ
トまでの集積度のＤＲＡＭの製造には、高圧水銀灯のｉ
線（波長：３６５ｎｍ）が光源として使用されてきた。
そして、近年、２５６ＭビットＤＲＡＭの量産プロセス
には、上記ｉ線に替わり、ＫｒＦエキシマレーザー（波
長：２４８ｎｍ）が露光光源として実用化されている。
更に、現在では、１Ｇビット以上の集積度を持つＤＲＡ
Ｍの製造を目的として、より短波長の光源が検討されて
おり、ＡｒＦエキシマレーザー（波長：１９３ｎｍ）、
Ｆ2エキシマレーザー（波長：１５７ｎｍ）、Ｘ線、電
子線の利用が有効であると考えられている。上記光源の
中で、解像力の良いＡｒＦエキシマレーザー・リソグラ
フィー技術が有望である。
パターンを形成するリソグラフィー技術が要求されてい
る。パターンの微細化を図る手段の一つとして、レジス
トのパターン形成の際に使用される露光光の短波長化
が、従来より進められている。従来、例えば６４Ｍビッ
トまでの集積度のＤＲＡＭの製造には、高圧水銀灯のｉ
線（波長：３６５ｎｍ）が光源として使用されてきた。
そして、近年、２５６ＭビットＤＲＡＭの量産プロセス
には、上記ｉ線に替わり、ＫｒＦエキシマレーザー（波
長：２４８ｎｍ）が露光光源として実用化されている。
更に、現在では、１Ｇビット以上の集積度を持つＤＲＡ
Ｍの製造を目的として、より短波長の光源が検討されて
おり、ＡｒＦエキシマレーザー（波長：１９３ｎｍ）、
Ｆ2エキシマレーザー（波長：１５７ｎｍ）、Ｘ線、電
子線の利用が有効であると考えられている。上記光源の
中で、解像力の良いＡｒＦエキシマレーザー・リソグラ
フィー技術が有望である。
【０００４】ところで、従来のｉ線を利用するリソグラ
フィーでは、レジスト組成物のベース樹脂として、高い
ドライエッチング耐性を得るためにノボラック樹脂等の
アルカリ可溶性フェノール樹脂が使用されていた。しか
し、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂はｉ線に対する
透過性は良好なものの、それより短波長の遠紫外線光や
真空紫外線光に対しては透過性が悪化してしまう。特
に、ＡｒＦエキシマレーザーを光源とする露光光に対し
ては、樹脂内の芳香環が光を吸収するために透過率が極
端に悪化する。その為に、短波長の露光光は、レジスト
膜の底部まで十分に感光させることができずに、良好な
断面形状を有するレジストパターンが形成できない、即
ち、十分な解像力が得られないという問題点があった。
フィーでは、レジスト組成物のベース樹脂として、高い
ドライエッチング耐性を得るためにノボラック樹脂等の
アルカリ可溶性フェノール樹脂が使用されていた。しか
し、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂はｉ線に対する
透過性は良好なものの、それより短波長の遠紫外線光や
真空紫外線光に対しては透過性が悪化してしまう。特
に、ＡｒＦエキシマレーザーを光源とする露光光に対し
ては、樹脂内の芳香環が光を吸収するために透過率が極
端に悪化する。その為に、短波長の露光光は、レジスト
膜の底部まで十分に感光させることができずに、良好な
断面形状を有するレジストパターンが形成できない、即
ち、十分な解像力が得られないという問題点があった。
【０００５】そこで、短波長の露光光に対して優れた透
過性を有する樹脂として、芳香環を持たないメタクリル
酸エステル系共重合樹脂を用いることが検討されてい
る。
過性を有する樹脂として、芳香環を持たないメタクリル
酸エステル系共重合樹脂を用いることが検討されてい
る。
【０００６】ここで、芳香環を樹脂中に含まないと、ド
ライエッチング耐性が著しく低下するという問題があ
る。この問題を解決するために、エステル部分にアダマ
ンタンチル基やノルボルニル基などの脂環式炭化水素基
を有する重合体が報告されている。しかし、上記脂環基
を有するモノマーの単独重合体では、疎水性が高く被加
工基板（例えば、シリコン基板）との密着性が悪く、均
一な塗布膜を再現性よく形成することは困難である。こ
のため、現像特性も悪く、解像力が劣るという問題があ
る。そこで、上記樹脂に現像特性を向上させる共重合体
成分や、密着性を向上させる共重合体成分を含んだ共重
合体を付加して、それらの共重合体とすることにより、
レジストのベース樹脂としていた。しかし、この共重合
体成分の含有率は約５０モル％以上必要であるため、ド
ライエッチング耐性が著しく低くなり、実用性に乏しい
という問題があった。
ライエッチング耐性が著しく低下するという問題があ
る。この問題を解決するために、エステル部分にアダマ
ンタンチル基やノルボルニル基などの脂環式炭化水素基
を有する重合体が報告されている。しかし、上記脂環基
を有するモノマーの単独重合体では、疎水性が高く被加
工基板（例えば、シリコン基板）との密着性が悪く、均
一な塗布膜を再現性よく形成することは困難である。こ
のため、現像特性も悪く、解像力が劣るという問題があ
る。そこで、上記樹脂に現像特性を向上させる共重合体
成分や、密着性を向上させる共重合体成分を含んだ共重
合体を付加して、それらの共重合体とすることにより、
レジストのベース樹脂としていた。しかし、この共重合
体成分の含有率は約５０モル％以上必要であるため、ド
ライエッチング耐性が著しく低くなり、実用性に乏しい
という問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
ＡｒＦエキシマレーザー等の短波長光に対して優れた透
過性を有する脂環式メタクリレートをベース樹脂として
用いた従来のレジスト組成物では、構成成分に十分な脂
環式炭化水素基を含有していなかった。このため、レジ
ストパターン形成後に行われるドライエッチングに対す
る耐性が低く、レジストパターンの膜厚が減少してしま
う問題や、マスクリニアリティが悪いという問題があっ
た。従って、従来のレジスト組成物では、レジストパタ
ーンが被加工基板に正確に転写されないという欠点があ
った。
ＡｒＦエキシマレーザー等の短波長光に対して優れた透
過性を有する脂環式メタクリレートをベース樹脂として
用いた従来のレジスト組成物では、構成成分に十分な脂
環式炭化水素基を含有していなかった。このため、レジ
ストパターン形成後に行われるドライエッチングに対す
る耐性が低く、レジストパターンの膜厚が減少してしま
う問題や、マスクリニアリティが悪いという問題があっ
た。従って、従来のレジスト組成物では、レジストパタ
ーンが被加工基板に正確に転写されないという欠点があ
った。
【０００８】本発明は、上記従来の課題を解決するため
になされたもので、２５０ｎｍ以下の波長の遠紫外線、
特にＡｒＦエキシマレーザー光に対する解像力がよく、
さらに、優れたドライエッチング耐性を有するレジスト
組成物を提供することを目的とする。
になされたもので、２５０ｎｍ以下の波長の遠紫外線、
特にＡｒＦエキシマレーザー光に対する解像力がよく、
さらに、優れたドライエッチング耐性を有するレジスト
組成物を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】請求項１の発明に係るレジ
スト組成物は、１分子中に２個以上のアダマンチル骨格
を有する第１の化合物を少なくとも１種類と、ベース樹
脂と、活性光線の照射により酸を発生する第２の化合物
と、を含有することを特徴とするものである。
スト組成物は、１分子中に２個以上のアダマンチル骨格
を有する第１の化合物を少なくとも１種類と、ベース樹
脂と、活性光線の照射により酸を発生する第２の化合物
と、を含有することを特徴とするものである。
【００１０】請求項２の発明に係るレジスト組成物は、
請求項１に記載のレジスト組成物において、下記化学式
で表される前記第１の化合物を、少なくとも１種類含有
することを特徴とするものである。
請求項１に記載のレジスト組成物において、下記化学式
で表される前記第１の化合物を、少なくとも１種類含有
することを特徴とするものである。
【化２】 （上記化学式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは下記のように表される。 Ｘ：−(ＯＣＯ)ｍ−(ＣＨ2)ｎ−(ＣＯＯ)ｍ− （ｍ＝０，１ ｎ＝０，１，２，３ （但し、ｎ＝０の
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
【００１１】請求項３の発明に係るレジスト組成物は、
請求項１または２に記載のレジスト組成物において、前
記第１の化合物が、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダ
マンタン、ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−
アダマンチル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチ
ル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキ
シエチル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシｎ‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダ
マンタン、３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐
ヘキシル）−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシn‐オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ンの何れかであることを特徴とするものである。
請求項１または２に記載のレジスト組成物において、前
記第１の化合物が、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダ
マンタン、ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−
アダマンチル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチ
ル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキ
シエチル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシｎ‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダ
マンタン、３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐
ヘキシル）−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシn‐オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ンの何れかであることを特徴とするものである。
【００１２】請求項４の発明に係るレジスト組成物は、
請求項１から３の何れかに記載のレジスト組成物におい
て、前記第１の化合物の含有量が、１〜５０重量％であ
ることを特徴とするものである。
請求項１から３の何れかに記載のレジスト組成物におい
て、前記第１の化合物の含有量が、１〜５０重量％であ
ることを特徴とするものである。
【００１３】請求項５の発明に係るレジスト組成物は、
請求項１に記載のレジスト組成物において、前記ベース
樹脂が、ポリ（アクリル酸）重合体、ポリ（メタクリル
酸）重合体、ポリ（アクリル酸エステル−アクリル酸）
共重合体、ポリ（メタクリル酸エステル−メタクリル
酸）共重合体のうちの少なくとも１つであることを特徴
とするものである。
請求項１に記載のレジスト組成物において、前記ベース
樹脂が、ポリ（アクリル酸）重合体、ポリ（メタクリル
酸）重合体、ポリ（アクリル酸エステル−アクリル酸）
共重合体、ポリ（メタクリル酸エステル−メタクリル
酸）共重合体のうちの少なくとも１つであることを特徴
とするものである。
【００１４】請求項６の発明に係るレジスト組成物は、
請求項５に記載のレジスト組成物において、前記ベース
樹脂が、前記第２の化合物から発生した酸の作用により
アルカリ可溶性となる官能基を有することを特徴とする
ものである。
請求項５に記載のレジスト組成物において、前記ベース
樹脂が、前記第２の化合物から発生した酸の作用により
アルカリ可溶性となる官能基を有することを特徴とする
ものである。
【００１５】請求項７の発明に係るレジスト組成物は、
請求項５に記載のレジスト組成物において、前記ベース
樹脂が、前記第２の化合物から発生した酸の作用により
アルカリ不溶性となる官能基を有することを特徴とする
ものである。
請求項５に記載のレジスト組成物において、前記ベース
樹脂が、前記第２の化合物から発生した酸の作用により
アルカリ不溶性となる官能基を有することを特徴とする
ものである。
【００１６】請求項８の発明に係るレジスト組成物は、
請求項５から７の何れかに記載のレジスト組成物におい
て、前記ベース樹脂の重量平均分子量が、２０００〜１
０００００であることを特徴とするものである。
請求項５から７の何れかに記載のレジスト組成物におい
て、前記ベース樹脂の重量平均分子量が、２０００〜１
０００００であることを特徴とするものである。
【００１７】請求項９の発明に係るレジスト組成物は、
請求項５から８の何れかに記載のレジスト組成物におい
て、前記ベース樹脂の含有量が、５０〜９５重量％であ
ることを特徴とするものである。
請求項５から８の何れかに記載のレジスト組成物におい
て、前記ベース樹脂の含有量が、５０〜９５重量％であ
ることを特徴とするものである。
【００１８】請求項１０の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、前記第
２の化合物が、トリフェニルスルホニウム塩誘導体、オ
ニウム塩、ジアゾジスルホン類、ジアゾケトスルホン
類、イミノスルホネート類、ジスルホン類、光により酸
を発生する基をポリマーの主鎖もしくは側鎖に導入した
高分子、２−オキソシクロヘキシル基を有する脂肪族ア
ルキルスルホニウム塩類、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミ
ドスルホネート類のうちの少なくとも１つであることを
特徴とするものである。
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、前記第
２の化合物が、トリフェニルスルホニウム塩誘導体、オ
ニウム塩、ジアゾジスルホン類、ジアゾケトスルホン
類、イミノスルホネート類、ジスルホン類、光により酸
を発生する基をポリマーの主鎖もしくは側鎖に導入した
高分子、２−オキソシクロヘキシル基を有する脂肪族ア
ルキルスルホニウム塩類、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミ
ドスルホネート類のうちの少なくとも１つであることを
特徴とするものである。
【００１９】請求項１１の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１０に記載のレジスト組成物において、前記
第２の化合物の含有量が、０．００１〜３０重量％であ
ることを特徴とするものである。
は、請求項１０に記載のレジスト組成物において、前記
第２の化合物の含有量が、０．００１〜３０重量％であ
ることを特徴とするものである。
【００２０】請求項１２の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、前記第
１の化合物、前記第２の化合物、及び前記ベース樹脂を
溶解する溶媒を更に含有することを特徴とするものであ
る。
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、前記第
１の化合物、前記第２の化合物、及び前記ベース樹脂を
溶解する溶媒を更に含有することを特徴とするものであ
る。
【００２１】請求項１３の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１２に記載のレジスト組成物において、前記
溶媒が、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレ
ングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレン
グリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメ
チルエーテル、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、
２−ヘプタノン、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メチルエーテルアセテ
ート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピ
オネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルア
セテート、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エト
キシプロピオン酸エチル、β−メトキシイソ酪酸メチ
ル、酪酸エチル、酪酸プロピル、メチルイソブチルケト
ン、酢酸エチル、酢酸２−エトキシエチル、酢酸イソア
ミル、乳酸メチル、乳酸エチル、トルエン、キシレン、
酢酸シクロヘキシル、ジアセトンアルコール、Ｎ−メチ
ルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、γ−ブ
チロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドのうちの
少なくとも１つであることを特徴とするものである。
は、請求項１２に記載のレジスト組成物において、前記
溶媒が、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチ
レングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレ
ングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレン
グリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリ
コールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメ
チルエーテル、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、
２−ヘプタノン、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メチルエーテルアセテ
ート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピ
オネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルア
セテート、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エト
キシプロピオン酸エチル、β−メトキシイソ酪酸メチ
ル、酪酸エチル、酪酸プロピル、メチルイソブチルケト
ン、酢酸エチル、酢酸２−エトキシエチル、酢酸イソア
ミル、乳酸メチル、乳酸エチル、トルエン、キシレン、
酢酸シクロヘキシル、ジアセトンアルコール、Ｎ−メチ
ルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、γ−ブ
チロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドのうちの
少なくとも１つであることを特徴とするものである。
【００２２】請求項１４の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、ノニオ
ン系界面活性剤を更に含有することを特徴とするもので
ある。
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、ノニオ
ン系界面活性剤を更に含有することを特徴とするもので
ある。
【００２３】請求項１５の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１４に記載のレジスト組成物において、前記
ノニオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレンラウリル
エーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポ
リオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリ
コールジラウレート、ポリエチレングリコールジステア
レート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレー
ト、ソルビタンモノラウレートの何れかであることを特
徴とするものである。
は、請求項１４に記載のレジスト組成物において、前記
ノニオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレンラウリル
エーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポ
リオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキ
シエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレングリ
コールジラウレート、ポリエチレングリコールジステア
レート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレー
ト、ソルビタンモノラウレートの何れかであることを特
徴とするものである。
【００２４】請求項１６の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、アミン
類を更に含有することを特徴とするものである。
は、請求項１に記載のレジスト組成物において、アミン
類を更に含有することを特徴とするものである。
【００２５】請求項１７の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１６に記載のレジスト組成物において、前記
アミン類は、ノニルアミン、デシルアミン、トリデシル
アミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ジ
アミルアミン、トリブチルアミン、トリアミルアミン、
ジ（４−メチルベンジル）アミン、ジフェニルアミン、
トリベンジルアミン、へキサメチレンテトラミンの何れ
かであることを特徴とするものである。
は、請求項１６に記載のレジスト組成物において、前記
アミン類は、ノニルアミン、デシルアミン、トリデシル
アミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン、ジ
アミルアミン、トリブチルアミン、トリアミルアミン、
ジ（４−メチルベンジル）アミン、ジフェニルアミン、
トリベンジルアミン、へキサメチレンテトラミンの何れ
かであることを特徴とするものである。
【００２６】請求項１８の発明に係るレジスト組成物
は、請求項１６または１７に記載のレジスト組成物にお
いて、前記アミン類の沸点が、１０１．３ＫＰａにおい
て２００〜３５０℃であることを特徴とするものであ
る。
は、請求項１６または１７に記載のレジスト組成物にお
いて、前記アミン類の沸点が、１０１．３ＫＰａにおい
て２００〜３５０℃であることを特徴とするものであ
る。
【００２７】請求項１９の発明に係る半導体装置の製造
方法は、請求項１から１８の何れかに記載のレジスト組
成物を被加工基板に塗布することにより、レジスト膜を
形成する塗布工程と、前記形成されたレジスト膜を加熱
処理する露光前加熱処理工程と、前記加熱処理されたレ
ジスト膜に、所定のマスクを介して波長が１５０〜２５
０ｎｍの活性光線を照射して、前記レジスト膜を露光す
る露光工程と、前記露光後のレジスト膜を加熱処理する
露光後加熱処理工程と、前記レジスト膜を現像すること
により、レジストパターンを形成する現像工程と、を含
むことを特徴とするものである。
方法は、請求項１から１８の何れかに記載のレジスト組
成物を被加工基板に塗布することにより、レジスト膜を
形成する塗布工程と、前記形成されたレジスト膜を加熱
処理する露光前加熱処理工程と、前記加熱処理されたレ
ジスト膜に、所定のマスクを介して波長が１５０〜２５
０ｎｍの活性光線を照射して、前記レジスト膜を露光す
る露光工程と、前記露光後のレジスト膜を加熱処理する
露光後加熱処理工程と、前記レジスト膜を現像すること
により、レジストパターンを形成する現像工程と、を含
むことを特徴とするものである。
【００２８】請求項２０の発明に係る半導体装置の製造
方法は、請求項１９に記載の製造方法において、前記現
像工程により形成されたレジストパターンをマスクとし
て、ドライエッチング処理するエッチング工程を更に含
むことを特徴とするものである。
方法は、請求項１９に記載の製造方法において、前記現
像工程により形成されたレジストパターンをマスクとし
て、ドライエッチング処理するエッチング工程を更に含
むことを特徴とするものである。
【００２９】請求項２１の発明に係る半導体装置の製造
方法は、請求項１９または２０の何れかに記載の製造方
法において、前記露光工程は、ＡｒＦエキシマレーザ光
を活性光線として、前記レジスト膜を露光することを特
徴とするものである。
方法は、請求項１９または２０の何れかに記載の製造方
法において、前記露光工程は、ＡｒＦエキシマレーザ光
を活性光線として、前記レジスト膜を露光することを特
徴とするものである。
【００３０】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。 実施の形態１．本発明の実施の形態１によるレジスト組
成物は、１分子中に２個以上のアダマンチル骨格をもつ
第１の化合物を少なくとも１種類と、ベース樹脂と、活
性光線の照射により酸を発生する第２の化合物と、を含
有する。
て説明する。 実施の形態１．本発明の実施の形態１によるレジスト組
成物は、１分子中に２個以上のアダマンチル骨格をもつ
第１の化合物を少なくとも１種類と、ベース樹脂と、活
性光線の照射により酸を発生する第２の化合物と、を含
有する。
【００３１】先ず、上記レジスト組成物に含有される第
１の化合物について詳細に説明する。上記第１の化合物
は、下記化学式で表される低分子化合物である。
１の化合物について詳細に説明する。上記第１の化合物
は、下記化学式で表される低分子化合物である。
【化３】 （上記化学式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは下記のように表される。 Ｘ：−(ＯＣＯ)ｍ−(ＣＨ2)ｎ−(ＣＯＯ)ｍ− （ｍ＝０，１ ｎ＝０，１，２，３ （但し、ｎ＝０の
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
【００３２】また、上記第１の化合物の具体例として、
例えば、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタン、
ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−アダマンチ
ル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチル)−１，
１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシエチル)
−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシｎ
‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ
(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−１，１−ビア
ダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐ヘキシル）−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシn‐
オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−（２−メチ
ルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタン、等が挙
げられる。
例えば、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタン、
ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−アダマンチ
ル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチル)−１，
１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシエチル)
−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシｎ
‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ
(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−１，１−ビア
ダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐ヘキシル）−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシn‐
オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−（２−メチ
ルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタン、等が挙
げられる。
【００３３】また、上記第１の化合物は、単独で、また
は２種類以上の組み合わせで使用する。すなわち、レジ
スト組成物内に、少なくとも１種類の第１の化合物が含
有される。
は２種類以上の組み合わせで使用する。すなわち、レジ
スト組成物内に、少なくとも１種類の第１の化合物が含
有される。
【００３４】そして、上記第１の化合物の含有量は、レ
ジスト組成物の全重量(固形分)を基準とすると（以下、
固形分換算と称する）、通常レジスト組成物中に１〜５
０重量％の範囲で含有され、好ましくは３〜４０重量
％、更に好ましくは５〜３０重量％の範囲で含有され
る。
ジスト組成物の全重量(固形分)を基準とすると（以下、
固形分換算と称する）、通常レジスト組成物中に１〜５
０重量％の範囲で含有され、好ましくは３〜４０重量
％、更に好ましくは５〜３０重量％の範囲で含有され
る。
【００３５】次に、レジスト組成物に含有されるベース
樹脂に関して詳細に説明する。上記ベース樹脂の具体例
として、例えば、ポリ（アクリル酸）重合体、ポリ（メ
タクリル酸）重合体、ポリ（アクリル酸エステル−アク
リル酸）共重合体、ポリ（メタクリル酸エステル−メタ
クリル酸）共重合体、等の高分子化合物が挙げられる。
また、上記ベース樹脂は、遠紫外線光や真空紫外線光等
の短波長光に対して透過性の優れた高分子化合物であ
り、２種類以上のベース樹脂を組み合わせて使用しても
よい。
樹脂に関して詳細に説明する。上記ベース樹脂の具体例
として、例えば、ポリ（アクリル酸）重合体、ポリ（メ
タクリル酸）重合体、ポリ（アクリル酸エステル−アク
リル酸）共重合体、ポリ（メタクリル酸エステル−メタ
クリル酸）共重合体、等の高分子化合物が挙げられる。
また、上記ベース樹脂は、遠紫外線光や真空紫外線光等
の短波長光に対して透過性の優れた高分子化合物であ
り、２種類以上のベース樹脂を組み合わせて使用しても
よい。
【００３６】そして、上記ベース樹脂の重量平均分子量
（Ｍｗ）は、通常、２，０００〜１００，０００、好ま
しくは３，０００〜５０，０００である。分子量（Ｍ
ｗ）が２，０００未満では、ドライエッチング耐性、耐
熱性、被加工基板との密着性が不十分であり、分子量
（Ｍｗ）が１００，０００を超えるとレジスト感度が低
下するため好ましくない。
（Ｍｗ）は、通常、２，０００〜１００，０００、好ま
しくは３，０００〜５０，０００である。分子量（Ｍ
ｗ）が２，０００未満では、ドライエッチング耐性、耐
熱性、被加工基板との密着性が不十分であり、分子量
（Ｍｗ）が１００，０００を超えるとレジスト感度が低
下するため好ましくない。
【００３７】さらに、分散度（Ｍｗ（重量平均分子量）
／Ｍｎ（数平均分子量））は、５．０以下、好ましくは
４．０以下である。分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）が５．０を超
えると、ベース樹脂のレジスト溶媒への溶解性が低下し
てしまう。このため、レジスト塗布時にレジスト膜が白
濁したり、あるいは感度や解像度などのレジスト特性が
低下する傾向を示す。また、分散度が小さすぎると、レ
ジスト膜がもろくなったり、レジスト膜の耐熱性が低下
する。
／Ｍｎ（数平均分子量））は、５．０以下、好ましくは
４．０以下である。分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）が５．０を超
えると、ベース樹脂のレジスト溶媒への溶解性が低下し
てしまう。このため、レジスト塗布時にレジスト膜が白
濁したり、あるいは感度や解像度などのレジスト特性が
低下する傾向を示す。また、分散度が小さすぎると、レ
ジスト膜がもろくなったり、レジスト膜の耐熱性が低下
する。
【００３８】また、ベース樹脂の含有量は、固形分換算
で５０〜９５重量％の範囲が好ましい。
で５０〜９５重量％の範囲が好ましい。
【００３９】また、上記レジスト組成物をポジ型レジス
トとして作用させる場合、上記ベース樹脂は、上記第２
の化合物から発生する酸（後述）の作用によりアルカリ
可溶性となる官能基（保護基）を有する。すなわち、上
記レジスト組成物からなるレジスト膜に活性光線が照射
（露光）されると、光酸発生剤が酸を生成する。この酸
の作用を受けて、上記各官能基（保護基）が脱離して、
カルボン酸等の極性基を形成する。この結果、被照射部
分（露光領域）の溶解度が変化し、アルカリ水溶液や極
性溶媒に対して可溶性となるため、このレジスト組成物
はポジ型レジストとして作用する。ここで、酸と反応し
てアルカリ可溶性となる官能基（保護基）としては、例
えば、−ＣＯＯＲ基もしくは−ＯＣＯＲ基等が挙げられ
る。ここで、Ｒの具体例としては、ｔ−ブチル基、ｔ−
アミル基、ノルボルニル基、シクロデカニル基、イソプ
ロピルエチル基、３−メチルピラニル基、テトラヒドロ
ピラン−２−イル基、テトラヒドロフラン−２−イル
基、４−メトキシテトラヒドロピラン−４−イル基、１
−エトキシエチル基、１−ブトキシエチル基、１−プロ
ポキシエチル基、３−オキソシクロヘキシル基、等が挙
げられる。
トとして作用させる場合、上記ベース樹脂は、上記第２
の化合物から発生する酸（後述）の作用によりアルカリ
可溶性となる官能基（保護基）を有する。すなわち、上
記レジスト組成物からなるレジスト膜に活性光線が照射
（露光）されると、光酸発生剤が酸を生成する。この酸
の作用を受けて、上記各官能基（保護基）が脱離して、
カルボン酸等の極性基を形成する。この結果、被照射部
分（露光領域）の溶解度が変化し、アルカリ水溶液や極
性溶媒に対して可溶性となるため、このレジスト組成物
はポジ型レジストとして作用する。ここで、酸と反応し
てアルカリ可溶性となる官能基（保護基）としては、例
えば、−ＣＯＯＲ基もしくは−ＯＣＯＲ基等が挙げられ
る。ここで、Ｒの具体例としては、ｔ−ブチル基、ｔ−
アミル基、ノルボルニル基、シクロデカニル基、イソプ
ロピルエチル基、３−メチルピラニル基、テトラヒドロ
ピラン−２−イル基、テトラヒドロフラン−２−イル
基、４−メトキシテトラヒドロピラン−４−イル基、１
−エトキシエチル基、１−ブトキシエチル基、１−プロ
ポキシエチル基、３−オキソシクロヘキシル基、等が挙
げられる。
【００４０】また、上記ベース樹脂に、上記官能基では
なく、酸と反応して開裂する結合を有する二価の有機基
を付加することによっても、上記レジスト組成物をポジ
型レジストとして作用させることができる。ここで、上
記二価の有機基の具体例としては、カルボニルオキシ
基、オキシカルボニルオキシ基、スルホニル基、フェノ
キシ基が挙げられ、好ましくはカルボニルオキシ基もし
くはオキシカルボニルオキシ基が用いられる。
なく、酸と反応して開裂する結合を有する二価の有機基
を付加することによっても、上記レジスト組成物をポジ
型レジストとして作用させることができる。ここで、上
記二価の有機基の具体例としては、カルボニルオキシ
基、オキシカルボニルオキシ基、スルホニル基、フェノ
キシ基が挙げられ、好ましくはカルボニルオキシ基もし
くはオキシカルボニルオキシ基が用いられる。
【００４１】一方、上記レジスト組成物をネガ型レジス
トとして作用させる場合、上記ベース樹脂は、上記第２
の化合物から発生する酸（後述）の作用によりアルカリ
不溶性となる官能基を有する。ここで、酸と反応してア
ルカリ不溶性となる官能基としては、例えば、酸と反応
して架橋性を有する官能基があり、その具体例として、
ビニル基、１−プロペニル基、アリル基、１−ブテニル
基、３−ブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニ
ル基、４−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキ
セニル基、３−ヘキセニル基、４−ヘキセニル基、５−
ヘキセニル基、２−シクロブテニル基、２−シクロペン
テニル基、１−メチル−２−シクロペンテニル基、２−
シクロヘキセニル基、３−メチル−２−シクロヘキセニ
ル基、１，２−プロパジエニル基、１，３−ブタジエニ
ル基、２，３−ブタジエニル基、１，３−ペンタジエニ
ル基、２，３−ペンタジエニル基、２，４−ペンタジエ
ニル基、２，４−シクロペンタジエニル基、１−メチル
−２，４−シクロペンタジエニル基、３−メチル−２，
４−シクロペンタジエニル基、３，４−ジメチル−２，
４−シクロペンタジエニル基、２，５−シクロヘキサジ
エニル基、３，５−ジメチル−２，５−シクロヘキサジ
エニル基等が挙げられる。
トとして作用させる場合、上記ベース樹脂は、上記第２
の化合物から発生する酸（後述）の作用によりアルカリ
不溶性となる官能基を有する。ここで、酸と反応してア
ルカリ不溶性となる官能基としては、例えば、酸と反応
して架橋性を有する官能基があり、その具体例として、
ビニル基、１−プロペニル基、アリル基、１−ブテニル
基、３−ブテニル基、１−ペンテニル基、２−ペンテニ
ル基、４−ペンテニル基、１−ヘキセニル基、２−ヘキ
セニル基、３−ヘキセニル基、４−ヘキセニル基、５−
ヘキセニル基、２−シクロブテニル基、２−シクロペン
テニル基、１−メチル−２−シクロペンテニル基、２−
シクロヘキセニル基、３−メチル−２−シクロヘキセニ
ル基、１，２−プロパジエニル基、１，３−ブタジエニ
ル基、２，３−ブタジエニル基、１，３−ペンタジエニ
ル基、２，３−ペンタジエニル基、２，４−ペンタジエ
ニル基、２，４−シクロペンタジエニル基、１−メチル
−２，４−シクロペンタジエニル基、３−メチル−２，
４−シクロペンタジエニル基、３，４−ジメチル−２，
４−シクロペンタジエニル基、２，５−シクロヘキサジ
エニル基、３，５−ジメチル−２，５−シクロヘキサジ
エニル基等が挙げられる。
【００４２】次に、上記レジスト組成物に含有される第
２の化合物について詳細に説明する。上記第２の化合物
は、下記活性光線の照射により分解して酸を発生する光
酸発生剤である。上記光酸発生剤としては、光カチオン
重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の
光消色剤、光変色剤、又は、紫外線、遠紫外線、ＫｒＦ
エキシマレーザー光、ＡｒＦエキシマレーザー光、電子
線、Ｘ線、分子線、イオンビーム等の活性光線により酸
を発生するマイクロフォトレジストで公知の光酸発生剤
が用いられる。また、本発明においては、２５０ｎｍ以
下の光で酸を発生する光酸発生剤であることが好まし
い。なお、本発明においては、活性光線は、上記した如
く放射線を包含する広い概念で用いられる。
２の化合物について詳細に説明する。上記第２の化合物
は、下記活性光線の照射により分解して酸を発生する光
酸発生剤である。上記光酸発生剤としては、光カチオン
重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の
光消色剤、光変色剤、又は、紫外線、遠紫外線、ＫｒＦ
エキシマレーザー光、ＡｒＦエキシマレーザー光、電子
線、Ｘ線、分子線、イオンビーム等の活性光線により酸
を発生するマイクロフォトレジストで公知の光酸発生剤
が用いられる。また、本発明においては、２５０ｎｍ以
下の光で酸を発生する光酸発生剤であることが好まし
い。なお、本発明においては、活性光線は、上記した如
く放射線を包含する広い概念で用いられる。
【００４３】また、上記光酸発生剤の具体例として、ト
リフェニルスルホニウム塩誘導体及びオニウム塩（スル
ホニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾ
ニウム塩、アンモニウム塩）が挙げられる。ここで、上
記オニウム塩の具体例としては、ジフェニルヨードニウ
ムトリフレート、ジフェニルヨードニウムピレンスルホ
ネート、ジフェニルヨードニウムドデシルベンゼンスル
ホネート、トリフェニルスルホニウムトリフレート、ト
リフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネ
ート、トリフェニルスルホニウムナフタレンスルホネー
ト、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスル
ホナート、トリフェニルスルホニユムカンファースルホ
ニウム、（４−メトキシフェニル）フェニルヨードニウ
ムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（ｔ−ブチル
フェニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネー
ト等が挙げられる。
リフェニルスルホニウム塩誘導体及びオニウム塩（スル
ホニウム塩、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾ
ニウム塩、アンモニウム塩）が挙げられる。ここで、上
記オニウム塩の具体例としては、ジフェニルヨードニウ
ムトリフレート、ジフェニルヨードニウムピレンスルホ
ネート、ジフェニルヨードニウムドデシルベンゼンスル
ホネート、トリフェニルスルホニウムトリフレート、ト
リフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネ
ート、トリフェニルスルホニウムナフタレンスルホネー
ト、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスル
ホナート、トリフェニルスルホニユムカンファースルホ
ニウム、（４−メトキシフェニル）フェニルヨードニウ
ムトリフルオロメタンスルホネート、ビス（ｔ−ブチル
フェニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネー
ト等が挙げられる。
【００４４】また、ジアゾジスルホン類、ジアゾケトス
ルホン類、イミノスルホネート類、ジスルホン類等も、
上記光酸発生剤として好適に用いられる。さらに、光に
より酸を発生する基を、主鎖もしくは側鎖に導入した高
分子化合物も、上記光酸発生剤として好適に用いること
ができ、その具体例として、２−オキソシクロヘキシル
基を有する脂肪族アルキルスルホニウム塩類、及びＮ−
ヒドロキシスクシンイミドスルホネート類等が挙げられ
る。
ルホン類、イミノスルホネート類、ジスルホン類等も、
上記光酸発生剤として好適に用いられる。さらに、光に
より酸を発生する基を、主鎖もしくは側鎖に導入した高
分子化合物も、上記光酸発生剤として好適に用いること
ができ、その具体例として、２−オキソシクロヘキシル
基を有する脂肪族アルキルスルホニウム塩類、及びＮ−
ヒドロキシスクシンイミドスルホネート類等が挙げられ
る。
【００４５】また、これらの光酸発生剤は、単独で、も
しくは２種以上を組み合わせて用いられる。また、適当
な増感剤と組み合わせて用いてもよい。
しくは２種以上を組み合わせて用いられる。また、適当
な増感剤と組み合わせて用いてもよい。
【００４６】上記第２の化合物としての光酸発生剤の含
有量は、固形分換算で通常０．００１〜３０重量％、好
ましくは０．０１〜２０重量％、更に好ましくは０．２
〜５重量％である。ここで、光酸発生剤の含有量が、
０．００１重量％より少ないと感度が低くなり、４０重
量％より多いとレジストの光吸収が高くなりすぎてプロ
ファイルの劣化やプロセスマージン、特にベークマージ
ンが狭くなるため、好ましくない。
有量は、固形分換算で通常０．００１〜３０重量％、好
ましくは０．０１〜２０重量％、更に好ましくは０．２
〜５重量％である。ここで、光酸発生剤の含有量が、
０．００１重量％より少ないと感度が低くなり、４０重
量％より多いとレジストの光吸収が高くなりすぎてプロ
ファイルの劣化やプロセスマージン、特にベークマージ
ンが狭くなるため、好ましくない。
【００４７】以上説明したように、本実施の形態１によ
るレジスト組成物は、１分子中に２個以上のアダマンチ
ル骨格を有する第１の化合物と、ベース樹脂と、例えば
ＡｒＦエキシマレーザ光等の活性光線の照射により酸を
発生する第２の化合物としての光酸発生剤と、を含有す
る。従って、上記レジスト組成物は第１の化合物を含む
ため、優れたドライエッチング耐性が得られる。なお、
１分子中に１個のアダマンチル骨格を含む化合物では、
充分なドライエッチング耐性が得られなかった。
るレジスト組成物は、１分子中に２個以上のアダマンチ
ル骨格を有する第１の化合物と、ベース樹脂と、例えば
ＡｒＦエキシマレーザ光等の活性光線の照射により酸を
発生する第２の化合物としての光酸発生剤と、を含有す
る。従って、上記レジスト組成物は第１の化合物を含む
ため、優れたドライエッチング耐性が得られる。なお、
１分子中に１個のアダマンチル骨格を含む化合物では、
充分なドライエッチング耐性が得られなかった。
【００４８】また、光酸発生剤から発生する酸の作用に
よりアルカリ可溶性となる官能基が上記ベース樹脂に含
まれる場合には、本発明のレジスト組成物はポジ型レジ
ストとなる。一方、ベース樹脂が、上記酸の作用により
アルカリ不溶性となる官能基を有する場合には、本発明
のレジスト組成物はネガ型レジストとなる。
よりアルカリ可溶性となる官能基が上記ベース樹脂に含
まれる場合には、本発明のレジスト組成物はポジ型レジ
ストとなる。一方、ベース樹脂が、上記酸の作用により
アルカリ不溶性となる官能基を有する場合には、本発明
のレジスト組成物はネガ型レジストとなる。
【００４９】また、上記本発明のレジスト組成物に、ノ
ニオン系界面活性剤を添加することにより、上記レジス
ト組成物の塗布性や現像性が向上する。ここで、上記ノ
ニオン系界面活性剤の具体例として、ポリオキシエチレ
ンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエ
ーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
エチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコ
ールジステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモ
ノステアレート、ソルビタンモノラウレート等が挙げら
れる。
ニオン系界面活性剤を添加することにより、上記レジス
ト組成物の塗布性や現像性が向上する。ここで、上記ノ
ニオン系界面活性剤の具体例として、ポリオキシエチレ
ンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエ
ーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテ
ル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリ
エチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコ
ールジステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモ
ノステアレート、ソルビタンモノラウレート等が挙げら
れる。
【００５０】また、本発明のレジスト組成物は、上記第
１の化合物、上記ベース樹脂、上記第２の化合物を溶解
するための溶剤を更に含有する。ここで、上記溶剤とし
ては、上記ベース樹脂としての高分子化合物と、上記第
２の化合物としての光酸発生剤とを充分に溶解し、且つ
そのレジスト溶液をスピンコート法等の方法で塗布する
ことにより、均一な塗布膜を形成可能な有機溶媒であれ
ば、いかなる溶媒でもよい。上記溶剤の具体例として、
例えばエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２
−ヘプタノン、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メチルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオ
ネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキ
シプロピオン酸エチル、β−メトキシイソ酪酸メチル、
酪酸エチル、酪酸プロピル、メチルイソブチルケトン、
酢酸エチル、酢酸２−エトキシエチル、酢酸イソアミ
ル、乳酸メチル、乳酸エチル、トルエン、キシレン、酢
酸シクロヘキシル、ジアセトンアルコール、Ｎ−メチル
ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、γ−ブチ
ロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げら
れる。また、上記溶媒は、単独、もしくは２種以上を組
み合わせて用いられる。また、上記溶媒の選択は、上記
レジスト組成物の各成分の溶解性や、被加工基板への塗
布性、保存安定性等に影響するため重要である。上記溶
媒に含まれる水分はこれらの性能に影響するため、少な
い方が好ましい。また、上記溶媒に上記各成分を溶解し
た後、例えば孔径０．０５μｍ〜０．２μｍ程度のフィ
ルターで濾過することによってレジスト溶液（後述）と
して調製される。
１の化合物、上記ベース樹脂、上記第２の化合物を溶解
するための溶剤を更に含有する。ここで、上記溶剤とし
ては、上記ベース樹脂としての高分子化合物と、上記第
２の化合物としての光酸発生剤とを充分に溶解し、且つ
そのレジスト溶液をスピンコート法等の方法で塗布する
ことにより、均一な塗布膜を形成可能な有機溶媒であれ
ば、いかなる溶媒でもよい。上記溶剤の具体例として、
例えばエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレ
ングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチ
ルエーテル、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、２
−ヘプタノン、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メチルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールモノメチルエーテルプロピオ
ネート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−エトキ
シプロピオン酸エチル、β−メトキシイソ酪酸メチル、
酪酸エチル、酪酸プロピル、メチルイソブチルケトン、
酢酸エチル、酢酸２−エトキシエチル、酢酸イソアミ
ル、乳酸メチル、乳酸エチル、トルエン、キシレン、酢
酸シクロヘキシル、ジアセトンアルコール、Ｎ−メチル
ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、γ−ブチ
ロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げら
れる。また、上記溶媒は、単独、もしくは２種以上を組
み合わせて用いられる。また、上記溶媒の選択は、上記
レジスト組成物の各成分の溶解性や、被加工基板への塗
布性、保存安定性等に影響するため重要である。上記溶
媒に含まれる水分はこれらの性能に影響するため、少な
い方が好ましい。また、上記溶媒に上記各成分を溶解し
た後、例えば孔径０．０５μｍ〜０．２μｍ程度のフィ
ルターで濾過することによってレジスト溶液（後述）と
して調製される。
【００５１】また、本発明のレジスト組成物に、アミン
類を添加することによって、ＡｒＦエキシマレーザなど
の短波長の活性光線を露光源として用いた場合であって
も、解像度、パターン形状、マスクリニアリティなどの
レジスト特性を向上させることかできる。上記アミン類
の具体例として、ノニルアミン、デシルアミン、トリデ
シルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン
等の脂肪族第一アミン類；ジアミルアミン等の脂肪族第
二アミン類；トリブチルアミン、トリアミルアミン等の
脂肪族第三アミン類；ジ（４−メチルベンジル）アミ
ン、ジフェニルアミン、トリベンジルアミン等の芳香族
アミン類；へキサメチレンテトラミン等の環状脂肪族ア
ミン類；等が挙げられる。これらの中で、ジフェニルア
ミン等の芳香族アミン類と、へキサメチレンテトラミン
等の環状脂肪族アミン類が好適である。また、上記アミ
ン類は、その沸点が１０１．３ＫＰａで２００〜３５０
℃、好ましくは２１０〜３３０℃である高沸点化合物で
あることが好ましい。これは、被加工基板上にレジスト
膜を形成した後、高温でベークする工程を有するためで
ある。また、アミン類の分子量は、１００〜２４０、好
ましくは１２０〜２２０、より好ましくは１４０〜２０
０である。ここで、分子量が大きすぎると、一般に融点
が高くなる傾向にあり、保存時やアルカリ現像液による
現像時にアミン類が析出する可能性がある。逆に、小さ
すぎると、沸点が低くなってしまう。また、沸点が高す
ぎると、通常、分子量も大きく、形状がかさばるため膜
中での拡散が不十分となり、レジスト膜表面の難溶化層
の影響を受けて形状が低下するという問題があり、逆
に、沸点が低すぎると、パターン形成時のべーク温度で
揮発してしまい、十分な効果が得られない。
類を添加することによって、ＡｒＦエキシマレーザなど
の短波長の活性光線を露光源として用いた場合であって
も、解像度、パターン形状、マスクリニアリティなどの
レジスト特性を向上させることかできる。上記アミン類
の具体例として、ノニルアミン、デシルアミン、トリデ
シルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミン
等の脂肪族第一アミン類；ジアミルアミン等の脂肪族第
二アミン類；トリブチルアミン、トリアミルアミン等の
脂肪族第三アミン類；ジ（４−メチルベンジル）アミ
ン、ジフェニルアミン、トリベンジルアミン等の芳香族
アミン類；へキサメチレンテトラミン等の環状脂肪族ア
ミン類；等が挙げられる。これらの中で、ジフェニルア
ミン等の芳香族アミン類と、へキサメチレンテトラミン
等の環状脂肪族アミン類が好適である。また、上記アミ
ン類は、その沸点が１０１．３ＫＰａで２００〜３５０
℃、好ましくは２１０〜３３０℃である高沸点化合物で
あることが好ましい。これは、被加工基板上にレジスト
膜を形成した後、高温でベークする工程を有するためで
ある。また、アミン類の分子量は、１００〜２４０、好
ましくは１２０〜２２０、より好ましくは１４０〜２０
０である。ここで、分子量が大きすぎると、一般に融点
が高くなる傾向にあり、保存時やアルカリ現像液による
現像時にアミン類が析出する可能性がある。逆に、小さ
すぎると、沸点が低くなってしまう。また、沸点が高す
ぎると、通常、分子量も大きく、形状がかさばるため膜
中での拡散が不十分となり、レジスト膜表面の難溶化層
の影響を受けて形状が低下するという問題があり、逆
に、沸点が低すぎると、パターン形成時のべーク温度で
揮発してしまい、十分な効果が得られない。
【００５２】なお、上記レジスト組成物に、必要に応じ
て溶解阻止剤、界面活性剤、色素、安定剤、塗布性改良
剤、染料などの他の成分を添加してもよい。また、本発
明のレジスト組成物は、メタル等の金属不純物やクロル
イオンなどの不純物成分を１００ｐｐｂ以下に低減して
おくことが好ましい。これらの不純物が多く存在する
と、半導体デバイスを製造する上で動作不良、欠陥、収
率低下を招いたりするので好ましくない。
て溶解阻止剤、界面活性剤、色素、安定剤、塗布性改良
剤、染料などの他の成分を添加してもよい。また、本発
明のレジスト組成物は、メタル等の金属不純物やクロル
イオンなどの不純物成分を１００ｐｐｂ以下に低減して
おくことが好ましい。これらの不純物が多く存在する
と、半導体デバイスを製造する上で動作不良、欠陥、収
率低下を招いたりするので好ましくない。
【００５３】実施の形態２．以下、本発明の実施の形態
２による半導体装置の製造方法について説明する。この
製造方法は、実施の形態１によるレジスト組成物を用い
た半導体装置の製造方法である。
２による半導体装置の製造方法について説明する。この
製造方法は、実施の形態１によるレジスト組成物を用い
た半導体装置の製造方法である。
【００５４】先ず、第１の化合物と、ベース樹脂と、第
２の化合物とを含有するレジスト組成物（以下、第１の
レジスト組成物と称する；実施の形態１参照）を用いた
半導体装置の製造方法について説明する。上記第１のレ
ジスト組成物を被加工基板上に回転塗布法等の適当な塗
布方法により塗布することにより、レジスト膜を形成す
る。ここで、上記被加工基板としては、半導体装置の製
造において通常用いられる基板であればよく、例えばシ
リコン基板、化合物半導体基板、ガラス基板、非磁性セ
ラミックス基板等が挙げられる。また、被加工基板上に
は、所望の層、例えばシリコン酸化物層、配線用金属
層、層間絶縁膜、磁性膜、反射防止膜層等が形成されて
いてもよく、また各種の配線、回路等が形成されていて
もよい。また、上記基板上に形成されるレジスト膜の膜
厚は、約０．０１〜１０μｍの範囲が好ましい。ここ
で、ＡｒＦエキシマレーザを露光光源とする場合には、
約０．１〜１．５μｍが好適なレジスト膜厚である。
２の化合物とを含有するレジスト組成物（以下、第１の
レジスト組成物と称する；実施の形態１参照）を用いた
半導体装置の製造方法について説明する。上記第１のレ
ジスト組成物を被加工基板上に回転塗布法等の適当な塗
布方法により塗布することにより、レジスト膜を形成す
る。ここで、上記被加工基板としては、半導体装置の製
造において通常用いられる基板であればよく、例えばシ
リコン基板、化合物半導体基板、ガラス基板、非磁性セ
ラミックス基板等が挙げられる。また、被加工基板上に
は、所望の層、例えばシリコン酸化物層、配線用金属
層、層間絶縁膜、磁性膜、反射防止膜層等が形成されて
いてもよく、また各種の配線、回路等が形成されていて
もよい。また、上記基板上に形成されるレジスト膜の膜
厚は、約０．０１〜１０μｍの範囲が好ましい。ここ
で、ＡｒＦエキシマレーザを露光光源とする場合には、
約０．１〜１．５μｍが好適なレジスト膜厚である。
【００５５】次に、基板上に塗布されたレジスト膜を、
このレジスト膜が劣化しない温度である約６０〜１６０
℃で、約３０〜３００秒間加熱処理するプリベーク（露
光前加熱処理）を行う。ここで、プリベークの温度が低
く、時間が短い場合には、レジスト膜中の残留溶剤が多
くなり、レジスト膜の密着性が劣化する可能性がある。
逆に、プリベークの温度が高く、時間が長い場合には、
上記第１のレジスト組成物の構成成分であるベース樹脂
や、第２の化合物が熱分解してしまい、レジスト膜が熱
硬化してしまう可能性がある。
このレジスト膜が劣化しない温度である約６０〜１６０
℃で、約３０〜３００秒間加熱処理するプリベーク（露
光前加熱処理）を行う。ここで、プリベークの温度が低
く、時間が短い場合には、レジスト膜中の残留溶剤が多
くなり、レジスト膜の密着性が劣化する可能性がある。
逆に、プリベークの温度が高く、時間が長い場合には、
上記第１のレジスト組成物の構成成分であるベース樹脂
や、第２の化合物が熱分解してしまい、レジスト膜が熱
硬化してしまう可能性がある。
【００５６】次いで、上記レジスト膜に、所定のマスク
を介して波長が１５０〜２５０ｎｍの活性光線（露光
光）を露光する。露光工程に用いられる露光装置として
は、例えば、紫外線露光装置、Ｘ線露光装置、電子ビー
ム露光装置、ＫｒＦエキシマ露光装置、ＡｒＦエキシマ
露光装置、Ｆ2エキシマ露光装置等が挙げられるが、本
実施の形態２の製造方法では、ＡｒＦエキシマレーザを
露光光源とする上記ＡｒＦエキシマ露光装置が好適であ
る。
を介して波長が１５０〜２５０ｎｍの活性光線（露光
光）を露光する。露光工程に用いられる露光装置として
は、例えば、紫外線露光装置、Ｘ線露光装置、電子ビー
ム露光装置、ＫｒＦエキシマ露光装置、ＡｒＦエキシマ
露光装置、Ｆ2エキシマ露光装置等が挙げられるが、本
実施の形態２の製造方法では、ＡｒＦエキシマレーザを
露光光源とする上記ＡｒＦエキシマ露光装置が好適であ
る。
【００５７】そして、上記プリベークと同様にして、露
光後のレジスト膜を、約６０〜１６０℃、好ましくは約
９０〜１５０℃の温度で、加熱処理するポストベーク
（ＰＥＢ、露光後加熱処理）を行う。このポストベーク
により、酸を触媒とする官能基（保護基）の脱離を生じ
させるとともに、レジスト膜中に残存する定在波を消失
させ、さらに光酸発生剤等をレジスト膜中に拡散させ
る。
光後のレジスト膜を、約６０〜１６０℃、好ましくは約
９０〜１５０℃の温度で、加熱処理するポストベーク
（ＰＥＢ、露光後加熱処理）を行う。このポストベーク
により、酸を触媒とする官能基（保護基）の脱離を生じ
させるとともに、レジスト膜中に残存する定在波を消失
させ、さらに光酸発生剤等をレジスト膜中に拡散させ
る。
【００５８】次に、レジスト膜を現像することにより、
ドライエッチング耐性に優れたレジストパターンが得ら
れる。ここで、現像液としては、例えば、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリ
ウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミ
ン、ｎ−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルア
ミン、ジ−ｎ−ブチルアミン等の第２アミン類、トリエ
チルアミン、メチルジエチルアミン等の第３アミン類、
ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等の
アルコールアミン類、水酸化テトラメチルアンモニウム
（ＴＭＡＨ）、水酸化テトラエチルアンモニウム（ＴＥ
ＡＨ）、トリメチルヒドロキシメチルアンモニウムヒド
ロキシド、トリエチルヒドロキシメチルアンモニウムヒ
ドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム
ヒドロキシド等の第４級アンモニウム塩、ピロール、ピ
ペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−
７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４．３．
０］−５−ノナン等の環状アミン類等、のアルカリ水溶
液が用いられる。
ドライエッチング耐性に優れたレジストパターンが得ら
れる。ここで、現像液としては、例えば、水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリ
ウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミ
ン、ｎ−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルア
ミン、ジ−ｎ−ブチルアミン等の第２アミン類、トリエ
チルアミン、メチルジエチルアミン等の第３アミン類、
ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等の
アルコールアミン類、水酸化テトラメチルアンモニウム
（ＴＭＡＨ）、水酸化テトラエチルアンモニウム（ＴＥ
ＡＨ）、トリメチルヒドロキシメチルアンモニウムヒド
ロキシド、トリエチルヒドロキシメチルアンモニウムヒ
ドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム
ヒドロキシド等の第４級アンモニウム塩、ピロール、ピ
ペリジン、１，８−ジアザビシクロ−［５．４．０］−
７−ウンデセン、１，５−ジアザビシクロ−［４．３．
０］−５−ノナン等の環状アミン類等、のアルカリ水溶
液が用いられる。
【００５９】また、このアルカリ性水溶液に、アルコー
ル類やケトン類等の親水性の有機溶剤や、ノニオン系や
陰イオン性界面活性剤及び陽イオン性界面活性剤や消泡
剤等を適当量添加してもよい。これらの添加剤により、
被加工基板との密着性を高めたり、現像液の使用量を低
減させたり、現像時の気泡に起因する欠陥を低減させる
ことができる。
ル類やケトン類等の親水性の有機溶剤や、ノニオン系や
陰イオン性界面活性剤及び陽イオン性界面活性剤や消泡
剤等を適当量添加してもよい。これらの添加剤により、
被加工基板との密着性を高めたり、現像液の使用量を低
減させたり、現像時の気泡に起因する欠陥を低減させる
ことができる。
【００６０】次に、上記第１のレジスト組成物に、アミ
ン類（実施の形態１参照）が添加されたレジスト組成物
（以下、第２のレジスト組成物と称する）を用いた半導
体装置の製造方法について説明する。第２のレジスト組
成物を用いた半導体装置の製造方法は、上記第１のレジ
スト組成物を用いた製造方法と概略同じであるため、以
下、相違点を中心に簡単に説明する。
ン類（実施の形態１参照）が添加されたレジスト組成物
（以下、第２のレジスト組成物と称する）を用いた半導
体装置の製造方法について説明する。第２のレジスト組
成物を用いた半導体装置の製造方法は、上記第１のレジ
スト組成物を用いた製造方法と概略同じであるため、以
下、相違点を中心に簡単に説明する。
【００６１】先ず、上記第２のレジスト組成物を、被加
工基板上に塗布することにより、膜厚が０．０１μｍ〜
２μｍ程度のレジスト膜を形成する。次に、露光前にレ
ジストが熱により劣化しない温度である８０〜１９０
℃、好ましくは１００〜１７０℃でプリベークを行う。
そして、紫外線、ＫｒＦエキシマレーザやＡｒＦエキシ
マレーザによる遠紫外線、真空紫外線、電子線、Ｘ線、
レーザ光等の放射線（活性光線）、特にＡｒＦエキシマ
レーザを光源とする露光光を、上記レジスト膜にマスク
を介して照射（露光）する。さらに、露光後のポストベ
ークを、７０〜１８０℃程度で行った後、上述した現像
液を用いて現像を行うと、ドライエッチング耐性に優れ
たレジストパターンが得られる。
工基板上に塗布することにより、膜厚が０．０１μｍ〜
２μｍ程度のレジスト膜を形成する。次に、露光前にレ
ジストが熱により劣化しない温度である８０〜１９０
℃、好ましくは１００〜１７０℃でプリベークを行う。
そして、紫外線、ＫｒＦエキシマレーザやＡｒＦエキシ
マレーザによる遠紫外線、真空紫外線、電子線、Ｘ線、
レーザ光等の放射線（活性光線）、特にＡｒＦエキシマ
レーザを光源とする露光光を、上記レジスト膜にマスク
を介して照射（露光）する。さらに、露光後のポストベ
ークを、７０〜１８０℃程度で行った後、上述した現像
液を用いて現像を行うと、ドライエッチング耐性に優れ
たレジストパターンが得られる。
【００６２】以上説明したように、本第２の実施の形態
による半導体装置の製造方法は、実施の形態１による上
記第１のレジスト組成物を被加工基板に塗布して、所定
の膜厚のレジスト膜を形成した後、プリベークを行う。
そして、このレジスト膜に所定のマスクを介してＡｒＦ
エキシマレーザを光源とした活性光線を露光した後、ポ
ストベークを行う。最後に、現像することによって、ド
ライエッチング耐性に優れたレジストパターンが形成さ
れる。また、アミン類を添加した上記第２のレジスト組
成物を用いた半導体装置の製造方法によって形成された
レジストパターンは、解像度、パターン形状、マスクリ
ニアリティに優れていた。
による半導体装置の製造方法は、実施の形態１による上
記第１のレジスト組成物を被加工基板に塗布して、所定
の膜厚のレジスト膜を形成した後、プリベークを行う。
そして、このレジスト膜に所定のマスクを介してＡｒＦ
エキシマレーザを光源とした活性光線を露光した後、ポ
ストベークを行う。最後に、現像することによって、ド
ライエッチング耐性に優れたレジストパターンが形成さ
れる。また、アミン類を添加した上記第２のレジスト組
成物を用いた半導体装置の製造方法によって形成された
レジストパターンは、解像度、パターン形状、マスクリ
ニアリティに優れていた。
【００６３】なお、レジスト膜を形成する前に、被加工
基板の疎水化処理を行うことにより、レジスト膜の密着
性を高めることができる。その際に用いられる好適な疎
水化処理剤としては、例えば１，１，１，３，３，３−
ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）等が挙げられる。
基板の疎水化処理を行うことにより、レジスト膜の密着
性を高めることができる。その際に用いられる好適な疎
水化処理剤としては、例えば１，１，１，３，３，３−
ヘキサメチルジシラザン（ＨＭＤＳ）等が挙げられる。
【００６４】実施の形態３．以下、本実施の形態３にお
いて、前記レジスト組成物に含有される第１の化合物
（実施の形態１参照）の一例である３,３'−ジカルボプ
ロポキシ-１，１'−ビアダマンタンの製造方法について
説明する。
いて、前記レジスト組成物に含有される第１の化合物
（実施の形態１参照）の一例である３,３'−ジカルボプ
ロポキシ-１，１'−ビアダマンタンの製造方法について
説明する。
【００６５】先ず、３，３'-ジヒドロキシ-１，１'-ビ
アダマンタン（０．５ｇ／１．６５mmol）を、濃硫酸
（５ｍｌ）に溶解させ、２０℃でギ酸（１ｍｌ）をゆっ
くりと滴下した。次に、２時間攪拌した後、この反応液
を氷に注ぎ、析出物を濾取した。さらに、その析出物を
水酸化ナトリウム水溶液に溶解させた後、濾過して不溶
分を除去した。再度、濾液に塩酸を加えて強酸性とし
て、カルボン酸を析出させた後、濾取し、洗液が中性に
なるまで水洗した。その後、メタノールで洗浄し、真空
乾燥した。
アダマンタン（０．５ｇ／１．６５mmol）を、濃硫酸
（５ｍｌ）に溶解させ、２０℃でギ酸（１ｍｌ）をゆっ
くりと滴下した。次に、２時間攪拌した後、この反応液
を氷に注ぎ、析出物を濾取した。さらに、その析出物を
水酸化ナトリウム水溶液に溶解させた後、濾過して不溶
分を除去した。再度、濾液に塩酸を加えて強酸性とし
て、カルボン酸を析出させた後、濾取し、洗液が中性に
なるまで水洗した。その後、メタノールで洗浄し、真空
乾燥した。
【００６６】以上の工程により得られた３，３'-ジカル
ボキシ-１，１'-ビアダマンタンに、チオニルクロリド
（１０ｍｌ）を添加し、３時間還流して均一溶液とした
後、過剰のチオニルクロリドを減圧下で留去した。そこ
へ脱水処理したｎ−プロパノ-ル（１０ｍｌ）を添加
し、１時間還流した後、さらに反応液にメタノールを加
えて濾過した後、濾液を濃縮した。次に、ヘキサンを加
えて不溶分を濾過した後、濾液を濃縮した。最後に、ア
セトンを加えて不溶分を濾過した後、濾液を濃縮するこ
とにより、３,３'−ジカルボプロポキシ-１，１'−ビア
ダマンタンが得られた。
ボキシ-１，１'-ビアダマンタンに、チオニルクロリド
（１０ｍｌ）を添加し、３時間還流して均一溶液とした
後、過剰のチオニルクロリドを減圧下で留去した。そこ
へ脱水処理したｎ−プロパノ-ル（１０ｍｌ）を添加
し、１時間還流した後、さらに反応液にメタノールを加
えて濾過した後、濾液を濃縮した。次に、ヘキサンを加
えて不溶分を濾過した後、濾液を濃縮した。最後に、ア
セトンを加えて不溶分を濾過した後、濾液を濃縮するこ
とにより、３,３'−ジカルボプロポキシ-１，１'−ビア
ダマンタンが得られた。
【００６７】本実施の形態３による製造方法によって得
られた第１の化合物としての３,３'−ジカルボプロポキ
シ-１，１'−ビアダマンタンの収量は、０．６ｇであ
り、ガスクロマトグラフィによる純度は、９９．７％で
あった。また、この３,３'−ジカルボプロポキシ-１，
１'−ビアダマンタンを、ガスクロマトグラフィによる
質量分析、ＮＭＲスペクトルより同定した。
られた第１の化合物としての３,３'−ジカルボプロポキ
シ-１，１'−ビアダマンタンの収量は、０．６ｇであ
り、ガスクロマトグラフィによる純度は、９９．７％で
あった。また、この３,３'−ジカルボプロポキシ-１，
１'−ビアダマンタンを、ガスクロマトグラフィによる
質量分析、ＮＭＲスペクトルより同定した。
【００６８】実施の形態４．以下、本実施の形態４にお
いて、前記レジスト組成物に含有される第１の化合物
（実施の形態１参照）の一例である２−（２−メチルア
ダマンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物の製
造方法について説明する。
いて、前記レジスト組成物に含有される第１の化合物
（実施の形態１参照）の一例である２−（２−メチルア
ダマンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物の製
造方法について説明する。
【００６９】先ず、攪拌機、冷却管、ディーンスターク
トラップを備えた２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−
メチル−２−アダマンタノール４１．５ｇ（２５０mmo
l）、硫酸（５ｇ）、n-ヘプタン１２０ｍｌを入れ、オ
イルバス中で加熱して、溶媒を還流させ、脱水しながら
４時間反応させた。
トラップを備えた２００ｍｌの四つ口フラスコに、２−
メチル−２−アダマンタノール４１．５ｇ（２５０mmo
l）、硫酸（５ｇ）、n-ヘプタン１２０ｍｌを入れ、オ
イルバス中で加熱して、溶媒を還流させ、脱水しながら
４時間反応させた。
【００７０】反応終了後、その反応液を水１００ｇ中に
注ぎ、炭酸ナトリウム水溶液で中和処理することにより
生成した生成物を、ｎ−ヘプタンで抽出し、次いで油層
を水で洗浄した。その後、ｎ−ヘプタンをロータリーエ
バポレーターで除去することにより得られた粗生成物
を、シリカゲルカラムで分離後、再結晶させた。
注ぎ、炭酸ナトリウム水溶液で中和処理することにより
生成した生成物を、ｎ−ヘプタンで抽出し、次いで油層
を水で洗浄した。その後、ｎ−ヘプタンをロータリーエ
バポレーターで除去することにより得られた粗生成物
を、シリカゲルカラムで分離後、再結晶させた。
【００７１】次に、３００ｍｌのオートクレーブに、再
結晶した化合物１５ｇ、ｎ−オクタン１５０ｍｌ、５％
Ｐｄ／Ｃ ３ｇを入れ、水素で３ＭＰａに加圧して、２
００℃で５時間反応させた。さらに、この反応により得
られた化合物６ｇを四つ口フラスコに入れ、スターラー
で攪拌しながら、滴下ロートで臭素２５ｇを滴下した
後、６０℃で４時間反応させた。
結晶した化合物１５ｇ、ｎ−オクタン１５０ｍｌ、５％
Ｐｄ／Ｃ ３ｇを入れ、水素で３ＭＰａに加圧して、２
００℃で５時間反応させた。さらに、この反応により得
られた化合物６ｇを四つ口フラスコに入れ、スターラー
で攪拌しながら、滴下ロートで臭素２５ｇを滴下した
後、６０℃で４時間反応させた。
【００７２】反応終了後、反応液を冷却し、氷１００
ｇ、四塩化炭素５０ｍｌの入ったフラスコに注ぎ、過剰
の臭素を亜硫酸水素ナトリウムで処理した。次に、四塩
化炭素で処理し、水洗後、溶媒を留去すると、化合物１
２．２ｇが得られた。次いで、１００ｍｌのオートクレ
ーブに、この化合物、ピリジン５０ｍｌ、水１８ｍｌを
入れ、１５０℃で６時間反応させた。反応終了後、炭酸
ナトリウムを加え、反応で生成したピリジニウム塩を分
解した。さらに、固体を濾別し、溶媒を留去した後、水
を加えて生成物を得た。最後に、この生成物をシリカゲ
ルカラムで分離することにより、２−（２−メチルアダ
マンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物が得ら
れた。
ｇ、四塩化炭素５０ｍｌの入ったフラスコに注ぎ、過剰
の臭素を亜硫酸水素ナトリウムで処理した。次に、四塩
化炭素で処理し、水洗後、溶媒を留去すると、化合物１
２．２ｇが得られた。次いで、１００ｍｌのオートクレ
ーブに、この化合物、ピリジン５０ｍｌ、水１８ｍｌを
入れ、１５０℃で６時間反応させた。反応終了後、炭酸
ナトリウムを加え、反応で生成したピリジニウム塩を分
解した。さらに、固体を濾別し、溶媒を留去した後、水
を加えて生成物を得た。最後に、この生成物をシリカゲ
ルカラムで分離することにより、２−（２−メチルアダ
マンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物が得ら
れた。
【００７３】上記本実施の形態４による製造方法で得ら
れた２−（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマン
チルメタン水酸化物を、ガスクロマトグラフィによる質
量分析、ＮＭＲスペクトルより同定した。
れた２−（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマン
チルメタン水酸化物を、ガスクロマトグラフィによる質
量分析、ＮＭＲスペクトルより同定した。
【００７４】実施の形態５．以下、本実施の形態５によ
る半導体装置の製造方法について説明する。先ず、上記
第１の化合物としての３，３'-ジブロモ-１，１'-ビア
ダマンタンを２０重量部、上記ベース樹脂としてのポリ
イソボルニルメタクリレート−メタクリル酸共重合体を
１００重量部、上記第２の化合物としてのトリフェニル
スルホニウムトリフルオロメタンスルホナートを２重量
部含有するレジスト組成物を溶媒（実施の形態１参照）
に溶解させて、レジスト溶液（固形分が４重量％）を調
製した。
る半導体装置の製造方法について説明する。先ず、上記
第１の化合物としての３，３'-ジブロモ-１，１'-ビア
ダマンタンを２０重量部、上記ベース樹脂としてのポリ
イソボルニルメタクリレート−メタクリル酸共重合体を
１００重量部、上記第２の化合物としてのトリフェニル
スルホニウムトリフルオロメタンスルホナートを２重量
部含有するレジスト組成物を溶媒（実施の形態１参照）
に溶解させて、レジスト溶液（固形分が４重量％）を調
製した。
【００７５】次に、上記レジスト溶液を、ヘキサメチレ
ンジシラザンにより９０℃で１８０秒間前処理したシリ
コン基板上にスピンコートした後、１１５℃で６０秒間
プリベークすることにより、膜厚が０．５μｍのレジス
ト膜を形成した。ここで、このレジスト薄膜の透過率の
波長依存性を紫外可視分光光度計を用いて測定した。そ
の結果、ＡｒＦエキシマレーザの中心波長である１９３
ｎｍにおける透過率は６０％であった。上記レジスト組
成物を用いて形成されるレジスト膜は、単層レジストと
して十分な透明性を示すことを確認した。
ンジシラザンにより９０℃で１８０秒間前処理したシリ
コン基板上にスピンコートした後、１１５℃で６０秒間
プリベークすることにより、膜厚が０．５μｍのレジス
ト膜を形成した。ここで、このレジスト薄膜の透過率の
波長依存性を紫外可視分光光度計を用いて測定した。そ
の結果、ＡｒＦエキシマレーザの中心波長である１９３
ｎｍにおける透過率は６０％であった。上記レジスト組
成物を用いて形成されるレジスト膜は、単層レジストと
して十分な透明性を示すことを確認した。
【００７６】そして、上記レジスト膜に、ＡｒＦエキシ
マレーザ露光装置（ＮＡ＝０．６、σ＝０．７５）によ
って、０．１５μｍのラインアンドスペースのパターン
を１５ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光した。露光後、１１
５℃で６０秒間ポストベークした。次いで、２．３８％
テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド水溶液で６
０秒間現像した後、純水でリンスすることにより、レジ
ストパターンが得られた。
マレーザ露光装置（ＮＡ＝０．６、σ＝０．７５）によ
って、０．１５μｍのラインアンドスペースのパターン
を１５ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光した。露光後、１１
５℃で６０秒間ポストベークした。次いで、２．３８％
テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド水溶液で６
０秒間現像した後、純水でリンスすることにより、レジ
ストパターンが得られた。
【００７７】上記レジストパターンを走査型電子顕微鏡
で観察すると、このレジストパターンの断面形状は矩形
であり、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優れ
ていることを確認した。
で観察すると、このレジストパターンの断面形状は矩形
であり、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優れ
ていることを確認した。
【００７８】次に、上記レジストパターンが形成された
ウェハーを、平行平板型エッチング装置に搭載し、Ｃ2
Ｆ6流量５０ｓｃｃｍ、Ｏ2流量１５ｓｃｃｍ、圧力５ｍ
Ｔｏｒｒ、上部電極パワー２００Ｗ、下部電極パワー５
Ｗ、基板温度−１０℃の条件でドライエッチングを行っ
た。
ウェハーを、平行平板型エッチング装置に搭載し、Ｃ2
Ｆ6流量５０ｓｃｃｍ、Ｏ2流量１５ｓｃｃｍ、圧力５ｍ
Ｔｏｒｒ、上部電極パワー２００Ｗ、下部電極パワー５
Ｗ、基板温度−１０℃の条件でドライエッチングを行っ
た。
【００７９】そして、上記ドライエッチングによる、レ
ジストパターンの膜減り量を測定した。その結果、３，
３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加されてい
ない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジスト
パターンと比較して、エッチングによるレジストパター
ンの膜減り量が２７％以上削減された。
ジストパターンの膜減り量を測定した。その結果、３，
３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加されてい
ない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジスト
パターンと比較して、エッチングによるレジストパター
ンの膜減り量が２７％以上削減された。
【００８０】本実施の形態５による半導体装置の製造方
法によれば、第１の化合物としての３，３'-ジブロモ-
１，１'-ビアダマンタンが添加されたレジスト組成物を
用いてレジスト膜を形成し、このレジスト膜にＡｒＦエ
キシマレーザ光を露光してレジストパターンを形成し
た。そして、このレジストパターンをマスクとしてドラ
イエッチングを行い、エッチングによるレジストパター
ンの膜減り量を測定した。上記製造方法によれば、上記
レジスト組成物から得られるレジスト膜は、ＡｒＦエキ
シマレーザに対して優れた透過性を有し、単層レジスト
として十分な透明性を示した。また、第１の化合物とし
ての３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加
されていないレジスト組成物を用いて形成された従来の
レジストパターンと比較して、エッチングによるレジス
トパターンの膜減り量を２７％以上削減できる。
法によれば、第１の化合物としての３，３'-ジブロモ-
１，１'-ビアダマンタンが添加されたレジスト組成物を
用いてレジスト膜を形成し、このレジスト膜にＡｒＦエ
キシマレーザ光を露光してレジストパターンを形成し
た。そして、このレジストパターンをマスクとしてドラ
イエッチングを行い、エッチングによるレジストパター
ンの膜減り量を測定した。上記製造方法によれば、上記
レジスト組成物から得られるレジスト膜は、ＡｒＦエキ
シマレーザに対して優れた透過性を有し、単層レジスト
として十分な透明性を示した。また、第１の化合物とし
ての３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加
されていないレジスト組成物を用いて形成された従来の
レジストパターンと比較して、エッチングによるレジス
トパターンの膜減り量を２７％以上削減できる。
【００８１】従って、ＡｒＦエキシマレーザ光に対して
優れた透過率を有するレジスト膜を形成でき、極めて優
れたドライエッチング耐性を有するレジストパターンを
形成できる。これにより、レジスト膜の減少量と線幅変
化量の少ない、安定したドライエッチングを行うことが
可能となり、半導体装置のデバイス性能が向上する。
優れた透過率を有するレジスト膜を形成でき、極めて優
れたドライエッチング耐性を有するレジストパターンを
形成できる。これにより、レジスト膜の減少量と線幅変
化量の少ない、安定したドライエッチングを行うことが
可能となり、半導体装置のデバイス性能が向上する。
【００８２】なお、上記レジスト組成物に含有される上
記第１の化合物としての３，３'-ジブロモ−１，１'−
ビアダマンタン（２０重量部）を、３，３'−ジカルボ
キシメチル−１，１'−ビアダマンタン（２０重量部）
に代えてもよい。これによれば、上記第１の化合物とし
ての３，３'−ジカルボキシメチル−１，１'−ビアダマ
ンタン（或いは、３，３'-ジブロモ−１，１'−ビアダ
マンタン）が添加されていない従来のレジスト組成物を
用いて形成されたレジストパターンと比較して、エッチ
ングによるレジストパターンの膜減り量が１０％以上削
減された。また、このレジストパターンの断面形状は矩
形であり、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優
れていることを確認した。
記第１の化合物としての３，３'-ジブロモ−１，１'−
ビアダマンタン（２０重量部）を、３，３'−ジカルボ
キシメチル−１，１'−ビアダマンタン（２０重量部）
に代えてもよい。これによれば、上記第１の化合物とし
ての３，３'−ジカルボキシメチル−１，１'−ビアダマ
ンタン（或いは、３，３'-ジブロモ−１，１'−ビアダ
マンタン）が添加されていない従来のレジスト組成物を
用いて形成されたレジストパターンと比較して、エッチ
ングによるレジストパターンの膜減り量が１０％以上削
減された。また、このレジストパターンの断面形状は矩
形であり、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優
れていることを確認した。
【００８３】また、上記平行平板型エッチング装置の代
わりに、ＣＦ4，Ｏ2ガス系を用いたリアクティブイオン
エッチング装置を用いてもよい。これによれば、３，
３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加されてい
ない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジスト
パターンと比較して、エッチングによるレジストパター
ンの膜減り量が１５％以上削減できる。
わりに、ＣＦ4，Ｏ2ガス系を用いたリアクティブイオン
エッチング装置を用いてもよい。これによれば、３，
３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加されてい
ない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジスト
パターンと比較して、エッチングによるレジストパター
ンの膜減り量が１５％以上削減できる。
【００８４】また、上記平行平板型エッチング装置の代
わりに、ＣＦ4，ＣＨＦ3，Ａｒガス系を用いたＥＣＲプ
ラズマエッチング装置を用いてもよい。これによれば、
３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加され
ていない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジ
ストパターンと比較して、エッチングによるレジストパ
ターンの膜減り量が１０％以上削減できる。
わりに、ＣＦ4，ＣＨＦ3，Ａｒガス系を用いたＥＣＲプ
ラズマエッチング装置を用いてもよい。これによれば、
３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンが添加され
ていない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジ
ストパターンと比較して、エッチングによるレジストパ
ターンの膜減り量が１０％以上削減できる。
【００８５】また、上記露光装置を、ＡｒＦエキシマレ
ーザ露光装置からＫｒＦエキシマレーザ露光装置に代え
るとともに、露光パターンを、０．１５μｍのラインア
ンドスペースのパターンから０．１８μｍのラインアン
ドスペースパターンに代えてもよい。これによれば、形
成されたレジストパターンの断面形状は矩形であり、優
れた解像力が得られた。また、３，３'-ジブロモ-１，
１'-ビアダマンタンを添加しない従来のレジスト材料を
用いた場合と比較して、エッチング膜減り量を２７％以
上削減できる。
ーザ露光装置からＫｒＦエキシマレーザ露光装置に代え
るとともに、露光パターンを、０．１５μｍのラインア
ンドスペースのパターンから０．１８μｍのラインアン
ドスペースパターンに代えてもよい。これによれば、形
成されたレジストパターンの断面形状は矩形であり、優
れた解像力が得られた。また、３，３'-ジブロモ-１，
１'-ビアダマンタンを添加しない従来のレジスト材料を
用いた場合と比較して、エッチング膜減り量を２７％以
上削減できる。
【００８６】実施の形態６．以下、本実施の形態６によ
る半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形
態６による半導体装置の製造方法は、実施の形態５で用
いたレジスト組成物中の、３，３'-ジブロモ-１，１'-
ビアダマンタン（第１の化合物）の組成量を０重量部、
１０重量部、２０重量部、３０重量部と変化させて、上
記実施の形態５と同様の製造方法で、レジストパターン
を形成し、ドライエッチングを行った。そして、それぞ
れの場合において、ドライエッチングによるレジストパ
ターンの膜減り量、すなわちレジスト膜のエッチング速
度を測定した。その結果を図１に示す。すなわち、図１
は、レジスト組成物中の３，３'-ジブロモ-１，１'-ビ
アダマンタン（第１の化合物）の組成量を変化させた場
合の、レジスト膜のエッチング速度を示す図である。同
図に示すように、レジスト組成物に含有される３，３'-
ジブロモ-１，１'-ビアダマンタン（第１の化合物）の
組成量を増加させると、上記レジスト組成物を用いて形
成されるレジスト膜のエッチング速度が低下する。
る半導体装置の製造方法について説明する。本実施の形
態６による半導体装置の製造方法は、実施の形態５で用
いたレジスト組成物中の、３，３'-ジブロモ-１，１'-
ビアダマンタン（第１の化合物）の組成量を０重量部、
１０重量部、２０重量部、３０重量部と変化させて、上
記実施の形態５と同様の製造方法で、レジストパターン
を形成し、ドライエッチングを行った。そして、それぞ
れの場合において、ドライエッチングによるレジストパ
ターンの膜減り量、すなわちレジスト膜のエッチング速
度を測定した。その結果を図１に示す。すなわち、図１
は、レジスト組成物中の３，３'-ジブロモ-１，１'-ビ
アダマンタン（第１の化合物）の組成量を変化させた場
合の、レジスト膜のエッチング速度を示す図である。同
図に示すように、レジスト組成物に含有される３，３'-
ジブロモ-１，１'-ビアダマンタン（第１の化合物）の
組成量を増加させると、上記レジスト組成物を用いて形
成されるレジスト膜のエッチング速度が低下する。
【００８７】以上説明したように、本実施の形態６によ
る半導体装置の製造方法では、レジスト組成物に含有さ
れる第１の化合物としての３，３'-ジブロモ-１，１'-
ビアダマンタンの組成量を変化させて、それぞれのレジ
スト膜のエッチング速度を測定した。
る半導体装置の製造方法では、レジスト組成物に含有さ
れる第１の化合物としての３，３'-ジブロモ-１，１'-
ビアダマンタンの組成量を変化させて、それぞれのレジ
スト膜のエッチング速度を測定した。
【００８８】これによれば、第１の化合物としての３，
３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンの組成量を増加
させることにより、レジスト膜のエッチング速度、すな
わちエッチングによるレジスト膜の膜減り量を低減でき
る。従って、レジスト減少量と線幅変化量の少ないより
安定したドライエッチングを行うことが可能になる。
３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタンの組成量を増加
させることにより、レジスト膜のエッチング速度、すな
わちエッチングによるレジスト膜の膜減り量を低減でき
る。従って、レジスト減少量と線幅変化量の少ないより
安定したドライエッチングを行うことが可能になる。
【００８９】また、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダ
マンタンの添加量を制御することにより、レジスト膜の
エッチング速度を制御できる。このため、レジスト組成
物中の第１の化合物の組成量を変えることにより、ドラ
イエッチング条件に好適な、レジストパターンを形成す
ることができる。
マンタンの添加量を制御することにより、レジスト膜の
エッチング速度を制御できる。このため、レジスト組成
物中の第１の化合物の組成量を変えることにより、ドラ
イエッチング条件に好適な、レジストパターンを形成す
ることができる。
【００９０】実施の形態７．以下、本実施の形態７によ
る半導体装置の製造方法について説明する。先ず、上記
第１の化合物としての２−（２−メチルアダマンチル）
−２'−アダマンチルメタン水酸化物を２０重量部、上
記ベース樹脂としてのポリイソボルニルメタクリレート
−メタクリル酸共重合体を１００重量部、上記第２の化
合物としてのトリフェニルスルホニウムトリフルオロメ
タンスルホナートを２重量部含有するレジスト組成物を
溶媒（実施の形態１参照）に溶解させて、レジスト溶液
（固形分が４重量％）を調製した。
る半導体装置の製造方法について説明する。先ず、上記
第１の化合物としての２−（２−メチルアダマンチル）
−２'−アダマンチルメタン水酸化物を２０重量部、上
記ベース樹脂としてのポリイソボルニルメタクリレート
−メタクリル酸共重合体を１００重量部、上記第２の化
合物としてのトリフェニルスルホニウムトリフルオロメ
タンスルホナートを２重量部含有するレジスト組成物を
溶媒（実施の形態１参照）に溶解させて、レジスト溶液
（固形分が４重量％）を調製した。
【００９１】次に、上記レジスト溶液を、ヘキサメチレ
ンジシラザンにより９０℃で１８０秒間前処理したシリ
コン基板上にスピンコートした後、１１５℃で６０秒間
プリベークすることにより、膜厚が０．５μｍのレジス
ト膜を形成した。そして、上記レジスト膜に、ＡｒＦエ
キシマレーザ露光装置（ＮＡ＝０．６、σ＝０．７５）
によって、０．１４μｍのラインアンドスペースのパタ
ーンを１５ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光した。露光後、
１１５℃で６０秒間ポストベークした。次いで、２．３
８％テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド水溶液
で６０秒間現像した後、純水でリンスすることにより、
レジストパターンが得られた。
ンジシラザンにより９０℃で１８０秒間前処理したシリ
コン基板上にスピンコートした後、１１５℃で６０秒間
プリベークすることにより、膜厚が０．５μｍのレジス
ト膜を形成した。そして、上記レジスト膜に、ＡｒＦエ
キシマレーザ露光装置（ＮＡ＝０．６、σ＝０．７５）
によって、０．１４μｍのラインアンドスペースのパタ
ーンを１５ｍＪ／ｃｍ2 の露光量で露光した。露光後、
１１５℃で６０秒間ポストベークした。次いで、２．３
８％テトラメチルアンモニウムハイドロオキシド水溶液
で６０秒間現像した後、純水でリンスすることにより、
レジストパターンが得られた。
【００９２】上記レジストパターンを走査型電子顕微鏡
で観察すると、このレジストパターンの断面形状は矩形
であり、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優れ
ていることを確認した。
で観察すると、このレジストパターンの断面形状は矩形
であり、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優れ
ていることを確認した。
【００９３】次に、上記レジストパターンが形成された
ウェハーを、平行平板型エッチング装置に搭載し、Ｃ2
Ｆ6流量５０ｓｃｃｍ、Ｏ2流量１５ｓｃｃｍ、圧力５ｍ
Ｔｏｒｒ、上部電極パワー２００Ｗ、下部電極パワー５
Ｗ、基板温度−１０℃の条件でドライエッチングを行っ
た。
ウェハーを、平行平板型エッチング装置に搭載し、Ｃ2
Ｆ6流量５０ｓｃｃｍ、Ｏ2流量１５ｓｃｃｍ、圧力５ｍ
Ｔｏｒｒ、上部電極パワー２００Ｗ、下部電極パワー５
Ｗ、基板温度−１０℃の条件でドライエッチングを行っ
た。
【００９４】そして、上記ドライエッチングによる、レ
ジストパターンの膜減り量を測定した。その結果、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ン水酸化物が添加されていない従来のレジスト組成物を
用いて形成されたレジストパターンと比較して、エッチ
ングによるレジストパターンの膜減り量が２７％以上削
減された。
ジストパターンの膜減り量を測定した。その結果、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ン水酸化物が添加されていない従来のレジスト組成物を
用いて形成されたレジストパターンと比較して、エッチ
ングによるレジストパターンの膜減り量が２７％以上削
減された。
【００９５】また、上記レジスト組成物に含有される上
記第１の化合物としての２−（２−メチルアダマンチ
ル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物（２０重量
部）を、３，３'−ジカルボキシ（１−プロピル）１，
１'−ビアダマンタン（２０重量部）に代えて、上記製
造方法と同様の方法で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ドライエッチングを行
った。そして、このドライエッチングによるレジスト膜
の膜減り量を測定した。その結果、上記第１の化合物と
しての３，３'−ジカルボキシ（１−プロピル）１，１'
−ビアダマンタン、或いは２−（２−メチルアダマンチ
ル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物が添加されて
いない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジス
トパターンと比較して、エッチングによるレジストパタ
ーンの膜減り量が１０％以上削減された。また、エッチ
ング前の上記レジストパターンを走査型電子顕微鏡で観
察すると、このレジストパターンの断面形状は矩形であ
り、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優れてい
ることを確認した。
記第１の化合物としての２−（２−メチルアダマンチ
ル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物（２０重量
部）を、３，３'−ジカルボキシ（１−プロピル）１，
１'−ビアダマンタン（２０重量部）に代えて、上記製
造方法と同様の方法で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ドライエッチングを行
った。そして、このドライエッチングによるレジスト膜
の膜減り量を測定した。その結果、上記第１の化合物と
しての３，３'−ジカルボキシ（１−プロピル）１，１'
−ビアダマンタン、或いは２−（２−メチルアダマンチ
ル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物が添加されて
いない従来のレジスト組成物を用いて形成されたレジス
トパターンと比較して、エッチングによるレジストパタ
ーンの膜減り量が１０％以上削減された。また、エッチ
ング前の上記レジストパターンを走査型電子顕微鏡で観
察すると、このレジストパターンの断面形状は矩形であ
り、本発明のレジスト組成物の解像力が極めて優れてい
ることを確認した。
【００９６】以上説明したように、本実施の形態７によ
る半導体装置の製造方法によれば、第１の化合物として
の２−（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチ
ルメタン水酸化物が添加されたレジスト組成物を用いて
レジストパターンを形成し、このレジストパターンをマ
スクとしてドライエッチングを行った。上記製造方法に
よれば、第１の化合物としての２−（２−メチルアダマ
ンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物が添加さ
れていないレジスト組成物を用いて形成した従来のレジ
ストパターンと比較して、エッチングによるレジスト膜
減り量を１０％以上削減できる。
る半導体装置の製造方法によれば、第１の化合物として
の２−（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチ
ルメタン水酸化物が添加されたレジスト組成物を用いて
レジストパターンを形成し、このレジストパターンをマ
スクとしてドライエッチングを行った。上記製造方法に
よれば、第１の化合物としての２−（２−メチルアダマ
ンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化物が添加さ
れていないレジスト組成物を用いて形成した従来のレジ
ストパターンと比較して、エッチングによるレジスト膜
減り量を１０％以上削減できる。
【００９７】また、レジスト組成物に含有される第１の
化合物として、３，３'−ジカルボキシ（１−プロピ
ル）１，１'−ビアダマンタンを用いた場合にも、エッ
チングによるレジスト膜減り量を１０％以上削減でき
る。
化合物として、３，３'−ジカルボキシ（１−プロピ
ル）１，１'−ビアダマンタンを用いた場合にも、エッ
チングによるレジスト膜減り量を１０％以上削減でき
る。
【００９８】従って、極めて優れたドライエッチング耐
性を有するレジストパターンを形成できる。これによ
り、レジスト膜の減少量と線幅変化量の少ない、安定し
たドライエッチングを行うことが可能となる。
性を有するレジストパターンを形成できる。これによ
り、レジスト膜の減少量と線幅変化量の少ない、安定し
たドライエッチングを行うことが可能となる。
【００９９】
【発明の効果】本発明によれば、レジスト組成物に、１
分子中に２個以上のアダマンチル骨格を有する第１の化
合物を少なくとも１種類含有させることにより、優れた
ドライエッチング耐性を有するレジスト組成物が得られ
る。また、活性光線としてのＡｒＦエキシマレーザ光に
対して、優れた透過性を有するレジスト組成物が得られ
る。
分子中に２個以上のアダマンチル骨格を有する第１の化
合物を少なくとも１種類含有させることにより、優れた
ドライエッチング耐性を有するレジスト組成物が得られ
る。また、活性光線としてのＡｒＦエキシマレーザ光に
対して、優れた透過性を有するレジスト組成物が得られ
る。
【０１００】また、レジスト組成物に、ノニオン界面活
性剤を添加することにより、レジスト組成物の塗布性及
び現像性が向上する。
性剤を添加することにより、レジスト組成物の塗布性及
び現像性が向上する。
【０１０１】また、レジスト組成物に、アミン類を添加
することにより、解像度、レジストパターン形状、マス
クリニアリティが向上する。
することにより、解像度、レジストパターン形状、マス
クリニアリティが向上する。
【０１０２】また、１分子中に２個以上のアダマンチル
骨格を有する第１の化合物を少なくとも１種類含有する
レジスト組成物を用いて形成されたレジスト膜は、Ａｒ
Ｆエキシマレーザ光に対して、優れた透過性を有する。
骨格を有する第１の化合物を少なくとも１種類含有する
レジスト組成物を用いて形成されたレジスト膜は、Ａｒ
Ｆエキシマレーザ光に対して、優れた透過性を有する。
【０１０３】また、１分子中に２個以上のアダマンチル
骨格を有する第１の化合物を少なくとも１種類含有する
レジスト組成物を用いて形成されたレジストパターン
は、優れたドライエッチング耐性を有する。従って、ド
ライエッチングによるレジストパターン膜厚の減少量と
線幅変化量とを低減できるため、安定したドライエッチ
ングを行うことができる。
骨格を有する第１の化合物を少なくとも１種類含有する
レジスト組成物を用いて形成されたレジストパターン
は、優れたドライエッチング耐性を有する。従って、ド
ライエッチングによるレジストパターン膜厚の減少量と
線幅変化量とを低減できるため、安定したドライエッチ
ングを行うことができる。
【図１】 本発明の実施の形態によるレジスト組成物中
の第１の化合物の添加量と、レジスト膜のエッチング速
度との関係を示す図である。
の第１の化合物の添加量と、レジスト膜のエッチング速
度との関係を示す図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１２年１１月２２日（２０００．１１．
２２）
２２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【化１】 （上記化学式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは下記のように表される。 Ｘ：−(ＯＣＯ)ｍ−(ＣＨ2)ｎ−(ＣＯＯ)ｍ− （ｍ＝０，１ ｎ＝０，１，２，３ （但し、ｎ＝０の
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。））
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１１】請求項３の発明に係るレジスト組成物は、
請求項１または２に記載のレジスト組成物において、前
記第１の化合物が、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダ
マンタン、ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−
アダマンチル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチ
ル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキ
シエチル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシｎ‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダ
マンタン、３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐
ヘキシル）−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシn‐オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ン水酸化物の何れかであることを特徴とするものであ
る。
請求項１または２に記載のレジスト組成物において、前
記第１の化合物が、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダ
マンタン、ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−
アダマンチル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチ
ル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキ
シエチル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシｎ‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダ
マンタン、３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐
ヘキシル）−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシn‐オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ン水酸化物の何れかであることを特徴とするものであ
る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】また、上記第１の化合物の具体例として、
例えば、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタン、
ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−アダマンチ
ル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチル)−１，
１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシエチル)
−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシｎ
‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ
(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−１，１−ビア
ダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐ヘキシル）−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシn‐
オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−（２−メチ
ルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化
物、等が挙げられる。
例えば、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビアダマンタン、
ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１−アダマンチ
ル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメチル)−１，
１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシエチル)
−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシｎ
‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ
(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−１，１−ビア
ダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐ヘキシル）−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボキシn‐
オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−（２−メチ
ルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタン水酸化
物、等が挙げられる。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｃ０８Ｋ 5/17 Ｃ０８Ｋ 5/17 5/41 5/41 Ｃ０８Ｌ 33/02 Ｃ０８Ｌ 33/02 33/06 33/06 101/00 101/00 Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０１ Ｇ０３Ｆ 7/004 ５０１ 7/039 ６０１ 7/039 ６０１ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｃ０７Ｃ 69/96 Ｚ // Ｃ０７Ｃ 69/96 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２Ｒ (72)発明者 佐藤 功 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社半導体先端テクノロジーズ内 (72)発明者 渡辺 裕之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社半導体先端テクノロジーズ内 (72)発明者 片井 俊二 東京都墨田区横網一丁目６番１号 (72)発明者 鈴木 慎太郎 東京都墨田区横網一丁目６番１号 Ｆターム(参考） 2H025 AA02 AA03 AA04 AA09 AA14 AC08 AD01 AD03 BE00 BE07 BE10 BG00 CB13 CB14 CB41 CC03 CC04 CC20 FA01 FA12 FA41 4H006 AA01 AB76 BJ30 FC36 FE12 4J002 BG011 BG041 BG051 CH052 EB096 EB108 EF086 EF106 EH136 EN027 EN067 EN138 EQ038 EU187 EV298 EW178 FD312
Claims (21)
- 【請求項１】 １分子中に２個以上のアダマンチル骨格
を有する第１の化合物を少なくとも１種類と、 ベース樹脂と、 活性光線の照射により酸を発生する第２の化合物と、 を含有することを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項２】 請求項１に記載のレジスト組成物におい
て、 下記化学式で表される前記第１の化合物を、少なくとも
１種類含有することを特徴とするレジスト組成物。 【化１】 （上記化学式中、Ｘ，Ｙ，Ｚは下記のように表される。 Ｘ：−(ＯＣＯ)ｍ−(ＣＨ2)ｎ−(ＣＯＯ)ｍ− （ｍ＝０，１ ｎ＝０，１，２，３ （但し、ｎ＝０の
ときｍ＝０）） Ｙ，Ｚ：Ｈ，ＯＨ，Ｆ，Ｃｌ，Ｂｒ，Ｒ，ＣＯＯＲ （Ｙ＝Ｚでもよく、ＹとＺが同一のアダマンチル骨格に
導入されてもよい。Ｒは、炭素数１から８の直鎖または
分岐アルキル基を示す。）） - 【請求項３】 請求項１または２に記載のレジスト組成
物において、 前記第１の化合物が、３，３'-ジブロモ-１，１'-ビア
ダマンタン、ジ（１−アダマンチル）コハク酸、ジ（１
−アダマンチル）マロン酸、３，３'−ジ(カルボキシメ
チル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カルボ
キシエチル)−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ
(カルボキシｎ‐プロピル)−１，１−ビアダマンタン、
３，３'−ジ(カルボキシｎ‐ブチル)−１，１−ビアダ
マンタン、３，３'−ジ(カルボキシtert‐ブチル)−
１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ（カルボキシn‐
ヘキシル）−１，１−ビアダマンタン、３，３'−ジ(カ
ルボキシn‐オクチル)−１，１−ビアダマンタン、２−
（２−メチルアダマンチル）−２'−アダマンチルメタ
ンの何れかであることを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項４】 請求項１から３の何れかに記載のレジス
ト組成物において、 前記第１の化合物の含有量が、１〜５０重量％であるこ
とを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項５】 請求項１に記載のレジスト組成物におい
て、 前記ベース樹脂が、ポリ（アクリル酸）重合体、ポリ
（メタクリル酸）重合体、ポリ（アクリル酸エステル−
アクリル酸）共重合体、ポリ（メタクリル酸エステル−
メタクリル酸）共重合体のうちの少なくとも１つである
ことを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項６】 請求項５に記載のレジスト組成物におい
て、 前記ベース樹脂が、前記第２の化合物から発生した酸の
作用によりアルカリ可溶性となる官能基を有することを
特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項７】 請求項５に記載のレジスト組成物におい
て、 前記ベース樹脂が、前記第２の化合物から発生した酸の
作用によりアルカリ不溶性となる官能基を有することを
特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項８】 請求項５から７の何れかに記載のレジス
ト組成物において、 前記ベース樹脂の重量平均分子量が、２０００〜１００
０００であることを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項９】 請求項５から８の何れかに記載のレジス
ト組成物において、 前記ベース樹脂の含有量が、５０〜９５重量％であるこ
とを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項１０】 請求項１に記載のレジスト組成物にお
いて、 前記第２の化合物が、トリフェニルスルホニウム塩誘導
体、オニウム塩、ジアゾジスルホン類、ジアゾケトスル
ホン類、イミノスルホネート類、ジスルホン類、光によ
り酸を発生する基をポリマーの主鎖もしくは側鎖に導入
した高分子、２−オキソシクロヘキシル基を有する脂肪
族アルキルスルホニウム塩類、Ｎ−ヒドロキシスクシン
イミドスルホネート類のうちの少なくとも１つであるこ
とを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項１１】 請求項１０に記載のレジスト組成物に
おいて、 前記第２の化合物の含有量が、０．００１〜３０重量％
であることを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項１２】 請求項１に記載のレジスト組成物にお
いて、 前記第１の化合物、前記第２の化合物、及び前記ベース
樹脂を溶解する溶媒を更に含有することを特徴とするレ
ジスト組成物。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載のレジスト組成物に
おいて、 前記溶媒が、エチレングリコールモノメチルエーテル、
エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エ
チレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチ
レングリコールモノイソプロピルエーテル、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール
ジメチルエーテル、シクロヘキサノン、シクロペンタノ
ン、２−ヘプタノン、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メチルエーテルア
セテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルプ
ロピオネート、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ルアセテート、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−
エトキシプロピオン酸エチル、β−メトキシイソ酪酸メ
チル、酪酸エチル、酪酸プロピル、メチルイソブチルケ
トン、酢酸エチル、酢酸２−エトキシエチル、酢酸イソ
アミル、乳酸メチル、乳酸エチル、トルエン、キシレ
ン、酢酸シクロヘキシル、ジアセトンアルコール、Ｎ−
メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、γ
−ブチロラクトン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミドのう
ちの少なくとも１つであることを特徴とするレジスト組
成物。 - 【請求項１４】 請求項１に記載のレジスト組成物にお
いて、 ノニオン系界面活性剤を更に含有することを特徴とする
レジスト組成物。 - 【請求項１５】 請求項１４に記載のレジスト組成物に
おいて、 前記ノニオン系界面活性剤が、ポリオキシエチレンラウ
リルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポ
リオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリエチレ
ングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジ
ステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステ
アレート、ソルビタンモノラウレートの何れかであるこ
とを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項１６】 請求項１に記載のレジスト組成物にお
いて、 アミン類を更に含有することを特徴とするレジスト組成
物。 - 【請求項１７】 請求項１６に記載のレジスト組成物に
おいて、 前記アミン類は、ノニルアミン、デシルアミン、トリデ
シルアミン、テトラデシルアミン、ペンタデシルアミ
ン、ジアミルアミン、トリブチルアミン、トリアミルア
ミン、ジ（４−メチルベンジル）アミン、ジフェニルア
ミン、トリベンジルアミン、へキサメチレンテトラミン
の何れかであることを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項１８】 請求項１６または１７に記載のレジス
ト組成物において、 前記アミン類の沸点が、１０１．３ＫＰａにおいて２０
０〜３５０℃であることを特徴とするレジスト組成物。 - 【請求項１９】 請求項１から１８の何れかに記載のレ
ジスト組成物を被加工基板に塗布することにより、レジ
スト膜を形成する塗布工程と、 前記形成されたレジスト膜を加熱処理する露光前加熱処
理工程と、 前記加熱処理されたレジスト膜に、所定のマスクを介し
て波長が１５０〜２５０ｎｍの活性光線を照射して、前
記レジスト膜を露光する露光工程と、 前記露光後のレジスト膜を加熱処理する露光後加熱処理
工程と、 前記レジスト膜を現像することにより、レジストパター
ンを形成する現像工程と、 を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２０】 請求項１９に記載の製造方法におい
て、 前記現像工程により形成されたレジストパターンをマス
クとして、ドライエッチング処理するエッチング工程を
更に含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項２１】 請求項１９または２０に記載の製造方
法において、 前記露光工程は、ＡｒＦエキシマレーザ光を活性光線と
して、前記レジスト膜を露光することを特徴とする半導
体装置の製造方法。
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|---|---|---|---|
| JP2000244161A JP3458096B2 (ja) | 2000-08-11 | 2000-08-11 | レジスト組成物、及び半導体装置の製造方法 |
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Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003057815A (ja) * | 2001-06-05 | 2003-02-28 | Sumitomo Chem Co Ltd | 化学増幅型レジスト組成物 |
| WO2005036268A1 (ja) * | 2003-10-14 | 2005-04-21 | Asahi Denka Co., Ltd. | フォトレジスト組成物 |
| JP2007071902A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Fujifilm Corp | 感光性組成物及び該感光性組成物を用いたパターン形成方法 |
| JP2007269727A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ビアダマンタン化合物 |
| US7338737B2 (en) | 2004-12-16 | 2008-03-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photosensitive resin composition, thin film panel made with photosensitive resin composition, and method for manufacturing thin film panel |
| KR101021860B1 (ko) | 2003-12-03 | 2011-03-17 | 주식회사 동진쎄미켐 | 말로네이트가 결합된 펜던트기를 가지는 고분자와 그제조방법, 및 이를 포함하는 포토레지스트 조성물 |
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| JP5375610B2 (ja) * | 2007-07-27 | 2013-12-25 | Ｊｓｒ株式会社 | 化合物及びその製造方法 |
| KR20140001897A (ko) | 2010-12-09 | 2014-01-07 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 전자사진용 감광체 및 그 제조 방법 |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU2003244280A1 (en) * | 2002-06-20 | 2004-01-06 | Hiromitsu Kuramoto | Transparent composite composition |
| US20040192876A1 (en) * | 2002-11-18 | 2004-09-30 | Nigel Hacker | Novolac polymer planarization films with high temparature stability |
| CN1802603A (zh) * | 2003-07-17 | 2006-07-12 | 霍尼韦尔国际公司 | 用于高级微电子应用的平面化薄膜及其生产装置和方法 |
| US20050236030A1 (en) * | 2003-11-27 | 2005-10-27 | Kyocera Corporation | Photoelectric conversion device and method for manufacturing the same |
| JP2008201982A (ja) * | 2007-02-22 | 2008-09-04 | Idemitsu Kosan Co Ltd | 多環脂環式化合物を前駆体物質とする薄膜、及びその製造方法 |
| US8586290B2 (en) * | 2009-10-23 | 2013-11-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Patterning process and chemical amplified photoresist composition |
| KR101172763B1 (ko) * | 2010-12-24 | 2012-08-09 | 금호석유화학 주식회사 | 공중합체, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 레지스트 조성물 |
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| CN114133483B (zh) * | 2021-12-16 | 2022-11-22 | 四川华造宏材科技有限公司 | 含金刚烷结构的丙烯酸酯成膜树脂及光刻胶与制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPH05181281A (ja) * | 1991-11-01 | 1993-07-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | フオトレジスト組成物及びエツチング方法 |
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| JP3006475B2 (ja) * | 1996-03-28 | 2000-02-07 | 日本電気株式会社 | フォトレジスト組成物 |
| US6124074A (en) * | 1999-03-11 | 2000-09-26 | International Business Machines Corporation | Photoresist compositions with cyclic olefin polymers and hydrophobic non-steroidal multi-alicyclic additives |
| KR20010009339A (ko) * | 1999-07-09 | 2001-02-05 | 박찬구 | 카르복시산 유도체 및 그 제조방법 |
| KR100384810B1 (ko) * | 2000-02-16 | 2003-05-22 | 금호석유화학 주식회사 | 저분자 화합물 첨가제를 포함하는 화학증폭형 레지스트조성물 |
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Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003057815A (ja) * | 2001-06-05 | 2003-02-28 | Sumitomo Chem Co Ltd | 化学増幅型レジスト組成物 |
| WO2005036268A1 (ja) * | 2003-10-14 | 2005-04-21 | Asahi Denka Co., Ltd. | フォトレジスト組成物 |
| JPWO2005036268A1 (ja) * | 2003-10-14 | 2007-11-22 | 株式会社Adeka | フォトレジスト組成物 |
| KR101021860B1 (ko) | 2003-12-03 | 2011-03-17 | 주식회사 동진쎄미켐 | 말로네이트가 결합된 펜던트기를 가지는 고분자와 그제조방법, 및 이를 포함하는 포토레지스트 조성물 |
| US7338737B2 (en) | 2004-12-16 | 2008-03-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photosensitive resin composition, thin film panel made with photosensitive resin composition, and method for manufacturing thin film panel |
| JP2007071902A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-22 | Fujifilm Corp | 感光性組成物及び該感光性組成物を用いたパターン形成方法 |
| JP2007269727A (ja) * | 2006-03-31 | 2007-10-18 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ビアダマンタン化合物 |
| JP5375610B2 (ja) * | 2007-07-27 | 2013-12-25 | Ｊｓｒ株式会社 | 化合物及びその製造方法 |
| KR20140001897A (ko) | 2010-12-09 | 2014-01-07 | 후지 덴키 가부시키가이샤 | 전자사진용 감광체 및 그 제조 방법 |
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