JP2005338609A - 溶剤組成物、およびレジストの現像方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ウエハの表面にフォトレジストを塗布し、露光する工程、露光されたレジストを現像液によって現像する現像工程、水系のリンス剤を用いて現像液を洗浄、除去する第1のリンス工程、含フッ素化合物からなる溶剤とフッ素系界面活性剤とを含有する溶剤組成物を用いて水系のリンス剤を除去する第2のリンス工程、上記溶剤組成物を除去する乾燥工程を、この順序で実施する。
【選択図】図1
Description
式2において、2つのRfは同一であっても異なっていてもよく、それぞれ炭素数1〜20の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基を表し、アルキル鎖中にエーテル性の酸素原子を含んでいてもよい。Y1は直鎖状または分岐状のオキシアルキレン単位が1個以上連なった2価の基を表し、該基は酸素原子でCH2と結合する。
式3において、Rfは、炭素数1〜20の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基を表し、アルキル鎖中にエーテル性の酸素原子を含んでいてもよい。nは2〜10の整数、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。Y2は直鎖状または分岐状のオキシアルキレン単位が1個以上連なった2価の基を表し、該基は酸素原子でRと結合する。
なかでも、フッ素系界面活性剤の溶解性、および水系のリンス剤との相溶性という観点からHFEが好ましく、特には、CF3CH2OCF2CHF2(HFE−347pc−f)が好ましい。
水に対する界面張力が上記範囲である場合は、乾燥工程におけるレジストパターンの倒壊はほとんど問題とならない。例えば、上記界面張力が15mN/mである、C8F18やC8F16O、12mN/mであるC6F14、9mN/mであるC5F12を用いた場合は、上記の問題なく安定にレジストパターンの乾燥を行うことができる。
[例1]
界面活性剤である表1に記載の各化合物を、HFE−347pc−f(CF3CH2OCF2CHF2)、HFC−43−10mee(CF3CF2CHFCHFCF3)、HFC−52−13p(CF3CF2CF2CF2CF2CHF2)、HFC−569sf(CF3CF2CF2CF2CH2CH3)の各々に、表2に記載の各濃度で、溶解させたときの溶解性を、下記の方法に従い評価した。結果を表2に示す。
透明なガラス瓶中に、所定量の界面活性剤を添加した後、所定量の溶剤を添加した。次いで、これを室温にて振盪機で1時間振盪した後、1時間静置し、静置後の溶解の状況を目視にて確認した。表2において、○:均一に溶解、×:白濁または界面活性剤が分離しており溶解せず、であることを示す。
表2に記載した溶剤と界面活性剤の組み合わせのうち、特に溶解性の良好であったものを選択し、界面活性剤を含有する含フッ素溶剤と純水との界面張力を、室温(20℃)にて下記の方法で測定した。結果を表3に示す。
ビュレット4に寸法が既知であるシリンジ2を接続し、水1中に垂直に設置した。次いで、ビュレット4に測定する溶剤組成物を満たし、該溶剤組成物をシリンジ針3より水1中に滴下した(図1参照。)。
溶剤組成物の滴下数と、水中に堆積した溶剤組成物の体積から、一滴の液滴体積を換算し、下式を用いて界面張力を計算した。
V :液滴の体積 (cm3)
ρ1:滴下する液体の密度 (g/cm3)
ρ2:滴下される液体の密度 (g/cm3)
g :重力加速度 (980cm/sec2)
r :シリンジ針の外径半径 (cm)
2:シリンジ
3:シリンジ針
4:ビュレット
Claims (10)
- 微細パターンが形成された構造体のリンス工程および/または洗浄工程に用いる、含フッ素化合物からなる溶剤およびフッ素系界面活性剤を含有する溶剤組成物。
- レジストの現像において、現像液の洗浄、除去に用いた水系のリンス剤を置換し、レジストを乾燥させるために用いる、含フッ素化合物からなる溶剤およびフッ素系界面活性剤を含有する溶剤組成物。
- フッ素系界面活性剤が、下記式1Aで表されるモノマー単位と、下記式1Bで表されるモノマー単位および下式1Cで表されるモノマー単位から選ばれる少なくとも1種のモノマーとを必須とする重合体からなる請求項1または2に記載の含フッ素溶剤組成物。
Xは、Rf−Y−で表される基。ただし、Rfは炭素数1〜20のフルオロアルキル基を表し、アルキル鎖中にエーテル性の酸素原子を含んでいてもよい。また、Yは−(CH2)n−、または−(CH2)n−NR−SO2−で示される基であり、nは2〜10の整数、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。 - フッ素系界面活性剤が下記式2で表される化合物である請求項1または2に記載の含フッ素溶剤組成物。
Rf−CH2CH(OH)CH2O−Y1−CH2CH(OH)CH2−Rf ・・・式2
式2において、2つのRfは同一であっても異なっていてもよく、それぞれ炭素数1〜20の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基を表し、アルキル鎖中にエーテル性の酸素原子を含んでいてもよい。Y1は直鎖状または分岐状のオキシアルキレン単位が1個以上連なった2価の基を表し、該基は酸素原子でCH2と結合する。 - フッ素系界面活性剤が下記式3で表される化合物である請求項1または2に記載の含フッ素溶剤組成物。
Rf−(CH2)n−O−Y2−R ・・・式3
式3において、Rfは、炭素数1〜20の直鎖状または分岐状のフルオロアルキル基を表し、アルキル鎖中にエーテル性の酸素原子を含んでいてもよい。nは2〜10の整数、Rは水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。Y2は直鎖状または分岐状のオキシアルキレン単位が1個以上連なった2価の基を表し、該基は酸素原子でRと結合する。 - 含フッ素化合物が、パーフルオロカーボン、ヒドロフロオロカーボン、およびヒドロフルオロエーテルからなる群から選ばれる1種以上である請求項5に記載の含フッ素溶剤組成物。
- 含フッ素化合物がヒドロフルオロエーテルからなる請求項1〜6のいずれかに記載の含フッ素溶剤組成物。
- ウエハの表面にフォトレジストを塗布し、露光する工程、露光されたレジストを現像液によって現像する現像工程、水系のリンス剤を用いて現像液を洗浄、除去する第1のリンス工程、含フッ素化合物からなる溶剤とフッ素系界面活性剤とを含有する溶剤組成物を用いて水系のリンス剤を除去する第2のリンス工程、上記溶剤組成物を除去する乾燥工程を、前記の順序で実施するレジストの現像方法。
- 上記溶剤組成物と水系のリンス剤との間の界面張力が15mN/m以下である請求項8に記載のレジストの現像方法。
- 請求項8または9に記載のレジストの現像方法によりレジストパターンが形成されてなるウエハ。
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