JP2006208765A - レジスト材料及びそれを用いたパターン形成方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基板101の上に、極性基を有する環状オリゴマーと極性を有する酸発生剤とポリマーとを含むレジスト膜102を形成する。続いて、形成したレジスト膜102の上に液体103を配した状態で、レジスト膜102に露光光104を選択的に照射することによりパターン露光を行なう。続いて、パターン露光が行なわれたレジスト膜102に対して現像を行なうことにより、レジスト膜102から形状が良好なレジストパターン102aを得る。
【選択図】 図1
Description
また、レジスト膜の上に配する液体の屈折率を高めるために、液体に酸性溶液を用いる方法も提案されている(例えば、非特許文献2を参照。)
以下、従来の液浸リソグラフィを用いたパターン形成方法について図4(a)〜図4(d)を参照しながら説明する。
トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルフォン酸(極性を有する酸発生剤)…………………………………………………………………………………………0.06g
トリエタノールアミン(クエンチャー:塩基性化合物)……………………0.002g
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
次に、図4(a)に示すように、基板1の上に前記の化学増幅型レジスト材料を塗布して、0.35μmの厚さを持つレジスト膜2を形成する。
M. Switkes and M. Rothschild, "Immersion lithography at 157 nm", J. Vac. Sci. Technol., Vol.B19, P.2353 (2001) B. W. Smith, A. Bourov, Y. Fan, L. Zavyalova, N. Lafferty, F. Cropanese, "Approaching the numerical aperture of water-Immersion lithography at 193nm", Proc. SPIE, Vol.5377,P.273 (2004)
本発明の第1の実施形態に係るレジスト材料を用いたパターン形成方法について図1(a)〜図1(d)を参照しながら説明する。
トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルフォン酸(極性を有する酸発生剤)…………………………………………………………………………………………0.06g
トリエタノールアミン(クエンチャー:塩基性化合物)……………………0.002g
アクリル酸からなるオリゴマー(極性基を有する環状オリゴマー)…………0.05g
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
次に、図1(a)に示すように、基板101の上に前記の化学増幅型レジスト材料を塗布して、0.35μmの厚さを持つレジスト膜102を形成する。
以下、本発明の第2の実施形態に係るレジスト材料を用いたパターン形成方法について図2(a)〜図2(d)を参照しながら説明する。
トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルフォン酸(極性を有する酸発生剤)…………………………………………………………………………………………0.06g
トリエタノールアミン(クエンチャー:塩基性化合物)……………………0.002g
ビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなる低分子アモルファス材料…………………………………………………………………………………………………0.05g
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
次に、図2(a)に示すように、基板201の上に前記の化学増幅型レジスト材料を塗布して、0.35μmの厚さを持つレジスト膜202を形成する。
以下、本発明の第3の実施形態に係るレジスト材料を用いたパターン形成方法について図3(a)〜図3(d)を参照しながら説明する。
トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルフォン酸(極性を有する酸発生剤)…………………………………………………………………………………………0.06g
トリエタノールアミン(クエンチャー:塩基性化合物)……………………0.002g
メタクリル酸からなるデンドリマー………………………………………………0.06g
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
次に、図3(a)に示すように、基板301の上に前記の化学増幅型レジスト材料を塗布して、0.35μmの厚さを持つレジスト膜302を形成する。
102 レジスト膜
102a レジストパターン
103 液体
104 露光光
105 投影レンズ
201 基板
202 レジスト膜
202a レジストパターン
203 液体
204 露光光
205 投影レンズ
301 基板
302 レジスト膜
302a レジストパターン
303 液体
304 露光光
305 投影レンズ
Claims (19)
- 極性基を有する環状オリゴマーと、
極性を有する酸発生剤と、
ポリマーとを含むことを特徴とするレジスト材料。 - 極性基を有する低分子アモルファス材料と、
極性を有する酸発生剤と、
ポリマーとを含むことを特徴とするレジスト材料。 - 極性基を有するデンドリマーを含む化合物と、
極性を有する酸発生剤と、
ポリマーとを含むことを特徴とするレジスト材料。 - 前記極性を有する酸発生剤はオニウム塩であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のレジスト材料。
- 前記オニウム塩は、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、トリフェニルスルフォニウムノナフルオロブタンスルフォン酸、トリフェニルスルフォニウムパーフルオロオクタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムパーフルオロオクタンスルフォン酸、ジ(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フォン酸、ジ(t−ブチルフェニル)フェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルフォン酸又はジ(t−ブチルフェニル)フェニルヨードニウムパーフルオロオクタンスルフォン酸であることを特徴とする請求項4に記載のレジスト材料。
- 前記極性基を有する環状オリゴマーは、アクリル酸からなる環状オリゴマー、メタクリル酸からなる環状オリゴマー、ビニールアルコールからなる環状オリゴマー、ビニールピロリドンからなる環状オリゴマー又はビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなる環状オリゴマーであることを特徴とする請求項1に記載のレジスト材料。
- 前記極性基を有する低分子アモルファス材料は、アクリル酸からなる低分子アモルファス材料、メタクリル酸からなる低分子アモルファス材料、ビニールアルコールからなる低分子アモルファス材料、ビニールピロリドンからなる低分子アモルファス材料又はビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなる低分子アモルファス材料であることを特徴とする請求項2に記載のレジスト材料。
- 前記極性基を有するデンドリマーは、アクリル酸からなるデンドリマー、メタクリル酸からなるデンドリマー、ビニールアルコールからなるデンドリマー、ビニールピロリドンからなるデンドリマー又はビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなるデンドリマーであることを特徴とする請求項3に記載のレジスト材料。
- 基板の上に、極性基を有する環状オリゴマーと極性を有する酸発生剤とポリマーとを含むレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜の上に液体を配した状態で、前記レジスト膜に露光光を選択的に照射することによりパターン露光を行なう工程と、
パターン露光が行なわれた前記レジスト膜に対して現像を行なうことにより、前記レジスト膜から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。 - 基板の上に、極性基を有する低分子アモルファス材料と極性を有する酸発生剤とポリマーとを含むレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜の上に液体を配した状態で、前記レジスト膜に露光光を選択的に照射することによりパターン露光を行なう工程と、
パターン露光が行なわれた前記レジスト膜に対して現像を行なうことにより、前記レジスト膜から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。 - 基板の上に、極性基を有するデンドリマーを含む化合物と極性を有する酸発生剤とポリマーとを含むレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜の上に液体を配した状態で、前記レジスト膜に露光光を選択的に照射することによりパターン露光を行なう工程と、
パターン露光が行なわれた前記レジスト膜に対して現像を行なうことにより、前記レジスト膜から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。 - 前記極性を有する酸発生剤はオニウム塩であることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
- 前記オニウム塩は、トリフェニルスルフォニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、トリフェニルスルフォニウムノナフルオロブタンスルフォン酸、トリフェニルスルフォニウムパーフルオロオクタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルフォン酸、ジフェニルヨードニウムパーフルオロオクタンスルフォン酸、ジ(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フォン酸、ジ(t−ブチルフェニル)フェニルヨードニウムノナフルオロブタンスルフォン酸又はジ(t−ブチルフェニル)フェニルヨードニウムパーフルオロオクタンスルフォン酸であることを特徴とする請求項12に記載のパターン形成方法。
- 前記極性基を有する環状オリゴマーは、アクリル酸からなる環状オリゴマー、メタクリル酸からなる環状オリゴマー、ビニールアルコールからなる環状オリゴマー、ビニールピロリドンからなる環状オリゴマー又はビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなる環状オリゴマーであることを特徴とする請求項9に記載のパターン形成方法。
- 前記極性基を有する低分子アモルファス材料は、アクリル酸からなる低分子アモルファス材料、メタクリル酸からなる低分子アモルファス材料、ビニールアルコールからなる低分子アモルファス材料、ビニールピロリドンからなる低分子アモルファス材料又はビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなる低分子アモルファス材料であることを特徴とする請求項10に記載のパターン形成方法。
- 前記極性基を有するデンドリマーは、アクリル酸からなるデンドリマー、メタクリル酸からなるデンドリマー、ビニールアルコールからなるデンドリマー、ビニールピロリドンからなるデンドリマー又はビニールヘキサフルオロイソプロピルアルコールからなるデンドリマーであることを特徴とする請求項11に記載のパターン形成方法。
- 前記液体は、水又は酸性溶液であることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
- 前記酸性溶液は、硫酸セシウム水溶液又はリン酸水溶液であることを特徴とする請求項17に記載のパターン形成方法。
- 前記露光光は、KrFエキシマレーザ光、Xe2 レーザ光、ArFエキシマレーザ光、F2 レーザ光、KrArレーザ光又はAr2 レーザ光であることを特徴とする請求項9〜11のいずれか1項に記載のパターン形成方法。
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