JP2629988B2 - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents
ポジ型レジスト組成物Info
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Description
ある。
脂を含有する組成物は、300〜500nmの光照射によりキノ
ンジアジド基が分解してカルボキシル基を生じ、アルカ
リ不溶状態からアルカリ可溶性になることを利用して、
ポジ型レジストとして用いられる。このポジ型レジスト
は、ネガ型レジストに比べ、解像力が著しく優れている
という特長を有し、ICやLSIなどの集積回路の製作に利
用されている。
み、今やサブミクロンのパターン形成が要求されるに至
っている。その結果、ポジ型レジストについてもより優
れた解像度(高いγ値)が求められるようになった。
脂を含有するレジスト組成物において、従来からある材
料の組合せではγ値の向上に限界があった。例えば、γ
値を向上させるには、キノンジアジド化合物の量を増や
すことが考えられる。ところが、キノンジアジド化合物
の量を増やすことは、感度の低下や現像残渣の増加とい
った重大な欠点につながる。したがって、従来の技術に
よるγ値の向上には制限があった。
高いポジ型レジスト組成物を提供することにある。
合物のキノンジアジドスルホン酸エステルを用いれば、
著しくγ値が向上することを見出し、本発明を完成し
た。
(I)で表されるフェノール化合物のキノンジアジドス
ルホン酸エステルの1種または2種以上を含有するポジ
型レジスト組成物である。
Z5、Z6及びZ7はそれぞれハロゲン原子で置換されていて
もよいC1〜C4のアルキル基、水素原子又は−OH基を表
す。又、Y1、Y2のうち少なくとも1つは−OH基、Z1、
Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7のうち少なくとも2つは−OH基
でなければならない。特にZ1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7
のうち、2つのみが−OH基であるものはレジストのγ値
が特に高いので好ましく用いられる。又、Z1、Z2、Z3、
Z4のうち少なくとも1つが−OH基でありかつZ5、Z6、Z7
のうち少なくとも1つが−OH基であるものはレジストの
残膜率が高くなるので好ましく用いられる。
ル等、C1〜C10のアルキル基、C1〜C4のアルケニル基、
シクロアルキル基、アリール基、または水素原子が示さ
れる。
エステルの製造法としては公知の方法が用いられる。例
えばナフトキノンジアジドスルホン酸ハロゲン化物や、
ベンゾキノンジアジドスルホン酸ハロゲン化物と上記の
フェノール化合物を、炭酸ソーダ等の弱アルカリの存在
下で縮合することにより得られる。
ステルは1種類を用いてもよいし、2種類以上を用いて
もよい。
ノンジアジドスルホン酸エステルを加えてもよい。他の
多価フェノール化合物としては、ハイドロキノン、レゾ
ルシン、フロログルシン、2,4−ジヒドロキシベンゾフ
ェノン、2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,
2′,3−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,2′,4−トリ
ヒドロキシベンゾフェノン、2,2′,5−トリヒドロキシ
ベンゾフェノン、2,3,3′−トリヒドロキシベンゾフェ
ノン、2,3,4′−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,
3′,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,3,′−トリ
ヒドロキシベンゾフェノン、2,4,4′−トリヒドロキシ
ベンゾフェノン、2,4′,5−トリヒドロキシベンゾフェ
ノン、2′,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、3,
3′,4−トリヒドロキシベンゾフェノン、3,4,4′−トリ
ヒドロキシベンゾフェノンなどのトリヒドロキシベンゾ
フェノン類、2,3,3′,4−テトラヒドロキシベンゾフェ
ノン、2,3,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、
2,2′,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,
2′,3,4−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2′,3,
4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,2′,5,5′−
テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3′,4′,5−テト
ラヒドロキシベンゾフェノン、2,3′,5,5′−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノンなどのテトラヒドロキシベンゾ
フェノン類、2,2′,3,4,4′−ペンタヒドロキシベンゾ
フェノン、2,2′,3,4,5′−ペンタヒドロキシベンゾフ
ェノン、2,2′,3,3′,4−ペンタヒドロキシベンゾフェ
ノン、2,3,3′,4,5′−ペンタヒドロキシベンゾフェノ
ンなどのペンタヒドロキシベンゾフェノン類、2,3,3′,
4,4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、2,2′,
3,3′,4,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノンなどの
ヘキサヒドロキシベンゾフェノン類、没食子酸アルキル
エステル等が例示される。
ボラック樹脂が好適に用いられる。ノボラック樹脂は、
フェノール類とホルムアルデヒドを付加縮合反応して得
られるものである。ノボラック樹脂の製造に用いられる
フェノール類の具体例としては、フェノール、クレゾー
ル、キシレノール、エチルフェノール、トリメチルフェ
ノール、プロピルフェノール、メチルブチルフェノー
ル、ブチルフェノール、ジヒドロキシベンゼン、ナフト
ール類等を挙げることができる。これらフェノール類は
単独で、又は混合して使用することができる。フェノー
ル類と付加縮合反応させるホルムアルデヒドとしてはホ
ルムアルデヒド水溶液(ホルマリン)やパラホルムアル
デヒドが用いられる。特に37%のホルマリンは工業的に
量産されており好都合である。フェノール類とホルムア
ルデヒドとの付加縮合反応は常法に従って行われる。反
応は通常60〜120℃、2〜30時間で行われる。触媒とし
ては有機酸或いは無機酸や二価金属塩等が用いられる。
具体例として蓚酸、塩酸、硫酸、過塩素酸、p−トルエ
ンスルホン酸、トリクロル酢酸、リン酸、蟻酸、酢酸亜
鉛、酢酸マグネシウム等があげられる。
い。
分の添加量は、レジスト組成物中の全固型分中に占める
割合が15〜50重量%の範囲であることが好ましい。
範囲であることが好ましい。
テルとアルカリ可溶性樹脂を溶剤に混合溶解することに
より行う。
て均一で平滑な塗膜を与えるものがよい。
ト、メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブ、
メチルセロソルブ、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、酢酸ブチル、メチルイソブチルケト
ン、キシレン等があげられる。溶剤量は、エチルセロソ
ルブアセテートを溶剤とした場合は50〜80%(溶剤量重
量%)である。以上の方法で得られたレジスト組成物
は、さらに必要に応じて付加物として少量の樹脂や染料
等が添加されていてもよい。
組成物である。そして現像残渣の増加等の問題点もな
い。
るが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定される
ものではない。
241.4g、36%塩酸22.6gを仕込み、50〜55℃に昇温し均
一溶液とした。次にシクロヘキサノン19.6gを60分で滴
下ロートより滴下した。その後50〜55℃で6時間撹拌し
た。室温まで冷却後、析出したケーキを濾別し、2の
水で洗浄した。ウェットケーキを酢酸エチル500gに溶解
後、水500gで水層が中性になるまで水洗した。
を得た。得られた残さに、トルエン75gを加え80℃に加
熱し均一溶液とし、25℃まで冷却後氷冷し、5℃以下で
1時間保持し、濾過した。ウェットケーキをトルエン30
gで洗浄した。洗浄ケーキをトルエン48gに加え80℃まで
昇温後1時間撹拌し、次に放冷で25℃まで冷却し濾過し
た。ケーキをトルエン30gで洗浄後、乾燥し、下式(I
I)の白色結晶27.6gを得た。
た化合物(II)を6.00g、ナフトキノン−(1,2)−ジア
ジド−(2)−5−スルホン酸クロリドを8.49g(反応
モル比1:2)、ジオキサンを168g仕込んだのち、撹拌し
て完溶させた。そののち、撹拌しながら、フラスコを水
浴に浸して、反応温度を20〜25℃にコントロールし、ト
リエチルアミン4.45gを滴下ロートを用いて30分間で滴
下させた。そののち、反応温度を20〜25℃に保ちながら
4時間撹拌を続けた。反応後、イオン交換水にチャージ
したのち、濾過、乾燥させることによって、感放射線性
成分Aを得た。
ヒドロキシベンゾフェノン及び2,3,4−トリヒドロキシ
ベンゾフェノンを用いた以外は参考例1と同様にして感
放射線性成分を得た。得られた感放射線性成分をそれぞ
れB,Cとする。
ともに、表1に示す組成で、エチルセロソルブアセテー
ト48部に溶かし、レジスト液を調合した。調合したレジ
スト液は0.2μmのテフロン製フィルターで濾過するこ
とにより、レジスト液を調製した。これを常法によって
洗浄したシリコンウエハーに回転塗布機を用いて1.3μ
厚に塗布した。ついでこのシリコンウエハーを100℃の
ホットプレートで60秒間ベークした。ついでこのウエハ
ーに436nm(g線)の露光波長を有する縮小投影露光機
(GCA社DSW 4800NA=0.28)を用いて露光量を段階的に
変化させて露光した。これを住友化学製現像液SOPDで1
分間現像することにより、ポジ型パターンを得た。
/初期膜厚)をプロットし、その傾きθを求めtanθを
γ値とした。
ホルマリン=1/0.8のモル比で、シュウ酸触媒を用い還
流下に反応させることにより得られた重量平均分子量98
00(ポリスチレン換算)のノボラック樹脂。
Claims (3)
- 【請求項1】アルカリ可溶性樹脂、および下記一般式
(I) (式中、Y1、Y2、Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6及びZ7はそれ
ぞれ、ハロゲン原子で置換されていてもよいC1〜C4のア
ルキル基、水素原子又は−OH基を表すが、Y1及びY2のう
ち少なくとも1つは−OH基であり、かつZ1、Z2、Z3、
Z4、Z5、Z6及びZ7のうち少なくとも2つは−OH基であ
り、そしてR1、R2、R3、R4、R5及びR6はそれぞれ、水素
原子、C1〜C10のアルキル基、C1〜C4のアルケニル基、
シクロアルキル基又はアリール基を表す。) で表されるフェノール化合物のキノンジアジドスルホン
酸エステルの1種または2種以上を含有することを特徴
とするポジ型レジスト組成物。 - 【請求項2】Z1、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6及びZ7のうち2つ
が−OH基である請求項1のポジ型レジスト組成物。 - 【請求項3】Z1、Z2、Z3及びZ4のうち少なくとも1つが
−OH基であり、かつZ5、Z6及びZ7のうち少なくとも1つ
が−OH基である請求項1のポジ型レジスト組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1325350A JP2629988B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | ポジ型レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1325350A JP2629988B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | ポジ型レジスト組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03185447A JPH03185447A (ja) | 1991-08-13 |
JP2629988B2 true JP2629988B2 (ja) | 1997-07-16 |
Family
ID=18175831
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1325350A Expired - Lifetime JP2629988B2 (ja) | 1989-12-14 | 1989-12-14 | ポジ型レジスト組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (3)
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---|---|---|---|---|
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JP4179579B2 (ja) | 2000-05-08 | 2008-11-12 | 東洋合成工業株式会社 | 1,2−ナフトキノンジアジド系感光剤の製造方法 |
JP6783540B2 (ja) | 2015-03-31 | 2020-11-11 | 住友化学株式会社 | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
Family Cites Families (1)
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---|---|---|---|---|
EP0346808B1 (en) * | 1988-06-13 | 1996-09-11 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Resist composition |
-
1989
- 1989-12-14 JP JP1325350A patent/JP2629988B2/ja not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
---|---|
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