JP2944857B2 - オーバーコート材料 - Google Patents
オーバーコート材料Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、遠紫外線、電子線やＸ
線等の高エネルギー線に対して高い感度を有する化学増
幅型レジスト材料に適用されるオーバーコート材料に関
する。
線等の高エネルギー線に対して高い感度を有する化学増
幅型レジスト材料に適用されるオーバーコート材料に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ＬＳＩの高集積化と高速度化に伴い、パ
タンルールの微細化が求められている。しかし現在汎用
技術として用いられている光露光では、光源の波長に由
来する本質的な解像度の限界に近付きつつある。ｇ線
（４３６ｎｍ）若しくはｉ線（３６５ｎｍ）を光源とす
る光露光では、おおよそ０．５μｍのパタンルールが限
界とされており、これを用いて製作したＬＳＩの集積度
は、１６ＭビットＤＲＡＭ相当までである。ＬＳＩの試
作は既にこの段階にまできており、更なる微細化技術の
開発が急務となっている。このような背景により、次世
代の微細加工技術として遠紫外線リソグラフィが有望視
されている。遠紫外線リソグラフィは、０．３〜０．４
μｍの加工も可能であり、光吸収の小さいレジストを用
いた場合、基板に対して垂直に近い側壁を有するパタン
の形成が可能である。また、一括にパタンを転写するこ
とができるために、電子線リソグラフィよりもスループ
ットの点で有利である。近年、遠紫外線の光源として高
輝度なＫｒＦエキシマレーザを利用することが可能にな
り、量産技術として用いられるために、光吸収の小さ
い、そして感度の高いレジスト材料が要望されるに至っ
た。
タンルールの微細化が求められている。しかし現在汎用
技術として用いられている光露光では、光源の波長に由
来する本質的な解像度の限界に近付きつつある。ｇ線
（４３６ｎｍ）若しくはｉ線（３６５ｎｍ）を光源とす
る光露光では、おおよそ０．５μｍのパタンルールが限
界とされており、これを用いて製作したＬＳＩの集積度
は、１６ＭビットＤＲＡＭ相当までである。ＬＳＩの試
作は既にこの段階にまできており、更なる微細化技術の
開発が急務となっている。このような背景により、次世
代の微細加工技術として遠紫外線リソグラフィが有望視
されている。遠紫外線リソグラフィは、０．３〜０．４
μｍの加工も可能であり、光吸収の小さいレジストを用
いた場合、基板に対して垂直に近い側壁を有するパタン
の形成が可能である。また、一括にパタンを転写するこ
とができるために、電子線リソグラフィよりもスループ
ットの点で有利である。近年、遠紫外線の光源として高
輝度なＫｒＦエキシマレーザを利用することが可能にな
り、量産技術として用いられるために、光吸収の小さ
い、そして感度の高いレジスト材料が要望されるに至っ
た。
【０００３】近年開発された、酸を触媒として化学増幅
（chemical amplification) を行うレジスト材料〔例え
ば、リュー（Liu)ら、ジャーナル オブ バキューム
サイエンス アンド テクノロジー（Ｊ．Vac. Sci. Te
chnol.) 、第Ｂ６巻、第３７９頁（１９８８）〕は、従
来の高感度レジストと同等以上の感度を有し、しかも解
像性が高く、ドライエッチング耐性も高い、優れた特徴
を有する。そのため、遠紫外線リソグラフィには特に有
望なレジスト材料である。しかしながら、従来の化学増
幅型ポジ型レジストは、遠紫外線、電子線やＸ線でパタ
ン形成を行うと、パタンがオーバーハング形状になりや
すいという欠点を有していた。これは、レジスト表面の
溶解性が低下するためと考えられている〔参考；Ｋ．
Ｇ．チオン（K. G. Chiong) ら、ジャーナル オブ バ
キューム サイエンス アンド テクノロジー、第Ｂ７
巻、（６）、第１７７１頁（１９８９）、Ｓ．Ａ．マク
ドナルド（S. A. Macdonald)ら、プロシーディング オ
ブ エスピーアイイー（Proc. SPIE) 、第１４６６巻、
第２〜１２頁（１９９１）〕。パタンがオーバーハング
形状になるのは、表面で難溶化層が形成されやすいため
である。その大きな原因の１つには空気中の塩基性化合
物がレジスト表面から拡散し、レジスト膜厚方向に塩基
性化合物の分布が形成されることが挙げられる。塩基性
化合物が存在すると露光により発生した酸を失活させる
ため、表面で、溶解阻害剤の分解がより起こり難しくな
る。このため結果的には、表面に難溶化層が形成される
のである。オーバーハング形状は、パタンの寸法制御を
むずかしくし、ドライエッチングを用いた基板加工に際
しては、寸法制御性を損ねる結果になる。また、オーバ
ーハング形状によって、パタン下部が細まるのでパタン
が倒壊しやすくなってしまう。また、化学増幅型レジス
トには露光から、ＰＥＢまでの放置時間が長くなると、
レジスト特性が変化する問題があり、実用に供される場
合の大きなネックとなっている。この問題はタイムディ
レーと呼ばれている。タイムディレーの問題の原因は空
気中の塩基性化合物が大きく関与していると考えられ
る。露光により発生したレジスト表面の酸は空気中の塩
基性化合物と反応して失活する。ＰＥＢまでの放置時間
が長ければそれだけ失活する酸の量が増加するため、よ
り感度が低下することになる。これがタイムディレーの
問題である。以上の問題を解決するため、化学増幅型レ
ジストにオーバーコート材料を塗布することが検討され
ている。しかし塗布性、感度低下、インタミキシングな
どの問題があり、いまだ満足できるオーバーコート材料
は得られていないのが現状である。
（chemical amplification) を行うレジスト材料〔例え
ば、リュー（Liu)ら、ジャーナル オブ バキューム
サイエンス アンド テクノロジー（Ｊ．Vac. Sci. Te
chnol.) 、第Ｂ６巻、第３７９頁（１９８８）〕は、従
来の高感度レジストと同等以上の感度を有し、しかも解
像性が高く、ドライエッチング耐性も高い、優れた特徴
を有する。そのため、遠紫外線リソグラフィには特に有
望なレジスト材料である。しかしながら、従来の化学増
幅型ポジ型レジストは、遠紫外線、電子線やＸ線でパタ
ン形成を行うと、パタンがオーバーハング形状になりや
すいという欠点を有していた。これは、レジスト表面の
溶解性が低下するためと考えられている〔参考；Ｋ．
Ｇ．チオン（K. G. Chiong) ら、ジャーナル オブ バ
キューム サイエンス アンド テクノロジー、第Ｂ７
巻、（６）、第１７７１頁（１９８９）、Ｓ．Ａ．マク
ドナルド（S. A. Macdonald)ら、プロシーディング オ
ブ エスピーアイイー（Proc. SPIE) 、第１４６６巻、
第２〜１２頁（１９９１）〕。パタンがオーバーハング
形状になるのは、表面で難溶化層が形成されやすいため
である。その大きな原因の１つには空気中の塩基性化合
物がレジスト表面から拡散し、レジスト膜厚方向に塩基
性化合物の分布が形成されることが挙げられる。塩基性
化合物が存在すると露光により発生した酸を失活させる
ため、表面で、溶解阻害剤の分解がより起こり難しくな
る。このため結果的には、表面に難溶化層が形成される
のである。オーバーハング形状は、パタンの寸法制御を
むずかしくし、ドライエッチングを用いた基板加工に際
しては、寸法制御性を損ねる結果になる。また、オーバ
ーハング形状によって、パタン下部が細まるのでパタン
が倒壊しやすくなってしまう。また、化学増幅型レジス
トには露光から、ＰＥＢまでの放置時間が長くなると、
レジスト特性が変化する問題があり、実用に供される場
合の大きなネックとなっている。この問題はタイムディ
レーと呼ばれている。タイムディレーの問題の原因は空
気中の塩基性化合物が大きく関与していると考えられ
る。露光により発生したレジスト表面の酸は空気中の塩
基性化合物と反応して失活する。ＰＥＢまでの放置時間
が長ければそれだけ失活する酸の量が増加するため、よ
り感度が低下することになる。これがタイムディレーの
問題である。以上の問題を解決するため、化学増幅型レ
ジストにオーバーコート材料を塗布することが検討され
ている。しかし塗布性、感度低下、インタミキシングな
どの問題があり、いまだ満足できるオーバーコート材料
は得られていないのが現状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
化学増幅型ポジ型レジストは、従来数多く発表されてい
るが、表面難溶化層の形成の大きな問題点を含んでお
り、いまだ実用に供することがむずかしいのが現状であ
る。本発明の目的は、表面難溶化層及びタイムディレー
の問題を解決する、従来技術を上回るオーバーコート材
料を提供することにある。
化学増幅型ポジ型レジストは、従来数多く発表されてい
るが、表面難溶化層の形成の大きな問題点を含んでお
り、いまだ実用に供することがむずかしいのが現状であ
る。本発明の目的は、表面難溶化層及びタイムディレー
の問題を解決する、従来技術を上回るオーバーコート材
料を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明を概説すれば、本
発明はオーバーコート材料に関する発明であって、化学
増幅型レジスト材料に適用されるオーバーコート材料に
おいて、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、あるいは
それらの共重合体をベース樹脂（Ａ）とし、ラジカル捕
捉剤（Ｂ）、及び下記一般式（化１）：
発明はオーバーコート材料に関する発明であって、化学
増幅型レジスト材料に適用されるオーバーコート材料に
おいて、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、あるいは
それらの共重合体をベース樹脂（Ａ）とし、ラジカル捕
捉剤（Ｂ）、及び下記一般式（化１）：
【０００６】
【化１】（Ｒ）n ＡＭ
【０００７】（式中Ｒは同じでも異なってもよく芳香族
基あるいは置換芳香族基を示し、Ａはスルホニウムある
いはヨードニウムを示す。Ｍはｐ−トルエンスルホネー
ト基あるいはトリフルオロメタンスルホネート基を示
す。ｎは２あるいは３を示す）で表されるオニウム塩
（Ｃ）の３成分、あるいは（Ｂ）としてポリアミン化合
物（ｂ）、かつ（Ｃ）の代りに有機酸（Ｄ）との３成分
を含むことを特徴とする。更に、これらオーバーコート
材料は、界面活性剤（Ｅ）及び／又はポリビニルアルコ
ール若しくはエチレングリコール（Ｆ）を含んでいても
よい。
基あるいは置換芳香族基を示し、Ａはスルホニウムある
いはヨードニウムを示す。Ｍはｐ−トルエンスルホネー
ト基あるいはトリフルオロメタンスルホネート基を示
す。ｎは２あるいは３を示す）で表されるオニウム塩
（Ｃ）の３成分、あるいは（Ｂ）としてポリアミン化合
物（ｂ）、かつ（Ｃ）の代りに有機酸（Ｄ）との３成分
を含むことを特徴とする。更に、これらオーバーコート
材料は、界面活性剤（Ｅ）及び／又はポリビニルアルコ
ール若しくはエチレングリコール（Ｆ）を含んでいても
よい。
【０００８】化学増幅型ポジ型レジストの上に本発明の
オーバーコート材料を塗布することによりパタンがオー
バーハング形状になりやすいこととタイムディレーの２
つ問題が一挙に解決できることを発見し、鋭意研究の
末、本発明を完成するに至った。
オーバーコート材料を塗布することによりパタンがオー
バーハング形状になりやすいこととタイムディレーの２
つ問題が一挙に解決できることを発見し、鋭意研究の
末、本発明を完成するに至った。
【０００９】本発明によれば、オーバーコート膜が空気
中の塩基性化合物がレジスト膜中に拡散するのを防ぐバ
リヤとしての役目を果たす。このため、レジスト表面に
難溶化層が形成されることがなくなる。
中の塩基性化合物がレジスト膜中に拡散するのを防ぐバ
リヤとしての役目を果たす。このため、レジスト表面に
難溶化層が形成されることがなくなる。
【００１０】オーバーコート材料に使用されるベース樹
脂（Ａ）としてはレジスト材料とインターミキシングを
起こさない必要があり、水溶性のものが使用される。そ
の他、要求される特性として塗布性があり、具体的には
ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸あるいはそれらの共
重合体が使用できる。ポリアクリル酸及びポリメタクリ
ル酸は感度低下を起こしにくいが、化学増幅型レジスト
に使用されている酸発生剤あるいは有機酸を加えること
により、感度低下を完全に抑えることができる。しかし
ながら、ビニル系のベース樹脂と比較して、ポリアクリ
ル酸とポリメタクリル酸系のベース樹脂は高エネルギー
線照射により発生するラジカルで架橋を生じ易い問題が
ある。
脂（Ａ）としてはレジスト材料とインターミキシングを
起こさない必要があり、水溶性のものが使用される。そ
の他、要求される特性として塗布性があり、具体的には
ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸あるいはそれらの共
重合体が使用できる。ポリアクリル酸及びポリメタクリ
ル酸は感度低下を起こしにくいが、化学増幅型レジスト
に使用されている酸発生剤あるいは有機酸を加えること
により、感度低下を完全に抑えることができる。しかし
ながら、ビニル系のベース樹脂と比較して、ポリアクリ
ル酸とポリメタクリル酸系のベース樹脂は高エネルギー
線照射により発生するラジカルで架橋を生じ易い問題が
ある。
【００１１】この問題は、ラジカル捕捉剤（Ｂ）を添加
することにより解決できる。ラジカル捕捉剤は、ベース
樹脂との相溶性があること、及びアルカリ現像が可能で
あること等の要求より水溶性である必要がある。具体的
には、ポリアミン化合物あるいはピロガロールなど多官
能フェノール化合物が有効である。添加量は、ベース樹
脂に対して１〜４０重量％の範囲が好適である。１重量
％未満ではオーバーコート材料のネガ化反応を防止でき
ず、他方４０重量％を超えると成膜性が極度に低下する
からである。
することにより解決できる。ラジカル捕捉剤は、ベース
樹脂との相溶性があること、及びアルカリ現像が可能で
あること等の要求より水溶性である必要がある。具体的
には、ポリアミン化合物あるいはピロガロールなど多官
能フェノール化合物が有効である。添加量は、ベース樹
脂に対して１〜４０重量％の範囲が好適である。１重量
％未満ではオーバーコート材料のネガ化反応を防止でき
ず、他方４０重量％を超えると成膜性が極度に低下する
からである。
【００１２】化学増幅型レジストに対するぬれ性が悪
く、均一に塗布できない場合があるが、そのときには界
面活性剤を添加すると良い。添加量は水溶液に対して１
重量％以下で十分である。
く、均一に塗布できない場合があるが、そのときには界
面活性剤を添加すると良い。添加量は水溶液に対して１
重量％以下で十分である。
【００１３】また、塗布時にストリエーションが発生す
る場合もある。そのときには、ポリビニルアルコール、
エチレングリコールなど水溶性高沸点溶媒を添加すると
良い。添加量は水溶液に対して１〜５０重量％の範囲が
好適である。１重量％未満ではストリエーションを完全
に防止することは困難であり、他方５０重量％を超える
と、レジストとのインターミキシングを生じてしまうか
らである。
る場合もある。そのときには、ポリビニルアルコール、
エチレングリコールなど水溶性高沸点溶媒を添加すると
良い。添加量は水溶液に対して１〜５０重量％の範囲が
好適である。１重量％未満ではストリエーションを完全
に防止することは困難であり、他方５０重量％を超える
と、レジストとのインターミキシングを生じてしまうか
らである。
【００１４】
【実施例】本発明を以下の実施例で説明するが、本発明
はこれら実施例に限定されない。
はこれら実施例に限定されない。
【００１５】実施例１ ポリヒドロキシスチレンの水酸基の一部がｔ−ブトキシ カルボニル化された樹脂 ８０．６重量部 ２，２−ビス〔ｐ−（ｔ−ブトキシカルボニルオキシ） フェニル〕プロパン １４重量部 ビス（ｐ−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 ５重量部 ジグライム（溶媒） ４００重量部 からなるレジスト溶液をシリコン基板に３０００ｒｐｍ
でスピン塗布し、ホットプレート上にて１００℃で１分
間プリベークした。膜厚は０．９μｍであった。上記化
学増幅型レジストの上に下記組成のオーバーコート材料
を３０００ｒｐｍで塗布した。膜厚は０．０７μｍであ
った。 ポリアクリル酸 ９重量部 ピロガロール（ラジカル捕捉剤） ０．２重量部 ビス（ｐ−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 ０．０８重量部 純 水 ９０．７２重量部 １００℃で１分間プリベークしたのち、加速電圧３０ｋ
Ｖの電子線で描画したのち、７５℃で２分間ＰＥＢを行
った。続いて２．４％のテトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド（ＴＭＡＨ）の水溶液で２分間現像を行い、水
で３０秒間リンスした。ポジ型の特性を示し、Ｄ0 感度
は４μＣ／ｃｍ2 であった。電子線に代えて、遠紫外線
であるＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）で評
価した場合のＤ0 感度は２０ｍＪ／ｃｍ2 であった。Ｐ
ＥＢを８５℃で２分間行った場合は、電子線感度は３．
５μＣ／ｃｍ2 であった。オーバーコートによる感度低
下は認められなかった。ＫｒＦエキシマレーザ露光で
は、０．３μｍライン＆スペースパタンやホールパタン
が解像し、垂直な側壁を持つパタンが形成できた。ま
た、電子線描画では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３
時間以上大気中に放置しても感度・解像性に変化は認め
られなかった。オーバーコートがない場合、ＰＥＢ前３
０分間大気中に放置すると表面難溶化層が形成され、
０．５μｍの寸法でさえパタン形成が困難となった。こ
のことから、オーバーコート材料の存在により、タイム
ディレーが大幅に改善されることが判る。
でスピン塗布し、ホットプレート上にて１００℃で１分
間プリベークした。膜厚は０．９μｍであった。上記化
学増幅型レジストの上に下記組成のオーバーコート材料
を３０００ｒｐｍで塗布した。膜厚は０．０７μｍであ
った。 ポリアクリル酸 ９重量部 ピロガロール（ラジカル捕捉剤） ０．２重量部 ビス（ｐ−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 ０．０８重量部 純 水 ９０．７２重量部 １００℃で１分間プリベークしたのち、加速電圧３０ｋ
Ｖの電子線で描画したのち、７５℃で２分間ＰＥＢを行
った。続いて２．４％のテトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド（ＴＭＡＨ）の水溶液で２分間現像を行い、水
で３０秒間リンスした。ポジ型の特性を示し、Ｄ0 感度
は４μＣ／ｃｍ2 であった。電子線に代えて、遠紫外線
であるＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）で評
価した場合のＤ0 感度は２０ｍＪ／ｃｍ2 であった。Ｐ
ＥＢを８５℃で２分間行った場合は、電子線感度は３．
５μＣ／ｃｍ2 であった。オーバーコートによる感度低
下は認められなかった。ＫｒＦエキシマレーザ露光で
は、０．３μｍライン＆スペースパタンやホールパタン
が解像し、垂直な側壁を持つパタンが形成できた。ま
た、電子線描画では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３
時間以上大気中に放置しても感度・解像性に変化は認め
られなかった。オーバーコートがない場合、ＰＥＢ前３
０分間大気中に放置すると表面難溶化層が形成され、
０．５μｍの寸法でさえパタン形成が困難となった。こ
のことから、オーバーコート材料の存在により、タイム
ディレーが大幅に改善されることが判る。
【００１６】実施例２〜９ 実施例１のラジカル捕捉剤ピロガロールに代えて、下記
表１に示すラジカル捕捉剤を用いて実施例１と同様の方
法でオーバーコート材料の評価を行った。表１にＫｒＦ
エキシマレーザ露光による感度を示す。いずれの材料も
ＫｒＦエキシマレーザ露光では、０．３μｍライン＆ス
ペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁を持
つパタンが形成できた。また、電子線描画では０．２μ
ｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放置しても
感度・解像性に変化は認められなかった。
表１に示すラジカル捕捉剤を用いて実施例１と同様の方
法でオーバーコート材料の評価を行った。表１にＫｒＦ
エキシマレーザ露光による感度を示す。いずれの材料も
ＫｒＦエキシマレーザ露光では、０．３μｍライン＆ス
ペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁を持
つパタンが形成できた。また、電子線描画では０．２μ
ｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放置しても
感度・解像性に変化は認められなかった。
【００１７】
【表１】
【００１８】実施例１０〜２１ 実施例１においてオニウム塩ビス（ｐ−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に
代えて、下記表２に示すオニウム塩を用いて実施例１と
同様の方法でオーバーコート材料を評価した。表２にＫ
ｒＦエキシマレーザ露光による感度を示す。いずれの材
料もＫｒＦエキシマレーザ露光では、０．３μｍライン
＆スペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁
を持つパタンが形成できた。また、電子線描画では０．
２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放置し
ても感度・解像性に変化は認められなかった。
ニル）ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネートに
代えて、下記表２に示すオニウム塩を用いて実施例１と
同様の方法でオーバーコート材料を評価した。表２にＫ
ｒＦエキシマレーザ露光による感度を示す。いずれの材
料もＫｒＦエキシマレーザ露光では、０．３μｍライン
＆スペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁
を持つパタンが形成できた。また、電子線描画では０．
２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放置し
ても感度・解像性に変化は認められなかった。
【００１９】
【表２】 Ｔｓ：ｐ−トルエンスルホネート、 Ｏ3 ＳＣＦ3 ：トリフルオロメタンスルホネート
【００２０】実施例２２〜２９ 実施例１のオーバーコート材料の溶液１００重量部に対
し下記表３に示す界面活性剤を０．１重量部添加して実
施例１と同様の方法でオーバーコート材料を評価した。
表３にＫｒＦエキシマレーザ露光による感度を示す。い
ずれの材料も均一に膜形成が可能であり、ＫｒＦエキシ
マレーザ露光では、０．３μｍライン＆スペースパタン
やホールパタンが解像し、垂直な側壁を持つパタンが形
成できた。また、電子線描画では０．２μｍが解像し
た。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放置しても感度・解像
性に変化は認められなかった。
し下記表３に示す界面活性剤を０．１重量部添加して実
施例１と同様の方法でオーバーコート材料を評価した。
表３にＫｒＦエキシマレーザ露光による感度を示す。い
ずれの材料も均一に膜形成が可能であり、ＫｒＦエキシ
マレーザ露光では、０．３μｍライン＆スペースパタン
やホールパタンが解像し、垂直な側壁を持つパタンが形
成できた。また、電子線描画では０．２μｍが解像し
た。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放置しても感度・解像
性に変化は認められなかった。
【００２１】
【表３】
【００２２】実施例３０ 化学増幅型レジストの上に下記組成のオーバーコート材
料を３０００ｒｐｍで塗布したのち、実施例１と同様の
方法でオーバーコート材料を評価した。膜厚は０．０７
μｍであった。 ポリアクリル酸 ８重量部 ピロガロール（ラジカル捕捉剤） ０．２重量部 ビス（ｐ−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 ０．０８重量部 純 水 ８９．７２重量部 ポリビニルアルコール ２．０重量部 １００℃で１分間プリベークしたのち、ＫｒＦエキシマ
レーザ露光による感度は２５ｍＪ／ｃｍ2 であった。ポ
リビニルアルコールが添加されたため、ストリエーショ
ンが少なくなった。解像性については０．３μｍライン
＆スペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁
を持つパタンが形成できた。また、電子線描画あるいは
Ｘ線露光では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以
上大気中に放置しても感度・解像性に変化は認められな
かった。
料を３０００ｒｐｍで塗布したのち、実施例１と同様の
方法でオーバーコート材料を評価した。膜厚は０．０７
μｍであった。 ポリアクリル酸 ８重量部 ピロガロール（ラジカル捕捉剤） ０．２重量部 ビス（ｐ−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 ０．０８重量部 純 水 ８９．７２重量部 ポリビニルアルコール ２．０重量部 １００℃で１分間プリベークしたのち、ＫｒＦエキシマ
レーザ露光による感度は２５ｍＪ／ｃｍ2 であった。ポ
リビニルアルコールが添加されたため、ストリエーショ
ンが少なくなった。解像性については０．３μｍライン
＆スペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁
を持つパタンが形成できた。また、電子線描画あるいは
Ｘ線露光では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以
上大気中に放置しても感度・解像性に変化は認められな
かった。
【００２３】実施例３１ 実施例３０におけるポリビニルアルコールに代えて、エ
チレングリコールを用いて、実施例３０と同様の方法で
オーバーコート材料の評価を行った。感度は実施例３０
と同様に２５ｍＪ／ｃｍ2 であった。エチレングリコー
ルが添加されたため、ストリエーションが少なくなっ
た。解像性については０．３μｍライン＆スペースパタ
ンやホールパタンが解像し、垂直な側壁を持つパタンが
形成できた。また、電子線描画あるいはＸ線露光では
０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放
置しても感度・解像性に変化は認められなかった。
チレングリコールを用いて、実施例３０と同様の方法で
オーバーコート材料の評価を行った。感度は実施例３０
と同様に２５ｍＪ／ｃｍ2 であった。エチレングリコー
ルが添加されたため、ストリエーションが少なくなっ
た。解像性については０．３μｍライン＆スペースパタ
ンやホールパタンが解像し、垂直な側壁を持つパタンが
形成できた。また、電子線描画あるいはＸ線露光では
０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以上大気中に放
置しても感度・解像性に変化は認められなかった。
【００２４】実施例３２及び３３（参考例） 実施例１のオーバーコート材料に用いたオニウム塩のビ
ス（ｐ−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に代えて、トリフルオロメタンス
ルホン酸（実施例３２）あるいはｐ−トルエンスルホン
酸（実施例３３）を用いて、実施例１と同様の方法でオ
ーバーコート材料の評価を行った。解像性は共に０．３
μｍライン＆スペースパタンやホールパタンが解像し、
垂直な側壁を持つパタンが形成できた。また、電子線描
画あるいはＸ線露光では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ
前３時間以上大気中に放置しても感度・解像性に変化は
認められなかった。
ス（ｐ−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に代えて、トリフルオロメタンス
ルホン酸（実施例３２）あるいはｐ−トルエンスルホン
酸（実施例３３）を用いて、実施例１と同様の方法でオ
ーバーコート材料の評価を行った。解像性は共に０．３
μｍライン＆スペースパタンやホールパタンが解像し、
垂直な側壁を持つパタンが形成できた。また、電子線描
画あるいはＸ線露光では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ
前３時間以上大気中に放置しても感度・解像性に変化は
認められなかった。
【００２５】実施例３４及び３５ 実施例１のオーバーコート材料に用いたポリアクリル酸
に代えて、ポリメタクリル酸（実施例３４）あるいはア
クリル酸とメタクリル酸の共重合体（１：１）（実施例
３５）を用いて、実施例１と同様の方法でオーバーコー
ト材料の評価を行った。解像性は共に０．３μｍライン
＆スペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁
を持つパタンが形成できた。また、電子線描画あるいは
Ｘ線露光では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以
上大気中に放置しても感度・解像性に変化は認められな
かった。
に代えて、ポリメタクリル酸（実施例３４）あるいはア
クリル酸とメタクリル酸の共重合体（１：１）（実施例
３５）を用いて、実施例１と同様の方法でオーバーコー
ト材料の評価を行った。解像性は共に０．３μｍライン
＆スペースパタンやホールパタンが解像し、垂直な側壁
を持つパタンが形成できた。また、電子線描画あるいは
Ｘ線露光では０．２μｍが解像した。ＰＥＢ前３時間以
上大気中に放置しても感度・解像性に変化は認められな
かった。
【００２６】
【発明の効果】本発明により得られるオーバーコート材
料は、化学増幅型レジストのタイムディレーの問題を無
視できる特徴を有する。このとき、レジストの感度・解
像性を低下させることがない。また、パタンがオーバー
ハング形状になりにくく、寸法制御性に優れている。こ
れらより、特に電子線、Ｘ線や遠紫外線による微細加工
に有用である。
料は、化学増幅型レジストのタイムディレーの問題を無
視できる特徴を有する。このとき、レジストの感度・解
像性を低下させることがない。また、パタンがオーバー
ハング形状になりにくく、寸法制御性に優れている。こ
れらより、特に電子線、Ｘ線や遠紫外線による微細加工
に有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 河合 義夫 東京都千代田区内幸町１丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (72)発明者 石原 俊信 東京都千代田区大手町２丁目６番１号 信越化学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平６−266116（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−110214（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G03F 7/00 - 7/18 H01L 21/027
Claims (4)
- 【請求項１】 化学増幅型レジスト材料に適用されるオ
ーバーコート材料において、ポリアクリル酸、ポリメタ
クリル酸、あるいはそれらの共重合体をベース樹脂
（Ａ）とし、ラジカル捕捉剤（Ｂ）、及び下記一般式
（化１）： 【化１】（Ｒ）n ＡＭ （式中Ｒは同じでも異なってもよく芳香族基あるいは置
換芳香族基を示し、Ａはスルホニウムあるいはヨードニ
ウムを示す。Ｍはｐ−トルエンスルホネート基あるいは
トリフルオロメタンスルホネート基を示す。ｎは２ある
いは３を示す）で表されるオニウム塩（Ｃ）の３成分を
含むことを特徴とするオーバーコート材料。 - 【請求項２】 化学増幅型レジスト材料に適用されるオ
ーバーコート材料において、ポリアクリル酸、ポリメタ
クリル酸、あるいはそれらの共重合体をベース樹脂
（Ａ）とし、ポリアミン化合物（ｂ）、及び有機酸
（Ｄ）の３成分を含むことを特徴とするオーバーコート
材料。 - 【請求項３】 請求項１又は２に記載のオーバーコート
材料において、界面活性剤（Ｅ）を添加したことを特徴
とするオーバーコート材料。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかに記載のオーバ
ーコート材料において、ポリビニルアルコールあるいは
エチレングリコール（Ｆ）を添加したことを特徴とする
オーバーコート材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5177575A JP2944857B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | オーバーコート材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5177575A JP2944857B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | オーバーコート材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07140668A JPH07140668A (ja) | 1995-06-02 |
| JP2944857B2 true JP2944857B2 (ja) | 1999-09-06 |
Family
ID=16033374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5177575A Expired - Fee Related JP2944857B2 (ja) | 1993-06-25 | 1993-06-25 | オーバーコート材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2944857B2 (ja) |
Families Citing this family (12)
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|---|---|---|---|---|
| JP3630471B2 (ja) * | 1995-05-08 | 2005-03-16 | ローム・アンド・ハース・エレクトロニック・マテリアルズ，エル．エル．シー． | リソグラフィーにおける性能向上用塗布組成物および当該塗布組成物を使用したパターン形成方法 |
| JP2001023893A (ja) | 1999-07-12 | 2001-01-26 | Nec Corp | フォトレジストパターンの形成方法 |
| JP3320402B2 (ja) * | 2000-06-26 | 2002-09-03 | クラリアント ジャパン 株式会社 | 現像欠陥防止プロセス及び材料 |
| JP4199914B2 (ja) * | 2000-11-29 | 2008-12-24 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
| JP3914468B2 (ja) | 2002-06-21 | 2007-05-16 | Ａｚエレクトロニックマテリアルズ株式会社 | 現像欠陥防止プロセスおよびそれに用いる組成物 |
| JP4606136B2 (ja) * | 2004-06-09 | 2011-01-05 | 富士通株式会社 | 多層体、レジストパターン形成方法、微細加工パターンを有する装置の製造方法および電子装置 |
| KR100574993B1 (ko) * | 2004-11-19 | 2006-05-02 | 삼성전자주식회사 | 포토레지스트용 탑 코팅 조성물과 이를 이용한포토레지스트 패턴 형성 방법 |
| JP4589809B2 (ja) * | 2005-06-06 | 2010-12-01 | パナソニック株式会社 | バリア膜形成用材料及びそれを用いたパターン形成方法 |
| JP5520488B2 (ja) * | 2009-01-07 | 2014-06-11 | 富士フイルム株式会社 | リソグラフィ用基板被覆方法、及び該方法に用いられる感活性光線または感放射線性樹脂組成物 |
| JP5520489B2 (ja) * | 2009-01-07 | 2014-06-11 | 富士フイルム株式会社 | リソグラフィ用基板被覆方法、及び該方法に用いられる感活性光線または感放射線性樹脂組成物 |
| WO2016157988A1 (ja) * | 2015-03-31 | 2016-10-06 | 富士フイルム株式会社 | 上層膜形成用組成物、パターン形成方法、レジストパターン、及び、電子デバイスの製造方法 |
| WO2017169569A1 (ja) * | 2016-03-30 | 2017-10-05 | 富士フイルム株式会社 | 保護膜形成用組成物、保護膜形成用組成物の製造方法、パターン形成方法、および、電子デバイスの製造方法 |
-
1993
- 1993-06-25 JP JP5177575A patent/JP2944857B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07140668A (ja) | 1995-06-02 |
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