JP3129990B2 - 遠紫外線用感光膜及びこれを利用した感光膜パターン形成方法 - Google Patents
遠紫外線用感光膜及びこれを利用した感光膜パターン形成方法Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体素子のリソ
グラフィー（ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）工程で遠紫外
線、例えばＡｒＦ（１９３ｎｍ）光源を用いて感光膜パ
ターンを形成する際、エッチング耐性が強くＰＥＤ（ｐ
ｏｓｔ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｄｅｌａｙ）安定性が増加
した感光膜を開発し、これを利用した感光膜微細パター
ン形成方法に関する。
グラフィー（ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）工程で遠紫外
線、例えばＡｒＦ（１９３ｎｍ）光源を用いて感光膜パ
ターンを形成する際、エッチング耐性が強くＰＥＤ（ｐ
ｏｓｔ ｅｘｐｏｓｕｒｅ ｄｅｌａｙ）安定性が増加
した感光膜を開発し、これを利用した感光膜微細パター
ン形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体素子でパターンを形成するために
は被エッチング層上部に感光膜を塗布し、露光及び現像
工程で感光膜パターンを形成し、感光膜パターンをマス
クに利用して下部の被エッチング層をエッチングしパタ
ーンを形成する。
は被エッチング層上部に感光膜を塗布し、露光及び現像
工程で感光膜パターンを形成し、感光膜パターンをマス
クに利用して下部の被エッチング層をエッチングしパタ
ーンを形成する。
【０００３】一方、半導体素子が高集積化することによ
り微細な大きさの感光膜パターンが求められるが、この
ような要求を満足させるため解像力が優れた化学増幅型
感光膜を利用することになった。化学増幅型感光膜が遠
紫外線微細加工技術の実際工程に用いられるためには高
い解像力及び感度、エッチング耐性（ＲＩＥ）、熱的安
定性、周囲環境感度影響（ＰＥＤ ｓｔａｂｉｌｉｔ
ｙ）及び工程マージン（ｐｒｏｃｅｓｓ ｌａｔｉｔｕ
ｄｅ)の確保が必要であるが、これを満足せずには、高
集積化に十分な微細パターンを形成することができな
い。
り微細な大きさの感光膜パターンが求められるが、この
ような要求を満足させるため解像力が優れた化学増幅型
感光膜を利用することになった。化学増幅型感光膜が遠
紫外線微細加工技術の実際工程に用いられるためには高
い解像力及び感度、エッチング耐性（ＲＩＥ）、熱的安
定性、周囲環境感度影響（ＰＥＤ ｓｔａｂｉｌｉｔ
ｙ）及び工程マージン（ｐｒｏｃｅｓｓ ｌａｔｉｔｕ
ｄｅ)の確保が必要であるが、これを満足せずには、高
集積化に十分な微細パターンを形成することができな
い。
【０００４】感光膜はマトリックス樹脂、光酸（ｐｈｏ
ｔｏ ａｃｉｄ）発生剤、その他添加剤で構成され、マ
トリックス樹脂は使用溶媒に対し溶解性がなければなら
ず、耐熱性が満足され、使用波長での少ない吸収特性を
持ち、エッチング耐性が優れていなければならない。特
に、樹脂の一番重要な特性中の一つは強いエッチング耐
性を持たなければならないことである。
ｔｏ ａｃｉｄ）発生剤、その他添加剤で構成され、マ
トリックス樹脂は使用溶媒に対し溶解性がなければなら
ず、耐熱性が満足され、使用波長での少ない吸収特性を
持ち、エッチング耐性が優れていなければならない。特
に、樹脂の一番重要な特性中の一つは強いエッチング耐
性を持たなければならないことである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】一方、芳香族を含むマ
トリックス樹脂は強いエッチング耐性を持っているがＡ
ｒＦ（１９３ｎｍ）の露光に対し高い吸収率を有する問
題点があり、芳香族を含まないマトリックス樹脂はエッ
チング耐性が悪い問題点があるためＡｒＦ用感光膜の開
発が遅れている。
トリックス樹脂は強いエッチング耐性を持っているがＡ
ｒＦ（１９３ｎｍ）の露光に対し高い吸収率を有する問
題点があり、芳香族を含まないマトリックス樹脂はエッ
チング耐性が悪い問題点があるためＡｒＦ用感光膜の開
発が遅れている。
【０００６】従って、本発明には、ＡｒＦ露光源を利用
する感光膜から発生する問題点を解決するため、１９３
ｎｍに高い透過率を有するＰＭＭＡ（ｐｏｌｙｍｅｔｈ
ｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）を基本骨格にし、４−
ピペリジンカルボン酸（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅｃａｒｂ
ｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）又は２−アゼチジンカルボン
酸（２−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ａｃｉｄ）を結合させエッチング耐性とＰＥＤ安定性が
優れた遠紫外線用感光膜を提供する第１目的と、遠紫外
線用感光膜を利用した微細感光膜パターンを形成する方
法を提供する第２目的とがある。
する感光膜から発生する問題点を解決するため、１９３
ｎｍに高い透過率を有するＰＭＭＡ（ｐｏｌｙｍｅｔｈ
ｙｌｍｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）を基本骨格にし、４−
ピペリジンカルボン酸（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅｃａｒｂ
ｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）又は２−アゼチジンカルボン
酸（２−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ａｃｉｄ）を結合させエッチング耐性とＰＥＤ安定性が
優れた遠紫外線用感光膜を提供する第１目的と、遠紫外
線用感光膜を利用した微細感光膜パターンを形成する方
法を提供する第２目的とがある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】第１目的を達成するため
の本発明による遠紫外線用感光膜の特徴については、樹
脂、光酸発生剤及びその他添加剤が混合される感光膜に
おいて、樹脂が、下記の〈化学式１〉で表わされる共重
合体のものと、
の本発明による遠紫外線用感光膜の特徴については、樹
脂、光酸発生剤及びその他添加剤が混合される感光膜に
おいて、樹脂が、下記の〈化学式１〉で表わされる共重
合体のものと、
【化７】 （ｘは５０−９０モル％であり、ｙは１０−５０モル
％、Ｒ１ は、溶解抑制基であって、メチル、エチル、
ｔ−ブチル基又は下記〈化学式２〉に開示された１）乃
至１０）の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２ は
Ｈ、メチル基である。）下記の〈化学式３〉で表わされ
る共重合体のものと、
％、Ｒ１ は、溶解抑制基であって、メチル、エチル、
ｔ−ブチル基又は下記〈化学式２〉に開示された１）乃
至１０）の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２ は
Ｈ、メチル基である。）下記の〈化学式３〉で表わされ
る共重合体のものと、
【化８】 （Ｒ１は、溶解抑制基であって、メチル、エチル、ｔ−
ブチル又は下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１
０）の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２は、Ｈ（水
素）又はＣＨ３（メチル）である。）
ブチル又は下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１
０）の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２は、Ｈ（水
素）又はＣＨ３（メチル）である。）
【化９】 である。第２目的を達成するための本発明による遠紫外
線用感光膜を利用し微細パターンを形成する方法の特徴
は、基板上部に第１目的による構造式を有する遠紫外線
用感光膜を塗布し、ソフトベークする段階と、露光及び
ポスト（ｐｏｓｔ）ベーク工程を行う段階と、現像工程
で感光膜を現像する段階を含むことである。
線用感光膜を利用し微細パターンを形成する方法の特徴
は、基板上部に第１目的による構造式を有する遠紫外線
用感光膜を塗布し、ソフトベークする段階と、露光及び
ポスト（ｐｏｓｔ）ベーク工程を行う段階と、現像工程
で感光膜を現像する段階を含むことである。
【０００８】
【実施例】以下、実施例に係る本発明を詳細に説明する
ことにする。
ことにする。
【０００９】本発明の第１実施例はＡｒＦ用感光膜のマ
トリックス樹脂の開発のためのものであり、１９３ｎｍ
に高い透過率を有するＰＭＭＡを基本骨格に用い、４−
ピペリジンカルボン酸（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅｃａｒｂ
ｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）を結合させてエッチング耐性
を増加させ、ピペリジンにある窒素原子がベース（ｂａ
ｓｅ）に作用することによりＰＥＤ安定性が優れるよ
う、下記の〈化学式１〉のようにマトリックス樹脂を製
造する。
トリックス樹脂の開発のためのものであり、１９３ｎｍ
に高い透過率を有するＰＭＭＡを基本骨格に用い、４−
ピペリジンカルボン酸（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅｃａｒｂ
ｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ）を結合させてエッチング耐性
を増加させ、ピペリジンにある窒素原子がベース（ｂａ
ｓｅ）に作用することによりＰＥＤ安定性が優れるよ
う、下記の〈化学式１〉のようにマトリックス樹脂を製
造する。
【００１０】
【化１０】 （ここで、ｘは５０−９０モル％であり、ｙは１０−５
０モル％、Ｒ１ ：メチルと、エチルと、ｔ−ブチル
と、下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１０）の置
換基のグループとからの選択であり、Ｒ２ ：Ｈと、メ
チルとのグループからの選択である。）
０モル％、Ｒ１ ：メチルと、エチルと、ｔ−ブチル
と、下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１０）の置
換基のグループとからの選択であり、Ｒ２ ：Ｈと、メ
チルとのグループからの選択である。）
【化１１】 化学式１のマトリックス樹脂は、ピペリジン（ｐｉｐｅ
ｒｉｄｉｎｅ）誘導体とメタクリル酸との共重合体によ
り合成されるもので、下記の〈反応式１〉のような順序
に反応させてマトリックス樹脂を合成する。
ｒｉｄｉｎｅ）誘導体とメタクリル酸との共重合体によ
り合成されるもので、下記の〈反応式１〉のような順序
に反応させてマトリックス樹脂を合成する。
【００１１】
【化１２】 （Ｒ１ ＯＨはメタノール、エタノール、ｔ−ブチルア
ルコールである。）反応式１の過程を詳しく説明すれば
次の通りである。
ルコールである。）反応式１の過程を詳しく説明すれば
次の通りである。
【００１２】第１段階は、４−ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅ
ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ１２．９ｇをｔ−ブチ
ルアルコール（Ｒ１ＯＨ）３５ｍｌに完全に溶解させ、
パラトル−エンスルホニル酸、３．８ｇを投入し１０時
間の間ｒｅｆｌｕｘさせる。そして、常温で冷却した
後、飽和したＮａＨＣＯ３ （２０ｍｌ）で３回繰り返
し洗浄して塩水２５ｍｌで洗浄した後、ＭｇＳＯ４ を
投入して乾燥する。
ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄ１２．９ｇをｔ−ブチ
ルアルコール（Ｒ１ＯＨ）３５ｍｌに完全に溶解させ、
パラトル−エンスルホニル酸、３．８ｇを投入し１０時
間の間ｒｅｆｌｕｘさせる。そして、常温で冷却した
後、飽和したＮａＨＣＯ３ （２０ｍｌ）で３回繰り返
し洗浄して塩水２５ｍｌで洗浄した後、ＭｇＳＯ４ を
投入して乾燥する。
【００１３】第２段階は、ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅ−４−
ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄｔ−ｂｕｔｙｌ ｅｓ
ｔｅｒ ２０．３ｇをＣＨ２Ｃｌ２ １００ｍｌに溶解
し氷冷槽で冷却させる。そして、窒素待機の下でｔｒｉ
ｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ １２ｍｌを徐々に滴下する。さ
らにａｃｒｙｌｏｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ８．２ｍｌ
をＣＨ２Ｃｌ２ に溶解して徐々に滴下した後、常温で
５時間の間攪拌する。
ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉｄｔ−ｂｕｔｙｌ ｅｓ
ｔｅｒ ２０．３ｇをＣＨ２Ｃｌ２ １００ｍｌに溶解
し氷冷槽で冷却させる。そして、窒素待機の下でｔｒｉ
ｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ １２ｍｌを徐々に滴下する。さ
らにａｃｒｙｌｏｙｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ８．２ｍｌ
をＣＨ２Ｃｌ２ に溶解して徐々に滴下した後、常温で
５時間の間攪拌する。
【００１４】１ノルマルＨＣｌ（２０ｍｌ）で３回洗浄
し、飽和したＮａＨＣＯ３ （２０ｍｌ）で３回洗浄し
た後、塩水２５ｍｌで洗浄しＭｇＳＯ４ を投入して乾
燥する。
し、飽和したＮａＨＣＯ３ （２０ｍｌ）で３回洗浄し
た後、塩水２５ｍｌで洗浄しＭｇＳＯ４ を投入して乾
燥する。
【００１５】第３段階は、Ｎ−ａｃｒｙｌｏｙｌ−ｐｉ
ｐｅｒｉｄｉｎｅ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉ
ｄ ｔ−ｂｕｔｙｌ ｅｓｔｅｒ ２６．７ｇをＣＨ２
Ｃｌ２ １００ｍｌに溶解し、ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ
ａｃｉｄ ４ｇを添加して９ｍｌ Ｎ−ｅｔｈｙｌ
ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｅを投入する。さらに、ＤＣＣ（ｄ
ｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅ）
７．２ｇを３０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し徐々に滴下
した後、常温で２０時間の間攪拌する。そして、冷却槽
で冷却した後、反応後に発生した沈澱物をフィルター
（ｆｉｌｔｅｒ）しアセト酸エチル２５０ｍｌを投入す
る。さらに、飽和したＮａＨＣＯ３ （２０ｍｌ）で３
回洗浄し、１０％ ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ（３０ｍ
ｌ）で３回洗浄して塩水２５ｍｌで洗浄した後、ＭｇＳ
Ｏ４を導入して乾燥する。
ｐｅｒｉｄｉｎｅ−４−ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉ
ｄ ｔ−ｂｕｔｙｌ ｅｓｔｅｒ ２６．７ｇをＣＨ２
Ｃｌ２ １００ｍｌに溶解し、ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ
ａｃｉｄ ４ｇを添加して９ｍｌ Ｎ−ｅｔｈｙｌ
ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｅを投入する。さらに、ＤＣＣ（ｄ
ｉｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅ）
７．２ｇを３０ｍｌのＣＨ２Ｃｌ２に溶解し徐々に滴下
した後、常温で２０時間の間攪拌する。そして、冷却槽
で冷却した後、反応後に発生した沈澱物をフィルター
（ｆｉｌｔｅｒ）しアセト酸エチル２５０ｍｌを投入す
る。さらに、飽和したＮａＨＣＯ３ （２０ｍｌ）で３
回洗浄し、１０％ ｃｉｔｒｉｃ ａｃｉｄ（３０ｍ
ｌ）で３回洗浄して塩水２５ｍｌで洗浄した後、ＭｇＳ
Ｏ４を導入して乾燥する。
【００１６】参考に、ピペリジン（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎ
ｅ）誘導体とアクリル酸との共重合により合成される場
合にも反応式のような順序でなる。
ｅ）誘導体とアクリル酸との共重合により合成される場
合にも反応式のような順序でなる。
【００１７】本発明の第２実施例により製造されるＡｒ
Ｆ用マトリックス樹脂は、１９３ｎｍに高い透過率を有
するＰＭＭＡを基本骨格に用い、２−アゼチジンカルボ
ン酸（２−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ａｃｉｄ）を結合させるもので、次の〈化学式３〉の
ように示される。
Ｆ用マトリックス樹脂は、１９３ｎｍに高い透過率を有
するＰＭＭＡを基本骨格に用い、２−アゼチジンカルボ
ン酸（２−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ａｃｉｄ）を結合させるもので、次の〈化学式３〉の
ように示される。
【００１８】
【化１３】 （ここで、ｘは５０−９０モル％であり、ｙは１０−５
０モル％、Ｒ１ ：メチルと、エチルと、ｔ−ブチル
と、下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１０）の置
換基のグループとからの選択であり、Ｒ２ ：Ｈと、メ
チルとのグループからの選択である。）
０モル％、Ｒ１ ：メチルと、エチルと、ｔ−ブチル
と、下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１０）の置
換基のグループとからの選択であり、Ｒ２ ：Ｈと、メ
チルとのグループからの選択である。）
【化１４】 構造式２のマトリックス樹脂を含む感光膜はエッチング
耐性を増加させ、ピペリジンにある窒素原子がベースに
作用することによりＰＥＤ安定性が優れる。
耐性を増加させ、ピペリジンにある窒素原子がベースに
作用することによりＰＥＤ安定性が優れる。
【００１９】構造式２のマトリックス樹脂は、アゼチジ
ン（ａｚｅｔｉｄｉｎｅ）誘導体とメタクリル酸を、下
記〈反応式２〉のような順序で反応させることにより合
成される。
ン（ａｚｅｔｉｄｉｎｅ）誘導体とメタクリル酸を、下
記〈反応式２〉のような順序で反応させることにより合
成される。
【００２０】
【化１５】＜反応式２＞ Ｒ１は、溶解抑制基であって、メチル、エチル、ｔ−ブ
チル又は下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１０）
の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２は、Ｈ（水素）
又はＣＨ３（メチル）である。
チル又は下記〈化学式２〉に開示された１）乃至１０）
の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２は、Ｈ（水素）
又はＣＨ３（メチル）である。
【化１６】
【００２１】参考に、反応式２の過程は、反応式１で反
応物質のみが異なっており製造過程は同一である。さら
に、アゼチジン（ａｚｅｔｉｄｉｎｅ）誘導体とメタク
リル酸との場合にも反応式２のような順序でなる。
応物質のみが異なっており製造過程は同一である。さら
に、アゼチジン（ａｚｅｔｉｄｉｎｅ）誘導体とメタク
リル酸との場合にも反応式２のような順序でなる。
【００２２】化学増幅型感光膜は、光反応で生成した活
性種である酸（ａｃｉｄ）が感光膜有機物質高分子と連
鎖的に触媒反応を起こして両者歩留りが大幅に増大する
効果を有し、結果的に材料の溶解度に大きな変化を有す
るものである。
性種である酸（ａｃｉｄ）が感光膜有機物質高分子と連
鎖的に触媒反応を起こして両者歩留りが大幅に増大する
効果を有し、結果的に材料の溶解度に大きな変化を有す
るものである。
【００２３】１９３ｎｍの光源に感光膜が露光されると
酸（Ｈ＋ ）を発生させ、発生した酸は本発明の第１及
び第２実施例により製造されたマトリックス樹脂と反応
して次の〈反応式３〉と〈反応式４〉のような生成物を
発生する。
酸（Ｈ＋ ）を発生させ、発生した酸は本発明の第１及
び第２実施例により製造されたマトリックス樹脂と反応
して次の〈反応式３〉と〈反応式４〉のような生成物を
発生する。
【００２４】
【化１７】＜反応式３＞
【化１８】＜反応式４＞ この際、反応式３又は反応式４のような化学反応で生成
した酸は、マトリックス樹脂である化合物（Ｉ）と再反
応して化学反応をさらに起こすことになる。このような
反応が数回繰り返され露光部の樹脂が化合物（ＩＩ）の
ように変化することになり、現像の際に現像液に溶解さ
れることになる。一方、非露光部のマトリックス樹脂は
化合物（Ｉ）のような構造を保持することになり現像液
に溶解されない。
した酸は、マトリックス樹脂である化合物（Ｉ）と再反
応して化学反応をさらに起こすことになる。このような
反応が数回繰り返され露光部の樹脂が化合物（ＩＩ）の
ように変化することになり、現像の際に現像液に溶解さ
れることになる。一方、非露光部のマトリックス樹脂は
化合物（Ｉ）のような構造を保持することになり現像液
に溶解されない。
【００２５】このようなメカニズムで、マスクの像をウ
ェーハの基板上にプロファイルが良好な感光膜パターン
を形成することができる。
ェーハの基板上にプロファイルが良好な感光膜パターン
を形成することができる。
【００２６】空気中に存在するアミンにより感光膜が汚
染すると、光酸発生剤で生成した酸が失なわれＴ−トッ
プ（ｔｏｐ）のようなパターン変形が生じるが、本発明
による感光膜はピペリジン（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅ）に
ある窒素原子がベースに作用して空気中のアミンによる
パターン変形を減少させてＰＥＤ安定性を増加させる。
染すると、光酸発生剤で生成した酸が失なわれＴ−トッ
プ（ｔｏｐ）のようなパターン変形が生じるが、本発明
による感光膜はピペリジン（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅ）に
ある窒素原子がベースに作用して空気中のアミンによる
パターン変形を減少させてＰＥＤ安定性を増加させる。
【００２７】本発明の実施例により製造されるマトリッ
クス樹脂を含む感光膜を利用し、感光膜パターンを形成
する方法は次の通りである。
クス樹脂を含む感光膜を利用し、感光膜パターンを形成
する方法は次の通りである。
【００２８】先ず、基板上部に構造式１又は構造式２に
示すマトリックス樹脂を含む感光膜を塗布する段階と、
ソフトベークする段階と、光源の波長が２００ｎｍ以下
であるものを利用して露光する段階と、露光後ベーク工
程を行う段階と、現像工程で感光膜を現像し感光膜パタ
ーンを形成する段階でなる。
示すマトリックス樹脂を含む感光膜を塗布する段階と、
ソフトベークする段階と、光源の波長が２００ｎｍ以下
であるものを利用して露光する段階と、露光後ベーク工
程を行う段階と、現像工程で感光膜を現像し感光膜パタ
ーンを形成する段階でなる。
【００２９】参考に、感光膜の厚さは０．５−１．２μ
ｍに塗布し、ソフトベーク温度は７０−１５０℃であ
り、露光後のベークは９０−１６０℃である。さらに、
現像液の濃度は０．０１−５ｗｔ％であるものを用い
る。
ｍに塗布し、ソフトベーク温度は７０−１５０℃であ
り、露光後のベークは９０−１６０℃である。さらに、
現像液の濃度は０．０１−５ｗｔ％であるものを用い
る。
【００３０】感光膜にプロリン（ｐｒｏｌｉｎｅ）誘導
体とメタクリル酸（ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ ａｃｉ
ｄ）の共重合物を感光膜樹脂に利用できる。
体とメタクリル酸（ｍｅｔｈａｃｒｙｌｉｃ ａｃｉ
ｄ）の共重合物を感光膜樹脂に利用できる。
【００３１】そして、マトリックス樹脂内にアミン（ａ
ｍｉｎｅ）汚染を防止するため２−アゼチジンカルボン
酸（２−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ａｃｉｄ）を導入できる。
ｍｉｎｅ）汚染を防止するため２−アゼチジンカルボン
酸（２−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ
ａｃｉｄ）を導入できる。
【００３２】
【発明の効果】前記したように本発明は、１９３ｎｍに
高い透過率を有するＰＭＭＡ（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍ
ｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）を基本骨格にし、４−ピペリ
ジンカルボン酸（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅｃａｒｂｏｘｙ
ｌｉｃ ａｃｉｄ）又は２−アゼチジンカルボン酸（２
−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉ
ｄ）を結合させ、マトリックス樹脂を製造することによ
りエッチング耐性とＰＥＤ安定性が優れた遠紫外線用感
光膜を得ることができる。
高い透過率を有するＰＭＭＡ（ｐｏｌｙｍｅｔｈｙｌｍ
ｅｔｈａｃｒｙｌａｔｅ）を基本骨格にし、４−ピペリ
ジンカルボン酸（ｐｉｐｅｒｉｄｉｎｅｃａｒｂｏｘｙ
ｌｉｃ ａｃｉｄ）又は２−アゼチジンカルボン酸（２
−ａｚｅｔｉｄｉｎｅ ｃａｒｂｏｘｙｌｉｃ ａｃｉ
ｄ）を結合させ、マトリックス樹脂を製造することによ
りエッチング耐性とＰＥＤ安定性が優れた遠紫外線用感
光膜を得ることができる。
【００３３】さらに、１Ｇ及び４ＧＤＲＡＭの製造方法
でＡｒＦを光源にするリソグラフィー（ｌｉｔｈｏｇｒ
ａｐｈｙ）が一番有用に用いることができる。
でＡｒＦを光源にするリソグラフィー（ｌｉｔｈｏｇｒ
ａｐｈｙ）が一番有用に用いることができる。
【００３４】併せて、本発明の好ましい実施例は例示の
目的のため開示されたものであり、当業者であれば本発
明の思想と範囲内にある多様な修正、変形、付加等が可
能であり、このような修正、変形等は以下の特許請求範
囲に属するもので見なすべきである。
目的のため開示されたものであり、当業者であれば本発
明の思想と範囲内にある多様な修正、変形、付加等が可
能であり、このような修正、変形等は以下の特許請求範
囲に属するもので見なすべきである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08F 220/02 C08F 220/58 C08L 33/24 G03F 7/039 601 H01L 21/027 ＣＡ，ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)
Claims (13)
- 【請求項１】 フォトレジスト重合体で使用されること
を特徴とする下記〈化学式１〉の化合物 【化１】 ここで、ｘは５０−９０モル％であり、ｙは１０−５０
モル％、Ｒ１は、溶解抑制基であって、メチル、エチ
ル、ｔ−ブチル又は下記〈化学式２〉に開示された１）
乃至１０）の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２は、
Ｈ（水素）又はＣＨ３（メチル）である： 【化２】 ここで、＊は結合位置を示す。 - 【請求項２】 (i)ピペリジン誘導体と、(ii)メタアク
リル酸とを共重合させることを特徴とする請求項１に記
載の化合物を製造する方法。 - 【請求項３】 (i)ピペリジン誘導体と、(ii)アクリル
酸とを共重合させることを特徴とする請求項１に記載の
化合物を製造する方法。 - 【請求項４】 上記重合反応が、下記の〈反応式１〉に
より行われることを特徴とする請求項２に記載の方法： 【化３】 - 【請求項５】 フォトレジスト用共重合体で使用される
下記〈化学式３〉の化合物： 【化４】 ここで、Ｒ１は、溶解抑制基であって、メチル、エチ
ル、ｔ−ブチル又は下記〈化学式２〉に開示された１）
乃至１０）の置換基の、いずれか１つであり、Ｒ２は、
Ｈ（水素）又はＣＨ３（メチル）である： 【化５】 ここで、＊は結合位置を示す。 - 【請求項６】 (i)アゼチジン誘導体と、(ii)メタアク
リル酸とを共重合させるて得られることを特徴とする請
求項５に記載の化合物を製造する方法。 - 【請求項７】 前記共重合反応が、下記の〈反応式２〉
により行われることを特徴とする請求項２に記載の方
法： 【化６】 - 【請求項８】 (i)請求項１記載の化学式１の化合物
と、(ii)光酸発生剤と、(iii)有機溶媒とを含有するこ
とを特徴とするフォトレジスト組成物。 - 【請求項９】 (i)請求項５記載の化学式３の化合物
と、(ii)光酸発生剤と、(iii)有機溶媒とを含有するこ
とを特徴とするフォトレジスト組成物。 - 【請求項１０】 (i)アゼチジン誘導体と、(ii)アクリ
ル酸とを共重合させて得られることを特徴とする請求項
５に記載の化合物を製造する方法。 - 【請求項１１】 （ａ）請求項１に記載の化学式１の化
合物と、光酸発生剤と、有機溶媒とを含有するフォトレ
ジスト組成物を作製する段階と、 （ｂ）前記フォトレジスト組成物を、所定のエッチング
層上部に塗布する段階と、 （ｃ）２００ｎｍ以下の波長を有する露光設備で、上記
の結果物を露光する段階と、 （ｄ）上記結果物を現像する段階とを含むことを特徴と
するフォトレジストパターンの形成方法。 - 【請求項１２】 上記フォトレジスト組成物の厚さが、
０．５乃至１．２μｍであり、 上記（ｃ）段階の前に、７０乃至１５０℃でソフトベー
ク工程を行い、 上記（ｃ）段階の後に、９０乃至１６０℃でポストベー
ク工程を行い、 上記現像工程が、０．０１乃至５ｗｔ％の現像液を利用
して行われることを特徴とする請求項１１に記載の方
法。 - 【請求項１３】 （ａ）請求項５記載の化学式３の化合
物と、光酸発生剤と、有機溶媒とを含有するフォトレジ
スト組成物を作製する段階と、 （ｂ）前記フォトレジスト組成物を、所定のエッチング
層上部に塗布する段階と、 （ｃ）２００ｎｍ以下の波長を有する露光設備で、上記
の結果物を露光する段階と、 （ｄ）上記結果物を現像する段階とを含むことを特徴と
するフォトレジストパターンの形成方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960025719A KR100200305B1 (ko) | 1996-06-29 | 1996-06-29 | 원자외선용 감광막 및 이를 이용한 감광막패턴형성방법 |
| KR96-25719 | 1996-06-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10115923A JPH10115923A (ja) | 1998-05-06 |
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|---|---|---|---|
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| KR (1) | KR100200305B1 (ja) |
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| KR100546138B1 (ko) * | 2000-06-30 | 2006-01-24 | 주식회사 하이닉스반도체 | 신규한 포토레지스트 단량체, 그의 중합체 및 이를함유하는 포토레지스트 조성물 |
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| KR20100068083A (ko) * | 2008-12-12 | 2010-06-22 | 제일모직주식회사 | (메트)아크릴레이트 화합물, 감광성 폴리머, 및 레지스트 조성물 |
| JP2011148967A (ja) * | 2009-08-31 | 2011-08-04 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 樹脂、レジスト組成物及びパターン形成方法 |
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-
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-
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