JP3358299B2 - 感光性樹脂組成物及びパターン形成方法 - Google Patents
感光性樹脂組成物及びパターン形成方法Info
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- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感光性組成物及びパタ
ーン形成方法に関する。本発明は、新規な感光性組成物
を提供するものであり、また、かかる感光性組成物を用
いたパターン形成方法を提供するものである。本発明の
感光性組成物及びパターン形成方法は、例えば、電子材
料（半導体装置等）製造の分野における各種パターンの
形成に利用することができる。
ーン形成方法に関する。本発明は、新規な感光性組成物
を提供するものであり、また、かかる感光性組成物を用
いたパターン形成方法を提供するものである。本発明の
感光性組成物及びパターン形成方法は、例えば、電子材
料（半導体装置等）製造の分野における各種パターンの
形成に利用することができる。
【０００２】
【従来の技術】電子材料、例えば半導体装置は、その微
細化・集積化がますます進行しており、例えば半導体集
積回路の最小加工線幅は、今やサブハーフミクロンから
クォーターミクロン（０．２５μｍ）レベルの領域にな
るに至っている。これに伴って、ＫｒＦエキシマレーザ
ー（２４８ｎｍ）や、更にはＡｒＦエキシマレーザー
（１９３ｎｍ）等の短波長光を露光光としたリソグラフ
ィ技術が注目されている。このような短波長光を露光光
とする場合に用いるフォトレジストとして、各種のもの
が提案されている。
細化・集積化がますます進行しており、例えば半導体集
積回路の最小加工線幅は、今やサブハーフミクロンから
クォーターミクロン（０．２５μｍ）レベルの領域にな
るに至っている。これに伴って、ＫｒＦエキシマレーザ
ー（２４８ｎｍ）や、更にはＡｒＦエキシマレーザー
（１９３ｎｍ）等の短波長光を露光光としたリソグラフ
ィ技術が注目されている。このような短波長光を露光光
とする場合に用いるフォトレジストとして、各種のもの
が提案されている。
【０００３】しかし、例えば上記ＡｒＦエキシマレーザ
ー光を用いようとする場合、このような１９３ｎｍの発
振波長領域になると、ＫｒＦエキシマレーザー光では使
用できていたベンゼン環を分子内に有する樹脂は、その
吸収のために、使用するのが難しくなる。そこで、この
波長領域に対して透明な樹脂として、メタクリル酸エス
テルのポリマー等がフォトレジストを構成すべき樹脂と
して検討されている。
ー光を用いようとする場合、このような１９３ｎｍの発
振波長領域になると、ＫｒＦエキシマレーザー光では使
用できていたベンゼン環を分子内に有する樹脂は、その
吸収のために、使用するのが難しくなる。そこで、この
波長領域に対して透明な樹脂として、メタクリル酸エス
テルのポリマー等がフォトレジストを構成すべき樹脂と
して検討されている。
【０００４】しかしこのメタクリル酸エステルポリマー
も、ドライエッチング耐性を高くすることができないな
どの問題をかかえており、実用的に利用することは困難
である。
も、ドライエッチング耐性を高くすることができないな
どの問題をかかえており、実用的に利用することは困難
である。
【０００５】また、レジストとして有機溶媒により現像
を行う感光性組成物を用いると、大量に有機溶媒を廃棄
する必要が出てきて、地球環境に対して良いものとは言
えない。
を行う感光性組成物を用いると、大量に有機溶媒を廃棄
する必要が出てきて、地球環境に対して良いものとは言
えない。
【０００６】
【発明の目的】本発明は、微細加工に適するとともに、
各種ドライエッチング工程で実用的に利用でき、かつ水
性現像液で現像することも可能で地球環境にやさしいと
いえる新規な感光性組成物を提供することを目的とし、
また、かかる感光性組成物を用いた有利なパターン形成
方法を提供しようとするものである。
各種ドライエッチング工程で実用的に利用でき、かつ水
性現像液で現像することも可能で地球環境にやさしいと
いえる新規な感光性組成物を提供することを目的とし、
また、かかる感光性組成物を用いた有利なパターン形成
方法を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、電子
材料製造の際のパターン形成に用いる感光性樹脂組成物
であって、ビニルアルコール系化合物をモノマー成分の
一つとするとともにアルコール部分の少なくとも一部が
カルボニルα位の炭素が３級であるカルボン酸で保護さ
れることにより後掲の式（１）で表される側鎖を有して
いる樹脂と、感光することにより前記カルボン酸による
保護を外す酸を発生する光酸発生剤とを少なくとも含有
し、前記樹脂は、ビニルアルコール系化合物であるモノ
マーと、塩化ビニル、アクリロニトリル、塩化アリル、
アルキルビニルケトン、プロピレン、塩化ビニリデン、
スチレン、及びエチレンからなる群から選ばれる任意の
モノマーとを、３：７〜７：３の範囲で共重合させた共
重合体であることを特徴とする感光性樹脂組成物であっ
て、これにより上記目的を達成するものである。本明細
書中、ビニルアルコール系化合物とは、ポリビニルアル
コール鎖（またはこれに置換基を有するもの）を与える
化合物をいう。カルボニルα位の炭素が３級であるカル
ボン酸としては、２，２−ジメチルプロピオン酸が代表
的であるが、カルボニルα位の炭素が３級の他のカルボ
ン酸も全く同様に任意に使用できる。
材料製造の際のパターン形成に用いる感光性樹脂組成物
であって、ビニルアルコール系化合物をモノマー成分の
一つとするとともにアルコール部分の少なくとも一部が
カルボニルα位の炭素が３級であるカルボン酸で保護さ
れることにより後掲の式（１）で表される側鎖を有して
いる樹脂と、感光することにより前記カルボン酸による
保護を外す酸を発生する光酸発生剤とを少なくとも含有
し、前記樹脂は、ビニルアルコール系化合物であるモノ
マーと、塩化ビニル、アクリロニトリル、塩化アリル、
アルキルビニルケトン、プロピレン、塩化ビニリデン、
スチレン、及びエチレンからなる群から選ばれる任意の
モノマーとを、３：７〜７：３の範囲で共重合させた共
重合体であることを特徴とする感光性樹脂組成物であっ
て、これにより上記目的を達成するものである。本明細
書中、ビニルアルコール系化合物とは、ポリビニルアル
コール鎖（またはこれに置換基を有するもの）を与える
化合物をいう。カルボニルα位の炭素が３級であるカル
ボン酸としては、２，２−ジメチルプロピオン酸が代表
的であるが、カルボニルα位の炭素が３級の他のカルボ
ン酸も全く同様に任意に使用できる。
【０００８】
【０００９】請求項２の発明は、前記カルボニルα位の
炭素が３級であるカルボン酸が、２，２−ジメチルプロ
ピオン酸であることを特徴とする請求項１に記載の感光
性樹脂組成物であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
炭素が３級であるカルボン酸が、２，２−ジメチルプロ
ピオン酸であることを特徴とする請求項１に記載の感光
性樹脂組成物であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
【００１０】請求項３の発明は、電子材料製造の際のパ
ターン形成方法であって、被処理材上に、ビニルアルコ
ール系化合物をモノマー成分の一つとするとともにアル
コール部分の少なくとも一部がカルボニルα位の炭素が
３級であるカルボン酸で保護されることにより下記式
（１）で表される側鎖を有している樹脂と、感光するこ
とにより前記カルボン酸による保護を外す酸を発生する
光酸発生剤とを少なくとも含有し、前記樹脂は、ビニル
アルコール系化合物であるモノマーと、塩化ビニル、ア
クリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケトン、
プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及びエチレン
からなる群から選ばれる任意のモノマーとを、３：７〜
７：３の範囲で共重合させた共重合体である感光性樹脂
組成物からなるレジストを形成し、該レジストを露光し
水性現像してパターンを形成することを特徴とするパタ
ーン形成方法であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
ターン形成方法であって、被処理材上に、ビニルアルコ
ール系化合物をモノマー成分の一つとするとともにアル
コール部分の少なくとも一部がカルボニルα位の炭素が
３級であるカルボン酸で保護されることにより下記式
（１）で表される側鎖を有している樹脂と、感光するこ
とにより前記カルボン酸による保護を外す酸を発生する
光酸発生剤とを少なくとも含有し、前記樹脂は、ビニル
アルコール系化合物であるモノマーと、塩化ビニル、ア
クリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケトン、
プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及びエチレン
からなる群から選ばれる任意のモノマーとを、３：７〜
７：３の範囲で共重合させた共重合体である感光性樹脂
組成物からなるレジストを形成し、該レジストを露光し
水性現像してパターンを形成することを特徴とするパタ
ーン形成方法であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
【００１１】式（１）
【化２６】 但し、式（１）中、Ｒ １１ 〜Ｒ １３ 、Ｒ ２１ 〜Ｒ ２３ 、
Ｒ ３１ 〜Ｒ ３３ は各独立にアルキル基または水素をと
る。
Ｒ ３１ 〜Ｒ ３３ は各独立にアルキル基または水素をと
る。
【００１２】請求項４の発明は、前記カルボニルα位の
炭素が３級であるカルボン酸が、２，２−ジメチルプロ
ピオン酸であることを特徴とする請求項３に記載のパタ
ーン形成方法であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
炭素が３級であるカルボン酸が、２，２−ジメチルプロ
ピオン酸であることを特徴とする請求項３に記載のパタ
ーン形成方法であって、これにより上記目的を達成する
ものである。
【００１３】請求項５の発明は、低極性溶媒でリンスを
行うことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記
載のパターン形成方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。
行うことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記
載のパターン形成方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。
【００１４】請求項６の発明は、前記感光性組成物を溶
媒に溶解し、被処理材として半導体基板ウエハを用いて
この上に塗布し、溶媒を乾燥後、露光を行い、露光後ベ
ークし、その後水性現像液で現像を行い、現像後ベーク
を行ってパターンを形成することを特徴とする請求項３
ないし５のいずれかに記載のパターン形成方法であっ
て、これにより上記目的を達成するものである。
媒に溶解し、被処理材として半導体基板ウエハを用いて
この上に塗布し、溶媒を乾燥後、露光を行い、露光後ベ
ークし、その後水性現像液で現像を行い、現像後ベーク
を行ってパターンを形成することを特徴とする請求項３
ないし５のいずれかに記載のパターン形成方法であっ
て、これにより上記目的を達成するものである。
【００１５】請求項７の発明は、低極性溶媒でリンスを
行うことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記
載のパターン形成方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。低極性溶媒としては、パターンを
溶解しない各種の有機溶媒を用いることができる。
行うことを特徴とする請求項３ないし６のいずれかに記
載のパターン形成方法であって、これにより上記目的を
達成するものである。低極性溶媒としては、パターンを
溶解しない各種の有機溶媒を用いることができる。
【００１６】本発明の実施において、樹脂の骨格の少な
くとも一部が酸脱離性保護基で保護されている態様をと
ることができる。このような酸により外される保護基を
Ｒ ０ とすると、このＲ０としては下記を例示することが
できる。
くとも一部が酸脱離性保護基で保護されている態様をと
ることができる。このような酸により外される保護基を
Ｒ ０ とすると、このＲ０としては下記を例示することが
できる。
【００１７】
【化１５】
【化１６】 などのエーテル結合を有する置換基、あるいはＡｃアセ
テートなど。
テートなど。
【００１８】本発明の実施において、樹脂の骨格に上記
Ｒ ０ 以外の基Ｒとして、下記に例示するようなエッチン
グ耐性を高める基を導入することができる。
Ｒ ０ 以外の基Ｒとして、下記に例示するようなエッチン
グ耐性を高める基を導入することができる。
【００１９】
【化１７】 ＯＨ（水酸基）や、Ａｃ（アセテート基）が残基として
存在していてもよい。
存在していてもよい。
【００２０】あるいは、Ｒ0 とそれ以外の基Ｒとが一体
となって、下記の如き部分にアセトナイド構造を持つも
のであることもできる。
となって、下記の如き部分にアセトナイド構造を持つも
のであることもできる。
【００２１】
【化１８】
【００２２】Ｒ0 とその他のＲとは、交互に存在する構
造をとることができるが、交互でなくてもよい。
造をとることができるが、交互でなくてもよい。
【００２３】この場合の保護率は、全体の水酸基に対
し、５％以上９０％以下とすることが好ましい。
し、５％以上９０％以下とすることが好ましい。
【００２４】本発明の実施において、樹脂の骨格を、よ
り直鎖状のものにして、主鎖切断が起こりにくくして、
ドライエッチング耐性を上げるようにすることができ
る。これにより、ＡｒＦレーザー光、あるいはＥＢ、Ｘ
線用等のレジスト材料として、好適に用いることができ
る感光性組成物を得ることができる。
り直鎖状のものにして、主鎖切断が起こりにくくして、
ドライエッチング耐性を上げるようにすることができ
る。これにより、ＡｒＦレーザー光、あるいはＥＢ、Ｘ
線用等のレジスト材料として、好適に用いることができ
る感光性組成物を得ることができる。
【００２５】この発明の組成物の主骨格は、ポリビニル
アルコール、及びその他のビニル系モノマーを共重合し
て得られるものである。
アルコール、及びその他のビニル系モノマーを共重合し
て得られるものである。
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【００２９】
【００３０】本発明においては、ビニルアルコール系化
合物と、それ以外のモノマー成分として、更に塩化ビニ
ル、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケ
トン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及びエ
チレンからなる群から選ばれる任意のモノマーを成分と
して、共重合体とする。
合物と、それ以外のモノマー成分として、更に塩化ビニ
ル、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケ
トン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及びエ
チレンからなる群から選ばれる任意のモノマーを成分と
して、共重合体とする。
【００３１】ビニルアルコール系化合物以外のモノマー
成分から得られる部分の骨格の置換基をＲ １ ，Ｒ ２ ，Ｒ
３ ，Ｒ ４ とすると、次の組み合わせで、本発明を実施で
きる。
成分から得られる部分の骨格の置換基をＲ １ ，Ｒ ２ ，Ｒ
３ ，Ｒ ４ とすると、次の組み合わせで、本発明を実施で
きる。
【００３２】
【表１】
【００３３】
【００３４】本発明によれば、透明性のすぐれた、Ｋｒ
ＦあるいはＡｒＦエキシマレーザー用レジスト材料とし
て好適な感光性組成物を提供することができる。これら
は、ＰＭＭＡ系レジストと比べ、耐ドライエッチング性
が大きい。
ＦあるいはＡｒＦエキシマレーザー用レジスト材料とし
て好適な感光性組成物を提供することができる。これら
は、ＰＭＭＡ系レジストと比べ、耐ドライエッチング性
が大きい。
【００３５】即ち、本発明によれば、感光性組成物は共
重合体になっており、耐熱性がきわめて高く、よって耐
ドライエッチング性が大きい。
重合体になっており、耐熱性がきわめて高く、よって耐
ドライエッチング性が大きい。
【００３６】
【化１９】
【００３７】対応する原料のアセテート体は、ノイゲン
ＹＸ−５００、エマール−０などの乳化剤を使用し、酢
酸ビニルとビニル化合物を混合しておき、水溶媒を用い
て過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどと、酸性亜
硫酸ソーダや、スルホン酸ソーダ、リン酸ソーダなどを
加えて重合し、塩析によって分離し、これを水洗する方
法でこのアセテート体は得られる。これらではアルカリ
金属が混入するため、アンモニウム体などを使用した方
が好ましい。
ＹＸ−５００、エマール−０などの乳化剤を使用し、酢
酸ビニルとビニル化合物を混合しておき、水溶媒を用い
て過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウムなどと、酸性亜
硫酸ソーダや、スルホン酸ソーダ、リン酸ソーダなどを
加えて重合し、塩析によって分離し、これを水洗する方
法でこのアセテート体は得られる。これらではアルカリ
金属が混入するため、アンモニウム体などを使用した方
が好ましい。
【００３８】本発明における、水性現像液による現像時
の反応機構は以下のように考えることができる。カルボ
ニルα位の炭素が３級であるカルボン酸として、２，２
−ジメチルプロピオン酸でアルコール部分が保護されて
いる場合について、下に記す。
の反応機構は以下のように考えることができる。カルボ
ニルα位の炭素が３級であるカルボン酸として、２，２
−ジメチルプロピオン酸でアルコール部分が保護されて
いる場合について、下に記す。
【化２０】
【００３９】したがって、アルカリ水溶液で現像するこ
とももちろん可能である。上記では、２，２−ジメチル
プロピオン酸の場合のみを記載したが、カルボニルα位
が３級の他のカルボン酸でも全く同様である。
とももちろん可能である。上記では、２，２−ジメチル
プロピオン酸の場合のみを記載したが、カルボニルα位
が３級の他のカルボン酸でも全く同様である。
【００４０】これらの樹脂の吸収係数は、波長１９３ｎ
ｍについて、０．２〜０．５μｍ-1にコントロールする
ことが可能である。光酸発生剤を添加することで、少し
悪化する場合がある。
ｍについて、０．２〜０．５μｍ-1にコントロールする
ことが可能である。光酸発生剤を添加することで、少し
悪化する場合がある。
【００４１】光酸発生剤としては、所望の波長領域で酸
を発生して保護基を外す作用を示すものであれば任意に
使用できるが、代表的に採用可能な光酸発生剤として
は、下記のものが使用できる。
を発生して保護基を外す作用を示すものであれば任意に
使用できるが、代表的に採用可能な光酸発生剤として
は、下記のものが使用できる。
【００４２】
【化２１】
【００４３】
【化２２】
【００４４】
【化２３】
【００４５】本発明においては、感光性組成物は共重合
体であるが、その場合の重合比率は、現像液に対する溶
解性をもとに決めることができる。本発明においては、
ビニルアルコール系化合物であるモノマーと、塩化ビニ
ル、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケ
トン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及びエ
チレンからなる群から選ばれるモノマーとを、３：７〜
７：３の範囲で共重合させた共重合体である。
体であるが、その場合の重合比率は、現像液に対する溶
解性をもとに決めることができる。本発明においては、
ビニルアルコール系化合物であるモノマーと、塩化ビニ
ル、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケ
トン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及びエ
チレンからなる群から選ばれるモノマーとを、３：７〜
７：３の範囲で共重合させた共重合体である。
【００４６】
【実施例】以下本発明をその実施例をもって詳細に説明
するが、本発明はこれによって限定を受けるものではな
い。
するが、本発明はこれによって限定を受けるものではな
い。
【００４７】実施例１ 本実施例では、フォトレジストとして用いる感光性樹脂
組成物のベース樹脂を、次のようにして製造した。即ち
重合比１：１のビニルアルコール−塩化ビニル共重合体
（分子量１００００）のアルコール部分を、２, ２−ジ
メチルプロピオン酸にてエステル化し保護して樹脂を形
成した。
組成物のベース樹脂を、次のようにして製造した。即ち
重合比１：１のビニルアルコール−塩化ビニル共重合体
（分子量１００００）のアルコール部分を、２, ２−ジ
メチルプロピオン酸にてエステル化し保護して樹脂を形
成した。
【００４８】得られた樹脂２０重量部に対し、ピロガロ
ールのメタンスルホン酸エステル体を０．５重量部加
え、８０重量部のエチルセロソルブアセテートに溶解さ
せ、０．２μｍの細孔を有するメンブレンフィルターに
てろ過した溶液を、塗布溶液とした。
ールのメタンスルホン酸エステル体を０．５重量部加
え、８０重量部のエチルセロソルブアセテートに溶解さ
せ、０．２μｍの細孔を有するメンブレンフィルターに
てろ過した溶液を、塗布溶液とした。
【００４９】前記塗布溶液を、ＨＭＤＳ（ヘキサメチル
ジシラザンン）にて表面処理した５インチシリコンウエ
ハ上に回転塗布し、９０Ｃ°で９０秒ホットプレートで
ベーキングして、０．８μｍの膜厚のレジスト膜を形成
した。これを、複数枚準備した。
ジシラザンン）にて表面処理した５インチシリコンウエ
ハ上に回転塗布し、９０Ｃ°で９０秒ホットプレートで
ベーキングして、０．８μｍの膜厚のレジスト膜を形成
した。これを、複数枚準備した。
【００５０】上記レジスト膜を形成したシリコンウェハ
の内、２枚は、ＮＡ：０．４２、σ：０．５のＫｒＦエ
キシマレーザーステッパであるＮＳＲ１５０５ＥＸを使
用し、もう２枚は試作ＡｒＦエキシマレーザーステッパ
実験機（ＮＡ：０．５５）を使用して、露光量とフォー
カスを変えながら露光した。
の内、２枚は、ＮＡ：０．４２、σ：０．５のＫｒＦエ
キシマレーザーステッパであるＮＳＲ１５０５ＥＸを使
用し、もう２枚は試作ＡｒＦエキシマレーザーステッパ
実験機（ＮＡ：０．５５）を使用して、露光量とフォー
カスを変えながら露光した。
【００５１】その後、露光後ベーク（ＰＥＢ）を１１０
Ｃ°で９０秒行ったあと、水、あるいはアルカリ水溶液
（テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２．３８ｗｔ
％）で現像した（ディップ現像６０秒）。このあと水で
１０秒水洗を行い、低極性溶媒であるペンタンにてリン
スした。なおこの水洗により、先に水で現像したもの
は、２回水により現像したことになる。
Ｃ°で９０秒行ったあと、水、あるいはアルカリ水溶液
（テトラメチルアンモニウムヒドロキシド２．３８ｗｔ
％）で現像した（ディップ現像６０秒）。このあと水で
１０秒水洗を行い、低極性溶媒であるペンタンにてリン
スした。なおこの水洗により、先に水で現像したもの
は、２回水により現像したことになる。
【００５２】これを測長ＳＥＭ（日立Ｓ６１００）で観
察した。ＫｒＦで露光したものは露光量５０ｍＪ／ｃｍ
2 、限界解像度０．２８μｍラインアンドスペースであ
り、０．３μｍラインアンドスペースのＤＯＦ（デフォ
ーカス裕度）は１．５μｍであった。またＡｒＦで露光
したものは、露光量９０ｍＪ／ｃｍ2 で、限界解像度
０．１９μｍラインアンドスペースであり、０．２５μ
ｍラインアンドスペースのＤＯＦは１．３μｍであっ
た。
察した。ＫｒＦで露光したものは露光量５０ｍＪ／ｃｍ
2 、限界解像度０．２８μｍラインアンドスペースであ
り、０．３μｍラインアンドスペースのＤＯＦ（デフォ
ーカス裕度）は１．５μｍであった。またＡｒＦで露光
したものは、露光量９０ｍＪ／ｃｍ2 で、限界解像度
０．１９μｍラインアンドスペースであり、０．２５μ
ｍラインアンドスペースのＤＯＦは１．３μｍであっ
た。
【００５３】なおこの樹脂の１９３ｎｍでの透過率は、
α＝０．５１μｍ- 1 である。
α＝０．５１μｍ- 1 である。
【００５４】上記樹脂組成物について、共重合比を変え
たものでも実験した結果、共重合比は３：７〜７：３の
範囲で好ましくパターンが形成可能であった。
たものでも実験した結果、共重合比は３：７〜７：３の
範囲で好ましくパターンが形成可能であった。
【００５５】また共重合体の相手が、塩化ビニル以外
の、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケ
トン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、エチレ
ンである場合も実験した結果、この場合もほぼ同様の結
果を与えた。
の、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニルケ
トン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、エチレ
ンである場合も実験した結果、この場合もほぼ同様の結
果を与えた。
【００５６】本実施例においては、以上のように構成し
たことにより、波長１９３ｎｍに対して透明で、水ある
いはアルカリ水溶液で現像可能で、かつ、適当なドライ
エッチング耐性を有する、地球にやさしいと言える感光
性樹脂組成物を提供することができた。
たことにより、波長１９３ｎｍに対して透明で、水ある
いはアルカリ水溶液で現像可能で、かつ、適当なドライ
エッチング耐性を有する、地球にやさしいと言える感光
性樹脂組成物を提供することができた。
【００５７】この感光性樹脂組成物は、もちろん、感光
剤をなす光酸発生剤をそれぞれの露光用放射線源に最適
化することにより、任意の露光領域で使用することがで
きるように設計可能である。
剤をなす光酸発生剤をそれぞれの露光用放射線源に最適
化することにより、任意の露光領域で使用することがで
きるように設計可能である。
【００５８】
【発明の効果】本発明によれば、微細加工に適するとと
もに、各種ドライエッチング工程で実用的に利用でき、
かつ水性現像液で現像することも可能で地球環境にやさ
しいと言える新規な感光性組成物を提供することがで
き、また、かかる感光性組成物を用いた有利なパターン
形成方法を提供することができた。
もに、各種ドライエッチング工程で実用的に利用でき、
かつ水性現像液で現像することも可能で地球環境にやさ
しいと言える新規な感光性組成物を提供することがで
き、また、かかる感光性組成物を用いた有利なパターン
形成方法を提供することができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/312 Ｄ 21/312 Ｃ０８Ｆ 218/10 // Ｃ０８Ｆ 218/10 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０２Ｒ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 7/039 C08F 16/06 C08L 29/00 C08L 31/02 G03F 7/004 H01L 21/027
Claims (7)
- 【請求項１】電子材料製造の際のパターン形成に用いる
感光性樹脂組成物であって、 ビニルアルコール系化合物をモノマー成分の一つとする
とともにアルコール部分の少なくとも一部がカルボニル
α位の炭素が３級であるカルボン酸で保護されることに
より下記式（１）で表される側鎖を有している樹脂と、
感光することにより前記カルボン酸による保護を外す酸
を発生する光酸発生剤とを少なくとも含有し、前記樹脂は、ビニルアルコール系化合物であるモノマー
と、塩化ビニル、アクリロニトリル、塩化アリル、アル
キルビニルケトン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチ
レン、及びエチレンからなる群から選ばれる任意のモノ
マーとを、３：７〜７：３の範囲で共重合させた共重合
体である ことを特徴とする感光性樹脂組成物。式（１） 【化２４】 但し、式（１）中、Ｒ １１ 〜Ｒ １３ 、Ｒ ２１ 〜Ｒ ２３ 、
Ｒ ３１ 〜Ｒ ３３ は各独立にアルキル基または水素をと
る。 - 【請求項２】前記カルボニルα位の炭素が３級であるカ
ルボン酸が、２，２−ジメチルプロピオン酸であること
を特徴とする請求項１に記載の感光性樹脂組成物。 - 【請求項３】電子材料製造の際のパターン形成方法であ
って、 被処理材上に、 ビニルアルコール系化合物をモノマー成分の一つとする
とともにアルコール部分の少なくとも一部がカルボニル
α位の炭素が３級であるカルボン酸で保護されることに
より下記式（１）で表される側鎖を有している樹脂と、
感光することにより前記カルボン酸による保護を外す酸
を発生する光酸発生剤とを少なくとも含有し、前記樹脂
は、ビニルアルコール系化合物であるモノマーと、塩化
ビニル、アクリロニトリル、塩化アリル、アルキルビニ
ルケトン、プロピレン、塩化ビニリデン、スチレン、及
びエチレンからなる群から選ばれる任意のモノマーと
を、３：７〜７：３の範囲で共重合させた共重合体であ
る感光性樹脂組成物からなるレジストを形成し、 該レジストを露光し水性現像してパターンを形成するこ
とを特徴とするパターン形成方法。式（１） 【化２５】 但し、式（１）中、Ｒ １１ 〜Ｒ １３ 、Ｒ ２１ 〜Ｒ ２３ 、
Ｒ ３１ 〜Ｒ ３３ は各独立にアルキル基または水素をと
る。 - 【請求項４】前記カルボニルα位の炭素が３級であるカ
ルボン酸が、２，２−ジメチルプロピオン酸であること
を特徴とする請求項３に記載のパターン形成方法。 - 【請求項５】前記光酸発生剤がレーザーに感光するもの
であることを特徴とする請求項３または４に記載のパタ
ーン形成方法。 - 【請求項６】前記感光性組成物を溶媒に溶解し、被処理
材として半導体基板ウエハを用いてこの上に塗布し、溶
媒を乾燥後、露光を行い、露光後ベークし、その後水性
現像液で現像を行い、現像後ベークを行ってパターンを
形成することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか
に記載のパターン形成方法。 - 【請求項７】低極性溶媒でリンスを行うことを特徴とす
る請求項３ないし６のいずれかに記載のパターン形成方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14231094A JP3358299B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 感光性樹脂組成物及びパターン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14231094A JP3358299B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 感光性樹脂組成物及びパターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07325403A JPH07325403A (ja) | 1995-12-12 |
| JP3358299B2 true JP3358299B2 (ja) | 2002-12-16 |
Family
ID=15312392
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14231094A Expired - Fee Related JP3358299B2 (ja) | 1994-05-31 | 1994-05-31 | 感光性樹脂組成物及びパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3358299B2 (ja) |
-
1994
- 1994-05-31 JP JP14231094A patent/JP3358299B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07325403A (ja) | 1995-12-12 |
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