JP3407825B2 - Resist and pattern forming method - Google Patents
Resist and pattern forming methodInfo
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Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、レジスト及びパターン
形成方法に関し、より詳しくは、化学増幅レジスト及び
２層レジスト法等によるパターンの形成方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a resist and a pattern forming method, and more particularly to a chemically amplified resist and a pattern forming method using a two-layer resist method or the like.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、半導体集積回路の更なる高集積化
の要求により、微細化に有利な、より波長の短いＫｒＦ
エキシマレーザが露光光源として用いられ、より感度の
高い化学増幅レジストがレジストとして用いられるよう
になっている。また、高集積化による基板段差の増大に
伴い、このような基板上にフォトリソグラフィー技術を
用いてパターン形成する場合、従来の単層レジスト法か
ら段差の影響を受けにくい多層レジスト法（２層レジス
ト法又は３層レジスト法）が適用されるようになってい
る。2. Description of the Related Art In recent years, due to the demand for higher integration of semiconductor integrated circuits, KrF having a shorter wavelength, which is advantageous for miniaturization, is advantageous.
An excimer laser is used as an exposure light source, and a chemically amplified resist having higher sensitivity is used as a resist. In addition, when patterning is performed on such a substrate by using a photolithography technique with an increase in a substrate step due to high integration, a multi-layer resist method (two-layer resist method) that is less susceptible to the step than the conventional single-layer resist method is formed. Method or a three-layer resist method).
【０００３】多層レジスト法では各層に要求される機能
が異なるため、各層の材料としてその機能に適合する材
料が用いられる。例えば、２層レジスト法の場合、下層
の材料として平坦化に適し、かつ紫外線を吸収し、かつ
ドライエッチング耐性の良い材料、例えばノボラック系
レジスト等が用いられ、上層には感光性を有し、かつ解
像度が良く、かつ酸素プラズマ耐性の高い材料、例え
ば、ポリシロキサン系レジストが用いられる。更に、パ
ターン寸法の精度の低下をもたらす現像後の膨潤を避け
るため、上層のレジストとしてアルカリ水溶液に溶ける
ものが好ましい。In the multi-layer resist method, since the functions required for each layer are different, a material compatible with the function is used as a material for each layer. For example, in the case of the two-layer resist method, a material that is suitable for flattening, absorbs ultraviolet rays, and has good dry etching resistance, such as a novolac-based resist, is used as the material for the lower layer, and the upper layer has photosensitivity. A material having good resolution and high oxygen plasma resistance, such as a polysiloxane resist, is used. Furthermore, in order to avoid swelling after development, which causes a decrease in the accuracy of pattern dimensions, it is preferable that the upper layer resist be soluble in an alkaline aqueous solution.
【０００４】アルカリ水溶液に溶けるポジ型の化学増幅
レジストの一例として、ｔＢＯＣ（tertiary Butoxy Ca
rbonyl）化ポリパラビニールフェノール樹脂（ベース樹
脂）／光酸発生剤（感光剤）を用いたレジストがある。
一方、２層レジスト法に用いられるネガ型の化学増幅レ
ジストとして、酸素プラズマ耐性を向上させるため、ア
ルカリ可溶性シロキサン系樹脂を用いたＣＳＮＲがあ
る。As an example of a positive type chemically amplified resist soluble in an alkaline aqueous solution, tBOC (tertiary Butoxy Ca) is used.
There is a resist using an rbonylated polyparavinylphenol resin (base resin) / photoacid generator (photosensitizer).
On the other hand, as a negative chemically amplified resist used in the two-layer resist method, there is a CSNR using an alkali-soluble siloxane-based resin for improving oxygen plasma resistance.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかし、アルカリ水溶
液に溶けるポジ型の化学増幅レジストの場合、ネガ型の
様なベース樹脂にシリコン含有樹脂を用いたものはな
い。本発明は、係る従来例の問題点に鑑みて創作された
ものであり、露光部がアルカリ水溶液に溶け、酸素プラ
ズマ耐性を有する化学増幅レジスト、特にポジ型のシリ
コン含有化学増幅レジストを提供し、２層レジスト法等
によるパターンの形成方法を提供することを目的とする
ものである。However, in the case of a positive type chemically amplified resist which is soluble in an alkaline aqueous solution, there is no negative type base resin which uses a silicon-containing resin as a base resin. The present invention has been created in view of the problems of the conventional example, the exposed portion is dissolved in an alkaline aqueous solution, to provide a chemically amplified resist having oxygen plasma resistance, particularly a positive silicon-containing chemically amplified resist, It is an object of the present invention to provide a pattern forming method by a two-layer resist method or the like.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記課題は、第１に、一
般式The above-mentioned problems are as follows.
【０００７】[0007]
【化２０】 [Chemical 20]
【０００８】（式中、Ｒ1 〜Ｒ3 は少なくとも１つのシ
リコン原子を有する基を表し、Ａ1は酸によって脱離す
る基を有する繰り返し単位を表す）の化学式を有するベ
ース樹脂と、光酸発生剤を有するレジストによって達成
され、第２に、一般式A base resin having the chemical formula: wherein R 1 to R 3 represent a group having at least one silicon atom, and A 1 represents a repeating unit having a group capable of leaving by an acid; Achieved by a resist having a generator, secondly, the general formula
【０００９】[0009]
【化２１】 [Chemical 21]
【００１０】（式中、Ｒ4 ，Ｒ5 は少なくとも１つのシ
リコン原子を有する基を表し、Ａ2は酸によって脱離す
る基を有する繰り返し単位を表す）で示されるベース樹
脂と、光酸発生剤とを有するレジストによって達成さ
れ、第３に、前記Ｒ1 〜Ｒ5 は、化学式ＣＨ2 ＴＭＳ
（式中、ＴＭＳはトリメチルシリルを表し、化学構造式(Wherein R 4 and R 5 represent a group having at least one silicon atom, and A 2 represents a repeating unit having a group capable of leaving by an acid), and a photoacid generator. Thirdly, R 1 to R 5 have the chemical formula CH 2 TMS.
(In the formula, TMS represents trimethylsilyl and has a chemical structural formula.
【００１１】[0011]
【化２２】 [Chemical formula 22]
【００１２】で示される）で示されるものであることを
特徴とするレジストによって達成され、第４に、前記Ａ
1 又はＡ2 は、一般式[0012] Fourthly, the resist is characterized by being
1 or A 2 is a general formula
【００１３】[0013]
【化２３】 [Chemical formula 23]
【００１４】[0014]
【化２４】 [Chemical formula 24]
【００１５】[0015]
【化２５】 [Chemical 25]
【００１６】[0016]
【化２６】 [Chemical formula 26]
【００１７】[0017]
【化２７】 [Chemical 27]
【００１８】（式中、ｔＢｕは第３ブチル基を表す）で
示される繰り返し単位のうちいずれかであることを特徴
とするレジストによって達成され、第５に、前記光酸発
生剤は、トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオロア
ンチモネート（ＴＰＳＳｂＦ6）、又は、一般式A fifth aspect of the present invention is achieved by a resist characterized in that it is any of repeating units represented by the formula: tBu represents a tertiary butyl group. Ruphonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ) or general formula
【００１９】[0019]
【化２８】 [Chemical 28]
【００２０】[0020]
【化２９】 [Chemical 29]
【００２１】[0021]
【化３０】 [Chemical 30]
【００２２】[0022]
【化３１】 [Chemical 31]
【００２３】[0023]
【００２４】[0024]
【化３３】 [Chemical 33]
【００２５】[0025]
【化３４】 [Chemical 34]
【００２６】[0026]
【化３５】 [Chemical 35]
【００２７】[0027]
【化３６】 [Chemical 36]
【００２８】[0028]
【化３７】 [Chemical 37]
【００２９】[0029]
【化３８】 [Chemical 38]
【００３０】で示されるもののうちいずれかであること
を特徴とするレジストによって達成され、第６に、前記
レジストを被パターニング体上に塗布してレジスト膜を
形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、前
記露光された前記レジスト膜を現像液に曝し、レジスト
パターンを形成する工程とを有することを特徴とするパ
ターン形成方法によって達成され、第７に、前記レジス
トパターンを形成する工程の後、前記レジストパターン
をマスクとして前記被パターニング体をエッチングし、
除去する工程とを有することを特徴とするパターン形成
方法によって達成され、第８に、被パターニング体上に
平坦化層を形成する工程と、前記レジストを前記被パタ
ーニング体上に塗布してレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、前記露光された前記
レジスト膜を現像液に曝し、レジストパターンを形成す
る工程と、前記レジストパターンをマスクとして前記平
坦化層をエッチングし、除去する工程とを有することを
特徴とするパターン形成方法によって達成され、第９
に、前記平坦化層はシリコン（Ｓｉ）を含有しない樹脂
膜であることを特徴とするパターン形成方法によって達
成され、第１０に、前記平坦化層をエッチングするガス
として酸素或いは酸素を主とする混合ガスを用いること
を特徴とするパターン形成方法によって達成され、第１
１に、前記平坦化層をエッチングし、除去する工程の
後、少なくとも前記レジストパターン及び平坦化層のい
ずれかをマスクとして前記被パターニング体をエッチン
グし、除去する工程とを有することを特徴とするパター
ン形成方法によって達成され、第１２に、前記現像液は
アルカリ現像液であることを特徴とするパターン形成方
法によって達成され、第１３に、前記現像液は炭素数１
〜１０のアルコールを混合したものを用いることを特徴
とするパターン形成方法によって達成される。And a sixth step of forming a resist film by applying the resist on a patterning object, and exposing the resist film to light. And a step of exposing the exposed resist film to a developing solution to form a resist pattern. Seventh, the step of forming the resist pattern After that, the patterned object is etched using the resist pattern as a mask,
And a step of forming a planarization layer on the object to be patterned, and a resist film by applying the resist on the object to be patterned. A step of forming
The method includes the steps of exposing the resist film, exposing the exposed resist film to a developing solution to form a resist pattern, and etching and removing the planarizing layer using the resist pattern as a mask. Which is achieved by a pattern forming method characterized by
The flattening layer is a resin film containing no silicon (Si), and is achieved by a pattern forming method. Tenth, oxygen or oxygen is mainly used as a gas for etching the flattening layer. A pattern forming method characterized by using a mixed gas,
1 further comprises a step of etching and removing the flattening layer, and then etching and removing the patterned object using at least one of the resist pattern and the flattening layer as a mask. A twelfth aspect of the present invention is achieved by a pattern forming method, twelfthly, the patterning method is characterized in that the developing solution is an alkaline developing solution, and thirteenth, the developing solution is carbon number 1
It is achieved by a pattern forming method characterized by using a mixture of 10 to 10 alcohols.
【００３１】[0031]
【作用】本発明のレジストにおいては、酸によって脱離
する基を有する繰り返し単位Ａ 1 又はＡ2 を含むベース
樹脂と、光酸発生剤とを有する。従って、本発明のパタ
ーン形成方法のように、このレジストに紫外線を当てる
と、光酸発生剤から酸が発生して、ベース樹脂に作用す
る。そして、脱離基を脱離して水素と置換し、水酸基(-
OH) 又はカルボン酸(-COOH) に変わるので、その部分が
アルカリに溶解するようになる。これにより、紫外線照
射部分のベース樹脂が選択的にアルカリ現像液に溶解
し、レジストパターンが形成される。In the resist of the present invention, elimination by acid
Repeating unit A having a group 1Or A2Including base
It has a resin and a photo-acid generator. Therefore, the pattern of the present invention
UV light is applied to this resist as in the method
And acid is generated from the photo-acid generator and acts on the base resin.
It Then, the leaving group is removed and replaced with hydrogen, and the hydroxyl group (-
OH) or carboxylic acid (-COOH), so that part
It becomes soluble in alkali. This allows for UV illumination.
The base resin in the sprayed part selectively dissolves in the alkaline developer
Then, a resist pattern is formed.
【００３２】このように、本発明のレジストはポジ型の
レジストとして用いることができる。また、アルカリ現
像液を用いることができるので、形成されたレジストパ
ターンの膨潤を防止しつつ、レジストパターンの形成が
可能となる。更に、ベース樹脂として繰り返し単位中に
少なくとも１つのシリコン原子を有する基Ｒ1 〜Ｒ5 を
含むものを用いている。As described above, the resist of the present invention can be used as a positive type resist. Further, since the alkaline developer can be used, it is possible to form the resist pattern while preventing the formed resist pattern from swelling. Further, as the base resin, one containing groups R 1 to R 5 having at least one silicon atom in the repeating unit is used.
【００３３】このため、形成されたレジストパターンは
シリコン（Ｓｉ）を含むので、酸素プラズマ耐性を有す
る。従って、レジストパターンをマスクとして被パター
ニング体或いは平坦化層をエッチングする際に、薄い膜
厚のレジストパターンでも酸素プラズマからなるエッチ
ングガスに十分に耐え得る。これにより、レジスト膜の
膜厚を薄くすることができるので、レジスト膜の解像度
を向上させ、レジストパターン形成の精度を向上させる
ことができる。Therefore, since the formed resist pattern contains silicon (Si), it has oxygen plasma resistance. Therefore, when the object to be patterned or the planarization layer is etched using the resist pattern as a mask, even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand the etching gas of oxygen plasma. As a result, the thickness of the resist film can be reduced, so that the resolution of the resist film can be improved and the accuracy of resist pattern formation can be improved.
【００３４】[0034]
【実施例】以下、図面を参照しながら、本発明の実施例
について説明する。
（Ａ）トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメ
チル）系のベース樹脂を用いたレジスト及びこのレジス
トを用いたパターン形成方法についての説明
（ｉ）第１の実施例についての説明
トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメチル）
とメタクリル酸ｔ−ブチルとをモル比１：１で混合して
モノマを作成し、このモノマを含有量５モル／リットル
の割合でトルエンに溶かしてトルエン溶液とする。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (A) Description of a resist using a base resin based on tris (trimethylsilylmethyl) transaconate and a pattern forming method using the resist (i) Description of the first embodiment Tris (trimethylsilyl transaconate) Methyl)
And t-butyl methacrylate are mixed at a molar ratio of 1: 1 to prepare a monomer, and the monomer is dissolved in toluene at a content of 5 mol / liter to prepare a toluene solution.
【００３５】このトルエン溶液に上記モノマの２モル％
の割合でＡＩＢＮ（2,2'−アゾビス（イソブチロニトリ
ル） 2,2'-Azobis(isobutyronitrile) ）を加えて加熱
し、その温度を８０℃に上げる。そして、この溶液を８
０℃に保持し、攪拌しながら６時間保持する。次いで、
メタノールと水を１：１の割合で混合し、この混合溶媒
中に上記反応生成物を加える。これにより沈殿物が生じ
るので、その沈殿物を濾別し、乾燥すると、下の化学式
に示すようなトランスアコニン酸トリス（トリメチルシ
リルメチル）−メタクリル酸ｔブチル共重合体（組成比
１：１）からなるポリマを得ることができる。2 mol% of the above monomer in this toluene solution
AIBN (2,2'-azobis (isobutyronitrile) 2,2'-Azobis (isobutyronitrile)) is added and heated at a temperature of 80 ° C. Then add this solution to 8
Hold at 0 ° C and hold for 6 hours with stirring. Then
Methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and the above reaction product is added to this mixed solvent. As a result, a precipitate is formed, and the precipitate is filtered off and dried to give a trans-aconate tris (trimethylsilylmethyl) -t-butyl methacrylate copolymer (composition ratio 1: 1) as shown in the chemical formula below. A polymer consisting of can be obtained.
【００３６】[0036]
【化３９】 [Chemical Formula 39]
【００３７】次に、このポリマに、光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン（ＭＩＢＫ）液に溶かし、メチルイソブ
チルケトン溶液を作成する。これにより、化学増幅レジ
ストが完成する。なお、ＴＰＳＳｂＦ6 の含有率は、少
ないと感度が落ち、逆に多いと析出等が起こったり、酸
素プラズマ耐性が低下したりするため、適量混合するこ
とが好ましい。Next, a photo acid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. The polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone (MIBK) solution so that the ratio of the polymer is 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed. If the content of TPSSbF 6 is too small, the sensitivity is lowered, and conversely, if it is too large, precipitation or the like or the oxygen plasma resistance is lowered, so it is preferable to mix an appropriate amount.
【００３８】次に、上記の化学増幅レジストを用いた２
層レジスト法によりパターニングする方法について図１
（ａ）〜（ｃ），図２（ａ）〜（ｃ）を参照しながら説
明する。図１（ａ）〜（ｃ），図２（ａ）〜（ｃ）は半
導体装置の断面図を示す。まず、図１（ａ）に示すよう
に、回転塗布法によりシリコン基板１上のシリコン酸化
膜４の上にノボラック系レジストを塗布し、更に２００
℃で加熱し、固化して膜厚約２μｍの下層の平坦化層５
を形成する。図１（ａ）において、他の符号２はシリコ
ン基板上に形成されたシリコン酸化膜、３はＡｌ膜から
なる配線層、４は配線層３を被覆するシリコン酸化膜で
ある。Next, 2 using the above chemically amplified resist was used.
About patterning method by layer resist method
A description will be given with reference to (a) to (c) and FIGS. 2 (a) to (c). 1A to 1C and 2A to 2C are cross-sectional views of the semiconductor device. First, as shown in FIG. 1A, a novolac-based resist is applied on the silicon oxide film 4 on the silicon substrate 1 by the spin coating method, and then 200
The flattening layer 5 which is a lower layer having a film thickness of about 2 μm after being heated and solidified at ℃
To form. In FIG. 1A, another reference numeral 2 is a silicon oxide film formed on a silicon substrate, 3 is a wiring layer made of an Al film, and 4 is a silicon oxide film covering the wiring layer 3.
【００３９】次いで、図１（ｂ）に示すように、回転塗
布法により平坦化層５上に上記で作成したメチルイソブ
チルケトン溶液を塗布した後、温度６０℃で１００秒間
加熱し、固化する。これにより、膜厚約０．３μｍの感
光層６を形成する。次に、図１（ｃ）に示すように、Ｋ
ｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）によりフォトマスク
７に基づいて感光層６を１分間露光する。ところで、ベ
ースポリマを構成するメタクリル酸ｔブチルの部分には
酸によって主鎖から脱離するｔブチル（ｔ−Ｂｕ：第３
ブチル基）からなる脱離基を有する。従って、露光によ
り光酸発生剤から酸が生じる。Then, as shown in FIG. 1 (b), the methyl isobutyl ketone solution prepared above is applied on the flattening layer 5 by a spin coating method, and then heated at a temperature of 60 ° C. for 100 seconds to be solidified. As a result, the photosensitive layer 6 having a film thickness of about 0.3 μm is formed. Next, as shown in FIG.
The photosensitive layer 6 is exposed by the rF excimer laser (NA = 0.45) for 1 minute based on the photomask 7. By the way, t-butyl (t-Bu: third group) which is eliminated from the main chain by an acid is added to the t-butyl methacrylate portion constituting the base polymer.
A butyl group). Therefore, exposure produces acid from the photoacid generator.
【００４０】次いで、温度１００℃で６０秒間加熱する
と、前記発生した酸の作用により脱離基が脱離するとと
もにその部分が水素に置き代わる。このため、ベースポ
リマはアルカリ可溶性となる。続いて、図２（ａ）に示
すように、露光した感光層６を水性アルカリ現像液に１
分間曝す。これにより、０．３μｍのラインアンドスペ
ース（Ｌ／Ｓ）を有するレジストパターン６ａが形成さ
れる。このとき、ベースポリマはアルカリ可溶性となっ
ているので、アルカリ現像液に曝すことにより露光部分
のレジストは容易に溶解する。しかも、アルカリ現像液
が使用できるので、膨潤は起こらない。従って、レジス
トパターン６ａの寸法精度を維持することができる。Then, by heating at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, the leaving group is eliminated by the action of the generated acid, and that portion is replaced with hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble. Then, as shown in FIG. 2 (a), the exposed photosensitive layer 6 is treated with an aqueous alkaline developing solution to form an aqueous solution.
Expose for minutes. As a result, a resist pattern 6a having a line and space (L / S) of 0.3 μm is formed. At this time, since the base polymer is alkali-soluble, the resist in the exposed portion is easily dissolved by exposing it to the alkali developing solution. Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern 6a can be maintained.
【００４１】次に、図２（ｂ）に示すように、上記レジ
ストパターン６ａをマスクとして、酸素プラズマを用い
たＲＩＥ法により下層の平坦化層５をエッチングした。
このとき、レジストパターン６ａはトランスアコニン酸
トリス（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳ
として多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対す
るエッチング耐性を有しており、薄い膜厚のレジストパ
ターン６ａでも酸素プラズマに十分に耐え得る。これに
より、レジストパターン６ａを残しつつ、膜厚２μｍの
平坦化層５を完全に除去し、０．３μｍのＬ／Ｓを転写
することができる。Next, as shown in FIG. 2B, the underlying flattening layer 5 was etched by the RIE method using oxygen plasma using the resist pattern 6a as a mask.
At this time, the resist pattern 6a has TMS on the constituent portion of tris (trimethylsilylmethyl) transaconate.
As it contains a large amount of silicon, it has etching resistance against oxygen plasma, and even a resist pattern 6a having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. As a result, the flattening layer 5 having a film thickness of 2 μm can be completely removed while leaving the resist pattern 6a, and L / S of 0.3 μm can be transferred.
【００４２】その後、図２（ｃ）に示すように、レジス
トパターン６ａ及び５ａをマスクとして配線層３上のシ
リコン酸化膜４をエッチングし、除去する。これによ
り、配線層３上にビアホール４ａが形成される。以上の
ように、本発明の第１の実施例によれば、感光層６のベ
ースポリマにはメタクリル酸ｔブチルが含まれるので、
露光部分のベースポリマはアルカリ現像液に容易に溶け
るようになる。このため、形成されたレジストパターン
６ａの膨潤を防止しつつ、レジストパターン６ａ形成が
可能となる。従って、平坦化層５のパターニング精度が
向上する。After that, as shown in FIG. 2C, the silicon oxide film 4 on the wiring layer 3 is etched and removed using the resist patterns 6a and 5a as masks. As a result, the via hole 4a is formed on the wiring layer 3. As described above, according to the first embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer 6 contains t-butyl methacrylate,
The base polymer in the exposed areas becomes readily soluble in the alkaline developer. Therefore, the resist pattern 6a can be formed while preventing the formed resist pattern 6a from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer 5 is improved.
【００４３】更に、形成されたレジストパターン６ａは
シリコンを多量に含むため、酸素プラズマ耐性を有して
いるので、薄い膜厚のレジストパターン６ａでも平坦化
層５をエッチングするための酸素プラズマに十分に耐え
る。このため、感光層６を薄くすることができるので、
解像度を向上させ、レジストパターン６ａ形成の精度を
向上させることができる。Further, since the formed resist pattern 6a contains a large amount of silicon and has oxygen plasma resistance, even a resist pattern 6a having a thin film thickness is sufficient for oxygen plasma for etching the planarizing layer 5. Endure. Therefore, the photosensitive layer 6 can be thinned,
The resolution can be improved and the accuracy of forming the resist pattern 6a can be improved.
【００４４】（ii）第２の実施例についての説明
トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメチル）
とメタクリル酸ジメチルベンジルをモル比１：１で混合
してモノマを作成した後、このモノマを５モル／リット
ルの割合でトルエン液に溶かし、トルエン溶液を作成す
る。このトルエン溶液にモノマの２モル％の割合でＡＩ
ＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら６時間保持する。(Ii) Description of Second Example Tris (trimethylsilylmethyl) transaconate
A monomer is prepared by mixing dimethylbenzyl methacrylate and dimethylbenzyl methacrylate at a molar ratio of 1: 1 and then the monomer is dissolved in a toluene solution at a rate of 5 mol / liter to prepare a toluene solution. AI is added to this toluene solution at a ratio of 2 mol% of monomers.
Add BN and hold at 80 ° C. for 6 hours with stirring.
【００４５】次いで、メタノールと水を１：１の割合で
混合した溶媒中に上記の反応生成物を加えた後、生じた
沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下の化学式に
示す、トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメ
チル）−メタクリル酸ジメチルベンジル共重合体（組成
比１：１）からなるポリマが得られる。Then, the above reaction product is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and the resulting precipitate is separated by filtration and dried. As a result, a polymer composed of a trans-aconate tris (trimethylsilylmethyl) -dimethylbenzyl methacrylate copolymer (composition ratio 1: 1) represented by the following chemical formula is obtained.
【００４６】[0046]
【化４０】 [Chemical 40]
【００４７】次いで、このポリマに、光酸発生剤である
トリフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネ
ート（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で
加えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチル
イソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン
溶液を作成する。これにより、化学増幅レジストが完成
する。Next, a photo acid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【００４８】次に、上記の化学増幅レジストを用いた２
層レジスト法によりパターニングする方法について説明
する。まず、第１の実施例と同様にして、基板上に膜厚
２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を重ねて
形成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）
で感光層を１分間露光する。このとき、露光により光酸
発生剤から酸が生じる。Next, using the above chemically amplified resist,
A method of patterning by the layer resist method will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a film thickness of 2 μm and a photosensitive layer having a film thickness of about 0.3 μm are formed on a substrate in an overlapping manner. Next, KrF excimer laser (NA = 0.45)
Expose the photosensitive layer for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by the exposure.
【００４９】続いて、温度６０℃で６０秒間ベークする
と、その酸の作用によりメタクリル酸ジメチルベンジル
の部分の脱離基が脱離し、その部分が水素と置き代わ
る。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性となる。
次に、感光層をアルカリ現像液に１分間浸漬する。これ
により、０．３μｍのラインアンドスペース（Ｌ／Ｓ）
を解像できた。このとき、露光部分の感光層はアルカリ
可溶性となっているので、アルカリ現像液に曝すことに
よりその部分のレジストは容易に溶解する。しかも、ア
ルカリ現像液が使用できるので、膨潤は起こらない。こ
のため、レジストパターンの寸法精度を維持することが
できる。Subsequently, when baking is carried out at a temperature of 60 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the dimethylbenzyl methacrylate moiety is eliminated by the action of the acid, and that moiety replaces hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble.
Next, the photosensitive layer is dipped in an alkaline developer for 1 minute. As a result, 0.3 μm line and space (L / S)
Could be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution. Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【００５０】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングす
る。このとき、レジストパターンはトランスアコニン酸
トリス（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳ
として多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対す
るエッチング耐性を有しており、薄い膜厚のレジストパ
ターンでも酸素プラズマに十分に耐え得る。これによ
り、レジストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化
膜を完全に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写
することができる。Then, the RIE method using oxygen plasma is used to etch the lower flattening layer using the resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, the resist pattern is TMS on the constituent part of tris (trimethylsilylmethyl) transaconate.
Since it contains a large amount of silicon, it has etching resistance to oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. As a result, it is possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern of L / S 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【００５１】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第２の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル酸
ジメチルベンジルが含まれるので、露光部分のベースポ
リマはアルカリ現像液に容易に溶けるようになる。この
ため、形成されたレジストパターンの膨潤を防止しつ
つ、レジストパターン形成が可能となる。従って、平坦
化層のパターニング精度が向上する。After that, the lower patterned object is etched using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the second embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains dimethylbenzyl methacrylate, the base polymer of the exposed portion can be easily dissolved in the alkali developing solution. Therefore, the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【００５２】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しているので、
薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッチング
するための酸素プラズマに十分に耐える。このため、感
光層を薄くすることができるので、解像度を向上させ、
レジストパターン形成の精度を向上させることができ
る。Furthermore, since the formed resist pattern contains silicon, it has resistance to oxygen plasma.
Even a resist pattern having a thin film thickness is sufficiently resistant to oxygen plasma for etching the planarization layer. Therefore, the photosensitive layer can be made thinner, which improves the resolution,
The accuracy of resist pattern formation can be improved.
【００５３】（iii ）第３の実施例についての説明
トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメチル）
とメタクリル酸テトラヒドロピラニルをモル比１：１の
割合で混合して５モル／リットルの割合でトルエン液に
溶かし、トルエン溶液を作成する。これにモノマの２モ
ル％の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら６
時間保持する。(Iii) Description of the third embodiment trans tris (trimethylsilylmethyl) aconinate
And tetrahydropyranyl methacrylate are mixed at a molar ratio of 1: 1 and dissolved in a toluene liquid at a ratio of 5 mol / liter to prepare a toluene solution. AIBN was added to this at a ratio of 2 mol% of the monomer, and the mixture was stirred at 80 ° C. to give 6
Hold for time.
【００５４】その後、メタノールと水を１：１の割合で
混合した溶媒中に上記により生じた反応生成物を加えた
後、生じた沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下
の化学式に示す、トランスアコニン酸トリス（トリメチ
ルシリルメチル）−メタクリル酸テトラヒドロピラニル
共重合体（組成比１：１）からなるポリマを得る。After that, the reaction product produced above is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and the produced precipitate is separated by filtration and dried. As a result, a polymer composed of a trans-aconate tris (trimethylsilylmethyl) -tetrahydropyranyl methacrylate copolymer (composition ratio 1: 1) represented by the following chemical formula is obtained.
【００５５】[0055]
【化４１】 [Chemical 41]
【００５６】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で混
合した。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチル
イソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン
溶液を作成する。これにより、化学増幅レジストが完成
する。Then, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ) which is a photoacid generator was mixed with this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【００５７】次いで、この化学増幅レジストを用いた２
層レジスト法によりパターン形成する方法について説明
する。まず、第１の実施例と同様にして、基板上に膜厚
約２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を順次
形成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）
で感光層を１分間露光する。このとき、露光により光酸
発生剤から酸が生じる。Next, using this chemically amplified resist, 2
A method of forming a pattern by the layer resist method will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a film thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a film thickness of about 0.3 μm are sequentially formed on a substrate. Next, KrF excimer laser (NA = 0.45)
Expose the photosensitive layer for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by the exposure.
【００５８】続いて、温度６０℃で６０秒間ベークする
と、この酸の作用によりメタクリル酸テトラヒドロピラ
ニルの部分の脱離基が脱離し、その部分が水素と置き代
わる。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性とな
る。次いで、感光層をアルカリ現像液で１分間浸漬す
る。これにより、０．３μｍのラインアンドスペース
（Ｌ／Ｓ）を解像できた。このとき、露光部分の感光層
はアルカリ可溶性となっているので、アルカリ現像液に
曝すことによりその部分のレジストは容易に溶解する。
しかも、アルカリ現像液が使用できるので、膨潤は起こ
らない。このため、レジストパターンの寸法精度を維持
することができる。Then, when baking is carried out at a temperature of 60 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the tetrahydropyranyl methacrylate portion is eliminated by the action of this acid, and that portion replaces hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble. Then, the photosensitive layer is dipped in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm could be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution.
Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【００５９】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングし
た。このとき、レジストパターンはトランスアコニン酸
トリスの構成部分にＴＭＳとして多量のシリコンを含む
ので、酸素プラズマに対するエッチング耐性を有してお
り、薄い膜厚のレジストパターンでも酸素プラズマに十
分に耐え得る。これにより、レジストパターンを残しつ
つ、膜厚２μｍの平坦化膜を完全に除去し、Ｌ／Ｓ０．
３μｍのパターンを転写することができた。Then, the RIE method using oxygen plasma was used to etch the lower planarizing layer with a resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, since the resist pattern contains a large amount of silicon as TMS in the constituent part of transaconate tris, it has etching resistance to oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. As a result, the flattening film having a film thickness of 2 μm is completely removed while leaving the resist pattern, and L / S0.
A 3 μm pattern could be transferred.
【００６０】その後、レジストパターン及びパターンニ
ングされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニン
グ体をエッチングする。以上のように、本発明の第３の
実施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル
酸テトラヒドロピラニルが含まれるので、露光部分のベ
ースポリマはアルカリ現像液に容易に溶けるようにな
る。このため、形成されたレジストパターンの膨潤を防
止しつつ、レジストパターン形成が可能となる。従っ
て、平坦化層のパターニング精度が向上する。After that, the lower patterned material is etched using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the third embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains tetrahydropyranyl methacrylate, the base polymer of the exposed portion is easily dissolved in the alkali developing solution. . Therefore, the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【００６１】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しており、この
ため、薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッ
チングするための酸素プラズマに十分に耐える。このた
め、感光層を薄くすることができるので、解像度を向上
させ、レジストパターン形成の精度を向上させることが
できる。Further, since the formed resist pattern contains silicon, it has resistance to oxygen plasma. Therefore, even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma for etching the planarizing layer. Therefore, the photosensitive layer can be thinned, so that the resolution can be improved and the accuracy of resist pattern formation can be improved.
【００６２】（iV）第４の実施例についての説明
トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメチル）
とメタクリル酸３−オキソシクロヘキシルをモル比１：
１の割合で混合したものを５モル／リットルの割合でト
ルエン液に溶かし、トルエン溶液を作成する。これにモ
ノマの２モル％の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌
しながら６時間保持する。(IV) Description of the Fourth Example Tris (trimethylsilylmethyl) transaconate
And 3-oxocyclohexyl methacrylate in a molar ratio of 1:
The mixture of 1 is dissolved in a toluene solution at a rate of 5 mol / liter to prepare a toluene solution. AIBN is added thereto at a ratio of 2 mol% of the monomer, and the mixture is maintained at 80 ° C. for 6 hours while stirring.
【００６３】その後、メタノールと水を１：１の割合で
混合した溶媒中に上記により生じた反応生成物を加えた
後、生じた沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下
の化学式に示す、トランスアコニン酸トリス（トリメチ
ルシリルメチル）−メタクリル酸３−オキソシクロヘキ
シル共重合体（組成比１：１）が得られる。Thereafter, the reaction product produced above is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and then the produced precipitate is separated by filtration and dried. As a result, a trans-aconate tris (trimethylsilylmethyl) -methacrylate 3-oxocyclohexyl copolymer (composition ratio 1: 1) represented by the following chemical formula is obtained.
【００６４】[0064]
【化４２】 [Chemical 42]
【００６５】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン溶
液とする。これにより、化学増幅レジストが完成する。Then, a photoacid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. The polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to obtain a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【００６６】次に、この化学増幅レジストを用いた２層
レジスト法によりパターン形成する方法について説明す
る。まず、第１の実施例と同様にして、基板上に膜厚約
２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を順次形
成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）で
感光層を１分間露光する。このとき、露光により光酸発
生剤から酸が生じる。Next, a method of forming a pattern by the two-layer resist method using this chemically amplified resist will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a film thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a film thickness of about 0.3 μm are sequentially formed on a substrate. Next, the photosensitive layer is exposed with a KrF excimer laser (NA = 0.45) for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by the exposure.
【００６７】次いで、温度１００℃で６０秒間ベークす
ると、この酸の作用によりメタクリル酸３−オキソシク
ロヘキシルの部分の脱離基が脱離し、その部分が水素と
置き代わる。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性
となる。続いて、感光層をアルカリ現像液に１分間浸漬
する。これにより、０．３μｍのラインアンドスペース
（Ｌ／Ｓ）を解像できた。このとき、露光部分の感光層
はアルカリ可溶性となっているので、アルカリ現像液に
曝すことによりその部分のレジストは容易に溶解する。
しかも、アルカリ現像液が使用できるので、膨潤は起こ
らない。このため、レジストパターンの寸法精度を維持
することができる。Then, when baking is performed at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the 3-oxocyclohexyl methacrylate moiety is eliminated by the action of this acid, and that portion replaces hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble. Subsequently, the photosensitive layer is dipped in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm could be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution.
Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【００６８】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングし
た。このとき、レジストパターンはトランスアコニン酸
トリス（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳ
として多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対す
るエッチング耐性が増しており、薄い膜厚のレジストパ
ターンでも酸素プラズマに十分に耐え得る。これによ
り、レジストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化
膜を完全に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写
することができた。Next, the underlying flattening layer was etched by RIE using oxygen plasma with the resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, the resist pattern is TMS on the constituent part of tris (trimethylsilylmethyl) transaconate.
As it contains a large amount of silicon, the etching resistance to oxygen plasma is increased, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. As a result, it was possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern having an L / S of 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【００６９】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第４の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル酸
３−オキソシクロヘキシルの構成部分が含まれるので、
露光部分のベースポリマはアルカリ現像液に容易に溶け
るようになる。このため、形成されたレジストパターン
の膨潤を防止しつつ、パターン形成が可能となる。After that, the lower patterned body is etched using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the fourth embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains the constituent portion of 3-oxocyclohexyl methacrylate,
The base polymer in the exposed areas becomes readily soluble in the alkaline developer. For this reason, it is possible to form a pattern while preventing the formed resist pattern from swelling.
【００７０】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有し、このため、
平坦化層をエッチングするマスクとして膜厚を薄くする
ことができる。従って、感光層をフォトリソグラフィに
よりパターニングする際に、解像度を向上させ、パター
ン形成の精度を向上させることができる。
（ｖ）第５の実施例についての説明
トランスアコニン酸トリス（トリメチルシリルメチル）
とＰ−ビニル安息香酸ｔ−ブチルをモル比１：１の割合
で混合したものを５モル／リットルの割合でトルエン液
に溶かし、トルエン溶液とした。これにモノマの２モル
％の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら２時
間保持する。Furthermore, since the formed resist pattern contains silicon, it has resistance to oxygen plasma.
The film thickness can be reduced as a mask for etching the flattening layer. Therefore, when patterning the photosensitive layer by photolithography, the resolution can be improved and the accuracy of pattern formation can be improved. (V) Description of Fifth Example Trans Tris (trimethylsilylmethyl) aconinate
And t-butyl P-vinylbenzoate mixed at a molar ratio of 1: 1 were dissolved in a toluene solution at a ratio of 5 mol / liter to prepare a toluene solution. AIBN is added to this at a ratio of 2 mol% of the monomer, and the mixture is kept at 80 ° C. for 2 hours with stirring.
【００７１】上記により生成された反応生成物を大量の
メタノール中に加えた後、生成した沈殿物を濾別し、乾
燥する。これにより、下の化学式に示す、トランスアコ
ニン酸トリス（トリメチルシリルメチル）−P-ビニル安
息香酸ｔ−ブチル共重合体（組成比１：１）を得る。After adding the reaction product produced above into a large amount of methanol, the produced precipitate is filtered off and dried. As a result, a trans-aconate tris (trimethylsilylmethyl) -p-vinyl benzoate t-butyl copolymer represented by the following chemical formula (composition ratio 1: 1) is obtained.
【００７２】[0072]
【化４３】 [Chemical 43]
【００７３】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン溶
液を作成する。次に、この化学増幅レジストを用いた２
層レジスト法によりパターン形成する方法について説明
する。Then, a photo acid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. Next, 2 using this chemically amplified resist
A method of forming a pattern by the layer resist method will be described.
【００７４】まず、第１の実施例と同様にして、基板上
に膜厚約２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層
を順次形成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝
0.45）で感光層を１分間露光する。このとき、露光によ
り光酸発生剤から酸が生じる。次いで、温度１００℃で
６０秒間ベークすると、この酸の作用によりＰ−ビニル
安息香酸ｔ−ブチルの部分の脱離基が脱離し、その部分
が水素と置き代わる。このため、ベースポリマはアルカ
リ可溶性となる。First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a thickness of about 0.3 μm are sequentially formed on a substrate. Next, a KrF excimer laser (NA =
0.45) expose the photosensitive layer for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by the exposure. Then, upon baking at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the portion of t-butyl P-vinylbenzoate is eliminated by the action of this acid, and that portion replaces hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble.
【００７５】続いて、感光層をアルカリ現像液に１分間
浸漬する。これにより、０．３μｍのラインアンドスペ
ース（Ｌ／Ｓ）を解像できる。このとき、露光部分の感
光層はアルカリ可溶性となっているので、アルカリ現像
液に曝すことによりその部分のレジストは容易に溶解す
る。しかも、アルカリ現像液が使用できるので、膨潤は
起こらない。このため、レジストパターンの寸法精度を
維持することができる。Subsequently, the photosensitive layer is dipped in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm can be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution. Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【００７６】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングす
る。このとき、レジストパターンはトランスアコニン酸
トリス（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳ
として多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対す
るエッチング耐性を有しており、薄い膜厚のレジストパ
ターンでも酸素プラズマに十分に耐え得る。これによ
り、レジストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化
膜を完全に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写
することができる。Then, the RIE method using oxygen plasma is used to etch the lower flattening layer using the resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, the resist pattern is TMS on the constituent part of tris (trimethylsilylmethyl) transaconate.
Since it contains a large amount of silicon, it has etching resistance to oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. As a result, it is possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern of L / S 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【００７７】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第５の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはＰ−ビニル安
息香酸ｔ−ブチルの構成部分が含まれるので、露光後の
ベースポリマはアルカリ現像液に容易に溶けるようにな
る。このため、形成されたレジストパターンの膨潤を防
止しつつ、パターン形成が可能となる。After that, the lower patterned material is etched using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains the component of t-butyl P-vinylbenzoate, the base polymer after exposure becomes an alkaline developer. It will melt easily. For this reason, it is possible to form a pattern while preventing the formed resist pattern from swelling.
【００７８】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有し、このため、
平坦化層をエッチングするマスクとして膜厚を薄くする
ことができる。従って、感光層をフォトリソグラフィに
よりパターニングする際に解像度を向上させることがで
きる。
（Ｂ）シトラコン酸ビス（トリメチルシリルメチル）系
のベース樹脂を用いたフォトレジスト及びこのフォトレ
ジストを用いたパターン形成方法についての説明。Further, since the formed resist pattern contains silicon, it has resistance to oxygen plasma.
The film thickness can be reduced as a mask for etching the flattening layer. Therefore, the resolution can be improved when the photosensitive layer is patterned by photolithography. (B) Description of a photoresist using a bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid base resin and a pattern forming method using the photoresist.
【００７９】（ｉ）第６の実施例についての説明
シトラコン酸ビス（トリメチルシリルメチル）とメタク
リル酸ｔ−ブチルをモル比１：１の割合で混合したもの
を５モル／リットルの割合でトルエン液に溶かし、トル
エン溶液を作成する。これにモノマの２モル％の割合で
ＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら８時間保持す
る。(I) Description of the sixth embodiment A mixture of bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid and t-butyl methacrylate in a molar ratio of 1: 1 was added to a toluene solution at a ratio of 5 mol / liter. Dissolve to make a toluene solution. AIBN is added to this at a ratio of 2 mol% of the monomer, and the mixture is maintained at 80 ° C. for 8 hours with stirring.
【００８０】次に、メタノールと水を１：１の割合で混
合した溶媒中に上記により生じた反応生成物を加えた
後、生じた沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下
の化学式に示す、シトラコン酸ビス（トリメチルシリル
メチル）−メタクリル酸ｔ−ブチル共重合体（組成比
１：１）が得られる。Next, the reaction product produced above is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and then the produced precipitate is filtered off and dried. As a result, a bis (trimethylsilylmethyl) citraconate-t-butyl methacrylate copolymer (composition ratio 1: 1) represented by the following chemical formula is obtained.
【００８１】[0081]
【化４４】 [Chemical 44]
【００８２】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン溶
液を作成する。これにより、化学増幅レジストが完成す
る。Then, a photo acid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【００８３】次に、この化学増幅レジストを用いた２層
レジスト法によりパターン形成する方法について説明す
る。まず、第１の実施例と同様にして、基板上に膜厚約
２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を順次形
成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）で
感光層を１分間露光する。ところで、ベースポリマを構
成するメタクリル酸ｔ−ブチルの部分には酸によって主
鎖から脱離するｔブチルからなる脱離基を有する。従っ
て、露光により光酸発生剤から酸が生じる。Next, a method of forming a pattern by the two-layer resist method using this chemically amplified resist will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a film thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a film thickness of about 0.3 μm are sequentially formed on a substrate. Next, the photosensitive layer is exposed with a KrF excimer laser (NA = 0.45) for 1 minute. By the way, the t-butyl methacrylate portion constituting the base polymer has a leaving group of t-butyl which is eliminated from the main chain by an acid. Therefore, exposure produces acid from the photoacid generator.
【００８４】次いで、温度１００℃で６０秒間ベークす
ると、この酸の作用により脱離基が脱離するとともにそ
の部分が水素に置き代わる。このため、ベースポリマは
アルカリ可溶性となる。続いて、感光層をアルカリ現像
液で１分間浸漬する。これにより、０．３μｍのライン
アンドスペース（Ｌ／Ｓ）を解像できた。このとき、露
光部分の感光層はアルカリ可溶性となっているので、ア
ルカリ現像液に曝すことによりその部分のレジストは容
易に溶解する。しかも、アルカリ現像液が使用できるの
で、膨潤は起こらない。このため、レジストパターンの
寸法精度を維持することができる。Then, when baked at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, the leaving group is eliminated by the action of this acid, and that portion is replaced with hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble. Subsequently, the photosensitive layer is dipped in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm could be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution. Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【００８５】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングし
た。このとき、レジストパターンはシトラコン酸ビスの
構成部分にＴＭＳとして多量のシリコンを含むので、酸
素プラズマに対するエッチング耐性を有しており、薄い
膜厚のレジストパターンでも酸素プラズマに十分に耐え
得る。これにより、レジストパターンを残しつつ、膜厚
２μｍの平坦化膜を完全に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍの
パターンを転写することができた。Then, the RIE method using oxygen plasma was used to etch the lower flattening layer using a resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, since the resist pattern contains a large amount of silicon as TMS in the constituent portion of bis (citraconic acid), it has etching resistance against oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently resist oxygen plasma. As a result, it was possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern having an L / S of 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【００８６】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第６の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル酸
ｔ−ブチルが含まれるので、露光部分のベースポリマは
アルカリ現像液に容易に溶けるようになる。このため、
形成されたレジストパターンの膨潤を防止しつつ、レジ
ストパターン形成が可能となる。従って、平坦化層のパ
ターニング精度が向上する。After that, the lower patterned material is etched using the resist pattern and the patterned planarizing layer as a mask. As described above, according to the sixth embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains t-butyl methacrylate, the exposed portion of the base polymer is easily dissolved in the alkaline developer. . For this reason,
The resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【００８７】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しているので、
薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッチング
するための酸素プラズマに十分に耐える。このため、感
光層を薄くすることができるので、解像度を向上させ、
レジストパターン形成の精度を向上させることが出来
る。Further, since the formed resist pattern contains silicon, it has oxygen plasma resistance.
Even a resist pattern having a thin film thickness is sufficiently resistant to oxygen plasma for etching the planarization layer. Therefore, the photosensitive layer can be made thinner, which improves the resolution,
The accuracy of resist pattern formation can be improved.
【００８８】（ii）第７の実施例についての説明
シトラコン酸ビス（トリメチルシリルメチル）とメタク
リル酸ジメチルベンジルをモル比１：１の割合で混合し
たものを５モル／リットルの割合でトルエン液に溶か
し、トルエン溶液を作成する。これにモノマの２モル％
の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら６時間
保持する。(Ii) Description of Seventh Example A mixture of bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid and dimethylbenzyl methacrylate at a molar ratio of 1: 1 was dissolved in a toluene solution at a ratio of 5 mol / liter. , Toluene solution is prepared. 2 mol% of monomer
AIBN is added at a ratio of, and the mixture is maintained at 80 ° C. for 6 hours with stirring.
【００８９】その後、メタノールと水を１：１の割合で
混合した溶媒中に上記により生じた反応生成物を加えた
後、生じた沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下
の化学式に示す、シトラコン酸ビス（トリメチルシリル
メチル）−メタクリル酸ジメチルベンジル共重合体（組
成比１：１）からなるポリマを得る。Thereafter, the reaction product produced above is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and the produced precipitate is filtered off and dried. As a result, a polymer composed of a bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid-dimethylbenzyl methacrylate copolymer (composition ratio 1: 1) represented by the following chemical formula is obtained.
【００９０】[0090]
【化４５】 [Chemical formula 45]
【００９１】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン溶
液を作成する。これにより、化学増幅レジストが完成す
る。Next, a photo acid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【００９２】次に、この化学増幅レジストを用いた２層
レジスト法によりパターン形成する方法について説明す
る。まず、第１の実施例と同様にして、膜厚約２μｍの
平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を順次形成する。
次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）で１分間露
光する。このとき、露光により光酸発生剤から酸が生じ
る。Next, a method of forming a pattern by the two-layer resist method using this chemically amplified resist will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a thickness of about 0.3 μm are sequentially formed.
Next, exposure is performed with a KrF excimer laser (NA = 0.45) for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by the exposure.
【００９３】次いで、温度６０℃で６０秒間ベークする
と、この酸の作用によりメタクリル酸ジメチルベンジル
の部分の脱離基が脱離し、その部分が水素と置き代わ
る。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性となる。
次に、感光層をアルカリ現像液で１分間浸漬する。これ
により、０．３μｍのラインアンドスペース（Ｌ／Ｓ）
を解像できる。このとき、露光部分の感光層はアルカリ
可溶性となっているので、アルカリ現像液に曝すことに
よりその部分のレジストは容易に溶解する。しかも、ア
ルカリ現像液が使用できるので、膨潤は起こらない。こ
のため、レジストパターンの寸法精度を維持することが
できる。Then, when baking is carried out at a temperature of 60 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the portion of dimethylbenzyl methacrylate is eliminated by the action of this acid, and that portion replaces hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble.
Next, the photosensitive layer is dipped in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, 0.3 μm line and space (L / S)
Can be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution. Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【００９４】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングし
た。このとき、レジストパターンはシトラコン酸ビス
（トタメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳとして
多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対するエッ
チング耐性を有しており、薄い膜厚のレジストパターン
でも酸素プラズマに十分に耐え得る。これにより、レジ
ストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化膜を完全
に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写すること
ができた。Next, the lower flattening layer was etched by RIE using oxygen plasma with the resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, since the resist pattern contains a large amount of silicon as TMS in the constituent portion of bis (totamethylsilylmethyl) citraconic acid, it has etching resistance against oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness is sufficient for oxygen plasma. Can withstand. As a result, it was possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern having an L / S of 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【００９５】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第７の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル酸
ジメチルベンジルが含まれるので、露光部分のベースポ
リマはアルカリ現像液に容易に溶けるようになる。この
ため、形成されたレジストパターンの膨潤を防止しつ
つ、レジストパターン形成が可能となる。従って、平坦
化層のパターニング精度が向上する。After that, the lower patterned body is etched by using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the seventh embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains dimethylbenzyl methacrylate, the base polymer of the exposed portion can be easily dissolved in the alkali developing solution. Therefore, the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【００９６】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しているので、
薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッチング
するための酸素プラズマに十分に耐える。このため、感
光層を薄くすることができるので、解像度を向上させ、
レジストパターン形成の精度を向上させることが出来
る。Further, since the formed resist pattern contains silicon, it has oxygen plasma resistance.
Even a resist pattern having a thin film thickness is sufficiently resistant to oxygen plasma for etching the planarization layer. Therefore, the photosensitive layer can be made thinner, which improves the resolution,
The accuracy of resist pattern formation can be improved.
【００９７】（iii ）第８の実施例についての説明
シトラコン酸ビス（トリメチルシリルメチル）とメタク
リル酸テトラヒドロピラニルをモル比１：１の割合で混
合したものを５モル／リットルの割合でトルエン液に溶
かし、トルエン溶液を作成する。これにモノマの２モル
％の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら６時
間保持する。(Iii) Description of Eighth Example A mixture of bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid and tetrahydropyranyl methacrylate in a molar ratio of 1: 1 was added to a toluene solution at a ratio of 5 mol / liter. Dissolve to make a toluene solution. AIBN is added thereto at a ratio of 2 mol% of the monomer, and the mixture is maintained at 80 ° C. for 6 hours while stirring.
【００９８】その後、メタノールと水を１：１の割合で
混合した溶媒中に上記により生じた反応生成物を加えた
後、生じた沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下
の化学式に示す、シトラコン酸ビス（トタメチルシリル
メチル）−メタクリル酸テトラヒドロピラニル共重合体
（組成比１：１）からなるポリマを得る。After that, the reaction product produced above is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and the produced precipitate is filtered off and dried. As a result, a polymer composed of a bis (totamethylsilylmethyl) citraconate-tetrahydropyranyl methacrylate copolymer (composition ratio 1: 1) represented by the following chemical formula is obtained.
【００９９】[0099]
【化４６】 [Chemical formula 46]
【０１００】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン溶
液を作成する。これにより、化学増幅レジストが完成す
る。Then, a photoacid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【０１０１】次に、この化学増幅レジストを用いた２層
レジスト法によりパターン形成する方法について説明す
る。まず、第１の実施例と同様にして、膜厚約２μｍの
平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を順次形成する。
次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）で１分間露
光する。このとき、露光により光酸発生剤から酸が生じ
る。Next, a method of forming a pattern by the two-layer resist method using this chemically amplified resist will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a thickness of about 0.3 μm are sequentially formed.
Next, exposure is performed with a KrF excimer laser (NA = 0.45) for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by exposure.
【０１０２】次いで、温度６０℃で６０秒間ベークする
と、この酸の作用によりメタクリル酸テトラヒドロピラ
ニルの部分の脱離基が脱離し、その部分がＨと置き代わ
る。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性となる。
次に、これをアルカリ現像液で１分間浸漬する。これに
より、０．３μｍのラインアンドスペース（Ｌ／Ｓ）を
解像できた。このとき、露光部分の感光層はアルカリ可
溶性となっているので、アルカリ現像液に曝すことによ
りその部分のレジストは容易に溶解する。しかも、アル
カリ現像液が使用できるので、膨潤は起こらない。この
ため、レジストパターンの寸法精度を維持することがで
きる。Then, when baking is carried out at a temperature of 60 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the tetrahydropyranyl methacrylate portion is eliminated by the action of this acid, and that portion replaces H. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble.
Next, this is immersed in an alkaline developer for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm could be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution. Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【０１０３】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングし
た。このとき、レジストパターンはシトラコン酸ビス
（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳとして
多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対するエッ
チング耐性を有しており、薄い膜厚のレジストパターン
でも酸素プラズマに十分に耐え得る。これにより、レジ
ストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化膜を完全
に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写すること
ができた。Then, the RIE method using oxygen plasma was used to etch the lower flattening layer using a resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, since the resist pattern contains a large amount of silicon as TMS in the constituent portion of bis (trimethylsilylmethyl) citraconate, it has etching resistance to oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. obtain. As a result, it was possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern having an L / S of 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【０１０４】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第８の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル酸
テトラヒドロピラニルが含まれるので、露光部分のベー
スポリマはアルカリ現像液に容易に溶けるようになる。
このため、形成されたレジストパターンの膨潤を防止し
つつ、レジストパターン形成が可能となる。従って、平
坦化層のパターニング精度が向上する。After that, the lower patterned material is etched using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the eighth embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains tetrahydropyranyl methacrylate, the base polymer of the exposed portion can be easily dissolved in the alkaline developing solution. .
Therefore, the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【０１０５】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しているので、
薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッチング
するための酸素プラズマに十分に耐える。このため、感
光層を薄くすることができるので、解像度を向上させ、
レジストパターン形成の精度を向上させることができ
る。Furthermore, since the formed resist pattern contains silicon, it has oxygen plasma resistance.
Even a resist pattern having a thin film thickness is sufficiently resistant to oxygen plasma for etching the planarization layer. Therefore, the photosensitive layer can be made thinner, which improves the resolution,
The accuracy of resist pattern formation can be improved.
【０１０６】（iv）第９の実施例についての説明
シトラコン酸ビス（トリメチルシリルメチル）とメタク
リル酸３−オキソシクロヘキシルをモル比１：１の割合
で混合したものを５モル／リットルの割合でトルエン液
に溶かし、トルエン溶液を作成する。これにモノマの２
モル％の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら
６時間保持する。(Iv) Description of Ninth Example A mixture of bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid and 3-oxocyclohexyl methacrylate in a molar ratio of 1: 1 was added to a toluene solution at a ratio of 5 mol / l. To prepare a toluene solution. This is Mono 2
AIBN is added at a ratio of mol%, and the mixture is maintained at 80 ° C. for 6 hours with stirring.
【０１０７】その後、メタノールと水を１：１の割合で
混合した溶媒中に上記により生じた反応生成物を加えた
後、生じた沈殿物を濾別し、乾燥する。これにより、下
の化学式に示す、シトラコン酸ビス（トリメチルシリル
メチル）−メタクリル酸３−オキソシクロヘキシル共重
合体（組成比１：１）を得る。Then, the reaction product produced above is added to a solvent in which methanol and water are mixed at a ratio of 1: 1 and the produced precipitate is filtered off and dried. As a result, a bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid-3-oxocyclohexyl methacrylate copolymer represented by the following chemical formula (composition ratio 1: 1) is obtained.
【０１０８】[0108]
【化４７】 [Chemical 47]
【０１０９】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％の割合で加
えた。ポリマが１２ｗｔ％の割合になるようにメチルイ
ソブチルケトン液に溶かし、メチルイソブチルケトン溶
液を作成する。これにより、化学増幅レジストが完成す
る。Then, a photo acid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ), was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer. A polymer is dissolved in a methyl isobutyl ketone solution so as to have a ratio of 12 wt% to prepare a methyl isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed.
【０１１０】次に、この化学増幅レジストを用いた２層
レジスト法によりパターン形成する方法について説明す
る。まず、第１の実施例と同様にして、基板上に膜厚約
２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を順次形
成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.45）で
１分間露光する。このとき、露光により光酸発生剤から
酸が生じる。Next, a method of forming a pattern by the two-layer resist method using this chemically amplified resist will be described. First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a film thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a film thickness of about 0.3 μm are sequentially formed on a substrate. Next, exposure is performed with a KrF excimer laser (NA = 0.45) for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by the exposure.
【０１１１】次いで、温度１００℃で６０秒間ベークす
ると、その酸の作用によりメタクリル酸３−オキソシク
ロヘキシルの部分の脱離基が脱離し、その部分がＨと置
き代わる。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性と
なる。次に、感光層をアルカリ現像液で１分間浸漬す
る。これにより、０．３μｍのラインアンドスペース
（Ｌ／Ｓ）を解像できる。このとき、露光部分の感光層
はアルカリ可溶性となっているので、アルカリ現像液に
曝すことによりその部分のレジストは容易に溶解する。
しかも、アルカリ現像液が使用できるので、膨潤は起こ
らない。このため、レジストパターンの寸法精度を維持
することができる。Then, by baking at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, the leaving group of the 3-oxocyclohexyl methacrylate moiety is eliminated by the action of the acid, and the moiety replaces H. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble. Next, the photosensitive layer is dipped in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm can be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution.
Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【０１１２】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングす
る。このとき、レジストパターンはシトラコン酸ビス
（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳとして
多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対するエッ
チング耐性が増しており、薄い膜厚のレジストパターン
でも酸素プラズマに十分に耐え得る。これにより、レジ
ストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化膜を完全
に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写すること
ができた。Then, the lower flattening layer is etched by RIE using oxygen plasma with the resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, since the resist pattern contains a large amount of silicon as TMS in the constituent portion of bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid, etching resistance to oxygen plasma is increased, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. . As a result, it was possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern having an L / S of 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【０１１３】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第９の実
施例によれば、感光層のベースポリマにはメタクリル酸
３−オキソシクロヘキシルが含まれるので、露光部分の
ベースポリマはアルカリ現像液に容易に溶けるようにな
る。このため、形成されたレジストパターンの膨潤を防
止しつつ、レジストパターン形成が可能となる。従っ
て、平坦化層のパターニング精度が向上する。After that, the lower patterned body is etched by using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the ninth embodiment of the present invention, the base polymer of the photosensitive layer contains 3-oxocyclohexyl methacrylate, so that the base polymer of the exposed portion is easily dissolved in the alkaline developer. Become. Therefore, the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【０１１４】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しているので、
薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッチング
するための酸素プラズマに十分に耐える。このため、感
光層を薄くすることができるので、解像度を向上させ、
レジストパターン形成の精度を向上させることができ
る。Further, since the formed resist pattern contains silicon, it has oxygen plasma resistance.
Even a resist pattern having a thin film thickness is sufficiently resistant to oxygen plasma for etching the planarization layer. Therefore, the photosensitive layer can be made thinner, which improves the resolution,
The accuracy of resist pattern formation can be improved.
【０１１５】（ｖ）第１０の実施例についての説明
シトラコン酸ビス（トリメチルシリルメチル）とＰ−ビ
ニル安息香酸ｔ−ブチルをモル比１：１の割合で混合し
たものを５モル／リットルの割合でトルエン液に溶か
し、トルエン溶液を作成する。これにモノマの２モル％
の割合でＡＩＢＮを加え、８０℃で攪拌しながら２時間
保持する。(V) Description of Tenth Example Bis (trimethylsilylmethyl) citracone and t-butyl P-vinylbenzoate mixed at a molar ratio of 1: 1 were mixed at a ratio of 5 mol / liter. Dissolve in a toluene solution to make a toluene solution. 2 mol% of monomer
AIBN is added in the ratio of and is maintained for 2 hours with stirring at 80 ° C.
【０１１６】その後、上記により生じた反応生成物を大
量のメタノール中に加えた後、生じた沈殿物を濾別し、
乾燥する。これにより、下の化学式に示す、シトラコン
酸ビス（トリメチルシリルメチル）−Ｐ−ビニル安息香
酸ｔ−ブチル共重合体（組成比１：１）を得る。Thereafter, the reaction product produced above was added to a large amount of methanol, and the produced precipitate was filtered off.
dry. Thereby, a bis (trimethylsilylmethyl) citraconic acid t-butyl citrate copolymer (composition ratio 1: 1) shown in the following chemical formula is obtained.
【０１１７】[0117]
【化４８】 [Chemical 48]
【０１１８】次いで、このポリマに光酸発生剤であるト
リフェニルスルフォニウムヘキサフルオロアンチモネー
ト（ＴＰＳＳｂＦ6 ）をポリマの１５ｗｔ％割合で加え
たものを１２ｗｔ％の割合でメチルイソブチルケトン液
に溶かし、メチルイソブチルケトン溶液を作成する。こ
れにより、化学増幅レジストが完成する。次に、この化
学増幅レジストを用いた２層レジスト法によりパターン
形成する方法について説明する。Next, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 ) which is a photoacid generator was added to this polymer at a ratio of 15 wt% of the polymer, and dissolved in a methylisobutylketone solution at a ratio of 12 wt% to prepare methyl. Make an isobutyl ketone solution. As a result, the chemically amplified resist is completed. Next, a method of forming a pattern by the two-layer resist method using this chemically amplified resist will be described.
【０１１９】まず、第１の実施例同様にして、基板上に
膜厚約２μｍの平坦化層と膜厚約０．３μｍの感光層を
順次形成する。次に、ＫｒＦエキシマレーザ（ＮＡ＝0.
45）で１分間露光する。このとき、露光により光酸発生
剤から酸が生じる。次いで、温度１００℃で６０秒間ベ
ークすると、この酸の作用によりＰ−ビニル安息香酸ｔ
−ブチルの部分の脱離基が脱離し、その部分が水素と置
き代わる。このため、ベースポリマはアルカリ可溶性と
なる。First, similarly to the first embodiment, a flattening layer having a film thickness of about 2 μm and a photosensitive layer having a film thickness of about 0.3 μm are sequentially formed on a substrate. Next, a KrF excimer laser (NA = 0.
45) expose for 1 minute. At this time, an acid is generated from the photo-acid generator by exposure. Then, when baked at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds, P-vinylbenzoic acid t
-The leaving group of the butyl moiety is removed, replacing that moiety with hydrogen. Therefore, the base polymer becomes alkali-soluble.
【０１２０】次に、これをアルカリ現像液に１分間浸漬
する。これにより、０．３μｍのラインアンドスペース
（Ｌ／Ｓ）を解像できる。このとき、露光部分の感光層
はアルカリ可溶性となっているので、アルカリ現像液に
曝すことによりその部分のレジストは容易に溶解する。
しかも、アルカリ現像液が使用できるので、膨潤は起こ
らない。このため、レジストパターンの寸法精度を維持
することができる。Next, this is immersed in an alkali developing solution for 1 minute. As a result, a line and space (L / S) of 0.3 μm can be resolved. At this time, since the photosensitive layer in the exposed portion is alkali-soluble, the resist in that portion is easily dissolved by exposing to the alkali developing solution.
Moreover, since an alkaline developer can be used, swelling does not occur. Therefore, the dimensional accuracy of the resist pattern can be maintained.
【０１２１】次いで、酸素プラズマを用いたＲＩＥ法に
より、膜厚約０．３μｍ，Ｌ／Ｓ０．３μｍのレジスト
パターンをマスクとして下層の平坦化層をエッチングす
る。このとき、レジストパターンはシトラコン酸ビス
（トリメチルシリルメチル）の構成部分にＴＭＳとして
多量のシリコンを含むので、酸素プラズマに対するエッ
チング耐性を有しており、薄い膜厚のレジストパターン
でも酸素プラズマに十分に耐え得る。これにより、レジ
ストパターンを残しつつ、膜厚２μｍの平坦化膜を完全
に除去し、Ｌ／Ｓ０．３μｍのパターンを転写すること
ができた。Then, the RIE method using oxygen plasma is used to etch the underlying flattening layer with a resist pattern having a film thickness of about 0.3 μm and L / S of 0.3 μm as a mask. At this time, since the resist pattern contains a large amount of silicon as TMS in the constituent portion of bis (trimethylsilylmethyl) citraconate, it has etching resistance to oxygen plasma, and even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma. obtain. As a result, it was possible to completely remove the flattening film having a film thickness of 2 μm and transfer the pattern having an L / S of 0.3 μm while leaving the resist pattern.
【０１２２】その後、レジストパターン及びパターニン
グされた平坦化層をマスクとして下層の被パターニング
体をエッチングする。以上のように、本発明の第１０の
実施例によれば、感光層のベースポリマにはＰ−ビニル
安息香酸ｔ−ブチルの構成部分が含まれるので、露光部
分のベースポリマはアルカリ現像液に容易に溶けるよう
になる。このため、形成されたレジストパターンの膨潤
を防止しつつ、レジストパターン形成が可能となる。従
って、平坦化層のパターニング精度が向上する。After that, the lower patterned body is etched by using the resist pattern and the patterned flattening layer as a mask. As described above, according to the tenth embodiment of the present invention, since the base polymer of the photosensitive layer contains the component of t-butyl P-vinylbenzoate, the base polymer of the exposed portion is changed to the alkaline developer. It will melt easily. Therefore, the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling. Therefore, the patterning accuracy of the flattening layer is improved.
【０１２３】更に、形成されたレジストパターンはシリ
コンを含むため、酸素プラズマ耐性を有しているので、
薄い膜厚のレジストパターンでも平坦化層をエッチング
するための酸素プラズマに十分に耐える。このため、感
光層を薄くすることができるので、解像度を向上させ、
レジストパターン形成の精度を向上させることが出来
る。Furthermore, since the formed resist pattern contains silicon, it has oxygen plasma resistance.
Even a resist pattern having a thin film thickness is sufficiently resistant to oxygen plasma for etching the planarization layer. Therefore, the photosensitive layer can be made thinner, which improves the resolution,
The accuracy of resist pattern formation can be improved.
【０１２４】なお、上記第１〜第１０の実施例では、現
像液として水性アルカリ現像液を用いているが、水性ア
ルカリ現像液に更に炭素数１〜１０のアルコールを混合
したものを用いてもよい。これにより、現像速度が増
す。また、光酸発生剤として、トリフェニルスルフォニ
ウムヘキサフルオロアンチモネート（ＴＰＳＳｂＦ6 ）
を用いているが、他のスルフォニウム塩やスルホン酸エ
ステル系化合物、ヨードニウム塩、ハロゲン化合物等を
用いてもよい。下にこれらを例示する。In the first to tenth embodiments, the aqueous alkaline developer is used as the developing solution, but an aqueous alkaline developing solution further mixed with an alcohol having 1 to 10 carbon atoms may be used. Good. This increases the developing speed. Also, as a photoacid generator, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF 6 )
However, other sulfonium salts, sulfonate compounds, iodonium salts, halogen compounds and the like may be used. These are illustrated below.
【０１２５】スルフォニウム塩として、As the sulfonium salt,
【０１２６】[0126]
【化４９】 [Chemical 49]
【０１２７】を用いることができる。スルホン酸エステ
ル系化合物として、Can be used. As a sulfonate compound,
【０１２８】[0128]
【化５０】 [Chemical 50]
【０１２９】[0129]
【化５１】 [Chemical 51]
【０１３０】[0130]
【化５２】 [Chemical 52]
【０１３１】[0131]
【０１３２】[0132]
【化５４】 [Chemical 54]
【０１３３】[0133]
【化５５】 [Chemical 55]
【０１３４】を用いることができる。更に、ヨードニウ
ム塩として、Can be used. Furthermore, as an iodonium salt,
【０１３５】[0135]
【化５６】 [Chemical 56]
【０１３６】を用いることができる。また、ハロゲン化
合物として、Can be used. Also, as a halogen compound,
【０１３７】[0137]
【化５７】 [Chemical 57]
【０１３８】[0138]
【化５８】 [Chemical 58]
【０１３９】[0139]
【化５９】 [Chemical 59]
【０１４０】を用いることができる。なお、本発明のパ
ターン形成方法の実施例として２層レジスト法によるパ
ターン形成法について説明しているが、本発明のパター
ン形成方法は化学増幅レジストを単独で用いたパターン
形成方法にも適用できる。また、３層レジスト法による
パターン形成方法にも適用することができる。この場
合、化学増幅レジストは最上層に形成される。Can be used. Although the pattern forming method using the two-layer resist method is described as an example of the pattern forming method of the present invention, the pattern forming method of the present invention can also be applied to a pattern forming method using a chemically amplified resist alone. It can also be applied to a pattern forming method using a three-layer resist method. In this case, the chemically amplified resist is formed on the uppermost layer.
【０１４１】これらの場合において、化学増幅レジスト
の酸素プラズマ耐性が向上しているので、薄い膜厚の化
学増幅レジストを用いることができ、解像度を向上させ
ることができる。In these cases, since the oxygen plasma resistance of the chemically amplified resist is improved, the chemically amplified resist having a thin film thickness can be used and the resolution can be improved.
【０１４２】[0142]
【発明の効果】本発明のレジストにおいては、酸によっ
て脱離する基を有する繰り返し単位を含み、なおかつシ
リコン（Ｓｉ）を含有するベース樹脂と、光酸発生剤と
を有する。このレジストをエキシマレーザ等の放射線で
露光すると、光酸発生剤から酸が発生し、更にベークす
ることで、その酸により脱離基が脱離し、水素と置換し
て水酸基又はカルボン酸が生成するするので、露光部分
はアルカリに溶解するようになる。INDUSTRIAL APPLICABILITY The resist of the present invention has a photo-acid generator and a base resin containing a repeating unit having a group capable of leaving by an acid and containing silicon (Si). When this resist is exposed to radiation such as an excimer laser, an acid is generated from the photo-acid generator, and by further baking, the leaving group is eliminated by the acid, and hydrogen is substituted to generate a hydroxyl group or a carboxylic acid. As a result, the exposed portion becomes soluble in alkali.
【０１４３】このように、本発明のレジストはポジ型の
レジストとして用いることができる。また、本発明のパ
ターン形成方法のように、アルカリ現像液を用いること
ができるので、形成されたレジストパターンの膨潤を防
止しつつ、レジストパターンの形成が可能となる。As described above, the resist of the present invention can be used as a positive type resist. Further, as in the pattern forming method of the present invention, an alkali developing solution can be used, so that the resist pattern can be formed while preventing the formed resist pattern from swelling.
【０１４４】更に、ベース樹脂として繰り返し単位中に
少なくとも１つのシリコン原子を有する基を含むものを
用いている。このため、形成されたレジストパターンは
シリコンを多量に含むので、薄い膜厚のレジストパター
ンでも被エッチング体をエッチングするための酸素プラ
ズマに十分に耐え得る。Further, a base resin containing a group having at least one silicon atom in a repeating unit is used. Therefore, since the formed resist pattern contains a large amount of silicon, even a resist pattern having a thin film thickness can sufficiently withstand oxygen plasma for etching the object to be etched.
【０１４５】これにより、レジスト膜の膜厚を薄くする
ことができるので、解像度を向上させ、レジストパター
ン形成の精度を向上させることができる。As a result, the thickness of the resist film can be reduced, so that the resolution can be improved and the accuracy of resist pattern formation can be improved.
【図１】本発明の実施例に係る２層レジスト法によるパ
ターン形成方法について示す断面図（その１）である。FIG. 1 is a sectional view (No. 1) showing a pattern forming method by a two-layer resist method according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施例に係る２層レジスト法によるパ
ターン形成方法について示す断面図（その２）である。FIG. 2 is a sectional view (No. 2) showing the pattern forming method by the two-layer resist method according to the embodiment of the present invention.
１ シリコン基板、 ２，４ シリコン酸化膜、 ３ 配線層、 ４ａ ビアホール、 ５ 平坦化層、 ５ａ，６ａ 開口、 ６ 感光層、 ７ フォトマスク。 1 Silicon substrate, 2,4 silicon oxide film, 3 wiring layers, 4a beer hole, 5 planarization layer, 5a, 6a openings, 6 photosensitive layer, 7 Photomask.
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−115853（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−146544（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−22125（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−140667（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−214231（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−172342（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03F 7/00 - 7/42 Continuation of the front page (56) Reference JP-A-2-115853 (JP, A) JP-A-2-146544 (JP, A) JP-A-8-22125 (JP, A) JP-A-7-140667 (JP , A) JP-A-7-214231 (JP, A) JP-A-62-172342 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) G03F 7/ 00-7/42
Claims (27)
有する基を表し、Ａ1は酸によって脱離する基を有する
繰り返し単位を表す）で示されるベース樹脂と、光酸発
生剤とを有するレジスト。1. A general formula: (Wherein R1 to R3 represent a group having at least one silicon atom, A1 represents a repeating unit having a group capable of leaving by an acid), and a resist having a photoacid generator.
有する基を表し、Ａ2は酸によって脱離する基を有する
繰り返し単位を表す）で示されるベース樹脂と、光酸発
生剤とを有するレジスト。2. A general formula: (Wherein R4 and R5 represent a group having at least one silicon atom, and A2 represents a repeating unit having a group capable of leaving by an acid), and a resist having a photoacid generator.
（式中、ＴＭＳはトリメチルシリルを表し、化学構造式 【化３】 で示される）で示されるものであることを特徴とする請
求項１又は請求項２記載のレジスト。3. The R1 to R5 have the chemical formula CH2 TMS.
(In the formula, TMS represents trimethylsilyl and has a chemical structural formula: 3. The resist according to claim 1, wherein the resist is represented by (1).
であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか
に記載のレジスト。4. The A 1 or A 2 is a chemical structural formula: (In formula, tBu represents a tertiary butyl group) It is what is shown, The resist in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
項３のいずれかに記載のレジスト。5. A1 or A2 is a chemical structural formula: The resist according to any one of claims 1 to 3, which is represented by
項３のいずれかに記載のレジスト。6. A1 or A2 is a chemical structural formula: The resist according to any one of claims 1 to 3, which is represented by
項３のいずれかに記載のレジスト。7. The A1 or A2 is a chemical structural formula: The resist according to any one of claims 1 to 3, which is represented by
であることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか
に記載のレジスト。8. A1 or A2 is a chemical structural formula: (In formula, tBu represents a tertiary butyl group) It is what is shown, The resist in any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned.
ニウムヘキサフルオロアンチモネート（ＴＰＳＳｂＦ6
）であることを特徴とする請求項１〜請求項８のいず
れかに記載のレジスト。9. The photoacid generator is triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPSSbF6).
The resist according to any one of claims 1 to 8, which is).
項８のいずれかに記載のレジスト。10. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。11. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。12. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。13. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。14. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。15. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。16. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。17. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。18. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
項８のいずれかに記載のレジスト。19. The photoacid generator has a general formula: The resist according to any one of claims 1 to 8, which is represented by:
載のレジストを被パターニング体上に塗布してレジスト
膜を形成する工程と、 前記レジスト膜を露光する工程と、 前記露光された前記レジスト膜を現像液に曝し、レジス
トパターンを形成する工程とを有することを特徴とする
パターン形成方法。20. A step of forming a resist film by applying the resist according to any one of claims 1 to 19 onto a patterning object, a step of exposing the resist film, the exposed part A step of exposing the resist film to a developing solution to form a resist pattern.
の後、 前記レジストパターンをマスクとして前記被パターニン
グ体をエッチングし、除去する工程を有することを特徴
とする請求項２０に記載のパターン形成方法。21. The pattern forming method according to claim 20, further comprising a step of etching and removing the object to be patterned using the resist pattern as a mask after the step of forming the resist pattern.
する工程と、 請求項１〜請求項１９のいずれか一に記載のレジストを
前記被パターニング体上に塗布してレジスト膜を形成す
る工程と、 前記レジスト膜を露光する工程と、 前記露光された前記レジスト膜を現像液に曝し、レジス
トパターンを形成する工程と、 前記レジストパターンをマスクとして前記平坦化層をエ
ッチングし、除去する工程とを有することを特徴とする
パターン形成方法。22. A step of forming a flattening layer on a patterning object, and a step of applying the resist according to claim 1 on the patterning object to form a resist film. A step of exposing the resist film to light, a step of exposing the exposed resist film to a developing solution to form a resist pattern, and a step of etching and removing the planarizing layer using the resist pattern as a mask. A method for forming a pattern, comprising:
有しない樹脂膜であることを特徴とする請求項２２記載
のパターン形成方法。23. The pattern forming method according to claim 22, wherein the flattening layer is a resin film containing no silicon (Si).
して酸素或いは酸素を主とする混合ガスを用いることを
特徴とする請求項２３記載のパターン形成方法。24. The pattern forming method according to claim 23, wherein oxygen or a mixed gas mainly containing oxygen is used as a gas for etching the flattening layer.
る工程の後、 少なくとも前記レジストパターン及び平坦化層のいずれ
かをマスクとして前記被パターニング体をエッチング
し、除去する工程とを有することを特徴とする請求項２
２記載のパターン形成方法。25. After the step of etching and removing the flattening layer, the step of etching and removing the object to be patterned using at least one of the resist pattern and the flattening layer as a mask. Claim 2
2. The pattern forming method as described in 2.
とを特徴とする請求項２０又は請求項２２のいずれかに
記載のパターン形成方法。26. The pattern forming method according to claim 20, wherein the developing solution is an alkaline developing solution.
ールを混合したものを用いることを特徴とする請求項２
６記載のパターン形成方法。27. A mixture of the developing solution and an alcohol having 1 to 10 carbon atoms is used.
6. The pattern forming method described in 6.
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|---|---|---|---|
| JP12005094A JP3407825B2 (en) | 1994-06-01 | 1994-06-01 | Resist and pattern forming method |
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