JP3437138B2 - パターン形成材料及びパターン形成方法 - Google Patents
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Description
及びパターン形成材料に関し、特に、半導体基板上に半
導体素子又は半導体集積回路を形成するためのレジスト
パターンを、1nm帯〜30nm帯又は110nm帯〜
180nm帯の波長を持つ露光光を用いて形成するパタ
ーン形成方法及び該方法に用いるパターン形成材料に関
する。
ンダムアクセスメモリ(DRAM)、又は0.25μm
〜0.15μmのルールを持つロジックデバイス若しく
はシステムLSI等に代表される大容量の半導体集積回
路を形成するために、ポリヒドロキシスチレン誘導体と
酸発生剤とを主成分とする化学増幅型レジスト材料を用
いると共に、KrFエキシマレーザ(波長:248nm
帯)を露光光として用いて、レジストパターンを形成し
ている。
ルを持つ、256メガビットのDRAM、1ギガビット
のDRAM又はシステムLSI等を製造するために、露
光光として、KrFエキシマレーザよりも短波長である
ArFエキシマレーザ(波長:193nm帯)を使うパ
ターン形成方法の開発が進められている。
を主成分とするレジスト材料は、含有する芳香環の波長
193nm帯の光に対する吸収性が高いため、波長19
3nm帯の露光光がレジスト膜の底部にまで均一に到達
できないので、良好なパターン形状が得られない。この
ため、ポリヒドロキシスチレン誘導体を主成分とするレ
ジスト材料は、ArFエキシマレーザ用には用いること
ができない。
ザを用いる場合には、芳香環を有しないポリアクリル酸
誘導体又はポリシクロオレフィン誘導体を主成分とする
化学増幅型レジスト材料が用いられる。
成方法の露光光としては、X線及びエレクトロンビーム
(EB)等が検討されている。
てX線を用いる場合には、露光装置及びマスクの製造と
いう点において多くの問題が存在する。また、露光光と
してEBを用いる場合には、スループットの面で問題が
あるので、多量生産に適しないという問題が存在する。
このため、露光光としては、X線及びEBは好ましくな
い。
トパターンを形成するためには、露光光として、ArF
エキシマレーザよりも波長が短い、Xe2 レーザ光(波
長:172nm帯)、F2 レーザ光(波長:157nm
帯)、Kr2 レーザ光(波長:146nm帯)、ArK
rレーザ光(波長:134nm帯)、Ar2 レーザ光
(波長:126nm帯)又は軟X線(波長:13nm
帯、11nm帯又は5nm帯)等を用いることが必要に
なる。言い換えると、1nm帯〜30nm帯又は110
nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を用いてレジ
ストパターンを形成することが必要になる。
ており、[化33]に示すポリヒドロキシスチレン誘導
体、[化34]に示すポリアクリル酸誘導体又は[化3
5]に示すポリシクロオレフィン誘導体を含む化学増幅
型レジスト材料からなるレジスト膜に対して、F2 レー
ザ光(波長:157nm帯)を用いてパターン露光を行
なって、レジストパターンを形成してみた。
幅型レジスト材料を用いてレジストパターンを形成する
方法及びその問題点について、図2(a)〜(d)を参
照しながら説明する。
学増幅型レジスト材料を半導体基板1上にスピンコート
した後、加熱することにより、0.3μmの膜厚を持つ
レジスト膜2を形成した後、図2(b)に示すように、
レジスト膜2に対してマスク3を介してF2 レーザ光4
を照射してパターン露光を行なう。このようにすると、
レジスト膜2の露光部2aにおいては酸発生剤から酸が
発生する一方、レジスト膜2の未露光部2bにおいては
酸が発生しない。
レートにより、半導体基板1に対して、例えば100℃
の温度下で60秒間の加熱を行なう。
の現像液を用いて現像を行なって、レジストパターン5
を形成する。
なパターン形状を持つレジストパターン5が得られたと
共に、半導体基板1の上に多数のスカム(残渣)が存在
した。このような問題は、露光光がF2 レーザ光である
場合に限らず、1nm帯〜30nm帯又は110nm帯
〜180nm帯の波長を持つ光の場合にも、同様に発生
した。
らなるレジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は
110nm帯〜180nm帯の波長を持つ光を照射して
レジストパターンを形成することは実用的ではない。
m帯〜30nm帯又は110nm帯〜180nm帯の波
長を持つ露光光を用いてレジストパターンを形成する場
合に、スカムを殆ど発生させることなく、良好なパター
ン形状を有するレジストパターンが得られるようにする
ことを目的とする。
ら知られている前述の化学増幅型レジスト材料を用いた
場合に、前述の問題が発生する原因について検討を加え
た結果、以下のことを見出した。
nm帯〜180nm帯の波長を持つ光に対する吸収性が
高く、例えば、ポリヒドロキシスチレン誘導体を主成分
とする化学増幅型レジストからなり100nmの厚さを
有するレジスト膜はF2 レーザ光(波長:157nm
帯)に対して高々20%の透過率しか有していないこと
に気が付いた。そこで、化学増幅型レジスト材料の1n
m帯〜180nm帯の光に対する透過性を向上させる方
策について種々検討した結果、ポリマーの側鎖にシアノ
基(−C≡N)を有するユニットを重合体に導入する
と、化学増幅型レジスト材料の1nm帯〜180nm帯
の波長を持つ光に対する透過性が向上することを見出し
た。
にポリヒドロキシスチレン誘導体は、1nm帯〜180
nm帯の波長を持つ光が照射されると、酸の作用とは無
関係に反応して、ポリマーの主鎖のα位の炭素と結合し
ている水素原子が脱離すると共に水素原子が脱離したポ
リマーラジカル同士が結合して架橋する結果、レジスト
膜の露光部の現像液に対する溶解性が悪化することに気
が付いた。そこで、化学増幅型レジスト材料のポリマー
における主鎖の架橋反応を阻止するための方策について
種々検討した結果、ポリマーの主鎖におけるα位の水素
原子をアルキル基又は塩素原子で置換すると、主鎖が架
橋反応を起こさなくなることを見出した。
ると、シアノ基が水酸基との間で水素結合に基づく相互
作用を行なうので、レジスト膜のドライエッチング耐性
及び耐熱性が向上すると共に、未露光部においてポリマ
ーの現像液に対する溶解抑制効果が向上して露光部と未
露光部とのコントラストが向上することも見出した。
ものであって、具体的には、以下に説明するパターン形
成材料及びパターン形成方法を提供するものである。
表わされる第1のユニット及び[化37]で表わされる
第2のユニットを含む重合体と、酸発生剤とを有する。
って、メチル基又はエチル基等のアルキル基、塩素原
子、又はCCl3 等の塩素原子を含むアルキル基であ
り、R3は酸により脱離する保護基である。) 第1のパターン形成材料によると、第1のユニットがシ
アノ基を有しているため、1nm帯〜180nm帯の波
長を持つ光に対する透過性が向上すると共に、第1及び
第2のユニットの主鎖のα位の水素原子がアルキル基、
塩素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換されて
いるため、主鎖が架橋反応を起こさないので、レジスト
膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上する。また、
第1のユニット及び第2のユニットがベンゼン環を有し
ているため、ドライエッチング耐性が大きく向上する。
表わされる第1のユニット、[化39]で表わされる第
2のユニット及び[化40]で表わされる第3のユニッ
トを含む重合体と、酸発生剤とを有するパターン形成材
料。
種であって、メチル基又はエチル基等のアルキル基、塩
素原子、又はCCl3 等の塩素原子を含むアルキル基で
あり、R3 は酸により脱離する保護基である。) 第2のパターン形成材料によると、第1のユニットがシ
アノ基を有しているため、1nm帯〜180nm帯の波
長を持つ光に対する透過性が向上すると共に、第1、第
2及び第3のユニットの主鎖のα位の水素原子がアルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換
されているため、主鎖が架橋反応を起こさないので、レ
ジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上する。
また、第1、第2及び第3のユニットがベンゼン環を有
しているため、ドライエッチング耐性が極めて向上す
る。さらに、第3のユニットがフェニル基を有している
ため、濡れ性が良くなって基板との密着性が向上すると
共に、重合中における第3のユニットが含まれる割合を
調整することにより、アルカリ性の現像液に対する溶解
レートをコントロールすることができる。
表わされる第1のユニット、[化42]で表わされる第
2のユニット及び[化43]で表わされる第3のユニッ
トを含む重合体と、酸発生剤とを有する。
種であって、メチル基又はエチル基等のアルキル基、塩
素原子、又はCCl3 等の塩素原子を含むアルキル基で
あり、R3 は酸により脱離する保護基である。) 第3のパターン形成材料によると、第1のユニットがシ
アノ基を有しているため、1nm帯〜180nm帯の波
長を持つ光に対する透過性が向上すると共に、第1、第
2及び第3のユニットの主鎖のα位の水素原子がアルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換
されているため、主鎖が架橋反応を起こさないので、レ
ジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上する。
また、第1及び第2のユニットがベンゼン環を有してい
るため、ドライエッチング耐性が大きく向上する。さら
に、第3のユニットがカルボキシル基を有しているた
め、光が照射されるとレジスト膜の露光部においてカル
ボン酸が発生するので、露光部と未露光部とのコントラ
ストが向上する。
表わされる第1のユニット及び[化45]で表わされる
第2のユニットを含む重合体と、酸発生剤とを有する。
って、メチル基又はエチル基等のアルキル基、塩素原
子、又はCCl3 等の塩素原子を含むアルキル基であ
り、R7は酸により脱離する保護基である。) 第4のパターン形成材料によると、第1のユニットがシ
アノ基を有しているため、1nm帯〜180nm帯の波
長を持つ光に対する透過性が向上すると共に、第1及び
第2のユニットの主鎖のα位の水素原子がアルキル基、
塩素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換されて
いるため、主鎖が架橋反応を起こさないので、レジスト
膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上する。また、
第1のユニットがベンゼン環を有しているため、ドライ
エッチング耐性が向上する。さらに、レジスト膜の露光
部において、光の照射により酸が発生して第2のユニッ
トから保護基が脱離するとカルボン酸が発生するので、
露光部と未露光部とのコントラストが向上する。
表わされる第1のユニット、[化47]で表わされる第
2のユニット及び[化48]で表わされる第3のユニッ
トを含む重合体と、酸発生剤とを有する。
種であって、メチル基又はエチル基等のアルキル基、塩
素原子、又はCCl3 等の塩素原子を含むアルキル基で
あり、R7 は酸により脱離する保護基である。) 第5のパターン形成材料によると、第1のユニットがシ
アノ基を有しているため、1nm帯〜180nm帯の波
長を持つ光に対する透過性が向上すると共に、第1、第
2及び第3のユニットの主鎖のα位の水素原子がアルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換
されているため、主鎖が架橋反応を起こさないので、レ
ジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上する。
また、第1及び第2のユニットがベンゼン環を有してい
るため、ドライエッチング耐性が大きく向上する。ま
た、第2のユニットがフェニル基を有しているため、濡
れ性が良くなって基板との密着性が向上する。また、重
合中における第2のユニットが含まれる割合を調整する
ことにより、アルカリ性の現像液に対する溶解レートを
コントロールすることができる。さらに、レジスト膜の
露光部において、光の照射により酸が発生して第3のユ
ニットから保護基が脱離するとカルボン酸が発生するの
で、露光部と未露光部とのコントラストが向上する。
表わされる第1のユニット、[化50]で表わされる第
2のユニット及び[化51]で表わされる第3のユニッ
トを含む重合体と、酸発生剤とを有するパターン形成材
料。
種であって、メチル基又はエチル基等のアルキル基、塩
素原子、又はCCl3 等の塩素原子を含むアルキル基で
あり、R7 は酸により脱離する保護基である。) 第6のパターン形成材料によると、第1のユニットがシ
アノ基を有しているため、1nm帯〜180nm帯の波
長を持つ光に対する透過性が向上すると共に、第1、第
2及び第3のユニットの主鎖のα位の水素原子がアルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換
されているため、主鎖が架橋反応を起こさないので、レ
ジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上する。
また、第1のユニットがベンゼン環を有しているため、
ドライエッチング耐性が向上する。さらに、第2のユニ
ットがカルボキシル基を有しているため、レジスト膜の
露光部において、光が照射されると第2のユニットから
カルボン酸が発生すると共に、光の照射により酸が発生
して第3のユニットから保護基が脱離するとカルボン酸
が発生するので、露光部と未露光部とのコントラストが
大きく向上する。
酸により脱離する保護基の具体例としては、[化52]
に示すものが挙げられる。
た、酸により脱離する保護基の具体例としては、[化5
3]に示すものが挙げられる。
パターン形成材料を基板上に塗布してレジスト膜を形成
する工程と、レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm
帯又は110nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光
を照射してパターン露光を行なう工程と、パターン露光
されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成す
る工程とを備えている。
第1のパターン形成材料を用いるため、1nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過性が向上すると共
にレジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上
し、また、ドライエッチング耐性が大きく向上する。
パターン形成材料を基板上に塗布してレジスト膜を形成
する工程と、レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm
帯又は110nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光
を照射してパターン露光を行なう工程と、パターン露光
されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成す
る工程とを備えている。
第2のパターン形成材料を用いるため、1nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過性が向上すると共
にレジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上
し、また、ドライエッチング耐性が大きく向上する。さ
らに、パターン形成材料の濡れ性が良くなって基板との
密着性が向上すると共に、重合体中における第3のユニ
ットが含まれる割合を調整することにより、アルカリ性
の現像液に対する溶解レートをコントロールすることが
できる。
パターン形成材料を基板上に塗布してレジスト膜を形成
する工程と、レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm
帯又は110nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光
を照射してパターン露光を行なう工程と、パターン露光
されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成す
る工程とを備えている。
第3のパターン形成材料を用いるため、1nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過性が向上すると共
にレジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上
し、また、ドライエッチング耐性が大きく向上する。さ
らに、光が照射されるとレジスト膜の露光部においてカ
ルボン酸が発生するので、露光部と未露光部とのコント
ラストが向上する。
パターン形成材料を基板上に塗布してレジスト膜を形成
する工程と、レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm
帯又は110nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光
を照射してパターン露光を行なう工程と、パターン露光
されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成す
る工程とを備えている。
第4のパターン形成材料を用いるため、1nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過性が向上すると共
にレジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上
し、また、ドライエッチング耐性が大きく向上する。さ
らに、光が照射されると、レジスト膜の露光部において
カルボン酸が発生するので、露光部と未露光部とのコン
トラストが向上する。
パターン形成材料を基板上に塗布してレジスト膜を形成
する工程と、レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm
帯又は110nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光
を照射してパターン露光を行なう工程と、パターン露光
されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成す
る工程とを備えている。
第5のパターン形成材料を用いるため、1nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過性が向上すると共
にレジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上
し、また、ドライエッチング耐性が大きく向上する。ま
た、パターン形成材料の濡れ性が良くなって基板との密
着性が向上すると共に、重合体中における第3のユニッ
トが含まれる割合を調整することにより、アルカリ性の
現像液に対する溶解レートをコントロールすることがで
きる。さらに、光が照射されると、レジスト膜の露光部
においてカルボン酸が発生するので、露光部と未露光部
とのコントラストが向上する。
パターン形成材料を基板上に塗布してレジスト膜を形成
する工程と、レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm
帯又は110nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光
を照射してパターン露光を行なう工程と、パターン露光
されたレジスト膜を現像してレジストパターンを形成す
る工程とを備えている。
第6のパターン形成材料を用いるため、1nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過性が向上すると共
にレジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が向上
し、また、ドライエッチング耐性が大きく向上する。さ
らに、光が照射されると、レジスト膜の露光部において
多量のカルボン酸が発生するので、露光部と未露光部と
のコントラストが大きく向上する。
露光光は、F2 エキシマレーザ、Ar2 エキシマレーザ
又は軟X線であることが好ましい。
の第1の実施形態に係るパターン形成材料及びパターン
形成方法について、図1(a)〜(d)を参照しながら
説明する。
の手段]において説明した第1のパターン形成材料及び
パターン形成方法を具体化するものであって、レジスト
材料の具体的な組成は以下の通りである。
(ベース樹脂に対して1重量%) 溶媒:ジグライム
成を有するレジスト材料を半導体基板10上にスピンコ
ートして、0.2μmの膜厚を有するレジスト膜11を
形成する。このとき、ベース樹脂がアルカリ難溶性であ
るため、レジスト膜11はアルカリ難溶性である。
11に対してマスク12を介して、F2 エキシマレーザ
(波長:157nm帯)13を照射してパターン露光を
行なう。このようにすると、レジスト膜11の露光部1
1aにおいては、酸発生剤から酸が発生する一方、レジ
スト膜11の未露光部11bにおいては酸が発生しな
い。
板10ひいてはレジスト膜11をホットプレート14に
より加熱する。このようにすると、レジスト膜11の露
光部11aにおいては、ベース樹脂が酸の存在下で加熱
されるため、[化54]における右側のユニットの保護
基が脱離し、これによって、ベース樹脂はアルカリ可溶
性になる。
トラメチルハイドロオキサイド水溶液等のアルカリ性の
現像液を用いて現像処理を行なう。このようにすると、
レジスト膜11の露光部11aが現像液に溶解するの
で、図1(d)に示すように、レジスト膜11の未露光
部11bからなるレジストパターン15が得られる。
実施形態に係るパターン形成材料及びパターン形成方法
について説明する。尚、第2の実施形態は、第1の実施
形態と比べてレジスト材料が異なるのみであるから、以
下においては、レジスト材料についてのみ説明する。
の手段]において説明した第2のパターン形成材料及び
パターン形成方法を具体化するものであって、レジスト
材料の具体的な組成は以下の通りである。
(ベース樹脂に対して1重量%) 溶媒:ジグライム
実施形態に係るパターン形成材料及びパターン形成方法
について説明する。尚、第3の実施形態は、第1の実施
形態と比べてレジスト材料が異なるのみであるから、以
下においては、レジスト材料についてのみ説明する。
の手段]において説明した第3のパターン形成材料及び
パターン形成方法を具体化するものであって、レジスト
材料の具体的な組成は以下の通りである。
(ベース樹脂に対して1重量%) 溶媒:ジグライム
実施形態に係るパターン形成材料及びパターン形成方法
について説明する。尚、第4の実施形態は、第1の実施
形態と比べてレジスト材料が異なるのみであるから、以
下においては、レジスト材料についてのみ説明する。
の手段]において説明した第4のパターン形成材料及び
パターン形成方法を具体化するものであって、レジスト
材料の具体的な組成は以下の通りである。
(ベース樹脂に対して1重量%) 溶媒:ジグライム
実施形態に係るパターン形成材料及びパターン形成方法
について説明する。尚、第5の実施形態は、第1の実施
形態と比べてレジスト材料が異なるのみであるから、以
下においては、レジスト材料についてのみ説明する。
の手段]において説明した第5のパターン形成材料及び
パターン形成方法を具体化するものであって、レジスト
材料の具体的な組成は以下の通りである。
(ベース樹脂に対して1重量%) 溶媒:ジグライム
実施形態に係るパターン形成材料及びパターン形成方法
について説明する。尚、第6の実施形態は、第1の実施
形態と比べてレジスト材料が異なるのみであるから、以
下においては、レジスト材料についてのみ説明する。
の手段]において説明した第5のパターン形成材料及び
パターン形成方法を具体化するものであって、レジスト
材料の具体的な組成は以下の通りである。
(ベース樹脂に対して1重量%) 溶媒:ジグライム
ーン形成方法によると、第1のユニットがシアノ基を有
するため1nm帯〜30nm帯又は110nm帯〜18
0nm帯の波長を持つ光に対する透過率が向上すると共
に、ポリマーの主鎖のα位の水素原子がアルキル基、塩
素原子又は塩素原子を有するアルキル基で置換されてい
るため、レジスト膜の露光部の現像液に対する溶解性が
向上し、第1のユニットがベンゼン環を有するため、ド
ライエッチング耐性も向上する。
形態に係るパターン形成方法の各工程を示す断面図であ
る。
各工程を示す断面図である。
Claims (13)
- 【請求項1】 [化1]で表わされる第1のユニット及
び[化2]で表わされる第2のユニットを含む重合体
と、酸発生剤とを有するパターン形成材料。 【化1】 【化2】 (但し、R1及びR2は、同種又は異種であって、アルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基であり、
R3 は酸により脱離する保護基である。) - 【請求項2】 [化3]で表わされる第1のユニット、
[化4]で表わされる第2のユニット及び[化5]で表
わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発生剤とを
有するパターン形成材料。 【化3】 【化4】 【化5】 (但し、R1、R2及びR4 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R3 は酸により脱離する保護基である。) - 【請求項3】 [化6]で表わされる第1のユニット、
[化7]で表わされる第2のユニット及び[化8]で表
わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発生剤とを
有するパターン形成材料。 【化6】 【化7】 【化8】 (但し、R1、R2及びR5 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R3 は酸により脱離する保護基である。) - 【請求項4】 [化9]で表わされる第1のユニット及
び[化10]で表わされる第2のユニットを含む重合体
と、酸発生剤とを有するパターン形成材料。 【化9】 【化10】 (但し、R1及びR6は、同種又は異種であって、アルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基であり、
R7 は酸により脱離する保護基である。) - 【請求項5】 [化11]で表わされる第1のユニッ
ト、[化12]で表わされる第2のユニット及び[化1
3]で表わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発
生剤とを有するパターン形成材料。 【化11】 【化12】 【化13】 (但し、R1、R4及びR6 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R7 は酸により脱離する保護基である。) - 【請求項6】 [化14]で表わされる第1のユニッ
ト、[化15]で表わされる第2のユニット及び[化1
6]で表わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発
生剤とを有するパターン形成材料。 【化14】 【化15】 【化16】 (但し、R1、R5及びR6 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R7 は酸により脱離する保護基である。) - 【請求項7】 [化17]で表わされる第1のユニット
及び[化18]で表わされる第2のユニットを含む重合
体と、酸発生剤とを有するパターン形成材料を基板上に
塗布してレジスト膜を形成する工程と、 【化17】 【化18】 (但し、R1及びR2は、同種又は異種であって、アルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基であり、
R3 は酸により脱離する保護基である。) 前記レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は1
10nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を照射し
てパターン露光を行なう工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項8】 [化19]で表わされる第1のユニッ
ト、[化20]で表わされる第2のユニット及び[化2
1]で表わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発
生剤とを有するパターン形成材料を基板上に塗布してレ
ジスト膜を形成する工程と、 【化19】 【化20】 【化21】 (但し、R1、R2及びR4 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R3 は酸により脱離する保護基である。) 前記レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は1
10nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を照射し
てパターン露光を行なう工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項9】 [化22]で表わされる第1のユニッ
ト、[化23]で表わされる第2のユニット及び[化2
4]で表わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発
生剤とを有するパターン形成材料を基板上に塗布してレ
ジスト膜を形成する工程と、 【化22】 【化23】 【化24】 (但し、R1、R2及びR5 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R3 は酸により脱離する保護基である。) 前記レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は1
10nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を照射し
てパターン露光を行なう工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項10】 [化25]で表わされる第1のユニッ
ト及び[化26]で表わされる第2のユニットを含む重
合体と、酸発生剤とを有するパターン形成材料を基板上
に塗布してレジスト膜を形成する工程と、 【化25】 【化26】 (但し、R1及びR6は、同種又は異種であって、アルキ
ル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基であり、
R7 は酸により脱離する保護基である。) 前記レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は1
10nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を照射し
てパターン露光を行なう工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項11】 [化27]で表わされる第1のユニッ
ト、[化28]で表わされる第2のユニット及び[化2
9]で表わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発
生剤とを有するパターン形成材料を基板上に塗布してレ
ジスト膜を形成する工程と、 【化27】 【化28】 【化29】 (但し、R1、R4及びR6 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R7 は酸により脱離する保護基である。) 前記レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は1
10nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を照射し
てパターン露光を行なう工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項12】 [化30]で表わされる第1のユニッ
ト、[化31]で表わされる第2のユニット及び[化3
2]で表わされる第3のユニットを含む重合体と、酸発
生剤とを有するパターン形成材料を基板上に塗布してレ
ジスト膜を形成する工程と、 【化30】 【化31】 【化32】 (但し、R1、R5及びR6 は、同種又は異種であって、
アルキル基、塩素原子又は塩素原子を含むアルキル基で
あり、R7 は酸により脱離する保護基である。) 前記レジスト膜に対して、1nm帯〜30nm帯又は1
10nm帯〜180nm帯の波長を持つ露光光を照射し
てパターン露光を行なう工程と、 パターン露光された前記レジスト膜を現像してレジスト
パターンを形成する工程とを備えていることを特徴とす
るパターン形成方法。 - 【請求項13】 前記露光光は、Xe 2 レーザ、F 2 レー
ザ、Kr 2 レーザ、ArKrレーザ、Ar 2 レーザ又は軟
X線であることを特徴とする請求項7〜12のいずれか
1項に記載のパターン形成方法。
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