JP4562784B2 - パターン形成方法、該パターン形成方法に用いられるレジスト組成物、現像液及びリンス液 - Google Patents
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Description
(解像力)=k1・(λ/NA)
(焦点深度)=±k2・λ/NA2
ここでλは露光光源の波長、NAは投影レンズの開口数、k1及びk2はプロセスに関係する係数である。
この「液浸の効果」はλ0を露光光の空気中での波長とし、nを空気に対する液浸液の屈折率、θを光線の収束半角としNA0=sinθとすると、液浸した場合、前述の解像力及び焦点深度は次式で表すことができる。
(解像力)=k1・(λ0/n)/NA0
(焦点深度)=±k2・(λ0/n)/NA0 2
すなわち、液浸の効果は波長が1/nの露光波長を使用するのと等価である。言い換えれば、同じNAの投影光学系の場合、液浸により、焦点深度をn倍にすることができる。
これは、あらゆるパターン形状に対して有効であり、更に、現在検討されている位相シフト法、変形照明法などの超解像技術と組み合わせることが可能である。
ところが、寸法の微細化に伴い、従来の露光方式では、近接するパターンに照射された光が相互に干渉し光学コントラストが減じてしまう、という問題点が生じるので、これらの技術では、露光マスクのデザインを2つ以上に分割し、それぞれのマスクを独立に露光し、イメージを合成する、という工夫を行っている。これらの2重露光方式では、露光マスクのデザインを分割し、そのデザインを被露光物体(ウエハ)上、再度イメージの合成をする必要があり、レチクル上のパターンが、被露光物体上に忠実に再現するようにマスクのデザインの分割を工夫する必要がある。
これらの2重露光方式の効果を半導体素子の微細画像パターンの転写に検討した例が、特許文献1(特開2006−156422号公報)等にて紹介されている。
最近の2重露光技術進捗が、非特許文献1(SPIE Proc 5754,1508(2005))、非特許文献2(SPIE Proc 5377,1315(2004))、非特許文献3(SPIE Proc 61531K−1(2006))等で報告されている。
すなわち、特許文献2(特開2001−109154号公報)等で紹介されているような、露光により極性が増加する樹脂を含有するレジスト組成物を基板に塗布、露光、レジスト膜の露光部をアルカリ現像液で溶解し現像するパターン形成プロセスや、特許文献3(特開2003−76019号公報)等で紹介されているような、露光により分子量が増大する樹脂を含有するレジスト組成物を基板に塗布、露光、レジスト膜の未露光部をアルカリ現像液で溶解し現像するパターン形成プロセスを、2重露光のプロセスに適用するのでは、十分な解像性能を得ることができない。
上記以外の現像液としては、例えば、特許文献4(特開2001−215731号公報)には、スチレン系単量体とアクリル系単量体との共重合体を含有するレジスト材料の露光部分を溶解し現像するための、脂肪族直鎖状エーテル系溶剤または芳香族エーテル系溶剤と、炭素数5以上のケトン系溶剤とを含有する現像液が記載されている。又、特許文献5(特開2006−227174号公報)には、放射線の照射により、ポリマー鎖が切断されて低分子化するレジスト材料の露光部分を溶解し現像するための、酢酸基またはケトン基、エーテル基、フェニル基を少なくとも2つ以上有し、かつ分子量が150以上であることを特徴とする現像液が記載されている。又、特許文献6(特開平6−194847号公報)には、ポリヒドロキシエーテル樹脂とグリシジル(メタ)アクリレートとの反応により得られた感光性ポリヒドロキシエーテル樹脂を主成分とするレジスト材料の未露光部分を現像するための、炭素数6〜12の芳香族化合物もしくは炭素数6〜12の芳香族化合物を50質量%以上含む混合溶剤を現像液とすることを特徴とする現像液が記載されている。
しかしながら、上述のレジスト組成物及び現像液の組み合わせでは、特定のレジスト組成物を、高極性のアルカリ現像液もしくは、低極性の有機溶剤を含む現像液と組み合わせ、パターンを形成するシステムを供しているにすぎない。
即ち、図1に示すように、ポジ型システム(レジスト組成物とポジ型現像液の組み合わせ)においては、光学空間像(光強度分布)のうち、光照射強度の強い領域を選択的に溶解・除去し、パターン形成を行う材料が提供されているにすぎない。反対に、ネガ型システム(レジスト組成物とネガ型現像液)の組み合わせにおいては、光照射強度の弱い領域を選択的に溶解・除去し、パターン形成を行う材料システムが提供されているにすぎない。
ここで、ポジ型現像液とは、図1に実線で表した所定の閾値以上の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液であり、ネガ型現像液とは、該所定の閾値以下の露光部を選択的に溶解・除去させる現像液のことである。ポジ型現像液を用いた現像工程のことをポジ型現像(ポジ型現像工程ともいう)と呼び、ネガ型現像液を用いた現像工程のことをネガ型現像(ネガ型現像工程ともいう)と呼ぶ。
さらには、レジスト組成物の樹脂としてスチレン骨格を含有する樹脂を用いていたため、レジスト膜の低露光領域の極性が高く、そのため、ネガ型の現像液を用いて現像する場合の現像速度が遅くなり、ネガ型現像液使用時の現像性が悪化するという問題があった。
本発明は、上記課題を解決し、高集積かつ高精度な電子デバイスを製造するために、高精度な微細パターンを安定的に形成し、特にラインエッジラフネスを低減し、パターンの寸法均一性を高めるパターンの方法を提供することを目的としている。
<1> 脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下又は重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を含有する、活性光線又は放射線の照射により、有機溶剤を含有するネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布することで、レジスト膜を形成し、
前記レジスト膜を露光し、
露光後のレジスト膜を、前記ネガ型現像液を用いて現像することを含むパターン形成方法。
<2> 前記樹脂が、分散度が1.7以下である、脂環式炭化水素構造を有し、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂である請求項1に記載のパターン形成方法。
<3> 前記樹脂が、分散度が1.7以下であり、重量平均分子量が6000以下である、脂環式炭化水素構造を有し、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂である上記<1>に記載のパターン形成方法。
<4> 前記ネガ型現像液が、20℃における蒸気圧が5.0kPa以下の現像液である上記<1>〜<3>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<5> 前記現像後、有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄することを含む上記<1>〜<4>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<6> 前記有機溶剤を含むリンス液が、20℃における蒸気圧が0.1kPa以上のリンス液である上記<5>に記載のパターン形成方法。
<7> 露光後のレジスト膜を、前記ネガ型現像液を用いた現像の前及び後の少なくともいずれかで、アルカリ現像液であるポジ型現像液を用いて現像することを含む上記<1>〜<6>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<8> 前記ネガ型現像液が含有する有機溶剤が ケトン系溶剤、エステル系溶剤及びエーテル系溶剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機溶剤である上記<1>〜<7>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<9> 前記リンス液が含有する有機溶剤がアルコール系溶剤である上記<5>〜<8>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<10> 前記樹脂が、単環又は多環の脂環炭化水素構造として下記一般式(pI)又は(pII)で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する上記<1>〜<9>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
一般式(pI)又は(pII)中、
R 11 は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともにシクロアルキル基を形成するのに必要な原子団を表す。
R 12 〜R 14 は、各々独立に、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、R 12 〜R 14 のうち少なくとも1つはシクロアルキル基を表す。<11> 前記樹脂が、下記一般式(pA)で示される繰り返し単位を含有する上記<1>〜<10>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
ここで、Rは、水素原子、ハロゲン原子又は1〜4個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。複数のRは、各々同じでも異なっていてもよい。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルホンアミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
Rp 1 は、下記式(pI)又は(pII)のいずれかの基を表す。
一般式(pI)又は(pII)中、
R 11 は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともにシクロアルキル基を形成するのに必要な原子団を表す。
R 12 〜R 14 は、各々独立に、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、R 12 〜R 14 のうち少なくとも1つはシクロアルキル基を表す。
<12> 前記レジスト組成物が、塩基性化合物を含有する上記<1>〜<11>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<13> 前記樹脂が、芳香族基を有さない上記<1>〜<12>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
<14> 前記レジスト膜の露光を、ArFエキシマレーザーにより行う上記<1>〜<13>のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
本発明は、上記<1>〜<14>に係る発明であるが、以下、他の事項も含めて記載している。
(ア)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を含有する、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
(イ)露光工程、および、
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
(ア)脂環式炭化水素構造を有し、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を含有する、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
(イ)露光工程、および、
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
(ア)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を含有し、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
(イ)露光工程、および、
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程、
を含むことを特徴とするパターン形成方法。
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程が、有機溶剤から選択される少なくとも1種類の溶剤を含有する20℃における蒸気圧が5kPa以下の現像液を用いて行う工程であることを特徴とする上記(1)〜(3)のいずれかに記載のパターン形成方法。
更に、(カ)有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程を含むことを特徴とする上記(1)〜(4)のいずれかに記載のパターン形成方法。
有機溶剤を含むリンス液が、20℃における蒸気圧が0.1kPa以上のリンス液を用いて行う工程であることを特徴とする上記(5)に記載のパターン形成方法。
更に、(ウ)ポジ型現像液を用いて現像する工程を含むことを特徴とする上記(1)〜(6)のいずれかに記載のパターン形成方法。
(a1)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、(B)光酸発生剤、及び(C)溶剤を含有することを特徴とするネガ型現像用レジスト組成物。
(a2)脂環式炭化水素構造を有し、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、(B)光酸発生剤、及び(C)溶剤を含有することを特徴とするネガ型現像用レジスト組成物。
(a3)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、(B)光酸発生剤、及び(C)溶剤を含有することを特徴とするネガ型現像用レジスト組成物。
(a1)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、(B)光酸発生剤、及び(C)溶剤を含有することを特徴とする多重現像用レジスト組成物。
(a2)脂環式炭化水素構造を有し、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、(B)光酸発生剤、及び(C)溶剤を含有することを特徴とする多重現像用レジスト組成物。
(a3)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、(B)光酸発生剤、及び(C)溶剤を含有することを特徴とする多重現像用レジスト組成物。
有機溶剤を含有し、20℃における蒸気圧が5kPa以下であることを特徴とする、請求項8〜13のいずれかに記載のレジスト組成物に用いるネガ型現像用現像液。
有機溶剤を含有し、20℃における蒸気圧が0.1kPa以上であることを特徴とする、請求項8〜13のいずれかに記載のパターン形成方法に用いるネガ型現像用リンス液。
尚、本明細書に於ける基(原子団)の表記に於いて、置換及び無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
即ち、図3に示すように、露光マスク上のパターン要素を、光照射によって、ウエハ上に投影したときに、光照射強度の強い領域(所定の閾値(a)以上の露光部)を、ポジ型現像液を用いて溶解・除去し、光照射強度の弱い領域(所定の閾値(b)以下の露光部)を、ネガ型現像液を用いて溶解・除去することにより、光学空間像(光強度分布)の周波数の2倍の解像度のパターンを得ることができる。また、本発明の方法では、露光マスクのデザインを分割する必要がない。
(ア)基板上に、活性光線又は放射線の照射により、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布する工程、
(イ)露光工程、及び
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程。
本発明を実施するには、更に、(c)ネガ型現像用リンス液を使用することが好ましい。
本発明を実施するには、更に、(d)ポジ型現像液(好ましくはアルカリ現像液)を使用することが好ましい。
本発明では、ポジ型現像液として、アルカリ現像液(水系)を、ネガ型現像液として、有機溶剤を含む有機系現像液を用いることができる。
また、レジスト組成物(a)は、「露光照射を契機とした化学反応の結果、極性が増大する膜を形成する樹脂組成物」である。
従来用いられてきたネガ型画像形成系では、専ら、分子間の結合により、分子量が増大し、現像液に対する溶解性が低減する機構を利用した材料系が提案されてきた。しかし、分子量の変化を利用した画像形成機構では、一つのレジスト材料系が、ある現像液に対してはポジ型に、また、別の現像液に対してはネガ型に作用する様な系を構築するのが難しかった。
本発明に於いて、レジスト組成物(a)は、ポリマー側鎖の極性変換反応により、ネガ型現像液に対する溶解性が低減するだけではなく、特に、特定の化学反応(ポリマー側鎖の極性変換反応)により、アルカリ現像液に対する溶解度の増大と、有機系現像液に対する溶解度の減少を同時にもたらすものである。
「閾値」は、以下の様にして求めることが出来る。
即ち、パターン形成を行うに際し、所望の線幅が得られるように、ポジ型現像液に対し可溶化する最大の露光量、および、ネガ型現像液対し不溶化する最小の露光量、が閾値である。
より厳密には、閾値は、以下の様に定義される。
レジスト膜の露光量に対する残膜率を測定した時に、図4にあるように、ポジ型現像液に対し、残膜率が0%となる最小露光量を、閾値(a)と、ネガ型現像液に対し、残膜率が100%となる最小露光量を、閾値(b)とする。
例えば、図5に示すように、ポジ型現像液に対し可溶化する露光量の閾値(a)を、ネガ型現像液対し可溶化する露光量の閾値(b)より、高くすることにより、1回の露光で、パターン形成が可能となる。即ち、図6に示すように、まずレジストをウエハに塗布し、露光を行い、まずポジ型現像液で露光量の閾値(a)以上を溶解し、続いてネガ型現像液で露光量の閾値(b)以下を溶解することで、1回の露光でパターン形成が可能になる。この場合の、ポジ型現像液による現像とネガ型現像液による現像の順序はどちらが先でも良い。ネガ型現像の後、有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄すると、より良好なパターン形成が可能になる。
材料関連パラメータとしては、レジスト組成物(a)の現像液、及び、有機溶剤に対する溶解性と関連する様々な物性値、即ち、SP値(溶解度パラメータ)、LogP値、等の制御が有効である。具体的には、レジスト組成物(a)に含まれる、ポリマーの重量平均分子量、分子量分散度、モノマー組成比、モノマーの極性、モノマーシーケンス、ポリマーブレンド、低分子添加剤の添加、また、現像液については、現像液濃度、低分子添加剤の添加、界面活性剤の添加、等がある。
また、プロセス関連パラメータとしては、製膜温度、製膜時間、露光後後加熱時の温度、時間、現像時の温度、現像時間、現像装置のノズル方式(液盛り方法)、現像後のリンス方法等が挙げられる。
従って、ネガ型現像を用いたパターン形成方法及びネガ型現像とポジ型現像を併用した多重現像によるパターン形成方法に於いて、良好なパターンを得るためには、上記材料関連パラメータやプロセスパラメータを適切に制御し、それらを組み合わせることが重要である。
(イ−1)第1の露光工程、
(オ−1)第1の加熱工程、
(ウ)ポジ型現像液を用いて現像する工程、
(イ−2)第2の露光工程、
(オ−2)第2の加熱工程、及び
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程
をこの順序で含むことを特徴とするパターン形成方法。
(イ−1)第1の露光工程、
(オ−1)第1の加熱工程、
(エ)ネガ型現像液を用いて現像する工程、
(イ−2)第2の露光工程、
(オ−2)第2の加熱工程、及び
(ウ)ポジ型現像液を用いて現像する工程、
をこの順序で含むことを特徴とするパターン形成方法。
2回以上露光を行う場合、2回目の露光量を1回目の露光量より大きくすることが望ましい。図7に示すように、2回目の現像においては、1回目および2回目の露光量の履歴が加算された量を基に、閾値が決定されるが、2回目の露光量が1回目の露光量より十分大きい場合、1回目の露光量の影響は小さくなり、場合によっては無視できるからである。
1回目の露光を行う工程における露光量(Eo1[mJ/cm2])は、2回目の露光を行う工程における露光量(Eo2[mJ/cm2])より、5[mJ/cm2]以上小さい方が望ましい。これにより、1回目の露光の履歴の影響が、2回目の露光によりパターン形成を行う過程に及ぼす影響を小さくすることができる。
基板上に、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物による膜を形成した後、所望の照明条件で、所望のパターンサイズのフォトマスクを介して露光を行う。この時、露光の焦点(フォーカス)を0.05[μm]、露光量を0.5[mJ/cm2]刻みで振りながら、露光を行う。
露光後、所望の温度で、所望時間加熱を行い、所望の濃度のアルカリ現像液で、所望時間現像を行う。現像後、パターンの線幅を、CD−SEMを用いて計測し、所望の線幅を形成する露光量A[mJ/cm2]、フォーカス位置を決定する。次に、特定露光量A[mJ/cm2]、特定フォーカス位置で、先のフォトマスクを照射した時の光学像の強度分布を計算する。計算は、シミュレーションソフトウエア(KLA社製Prolith ver.9.2.0.15)を用いて行うことができる。計算方法の詳細は、Inside PROLITH(Chris.A.Mack著、FINLE Technologies,Inc. , Cahpter2 Aerial Image Formation)に記載されている。
計算結果の一例として、図8に示す様な光学像の空間強度分布が得られる。
基板上に、活性光線又は放射線の照射により、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、ネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物による膜を形成した後、所望の照明条件で、所望のパターンサイズのフォトマスクを介して露光を行う。この時、露光の焦点(フォーカス)を0.05[μm]、露光量を0.5[mJ/cm2]刻みで振りながら、露光を行う。
露光後、所望の温度で、所望時間加熱を行い、所望の濃度の有機系現像液で、所望時間現像を行う。現像後、パターンの線幅を、CD−SEMを用いて計測し、所望の線幅を形成する露光量A[mJ/cm2]、フォーカス位置を決定する。次に、特定露光量A[mJ/cm2]、特定フォーカス位置で、先のフォトマスクを照射した時の光学像の強度分布を計算する。計算はシミュレーションソフトウエア(KLA社製Prolith)を用いて行う。
例えば、図10に示す様な光学像の空間強度分布が得られる。
閾値(a)と(b)との差は、0.1〜80[mJ/cm2]が好ましく、より好ましくは、0.5〜50[mJ/cm2]であり、更に好ましくは、1〜30[mJ/cm2]である
ポジ型現像を行う際に使用するアルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液を使用することができる。
さらに、上記アルカリ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
アルカリ現像液のアルカリ濃度は、通常0.1〜20質量%である。
アルカリ現像液のpHは、通常10.0〜15.0である。
特に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38%の水溶液が望ましい。
ネガ型現像を行う際に使用し得る有機系現像液としては、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤等の極性溶剤及び炭化水素系溶剤を用いることができる。例えば、1−オクタノン、2−オクタノン、1−ノナノン、2−ノナノン、アセトン、4−ヘプタノン、2−ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤や、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル−3−エトキシプロピオネート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤を使用することができる。
アルコール系溶剤としては、メチルアルコール、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n−ヘキシルアルコール、n−ヘプチルアルコール、n−オクチルアルコール、n−デカノール等のアルコールや、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤等を挙げることができる。
エーテル系溶剤としては、上記グリコールエーテル系溶剤の他、ジオキサン、テトラヒドロフラン等が挙げられる。
アミド系溶剤としては、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド等が使用できる。
炭化水素系系溶剤としては、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
上記の溶剤は、複数混合してもよいし、上記以外の溶剤や水と混合し使用してもよい。
界面活性剤としては特に限定されないが、例えば、イオン性や非イオン性のフッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤等を用いることができる。これらのフッ素及び/又はシリコン系界面活性剤として、例えば特開昭62−36663号公報、特開昭61−226746号公報、特開昭61−226745号公報、特開昭62−170950号公報、特開昭63−34540号公報、特開平7−230165号公報、特開平8−62834号公報、特開平9−54432号公報、特開平9−5988号公報、米国特許第5405720号明細書、同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同5436098号明細書、同5576143号明細書、同5294511号明細書、同5824451号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、好ましくは、非イオン性の界面活性剤である。非イオン性の界面活性剤としては特に限定されないが、フッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を用いることが更に好ましい。
界面活性剤の使用量は現像液の全量に対して、通常0.001〜5質量%、好ましくは0.005〜2質量%、更に好ましくは0.01〜0.5質量%である。
液浸露光方法とは、解像力を高める技術として、投影レンズと試料の間に高屈折率の液体(以下、「液浸液」ともいう)で満たし露光する技術である。
この「液浸の効果」はλ0を露光光の空気中での波長とし、nを空気に対する液浸液の屈折率、θを光線の収束半角としNA0=sinθとすると、液浸した場合、解像力及び焦点深度は次式で表すことができる。
(解像力)=k1・(λ0/n)/NA0
(焦点深度)=±k2・(λ0/n)/NA0 2
すなわち、液浸の効果は波長が1/nの露光波長を使用するのと等価である。言い換えれば、同じNAの投影光学系の場合、液浸により、焦点深度をn倍にすることができる。
これは、あらゆるパターン形状に対して有効であり、更に、現在検討されている位相シフト法、変形照明法などの超解像技術と組み合わせることが可能である。
このような添加剤としては、例えば、水とほぼ等しい屈折率を有する脂肪族系のアルコールが好ましく、具体的にはメチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。水とほぼ等しい屈折率を有するアルコールを添加することにより、水中のアルコール成分が蒸発して含有濃度が変化しても、液体全体としての屈折率変化を極めて小さくできるといった利点が得られる。
、液晶、サーマルヘッド等の回路基板の製造工程、さらにはその他のフォトファブリケーションのリソグラフィー工程で一般的に用いられる基板を用いることができる。更に、必要に応じて有機反射防止膜を膜と基板の間に形成させても良い。
以下、本発明で使用し得るレジスト組成物について説明する。
本発明のレジスト組成物に用いられる、酸の作用により極性が増大する樹脂は、樹脂の主鎖又は側鎖、あるいは、主鎖及び側鎖の両方に、酸の作用により分解し、アルカリ可溶性基を生じる基(以下、「酸分解性基」ともいう)を有する樹脂(「酸分解性樹脂」、「酸分解性樹脂(A)」又は「樹脂(A)」とも呼ぶ)であり、ポジ型現像液に対する溶解度が増大し、単環又は多環の脂環炭化水素構造を有し、酸の作用により極性が増大し、アルカリ現像液に対する溶解度が増大し、有機溶剤に対する溶解度が減少する樹脂(以下、「脂環炭化水素系酸分解性樹脂」ともいう)であることがより好ましい。その理由は、活性光線又は放射線の照射の前後において、樹脂の極性が大きく変化し、ポジ型現像液(好ましくは、アルカリ現像液)及びネガ型現像液(好ましくは、有機溶剤)を用いて現像した場合の溶解コントラストが向上するためである。さらには、単環又は多環の脂環炭化水素構造を有する樹脂は一般に疎水性が高く、ネガ型現像液(好ましくは、有機溶剤)によりレジスト膜の光照射強度の弱い領域を現像する場合の現像速度が速く、ネガ型現像液使用時の現像性が向上する。
アルカリ可溶性基としては、フェノール性水酸基、カルボン酸基、フッ素化アルコール基、スルホン酸基、スルホンアミド基、スルホニルイミド基、(アルキルスルホニル)(アルキルカルボニル)メチレン基、(アルキルスルホニル)(アルキルカルボニル)イミド基、ビス(アルキルカルボニル)メチレン基、ビス(アルキルカルボニル)イミド基、ビス(アルキルスルホニル)メチレン基、ビス(アルキルスルホニル)イミド基、トリス(アルキルカルボニル)メチレン基、トリス(アルキルスルホニル)メチレン基を有する基等が挙げられる。
好ましいアルカリ可溶性基としては、カルボン酸基、フッ素化アルコール基(好ましくはヘキサフルオロイソプロパノール)、スルホン酸基が挙げられる。
酸で分解し得る基(酸分解性基)として好ましい基は、これらのアルカリ可溶性基の水素原子を酸で脱離する基で置換した基である。
酸で脱離する基としては、例えば、−C(R36)(R37)(R38)、−C(R36)(R37)(OR39)、−C(R01)(R02)(OR39)等を挙げることができる。
式中、R36〜R39は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基表す。R36とR37とは、互いに結合して環を形成してもよい。
R01〜R02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。
酸分解性基としては好ましくは、クミルエステル基、エノールエステル基、アセタールエステル基、第3級のアルキルエステル基等である。更に好ましくは、第3級アルキルエステル基である。
R11は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともにシクロアルキル基を形成するのに必要な原子団を表す。
R12〜R16は、各々独立に、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、R12〜R14のうち少なくとも1つ、もしくはR15、R16のいずれかはシクロアルキル基を表す。
R17〜R21は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、R17〜R21のうち少なくとも1つはシクロアルキル基を表す。また、R19、R21のいずれかは炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。
R22〜R25は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、R22〜R25のうち少なくとも1つはシクロアルキル基を表す。また、R23とR24は、互いに結合して環を形成していてもよい。
R11'及びR12'は、各々独立に、水素原子、シアノ基、ハロゲン原子又はアルキル基を表す。
Z'は、結合した2つの炭素原子(C−C)を含み、脂環式構造を形成するための原子団を表す。
R13'〜R16'は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、−COOH、−COOR5、酸の作用により分解する基、−C(=O)−X−A'−R17'、アルキル基あるいはシクロアルキル基を表す。Rl3'〜R16'のうち少なくとも2つが結合して環を形成してもよい。
ここで、R5は、アルキル基、シクロアルキル基又はラクトン構造を有する基を表す。
Xは、酸素原子、硫黄原子、−NH−、−NHSO2−又は−NHSO2NH−を表す。
A'は、単結合又は2価の連結基を表す。
R17'は、−COOH、−COOR5、−CN、水酸基、アルコキシ基、−CO−NH−R6、−CO−NH−SO2−R6又はラクトン構造を有する基を表す。
R6は、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
nは、0又は1を表す。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルホンアミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。好ましくは単結合である。
Rp1は、上記式(pI)〜(pV)のいずれかの基を表す。
Rb0は、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。
Rb0のアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子が挙げられる。
Rb0のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。
Rb0は、水素原子又はメチル基が好ましい。
Abは、単結合、アルキレン基、単環または多環の脂環炭化水素構造を有する2価の連結基、エーテル基、エステル基、カルボニル基、又はこれらを組み合わせた2価の基を表す。好ましくは、単結合、−Ab1−CO2−で表される連結基である。
Ab1は、直鎖、分岐アルキレン基、単環または多環のシクロアルキレン基であり、好ましくは、メチレン基、エチレン基、シクロヘキシレン基、アダマンチレン基、ノルボルニレン基である。
Vは、一般式(LC1−1)〜(LC1−16)のうちのいずれかで示される基を表す。
極性基で置換された脂環炭化水素構造としては、下記一般式(VIIa)〜(VIId)で表される部分構造が好ましい。
R2c〜R4cは、各々独立に、水素原子又は水酸基、シアノ基を表す。ただし、R2c〜R4cのうち少なくとも1つは水酸基、シアノ基を表す。好ましくはR2c〜R4cのうち1つまたは2つが水酸基で残りが水素原子である。
一般式(VIIa)において、更に好ましくはR2c〜R4cのうち2つが水酸基で残りが水素原子である。
R1cは、水素原子、メチル基、トリフロロメチル基、ヒドロキシメチル基を表す。
R2c〜R4cは、一般式(VIIa)〜(VIIc)におけるR2c〜R4cと同義である。
Z2は、−O−又は−N(R41)−を表す。R41は、水素原子、水酸基、アルキル基又は−OSO2−R42を表す。R42は、アルキル基、シクロアルキル基又は樟脳残基を表す。R41及びR42のアルキル基は、ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)等で置換されていてもよい。
R50〜R55は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又はアルキル基を表す。但し、R50〜R55の内、少なくとも1つは、フッ素原子又は少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
Rxは、水素原子または有機基(好ましくは酸分解性保護基、アルキル基、シクロアルキル基、アシル基、アルコキシカルボニル基)を表す。
R50〜R55は、すべてフッ素原子であることが好ましい。
Rxは、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。Rxのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子が挙げられる。
Faは、単結合、直鎖または分岐のアルキレン基(好ましくは単結合)を表す。
Fbは、単環または多環の環状炭化水素基を表す。
Fcは、単結合、直鎖または分岐のアルキレン基(好ましくは単結合、メチレン基)を表す。
F1は、一般式(F1)で表される基を表す。
p1は、1〜3を表す。
Fbにおける環状炭化水素基としてはシクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基が好ましい。
等の微調整が可能となる。
(1) 上記一般式(pI)〜(pV)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位を含有するもの(側鎖型)。
好ましくは(pI)〜(pV)の構造を有する(メタ)アクリレート繰り返し単位を含有するもの。
(2) 一般式(II-AB)で表される繰り返し単位を含有するもの(主鎖型)。
但し、(2)においては例えば、更に以下のものが挙げられる。
(3) 一般式(II-AB)で表される繰り返し単位、無水マレイン酸誘導体及び(メタ)アクリレート構造を有するもの(ハイブリッド型)。
酸分解性樹脂中、極性基を有する有機基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し構造単位中1〜40モル%が好ましく、より好ましくは5〜30モル%、更に好ましくは5〜20モル%である。
)
反応温度は、通常10℃〜150℃であり、好ましくは30℃〜120℃、さらに好ましくは60〜100℃である。
精製は、後述の樹脂(D)と同様の方法を用いることができ、水洗や適切な溶媒を組み合わせることにより残留単量体やオリゴマー成分を除去する液液抽出法、特定の分子量以下のもののみを抽出除去する限外ろ過等の溶液状態での精製方法や、樹脂溶液を貧溶媒へ滴下することで樹脂を貧溶媒中に凝固させることにより残留単量体等を除去する再沈殿法や、濾別した樹脂スラリーを貧溶媒で洗浄する等の固体状態での精製方法等の通常の方法を適用できる。
分散度(分子量分布、Mw/Mn)は、好ましくは1.7以下であり、より好ましくは1.5以下であり、特に好ましくは1.3以下の範囲のものが使用される。分散度の小さいものほど、レジストパターンのラインエッジラフネスが小さくなる。
本発明の樹脂は、より詳しくは、(a1)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂、または、(a2)脂環式炭化水素構造を有し、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を用い、より好ましくは(a3)脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下であり、重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を用いる。
ラジカル開始剤の添加量を調節することで分子量を制御することができ、開始材料を多くするほど分子量が小さくなる。分散度を制御するには、特開2004-220009に開示されているリビング重合方法の他、樹脂を合成する際の析出の際、樹脂の良溶媒比率を高めることでも分散度を小さくすることができる。
本発明に係る樹脂の重量平均分子量と分散度の好ましい範囲を組み合わせることにより、更にラインエッジラフネスを低減させることができる。
また、本発明において、樹脂は、1種で使用してもよいし、複数併用してもよい。
本発明のレジスト組成物は活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(「光酸発生剤」又は「(B)成分」ともいう)を含有する。
そのような光酸発生剤としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に使用されている活性光線又は放射線の照射により酸を発生する公知の化合物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。
X-は、非求核性アニオンを表し、好ましくはスルホン酸アニオン、カルボン酸アニオン、ビス(アルキルスルホニル)アミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオン、BF4 -、PF6 -、SbF6 -などが挙げられ、好ましくは炭素原子を含有する有機アニオンである。
Rc1は、有機基を表す。
Rc1における有機基として炭素数1〜30のものが挙げられ、好ましくは置換していてもよいアルキル基、アリール基、またはこれらの複数が、単結合、−O−、−CO2−、−S−、−SO3−、−SO2N(Rd1)−などの連結基で連結された基を挙げることができる。Rd1は水素原子、アルキル基を表す。
Rc3、Rc4、Rc5は、各々独立に、有機基を表す。Rc3、Rc4、Rc5の有機基として好ましくはRc1における好ましい有機基と同じものを挙げることができ、最も好ましくは炭素数1〜4のパーフロロアルキル基である。
Rc3とRc4が結合して環を形成していてもよい。Rc3とRc4が結合して形成される基としてはアルキレン基、アリーレン基が挙げられる。好ましくは炭素数2〜4のパーフロロアルキレン基である。
Rc1、Rc3〜Rc5の有機基として特に好ましくは1位がフッ素原子またはフロロアアルキル基で置換されたアルキル基、フッ素原子またはフロロアルキル基で置換されたフェニル基である。フッ素原子またはフロロアルキル基を有することにより、光照射によって発生した酸の酸性度が上がり、感度が向上する。また、Rc3とRc4が結合して環を形成することにより光照射によって発生した酸の酸性度が上がり、感度が向上する。
また、R201〜R203のうち2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。R201〜R203の内の2つが結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
R201、R202及びR203としての有機基の具体例としては、後述する化合物(ZI−1)、(ZI−2)、(ZI−3)における対応する基を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物は、R201〜R203の全てがアリール基でもよいし、R201〜R203の一部がアリール基で、残りがアルキル基、シクロアルキル基でもよい。
アリールスルホニウム化合物としては、例えば、トリアリールスルホニウム化合物、ジアリールアルキルスルホニウム化合物、アリールジアルキルスルホニウム化合物、ジアリールシクロアルキルスルホニウム化合物、アリールジシクロアルキルスルホニウム化合物を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基などのアリール基、インドール残基、ピロール残基、などのヘテロアリール基が好ましく、更に好ましくはフェニル基、インドール残基である。アリールスルホニム化合物が2つ以上のアリール基を有する場合に、2つ以上あるアリール基は同一であっても異なっていてもよい。
アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているアルキル基は、炭素数1〜15の直鎖又は分岐状アルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等を挙げることができる。
アリールスルホニウム化合物が必要に応じて有しているシクロアルキル基は、炭素数3〜15のシクロアルキル基が好ましく、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロヘキシル基等を挙げることができる。
R201〜R203のアリール基、アルキル基、シクロアルキル基は、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜14)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基を置換基として有してもよい。好ましい置換基としては、炭素数1〜12の直鎖又は分岐状アルキル基、炭素数3〜12のシクロアルキル基、炭素数1〜12の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基であり、特に好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基である。置換基は、3つのR201〜R203のうちのいずれか1つに置換していてもよいし、3つ全てに置換していてもよい。また、R201〜R203がアリール基の場合に、置換基はアリール基のp−位に置換していることが好ましい。
R201〜R203としての芳香環を含有しない有機基は、一般的に炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜20である。
R201〜R203は、各々独立に、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、ビニル基であり、更に好ましくは直鎖、分岐、環状2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、特に好ましくは直鎖、分岐2−オキソアルキル基である。
R201〜R203としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができる。
R201〜R203としてのシクロアルキル基は、環状2−オキソアルキル基であることが好ましい。
R201〜R203としての直鎖、分岐、環状の2−オキソアルキル基は、好ましくは、上記のアルキル基、シクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
R201〜R203としてのアルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基としては、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基(メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基、ペントキシ基)を挙げることができる。
R201〜R203は、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基、ニトロ基によって更に置換されていてもよい。
R1c〜R5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
R6c及びR7cは、各々独立に、水素原子、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
Rx及びRyは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基、又はビニル基を表す。
R1c〜R7c中のいずれか2つ以上、及びRxとRyは、それぞれ結合して環構造を形成しても良く、この環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合を含んでいてもよい。R1c〜R7c中のいずれか2つ以上、及びRxとRyが結合して形成する基としては、ブチレン基、ペンチレン基等を挙げることができる。
X-は、非求核性アニオンを表し、一般式(ZI)に於けるX-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。
R1c〜R7cとしてのシクロアルキル基は、好ましくは炭素数3〜8個のシクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基)を挙げることができる。
R1c〜R5cとしてのアルコキシ基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例えば炭素数1〜10のアルコキシ基、好ましくは、炭素数1〜5の直鎖及び分岐アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、直鎖又は分岐プロポキシ基、直鎖又は分岐ブトキシ基、直鎖又は分岐ペントキシ基)、炭素数3〜8の環状アルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基)を挙げることができる。
好ましくはR1c〜R5cのうちいずれかが直鎖又は分岐状アルキル基、シクロアルキル基又は直鎖、分岐、環状アルコキシ基であり、更に好ましくはR1c〜R5cの炭素数の和が2〜15である。これにより、より溶剤溶解性が向上し、保存時にパーティクルの発生が抑制される。
Rx及びRyとしてのシクロアルキル基は、R1c〜R7cとしてのシクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。Rx及びRyとしてのシクロアルキル基は、環状2−オキソアルキル基であることが好ましい。
直鎖、分岐、環状2−オキソアルキル基は、R1c〜R7cとしてのアルキル基、シクロアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基については、R1c〜R5cとしてのアルコキシ基と同様のものを挙げることができる。
Rx、Ryは、好ましくは炭素数4個以上のアルキル基であり、より好ましくは6個以上、更に好ましくは8個以上のアルキル基である。
R204〜R207は、各々独立に、アリール基、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
R204〜R207のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。
R204〜R207としてのアルキル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。
R204〜R207としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)を挙げることができる。
R204〜R207は、置換基を有していてもよい。R204〜R207が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、シクロアルキル基(例えば炭素数3〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜15)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基等を挙げることができる。
X-は、非求核性アニオンを表し、一般式(ZI)に於けるX-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。
Ar3及びAr4は、各々独立に、アリール基を表す。
R208は、アルキル基又はアリール基を表す。
R209及びR210は、各々独立に、アルキル基、アリール基または電子吸引性基を表す。
R208は、好ましくはアリール基である。
R209は、好ましくは電子吸引性基であり、より好ましくはシアノ基、フロロアルキル基である。
Aは、アルキレン基、アルケニレン基又はアリーレン基を表す。
光酸発生剤の含量は、レジスト組成物の全固形分を基準として、0.1〜20質量%が好ましく、より好ましくは0.5〜10質量%、更に好ましくは1〜7質量%である。
前記各成分を溶解させてレジスト組成物を調製する際に使用することができる溶剤としては、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート、アルキレングリコールモノアルキルエーテル、乳酸アルキルエステル、アルコキシプロピオン酸アルキル、炭素数4〜10の環状ラクトン、炭素数4〜10の、環を含有しても良いモノケトン化合物、アルキレンカーボネート、アルコキシ酢酸アルキル、ピルビン酸アルキル等の有機溶剤を挙げることができる。
アルキレングリコールモノアルキルエーテルとしては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルを好ましく挙げられる。
アルコキシプロピオン酸アルキルとしては、例えば、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチルを好ましく挙げられる。
カーボネートとしては、例えば、プロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、エチレンカーボネート、ブチレンカーボネートが好ましく挙げられる。
アルコキシ酢酸アルキルとしては、例えば、酢酸−2−メトキシエチル、酢酸−2−エトキシエチル、酢酸−2−(2−エトキシエトキシ)エチル、酢酸−3−メトキシ−3−メチルブチル、酢酸−1−メトキシ−2−プロピルが好ましく挙げられる。
ピルビン酸アルキルとしては、例えば、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、ピルビン酸プロピルが好ましく挙げられる。
好ましく使用できる溶剤としては、常温常圧下で、沸点130℃以上の溶剤が挙げられる。具体的には、シクロペンタノン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン、乳酸エチル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、3−エトキシプロピオン酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸−2−エトキシエチル、酢酸−2−(2−エトキシエトキシ)エチル、プロピレンカーボネートが挙げられる。
本発明に於いては、上記溶剤を単独で使用してもよいし、2種類以上を併用してもよい。
水酸基を含有する溶剤としては、例えば、エチレングリコール、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、乳酸エチル等を挙げることができ、これらの内でプロピレングリコールモノメチルエーテル、乳酸エチルが特に好ましい。
水酸基を含有しない溶剤としては、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチルエトキシプロピオネート、2−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン、酢酸ブチル、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド等を挙げることができ、これらの内で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチルエトキシプロピオネート、2−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、シクロヘキサノン、酢酸ブチルが特に好ましく、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチルエトキシプロピオネート、2−ヘプタノンが最も好ましい。
水酸基を含有する溶剤と水酸基を含有しない溶剤との混合比(質量)は、1/99〜99/1、好ましくは10/90〜90/10、更に好ましくは20/80〜60/40である。水酸基を含有しない溶剤を50質量%以上含有する混合溶剤が塗布均一性の点で特に好ましい。
レジスト組成物中の全固形分濃度は、一般的には1〜10質量%、より好ましくは1〜8.0質量%、さらに好ましくは1.0〜6.0質量%である。
本発明のレジスト組成物は、フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを有する樹脂(D)を含有することが好ましい。
樹脂(D)におけるフッ素原子または珪素原子は、樹脂の主鎖中に有していても、側鎖に置換していてもよい。
フッ素原子を有するアルキル基(好ましくは炭素数1〜10、より好ましくは炭素数1〜4)は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖又は分岐アルキル基であり、さらに他の置換基を有していてもよい。
フッ素原子を有するシクロアルキル基は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された単環または多環のシクロアルキル基であり、さらに他の置換基を有していてもよい。
フッ素原子を有するアリール基としては、フェニル基、ナフチル基などのアリール基の少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたものが挙げられ、さらに他の置換基を有していてもよい。
R57〜R68は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子又はアルキル基を表す。但し、R57〜R61、R62〜R64およびR65〜R68の内、少なくとも1つは、フッ素原子又は少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基(好ましくは炭素数1〜4)を表す。R57〜R61及びR65〜R67は、全てがフッ素原子であることが好ましい。R62、R63及びR68は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基(好ましくは炭素数1〜4)が好ましく、炭素数1〜4のパーフルオロアルキル基であることがさらに好ましい。R62とR63は、互いに連結して環を形成してもよい。
一般式(f2)で表される基の具体例としては、トリフルオロエチル基、ペンタフルオロプロピル基、ペンタフルオロエチル基、ヘプタフルオロブチル基、ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、ヘキサフルオロ(2−メチル)イソプロピル基、ノナフルオロブチル基、オクタフルオロイソブチル基、ノナフルオロヘキシル基、ノナフルオロ−t−ブチル基、パーフルオロイソペンチル基、パーフルオロオクチル基、パーフルオロ(トリメチル)ヘキシル基、2,2,3,3-テトラフルオロシクロブチル基、パーフルオロシクロヘキシル基などが挙げられる。ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基、ヘキサフルオロ(2−メチル)イソプロピル基、オクタフルオロイソブチル基、ノナフルオロ−t−ブチル基、パーフルオロイソペンチル基が好ましく、ヘキサフルオロイソプロピル基、ヘプタフルオロイソプロピル基が更に好ましい。
一般式(f3)で表される基の具体例としては、例えば、−C(CF3)2OH、−C(C2F5)2OH、−C(CF3)(CH3)OH、−CH(CF3)OH等が挙げられ、−C(CF3)2OHが好ましい。
アルキルシリル構造、または環状シロキサン構造としては、具体的には、下記一般式(CS−1)〜(CS−3)で表される基などが挙げられる。
R12〜R26は、各々独立に、直鎖もしくは分岐アルキル基(好ましくは炭素数1〜20)またはシクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜20)を表す。
L3〜L5は、単結合又は2価の連結基を表す。2価の連結基としては、アルキレン基、フェニル基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、ウレタン基、またはウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを挙げられる。
nは1〜5の整数を表す。
R1〜R3は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。
W1〜W2は、フッ素原子および珪素原子の少なくともいずれかを有する有機基を表す。
R4〜R7は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。ただし、R4〜R7の少なくとも1つはフッ素原子を表す。R4とR5もしくはR6とR7は環を形成していてもよい。
R8は、水素原子、または炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。
R9は、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。
L1〜L2は、単結合又は2価の連結基を表し、上記L3〜L5と同様のものである。
Qは、単環または多環の環状脂肪族基を表す。すなわち、結合した2つの炭素原子(C−C)を含み、脂環式構造を形成するための原子団を表す。
R30及びR31は、各々独立に、水素又はフッ素原子を表す。
R32及びR33は、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、フッ素化アルキル基又はフッ素化シクロアルキル基を表す。
但し、一般式(C−V)で表される繰り返し単位は、R30、R31、R32及びR33の内の少なくとも1つに、少なくとも1つのフッ素原子を有する。
R10及びR11は、水素原子、フッ素原子、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基、または炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のフッ素化アルキル基を表す。
W3〜W6は、フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを1つ以上有する有機基を表す。
(D−1)フルオロアルキル基(好ましくは炭素数1〜4)を有する繰り返し単位(a)を有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位(a)のみを有する樹脂。
(D−2)トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位(b)を有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位(b)のみを有する樹脂。
(D−3)フルオロアルキル基(好ましくは炭素数1〜4)を有する繰り返し単位(a)と、分岐状のアルキル基(好ましくは炭素数4〜20)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数4〜20)、分岐状のアルケニル基(好ましくは炭素数4〜20)、シクロアルケニル基(好ましくは炭素数4〜20)又はアリール基(好ましくは炭素数4〜20)を有する繰り返し単位(c)とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位(a)及び繰り返し単位(c)の共重合樹脂。
(D−4)トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位(b)と、分岐状のアルキル基(好ましくは炭素数4〜20)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数4〜20)、分岐状のアルケニル基(好ましくは炭素数4〜20)、シクロアルケニル基(好ましくは炭素数4〜20)又はアリール基(好ましくは炭素数4〜20)を有する繰り返し単位(c)とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位(b)及び繰り返し単位(c)の共重合樹脂。
(D−5)フルオロアルキル基(好ましくは炭素数1〜4)を有する繰り返し単位(a)と、トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位(b)とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位(a)及び繰り返し単位(b)の共重合樹脂。
(D−6)フルオロアルキル基(好ましくは炭素数1〜4)を有する繰り返し単位(a)と、トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する繰り返し単位(b)と、分岐状のアルキル基(好ましくは炭素数4〜20)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数4〜20)、分岐状のアルケニル基(好ましくは炭素数4〜20)、シクロアルケニル基(好ましくは炭素数4〜20)又はアリール基(好ましくは炭素数4〜20)を有する繰り返し単位(c)とを有する樹脂、より好ましくは繰り返し単位(a)、繰り返し単位(b)及び繰り返し単位(c)の共重合樹脂。
樹脂(D−3)、(D−4)、(D−6)における、分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、分岐状のアルケニル基、シクロアルケニル基、またはアリール基を有する繰り返し単位(c)としては、親疎水性、相互作用性などを考慮し、適当な官能基を導入することができるが、液浸液追随性、後退接触角の観点から、極性基を有さない官能基である方が好ましい。
樹脂(D−3)、(D−4)、(D−6)において、フルオロアルキル基を有する繰り返し単位(a)および/またはトリアルキルシリル基、または環状シロキサン構造を有する繰り返し単位(b)は、20〜99モル%であることが好ましい。
Rfは、フッ素原子又は少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
R1は、アルキル基を表す。
R2は、水素原子又はアルキル基を表す。
R1のアルキル基は、炭素数3〜10の直鎖若しくは分岐状のアルキル基が好ましく、炭素数3〜10の分岐状のアルキル基がより好ましい。
R2は、炭素数1〜10の直鎖若しくは分岐状のアルキル基が好ましく、炭素数3〜10の直鎖若しくは分岐状のアルキル基がより好ましい。
Rfは、フッ素原子又は少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
R1は、アルキル基を表す。
R2は、水素原子又はアルキル基を表す。
一般式(I)で表される化合物は、新規化合物である。
一般式(I)で表される化合物は、市販品を使用してもよいし、合成したものを使用してもよい。合成する場合は、2−トリフルオロメチルメタクリル酸を酸クロリド化後、エステル化することにより得ることができる。
R4は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、トリアルキルシリル基又は環状シロキサン構造を有する基を表す。
L6は、単結合又は2価の連結基を表す。
シクロアルキル基は、炭素数3〜20のシクロアルキル基が好ましい。
アルケニル基は、炭素数3〜20のアルケニル基が好ましい。
シクロアルケニル基は、炭素数3〜20のシクロアルケニル基が好ましい。
トリアルキルシリル基は、炭素数3〜20のトリアルキルシリル基が好ましい。
環状シロキサン構造を有する基は、炭素数3〜20の環状シロキサン構造を有する基が好ましい。
L6の2価の連結基は、アルキレン基(好ましくは炭素数1〜5)、オキシ基が好ましい。
Rfは、フッ素原子又は少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
R3は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基若しくはシクロアルケニル基又はこれらの2つ以上が結合して形成される基を表す。
R4は、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、トリアルキルシリル基若しくは環状シロキサン構造を有する基又はこれらの2つ以上が結合して形成される基を表す。
R3及びR4のアルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、シクロアルケニル基、トリアルキルシリル基は、官能基を導入することができるが、液浸液追随性の観点から、極性基を有さない官能基である方が好ましく、無置換であることがより好ましい。
L6は、単結合又は2価の連結基を表す。
0<m<100。
0<n<100。
R3のアルキル基は、炭素数3〜20の直鎖若しくは分岐状アルキル基が好ましい。
シクロアルキル基は、炭素数3〜20のシクロアルキル基が好ましい。
アルケニル基は、炭素数3〜20のアルケニル基が好ましい。
シクロアルケニル基は、炭素数3〜20のシクロアルケニル基が好ましい。
L6は、単結合、メチレン基、エチレン基、エーテル基が好ましい。
m=30〜70、n=30〜70であることが好ましく、m=40〜60、n=40〜60であることがより好ましい。
Z2は、−O−又は−N(R41)−を表す。R41は、水素原子、アルキル基、又は−OSO2−R42を表す。R42は、アルキル基、シクロアルキル基又は樟脳残基を表す。R41及びR42のアルキル基は、ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)等で置換されていてもよい。
ガラス転移温度(Tg)は、走査カロリメトリー(Differential Scanning Calorimeter)により測定することができ、例えば、試料を一度昇温、冷却後、再度5℃/分にて昇温したときの比容積が変化した値を解析することにより測定することができる。
樹脂(D)中のアルカリ可溶性基又は酸やアルカリの作用により現像液に対する溶解度が増大する基を有する繰り返し単位の総量は、好ましくは、樹脂(D)を構成する全繰り返し単位に対して、20モル%以下、より好ましくは0〜10モル%、更により好ましくは0〜5モル%である。
また、樹脂(D)は、一般にレジストで使用される界面活性剤とは異なり、イオン結合や(ポリ(オキシアルキレン))基等の親水基を有さない。樹脂(D)が親水的な極性基を含有すると、液浸水の追随性が低下する傾向があるため、水酸基、アルキレングリコール類、スルホン基、から選択される極性基を有さない方がより好ましい。また、主鎖の炭素原子に連結基を介して結合したエーテル基は親水性が増大し液浸液追随性が劣化するため、有さない方が好ましい。一方で、上記一般式(III)で示されるように主鎖の炭素原子に直接結合したエーテル基は疎水基を発現できる場合があるので好ましい。
Rp2は、式中の酸素原子に結合している3級炭素原子を有する炭化水素基を表す。
これらの中でも、沈殿又は再沈殿溶媒として、少なくともアルコール(特に、メタノールなど)または水を含む溶媒が好ましい。このような少なくとも炭化水素を含む溶媒において、アルコール(特に、メタノールなど)と他の溶媒(例えば、酢酸エチルなどのエステル、テトラヒドロフランなどのエーテル類等)との比率は、例えば前者/後者(体積比;25℃)=10/90〜99/1、好ましくは前者/後者(体積比;25℃)=30/70〜98/2、さらに好ましくは前者/後者(体積比;25℃)=50/50〜97/3程度である。
即ち、上記ラジカル重合反応終了後、該ポリマーが難溶あるいは不溶の溶媒を接触させ、樹脂を析出させ(工程a)、樹脂を溶液から分離し(工程b)、改めて溶媒に溶解させ
樹脂溶液Aを調製(工程c)、その後、該樹脂溶液Aに、該樹脂が難溶あるいは不溶の溶媒を、樹脂溶液Aの10倍未満の体積量(好ましくは5倍以下の体積量)で、接触させることにより樹脂固体を析出させ(工程d)、析出した樹脂を分離する(工程e)ことを含む方法でもよい。
樹脂溶液Aの調製に際し使用する溶媒は、重合反応に際しモノマーを溶解させる溶媒と同様の溶媒を使用することができ、重合反応に際し使用した溶媒と同一であっても異なっていてもよい。
本発明のレジスト組成物は、露光から加熱までの経時による性能変化を低減するために、(E)塩基性化合物を含有することが好ましい。
塩基性化合物としては、好ましくは、下記式(A)〜(E)で示される構造を有する化合物を挙げることができる。
R200 、R201及びR202 は、同一でも異なってもよく、水素原子、アルキル基(好ま
しくは炭素数1〜20)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜20)又はアリール基(炭素数6〜20)を表し、ここで、R201とR202は、互いに結合して環を形成してもよい。
R203 、R204、R205及びR206 は、同一でも異なってもよく、炭素数1〜20個のアルキル基を表す。
これら一般式(A)及び(E)中のアルキル基は、無置換であることがより好ましい。
これらの塩基性化合物は、単独であるいは2種以上一緒に用いられる。
本発明のレジスト組成物は、更に(F)界面活性剤を含有することが好ましく、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤(フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤、フッ素原子と珪素原子の両方を有する界面活性剤)のいずれか、あるいは2種以上を含有することがより好ましい。
フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤としては、例えば特開昭62−36663号公報、特開昭61−226746号公報、特開昭61−226745号公報、特開昭62−170950号公報、特開昭63−34540号公報、特開平7−230165号公報、特開平8−62834号公報、特開平9−54432号公報、特開平9−5988号公報、特開2002−277862号公報、米国特許第5405720号明細書、同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同5436098号明細書、同5576143号明細書、同5294511号明細書、同5824451号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、下記市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えばエフトップEF301、EF303、(新秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431、4430(住友スリーエム(株)製)、メガファックF171、F173、F176、F189、F113、F110、F177、F120、R08(大日本インキ化学工業(株)製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、105、106(旭硝子(株)製)、トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)、GF−300、GF−150(東亜合成化学(株)製)、サーフロンS−393(セイミケミカル(株)製)、エフトップEF121、EF122A、EF122B、RF122C、EF125M、EF135M、EF351、352、EF801、EF802、EF601((株)ジェムコ製)、PF636、PF656、PF6320、PF6520(OMNOVA社製)、FTX−204D、208G、218G、230G、204D、208D、212D、218、222D((株)ネオス製)等のフッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)もシリコン系界面活性剤として用いることができる。
フルオロ脂肪族基を有する重合体としては、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート及び/又は(ポリ(オキシアルキレン))メタクリレートとの共重合体が好ましく、不規則に分布しているものでも、ブロック共重合していてもよい。また、ポリ(オキシアルキレン)基としては、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、ポリ(オキシブチレン)基などが挙げられ、また、ポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとオキシエチレンとのブロック連結体)やポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとのブロック連結体)など同じ鎖長内に異なる鎖長のアルキレンを有するようなユニットでもよい。さらに、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体は2元共重合体ばかりでなく、異なる2種以上のフルオロ脂肪族基を有するモノマーや、異なる2種以上の(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)などを同時に共重合した3元系以上の共重合体でもよい。
本発明におけるレジスト組成物は、(G)カルボン酸オニウム塩を含有しても良い。カルボン酸オニウム塩としては、カルボン酸スルホニウム塩、カルボン酸ヨードニウム塩、カルボン酸アンモニウム塩などを挙げることができる。特に、(G)カルボン酸オニウム塩としては、ヨードニウム塩、スルホニウム塩が好ましい。更に、本発明の(G)カルボン酸オニウム塩のカルボキシレート残基が芳香族基、炭素−炭素2重結合を含有しないことが好ましい。特に好ましいアニオン部としては、炭素数1〜30の直鎖、分岐、単環または多環環状アルキルカルボン酸アニオンが好ましい。さらに好ましくはこれらのアルキル基の一部または全てがフッ素置換されたカルボン酸のアニオンが好ましい。アルキル鎖中に酸素原子を含んでいても良い。これにより220nm以下の光に対する透明性が確保され、感度、解像力が向上し、疎密依存性、露光マージンが改良される。
本発明のレジスト組成物には、必要に応じてさらに染料、可塑剤、光増感剤、光吸収剤、アルカリ可溶性樹脂、溶解阻止剤及び現像液に対する溶解性を促進させる化合物(例えば、分子量1000以下のフェノール化合物、カルボキシル基を有する脂環族、又は脂肪族化合物)等を含有させることができる。
カルボキシル基を有する脂環族、又は脂肪族化合物の具体例としてはコール酸、デオキシコール酸、リトコール酸などのステロイド構造を有するカルボン酸誘導体、アダマンタンカルボン酸誘導体、アダマンタンジカルボン酸、シクロヘキサンカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などが挙げられるがこれらに限定されるものではない。
窒素気流下、メチルイソブチルケトン8.4gを3つ口フラスコに入れ、これを80℃に加熱した。これに、メタクリル酸2−(1−アダマンチル)プロパン−2−イル9.4g、メタクリル酸3、5−ジヒドロキシ−1−アダマンチル4.5g、β−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトン6.1g及びアゾビスイソブチロニトリルを全モノマー量に対して6モル%をメチルイソブチルケトン75.3gに溶解させた溶液を6時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに80℃で2時間反応させた。反応液を放冷後ヘブタン720
ml/酢酸エチル80mlに注ぎ、析出した粉体をろ取、乾燥すると、樹脂(A1)が18.3g得られた。得られた樹脂の重量平均分子量は7000、分散度(Mw/Mn)は1.80であった。
窒素気流下、メチルイソブチルケトン8.4gを3つ口フラスコに入れ、これを80℃に加熱した。これに、メタクリル酸2−(1−アダマンチル)プロパン−2−イル9.4g、メタクリル酸3、5−ジヒドロキシ−1−アダマンチル4.5g、β−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトン6.1g及びアゾビスイソブチロニトリルを全モノマー量に対して7モル%をメチルイソブチルケトン75.3gに溶解させた溶液を6時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに80℃で2時間反応させた。反応液を放冷後ヘブタン680ml/酢酸エチル120mlに注ぎ、析出した紛体をろ取、乾燥すると、樹脂(A2)が17.5g得られた。得られた樹脂の重量平均分子量は5800、分散度(Mw/Mn)は1.53であった。
窒素気流下、メチルイソブチルケトン19.4gを3つ口フラスコに入れ、これを80℃に加熱した。これに、メタクリル酸2−(1−アダマンチル)プロパン−2−イル9.4g、メタクリル酸3、5−ジヒドロキシ−1−アダマンチル4.5g、β−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトン6.1g及びアゾビスイソブチロニトリルを全モノマー量に対して12モル%をメチルイソブチルケトン65.3gに溶解させた溶液を8時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに80℃で2時間反応させた。反応液を放冷後ヘブタン720ml/酢酸エチル80mlに注ぎ、析出した紛体をろ取、乾燥すると、樹脂(A3)が15.5g得られた。得られた樹脂の重量平均分子量は2800、分散度(Mw/Mn)は1.26であった。
窒素気流下、メチルイソブチルケトン8.4gを3つ口フラスコに入れ、これを80℃に加熱した。これに、メタクリル酸2−(1−アダマンチル)プロパン−2−イル9.4g、メタクリル酸3、5−ジヒドロキシ−1−アダマンチル4.5g、β−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトン6.1g及びアゾビスイソブチロニトリルを全モノマー量に対して6モル%をメチルイソブチルケトン75.3gに溶解させた溶液を6時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに80℃で2時間反応させた。反応液を放冷後ヘブタン680ml/酢酸エチル120mlに注ぎ、析出した紛体をろ取、乾燥すると、樹脂(A4)が17.6g得られた。得られた樹脂の重量平均分子量は7000、分散度(Mw/Mn)は1.55であった。
窒素気流下、メチルイソブチルケトン8.4gを3つ口フラスコに入れ、これを80℃に加熱した。これに、メタクリル酸2−(1−アダマンチル)プロパン−2−イル9.4g、メタクリル酸3、5−ジヒドロキシ−1−アダマンチル4.5g、β−メタクリロイロキシ−γ−ブチロラクトン6.1g及びアゾビスイソブチロニトリルを全モノマー量に対して7モル%をメチルイソブチルケトン75.3gに溶解させた溶液を6時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに80℃で2時間反応させた。反応液を放冷後ヘブタン720ml/酢酸エチル80mlに注ぎ、析出した紛体をろ取、乾燥すると、樹脂(A5)が18.5g得られた。得られた樹脂の重量平均分子量は6000、分散度(Mw/Mn)は1.75であった。
下記に示す成分をポリエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート/ポリエチレングリコールモノメチルエーテル(60:40)の混合溶剤に溶解させ得た固形分濃度5.8質量%の溶液をポアサイズ0.1μmのポリエチレンフィルターで濾過してレジスト組成物(A1)を調製した。
(樹脂A1)1.83g、トリフェニルスルホニウムノナフレート69.6mg、ジフェニルアニリン8.7mg、PF6320(OMNOVA社製フッ素系界面活性剤)1.7mg。
樹脂(A1)の代わりに、樹脂(A2)〜(A5)を調合して用いた以外は同様にして、レジスト組成物(A2)〜(A5)を調製した。
8インチシリコンウエハ上に有機反射防止膜ARC29A(日産化学社製)を塗布し、205℃で、60秒間ベークを行い、78nmの反射防止膜を形成した。その上に調製したレジスト組成物(A1)を塗布し、120℃で、60秒間ベークを行い、150nmのレジスト膜を形成した。得られたウエハをArFエキシマレーザースキャナー(NA0.75)を用い、パターン露光を行った。その後120℃で、60秒間加熱した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液(2.38質量%)(ポジ型現像液)で30秒間現像(ポジ型現像)し、純水でリンスし、ピッチ600nm、線幅450nmのパターンを得た。次に、酢酸ブチル(ネガ型現像液)で30秒間現像(ネガ型現像)を行い、次いで、1−ヘキサノール(ネガ型現像用リンス液)で30秒間リンスした後、3000rpmの回転数で30秒間ウエハを回転させることにより、150nm(1:1)のラインアンドスペースレジストパターンを得た。
比較例1の方法と同様にして、レジスト組成物(A2)〜(A5)をそれぞれ用いて150nm(1:1)のレジストパターンを得た。
比較例1・実施例1〜4で得られた150nm(1:1)のラインアンドスペースレジストパターンを走査型顕微鏡(日立社製S9260)で観察し、150nmラインパターンの長手方向のエッジ2μmの範囲について、エッジがあるべき基準線からの距離を50ポイント測定し、標準偏差を求め、3σ(単位nm)を算出した。値が小さいほど良好な性能であることを示す。
結果を表1に示した。
8インチシリコンウエハ上に有機反射防止膜ARC29A(日産化学社製)を塗布し、205℃で、60秒間ベークを行い、78nmの反射防止膜を形成した。その上に調製したレジスト組成物(A2)を塗布し、120℃で、60秒間ベークを行い、150nmのレジスト膜を形成した。得られたウエハをArFエキシマレーザースキャナー(NA0.75)を用い、パターン露光を行った。その後120℃で、60秒間加熱した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液(2.38質量%)(ポジ型現像液)で30秒間現像(ポジ型現像)し、純水でリンスし、ピッチ600nm、線幅450nmのパターンを得た。次に、酢酸エチル(ネガ型現像液)で30秒間現像(ネガ型現像)を行い、次いで、1−ヘキサノール(ネガ型現像用リンス液)で30秒間リンスした後、3000rpmの回転数で30秒間ウエハを回転させることにより、150nm(1:1)のラインアンドスペースレジストパターンを得た。
実施例5の方法と同様にして、レジスト組成物(A2)を用い、ネガ型現像液とネガ型現像用リンス液の組み合わせを表2に示した通りにして、150nm(1:1)のレジストパターンを得た。
実施例1及び5〜18で得られた150nm(1:1)のラインアンドスペースレジストパターンを走査型顕微鏡(日立社製S9260)を用い、2nm間隔で50箇所寸法を測定し、50箇所の標準偏差を求め、3σを算出した(単位はnm)。値が小さいほど良好な性能であることを示す。結果を表2に示した。
8インチシリコンウエハ上に有機反射防止膜ARC29A(日産化学社製)を塗布し、205℃で、60秒間ベークを行い、78nmの反射防止膜を形成した。その上に調製したレジスト組成物(A1)を塗布し、120℃で、60秒間ベークを行い、150nmのレジスト膜を形成した。得られたウエハをArFエキシマレーザースキャナー(NA0.75)を用い、パターン露光を行った。次に、酢酸ブチル(ネガ型現像液)で30秒間現像(ネガ型現像)を行い、次いで、1−ヘキサノール(ネガ型現像用リンス液)で30秒間リンスした後、3000rpmの回転数で30秒間ウエハを回転させることにより、ピッチ400nm、線幅200nmのパターンを得た。
比較例2の方法と同様にして、レジスト組成物(A2)〜(A5)及び(B1)〜(B6)をそれぞれ用いてピッチ400nm、線幅200nmのパターンを得た。なお、レジスト組成物(A2)〜(A5)の処方については、先に示した通りであり、(B1)〜(B6)については、下記表5に示すものである。
比較例2及び実施例20〜29で得られたピッチ400nm、線幅200nmのパターンを走査型顕微鏡(日立社製S9260)で観察し、200nmラインパターンの長手方向のエッジ2μmの範囲について、エッジがあるべき基準線からの距離を50ポイント測定し、標準偏差を求め、3σを算出した。値が小さいほど良好な性能であることを示す。結果を表4および表5に示した。
TPA:トリペンチルアミン
PEA:N−フェニルジエタノールアミン
TOA:トリオクチルアミン
PBI:2−フェニルベンゾイミダゾール
W−2:メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製)(フッ素及びシリコン系)
W−3:ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)(シリコン系)
W−4:トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)
W−5:PF656(OMNOVA社製、フッ素系)
W−6:PF6320(OMNOVA社製、フッ素系)
A2:シクロヘキサノン
B1:プロピレングリコールモノメチルエーテル
B2:乳酸エチル
B3:γ−ブチロラクトン
Claims (14)
- 脂環式炭化水素構造を有し、分散度が1.7以下又は重量平均分子量が6000以下であり、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂を含有する、活性光線又は放射線の照射により、有機溶剤を含有するネガ型現像液に対する溶解度が減少する、レジスト組成物を塗布することで、レジスト膜を形成し、
前記レジスト膜を露光し、
露光後のレジスト膜を、前記ネガ型現像液を用いて現像することを含むパターン形成方法。 - 前記樹脂が、分散度が1.7以下である、脂環式炭化水素構造を有し、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂である請求項1に記載のパターン形成方法。
- 前記樹脂が、分散度が1.7以下であり、重量平均分子量が6000以下である、脂環式炭化水素構造を有し、かつ酸の作用により極性が増大する樹脂である請求項1に記載のパターン形成方法。
- 前記ネガ型現像液が、20℃における蒸気圧が5.0kPa以下の現像液である請求項1〜3のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
- 前記現像後、有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄することを含む請求項1〜4のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
- 前記有機溶剤を含むリンス液が、20℃における蒸気圧が0.1kPa以上のリンス液である請求項5に記載のパターン形成方法。
- 露光後のレジスト膜を、前記ネガ型現像液を用いた現像の前及び後の少なくともいずれかで、アルカリ現像液であるポジ型現像液を用いて現像することを含む請求項1〜6のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
- 前記ネガ型現像液が含有する有機溶剤が、ケトン系溶剤、エステル系溶剤及びエーテル系溶剤からなる群より選ばれる少なくとも一種の有機溶剤である請求項1〜7のいずれか
一項に記載のパターン形成方法。 - 前記リンス液が含有する有機溶剤がアルコール系溶剤である請求項5〜8のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
- 前記樹脂が、下記一般式(pA)で示される繰り返し単位を含有する請求項1〜10のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
ここで、Rは、水素原子、ハロゲン原子又は1〜4個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。複数のRは、各々同じでも異なっていてもよい。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルホンアミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
Rp 1 は、下記式(pI)又は(pII)のいずれかの基を表す。
一般式(pI)又は(pII)中、
R 11 は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともにシクロアルキル基を形成
するのに必要な原子団を表す。
R 12 〜R 14 は、各々独立に、炭素数1〜4個の、直鎖もしくは分岐のアルキル基又はシクロアルキル基を表す。但し、R 12 〜R 14 のうち少なくとも1つはシクロアルキル基を表す。 - 前記レジスト組成物が、塩基性化合物を含有する請求項1〜11のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
- 前記樹脂が、芳香族基を有さない請求項1〜12のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
- 前記レジスト膜の露光を、ArFエキシマレーザーにより行う請求項1〜13のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
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Cited By (1)
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Families Citing this family (84)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4554665B2 (ja) * | 2006-12-25 | 2010-09-29 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法、該パターン形成方法に用いられる多重現像用ポジ型レジスト組成物、該パターン形成方法に用いられるネガ現像用現像液及び該パターン形成方法に用いられるネガ現像用リンス液 |
US8530148B2 (en) | 2006-12-25 | 2013-09-10 | Fujifilm Corporation | Pattern forming method, resist composition for multiple development used in the pattern forming method, developer for negative development used in the pattern forming method, and rinsing solution for negative development used in the pattern forming method |
US8637229B2 (en) | 2006-12-25 | 2014-01-28 | Fujifilm Corporation | Pattern forming method, resist composition for multiple development used in the pattern forming method, developer for negative development used in the pattern forming method, and rinsing solution for negative development used in the pattern forming method |
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US8476001B2 (en) | 2007-05-15 | 2013-07-02 | Fujifilm Corporation | Pattern forming method |
EP2157479B1 (en) * | 2007-06-12 | 2019-05-22 | FUJIFILM Corporation | Resist composition for negative development and method of forming pattern therewith |
US8617794B2 (en) | 2007-06-12 | 2013-12-31 | Fujifilm Corporation | Method of forming patterns |
US9046782B2 (en) | 2007-06-12 | 2015-06-02 | Fujifilm Corporation | Resist composition for negative tone development and pattern forming method using the same |
JP4590431B2 (ja) | 2007-06-12 | 2010-12-01 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法 |
US8632942B2 (en) | 2007-06-12 | 2014-01-21 | Fujifilm Corporation | Method of forming patterns |
JP4617337B2 (ja) | 2007-06-12 | 2011-01-26 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法 |
US8586284B2 (en) * | 2008-03-21 | 2013-11-19 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Photosensitive resin composition, photosensitive element, method of forming resist pattern, and process for producing printed wiring board |
JP5639755B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2014-12-10 | 富士フイルム株式会社 | 有機溶剤を含有する現像液を用いたパターン形成方法及びこれに用いるリンス液 |
JP5557550B2 (ja) | 2009-02-20 | 2014-07-23 | 富士フイルム株式会社 | 電子線又はeuv光を用いた有機溶剤系現像又は多重現像パターン形成方法 |
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JP5795481B2 (ja) * | 2010-03-05 | 2015-10-14 | ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーRohm and Haas Electronic Materials LLC | フォトリソグラフィパターンを形成する方法 |
JP5624906B2 (ja) * | 2010-03-23 | 2014-11-12 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法、化学増幅型レジスト組成物、及び、レジスト膜 |
JP5387601B2 (ja) | 2010-03-24 | 2014-01-15 | 信越化学工業株式会社 | アセタール化合物、高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
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JP5629520B2 (ja) * | 2010-07-28 | 2014-11-19 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法及びこの方法に用いられる有機系処理液 |
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JP5772717B2 (ja) | 2011-05-30 | 2015-09-02 | 信越化学工業株式会社 | パターン形成方法 |
JP5650086B2 (ja) | 2011-06-28 | 2015-01-07 | 信越化学工業株式会社 | レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
JP5453361B2 (ja) | 2011-08-17 | 2014-03-26 | 信越化学工業株式会社 | ケイ素含有レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
JP5358630B2 (ja) * | 2011-08-17 | 2013-12-04 | 富士フイルム株式会社 | レジストパターン形成方法、ナノインプリント用モールドの製造方法、及びフォトマスクの製造方法 |
JP5682542B2 (ja) | 2011-11-17 | 2015-03-11 | 信越化学工業株式会社 | ネガ型パターン形成方法 |
JP5746005B2 (ja) | 2011-11-29 | 2015-07-08 | 信越化学工業株式会社 | ケイ素含有レジスト下層膜形成用組成物及びパターン形成方法 |
JP5644788B2 (ja) | 2012-02-10 | 2014-12-24 | 信越化学工業株式会社 | 単量体、高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP5882776B2 (ja) | 2012-02-14 | 2016-03-09 | 信越化学工業株式会社 | レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
JP5739360B2 (ja) | 2012-02-14 | 2015-06-24 | 信越化学工業株式会社 | ケイ素含有レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
CN103309164A (zh) * | 2012-03-09 | 2013-09-18 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 半导体结构的形成方法 |
US9261786B2 (en) | 2012-04-02 | 2016-02-16 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photosensitive material and method of photolithography |
JP5833492B2 (ja) | 2012-04-23 | 2015-12-16 | 信越化学工業株式会社 | ケイ素化合物、ポリシロキサン化合物、これを含むレジスト下層膜形成用組成物及びパターン形成方法 |
US8846295B2 (en) | 2012-04-27 | 2014-09-30 | International Business Machines Corporation | Photoresist composition containing a protected hydroxyl group for negative development and pattern forming method using thereof |
US9213234B2 (en) | 2012-06-01 | 2015-12-15 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photosensitive material and method of lithography |
JP5780221B2 (ja) * | 2012-08-20 | 2015-09-16 | 信越化学工業株式会社 | パターン形成方法 |
US9012132B2 (en) | 2013-01-02 | 2015-04-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Coating material and method for photolithography |
JP5756134B2 (ja) | 2013-01-08 | 2015-07-29 | 信越化学工業株式会社 | 金属酸化物含有膜形成用組成物及びパターン形成方法 |
US9057960B2 (en) | 2013-02-04 | 2015-06-16 | International Business Machines Corporation | Resist performance for the negative tone develop organic development process |
US8999625B2 (en) | 2013-02-14 | 2015-04-07 | International Business Machines Corporation | Silicon-containing antireflective coatings including non-polymeric silsesquioxanes |
US9017934B2 (en) | 2013-03-08 | 2015-04-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist defect reduction system and method |
US9256128B2 (en) | 2013-03-12 | 2016-02-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Method for manufacturing semiconductor device |
US9354521B2 (en) | 2013-03-12 | 2016-05-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist system and method |
US8932799B2 (en) | 2013-03-12 | 2015-01-13 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist system and method |
US9502231B2 (en) | 2013-03-12 | 2016-11-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist layer and method |
US9175173B2 (en) | 2013-03-12 | 2015-11-03 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Unlocking layer and method |
US9245751B2 (en) | 2013-03-12 | 2016-01-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Anti-reflective layer and method |
US9543147B2 (en) | 2013-03-12 | 2017-01-10 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist and method of manufacture |
US9110376B2 (en) | 2013-03-12 | 2015-08-18 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist system and method |
US9146469B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-09-29 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Middle layer composition for trilayer patterning stack |
US9117881B2 (en) | 2013-03-15 | 2015-08-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Conductive line system and process |
US9341945B2 (en) | 2013-08-22 | 2016-05-17 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist and method of formation and use |
US10036953B2 (en) | 2013-11-08 | 2018-07-31 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Photoresist system and method |
US10095113B2 (en) | 2013-12-06 | 2018-10-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Photoresist and method |
US11351509B2 (en) | 2013-12-06 | 2022-06-07 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Filter with seal treatment |
US9360758B2 (en) | 2013-12-06 | 2016-06-07 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Semiconductor device process filter and method |
US9761449B2 (en) | 2013-12-30 | 2017-09-12 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Gap filling materials and methods |
US9599896B2 (en) | 2014-03-14 | 2017-03-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist system and method |
JP6295992B2 (ja) | 2014-05-09 | 2018-03-20 | 信越化学工業株式会社 | 単量体の製造方法 |
US9581908B2 (en) | 2014-05-16 | 2017-02-28 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Photoresist and method |
JP6158754B2 (ja) | 2014-06-04 | 2017-07-05 | 信越化学工業株式会社 | レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
JP6196194B2 (ja) | 2014-08-19 | 2017-09-13 | 信越化学工業株式会社 | 紫外線吸収剤、レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
JP6595255B2 (ja) * | 2014-08-25 | 2019-10-23 | 住友化学株式会社 | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
JP6596263B2 (ja) * | 2014-08-25 | 2019-10-23 | 住友化学株式会社 | 化合物、樹脂、レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
TWI584061B (zh) | 2014-08-27 | 2017-05-21 | 羅門哈斯電子材料有限公司 | 多重圖案的形成方法 |
JP6384424B2 (ja) | 2014-09-04 | 2018-09-05 | 信越化学工業株式会社 | レジスト組成物及びパターン形成方法 |
US10082734B2 (en) | 2015-02-13 | 2018-09-25 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Composition and method for lithography patterning |
JP2018128476A (ja) * | 2015-06-19 | 2018-08-16 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法、及び、電子デバイスの製造方法 |
US10061199B2 (en) * | 2015-06-24 | 2018-08-28 | Tokyo Electron Limited | Methods of forming a mask for substrate patterning |
US9459536B1 (en) | 2015-06-30 | 2016-10-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Negative tone developer composition for extreme ultraviolet lithography |
JP7357505B2 (ja) | 2018-11-21 | 2023-10-06 | 信越化学工業株式会社 | ヨウ素含有熱硬化性ケイ素含有材料、これを含むeuvリソグラフィー用レジスト下層膜形成用組成物、及びパターン形成方法 |
USD914214S1 (en) | 2019-06-03 | 2021-03-23 | Ultradent Products, Inc. | Dental retraction device |
JP7368324B2 (ja) | 2019-07-23 | 2023-10-24 | 信越化学工業株式会社 | ケイ素含有レジスト下層膜形成用組成物及びパターン形成方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11145036A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-05-28 | Toshiba Corp | レジストパターン形成方法 |
JP2000199953A (ja) * | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Toshiba Corp | パタ―ン形成方法 |
JP2003270789A (ja) * | 2002-03-18 | 2003-09-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
JP2006303504A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-11-02 | Asml Netherlands Bv | 縮小ピッチ多重露光方法 |
JP2007025240A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Fujifilm Corp | ポジ型レジスト組成物及び該ポジ型レジスト組成物を用いたパターン形成方法 |
JP2007071978A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Fujifilm Corp | ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
Family Cites Families (148)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2150691C2 (de) | 1971-10-12 | 1982-09-09 | Basf Ag, 6700 Ludwigshafen | Lichtempfindliches Gemisch und Verwendung eines lichtempfindlichen Gemisches zur Herstellung einer Flachdruckplatte |
US3779778A (en) | 1972-02-09 | 1973-12-18 | Minnesota Mining & Mfg | Photosolubilizable compositions and elements |
US4099062A (en) | 1976-12-27 | 1978-07-04 | International Business Machines Corporation | Electron beam lithography process |
US4212935A (en) | 1978-02-24 | 1980-07-15 | International Business Machines Corporation | Method of modifying the development profile of photoresists |
JPS5820420B2 (ja) | 1978-12-15 | 1983-04-22 | 富士通株式会社 | パタ−ン形成方法 |
DE2922746A1 (de) | 1979-06-05 | 1980-12-11 | Basf Ag | Positiv arbeitendes schichtuebertragungsmaterial |
US4318976A (en) | 1980-10-27 | 1982-03-09 | Texas Instruments Incorporated | High gel rigidity, negative electron beam resists |
JPS57153433A (en) | 1981-03-18 | 1982-09-22 | Hitachi Ltd | Manufacturing device for semiconductor |
JPS58187926A (ja) | 1982-04-28 | 1983-11-02 | Toyo Soda Mfg Co Ltd | 放射線ネガ型レジストの現像方法 |
US4491628A (en) | 1982-08-23 | 1985-01-01 | International Business Machines Corporation | Positive- and negative-working resist compositions with acid generating photoinitiator and polymer with acid labile groups pendant from polymer backbone |
US5073476A (en) | 1983-05-18 | 1991-12-17 | Ciba-Geigy Corporation | Curable composition and the use thereof |
JPS61226746A (ja) | 1985-03-30 | 1986-10-08 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 半導体集積回路製造用のスピンコート用レジスト組成物 |
JPS61226745A (ja) | 1985-03-30 | 1986-10-08 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 半導体集積回路製造用のスピンコート用レジスト組成物 |
JPS62153853A (ja) | 1985-12-27 | 1987-07-08 | Toshiba Corp | 感光性組成物 |
JPS62123444A (ja) | 1985-08-07 | 1987-06-04 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感放射線性樹脂組成物 |
JPH0616174B2 (ja) | 1985-08-12 | 1994-03-02 | 三菱化成株式会社 | ナフトキノンジアジド系化合物及び該化合物を含有するポジ型フオトレジスト組成物 |
JPS6269263A (ja) | 1985-09-24 | 1987-03-30 | Toshiba Corp | 感光性組成物 |
DE3662188D1 (en) | 1985-10-08 | 1989-04-06 | Mitsui Petrochemical Ind | Triphenol and polycarbonate polymer prepared therefrom |
JPH083630B2 (ja) | 1986-01-23 | 1996-01-17 | 富士写真フイルム株式会社 | 感光性組成物 |
DE3684147D1 (de) | 1986-01-29 | 1992-04-09 | Hughes Aircraft Co | Entwickelverfahren fuer polymethacryl-anhydrid-photolacke. |
JPS6326653A (ja) | 1986-07-21 | 1988-02-04 | Tosoh Corp | フオトレジスト材 |
JPS6334540A (ja) | 1986-07-30 | 1988-02-15 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | ポジ型フオトレジスト組成物 |
US4743529A (en) * | 1986-11-21 | 1988-05-10 | Eastman Kodak Company | Negative working photoresists responsive to shorter visible wavelengths and novel coated articles |
JPS63146029A (ja) | 1986-12-10 | 1988-06-18 | Toshiba Corp | 感光性組成物 |
JPS63146038A (ja) | 1986-12-10 | 1988-06-18 | Toshiba Corp | 感光性組成物 |
GB8630129D0 (en) | 1986-12-17 | 1987-01-28 | Ciba Geigy Ag | Formation of image |
CA1296925C (en) | 1988-04-07 | 1992-03-10 | Patrick Bermingham | Test system for caissons and piles |
US4916210A (en) | 1988-10-20 | 1990-04-10 | Shell Oil Company | Resin from alpha, alpha', alpha"-tris(4-cyanatophenyl)-1,3,5-triisopropylbenzene |
DE3914407A1 (de) | 1989-04-29 | 1990-10-31 | Basf Ag | Strahlungsempfindliche polymere und positiv arbeitendes aufzeichnungsmaterial |
JP2717602B2 (ja) | 1990-01-16 | 1998-02-18 | 富士写真フイルム株式会社 | 感光性組成物 |
US5061607A (en) * | 1990-02-13 | 1991-10-29 | Eastman Kodak Company | Composition for protecting the surface of lithographic printing plates |
JP2881969B2 (ja) | 1990-06-05 | 1999-04-12 | 富士通株式会社 | 放射線感光レジストとパターン形成方法 |
JP2711590B2 (ja) | 1990-09-13 | 1998-02-10 | 富士写真フイルム株式会社 | ポジ型フオトレジスト組成物 |
DE59108680D1 (de) | 1990-12-20 | 1997-05-28 | Siemens Ag | Photostrukturierungsverfahren |
DE4120172A1 (de) | 1991-06-19 | 1992-12-24 | Hoechst Ag | Strahlungsempfindliches gemisch, das als bindemittel neue polymere mit einheiten aus amiden von (alpha),(beta)-ungesaettigten carbonsaeuren enthaelt |
US5296330A (en) | 1991-08-30 | 1994-03-22 | Ciba-Geigy Corp. | Positive photoresists containing quinone diazide photosensitizer, alkali-soluble resin and tetra(hydroxyphenyl) alkane additive |
US5268260A (en) * | 1991-10-22 | 1993-12-07 | International Business Machines Corporation | Photoresist develop and strip solvent compositions and method for their use |
US5576143A (en) | 1991-12-03 | 1996-11-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Light-sensitive composition |
US5470693A (en) | 1992-02-18 | 1995-11-28 | International Business Machines Corporation | Method of forming patterned polyimide films |
JP3057879B2 (ja) | 1992-02-28 | 2000-07-04 | 株式会社日立製作所 | 半導体装置の製造方法 |
JPH05265212A (ja) | 1992-03-17 | 1993-10-15 | Fujitsu Ltd | レジスト材料およびそれを用いるパターン形成方法 |
JP2753921B2 (ja) | 1992-06-04 | 1998-05-20 | 富士写真フイルム株式会社 | ポジ型フオトレジスト組成物 |
JPH06138666A (ja) | 1992-10-23 | 1994-05-20 | Nikon Corp | レジスト現像液 |
JPH06194847A (ja) | 1992-12-22 | 1994-07-15 | Tokuyama Sekiyu Kagaku Kk | ネガ型フォトレジスト用現像液 |
JP3112229B2 (ja) | 1993-06-30 | 2000-11-27 | 東京応化工業株式会社 | ポジ型ホトレジスト組成物 |
JP2715881B2 (ja) * | 1993-12-28 | 1998-02-18 | 日本電気株式会社 | 感光性樹脂組成物およびパターン形成方法 |
US5866304A (en) | 1993-12-28 | 1999-02-02 | Nec Corporation | Photosensitive resin and method for patterning by use of the same |
JP3224115B2 (ja) | 1994-03-17 | 2001-10-29 | 富士写真フイルム株式会社 | ポジ型フオトレジスト組成物 |
EP0691575B1 (en) | 1994-07-04 | 2002-03-20 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Positive photosensitive composition |
JPH0862834A (ja) | 1994-08-22 | 1996-03-08 | Mitsubishi Chem Corp | フォトレジスト組成物 |
JPH095988A (ja) | 1995-06-21 | 1997-01-10 | Mitsubishi Chem Corp | 感放射線性塗布組成物 |
JP3562599B2 (ja) | 1995-08-18 | 2004-09-08 | 大日本インキ化学工業株式会社 | フォトレジスト組成物 |
JP3690847B2 (ja) | 1995-09-20 | 2005-08-31 | 富士通株式会社 | レジスト組成物及びパターン形成方法 |
JP3691897B2 (ja) | 1996-03-07 | 2005-09-07 | 富士通株式会社 | レジスト材料及びレジストパターンの形成方法 |
US6232417B1 (en) * | 1996-03-07 | 2001-05-15 | The B. F. Goodrich Company | Photoresist compositions comprising polycyclic polymers with acid labile pendant groups |
TW329539B (en) | 1996-07-05 | 1998-04-11 | Mitsubishi Electric Corp | The semiconductor device and its manufacturing method |
TW372337B (en) | 1997-03-31 | 1999-10-21 | Mitsubishi Electric Corp | Material for forming micropattern and manufacturing method of semiconductor using the material and semiconductor apparatus |
US5972570A (en) | 1997-07-17 | 1999-10-26 | International Business Machines Corporation | Method of photolithographically defining three regions with one mask step and self aligned isolation structure formed thereby |
US6030541A (en) | 1998-06-19 | 2000-02-29 | International Business Machines Corporation | Process for defining a pattern using an anti-reflective coating and structure therefor |
IL141803A0 (en) | 1998-09-23 | 2002-03-10 | Du Pont | Photoresists, polymers and processes for microlithography |
US6849377B2 (en) | 1998-09-23 | 2005-02-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Photoresists, polymers and processes for microlithography |
JP2000321789A (ja) | 1999-03-08 | 2000-11-24 | Somar Corp | レジストパターン形成用処理液及びレジストパターン形成方法 |
US7521405B2 (en) | 2002-08-12 | 2009-04-21 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process solutions containing surfactants |
US7129199B2 (en) | 2002-08-12 | 2006-10-31 | Air Products And Chemicals, Inc. | Process solutions containing surfactants |
JP3950584B2 (ja) | 1999-06-29 | 2007-08-01 | Azエレクトロニックマテリアルズ株式会社 | 水溶性樹脂組成物 |
JP2001056555A (ja) | 1999-08-20 | 2001-02-27 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | ネガ型レジスト組成物及びそれを用いた感光材料 |
US6338934B1 (en) | 1999-08-26 | 2002-01-15 | International Business Machines Corporation | Hybrid resist based on photo acid/photo base blending |
JP3444821B2 (ja) | 1999-10-06 | 2003-09-08 | 富士写真フイルム株式会社 | ポジ型フォトレジスト組成物 |
US6221568B1 (en) | 1999-10-20 | 2001-04-24 | International Business Machines Corporation | Developers for polychloroacrylate and polychloromethacrylate based resists |
JP3351424B2 (ja) | 1999-12-28 | 2002-11-25 | 日本電気株式会社 | スルホニウム塩化合物及びレジスト組成物、並びにそれを用いたパターン形成方法 |
JP2001215731A (ja) | 2000-02-01 | 2001-08-10 | Nippon Zeon Co Ltd | レジスト現像液および現像方法 |
DE60116484T2 (de) * | 2000-05-05 | 2006-08-24 | E.I. Dupont De Nemours And Co., Wilmington | Copolymere für photoresistzusammensetzungen und verfahren zur herstellung |
JP2002090991A (ja) | 2000-09-13 | 2002-03-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
US6899995B2 (en) | 2000-11-29 | 2005-05-31 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Protecting groups in polymers, photoresists and processes for microlithography |
US6509134B2 (en) | 2001-01-26 | 2003-01-21 | International Business Machines Corporation | Norbornene fluoroacrylate copolymers and process for the use thereof |
JP3660258B2 (ja) | 2001-03-05 | 2005-06-15 | 株式会社半導体先端テクノロジーズ | 微細レジストパターンおよび微細パターンの形成方法並びに半導体装置の製造方法 |
US6660459B2 (en) * | 2001-03-14 | 2003-12-09 | Advanced Micro Devices, Inc. | System and method for developing a photoresist layer with reduced pattern collapse |
JP2002277862A (ja) | 2001-03-21 | 2002-09-25 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 液晶光変調器及びそれを用いた表示装置 |
JP4645789B2 (ja) * | 2001-06-18 | 2011-03-09 | Jsr株式会社 | ネガ型感放射線性樹脂組成物 |
DE10142590A1 (de) | 2001-08-31 | 2003-04-03 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zur Seitenwandverstärkung von Resiststrukturen und zur Herstellung von Strukturen mit reduzierter Strukturgröße |
JP2003122024A (ja) | 2001-10-19 | 2003-04-25 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | パターン形成方法 |
JP3822101B2 (ja) | 2001-12-26 | 2006-09-13 | 株式会社ルネサステクノロジ | 感放射線組成物及びパタン形成方法及び半導体装置の製造方法 |
US7521168B2 (en) | 2002-02-13 | 2009-04-21 | Fujifilm Corporation | Resist composition for electron beam, EUV or X-ray |
JP2003249437A (ja) | 2002-02-26 | 2003-09-05 | Sony Corp | パターン形成方法および半導体装置の製造方法 |
US6946410B2 (en) | 2002-04-05 | 2005-09-20 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Method for providing nano-structures of uniform length |
JP3850767B2 (ja) | 2002-07-25 | 2006-11-29 | 富士通株式会社 | レジストパターン厚肉化材料、レジストパターン及びその製造方法、並びに、半導体装置及びその製造方法 |
KR20050030639A (ko) | 2002-07-26 | 2005-03-30 | 이 아이 듀폰 디 네모아 앤드 캄파니 | 플루오르화 중합체, 포토레지스트 및마이크로리소그래피법 |
JP2004069841A (ja) * | 2002-08-02 | 2004-03-04 | Sharp Corp | マスクパターンおよびそれを用いたレジストパターンの形成方法 |
JP2006156422A (ja) | 2002-12-27 | 2006-06-15 | Nikon Corp | パターン形成方法、電子デバイス製造方法、及び電子デバイス |
JP2004220009A (ja) | 2002-12-28 | 2004-08-05 | Jsr Corp | 感放射線性樹脂組成物 |
JP4434762B2 (ja) | 2003-01-31 | 2010-03-17 | 東京応化工業株式会社 | レジスト組成物 |
WO2004074242A2 (en) | 2003-02-19 | 2004-09-02 | Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. | Halogenated oxime derivatives and the use thereof as latent acids |
TW200424767A (en) | 2003-02-20 | 2004-11-16 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | Immersion exposure process-use resist protection film forming material, composite film, and resist pattern forming method |
US7674847B2 (en) | 2003-02-21 | 2010-03-09 | Promerus Llc | Vinyl addition polycyclic olefin polymers prepared with non-olefinic chain transfer agents and uses thereof |
TWI247339B (en) | 2003-02-21 | 2006-01-11 | Asml Holding Nv | Lithographic printing with polarized light |
US20060154171A1 (en) | 2003-02-25 | 2006-07-13 | Taku Hirayama | Photoresist composition and method of forming resist pattern |
JP4360957B2 (ja) | 2003-03-27 | 2009-11-11 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
US7016754B2 (en) | 2003-05-08 | 2006-03-21 | Onwafer Technologies, Inc. | Methods of and apparatus for controlling process profiles |
JP4825405B2 (ja) | 2003-05-08 | 2011-11-30 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | フォトレジスト組成物およびそれらの調製方法 |
KR101057570B1 (ko) | 2003-06-26 | 2011-08-17 | 제이에스알 가부시끼가이샤 | 포토레지스트 중합체 조성물 |
JP4533639B2 (ja) | 2003-07-22 | 2010-09-01 | 富士フイルム株式会社 | 感刺激性組成物、化合物及び該感刺激性組成物を用いたパターン形成方法 |
JP4265766B2 (ja) | 2003-08-25 | 2009-05-20 | 東京応化工業株式会社 | 液浸露光プロセス用レジスト保護膜形成用材料、該保護膜形成材料からなるレジスト保護膜、および該レジスト保護膜を用いたレジストパターン形成方法 |
TWI366067B (en) | 2003-09-10 | 2012-06-11 | Fujifilm Corp | Photosensitive composition and pattern forming method using the same |
JP3993549B2 (ja) | 2003-09-30 | 2007-10-17 | 株式会社東芝 | レジストパターン形成方法 |
US20050170277A1 (en) | 2003-10-20 | 2005-08-04 | Luke Zannoni | Fluorinated photoresists prepared, deposited, developed and removed in carbon dioxide |
US7449573B2 (en) | 2004-02-16 | 2008-11-11 | Fujifilm Corporation | Photosensitive composition, compound for use in the photosensitive composition, and method of pattern formation with the photosensitive composition |
US7119025B2 (en) | 2004-04-08 | 2006-10-10 | Micron Technology, Inc. | Methods of eliminating pattern collapse on photoresist patterns |
JP4355944B2 (ja) | 2004-04-16 | 2009-11-04 | 信越化学工業株式会社 | パターン形成方法及びこれに用いるレジスト上層膜材料 |
TWI322334B (en) | 2004-07-02 | 2010-03-21 | Rohm & Haas Elect Mat | Method for processing a photoresist composition in an immersion photolithography process and system and organic barrier composition used therein |
TWI368825B (en) | 2004-07-07 | 2012-07-21 | Fujifilm Corp | Positive type resist composition for use in liquid immersion exposure and a method of forming the pattern using the same |
JP4697406B2 (ja) | 2004-08-05 | 2011-06-08 | 信越化学工業株式会社 | 高分子化合物,レジスト保護膜材料及びパターン形成方法 |
US7129016B2 (en) | 2004-11-12 | 2006-10-31 | International Business Machines Corporation | Positive resist containing naphthol functionality |
CN101137938B (zh) | 2004-11-25 | 2011-07-06 | Nxp股份有限公司 | 光刻方法 |
JP2006227174A (ja) | 2005-02-16 | 2006-08-31 | Ricoh Co Ltd | レジスト現像液及びパターン形成方法 |
US7960087B2 (en) | 2005-03-11 | 2011-06-14 | Fujifilm Corporation | Positive photosensitive composition and pattern-forming method using the same |
EP1720072B1 (en) | 2005-05-01 | 2019-06-05 | Rohm and Haas Electronic Materials, L.L.C. | Compositons and processes for immersion lithography |
US7205093B2 (en) | 2005-06-03 | 2007-04-17 | International Business Machines Corporation | Topcoats for use in immersion lithography |
JP4871549B2 (ja) | 2005-08-29 | 2012-02-08 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
KR100688570B1 (ko) | 2005-08-31 | 2007-03-02 | 삼성전자주식회사 | 식각 마스크 패턴 형성용 코팅 조성물 및 이를 이용한반도체 소자의 미세 패턴 형성 방법 |
TWI403843B (zh) | 2005-09-13 | 2013-08-01 | Fujifilm Corp | 正型光阻組成物及使用它之圖案形成方法 |
WO2007037213A1 (ja) | 2005-09-28 | 2007-04-05 | Daicel Chemical Industries, Ltd. | シアノ基及びラクトン骨格を含む多環式エステル |
TW200728330A (en) | 2005-09-29 | 2007-08-01 | Jsr Corp | Radiation sensitive resin composition for optical waveguides, optical waveguide and method for manufacturing optical waveguide |
JP4750524B2 (ja) | 2005-10-11 | 2011-08-17 | 株式会社ブリヂストン | 空気入りタイヤ |
JP2007108581A (ja) | 2005-10-17 | 2007-04-26 | Fujifilm Corp | ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
US7396482B2 (en) | 2005-10-28 | 2008-07-08 | Infineon Technologies Ag | Post exposure resist bake |
JP4810401B2 (ja) | 2005-11-08 | 2011-11-09 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物及び該ポジ型レジスト組成物を用いたパターン形成方法 |
TWI430030B (zh) | 2005-11-08 | 2014-03-11 | Fujifilm Corp | 正型光阻組成物及使用此正型光阻組成物之圖案形成方法 |
JP2007140188A (ja) | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Fujifilm Corp | ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
JP5114021B2 (ja) | 2006-01-23 | 2013-01-09 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法 |
JP2007198054A (ja) | 2006-01-27 | 2007-08-09 | Miwa Lock Co Ltd | 錠装置 |
JP5151038B2 (ja) * | 2006-02-16 | 2013-02-27 | 富士通株式会社 | レジストカバー膜形成材料、レジストパターンの形成方法、半導体装置及びその製造方法 |
US7521172B2 (en) | 2006-04-28 | 2009-04-21 | International Business Machines Corporation | Topcoat material and use thereof in immersion lithography processes |
JP4895030B2 (ja) | 2006-10-04 | 2012-03-14 | 信越化学工業株式会社 | 高分子化合物、レジスト保護膜材料、及びパターン形成方法 |
KR101242332B1 (ko) | 2006-10-17 | 2013-03-12 | 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 | 레지스트 재료 및 이것을 이용한 패턴 형성 방법 |
US8637229B2 (en) | 2006-12-25 | 2014-01-28 | Fujifilm Corporation | Pattern forming method, resist composition for multiple development used in the pattern forming method, developer for negative development used in the pattern forming method, and rinsing solution for negative development used in the pattern forming method |
US8530148B2 (en) * | 2006-12-25 | 2013-09-10 | Fujifilm Corporation | Pattern forming method, resist composition for multiple development used in the pattern forming method, developer for negative development used in the pattern forming method, and rinsing solution for negative development used in the pattern forming method |
JP4554665B2 (ja) | 2006-12-25 | 2010-09-29 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法、該パターン形成方法に用いられる多重現像用ポジ型レジスト組成物、該パターン形成方法に用いられるネガ現像用現像液及び該パターン形成方法に用いられるネガ現像用リンス液 |
US8034547B2 (en) | 2007-04-13 | 2011-10-11 | Fujifilm Corporation | Pattern forming method, resist composition to be used in the pattern forming method, negative developing solution to be used in the pattern forming method and rinsing solution for negative development to be used in the pattern forming method |
JP4562784B2 (ja) | 2007-04-13 | 2010-10-13 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法、該パターン形成方法に用いられるレジスト組成物、現像液及びリンス液 |
EP1980911A3 (en) | 2007-04-13 | 2009-06-24 | FUJIFILM Corporation | Pattern forming method, resist composition to be used in the pattern forming method, negative developing solution to be used in the pattern forming method and rinsing solution for negative development to be used in the pattern forming method |
JP4558064B2 (ja) | 2007-05-15 | 2010-10-06 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法 |
JP4590431B2 (ja) | 2007-06-12 | 2010-12-01 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法 |
EP2157479B1 (en) | 2007-06-12 | 2019-05-22 | FUJIFILM Corporation | Resist composition for negative development and method of forming pattern therewith |
US9046782B2 (en) | 2007-06-12 | 2015-06-02 | Fujifilm Corporation | Resist composition for negative tone development and pattern forming method using the same |
JP4617337B2 (ja) * | 2007-06-12 | 2011-01-26 | 富士フイルム株式会社 | パターン形成方法 |
US20080311530A1 (en) * | 2007-06-15 | 2008-12-18 | Allen Robert D | Graded topcoat materials for immersion lithography |
US8109014B2 (en) | 2008-01-17 | 2012-02-07 | Tensegrity Technologies, Inc. | Foot orthotic devices |
US8568964B2 (en) * | 2009-04-27 | 2013-10-29 | Tokyo Electron Limited | Flood exposure process for dual tone development in lithographic applications |
-
2008
- 2008-04-11 JP JP2008103932A patent/JP4562784B2/ja active Active
- 2008-04-11 KR KR1020097021278A patent/KR100990106B1/ko active IP Right Grant
- 2008-04-11 WO PCT/JP2008/057187 patent/WO2008129964A1/ja active Application Filing
- 2008-04-11 EP EP08740284.8A patent/EP2138898B1/en active Active
-
2009
- 2009-10-13 US US12/578,503 patent/US20100040971A1/en not_active Abandoned
- 2009-10-13 US US12/578,520 patent/US8017304B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11145036A (ja) * | 1997-11-07 | 1999-05-28 | Toshiba Corp | レジストパターン形成方法 |
JP2000199953A (ja) * | 1999-01-07 | 2000-07-18 | Toshiba Corp | パタ―ン形成方法 |
JP2003270789A (ja) * | 2002-03-18 | 2003-09-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
JP2006303504A (ja) * | 2005-03-23 | 2006-11-02 | Asml Netherlands Bv | 縮小ピッチ多重露光方法 |
JP2007025240A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Fujifilm Corp | ポジ型レジスト組成物及び該ポジ型レジスト組成物を用いたパターン形成方法 |
JP2007071978A (ja) * | 2005-09-05 | 2007-03-22 | Fujifilm Corp | ポジ型感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9250517B2 (en) | 2012-06-26 | 2016-02-02 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Polymer, positive resist composition and patterning process |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20100040972A1 (en) | 2010-02-18 |
EP2138898A4 (en) | 2012-12-05 |
US8017304B2 (en) | 2011-09-13 |
JP2009053657A (ja) | 2009-03-12 |
US20100040971A1 (en) | 2010-02-18 |
EP2138898B1 (en) | 2014-05-21 |
KR100990106B1 (ko) | 2010-10-29 |
WO2008129964A1 (ja) | 2008-10-30 |
EP2138898A1 (en) | 2009-12-30 |
KR20100015513A (ko) | 2010-02-12 |
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