JP5084149B2 - 感光性樹脂、それを含むフォトレジスト組成物及びそれを用いたフォトレジストパターン形成方法 - Google Patents
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Description
本発明による感光性樹脂は末端に疎水性基、すなわち、疎水性末端基を含み、吸着基、ウェッチング基(wetting group)及び耐エッチング性補完基などをさらに含むことができる。
(1)
ただし、式中、rはモノマーを重合してポリマーを構成したとき、ポリマーの重さの中心から各モノマーの質量中心までの距離を意味する。
(ここで、前記Kは比例定数であり、前記Mnは感光性樹脂の分子量である。)
従って、前記感光性樹脂を構成するポリマーの粒子サイズは、15〜20nmであることが望ましく、特に、15〜18nmであることがより望ましい。
本発明によるフォトレジスト組成物は、少なくとも5個の炭素を含む疎水性末端基を有する感光性樹脂、酸を発生する光酸発生剤及び溶媒を含む。
図1乃至図3は本発明によるフォトレジストパターンの形成方法を説明するための断面図である。
末端基としてビス−ジメチル−ブチル基とイソブチル基を含み、重量平均分子量が9100であるメタクリレート系感光性樹脂5質量%、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウム トリフレート(triphenylsulfonium toriflate)0.45質量%、及びプロピレングリコールメチルエテール及び乳酸エチルそれぞれ8:2質量比で含む有機溶媒94.55質量%を含むフォトレジスト組成物を製造した。
末端基として水素とイソブチル基を含み、重量平均分子量が9000であるメタクリレート系感光性樹脂5質量%、光酸発生剤としトリフェニルスルホニウム トリフレート0.45質量%、及びプロピレングリコールメチルエテール及び乳酸エチルをそれぞれ8:2質量比で含む有機溶媒94.55質量%を含むフォトレジスト組成物を製造した。
約600Åの厚さを有する反射防止膜が形成された基板の上に、実施例のフォトレジスト組成物1及び比較例のフォトレジスト組成物2をそれぞれコーティングして約2700Åの厚さを有するフォトレジスト膜を形成した。続いて、前記フォトレジスト膜を193nmの波長を有するArF光を使用して選択的に露光した。次に、現像液を使用して前記フォトレジスト膜の露光部位を除去した。以後、残留する現像液を除去するための洗浄工程と乾燥工程を実施してフォトレジストパターンを完成した。そして、形成されたフォトレジストパターンでのラインエッジの粗度についてSEMを用いて測定した。
102 薄膜、
104 フォトレジスト膜、
106 フォトレジストパターン、
110 マスク。
Claims (11)
- 下記化学式1〜6のうちから選択された少なくとも一つを含む疎水性末端基と、
酸解離性基と、
を含み、
6000〜9500の重量平均分子量を有することを特徴とする感光性樹脂。
- 前記感光性樹脂は、6300〜8500の重量平均分子量を有することを特徴とする請求項1記載の感光性樹脂。
- 前記感光性樹脂は、アクリレート系樹脂、VEMA(Vinyl Ether Maleic Anhydride)系樹脂、COMA(Cyclo−Olefin Maleic Anhydride)系樹脂及びCO(Cyclo−Olefin)系樹脂よりなる群から選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項1または2記載の感光性樹脂。
- 下記化学式1〜6のうちから選択された少なくとも一つを含む疎水性末端基と酸解離性基を含み、6000〜9500の重量平均分子量を有する感光性樹脂と、
光酸発生剤と、
有機溶媒と、
を含むことを特徴とするフォトレジスト組成物。
- 前記感光性樹脂は、6300〜8500の範囲の重量平均分子量を有することを特徴とする請求項4記載のフォトレジスト組成物。
- 前記感光性樹脂は、アクリレート系樹脂、VEMA(Vinyl Ether Maleic Anhydride)系樹脂、COMA(Cyclo−Olefin Maleic Anhydride)系樹脂及びCO(Cyclo−Olefin)系樹脂よりなる群から選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項4または5記載のフォトレジスト組成物。
- 前記フォトレジスト組成物で、組成物の総質量を基準とし、前記感光性樹脂は4〜10質量%、前記光酸発生剤は0.1〜1質量%、及び残量の有機溶媒を含むことを特徴とする請求項4〜6のいずれか1項記載のフォトレジスト組成物。
- 前記光酸発生剤は、トリアリールスルホニウム塩、ジアリールヨーニウム塩、スルホン酸塩、及びN−ヒドロキシスクシニミド・トリフレートよりなる群から選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項4〜7のいずれか1項記載のフォトレジスト組成物。
- 前記有機溶媒は、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・メチル・エーテル、メチル・セロソルブ・アセテート、エチル・セロソルブ・アセテート、ジエチレン・グリコール・モノメチル・エーテル、ジエチレン・グリコール・モノエチル・エーテル、プロピレン・グリコール・メチル・エーテル・アセテート、プロピレン・グリコール・プロピル・エーテル・アセテート、ジエチレン・グリコール・ジメチルエーテル、乳酸エチル、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−フプタノン、3−ヘプタノン及び4−ヘプタノンよりなる群から選択された少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項4〜8のいずれか1項記載のフォトレジスト組成物。
- エッチング対象物上に、下記化学式1〜6のうちから選択された少なくとも一つを含む疎水性末端基と酸解離性基を含み、6000〜9500の重量平均分子量を有する感光性樹脂、光酸発生剤及び有機溶媒からなるフォトレジスト組成物をコーティングしてフォトレジスト膜を形成する段階と、
前記フォトレジスト膜を露光する段階と、
前記露光部位のフォトレジスト膜を現像する段階と、
を含むことを特徴とするフォトレジストパターンの形成方法。
- 前記フォトレジスト組成物は、組成物の総質量を基準とし、感光性樹脂4〜10質量%、前記光酸発生剤0.1〜1質量%及び残量の有機溶媒を含むことを特徴とする請求項10記載のフォトレジストパターン形成方法。
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