JP6589763B2 - 化学増幅ポジ型レジスト組成物及びパターン形成方法 - Google Patents
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Description
1.(A)酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物、
(B)光酸発生剤、
(C)カルボン酸化合物、並びに
(D)(D−1)ベンゾトリアゾール化合物及び/又は(D−2)イミダゾール化合物
を含有し、(D−1)ベンゾトリアゾール化合物が下記式(1)又は(3)で示され、(D−2)イミダゾール化合物がイミダゾール、2−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール又は2−フェニル−4−メチルイミダゾールである化学増幅ポジ型レジスト組成物。
で示される有機基を示す。]
2.カルボン酸化合物が、炭素数1〜20のカルボン酸化合物であり、飽和又は不飽和脂肪族カルボン酸、脂環式カルボン酸、オキシカルボン酸、アルコキシカルボン酸、ケトカルボン酸及び芳香族カルボン酸の中から選ばれる少なくとも1種である1の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
3.カルボン酸化合物が、ジカルボン酸化合物である2の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
4.ジカルボン酸化合物が、飽和脂肪族アルキル鎖を有するジカルボン酸化合物である3の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
5.(A)酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物が、下記式(4)で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量1,000〜500,000である高分子化合物を含有する1〜4のいずれかの化学増幅ポジ型レジスト組成物。
6.更に、(E)有機溶剤を含む1〜5のいずれかの化学増幅ポジ型レジスト組成物。
7.支持フィルム上に1〜6のいずれかの化学増幅ポジ型レジスト組成物のフィルム層が形成されてなるドライフィルム。
8.1〜6のいずれかの化学増幅ポジ型レジスト組成物の塗膜又は7の化学増幅ポジ型レジスト組成物のフィルム層を基板上に形成する工程と、必要に応じて加熱処理した後、フォトマスクを介して放射線又は電子線で露光する工程と、必要に応じて加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程を含むパターン形成方法。
9.フォトマスクを介して放射線で露光する工程における放射線の波長が300nmよりも長波長の光である8のパターン形成方法。
10.現像工程後、電解メッキ又は無電解メッキにより基板上に金属メッキ層を形成する工程を含む8又は9のパターン形成方法。
また、上記トリアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基等の各アルキル基の炭素数が1〜6のものが挙げられる。
で示される有機基を示す。]
N(X)c(V)3-c (F)−1
で示される有機基、又は下記式(12)
で示される有機基が好ましい。
下記に示す繰り返し単位を有するベース樹脂(Polym−1〜5)、光酸発生剤として、PAI−101(みどり化学(株)製、PAG−1)、HT−1CS(サンアプロ(株)製、PAG−2)、カルボン酸化合物として、下記式(CA−1〜3)で示されるもの、ベンゾトリアゾール化合物として、下記式(BTA−1〜3)で示されるもの、イミダゾール化合物として、2−エチル−4−メチルイミダゾール(商品名2E4MZ(四国化成工業(株)製)、界面活性剤として、X−70−093(信越化学工業(株)製)0.10質量部を表1に示した配合量で、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートとシクロペンタノンが1:1の溶液に溶解し、レジスト溶液を調製した後、1.0μmのメンブランフィルターで濾過した。得られたレジスト溶液を8インチシリコンウェハー上にスパッタにてCuを蒸着した基板上にスピンコートし、ホットプレート上において、120℃/300secのソフトベークを行い、厚さ50μmのレジスト膜を形成した。
CA−2:(COOH)2
CA−3:CH2(COOH)2
次に得られた化学増幅ポジ型フィルムを8インチラミネータ(TEAM−100、タカトリ社製)を用いて、8インチシリコンウェハー上にスパッタにてCuを蒸着した基板上にラミネートし、以降は、実施例10と同様の処理を行った。結果を表3に示す。
また、実施例1〜12について、上記パターンを作製した後、ドライエッチング装置(日電アネルバ(株)製、DEM−451)を用い、レジストパターン及び基板表面を100W酸素プラズマにて30秒間アッシングし、次いでCuメッキ液(田中貴金属工業(株)製、ミクロファブCu200)に浸し、25℃にて20分間定電流を流し、Cuメッキを行い、約20μmの膜厚のCuを積層した。最後に、メッキ後、表面を純水にて流水洗浄を行い、光学顕微鏡にてレジスト表面を観察し、メッキの成長応力に対するレジストの変形の有無及び耐クラック性を観察した。耐クラック性においては、図1に示すレジストパターン上の特にクラックが発生しやすいコーナー部分900ポイントを観察し、発生したクラックの数をカウントすることにより、その数が900ポイント中20ポイント未満であることが耐クラック性に富んでいるものと判断した。結果を表4に示す。
なお、図1において、Aはクラック確認部分であり、1ショットでは50μmで6×5=30ポイントであり、ウエハー全面(30ショット)で30×30=900ポイントを確認した。また、Bはパターン拡大図、Cはウエハー全体図である。
B:パターン拡大図
C:ウエハー全体図
Claims (10)
- (A)酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物、
(B)光酸発生剤、
(C)カルボン酸化合物、並びに
(D)(D−1)ベンゾトリアゾール化合物及び/又は(D−2)イミダゾール化合物
を含有し、(D−1)ベンゾトリアゾール化合物が下記式(1)又は(3)で示され、(D−2)イミダゾール化合物がイミダゾール、2−メチルイミダゾール、1,2−ジメチルイミダゾール、2−エチル−4−メチルイミダゾール、2−フェニルイミダゾール又は2−フェニル−4−メチルイミダゾールである化学増幅ポジ型レジスト組成物。
で示される有機基を示す。]
- カルボン酸化合物が、炭素数1〜20のカルボン酸化合物であり、飽和又は不飽和脂肪族カルボン酸、脂環式カルボン酸、オキシカルボン酸、アルコキシカルボン酸、ケトカルボン酸及び芳香族カルボン酸の中から選ばれる少なくとも1種である請求項1記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
- カルボン酸化合物が、ジカルボン酸化合物である請求項2記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
- ジカルボン酸化合物が、飽和脂肪族アルキル鎖を有するジカルボン酸化合物である請求項3記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
- (A)酸の作用によりアルカリ水溶液に可溶となる高分子化合物が、下記式(4)で示される繰り返し単位を有する重量平均分子量1,000〜500,000である高分子化合物を含有する請求項1〜4のいずれか1項記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
- 更に、(E)有機溶剤を含む請求項1〜5のいずれか1項記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物。
- 支持フィルム上に請求項1〜6のいずれか1項記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物のフィルム層が形成されてなるドライフィルム。
- 請求項1〜6のいずれか1項記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物の塗膜又は請求項7記載の化学増幅ポジ型レジスト組成物のフィルム層を基板上に形成する工程と、必要に応じて加熱処理した後、フォトマスクを介して放射線又は電子線で露光する工程と、必要に応じて加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程を含むパターン形成方法。
- フォトマスクを介して放射線で露光する工程における放射線の波長が300nmよりも長波長の光である請求項8記載のパターン形成方法。
- 現像工程後、電解メッキ又は無電解メッキにより基板上に金属メッキ層を形成する工程を含む請求項8又は9記載のパターン形成方法。
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