JP6971273B2 - フォトレジストおよびその使用方法 - Google Patents
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Description
1)248nmでの像形成に特に好適な、化学増幅ポジ型レジストを提供できる酸不安定基を含むフェノール樹脂。この種類の特に好ましい樹脂には以下のものが挙げられる:i)ビニルフェノールおよびアクリル酸アルキルの重合単位を含むポリマー、このポリマーにおいては、重合されたアクリル酸アルキル単位は光酸の存在下でデブロッキング(deblocking)反応を受けうる。典型的には、光酸誘起デブロッキング反応を受けうるアクリル酸アルキルには、例えば、アクリル酸t−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、アクリル酸メチルアダマンチル、メタクリル酸メチルアダマンチル、および光酸誘起反応を受けうる他の非環式アルキルおよび脂環式アクリラートが挙げられ、例えば、米国特許第6,042,997号および第5,492,793号(参照により本明細書に組み込まれる)におけるポリマーが挙げられる;ii)ビニルフェノール、場合によって置換された(ただし、ヒドロキシまたはカルボキシ環置換基を含まない)ビニルフェニル(例えば、スチレン)、および上記ポリマーi)について記載されるデブロッキング基のもののようなアクリル酸アルキルの重合単位を含むポリマー、例えば、米国特許第6,042,997号(参照により本明細書に組み込まれる)に記載されているポリマー;並びに、iii)光酸と反応しうるアセタールまたはケタール部分を含む繰り返し単位を含み、および場合によって芳香族繰り返し単位、例えば、フェニルもしくはフェノール性基などを含むポリマー;
2)実質的にまたは完全にフェニルまたは他の芳香族基を含まない樹脂、これは193nmのようなサブ200nm波長での像形成に特に好適な化学増幅ポジ型レジストを提供できる。特に好ましいこの種類の樹脂には以下のものが挙げられる;i)場合によって置換されたノルボルネンのような、非芳香族環式オレフィン(環内二重結合)の重合単位を含むポリマー、例えば、米国特許第5,843,624号(参照により本明細書に組み込まれる)に記載されているポリマー;ii)アクリル酸アルキル単位、例えば、アクリル酸t−ブチル、メタクリル酸t−ブチル、アクリル酸メチルアダマンチル、メタクリル酸メチルアダマンチル、および他の非環式アルキルおよび脂環式アクリラートを含むポリマー;例えば、米国特許第6,057,083号に記載されているポリマー。
上述のように、ここで、本発明者は、本明細書において開示されるような、1)光酸不安定基を好適に含むことができる樹脂成分;2)1種以上の光酸発生剤化合物;および3)接着促進成分;を好適に含む新規のフォトレジストを提供する。本発明の好ましいフォトレジストはポジ型レジストであり、特に化学増幅型レジストである。本発明は、ネガ型フォトレジストも含み、この場合、このレジストは、本明細書において開示されるように、樹脂、架橋機能および接着促進成分を含むことができる。
式中、Rはカンフル、アダマンタン、アルキル(例えば、C1−12アルキル)およびフルオロアルキル、例えば、フルオロ(C1−18アルキル)、例えば、RCF2−(Rは場合によって置換されたアダマンチルである)である。
以下の成分(以下の1〜5)を混合することにより、フォトレジストが調製され、量はレジストの全重量の重量パーセントとして表される。
1.樹脂
フォトレジストの樹脂は、流体フォトレジストの全重量を基準にして10./80重量パーセントで存在する(メタクリル酸2−メチル−2−アダマンチル/メタクリル酸ベータ−ヒドロキシ−ガンマ−ブチロラクトン/メタクリル酸シアノノルボルニル)のターポリマーである。
2.光酸発生剤化合物(PAG)
PAGは、流体フォトレジストの全重量の2.5重量パーセントで存在するt−ブチルフェニルテトラメチレンスルホニウムペルフルオロブタンスルホナートである。
3.塩基性添加剤
塩基性添加剤は、フォトレジスト組成物の全重量を基準にして0.017重量%の量のN−アルキルカプロラクタムである。
4.接着促進成分
接着促進成分は、フォトレジストの全重量を基準にして2.5重量パーセントの量で存在する3−グリシドキシプロピルトリメトキシシランである。
5.溶媒
溶媒は乳酸エチルであり、レジストの残部を提供する。
実施例1の配合されたレジスト組成物はSiONウェハ表面上にスピンコートされ、90℃で60秒間、真空ホットプレートでソフトベークされる。レジスト塗膜層は、フォトマスクを通した193nmで露光され、次いで、露光された塗膜層は110℃で露光後ベークされる。コーティングされたウェハは、次いで0.26Nのテトラブチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で処理されて、像形成されたレジスト層を現像する。
フォトレジストレリーフ像の形成後、基体(レジストマスクを有する)は高エネルギー(>20eV、減圧環境)リンイオン注入処理にかけられる。
Claims (1)
- (a)(メタクリル酸2−メチル−2−アダマンチル/メタクリル酸ベータ−ヒドロキシ−ガンマ−ブチロラクトン/メタクリル酸シアノノルボルニル)のターポリマーである樹脂;
t−ブチルフェニルテトラメチレンスルホニウムペルフルオロブタンスルホナートである光活性成分;
N−アルキルカプロラクタムである塩基性添加剤;並びに、
3−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、3−グリシドキシプロピル(メチル)ジエトキシシラン、3−グリシドキシプロピル(ジメチル)エトキシシラン、n−ブチルトリメトキシシラン、n−オクチルトリメトキシシランおよび1,8−ビス(トリエトキシシリル)オクタンからなる群から選択される接着促進成分;
を含むフォトレジストをSiON表面上に適用し;並びに
(b)フォトレジスト塗膜層をパターン化された活性化放射線であって、193nmである放射線に露光する;
ことを含む、フォトレジストレリーフ像を形成する方法。
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