JPH0148526B2 - - Google Patents
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- JPH0148526B2 JPH0148526B2 JP5871882A JP5871882A JPH0148526B2 JP H0148526 B2 JPH0148526 B2 JP H0148526B2 JP 5871882 A JP5871882 A JP 5871882A JP 5871882 A JP5871882 A JP 5871882A JP H0148526 B2 JPH0148526 B2 JP H0148526B2
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Description
本発明は、ホトレジストに添加する吸光剤及び
それを含有して成るホトレジスト組成物に関し、
さらに詳しくは、ホトレジストの溶液やその乾燥
被膜に溶解ないし相溶し、プレベーキングにおい
て揮散もしくは変化しない安定な吸光剤及びそれ
を含有せしめたホトレジスト組成物に関する。 トランジスタ、IC，LSIなどの半導体素子は、
従来ホトエツチング法による微細加工技術によつ
て製造されている。このホトエツチング法は、シ
リコンウエハー上にホトレジスト層を形成し、そ
の上に所定の形状のパターンを持つマスクを重ね
て露光し、現像して画像を形成したのち、エツチ
ングにより、目的のパターンを形成したのち、こ
のようにして得られたシリコンウエハーに対して
選択拡散を行う方法である。そして、通常このよ
うな工程を数回繰り返して選択拡散を行つたの
ち、アルミニウム電極、配線処理を施して半導体
の電子部品が作製される。 このような半導体素子の製造においては、選択
拡散を数回行えば、通常1μm以上の段差を生じ、
これにパツシベーシヨンを施せば段差はさらに大
きくなる。このような表面に、アルミニウム配線
を施す場合、シリコンウエハーの表面にアルミニ
ウムを蒸着し、これをホトエツチング法によりエ
ツチングする必要があるが、アルミニウムを表面
に蒸着した基板上にホトレジスト層を形成し、露
光を行なつた場合には一般にアルミニウム表面か
らのハレーシヨンが大きく、ネガ型ホトレジスト
を用いると、表面の平担な部分ばかりでなく、前
記の段差部分において、基板面に垂直に入射して
きた光線がその段部の傾斜面で乱反射を起し、そ
のため数μmの細い線幅のパターンを正確に再現
することが困難になるという欠点があつた。 このハレーシヨンを防止し、微細な画像を正確
に再現する目的で、従来ホトレジストの研究が
種々行われ、これに、吸光性材料を添加する技術
が開発されている（特公昭51−37562号公報）。し
かし、溶剤型のレジストの場合、塗布したホトレ
ジストの、プレベーキングを行い残留溶剤を完全
に放散させると同時に基板との接着性を向上させ
る必要がある。若しホトレジスト膜中に溶剤が残
存すると、ホトレジストの基板への強い接着力が
得られず、光硬化表面が現像後しわになりやすい
し、感度が低下するなどの不都合がある。従つ
て、ホトレジストの溶液に溶解し、充分乾燥した
後のホトレジスト被膜に相溶してプレベーキング
加熱条件下でも被膜中に安定に保有され、溶剤を
完全に除去したときにも、露光時のハレーシヨン
除去効果をもたらす吸光剤剤の開発が強く望まれ
ていた。 従来、ホトレジスト用吸光剤としては、有機染
料の一種であるオイルイエロー（商品名）や１―
アルコキシ―４―（4′―Ｎ，Ｎ―ジアルキルアミ
ノフエニルアゾ）ベンゼン誘導体などが採用され
てきた（特開昭55−36838号公報）。しかし、オイ
ルイエローは、通常80〜100℃の温度で行なわれ
るプレベーキングにおいて容易に昇華してホトレ
ジスト膜から揮散し、露光時のハレーシヨン防止
効果が著しくそこなわれる欠点があり、またプレ
ベーキングの処理条件に大きく影響されてバラツ
キが生ずるという欠点があつた。一方後者は、プ
レベーキング時の昇華揮散性に問題はないが、例
えばゴム系ホトレジストに３重量％程度添加し、
プレベーキング後１日以上経過すると、ホトレジ
スト膜中に吸光剤の結晶が析出し良好で安定な被
膜が形成されず、均一で解像力の良いパターンが
形成されないという欠点があつた。 本発明者らは、上記した従来技術の欠点を克服
すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至つた。すなわち、本発明の目的は、高温下で
のプレベーキングによつて昇華もしくは変化せ
ず、かつ溶剤を全く含まないホトレジストの被膜
中においても、長時間完全に溶解ないし相溶し、
その性能を維持する新規な吸光剤およびそれを含
有する微細加工用のホトレジスト組成物を提供す
ることにある。 すなわち、本発明は、下記一般式 （式中のR1はハロゲン原子又はニトロ基、R2
は水素原子、ハロゲン原子又はニトロ基、R3は
水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル基、
R4及びR5は少なくとも２個の炭素原子をもつ低
級アルキル基である） で表わされる化合物を有効成分とする新規な吸光
剤及び該吸光剤を含有して成るホトレジスト組成
物を提供するものである。 前記の一般式R1，R2及びR3の中のハロゲン原
子は、塩素原子又は臭素原子が好適であり、それ
らはそれぞれ同じでもあるいは異つていてもよ
い。また、R3の中の低級アルキル基の例として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
などがあげられる。他方、窒素原子に結合してい
るR4とR5は、それぞれ同じでも、また異つたも
のでもよいが、いずれも少くとも２個の炭素原子
をもつ低級アルキル基であることが必要である。
このようなものの例としては、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基などをあれることができる。この
ような本発明に係る吸光剤としては、例えば下記
の化合物類を具体的にあげることができる。 (イ) ４―クロロ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼ
ン (ロ) ２，４，６―トリクロロ―4′―ジエチルアミ
ノアゾベンゼン (ハ) ４―ニトロ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼ
ン (ニ) ２―ニトロ―４―クロロ―4′―ジエチルアミ
ノアゾベンゼン (ホ) ４―ブロモ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼ
ン 前記一般式で表わされる本発明の吸光剤は、プ
レベーキングにおける高温下で昇華性を示さず、
ホトレジストとの相溶性に優れ、プレベーキング
後のホトレジスト被膜中に高い残存率で安定に存
在するので、露光の際のハレーシヨン防止効果が
極めて高く、従来知れた吸光剤に比べて顕著に優
れた吸光剤である。また、本発明の吸光剤は、従
来知られた各種のホトレジスト基材に配合使用す
ることができる。 本発明のホトレジスト組成物の基剤となるホト
レジストとしては、例えば環化ゴムとビスアジド
化合物を主成分とするゴム系ホトレジスト、フエ
ノール及び／又はクレゾールボラツク樹脂と少く
とも１個のｏ―キノンアジド化合物を含むポジ型
ホトレジスト、あるいはポリメチルメタクリレー
ト（PMMA）、ポリメチルイソプロペニルケトン
（PMIPK）又はポリグリシジルメタクリレート
（PGMA）等の高分子物を主成分とするデイープ
UVレジストなどをあげることができる。 前記ゴム系ホトレジストの例としては、OMR
―83〔商品名、東京応化工業(株)社製〕、Way Coat
〔商品名、ハントケミカル社製〕、KMR〔商品名、
コダツク社製〕などがある。ポジ型ホトレジスト
の例としては、OFPR−２，OFPR−77，OFPR
−800〔商品名、東京応化工業(株)社製〕、AZ−
1350，AZ−1400〔商品名、シツプレー社製〕など
がある。またデイープUVレジストの例としては
ODUR−100，ODUR−1000，ODUR−1013〔商
品名、東京応化工業(株)社製〕などを挙げることが
できる。 前記一般式で表わされる本発明の吸光剤はホト
レジストに、その中に含まれる樹脂成分に基いて
0.1〜20重量％の範囲、特に0.5〜15重量％の範囲
で添加するが好ましい。添加量がこれより少ない
とハレーシヨン防止効果が発揮されないし、また
これよりも多くなると、ホトレジスト膜中に吸光
剤の結晶が析出し、不均一相を形成する傾向があ
るので好ましくない。 本発明の吸光剤は、キシレン、エチルセロソル
ブ、シクロヘキサノン等の多くの有機溶剤に容易
に溶解し、またゴム系ホトレジスト、ポジ型ホト
レジストおよびデイープUVレジストなどの被膜
に対する相溶性が良好で、高温下においても昇華
性を示さないので、これをホトレジストに添加し
た場合、優れたハレーシヨン防止効果によつて、
再現性のよい微細パターンを得ることができるの
はもちろん、ホトレジストを、80〜100℃の温度
で、吸光剤本来の性能をそこなうことなくプレベ
ーキングして、溶剤を完全に放散させることがで
きる。したがつて、ホトレジストの基板に対する
接着性を十分高めることができ、溶剤の残留によ
る表面にしわなどの出ないレジストを形成でき
る。また、プレベーキング後長時間放置、保存し
ても、ホトレジスト被膜中に結晶が析出し不均一
相を形成することがないので、被膜として保存す
ることも可能であるためホトエツチング作業の操
作の許容幅が広くなり、取扱い処理が容易にな
る。さらに、品質の安定したものを多量生産でき
また吸光剤添加による感度低下がないので投影方
式のマスクアライナーも使用でき超微細の加工分
野にも利用可能となる。 次に、本発明を実施例を挙げてさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例によつて、何
らの制限をも受けるものでない。 実施例 １ ゴム系ホトレジストOMR−83（商品名、東京
応化工業(株)社製、環化ゴム含有量12重量％）に、
その中に含まれる環化ゴム量に対して３重量％の
４―クロロ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼン
（以下吸光剤Ｃと称す）を添加混合してホトレジ
スト組成物を調製した。これをアルミニウム基板
に塗布し、温度85℃で20分間プレベーキングを行
ない、膜厚が1.0μmのホトレジスト被膜を形成さ
せた。これにテストパターンを介して、200Wの
超高圧水銀灯を備えたキヤノンPLA−520を用い
て３秒間露光したのち、OMR用現像液に１分間
浸して現像し、次いで酢酸ｎ―ブチルエステルで
１分間リンスした。形成されたパターンは線幅
2.5μmまで鮮明に現像され、線にギザギザやブリ
ツジ現象は全く認められなかつた。 比較例 １ 実施例１において、吸光剤Ｃに代えてオイルイ
エロー（以下吸光剤Ａと称す）を添加したもの及
び吸光剤を全く添加しなかつたものを用いる以外
は、それぞれ実施例１と同様に実施した。 その結果、吸光剤を添加しなかつたものから得
られた現像パターンは、線幅5μmまでしか解像で
きず、またパターンのエツジにブリツジやギザギ
ザが多発していた。 吸光剤Ａを添加したものでは、形成されたパタ
ーンは線幅4μmまできれいに解像されているが、
それより細い線幅のものは鮮明な解像が得られな
かつた。これは吸光剤Ａの昇華揮散による残存量
の低減に基くハレーシヨン防止効果の低下による
ものであろう。したがつて、吸光Ａを用いて解像
力を一定に保つには、ブレーキング前後において
吸光剤Ａの量を一定に保たなければならず、プレ
ベーキングの温度と時間を一定条件で行なうきび
しい管理が重要である。このような吸光剤Ａの操
作上の制約に対し、本発明の吸光剤Ｃはプレベー
キングの操作上の許容性が大きく、実用上顕著に
優れている。 実施例 ２ 実施例１のホトレジスト組成物を用い、同様に
アルミニウム基板上に膜厚が1.0μmのプレベーキ
ングしたホトレジスト膜を形成させた。これを３
日間放置したが、このホトレジスト被膜は均一で
異物のない状態であつた。この放置したホトレジ
ストを実施例１と同様に露光し、現像及びリンス
処理を行なつた。形成されたパターンは、線幅
2.5μmがあざやかに現像されていた。 比較例 ２ ゴム系ホトレジストOMR−83に４―エトキシ
―4′―ジエチルアミノアゾベンゼン（以下吸光剤
Ｂと称す）をホトレジスト中の環化ゴムに対して
３重量％添加したホトレジスト組成物をアルミニ
ウム基板上に乾燥後の厚さが1.0μmになるように
塗布し、プレベーキングした。これを３日間放置
したところホトレジスト膜中に２〜3μm程度の大
きさの吸光剤Ｂの結晶が析出した。これにテスト
パターンを介して露光し、現像、リンス処理を行
なつた結果、形成されたパターンは線幅4.5μmの
部分がギザギザをともなつて現像されていた。ま
たピンホールが多く形成され、部分的に膜残りも
発生していた。 実施例 ３ ノボラツク樹脂と少なくとも１個のｏ―キノン
ジアジドを含むポジ型ホトレジストOFPR−800
（商品名、東京応化工業(株)社製、ノボラツク樹脂
含有量27重量％）に、そのノボラツク樹脂量の３
重量％の吸光剤Ｃを添加しホトレジスト組成物を
調製した。これをアルミニウム基板上に塗布し、
温度95℃で20分間プレベーキングして厚さ1.0μm
の被膜を形成させた。これにマスクを介して
200W超高圧水銀灯をもつキヤノンPLA−520で
９秒間露光し、現像液NMD−３（商品名、東京
応化工業(株)社製）に25℃の温度で１分間浸し、浸
漬法で現像した。形成されたパターンは、線幅
0.5μmがシヤープに現像されており、露光におけ
る電磁波の定在波とアルミニウム基板からのハレ
ーシヨンがよく防止されていることが認められ
た。また現像での残膜率は98％で、極めて高いこ
とも確認された。なお残膜率は次式から算出した
ものである。 残膜率（％） ＝露光、現像後のホトレジスト膜厚／露光前のホトレ
ジスト膜厚×100 比較例 ３ OFPR−800に吸光剤を添加せず、また露光時
間を３秒としたほかは、実施例３と全く同様に実
施した。得られたパターンの線幅は1.0μmがよう
やく解像できており、小さなギザギザが多数発生
し、残膜率も90％と低かつた。 実施例 ４ ポリメチルイソプロペニルケトンの重合体に増
感剤を加えた樹脂濃度10％のデイープUVホトレ
ジストODUR−1013（商品名、東京応化工業(株)社
製）に、吸光剤Ｃを樹脂の５重量％添加してホト
レジスト組成物を調製した。これを段差のあるア
ルミニウム基板上に1.0μmの厚さに塗布し、120
℃の温度で30分間プレベーキングした。キヤノン
PLA−520を用い、テストパターンを介してデイ
ープUVでホトレジスト膜に露光した。デイープ
UVのみを反射し、不必要な光を透過するいわゆ
るコールドミラーとしては、260〜330nmの領域
の光を選択的に反射するCM−290を用いた。
ODUR−1013指定の現像液で温度23℃、２分間
の浸漬現像を行ないリンス液で、温度23℃で１分
間リンス処理した。形成されたレジストパターン
は、0.5μmの線幅までギザギザやブリツジがな
く、シヤープに解像されていた。基板からのハレ
ーシヨンは効果的に防止されていることが認めら
それを含有して成るホトレジスト組成物に関し、
さらに詳しくは、ホトレジストの溶液やその乾燥
被膜に溶解ないし相溶し、プレベーキングにおい
て揮散もしくは変化しない安定な吸光剤及びそれ
を含有せしめたホトレジスト組成物に関する。 トランジスタ、IC，LSIなどの半導体素子は、
従来ホトエツチング法による微細加工技術によつ
て製造されている。このホトエツチング法は、シ
リコンウエハー上にホトレジスト層を形成し、そ
の上に所定の形状のパターンを持つマスクを重ね
て露光し、現像して画像を形成したのち、エツチ
ングにより、目的のパターンを形成したのち、こ
のようにして得られたシリコンウエハーに対して
選択拡散を行う方法である。そして、通常このよ
うな工程を数回繰り返して選択拡散を行つたの
ち、アルミニウム電極、配線処理を施して半導体
の電子部品が作製される。 このような半導体素子の製造においては、選択
拡散を数回行えば、通常1μm以上の段差を生じ、
これにパツシベーシヨンを施せば段差はさらに大
きくなる。このような表面に、アルミニウム配線
を施す場合、シリコンウエハーの表面にアルミニ
ウムを蒸着し、これをホトエツチング法によりエ
ツチングする必要があるが、アルミニウムを表面
に蒸着した基板上にホトレジスト層を形成し、露
光を行なつた場合には一般にアルミニウム表面か
らのハレーシヨンが大きく、ネガ型ホトレジスト
を用いると、表面の平担な部分ばかりでなく、前
記の段差部分において、基板面に垂直に入射して
きた光線がその段部の傾斜面で乱反射を起し、そ
のため数μmの細い線幅のパターンを正確に再現
することが困難になるという欠点があつた。 このハレーシヨンを防止し、微細な画像を正確
に再現する目的で、従来ホトレジストの研究が
種々行われ、これに、吸光性材料を添加する技術
が開発されている（特公昭51−37562号公報）。し
かし、溶剤型のレジストの場合、塗布したホトレ
ジストの、プレベーキングを行い残留溶剤を完全
に放散させると同時に基板との接着性を向上させ
る必要がある。若しホトレジスト膜中に溶剤が残
存すると、ホトレジストの基板への強い接着力が
得られず、光硬化表面が現像後しわになりやすい
し、感度が低下するなどの不都合がある。従つ
て、ホトレジストの溶液に溶解し、充分乾燥した
後のホトレジスト被膜に相溶してプレベーキング
加熱条件下でも被膜中に安定に保有され、溶剤を
完全に除去したときにも、露光時のハレーシヨン
除去効果をもたらす吸光剤剤の開発が強く望まれ
ていた。 従来、ホトレジスト用吸光剤としては、有機染
料の一種であるオイルイエロー（商品名）や１―
アルコキシ―４―（4′―Ｎ，Ｎ―ジアルキルアミ
ノフエニルアゾ）ベンゼン誘導体などが採用され
てきた（特開昭55−36838号公報）。しかし、オイ
ルイエローは、通常80〜100℃の温度で行なわれ
るプレベーキングにおいて容易に昇華してホトレ
ジスト膜から揮散し、露光時のハレーシヨン防止
効果が著しくそこなわれる欠点があり、またプレ
ベーキングの処理条件に大きく影響されてバラツ
キが生ずるという欠点があつた。一方後者は、プ
レベーキング時の昇華揮散性に問題はないが、例
えばゴム系ホトレジストに３重量％程度添加し、
プレベーキング後１日以上経過すると、ホトレジ
スト膜中に吸光剤の結晶が析出し良好で安定な被
膜が形成されず、均一で解像力の良いパターンが
形成されないという欠点があつた。 本発明者らは、上記した従来技術の欠点を克服
すべく鋭意研究を重ねた結果、本発明を完成する
に至つた。すなわち、本発明の目的は、高温下で
のプレベーキングによつて昇華もしくは変化せ
ず、かつ溶剤を全く含まないホトレジストの被膜
中においても、長時間完全に溶解ないし相溶し、
その性能を維持する新規な吸光剤およびそれを含
有する微細加工用のホトレジスト組成物を提供す
ることにある。 すなわち、本発明は、下記一般式 （式中のR1はハロゲン原子又はニトロ基、R2
は水素原子、ハロゲン原子又はニトロ基、R3は
水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル基、
R4及びR5は少なくとも２個の炭素原子をもつ低
級アルキル基である） で表わされる化合物を有効成分とする新規な吸光
剤及び該吸光剤を含有して成るホトレジスト組成
物を提供するものである。 前記の一般式R1，R2及びR3の中のハロゲン原
子は、塩素原子又は臭素原子が好適であり、それ
らはそれぞれ同じでもあるいは異つていてもよ
い。また、R3の中の低級アルキル基の例として
は、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
などがあげられる。他方、窒素原子に結合してい
るR4とR5は、それぞれ同じでも、また異つたも
のでもよいが、いずれも少くとも２個の炭素原子
をもつ低級アルキル基であることが必要である。
このようなものの例としては、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基などをあれることができる。この
ような本発明に係る吸光剤としては、例えば下記
の化合物類を具体的にあげることができる。 (イ) ４―クロロ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼ
ン (ロ) ２，４，６―トリクロロ―4′―ジエチルアミ
ノアゾベンゼン (ハ) ４―ニトロ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼ
ン (ニ) ２―ニトロ―４―クロロ―4′―ジエチルアミ
ノアゾベンゼン (ホ) ４―ブロモ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼ
ン 前記一般式で表わされる本発明の吸光剤は、プ
レベーキングにおける高温下で昇華性を示さず、
ホトレジストとの相溶性に優れ、プレベーキング
後のホトレジスト被膜中に高い残存率で安定に存
在するので、露光の際のハレーシヨン防止効果が
極めて高く、従来知れた吸光剤に比べて顕著に優
れた吸光剤である。また、本発明の吸光剤は、従
来知られた各種のホトレジスト基材に配合使用す
ることができる。 本発明のホトレジスト組成物の基剤となるホト
レジストとしては、例えば環化ゴムとビスアジド
化合物を主成分とするゴム系ホトレジスト、フエ
ノール及び／又はクレゾールボラツク樹脂と少く
とも１個のｏ―キノンアジド化合物を含むポジ型
ホトレジスト、あるいはポリメチルメタクリレー
ト（PMMA）、ポリメチルイソプロペニルケトン
（PMIPK）又はポリグリシジルメタクリレート
（PGMA）等の高分子物を主成分とするデイープ
UVレジストなどをあげることができる。 前記ゴム系ホトレジストの例としては、OMR
―83〔商品名、東京応化工業(株)社製〕、Way Coat
〔商品名、ハントケミカル社製〕、KMR〔商品名、
コダツク社製〕などがある。ポジ型ホトレジスト
の例としては、OFPR−２，OFPR−77，OFPR
−800〔商品名、東京応化工業(株)社製〕、AZ−
1350，AZ−1400〔商品名、シツプレー社製〕など
がある。またデイープUVレジストの例としては
ODUR−100，ODUR−1000，ODUR−1013〔商
品名、東京応化工業(株)社製〕などを挙げることが
できる。 前記一般式で表わされる本発明の吸光剤はホト
レジストに、その中に含まれる樹脂成分に基いて
0.1〜20重量％の範囲、特に0.5〜15重量％の範囲
で添加するが好ましい。添加量がこれより少ない
とハレーシヨン防止効果が発揮されないし、また
これよりも多くなると、ホトレジスト膜中に吸光
剤の結晶が析出し、不均一相を形成する傾向があ
るので好ましくない。 本発明の吸光剤は、キシレン、エチルセロソル
ブ、シクロヘキサノン等の多くの有機溶剤に容易
に溶解し、またゴム系ホトレジスト、ポジ型ホト
レジストおよびデイープUVレジストなどの被膜
に対する相溶性が良好で、高温下においても昇華
性を示さないので、これをホトレジストに添加し
た場合、優れたハレーシヨン防止効果によつて、
再現性のよい微細パターンを得ることができるの
はもちろん、ホトレジストを、80〜100℃の温度
で、吸光剤本来の性能をそこなうことなくプレベ
ーキングして、溶剤を完全に放散させることがで
きる。したがつて、ホトレジストの基板に対する
接着性を十分高めることができ、溶剤の残留によ
る表面にしわなどの出ないレジストを形成でき
る。また、プレベーキング後長時間放置、保存し
ても、ホトレジスト被膜中に結晶が析出し不均一
相を形成することがないので、被膜として保存す
ることも可能であるためホトエツチング作業の操
作の許容幅が広くなり、取扱い処理が容易にな
る。さらに、品質の安定したものを多量生産でき
また吸光剤添加による感度低下がないので投影方
式のマスクアライナーも使用でき超微細の加工分
野にも利用可能となる。 次に、本発明を実施例を挙げてさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの実施例によつて、何
らの制限をも受けるものでない。 実施例 １ ゴム系ホトレジストOMR−83（商品名、東京
応化工業(株)社製、環化ゴム含有量12重量％）に、
その中に含まれる環化ゴム量に対して３重量％の
４―クロロ―4′―ジエチルアミノアゾベンゼン
（以下吸光剤Ｃと称す）を添加混合してホトレジ
スト組成物を調製した。これをアルミニウム基板
に塗布し、温度85℃で20分間プレベーキングを行
ない、膜厚が1.0μmのホトレジスト被膜を形成さ
せた。これにテストパターンを介して、200Wの
超高圧水銀灯を備えたキヤノンPLA−520を用い
て３秒間露光したのち、OMR用現像液に１分間
浸して現像し、次いで酢酸ｎ―ブチルエステルで
１分間リンスした。形成されたパターンは線幅
2.5μmまで鮮明に現像され、線にギザギザやブリ
ツジ現象は全く認められなかつた。 比較例 １ 実施例１において、吸光剤Ｃに代えてオイルイ
エロー（以下吸光剤Ａと称す）を添加したもの及
び吸光剤を全く添加しなかつたものを用いる以外
は、それぞれ実施例１と同様に実施した。 その結果、吸光剤を添加しなかつたものから得
られた現像パターンは、線幅5μmまでしか解像で
きず、またパターンのエツジにブリツジやギザギ
ザが多発していた。 吸光剤Ａを添加したものでは、形成されたパタ
ーンは線幅4μmまできれいに解像されているが、
それより細い線幅のものは鮮明な解像が得られな
かつた。これは吸光剤Ａの昇華揮散による残存量
の低減に基くハレーシヨン防止効果の低下による
ものであろう。したがつて、吸光Ａを用いて解像
力を一定に保つには、ブレーキング前後において
吸光剤Ａの量を一定に保たなければならず、プレ
ベーキングの温度と時間を一定条件で行なうきび
しい管理が重要である。このような吸光剤Ａの操
作上の制約に対し、本発明の吸光剤Ｃはプレベー
キングの操作上の許容性が大きく、実用上顕著に
優れている。 実施例 ２ 実施例１のホトレジスト組成物を用い、同様に
アルミニウム基板上に膜厚が1.0μmのプレベーキ
ングしたホトレジスト膜を形成させた。これを３
日間放置したが、このホトレジスト被膜は均一で
異物のない状態であつた。この放置したホトレジ
ストを実施例１と同様に露光し、現像及びリンス
処理を行なつた。形成されたパターンは、線幅
2.5μmがあざやかに現像されていた。 比較例 ２ ゴム系ホトレジストOMR−83に４―エトキシ
―4′―ジエチルアミノアゾベンゼン（以下吸光剤
Ｂと称す）をホトレジスト中の環化ゴムに対して
３重量％添加したホトレジスト組成物をアルミニ
ウム基板上に乾燥後の厚さが1.0μmになるように
塗布し、プレベーキングした。これを３日間放置
したところホトレジスト膜中に２〜3μm程度の大
きさの吸光剤Ｂの結晶が析出した。これにテスト
パターンを介して露光し、現像、リンス処理を行
なつた結果、形成されたパターンは線幅4.5μmの
部分がギザギザをともなつて現像されていた。ま
たピンホールが多く形成され、部分的に膜残りも
発生していた。 実施例 ３ ノボラツク樹脂と少なくとも１個のｏ―キノン
ジアジドを含むポジ型ホトレジストOFPR−800
（商品名、東京応化工業(株)社製、ノボラツク樹脂
含有量27重量％）に、そのノボラツク樹脂量の３
重量％の吸光剤Ｃを添加しホトレジスト組成物を
調製した。これをアルミニウム基板上に塗布し、
温度95℃で20分間プレベーキングして厚さ1.0μm
の被膜を形成させた。これにマスクを介して
200W超高圧水銀灯をもつキヤノンPLA−520で
９秒間露光し、現像液NMD−３（商品名、東京
応化工業(株)社製）に25℃の温度で１分間浸し、浸
漬法で現像した。形成されたパターンは、線幅
0.5μmがシヤープに現像されており、露光におけ
る電磁波の定在波とアルミニウム基板からのハレ
ーシヨンがよく防止されていることが認められ
た。また現像での残膜率は98％で、極めて高いこ
とも確認された。なお残膜率は次式から算出した
ものである。 残膜率（％） ＝露光、現像後のホトレジスト膜厚／露光前のホトレ
ジスト膜厚×100 比較例 ３ OFPR−800に吸光剤を添加せず、また露光時
間を３秒としたほかは、実施例３と全く同様に実
施した。得られたパターンの線幅は1.0μmがよう
やく解像できており、小さなギザギザが多数発生
し、残膜率も90％と低かつた。 実施例 ４ ポリメチルイソプロペニルケトンの重合体に増
感剤を加えた樹脂濃度10％のデイープUVホトレ
ジストODUR−1013（商品名、東京応化工業(株)社
製）に、吸光剤Ｃを樹脂の５重量％添加してホト
レジスト組成物を調製した。これを段差のあるア
ルミニウム基板上に1.0μmの厚さに塗布し、120
℃の温度で30分間プレベーキングした。キヤノン
PLA−520を用い、テストパターンを介してデイ
ープUVでホトレジスト膜に露光した。デイープ
UVのみを反射し、不必要な光を透過するいわゆ
るコールドミラーとしては、260〜330nmの領域
の光を選択的に反射するCM−290を用いた。
ODUR−1013指定の現像液で温度23℃、２分間
の浸漬現像を行ないリンス液で、温度23℃で１分
間リンス処理した。形成されたレジストパターン
は、0.5μmの線幅までギザギザやブリツジがな
く、シヤープに解像されていた。基板からのハレ
ーシヨンは効果的に防止されていることが認めら
【表】
【表】
また、吸光剤Ａ及び吸光剤ＣをOMR−83にそ
れぞれ添加配合した組成物を基板に塗布し、これ
を80℃の温度でプレベーキングして、それぞれの
ホトレジスト被膜中の各吸光剤の膜中残存率とプ
レベーキング時間との関係を調べた。その結果を
添付第１図に示した。 第１図から明らかなように、本発明の吸光剤Ｃ
は高い残存率を示すが、従来の吸光剤であるオイ
ルイエロー（吸光剤Ａ）はプレベーキング時間が
長いほど、その昇華性のために被膜中の残存率が
低下し、ハレーシヨン防止効果が減退する。ま
た、プレベーキング温度が高いほど残存率が低下
することも理解できる。
れぞれ添加配合した組成物を基板に塗布し、これ
を80℃の温度でプレベーキングして、それぞれの
ホトレジスト被膜中の各吸光剤の膜中残存率とプ
レベーキング時間との関係を調べた。その結果を
添付第１図に示した。 第１図から明らかなように、本発明の吸光剤Ｃ
は高い残存率を示すが、従来の吸光剤であるオイ
ルイエロー（吸光剤Ａ）はプレベーキング時間が
長いほど、その昇華性のために被膜中の残存率が
低下し、ハレーシヨン防止効果が減退する。ま
た、プレベーキング温度が高いほど残存率が低下
することも理解できる。
第１図は、吸光剤を含有するホトレジスト組成
物の塗膜のプレベーキング（80℃）における従来
公知の吸光剤Ａと本発明の吸光剤Ｃのベーキング
時間と膜中残存率との関係を示すグラフである。
物の塗膜のプレベーキング（80℃）における従来
公知の吸光剤Ａと本発明の吸光剤Ｃのベーキング
時間と膜中残存率との関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 （式中のR1はハロゲン原子又はニトロ基、R2
は水素原子、ハロゲン原子又はニトロ基、R3は
水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル基、
R4及びR5は少なくとも２個の炭素原子をもつ低
級アルキル基である） で表わされる化合物を有効成分とする新規な吸光
剤。 ２ ホトレジストに、一般式 （式中のR1はハロゲン原子又はニトロ基、R2
は水素原子、ハロゲン原子又はニトロ基、R3は
水素原子、ハロゲン原子又は低級アルキル基、
R4及びR5は少なくとも２個の炭素原子をもつ低
級アルキル基である） で表わされる吸光剤を含有させて成るホトレジス
ト組成物。 ３ ホトレジストが、(A)環化ゴム及びビスアジド
化合物を主成分とするゴム系ホトレジスト、(B)ノ
ボラツク樹脂及び少なくとも１個のｏ―キノンア
ジド化合物を含有するポジ型ホトレジスト又は(C)
デイープUVレジストである特許請求の範囲第２
項記載のホトレジスト組成物。 ４ デイープUVレジストが、ポリメチルメタタ
リレート、ポリメチルイソプロペニルケトン及び
ポリグリシジルメタクリレートの中から選ばれた
少なくとも１種を主成分とするレジストである特
許請求の範囲第３項記載のホトレジスト組成物。 ５ 吸光剤の含有量がホトレジストの樹脂成分の
0.1〜20重量％である特許請求の範囲第２項記載
のホトレジスト組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5871882A JPS58174941A (ja) | 1982-04-08 | 1982-04-08 | 新規な吸光剤及びそれを含有するホトレジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5871882A JPS58174941A (ja) | 1982-04-08 | 1982-04-08 | 新規な吸光剤及びそれを含有するホトレジスト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58174941A JPS58174941A (ja) | 1983-10-14 |
| JPH0148526B2 true JPH0148526B2 (ja) | 1989-10-19 |
Family
ID=13092271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5871882A Granted JPS58174941A (ja) | 1982-04-08 | 1982-04-08 | 新規な吸光剤及びそれを含有するホトレジスト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58174941A (ja) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62500202A (ja) * | 1984-09-13 | 1987-01-22 | アドバンスト・マイクロ・ディバイシズ・インコ−ポレ−テッド | 非漂白性の光吸収剤を含むポジのフォトレジストを用いる改良されたフォトリソングラフィ方法 |
| JP2614847B2 (ja) * | 1986-06-16 | 1997-05-28 | 東京応化工業 株式会社 | ポジ型感光性組成物 |
| JPS63161443A (ja) * | 1986-12-24 | 1988-07-05 | Sumitomo Chem Co Ltd | フオトレジスト組成物 |
| JPH0823692B2 (ja) * | 1986-12-24 | 1996-03-06 | 日本合成ゴム株式会社 | ポジ型ホトレジスト |
| JPS63286843A (ja) * | 1987-05-19 | 1988-11-24 | Nippon Zeon Co Ltd | ポジ型フォトレジスト組成物 |
| JP2654947B2 (ja) * | 1987-07-16 | 1997-09-17 | 日本ゼオン株式会社 | ポジ型フォトレジスト組成物 |
| JP2584316B2 (ja) * | 1988-06-30 | 1997-02-26 | 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 |
| JPH02269348A (ja) * | 1989-04-10 | 1990-11-02 | Sumitomo Chem Co Ltd | フォトレジスト用組成物 |
| JP2827518B2 (ja) * | 1991-01-16 | 1998-11-25 | 三菱電機株式会社 | フォトレジストおよびレジストパターンの形成方法 |
| JPH09211849A (ja) * | 1996-02-07 | 1997-08-15 | Nec Corp | レジスト材料およびパターン形成方法 |
| JP4735432B2 (ja) * | 2006-06-14 | 2011-07-27 | 株式会社島津製作所 | 分析装置の保護回路 |
-
1982
- 1982-04-08 JP JP5871882A patent/JPS58174941A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58174941A (ja) | 1983-10-14 |
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