JPH02262151A - 感光性組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、感光性組成物に関し、詳しくはｄｅｅｐ＝１
− ＵＶに感光する感光性組成物に係わる。

（従来の技術） 半導体集積回路を始めとする各種の微細加工を必要とす
る電子部品の分野では、感光性樹脂が広く用いられてい
る。特に、電子機器の多機能化、高密度化に伴う高密度
集積化を図るためには、パターンの微細化が要求されて
いる。こうしたパターン形成に使用される露光装置とし
ては、通常ステッパとよばれているステップアンドリピ
ートの縮小投影形マスクアライナ−がある。かかる装置
に用いる光源としては、水銀ランプのｇ線（波長４３６
ｎｍ）　、　ｈ線（波長４０５ｎｍ）　、　ｉ線（波長
３６５ｎｍ）、エキシマレーザとしてのＸｅＦ　（波長
３５０ｎｍ）、ＸｅＣＱ　（波長３０８ｎｍ）、ＫｒＦ
　（波長２４８ｎｍ）、ＫｒＣＱ　（波長２２２ｎｍ’
）　、　ＡｒＦ　（波長１９３ｎｍ）　、　Ｆ２（波長
１５７ｎｍ）等が挙げられる。微細なパターンを形成す
るためには、光源の波長が短い程よく、エキシマレーザ
などのｄｅｅｐＵＶに感光するレジストが望まれている
。

上述したエキシマレーザ用の感光性組成物としては、従
来よりポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリグ
リルタールマレイミド（ＰＧＭＩ）等のアクリル系のポ
リマーやフェノールを有するポリマーとアジド系感光剤
とからなる感光性組成物が知られている。しかしながら
、前者の感光性樹脂ではエキシマレーザに対する感度が
低く、かつドライエツチング耐性にも劣るという問題が
あった。また、後者の感光性組成物では感度、ドライエ
ツチング耐性に優れているものの、形成されたパターン
が逆三角形となり、露光、現像工程の管理が難しいとい
う問題があった。

更に、各種の露光方法においても、最小寸法の縮小化に
伴って別の問題が生じてきている。例えば、光による露
光では半導体基板上の段差に基づく反射光の干渉作用が
寸法精度に大きな影響を与える。一方、電子ビーム露光
においては電子の後方散乱によって生じる近接効果によ
り、微細なレジストパターンの高さと幅の比を大きくす
ることができない問題があった。

上述した問題点を解決する一方法として、多層レジスト
システムが開発されている。かかる多層レジストシステ
ムについては、ソリッドステート・テクノロジー、７４
　（１９８１）　［５ｏｌｉｄ　ＳｔａｔｅＴｅｃｈｎ
ｏｌｏｇｙ、７４　（１９８１）　］に概説が記載され
ているが、この他にも前記システムに関する多くの研究
が発表されている。現在、−船釣に多く試みられている
方法は、３層構造のレジストシステムであり、半導体基
板の段差の平坦化及び基板からの反射防止の役割を有す
る最下層と、該最下層をエツチングするためのマスクと
して機能する中間層と、感光層としての最上層とからな
っている。

しかしながら、上記３層レジストシステムは単層レジス
ト法に比べて微細なパターニングを行なうことができる
利点を有するものの、反面パターン形成までの工程数が
増加するという問題があった。即ち、ｄｅｅｐＵＶなど
の放射線に対する感光性と酸素プラズマによるリアクテ
ィブイオンエツチングに対する耐性を共に満足させるよ
うレジストがないため、これらの機能を各々別々の層で
持たせており、その結果工程数が増加するという問題点
があった。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされた
もので、ｄｅｅｐＵＶ等の波長の短い放射線に対して感
光し、かつドライエツチング耐性に優れ、更に露光、現
像での許容性の大きく、良好な断面形状を有する微細な
パターン形成が可能な感光性組成物を提供することを目
的とする。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するためになされた第１の発明は、フェ
ノール骨格を有するアルカリ可溶性重合体と、下記−能
代（１）又は（ＩＩ）にて表わされる化合物とを含有す
ることを特徴とする感光性組成物である。

＝５− 〔但し、式中のＲ１，Ｒ２は、同一であっても異なって
もよく、夫々水素原子、炭素数１〜１０の非置換もしく
は置換アルキル基を示す。Ｒ３，Ｒ４゜Ｒ，、Ｒｒ、は
同一であっても異なってもよく、夫々水素原子、炭素数
１〜１０の非置換もしくは置換アルキル基、非置換もし
くは置換アリール基、フリル試、ピリジル基又は２−ス
チリル基を示すか、を示す。〕 さらに、第２の発明は上述したフェノール骨格を有する
アルカリ可溶性重合体が、ケイ素含有重合体であること
を特徴とする感光性樹脂である。

こうした第２の発明は特に後述する２層レジストの上層
として用いられる。

また、第３の発明は、フェノール骨格を有するアルカリ
可溶性重合体と、前述した一般式（１）及び（ｎ）にお
けるＲ□、Ｒ２が夫々水：Ｓ原子、炭素数１〜１０の非
置換もしくは置換アルキル基であって、かつＲ３，Ｒｓ
がケイ素を含む有機基、Ｒ４゜Ｒ，、が水素原子である
化合物の少なくとも一方とを含有することを特徴とする
感光性組成物である。

ここでＲ工とＲ２とは同一であっても異なっていても良
い。またＲ３とＲ５とは同一であっても異なっていても
良い。こうした７第３の発明の感光性組成物も、第２の
発明と同様特に後述する２層レジストの上層として用い
られる。

本発明で用いるフェノール骨格を有するアルカリ可溶性
重合体としては、■通常のアルカリ可溶性樹脂、■フェ
ノールを側鎖に有するポリシロキサン、■フェノールを
側鎖に有するポリシラン、■ケイ素を側鎖に有するフェ
ノールから合成したノボラック樹脂等を挙げることがで
きる。

前記■のアルカリ可溶性樹脂としては、例えばフェノー
ルノボラック樹脂、クレゾールノボラック樹脂、キシレ
ゾールノボラック樹脂、ビニルフェノール樹脂、イソプ
ロペニルフェノール樹脂、ビニルフェノールとアクリル
酸、メタクリル酸誘導体、アクリロニトリル、スチレン
誘導体などのとの共重合体、イソプロペニルフェノール
とアクア リル酸、メタクリル酸誘心体、アクリロニトリルスチレ
ン誘導体などのとの共重合体、アクリル樹脂、メタクリ
ル樹脂、アクリル酸又はメタクリル酸とアクリロニトリ
ル、スチレン誘導体との共重合体、マロン酸とビニルエ
ーテルとの共重合体等を挙げることができる。より具体
的には、ポリ（ｐ−ビニルフェノール）、ｐ−イソプロ
ペニルフェノールとアクリロニトリルの共重合体（共重
合比１：１）、ｐ−イソプロペニルとスチレンの共重合
体（共重合比１：１）、ｐ−ビニルフェノールとメチル
メタクリレートの共重合体（共重合比１：１）、ｐ−ビ
ニルフェノールとスチレンの共重合体（共重合比１：１
）等を挙げることができる。

前記■のポリシロキサンを後掲する第１表に具体的に例
示する。前記■のポリシランを後掲する第２表に具体的
に例示する。前記■のノボラック樹脂は、後掲する第３
表のケ、イ素含有フェノールモノマーとフェノール類と
をホルマリン又はアルデヒド類で縮合させることにより
得られるものが挙げられる。ここに用いるフェノール類
としては、例えばフェノール、０−クロロフェノール、
ｍ　−クロロフェノール、ｐ−クロロフェノール、ｍ−
クレゾール、ｐ−クレゾール、キシレノール、ビスフェ
ノールＡ、４−クロロ−３−クレゾール、ジヒドロキシ
ベンゼン、トリヒドロキシベンゼン等を挙げることがで
きる。こうした■〜■の重合体は、特に第２の発明にお
いて用いられる。

−古本発明で用いる前述した一般式（Ｉ）及び（Ｉ［）
で表わされる化合物は、例えば、Ｍ．Ｓａｔｏ。

Ｈ．Ｏｇａｓａｗａｒａ，　Ｋ．ＯＬ，　Ｔ．Ｋａｔｏ
，　Ｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍ。

Ｂｕｌｌ．、　３１．　１８９６　（１９８６）に開示
されているケト酸とカルボニル化合物を縮合させる方法
、あるいはＭ．Ｓａｔｏ，　Ｋ．Ｓｅｋｉｇｕｃｈｉ，
　Ｈ．Ｏｇａｓａｗａｒａ　。

Ｃ　、　Ｋ　ａｎｅｋｏ　、　Ｓ　ｙｎ／ｈｅｓｉｓ　
、　１９８５　、　２２４に開示されているアシルメル
ドラム酸とカルボニル化合物を反応させる方法等により
合成される。

又、−能代（ｎ）にて表，ｂ＊れる化合物は、例えば保
田道子，日本化学雑誌，　９１．　７４　（１９７０）
に＝９− ン酸とカルボニル化合物を反応させる方法等により合成
される。

特に第３の発明において、一般式（１）及び（ＩＩ）の
Ｒ３及びＲ５に導入されるケイ素を含む有機基としては
、例えば、 −ＣＨ２Ｃｆ１２Ｓｉ（ＣＨ３）、、 −ＣＩ、　Ｃ１ｌ、　ｃＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＣＨａ）３、
−ＣＨ２Ｃｌ２ＣＨ２ＣＨ，Ｃ）Ｉ２Ｓｉ（ＣＨ３）３
、−Ｃ１１□ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２ＣＨ２，ＣＨ２Ｃｌ７
　ＣＨ７ＣＨ２Ｃ）１２Ｓｉ（ＣＨ３）３、−ＣＨ，Ｃ
Ｈ２５ｉ（ＣＨ，）２−０−３ｉ（ＣＨ３）、、−ＣＨ
２Ｃ）１２Ｓｉ（Ｐｈ９Ｍｅ）−０−３ｉ（Ｐｈ）ａ、
−ＣＨ２Ｃｌ（ＣＨ３）Ｓｉ（Ｃ１３）２−０−５ｉ（
ＣＨ３）３、−Ｐｈ−ＣＨ２Ｃｌ、　ＣＨ２５ｉ（Ｃｔ
（３）３、−ＣＨ２ＣＨ２５ｉ（Ｐｈ）、ＣＩ（、、−
ＣＨ２Ｃ１（２５ｉＰｈ（ＣＨ）ｉ　、２゜ −ＣＨ□ＣＨ２５ｉ（Ｐｈ）、、　０３ｉ（ＣＨ３）３
、−ＣＨ２Ｃ）１（ＣＨ３）Ｐｈ２ＳｉＯ３ｉ（ＣＨ３
）３、−ＣＩＩ□Ｃａ１（ＣＨ３）Ｓｉ（Ｃ１３）３、
−ＣＨ２Ｃｌ（（ＣＨ３）ＳｉＰｈ２ＣＨ３等を挙げる
ことができる。但し、ここで列挙された有機基中のｐｈ
はフェニル基、Ｍｅはメチル基を夫々示す。こうした一
般式（１）及び（ＩＩ）で表わさられる化合物をケイ素
を含む有機基を有したものも含めて後掲する第４表に具
体的に例示する。

上記フェノール骨格を有するアルカリ可溶性重合体に対
する上記一般式（１）又は（ＩＩ）の化合物の配合割合
は、該重合体１００重量部に対して１〜５００重量部、
より好ましくは５〜３００重景部とすることが望ましい
。この理由は、該化合物の配合量を１重量部未満にする
と十分な感光性を付与できず、　かといってその配合量
が５００重量部を越えると塗布性が悪化して均一な膜厚
のレジスト膜の形成が困難となる恐れがあるからである
。特に、第２の発明及び第３の発明の場合は、重合体１
００重量部に対する配合割合が２００重量部を越えると
、塗布性あるいは形成されたパターンの耐酸素ＲＩＥ性
が低下する場合もあり、２００重量以下とすることが好
ましい。

なお、本発明においては必要に応じて前記フェノール骨
格を有するアルカリ可溶性のケイ素含有重合体及び一般
式（１）又は（ＩＩ）の化合物の他に、アルカリ可溶性
樹脂又は塗膜改質剤としての界面活性剤、或いは反射防
止剤としての染料を配合してもよい。

次に、第１の発明の感光性組成物によるパターンの形成
方法を説明する。

まず、基板上に第１の発明の感光性組成物を有機溶媒で
溶解してなる溶液を回転塗布法やデイピング法により塗
布した後、乾燥してレジスト膜を形成する。ここに用い
る置板としては、例えばシリコンウェハ、表面の各種の
絶縁膜や電極、配線が形成された段差を有するシリコン
ウェハ、ブランクマスク等を挙げることができる。また
、前記有機溶媒としては例えばシクロヘキサノン、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
のケトン系溶媒、メチルセロソルブ、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、ブチルセロ
ソルブアセテート等のセロソルブ系溶媒、酢酸エチル、
酢酸ブチル、酢酸イソアミル等のエステル系溶媒等を挙
げることができる。これらの溶剤は、単独で使用しても
、混合物の形で使用してもよい。

次いで、前記レジスト膜に水銀ランプ等を露光源として
所望のパターンを有するマスクを通してｄｅｅｐＵＶを
照射して露光を行なった後、アルカリ水溶液で現像処理
する。これにより、レジスト膜の未露光部分が溶解除去
されて所望のパターンが形成される。ここで用いるアル
カリ水溶液は、レジスト膜の未露光部分が速やかに溶解
し、他の露光部分に対する溶解速度が極端に低い性質を
有するものであればいずれでもよく、例えばテトラメチ
ルアンモニウムハイドロオキシド水溶ａｄどのテトラア
ルキルアンモニウム系水溶液、又は水酸化カリウム、水
酸化ナトリウム等の無機アルカリ水溶液等を挙げること
ができる。これらのアルカリ水溶液は、通常、１５重量
％以下の濃度で使用される。また、現像手段としては例
えば浸漬法、スプレー法等を採用することができる。そ
して現像後、水によって現像液が洗浄除去される。

次に第２の発明及び第３の発明を用いた２Ｍレジス１−
システムについて説明する。

まず、基板上に平坦化剤を塗布した後、１００〜２５０
℃で３０〜１５０分間ベーキングを行なって所望の厚さ
の平坦化層を形成する。ここに用いる基板としては、例
えばシリコンウェハ、表面の各種の絶縁膜や電極、配線
が形成された段差を有するシリコンウェハ、ブランクマ
スク等を挙げることができる。前記平坦化剤は、半導体
素子等の製造において支障を生じない純度を有するもの
であればいかなるものでもよい。かかる平坦化剤として
は、例えば置換ナフトキノンジアジドとノボラック樹脂
からなるポジ型レジスト、ポリスチレン、ポリメチルメ
タクリレ−１〜、ポリビニルフェノール、ノボラック樹
脂、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリブタジェン、ポ
リ酢酸ビニル及びポリビニルブチラール等を挙げること
ができる。これらの樹脂は、単独又は混合物の形で用い
られる。

次いで、前記平坦化層上に第２もしくは第３の発明の感
光性組成物を有機溶媒′で溶解してなる溶液を塗布した
後、１５０℃以下、好ましくは５０〜１２０℃で乾燥し
て所望厚さのレジスト膜を形成する。

こうした感光性組成物の溶媒としては、例えばシクロヘ
キサノン、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媒、メチルセロソルブ、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
ト等のセロソルブ系溶媒、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢
酸イソアミル等のエステル系溶媒等を挙げることができ
る。これらの溶媒は、単独で使用しても、混合物の形で
使用してもよい。前記塗布手段としては、例えばスピン
ナーを用いた回転塗布法、浸漬法、噴霧法、印刷法等を
採用することができる。なお、レジスト膜の厚さは、塗
布手段、感光性組成物中のケイ素含有物濃度、粘度等に
より任意に調整することが可能である。

次いで、平坦化層上のレジスト膜の所望部分を露光する
ことにより、露光部が未露光部に比べてアルカリ水溶液
に対する溶解性が低くなる。この露光時の最適露光量は
、レジスト膜釘構成する成分の種類にもよるが、通常１
ｍＪ／ｃＪ〜ＩＯＪ／ｃＪの範囲が好ましい。また、露
光にあたっては密着露光、投影露光のいずれの方式も採
用できる。つづいて、アルカリ水溶液で露光されたレジ
スト膜を現像処理する。これにより、レジスト膜の未露
光部分が溶解除去されて所望のパターンが形成される。

ここに用いるアルカリ水溶液は、前述したテトラアルキ
ルアンモニウム系水溶液、又は無機アルカリ水溶液等が
通常１５重量％以下の濃度で用いられ、その方法は、浸
漬法やスプレー法による。

次いで、形成されたパターンをマスクとして露出する平
坦化層を酸素リアクティブイオンエツチング法（酸素Ｒ
ＩＥ法）によりエツチングする。

この時、第２あるいは第３の発明の感光性組成物からな
るパターンは酸素ＲＩＥに曝されることによって、表面
層に二酸化ケイ素（Ｓｉｎ２）乃至それに類似した膜が
形成され、露出した平坦化層の１０〜１００倍の耐酸素
ＲＩＥ性を有する、ようになる。

このため、パターンから露出した平坦化層部分が酸素Ｒ
ＩＥ法により選択的に除去され、最適なパターンプロフ
ァイルが得られる。

こうして第１の発明に係る感光性組成物を用いて得たパ
ターン、あるいは第２の発明や第３の発明の感光性組成
物を用いて２層レジストシステムにより得られたパター
ンをマスクとして基板のエツチングを行なう。このエツ
チング手段としては、ウェットエツチング法やドライエ
ツチング法が採用されるが、３μｓ以下の微細なパター
ンを形成する場合にはドライエツチング法が好ましい。

ウェットエツチング剤としては、シリコン酸化膜をエツ
チング対象とする場合にはフッ酸水溶液、フッ化アンモ
ニウム水溶液等が、アルミニウムをエツチング対象とす
る場合には、リン酸水溶液、酢酸水溶液、硝酸水溶液等
が、クロム系膜をエツチング対象とする場合には硝酸セ
リウムアンモニウム水溶液等が、夫々用いられる。ドラ
イエツチング用ガスとしては、ＣＦ４、Ｃ７ＦＧ、　Ｃ
ＣＲ４，ＢＣＱ３、Ｃａ２、ＨＣｆｆ等を挙げることが
できる。必要に応じてこれらのガスを組合わせて使用さ
れる。エツチングの条件は、微細パターンが形成される
物質の種類と感光性組成物との組合わせに基づいて反応
槽内のウェットエツチング剤の濃度、ドライエツチング
用ガスの濃度、反応温度、反応時間等を決定するが、特
にその方法等に制限されない。

上述したエツチング後には、前記基板上に残存する平坦
化層及び感光性組成物からなるパターンを例えばナガセ
化成社製商品名：Ｊ−１００等の剥離剤、酸素ガスプラ
ズマ等によって除去する。

以上の工程以外に、その目的に応じて更に工程を付加す
ることも同等差支えない。例えば、本発明の感光性組成
物からなるレジスト膜と平坦化層又は平坦化層と基板と
の密着性を向上させる目的から各液の塗布前に行なう前
処理工程、現像前又は後に行なうベーク工程、ドライエ
ツチングの前に行なう紫外線の再照射工程等を挙げるこ
とができる。

（作用） 本発明の感光性組成物は、フェノール骨格を有するアル
カリ可溶性重合体と前記−能代（１）又は（ＩＩ）にて
表わされる化合物とから構成されることによって、ｄｅ
ｅｐＵＶに対して良好に感光し、高解像性を発揮できる
ため、微細なパターンを形成できる。またアルカリ水溶
性重合体を用いることによって、アルカリ水溶液による
現像が可能となり、膨潤等が抑制された高精度のパター
ンを形成できる。

更に、第２の発明及び第３の発明は、その重合体あるい
は化合物中にケイ素を有することにより、現像後のパタ
ーンの酸素リアクティブエツチングに対する耐性（耐酸
素ＲＩＥ性）を向上できる。

従って、微細かつ耐酸素ＲＩＥ性に優れたパターンを形
成できるために、２層レジスト法に有効に適用できる。

（実施例） 実施例１ ポリ（ｐ−ビニルフェノール）７０ｇと２−メチルアセ
ト酢酸及びアセトンから合成した下記構造式にて表わさ
れる化合物３０ｇをエチルセロソルブアセテート２５０
　ｇに溶解させ、０．２μｍのフッ素樹脂製メンブラン
フィルタ−を用いてろ過し、本発明に係る感光性組成物
を含有した溶液を調製した。

次いで、シリコンウェハ上に前記溶液を塗布し、９０℃
で５分間ホットプレート上で乾燥して厚さ１．０μのレ
ジスト膜を形成した。つづいて、このレジスト膜にＫｒ
Ｆ　（２４８ｎｍ）エキシマレーザ光を用いた縮小投影
露光機で露光（２００ｍ　Ｊ　／　ａｌ　）を行なった
。　この後、１．８重量％濃度のテトラメチルアンモニ
ウムハイドロオキシド水溶液に１分間浸漬して現像した
。その結果、　Ｏ，：（ｇｎ幅で矩形状をなす高精度の
パターンが形成された。

実施例２ ｍ、ｐ−クレゾールノボラック樹脂７５ｇと下記構造式
にて表わされる化合物２５ｇをエチルセロソルブアセテ
ート２５０ｇで溶解させ、０．２μｍのフッ素樹脂製メ
ンブランフィルタを用いて濾過して溶液を調製した。

次いで、シリコンウェハ上に前記溶液を用いて実施例１
と同様に塗布、露光した後、２．３８重量％濃度のテト
ラメチルアンモニウムハイドロオキシド水溶液で現像処
理したところ、０．３μ幅で矩形状をなす高精度のパタ
ーンが形成された。

実施例３ シリコンウェハ上に形成されたアルミニウム膜に実施例
１と同様な溶液を塗布し、同実施例１と同様な方法で露
光、現像処理して０．３μｓ幅のパターンを形成した。

次いで、このパターンをマスクとして露出するアルミニ
ウム膜をＣＢｒＣＱ３ガスを用いてドライエツチングを
行なったところ、０．３ｇｍ幅のパターンをアルミニウ
ム膜に忠実に転写できた。

比較例１ シリコンウェハ上に形成されたアルミニウム膜にポリメ
チルメタクリレート溶液を塗布し、同実施例１と同様な
方法で露光、現像処理してパターンを形成した後、該パ
ターンをマスクとして露出するアルミニウム膜をＣＢｒ
（１，ガスを用いてドが消失し、パターン転写ができな
かった。

実施例４ 下記構造式（Ａ）にて表わされるポリシロキサン７０ｇ
と下記構造式（Ｂ）にて表わされる化合物３０ｇをエチ
ルセロソルブアセテート４００ｇ　　に溶解させ、０．
２μｍのフッ素樹脂製メンブランフィルタを用いて濾過
し１本発明に係るケイ素含有レジストを調製した。

［Ａ］ 次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０７ｚｎ＋の厚さに塗布した後、２
００℃で３０分間加熱して平坦化層を形成した。

つづいて、この平坦化層上に前記ケイ素含有レジストを
０．６μｓの厚さに塗布し、９０℃で５分間プリベーク
した後、２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザ光を用いて
露光（２００ｍＪ　／　ｃｌ　）を行なった。　この後
、１．０重量％濃度のテトラメチルアンモニウムヒドロ
キシド水溶液に１分間浸漬して現像してパターンを形成
した。この後、パターンをマスクとして平坦化層を酸素
ＲＩＥによりエツチングした。

しかして、酸素ＲＩＥ法によるエツチングの後の平坦化
層のパターン断面を走査型電子顕微鏡で観察したところ
、膜厚が２．３１Ｊｎでライン幅及びライン間隔がいず
れも０．３ｐの急俊なプロファイルを有するものである
ことが確認された。

実施例５ 下記構造式（Ｃ）にて表わされるポリシロキサン７０ｇ
と下記構造式（Ｄ）にて表わされる化合物３０ｇをエチ
ルセロソルブアセテート４００ｇ　で溶解させ、０．２
μｍのフッ素樹脂製メンブランフィルタを用いて濾過し
、本発明に係るケイ素含有レジストを調製した。

＝２３− させ、０．２証のフッ素樹脂製メンブランフィルタを用
いて濾過し、本発明に係るケイ素含有レジストを調製し
た。

［Ｃコ 次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０ｐの厚さに塗布し、２００℃で３
０分間加熱して平坦化層を形成した後、前記レジストを
用いて実施例４と同様に塗布、露光、現像、酸素ＲＩＥ
を行なったところ、膜厚が２．３μｍでライン幅及びラ
イン間隔がいずれも０．３μｍの急俊なプロファイルを
有するパターンが得られた。

実施例６ 下記構造式（Ｅ）にて表わされるケイ素を側鎖に有する
フェノールから合成されたノボラック樹脂７０ｇと下記
構造式（Ｆ）にて表わされる化合物３０ｇをエチルセロ
ソルブアセテート４００ｇ　で溶解［Ｅコ ［Ｆ］ 次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０μｍの厚さに塗布し、２００℃で
３０分間加熱して平坦化層を形成した後、前記レジスト
を用いて実施例１と同様に塗布、露光、現像、酸素ＲＩ
Ｅを行なった。但し、現像液としては３．０重量％濃度
のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用い
た。その結果、膜厚が２．３μでライン幅及びライン間
隔がいずれも一石一 ＝２６ ０．３μｍの急俊なプロファイルを有するパターンが得
られた。

実施例７ 下記構造式（Ｇ）にて表わされるポリシロキサン７０ｇ
と下記構造式（Ｈ）にて表わされるケイ素含有化合物３
０ｇをエチルセロソルブアセテート４００ｇに溶解させ
、０．２μｍのフッ素樹脂製メンブランフィルタを用い
て濾過し、本発明に係るケイ素含有レジストを調製した
。

次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０μｍの厚さに塗布した後、２００
℃で３０分間加熱して平坦化層を形成した。

つづいて、この平坦化層上に前記ケイ素含有レジストを
０．６庫の厚さに塗布し、９０℃で５分間プリベークし
た後、２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザ光を用いて露
光（２００ｍＪ／　ｃｘ＆　）を行なった。　この後、
１．０重量％濃度のテトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド水溶液に１分間浸漬して現像してパターンを形成し
た。そしてこのパターンをマスクとして平坦化層を酸ｆ
ｌＲ工Ｅによりエツチングした。

しかして、酸素ＲＩＥ法によるエツチングの後の平坦化
層のパターン断面を走査型電子顕微鏡でＩｙ！察したと
ころ、膜厚が２．３μｍでライン幅及びライン間隔がい
ずれも０．３μｓの急俊なプロファイルを有するもので
あることが確認された。

実施例８ 下記構造式（Ｉ）にて表わされるポリシロキサン７０ｇ
と下記構造式（Ｊ）にて表わされるケイ素含有化合物３
０ｇをエチルセロソルブアセテート４００ｇに溶解させ
、０．２μｍのフッ素樹脂製メンブランフィルタを用い
て濾過し、本発明に係るケイ素含有レジストを調製した
。

に有するフェノールから合成されたノボラック樹脂７０
ｇと下記構造式（Ｌ）にて表わされるケイ素含有化合物
３０ｇをエチルセロソルブアセテート４００ｇで溶解さ
せ、０．２μｍのフッ素樹脂製メンブランフィルタを用
いて濾過し、本発明に係るケイ素含有レジストを調製し
た。

［Ｊ］ 次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０μｎ１の厚さに塗布し、２００℃
で３０分間加熱して平坦化層を形成した後、前記レジス
トを用いて実施例１と同様に塗布、露光、現像、酸素Ｒ
ＩＥを行なったところ、膜厚が２、３７１ｍでライン幅
及びライン間隔がいずれも０．３μｍの急俊なプロファ
イルを有するパターンが形成された。

実施例９ 下記構造式（Ｋ）にて表わされるケイ素を側鎖［Ｋ］ ［Ｌ］ 次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０μｍの厚さに塗布し、２００℃で
３０分間加熱して平坦化層を形成した後、前記レジス１
−を用いて実施例１と同様に塗布、露光、現像、酸素Ｒ
ＩＥを行なった。但し、現像液−３〇− としでは３．０重量％濃度のテトラメチルアンモニウム
ヒドロキシド水溶液を用いた。その結果、膜厚が２．３
μｍでライン幅及びライン間隔がいずれも０．３／ｆｆ
ｉの急俊なプロファイルを有するパターンが形成された
。

実施例１０ ポリ（ｐ−ビニルフェノール）７０ｇと下記構造式（Ｍ
）にて表わされるケイ素含有化合物５０ｇをエチルセロ
ソルブアセテート４００ｇで溶解させ、０．２ｐのフッ
素樹脂製メンブランフィルタを用いて濾過することによ
り、本発明に係るケイ素含有レジストを調製した。

光、現像、酸素ＲＩＥを行なった。その結果、膜厚が２
．３μｍでライン幅及びライン間隔がいずれも０．３声
の急俊なプロファイルを有するパターンが形成された。

〔発明の効果〕

以上詳述したごとく本発明の感光性組成物によれば、ｄ
ｅｅｐＵＶに対して良好に感光し、さらにアルカリ水溶
液によって現像ができるため、微細なパターンを形成す
ることができる。

以下余白 ［Ｍ］ 次いで、シリコンウェハ上に市販のノボラック樹脂から
なるレジストを２．０７ｚｎ＋の厚さに塗布し、２００
℃で３０分間加熱して平坦化層を形成した後、前記レジ
ストを用いて実施例１と同様に塗布、露３ｌ− 一３２＝ 第１表 第１表（続き） 第 表 ２Ｈ５ 第 表 第３表（続き） 第３表（続き） 第３表（続き） Ｃ２Ｈ。

２Ｈｓ υＨ Ｃ２Ｈ。

第３表（続き） 第３表（続き） 第３表（続き） 第 表 第３表（続き） 第４表（続き） 第４表（続き） 第４表（続き） 第４表（続き） 第４表（続き） 第４表（続き）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）フェノール骨格を有するアルカリ可溶性重合体と
   、 下記一般式（ I ）又は（II）にて表わされる化合物と
   を含有することを特徴とする感光性組成物 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） 〔但し、式中のＲ＿１、Ｒ＿２は、同一であっても異な
   ってもよく、夫々水素原子、炭素数１〜１０の非置換も
   しくは置換アルキル基を示す。Ｒ＿３、Ｒ＿４、Ｒ＿５
   、Ｒ＿６は同一であっても異なってもよく、夫々水素原
   子、炭素数１〜１０の非置換もしくは置換アルキル基、
   非置換もしくは置換アリール基、フリル基、ピリジル基
   又は２−スチリル基を示すか、又はＲ＿３とＲ＿４及び
   Ｒ＿５とＲ＿６は、それぞれ▲数式、化学式、表等があ
   ります▼（ｎは４から８の正の整数）で表わされる環構
   造を示す。〕
2. （２）フェノール骨格を有するアルカリ可溶性重合体が
   ケイ素含有重合体であることを特徴とする請求項（１）
   記載の感光性組成物。
3. （３）フェノール骨格を有するアルカリ可溶性重合体と
   、 請求項（１）記載の一般式（ I ）及び（II）における
   Ｒ＿１、Ｒ＿２が夫々水素原子、炭素数１〜１０の非置
   換もしくは置換アルキル基であって、かつＲ＿３、Ｒ＿
   ５がケイ素を含む有機基、Ｒ＿４、Ｒ＿６が水素原子で
   ある化合物の少なくとも一方とを含有することを特徴と
   する感光性組成物。