JPH03144454A - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents
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Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、ポジ型レジスト組成物に関し、さらに詳しく
は、半導体素子、磁気バブルメモリー素子、集積回路な
どの製造に必要な微細加工用ポジ型レジスト組成物に関
するものである。
は、半導体素子、磁気バブルメモリー素子、集積回路な
どの製造に必要な微細加工用ポジ型レジスト組成物に関
するものである。
(従来の技術〉
半導体を製造する場合、シリコンウェハ表面にレジスト
を塗布して感光膜を作り、光を照射して潜像を形成し、
次いでそれを現像してネガまたはポジの画像を形成する
リソグラフィー技術によって、半導体素子の形成が行わ
れている。
を塗布して感光膜を作り、光を照射して潜像を形成し、
次いでそれを現像してネガまたはポジの画像を形成する
リソグラフィー技術によって、半導体素子の形成が行わ
れている。
従来、半導体素子を形成するためのレジストd或物茅キ
は、環化ポリイソプレンとビスジアジド化合物からなる
ネガ型レジストが知られている。
は、環化ポリイソプレンとビスジアジド化合物からなる
ネガ型レジストが知られている。
しかしながら、このネガ型レジストは有機溶剤で現像す
るので、膨潤が大きく解像性に限界があるため、高集積
度の半導体の製造に対応できない欠点を有する。一方、
このネガ型しジスト組底物に対して、ポジ型レジスト組
成物は、解像性に優れているため半導体の高集積化に十
分対応できると考えられている。
るので、膨潤が大きく解像性に限界があるため、高集積
度の半導体の製造に対応できない欠点を有する。一方、
このネガ型しジスト組底物に対して、ポジ型レジスト組
成物は、解像性に優れているため半導体の高集積化に十
分対応できると考えられている。
現在、この分野で一般的に用いられているポジ型レジス
ト組成物は、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合物か
らなるものである。
ト組成物は、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合物か
らなるものである。
しかしながら、従来のポジ型レジスト組成物は感度、残
膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性は必ず
しも満足な結果は得られておらず、性能の向上が望まれ
ている。
膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性は必ず
しも満足な結果は得られておらず、性能の向上が望まれ
ている。
(発明が解決しようとする課題)
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、感度、
残膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性の優
れた、特に1μm以下の微細加工に適したポジ型レジス
ト組成物を提供することにある。
残膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性の優
れた、特に1μm以下の微細加工に適したポジ型レジス
ト組成物を提供することにある。
(課題を解決するための手段)
本発明のこの目的は、アルカリ可溶性フェノール樹脂と
感光剤を含有するポジ型レジスト組成物において、該感
光剤として下記一般式(I)で示される化合物のキノン
ジアジドスルホン酸エステルを含有することを特徴とす
るポジ型レジスト組成物によって達成される。
感光剤を含有するポジ型レジスト組成物において、該感
光剤として下記一般式(I)で示される化合物のキノン
ジアジドスルホン酸エステルを含有することを特徴とす
るポジ型レジスト組成物によって達成される。
R+−10’H+ ハロゲン、水酸基、C+””Csの
アルキル基もしくはアルケニル基、又は01〜C3の置
換もしくは未置換のヒドロキシアルキル基であって同−
又は異っていてもよい。
アルキル基もしくはアルケニル基、又は01〜C3の置
換もしくは未置換のヒドロキシアルキル基であって同−
又は異っていてもよい。
本発明において用いられるアルカリ可溶性フェノール樹
脂としては、例えばフェノール類とアルデヒド類との縮
合反応生成物、フェノール類とケトン類との縮合反応生
成物、ビニルフェノール系重合体、イソプロペニルフェ
ノール系重合体、これらのフェノール樹脂の水素添加反
応生成物などが挙げられる。
脂としては、例えばフェノール類とアルデヒド類との縮
合反応生成物、フェノール類とケトン類との縮合反応生
成物、ビニルフェノール系重合体、イソプロペニルフェ
ノール系重合体、これらのフェノール樹脂の水素添加反
応生成物などが挙げられる。
ここで用いるフェノール類の具体例としては、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プ
命ピルフェノール、ブチルフェノール、フェニルフェノ
ールなどの一価のフェノール類;レゾルシノール、ピロ
カテコール、ハイドロキノン、ビスフェノールA1ピロ
ガロールなどの多価フェノール類などが挙げられる。
ル、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、プ
命ピルフェノール、ブチルフェノール、フェニルフェノ
ールなどの一価のフェノール類;レゾルシノール、ピロ
カテコール、ハイドロキノン、ビスフェノールA1ピロ
ガロールなどの多価フェノール類などが挙げられる。
ここで用いるアルデヒド類の具体例としては、ホルムア
ルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、テレ
フタルアルデヒドなどが挙げられる。
ルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、テレ
フタルアルデヒドなどが挙げられる。
ここで用いるケトン類の具体例としては、アセトン、メ
チルエチルケトン、ジエチルケトン、ジフェニルケトン
などが挙げられる。
チルエチルケトン、ジエチルケトン、ジフェニルケトン
などが挙げられる。
これらの縮合反応は常法に従って行うことができる。
また、ビニルフェノール系重合体は、ビニルフェノール
の単独重合体及びビニルフェノールと共重合可能な成分
との共重合体から選択される。共重合可能な成分の具体
例としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、無
水マレイン酸、マレイン酸イミド、酢酸ビニル、アクリ
ロニトリル又はこれらの誘導体などが挙げられる。
の単独重合体及びビニルフェノールと共重合可能な成分
との共重合体から選択される。共重合可能な成分の具体
例としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、無
水マレイン酸、マレイン酸イミド、酢酸ビニル、アクリ
ロニトリル又はこれらの誘導体などが挙げられる。
また、イソプロペニルフェノール系重合体は、イソフロ
ベニルフェノールの単独重合体皮ヒイソブロペニルフェ
ノールと共重合可能な成分との共重合体から選択される
。共重合可能な成分の具体例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、スチレン、無水マレイン酸、マレイン酸イ
ミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル又はこれらの誘導
体などが挙げられる。
ベニルフェノールの単独重合体皮ヒイソブロペニルフェ
ノールと共重合可能な成分との共重合体から選択される
。共重合可能な成分の具体例としては、アクリル酸、メ
タクリル酸、スチレン、無水マレイン酸、マレイン酸イ
ミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル又はこれらの誘導
体などが挙げられる。
フェノール樹脂の水素添加反応生成物を用いる場合、そ
の反応は任意の公知の方法によって実施することが可能
であって、フェノール樹脂を有機溶剤に溶解し、均−系
または不均一系の水素添加触媒の存在下、水素を導入す
ることによって達成できる。
の反応は任意の公知の方法によって実施することが可能
であって、フェノール樹脂を有機溶剤に溶解し、均−系
または不均一系の水素添加触媒の存在下、水素を導入す
ることによって達成できる。
これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂は単独でも用い
られるが、2種以上を混合して用いても良い。
られるが、2種以上を混合して用いても良い。
本発明のポジ型レジスト組成物には必要に応じて、現像
性、保存安定性、耐熱性などを改善するために、例えば
、スチレンとアクリル酸、メタクリル酸または無水マレ
イン酸との共重合体、アルケンと無水マレイン酸との共
重合体、ビニルアルコール重合体、ビニルピロリドン重
合体、ロジン、シェラツクなどを添加することができる
。添加量は、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂100
重量部に対して0〜50重量部、好ましくは5〜20重
量部である。
性、保存安定性、耐熱性などを改善するために、例えば
、スチレンとアクリル酸、メタクリル酸または無水マレ
イン酸との共重合体、アルケンと無水マレイン酸との共
重合体、ビニルアルコール重合体、ビニルピロリドン重
合体、ロジン、シェラツクなどを添加することができる
。添加量は、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂100
重量部に対して0〜50重量部、好ましくは5〜20重
量部である。
本発明において用いられる感光剤は、前記−形式(I)
で示される化合物のキノンジアジドスルホン酸エステル
であれば、特に限定されるものではないが、1.2−ベ
ンゾキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1.2
−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、l
、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル
、2.1−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エス
テル、2.1−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸
エステル、その他のキノンジアジド誘導体のスルホン酸
エステルなどが挙げられる。
で示される化合物のキノンジアジドスルホン酸エステル
であれば、特に限定されるものではないが、1.2−ベ
ンゾキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、1.2
−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、l
、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル
、2.1−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エス
テル、2.1−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸
エステル、その他のキノンジアジド誘導体のスルホン酸
エステルなどが挙げられる。
一般式(I)で示される化合物の具体例としては、以下
のものが挙げられる。
のものが挙げられる。
■
■
l
l
l
l
■
H
0
■
H
0
本発明で用いられる感光剤において、前記−形式(1)
で示されるフェノール化合物に対するキノンジアジド化
合物のエステル化の比率は特に限定されるものではない
が、50〜100モル%が好ましい。特に好ましくは7
0〜95モル%の範囲である。エステル化の比率が低い
とパターン形状、解像性の劣化を招き、エステル化の比
率が高いと感度の劣化を招き好ましくない。
で示されるフェノール化合物に対するキノンジアジド化
合物のエステル化の比率は特に限定されるものではない
が、50〜100モル%が好ましい。特に好ましくは7
0〜95モル%の範囲である。エステル化の比率が低い
とパターン形状、解像性の劣化を招き、エステル化の比
率が高いと感度の劣化を招き好ましくない。
本発明で用いられる感光剤の樹脂成分に対する配合量は
特に限定されるものではないが、樹脂100重量部に対
して5〜50重量部が好ましい。
特に限定されるものではないが、樹脂100重量部に対
して5〜50重量部が好ましい。
特に好ましくは、10〜40重量部の範囲である。
配合量が少ないと十分な残膜率が得られず、解像性の劣
化を招き、配合量が多いと感度、耐熱性の劣化を招き好
ましくない。
化を招き、配合量が多いと感度、耐熱性の劣化を招き好
ましくない。
本発明で用いる感光剤は単独、又は別の種類の感光剤と
混合して用いることができる。混合する別の種類の感光
剤としては特に限定されるものではなく、一般のキノン
ジアジドのスルホン酸エステルであれば使用できる。具
体例としては、クレゾール、キシレノール、レゾルシン
、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール、フロログ
ルシノール、フロログルシド、2,3.4− トリヒド
ロキシベンゾフェノン、2,4.4’ −トリヒドロキ
シベンゾフェノン、2,3,4.4’ −テトラヒドロ
キシベンゾフェノン、2.2’ 、4.4’−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノン、2.2’ 、3,4.4’
−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2.2’ 、3,
4.5’ −ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3
.3’ 、4.5’ −ペンタヒドロキシベンゾフェノ
ン、2,3.3’ 、4.4’ 、5’へキサヒドロキ
シベンゾフェノン、2.3’ 、4.4’5′、6−へ
キサヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸メチル、没食
子酸エチル、没食子酸プロピル、2.2−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(2,4−
ジヒドロキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(2,
3,4−)ジヒドロキシフェニル)プロパン、タレゾー
ルノボラック樹脂、レゾルシン−アセトン樹脂、ピロガ
ロール−アセトン樹脂、ポリビニルフェノール樹脂およ
びビニルフェノールの共重合体などのキノンジアジドス
ルホン酸エステルが挙げられる。
混合して用いることができる。混合する別の種類の感光
剤としては特に限定されるものではなく、一般のキノン
ジアジドのスルホン酸エステルであれば使用できる。具
体例としては、クレゾール、キシレノール、レゾルシン
、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール、フロログ
ルシノール、フロログルシド、2,3.4− トリヒド
ロキシベンゾフェノン、2,4.4’ −トリヒドロキ
シベンゾフェノン、2,3,4.4’ −テトラヒドロ
キシベンゾフェノン、2.2’ 、4.4’−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノン、2.2’ 、3,4.4’
−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2.2’ 、3,
4.5’ −ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3
.3’ 、4.5’ −ペンタヒドロキシベンゾフェノ
ン、2,3.3’ 、4.4’ 、5’へキサヒドロキ
シベンゾフェノン、2.3’ 、4.4’5′、6−へ
キサヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸メチル、没食
子酸エチル、没食子酸プロピル、2.2−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(2,4−
ジヒドロキシフェニル)プロパン、2.2−ビス(2,
3,4−)ジヒドロキシフェニル)プロパン、タレゾー
ルノボラック樹脂、レゾルシン−アセトン樹脂、ピロガ
ロール−アセトン樹脂、ポリビニルフェノール樹脂およ
びビニルフェノールの共重合体などのキノンジアジドス
ルホン酸エステルが挙げられる。
本発明のポジ型しジスト組底物は、溶剤に溶解して用い
るが、溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、
シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどのケトン類、
n−プロピルアルコール、1so−プロピルアルコール
、n−ブチルアルコール、シクロヘキサノールなどのア
ルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、エ
チレングリコールジエチルエーテル、ジオキサンなどの
エーテル類、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などのアルコー
ルエーテル類、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、酢酸プロピ
ル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エ
チル、酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチ
ルなどのエステル類、セロソルブアセテート、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、プロ
ピルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテー
トなどのセロソルブエステル類、プロピレングリコール
、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロレン
ゲリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレン
グリコールモノブチルエーテルなどのプロピレングリコ
ール類、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、ジエチレング
リコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエ
チルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエー
テルなどのジエチレングリコール類、トリクロロエチレ
ンなどのハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレンな
どの芳香族炭化水素類、ジメチルアセトアミド、ジメチ
ルホルムアミド、N−メチルアセトアミドなどの極性溶
媒などが挙げられる。これらは、単独でも2種以上を混
合して用いてもよい。
るが、溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、
シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどのケトン類、
n−プロピルアルコール、1so−プロピルアルコール
、n−ブチルアルコール、シクロヘキサノールなどのア
ルコール類、エチレングリコールジメチルエーテル、エ
チレングリコールジエチルエーテル、ジオキサンなどの
エーテル類、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などのアルコー
ルエーテル類、ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、酢酸プロピ
ル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エ
チル、酢酸メチル、酢酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチ
ルなどのエステル類、セロソルブアセテート、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、プロ
ピルセロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテー
トなどのセロソルブエステル類、プロピレングリコール
、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロレン
ゲリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレン
グリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレン
グリコールモノブチルエーテルなどのプロピレングリコ
ール類、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、ジエチレング
リコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエ
チルエーテル、ジエチレングリコールメチルエチルエー
テルなどのジエチレングリコール類、トリクロロエチレ
ンなどのハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレンな
どの芳香族炭化水素類、ジメチルアセトアミド、ジメチ
ルホルムアミド、N−メチルアセトアミドなどの極性溶
媒などが挙げられる。これらは、単独でも2種以上を混
合して用いてもよい。
本発明のポジ型レジスト組成物には、必要に応じて染料
、界面活性剤、保存安定剤、増感剤、ストリエーシッン
防止剤、可塑剤などの相溶性のある添加剤を含有させる
ことができる。
、界面活性剤、保存安定剤、増感剤、ストリエーシッン
防止剤、可塑剤などの相溶性のある添加剤を含有させる
ことができる。
本発明のポジ型レジスト組成物の現像液としては、アル
カリの水溶液を用いるが、具体的には、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニアな
どの無機アルカリ類、エチルアミン、プロピルアミンな
どの第一アミン類、ジエチルアミン、ジプロピルアミン
などの第二アミン類、トリメチルアごン、トリエチルア
ミンなどの第三ア旦ン類、ジメチルメタノールアミン、
トリエタノールアミンなどのアルコールアミン類テトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモ
ニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシメチルアン
モニウムヒドロキシド、トリエチルヒドロキシメチルア
ンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチル
アンモニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニウム塩
などが挙げられる。
カリの水溶液を用いるが、具体的には、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニアな
どの無機アルカリ類、エチルアミン、プロピルアミンな
どの第一アミン類、ジエチルアミン、ジプロピルアミン
などの第二アミン類、トリメチルアごン、トリエチルア
ミンなどの第三ア旦ン類、ジメチルメタノールアミン、
トリエタノールアミンなどのアルコールアミン類テトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモ
ニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシメチルアン
モニウムヒドロキシド、トリエチルヒドロキシメチルア
ンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチル
アンモニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニウム塩
などが挙げられる。
更に、必要に応じて上記アルカリ水溶液にメタノール、
エタノール、プロパツール、エチレングリコールなどの
水溶液有機溶媒、界面活性剤、保存安定剤、樹脂の溶解
抑制剤などを適量添加することができる。
エタノール、プロパツール、エチレングリコールなどの
水溶液有機溶媒、界面活性剤、保存安定剤、樹脂の溶解
抑制剤などを適量添加することができる。
(実施例)
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。なお、実施例中の部及び%は特に断りのない限り重量
基準である。
。なお、実施例中の部及び%は特に断りのない限り重量
基準である。
実施例1
m−クレゾールとp−クレゾールと3.5−キシレノー
ルをモル比で50:30:20の割合で混合し、これに
ホルマリンを加え、シュウ酸触媒を用いて常法により縮
合してノボランク樹脂を得た。
ルをモル比で50:30:20の割合で混合し、これに
ホルマリンを加え、シュウ酸触媒を用いて常法により縮
合してノボランク樹脂を得た。
化合物(前記式の■)と、この−〇H基の75モル%に
相当する1、2−ナフトキノンジアジド5−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチル
アミンを加えてエステル化を行い感光剤を得た。
相当する1、2−ナフトキノンジアジド5−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチル
アミンを加えてエステル化を行い感光剤を得た。
上記樹脂100部と感光剤30部を乳酸エチル350部
に溶解し、0.1部mのテフロンフィルターでt濾過し
てレジスト溶液を調製した。
に溶解し、0.1部mのテフロンフィルターでt濾過し
てレジスト溶液を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にコーターで塗
布した後、100 ’Cで90秒間ベータを行い、厚さ
1.17μmのレジスト膜を形成した。
布した後、100 ’Cで90秒間ベータを行い、厚さ
1.17μmのレジスト膜を形成した。
このウェハーをg線ステンパーN5RI505G6E
にコン社製、NA=0.54)とテスト用レチクルを用
いて露光を行った。次に2.38%テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド水溶液で23°C1工分間パドル法
により現像してポジ型パターンを形成した。
にコン社製、NA=0.54)とテスト用レチクルを用
いて露光を行った。次に2.38%テトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシド水溶液で23°C1工分間パドル法
により現像してポジ型パターンを形成した。
このウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察したところ
、露光量350m5ec″′co、65μmのl:lラ
イン&スペースパターンが設計寸法通り形成されており
、このとき0.50μmのライン&スペースが解像して
いた。又、露光量390m5ecで0.45μmのライ
ン&スペースが解像していた。
、露光量350m5ec″′co、65μmのl:lラ
イン&スペースパターンが設計寸法通り形成されており
、このとき0.50μmのライン&スペースが解像して
いた。又、露光量390m5ecで0.45μmのライ
ン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンの膜厚を測定すると1.14μmであった。
実施例2
化合物(前記式の■)と、この−〇H基の70モル%に
相当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニ
ルクロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチ
ルアミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
相当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニ
ルクロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチ
ルアミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例1で用いた樹脂100部、上記感光剤30部を乳
酸エチル$2−360部に溶解し、0.1μmのテフロ
ンフィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
酸エチル$2−360部に溶解し、0.1μmのテフロ
ンフィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例1と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.65μmのl:lライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光ii400msecで0.45μmのライン&スペー
スが解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.65μmのl:lライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光ii400msecで0.45μmのライン&スペー
スが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンの膜厚を測定すると1.14μmであった。
実施例3
m−クレゾールとp−クレゾールをモル比で5:5の割
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の■)と、この−OH基の90モル%に相当
する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の■)と、この−OH基の90モル%に相当
する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
上記樹脂100部と感光剤30部を乳酸エチル350部
に溶解し、0.1μmのテフロンフィルターで濾過して
レジスト溶液を調製した。
に溶解し、0.1μmのテフロンフィルターで濾過して
レジスト溶液を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上に塗布した後、
90℃で90秒間ベークし膜厚1.17μmのレジスト
膜をも形成した。このウェハーをg線ステッパーNSl
?1505G6E にコン社製、NA=0.54)とテ
スト用レチクルを用いて露光を行った。次にこのウェハ
ーを、110℃60秒間PEB(POSTEXPOSU
RB BAKING ) した後、2.38%テトラメ
チルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23°C11分
間パドル法により現像してポジ型パターンを形成した。
90℃で90秒間ベークし膜厚1.17μmのレジスト
膜をも形成した。このウェハーをg線ステッパーNSl
?1505G6E にコン社製、NA=0.54)とテ
スト用レチクルを用いて露光を行った。次にこのウェハ
ーを、110℃60秒間PEB(POSTEXPOSU
RB BAKING ) した後、2.38%テトラメ
チルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23°C11分
間パドル法により現像してポジ型パターンを形成した。
上記ウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察したところ
、露光量400m5ecで0.65μmの1=1ライン
&スペースパターンが設計寸法通り形成されており、こ
のとき0.45μmのライン&スペースが解像していた
。又、露光量430m5ecで0.40μmのライン&
スペースが解像していた。
、露光量400m5ecで0.65μmの1=1ライン
&スペースパターンが設計寸法通り形成されており、こ
のとき0.45μmのライン&スペースが解像していた
。又、露光量430m5ecで0.40μmのライン&
スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
サラに、このパターンの形成されたウェハーをドライエ
ツチング装置OEM−451T (日型アネルバ社製)
を用いて、パワー300W、圧力0.03 Torr、
ガスCF4/H=3/1、周波数13.56 MHzで
エツチングしたところ、パターンのなかったところのみ
エツチングされていることが観察された。
ツチング装置OEM−451T (日型アネルバ社製)
を用いて、パワー300W、圧力0.03 Torr、
ガスCF4/H=3/1、周波数13.56 MHzで
エツチングしたところ、パターンのなかったところのみ
エツチングされていることが観察された。
実施例4
化合物(前記式の■)と、この−OH基の90モル%に
相当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニ
ルクロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチ
ルアミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
相当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニ
ルクロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチ
ルアミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例3で用いた樹脂100部、上記感光剤30部を乳
酸エチルに360部に溶解し、0.1μmのテフロンフ
ィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
酸エチルに360部に溶解し、0.1μmのテフロンフ
ィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
ii430m secで0.65 p mの1:lライ
ン&スペースパターンが設計寸法通り形成されており、
このとき0.45μmのライン&スペースが解像してい
た。又、露光量480m5ecで0.40部mのライン
&スペースが解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
ii430m secで0.65 p mの1:lライ
ン&スペースパターンが設計寸法通り形成されており、
このとき0.45μmのライン&スペースが解像してい
た。又、露光量480m5ecで0.40部mのライン
&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例5
化合物(前記式の■)と、この−OH基85モル%に相
当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチル
アミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチル
アミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例1で用いた樹脂100部、上記感光剤30部を乳
酸エチル#360部に溶解し、0.1amのテフロンフ
ィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
酸エチル#360部に溶解し、0.1amのテフロンフ
ィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量450m5ecで0.65μmのl:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0,45μmのライン&スペースが解像していた。又、
露光量500m5ecで0.40μmのライン&スペー
スが解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量450m5ecで0.65μmのl:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0,45μmのライン&スペースが解像していた。又、
露光量500m5ecで0.40μmのライン&スペー
スが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例6
m−クレゾールとp−クレゾールをモル比で4:6の割
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の■)と、この−0HIの90モル%に相当
する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
くンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の■)と、この−0HIの90モル%に相当
する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
くンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
上記樹脂100部、上記感光剤25部を乳酸エチル−2
360部に溶解し、0.1μmのテフロンフィルターで
濾過してレジスト溶液をえた。
360部に溶解し、0.1μmのテフロンフィルターで
濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.65 u mの1=1ライン&
スペースパターンが設計寸法通り形成されており、この
とき0.45μmのライン&スペースが解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.65 u mの1=1ライン&
スペースパターンが設計寸法通り形成されており、この
とき0.45μmのライン&スペースが解像していた。
又、露光量410m5ecで0.40μmのライン&ス
ペースが解像していた。
ペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例7
化合物(前記式の■)と、この−〇H基の95モル%に
相当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニ
ルクロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチ
ルアミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
相当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニ
ルクロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチ
ルアミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例6で用いた樹脂100部、上記感光剤20部を乳
酸エチル茫360部に溶解し、0.1μmのテフロンフ
ィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
酸エチル茫360部に溶解し、0.1μmのテフロンフ
ィルターで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量300m5ecで0.65μmのl:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光量500m5ecで0.45μmのライン&スペース
が解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量300m5ecで0.65μmのl:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光量500m5ecで0.45μmのライン&スペース
が解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例8
実施例3の樹脂100部、実施例3の感光剤20部を乳
酸エチル350部に溶解し、0.1μmのテフロンフィ
ルターで濾過してレジスト溶液を調製した。
酸エチル350部に溶解し、0.1μmのテフロンフィ
ルターで濾過してレジスト溶液を調製した。
上記レジスト溶液を、シリコンウェハー上にコーターで
塗布した後、90°Cで90秒間ヘークし膜厚1.2μ
mのレジスト膜を形成した。このウェハーをi線ステッ
パーA L S WAFERSTEP 2142i(ゼ
ネラルシグナル社製)とテストレチクルを用いて露光を
行った。次にこのウェハーを110℃で60秒間P E
B (POST EXPO5URE BAKING
) した後、2.38%テトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド水溶液で23°C1分間パドル法により現像し
てポジ型パターンを形成した。
塗布した後、90°Cで90秒間ヘークし膜厚1.2μ
mのレジスト膜を形成した。このウェハーをi線ステッ
パーA L S WAFERSTEP 2142i(ゼ
ネラルシグナル社製)とテストレチクルを用いて露光を
行った。次にこのウェハーを110℃で60秒間P E
B (POST EXPO5URE BAKING
) した後、2.38%テトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド水溶液で23°C1分間パドル法により現像し
てポジ型パターンを形成した。
このウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察したところ
、露光量340m5ecで0.70 p mのl:1ラ
イン&スペースパターンが設計寸法通り形成されており
、このとき0.5μmのライン&スペースが解像してい
た。又、露光量370m5ecで0.45μmのライン
&スペースが解像していた。
、露光量340m5ecで0.70 p mのl:1ラ
イン&スペースパターンが設計寸法通り形成されており
、このとき0.5μmのライン&スペースが解像してい
た。又、露光量370m5ecで0.45μmのライン
&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例9
実施例3の樹脂100部、実施例4の感光剤20部を乳
酸エチル350部に溶解し、0.1μmのテフロンフィ
ルターで濾過してレジスト溶液をえた。
酸エチル350部に溶解し、0.1μmのテフロンフィ
ルターで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例8と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.70μmの1:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光量400m5ecで0.45μmのライン&スペース
が解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.70μmの1:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光量400m5ecで0.45μmのライン&スペース
が解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例10
化合物(前記式の■)と、この−〇H基の90モル%に
相当する1、2−ナフトキノンジアジド4−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これに炭酸水素ナ
トリウム水溶液を加えてエステル化を行い感光剤をえた
。
相当する1、2−ナフトキノンジアジド4−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これに炭酸水素ナ
トリウム水溶液を加えてエステル化を行い感光剤をえた
。
実施例6の樹脂100部、上記感光剤25部を乳酸エチ
ルに350部に溶解し、0.1μmのテフロンフィルタ
ーで濾過してレジスト溶液をえた。
ルに350部に溶解し、0.1μmのテフロンフィルタ
ーで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例8と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量300m5ecで0.70μmのL:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光量340m5ecで0.45μmのライン&スペース
が解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量300m5ecで0.70μmのL:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.5μmのライン&スペースが解像していた。又、露
光量340m5ecで0.45μmのライン&スペース
が解像していた。
実施例11
2,3.4.4’ −テトラヒドロキシベンゾフェノン
と、この−〇H5の95モル%に相当する1、2−ナフ
トキノンジアジド−5−スルホニルクロライドをジオキ
サン中に溶解し、これにトルエチルアくンを加えてエス
テル化をおこない感光剤をえた。
と、この−〇H5の95モル%に相当する1、2−ナフ
トキノンジアジド−5−スルホニルクロライドをジオキ
サン中に溶解し、これにトルエチルアくンを加えてエス
テル化をおこない感光剤をえた。
実施例3の樹脂100部、実施例3の感光剤20部及び
上記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.
1ミクロンテフロンフィルターで濾過してレジストン容
液をえた。
上記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.
1ミクロンテフロンフィルターで濾過してレジストン容
液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.65μmの1:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.45μmのライン及スペースが解像していた。又、
露光量400m5ecで0.40μmのライン及スペー
スが解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
量360m5ecで0.65μmの1:1ライン&スペ
ースパターンが設計寸法通り形成されており、このとき
0.45μmのライン及スペースが解像していた。又、
露光量400m5ecで0.40μmのライン及スペー
スが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例12
フロログルシノールと、この−〇H基の90モル%に相
当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチル
アミンを加えてエステル化をおこなって感光剤をえた。
当する1、2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニル
クロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチル
アミンを加えてエステル化をおこなって感光剤をえた。
実施例3の樹脂100部、実施例3の感光剤20部及び
上記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.
1ξクロンテフロンフイルターで濾過してレジスト溶液
をえた。
上記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.
1ξクロンテフロンフイルターで濾過してレジスト溶液
をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によってパ
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
fi1330msecで0.65μmの1=1ライン&
スペースパターンが設計寸法通り形成されており、この
とき0.45μmのライン及スペースが解像していた。
ターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露光
fi1330msecで0.65μmの1=1ライン&
スペースパターンが設計寸法通り形成されており、この
とき0.45μmのライン及スペースが解像していた。
又、露光IJ1380msecで0.40部mのライン
及スペースが解像していた。
及スペースが解像していた。
このパターンは、垂直な形状をしていた。
実施例13
ビニルフェノール重合体の水素添加反応生成物(水素添
加率35%)100部、実施例10の感光剤25部をジ
グライム320部に溶解し、0.1μmテフロンフィル
ターで濾過してレジスト溶液をえた。
加率35%)100部、実施例10の感光剤25部をジ
グライム320部に溶解し、0.1μmテフロンフィル
ターで濾過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にコーターで塗
布した後、100℃で90秒間ベータし、膜厚1.0μ
mのレジスト膜を形成した。このウェハーをKrFエキ
シマレーザ−装置C2926(浜松ホトニクス社製)と
テストマスクを用いて露光を行った。次に、2.0%の
テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23℃
、1分間パドル法により現像してポジ型パターンをえた
。
布した後、100℃で90秒間ベータし、膜厚1.0μ
mのレジスト膜を形成した。このウェハーをKrFエキ
シマレーザ−装置C2926(浜松ホトニクス社製)と
テストマスクを用いて露光を行った。次に、2.0%の
テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23℃
、1分間パドル法により現像してポジ型パターンをえた
。
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、露光量220mJ/c+11で0.
45μmのライン&スペースパターンが解像していた。
で観察したところ、露光量220mJ/c+11で0.
45μmのライン&スペースパターンが解像していた。
(発明の効果)
本発明のレジスト組成物は、感度、解像度、残膜率、耐
熱性などの緒特性が優れているので、特に1μm以下の
微細加工に適している。
熱性などの緒特性が優れているので、特に1μm以下の
微細加工に適している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 アルカリ可溶性フェノール樹脂と感光剤を含有するポ
ジ型レジスト組成物において、該感光剤として下記一般
式( I )で示される化合物のキノンジアジドスルホン
酸エステルを含有することを特徴とするポジ型レジスト
組成物。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) R_1_−_1_0:H、ハロゲン、水酸基、C_1〜
C_3のアルキル基もしくはアルケニル基、又はC_1
〜C_3の置換もしくは未置換のヒドロキシアルキル基
であって同一又は 異っていてもよい。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1282721A JPH087434B2 (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | ポジ型レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1282721A JPH087434B2 (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | ポジ型レジスト組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03144454A true JPH03144454A (ja) | 1991-06-19 |
JPH087434B2 JPH087434B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=17656180
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1282721A Expired - Lifetime JPH087434B2 (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | ポジ型レジスト組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH087434B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002526794A (ja) * | 1998-10-01 | 2002-08-20 | アーチ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレイテッド | 新規な感光性樹脂組成物 |
JP2003529099A (ja) * | 2000-03-24 | 2003-09-30 | アーチ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレイテッド | 新規な感光性樹脂組成物 |
-
1989
- 1989-10-30 JP JP1282721A patent/JPH087434B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002526794A (ja) * | 1998-10-01 | 2002-08-20 | アーチ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレイテッド | 新規な感光性樹脂組成物 |
JP2003529099A (ja) * | 2000-03-24 | 2003-09-30 | アーチ・スペシャルティ・ケミカルズ・インコーポレイテッド | 新規な感光性樹脂組成物 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH087434B2 (ja) | 1996-01-29 |
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