JPH0413146A - 新規レジスト組成物 - Google Patents
新規レジスト組成物Info
- Publication number
- JPH0413146A JPH0413146A JP2115985A JP11598590A JPH0413146A JP H0413146 A JPH0413146 A JP H0413146A JP 2115985 A JP2115985 A JP 2115985A JP 11598590 A JP11598590 A JP 11598590A JP H0413146 A JPH0413146 A JP H0413146A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist composition
- compound
- light absorbing
- absorbing agent
- halation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 33
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims abstract description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims abstract description 5
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 claims abstract description 3
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 claims description 6
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 4
- 125000002777 acetyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)=O 0.000 claims description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 11
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 abstract description 9
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 8
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 abstract description 4
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 abstract description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract 2
- 125000000218 acetic acid group Chemical group C(C)(=O)* 0.000 abstract 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 abstract 1
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 abstract 1
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 5
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 5
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 4
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N Acetic anhydride Chemical compound CC(=O)OC(C)=O WFDIJRYMOXRFFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- -1 dimethylformoquinde Chemical compound 0.000 description 3
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- QPVRKFOKCKORDP-UHFFFAOYSA-N 1,3-dimethylcyclohexa-2,4-dien-1-ol Chemical compound CC1=CC(C)(O)CC=C1 QPVRKFOKCKORDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCNMALATRPXTKX-UHFFFAOYSA-N 1,4-dimethylcyclohexa-2,4-dien-1-ol Chemical compound CC1=CCC(C)(O)C=C1 PCNMALATRPXTKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XOUQAVYLRNOXDO-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-5-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(C(C)(C)C)C(O)=C1 XOUQAVYLRNOXDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N bisphenol F Chemical compound C1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1 PXKLMJQFEQBVLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N m-cresol Chemical compound CC1=CC=CC(O)=C1 RLSSMJSEOOYNOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N p-cresol Chemical compound CC1=CC=C(O)C=C1 IWDCLRJOBJJRNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N perchloric acid Chemical compound OCl(=O)(=O)=O VLTRZXGMWDSKGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003504 photosensitizing agent Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NXXYKOUNUYWIHA-UHFFFAOYSA-N 2,6-Dimethylphenol Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1O NXXYKOUNUYWIHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethyl acetate Chemical compound CCOCCOC(C)=O SVONRAPFKPVNKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKEHOXWJQXIQAG-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-4-methylphenol Chemical compound CC1=CC=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 IKEHOXWJQXIQAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BKZXZGWHTRCFPX-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-6-methylphenol Chemical compound CC1=CC=CC(C(C)(C)C)=C1O BKZXZGWHTRCFPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBLFJUWXERDUEN-UHFFFAOYSA-N 4-[(2,3,4-trihydroxyphenyl)methyl]benzene-1,2,3-triol Chemical compound OC1=C(O)C(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C(O)=C1O NBLFJUWXERDUEN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FNFYXIMJKWENNK-UHFFFAOYSA-N 4-[(2,4-dihydroxyphenyl)methyl]benzene-1,3-diol Chemical compound OC1=CC(O)=CC=C1CC1=CC=C(O)C=C1O FNFYXIMJKWENNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YMSALPCDWZMQQG-UHFFFAOYSA-N 4-[2-(2,4-dihydroxyphenyl)propan-2-yl]benzene-1,3-diol Chemical compound C=1C=C(O)C=C(O)C=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1O YMSALPCDWZMQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WTQZSMDDRMKJRI-UHFFFAOYSA-N 4-diazoniophenolate Chemical compound [O-]C1=CC=C([N+]#N)C=C1 WTQZSMDDRMKJRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930040373 Paraformaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- ALVGSDOIXRPZFH-UHFFFAOYSA-N [(1-diazonioimino-3,4-dioxonaphthalen-2-ylidene)hydrazinylidene]azanide Chemical compound C1=CC=C2C(=N[N+]#N)C(=NN=[N-])C(=O)C(=O)C2=C1 ALVGSDOIXRPZFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LEEBETSNAGEFCY-UHFFFAOYSA-N [N-]=[N+]=[N-].[N-]=[N+]=[N-].O=C1C=CC(=O)C=C1 Chemical compound [N-]=[N+]=[N-].[N-]=[N+]=[N-].O=C1C=CC(=O)C=C1 LEEBETSNAGEFCY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N acetic acid;zinc Chemical compound [Zn].CC(O)=O.CC(O)=O ZOIORXHNWRGPMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N benzophenone Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(=O)C1=CC=CC=C1 RWCCWEUUXYIKHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012965 benzophenone Substances 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 229940125904 compound 1 Drugs 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 description 1
- OOYGSFOGFJDDHP-KMCOLRRFSA-N kanamycin A sulfate Chemical group OS(O)(=O)=O.O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](N)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N OOYGSFOGFJDDHP-KMCOLRRFSA-N 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L magnesium acetate Chemical compound [Mg+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UEGPKNKPLBYCNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000011654 magnesium acetate Substances 0.000 description 1
- 229940069446 magnesium acetate Drugs 0.000 description 1
- 235000011285 magnesium acetate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000007522 mineralic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000007530 organic bases Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 235000006408 oxalic acid Nutrition 0.000 description 1
- 229920002866 paraformaldehyde Polymers 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N sulfolane Chemical compound O=S1(=O)CCCC1 HXJUTPCZVOIRIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004246 zinc acetate Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
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、レジスト組成物に関するものである。
さらに詳しくは、ICやLSI等の半導体デバイスの製
造において、アルミニウム等の高反射率基板上での微細
パターンの形成に特に好適に用いられるレジスト組成物
に関するものである。
造において、アルミニウム等の高反射率基板上での微細
パターンの形成に特に好適に用いられるレジスト組成物
に関するものである。
〈従来の技術〉
従来、LSI等の集積回路製造において、キノンジアジ
ド系感光剤とノボラック系樹脂からなるレジスト組成物
や、ビスアジド系感光剤と環化ゴム系樹脂からなるレジ
スト組成物等が用いられている。
ド系感光剤とノボラック系樹脂からなるレジスト組成物
や、ビスアジド系感光剤と環化ゴム系樹脂からなるレジ
スト組成物等が用いられている。
集積回路の製造の際、各種基板上にレジスト組成物を使
って微細パターンを形成するが、アルミニウム、アルミ
ニウムーシリコン、ポリシリコン等の高反射率基板上で
は、従来のレジスト組成物では、基板面や段差側面での
光の反射による不必要な領域の感光現象が生じ、いわゆ
るノツチング、ハレーションといった問題が生じる。
って微細パターンを形成するが、アルミニウム、アルミ
ニウムーシリコン、ポリシリコン等の高反射率基板上で
は、従来のレジスト組成物では、基板面や段差側面での
光の反射による不必要な領域の感光現象が生じ、いわゆ
るノツチング、ハレーションといった問題が生じる。
上記問題を改良し、解像度の低下を防止するたt1特公
昭和51−37562号公報に紫外線領域に吸光特性を
有する下記式 に示す染料(オイルイエロー(C,[、−11020)
)を吸光剤として含有させたレジスト組成物が提案さ
れている。これにより、レジスト層を透過する光を急激
に低減させ、遮光領域への光の回り込みを少なくさせる
ことができる。
昭和51−37562号公報に紫外線領域に吸光特性を
有する下記式 に示す染料(オイルイエロー(C,[、−11020)
)を吸光剤として含有させたレジスト組成物が提案さ
れている。これにより、レジスト層を透過する光を急激
に低減させ、遮光領域への光の回り込みを少なくさせる
ことができる。
しかし、一般に吸光剤を添加するとレジスト組成物の感
度が大巾に低下して、半導体製造時の生産性が低下する
という好ましくない問題が生じる。
度が大巾に低下して、半導体製造時の生産性が低下する
という好ましくない問題が生じる。
また、通常レジスト膜の作成は、溶媒を含有するレジス
ト組成物をウェハに塗布し、プリベークして溶媒を除去
する方法が採られるが、吸光剤によっては保存中に析出
したり、プリベーク時に昇華して濃度が低下し、レジス
ト性能にバラツキが生じるという問題がある。
ト組成物をウェハに塗布し、プリベークして溶媒を除去
する方法が採られるが、吸光剤によっては保存中に析出
したり、プリベーク時に昇華して濃度が低下し、レジス
ト性能にバラツキが生じるという問題がある。
〈発明が解決しようとする課題〉
本発明者らは上記従来技術の欠点を克服すべく鋭意検討
した結果、本発明を完成するに至った。
した結果、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の目的は前記従来技術の欠点を除去し
、高反射率基板上でハレーションやノツチングのない、
プリベークに対しても安定な、高解像度のパターンを形
成する、そして吸光剤添加による感度低下が小さい高感
度のレジスト組成物を提供することにある。
、高反射率基板上でハレーションやノツチングのない、
プリベークに対しても安定な、高解像度のパターンを形
成する、そして吸光剤添加による感度低下が小さい高感
度のレジスト組成物を提供することにある。
また、本発明の他の目的はレジスト組成物中の各成分間
の相溶性がよく、かつ吸光剤が保存中(レジスト組成物
中、塗布・プリベーク後のレジスト組成物膜中)に析出
しない微細加工用のレジスト組成物を提供することにあ
る。
の相溶性がよく、かつ吸光剤が保存中(レジスト組成物
中、塗布・プリベーク後のレジスト組成物膜中)に析出
しない微細加工用のレジスト組成物を提供することにあ
る。
く課題を解決するための手段〉
本発明者等は鋭意検討の結果、吸光剤として一般式(1
)の化合物を用いることにより、従来技術の有する欠点
を一挙に解決できることを見出して、本発明を完成させ
るに至った。
)の化合物を用いることにより、従来技術の有する欠点
を一挙に解決できることを見出して、本発明を完成させ
るに至った。
すなわち、本発明は、一般式(1)
(式中R,,R,、R,、R,、R5,Rg、 Rt
は各々独立して、水素、置換されてもよいアルキル基、
ハロゲン原子、置換されてもよいアセチル基、ヒドロキ
シル基を表す。X、Yはそれぞれ独立してシアノ基、−
COOR,−CONHR’ を表し、Rはアルキル基
、R′ は水素またはアリール基を表す。)の化合物を
含有することを特徴とするレジスト組成物である。
は各々独立して、水素、置換されてもよいアルキル基、
ハロゲン原子、置換されてもよいアセチル基、ヒドロキ
シル基を表す。X、Yはそれぞれ独立してシアノ基、−
COOR,−CONHR’ を表し、Rはアルキル基
、R′ は水素またはアリール基を表す。)の化合物を
含有することを特徴とするレジスト組成物である。
本発明の一般的(I)で示される化合物は(式中R,S
R2、R3は前述と同じ。)で表される化合物と一般式
(III) (式中x、yは前述と同じ。) て表される化合物とを縮合して得られる。
R2、R3は前述と同じ。)で表される化合物と一般式
(III) (式中x、yは前述と同じ。) て表される化合物とを縮合して得られる。
前記縮合反応は不活性有機溶媒、例えば、エタノール、
n−プロパツール、トルエン、ベンゼン、クロロベンゼ
ン、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、N−メチル
ピロリドン、ジメチルホルホキンド、スルホラン、アセ
トニトリルまたは無水酢酸等を用いて実施される。
n−プロパツール、トルエン、ベンゼン、クロロベンゼ
ン、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、N−メチル
ピロリドン、ジメチルホルホキンド、スルホラン、アセ
トニトリルまたは無水酢酸等を用いて実施される。
前記一般式(I[[)で示される化合物及び前H己−般
式(IV)で示される化合物を前記不活性有機溶媒中で
混合し、更に触媒、特にピペリジン、ピリジン、トリエ
チルアミンもしくはピペリジンと氷酢酸との混合液のよ
うな有機塩基を加え、0〜100℃、好ましくは20〜
80℃で0.1〜20時間、好ましくは0.5〜10時
間反応させる。ついで反応混合物より溶媒を留去するこ
とで、−船釣(1)で示される本発明の化合物の粗ケー
キが得られる。粗ケーキの精製は適当な溶媒からの再結
晶等により行うことができる。
式(IV)で示される化合物を前記不活性有機溶媒中で
混合し、更に触媒、特にピペリジン、ピリジン、トリエ
チルアミンもしくはピペリジンと氷酢酸との混合液のよ
うな有機塩基を加え、0〜100℃、好ましくは20〜
80℃で0.1〜20時間、好ましくは0.5〜10時
間反応させる。ついで反応混合物より溶媒を留去するこ
とで、−船釣(1)で示される本発明の化合物の粗ケー
キが得られる。粗ケーキの精製は適当な溶媒からの再結
晶等により行うことができる。
一般的(I)の化合物の例としては下記化合物等が挙げ
られるが、本発明はこれらに限定されるものではないし
、また、これらの化合物は2種以上混合して用いること
もできる。
られるが、本発明はこれらに限定されるものではないし
、また、これらの化合物は2種以上混合して用いること
もできる。
本発明における一般式(1)の化合1勿を含有するレジ
スト組成物は、ネガ型及び、ポジ型レジスト組成物とし
て使用することができるが、ポジ型レジスト組成物とし
て好ましく使用される。
スト組成物は、ネガ型及び、ポジ型レジスト組成物とし
て使用することができるが、ポジ型レジスト組成物とし
て好ましく使用される。
ポジ型レジスト組成物として1ま、アルカ17可溶性l
脂および1,2−キノンジアジド化合物合物を含有す
るものが好ましく、中でも、例えばフェノール類とホル
ムアルデヒドを付加縮合反応させて得られるノボラック
樹脂と1.2−キノンジアジド化合物を含有するものが
好適である。
脂および1,2−キノンジアジド化合物合物を含有す
るものが好ましく、中でも、例えばフェノール類とホル
ムアルデヒドを付加縮合反応させて得られるノボラック
樹脂と1.2−キノンジアジド化合物を含有するものが
好適である。
ここで用いられるフェノール類化合物としては例えば、
フェノール、0−クレゾール、m−クレゾール、p−ク
レゾール、3.5−キシレノール2.5−キシレノール
、2.3−キシレノール2.4−キシレノール、2.6
−キシレノール3.4−キシレノール、2,3.5−)
リメチルフェノール、2−tert−ブチル−5−メチ
ルフェノール、 、、2−tert−ブチル−6−メチ
ルフェノール、 2−tert−ブチル−4−メチル
フェノール、レゾルシノール等が挙げられる。これらの
化合物はアルカリ現像液への溶解性を考慮しつつ、単独
でまたは2種類以上組合わせて用いられる。
フェノール、0−クレゾール、m−クレゾール、p−ク
レゾール、3.5−キシレノール2.5−キシレノール
、2.3−キシレノール2.4−キシレノール、2.6
−キシレノール3.4−キシレノール、2,3.5−)
リメチルフェノール、2−tert−ブチル−5−メチ
ルフェノール、 、、2−tert−ブチル−6−メチ
ルフェノール、 2−tert−ブチル−4−メチル
フェノール、レゾルシノール等が挙げられる。これらの
化合物はアルカリ現像液への溶解性を考慮しつつ、単独
でまたは2種類以上組合わせて用いられる。
この縮合反応で用いられるアルデヒド類としては例えば
、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、グリオキサール等が挙げられる。中でも、ホルマリ
ンは37%水溶液として工業的に手に入れやすく特に好
ましい。
、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒ
ド、グリオキサール等が挙げられる。中でも、ホルマリ
ンは37%水溶液として工業的に手に入れやすく特に好
ましい。
この縮合反応に用いられる酸触媒としては、有機酸或い
は無機酸や二価金属塩等が用いられる。
は無機酸や二価金属塩等が用いられる。
具体例としては、蓚酸、塩酸、硫酸、過塩素酸、p−ト
ルエンスルホン酸、トリクロル酢酸、す:/酸、蟻酸、
酢酸亜鉛、酢酸マグネシウム等が挙げられる。縮合反応
は通常、30〜250℃、2〜30時間で行われる。ま
た反応はバルクで行っても適当な溶媒を用いてもよい。
ルエンスルホン酸、トリクロル酢酸、す:/酸、蟻酸、
酢酸亜鉛、酢酸マグネシウム等が挙げられる。縮合反応
は通常、30〜250℃、2〜30時間で行われる。ま
た反応はバルクで行っても適当な溶媒を用いてもよい。
次に本発明のポジ型レジスト組成物に用いられる1、2
−キノンジアジド化合物は特に限定されないが、例えば
、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、1.2−ナフトキノンジアジド−5−スルホ
ン酸エステル等が挙げられる。これらのエステル類は公
知の方法、例えば1,2−ナフトキノンジアジドスルホ
ン酸クロリドやベンゾキノンジアジドスルホン酸クロリ
ドとヒドロキシル基を有する化合物を弱アルカリの存在
下で縮合することにより得られる。
−キノンジアジド化合物は特に限定されないが、例えば
、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、1.2−ナフトキノンジアジド−5−スルホ
ン酸エステル等が挙げられる。これらのエステル類は公
知の方法、例えば1,2−ナフトキノンジアジドスルホ
ン酸クロリドやベンゾキノンジアジドスルホン酸クロリ
ドとヒドロキシル基を有する化合物を弱アルカリの存在
下で縮合することにより得られる。
ここでヒドロキシル基を有する化合物の例としては、ハ
イドロキノン、レゾルシン、フロログリシン、2.4−
ジヒドロキシベンゾフェノン、2゜3.4−)リヒドロ
キンベンゾフェノン、2,34.4゛ −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、ビス(p−
ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4−ジヒドロ
キシフェニル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロ
キシフェニル)メタン、2.2−ビス(p−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
−トリヒドロキシフェニル)プロパン、オキシフラバン
類等が挙げられる。中でも、1.2−キノンジアジド化
合物が2.3,4,4° −テトラヒドロキシベンゾフ
ェノンあるいはオキシフラバは1以上5以下の数を表し
、q+rは2以上である。R4、Rs、Rg、は水素原
子、アルキル基、アルケニル基、シクロヘキシル基また
はアリール基を表す。)の1.2−ナフトキノンジアジ
ド−5〜スルホン酸エステルで、平均2個以上の水酸基
がエステル化されている化合物が好ましく用いられる。
イドロキノン、レゾルシン、フロログリシン、2.4−
ジヒドロキシベンゾフェノン、2゜3.4−)リヒドロ
キンベンゾフェノン、2,34.4゛ −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、ビス(p−
ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4−ジヒドロ
キシフェニル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロ
キシフェニル)メタン、2.2−ビス(p−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
−トリヒドロキシフェニル)プロパン、オキシフラバン
類等が挙げられる。中でも、1.2−キノンジアジド化
合物が2.3,4,4° −テトラヒドロキシベンゾフ
ェノンあるいはオキシフラバは1以上5以下の数を表し
、q+rは2以上である。R4、Rs、Rg、は水素原
子、アルキル基、アルケニル基、シクロヘキシル基また
はアリール基を表す。)の1.2−ナフトキノンジアジ
ド−5〜スルホン酸エステルで、平均2個以上の水酸基
がエステル化されている化合物が好ましく用いられる。
これらの1,2−キノンジアジド化合物が単独でまたは
2個以上混合して用いられる。
2個以上混合して用いられる。
本発明のレジスト組成物における一般的(I)で示され
る化合物の使用量は通常レジスト組成物の固型分に対し
て、0,1〜20%、更に好ましくは、0.2〜10%
である。−数式(I)で示される化合物の使用量が0.
1〜20%であると、レジスト組成物はハレーション防
止効果に優れ、良好なプロファイル及び感度を示す。ま
た本発明の組成物において2本発明の化合物に加え、1
種または2種以上の他の化合物を併用することもできる
(叶)−R5RI (ただし、式中qは0以上4以下の数を表し、rレジス
ト組成物の露光波長としてはg線(435nm)、i線
(365nm)等が挙げられるが、特に1線(365n
m)が好ましい。
る化合物の使用量は通常レジスト組成物の固型分に対し
て、0,1〜20%、更に好ましくは、0.2〜10%
である。−数式(I)で示される化合物の使用量が0.
1〜20%であると、レジスト組成物はハレーション防
止効果に優れ、良好なプロファイル及び感度を示す。ま
た本発明の組成物において2本発明の化合物に加え、1
種または2種以上の他の化合物を併用することもできる
(叶)−R5RI (ただし、式中qは0以上4以下の数を表し、rレジス
ト組成物の露光波長としてはg線(435nm)、i線
(365nm)等が挙げられるが、特に1線(365n
m)が好ましい。
本発明のこれらの化合物のなかでも特に550nm以下
、より好ましくは300〜450nm。
、より好ましくは300〜450nm。
更に好ましくは300〜400nmの領域の光に対して
吸収極大をもつ化合物が好ましく用いられる。
吸収極大をもつ化合物が好ましく用いられる。
〈発明の効果〉
本発明によれば、従来技術の欠点を一挙に除去し、高反
射率基板においても、ハレーションやノツチングのない
高解像度のパターンを、生産性を落とすことなく、また
安定的に形成することが可能となる等、その工業的利用
価値は測り知れないものがある。
射率基板においても、ハレーションやノツチングのない
高解像度のパターンを、生産性を落とすことなく、また
安定的に形成することが可能となる等、その工業的利用
価値は測り知れないものがある。
〈実施例〉
以下、本発明を合成例及び実施例により具体的に説明す
るが、これによって本発明が制限されるものではない。
るが、これによって本発明が制限されるものではない。
合成例1
下記式(1)
で示される化合物1.94gと下記式(2)で示される
化合物0.99 gをベンゼン10o−中で混合し、ピ
ペリジン0.1−を加え22〜25℃で1時間撹拌した
。この混合液からベンゼンを留去して、粗ケーキが得ら
れた。n−ヘキサン、エチルアルコールの1:1混合溶
媒より再結晶して、下記式(3)で示される化合物の精
製ケーキ2.29 gが得られた。
化合物0.99 gをベンゼン10o−中で混合し、ピ
ペリジン0.1−を加え22〜25℃で1時間撹拌した
。この混合液からベンゼンを留去して、粗ケーキが得ら
れた。n−ヘキサン、エチルアルコールの1:1混合溶
媒より再結晶して、下記式(3)で示される化合物の精
製ケーキ2.29 gが得られた。
融点=221〜222℃
合成例2
前記式(1)で示される化合物1.94 gと下記式(
で示される化合物1.13 gをヘン上2100m1中
で混合し、ピペリジン0.1艷を加え22〜25℃で1
時間撹拌した。この混合液からベンゼンを留去して、粗
ケーキが得られた。n−へ牛サン、エチルアルコールの
1〜1混合溶媒より再結晶して、下記式(5)で示され
る化合物の精製ケーキ2.51gが得られた。
で示される化合物1.13 gをヘン上2100m1中
で混合し、ピペリジン0.1艷を加え22〜25℃で1
時間撹拌した。この混合液からベンゼンを留去して、粗
ケーキが得られた。n−へ牛サン、エチルアルコールの
1〜1混合溶媒より再結晶して、下記式(5)で示され
る化合物の精製ケーキ2.51gが得られた。
合し、ピペリジン0.1ml’を加え22〜25℃で1
時間撹拌した。この混合液からベンゼンを留去して、粗
ケーキが得られた。n−へキサンより再結晶して、下記
式(7)で示される化合物の精製ケーキ2、10 g得
られた。
時間撹拌した。この混合液からベンゼンを留去して、粗
ケーキが得られた。n−へキサンより再結晶して、下記
式(7)で示される化合物の精製ケーキ2、10 g得
られた。
融点: 195.5〜197.0部
融点:161〜162℃
合成例3
前記式(1)で示される化合物1.94gと下記式(で
示される化合物0.84 gをベンゼン10〇−中で混
実施例1〜3および比較例1 実施例1〜3 タレゾールノボラック樹脂(G P Cによるポリスチ
レン換算重量平均分子量は9600) 15部と1.2
−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロCH,C
H。
示される化合物0.84 gをベンゼン10〇−中で混
実施例1〜3および比較例1 実施例1〜3 タレゾールノボラック樹脂(G P Cによるポリスチ
レン換算重量平均分子量は9600) 15部と1.2
−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロCH,C
H。
の縮合物(平均2.4個の水酸基がエステル化されてい
る。)4部と合成例1〜3の化合物(表−2の部数)を
エチルセロソルブアセテートに溶かしレジスト液を調合
した。
る。)4部と合成例1〜3の化合物(表−2の部数)を
エチルセロソルブアセテートに溶かしレジスト液を調合
した。
このレジスト組成物を、アルミ膜の付いた4インチシリ
コンウェハに膜厚が1.8 μmになる様にスピナー
で回転塗布し、100℃で1分間ホットプレートでプリ
ベークした。これをテストレチクルを介して露光量を段
階的に変えて縮小投影露光装置(露光波長i線(365
部m)を用いて露光した。これを5OPD (商品名
住友化学工業■製、ポジ型現像液)を使用し、自動現像
機で、23℃60秒静止パドル法で現像した。
コンウェハに膜厚が1.8 μmになる様にスピナー
で回転塗布し、100℃で1分間ホットプレートでプリ
ベークした。これをテストレチクルを介して露光量を段
階的に変えて縮小投影露光装置(露光波長i線(365
部m)を用いて露光した。これを5OPD (商品名
住友化学工業■製、ポジ型現像液)を使用し、自動現像
機で、23℃60秒静止パドル法で現像した。
表−2の相対感度とは、比較例1のレジスト組成物の露
光量に対する比である。吸光度比とは、355部mにお
ける比較例1のレジスト組成物の吸光度に対する比であ
る。また、ハレーション防止効果は下記に示す方法で評
価した。
光量に対する比である。吸光度比とは、355部mにお
ける比較例1のレジスト組成物の吸光度に対する比であ
る。また、ハレーション防止効果は下記に示す方法で評
価した。
1、評価用段差基板の作製
1μm厚のSin、膜を有するシリコン基板に、フォト
リソグラフィー、エツチング、アルミスパッタリンクに
より、′!J1図に示す形状の段差パターンを作製した
。代表的なパターンサイズはa=4.umSb=2μm
、c=1μm、d=1μmである。
リソグラフィー、エツチング、アルミスパッタリンクに
より、′!J1図に示す形状の段差パターンを作製した
。代表的なパターンサイズはa=4.umSb=2μm
、c=1μm、d=1μmである。
2、ハレーション防止効果の評価
上記方法で作製した高反射率の段差基板上にスピンコー
ド法により厚さ1,8 μmのレジスト膜を形成する。
ド法により厚さ1,8 μmのレジスト膜を形成する。
第1図に示した段差パターンの中央の凹部を横切る、段
差のない部分の線幅(X)が1.2 μmのレジストラ
インが形成されるように露光、現像を行う。(第2図参
照)露光現像後の段差凹部中央のレジスト線幅(ト)の
(X)に対する減少率線幅の減少量が10%以内の場合
をハレーション防止効果(優良)と断定し、11〜20
%のものを(良)、21%以上のものを(不良)とする
。
差のない部分の線幅(X)が1.2 μmのレジストラ
インが形成されるように露光、現像を行う。(第2図参
照)露光現像後の段差凹部中央のレジスト線幅(ト)の
(X)に対する減少率線幅の減少量が10%以内の場合
をハレーション防止効果(優良)と断定し、11〜20
%のものを(良)、21%以上のものを(不良)とする
。
比較例1
吸光剤を添加しない以外は実施例1と同様にして、レジ
スト組成物の調整、露光、現像を行った。実施例1と同
じ方法でハレーション防止効果を評価したところ、表−
2に示すような結果を得た。
スト組成物の調整、露光、現像を行った。実施例1と同
じ方法でハレーション防止効果を評価したところ、表−
2に示すような結果を得た。
表−2に示すように、実施例では高感度でパターンを形
成できた。形成されたパターンはシャープに解像されて
おり、またパターン側面の反射光によるノツチングもな
く、アルミ表面からのハレーション防止効果に優れてい
ることがわかった。
成できた。形成されたパターンはシャープに解像されて
おり、またパターン側面の反射光によるノツチングもな
く、アルミ表面からのハレーション防止効果に優れてい
ることがわかった。
これに対して、比較例のレジスト組成物は、感度、また
はハレーション防止効果の点で不十分なものであった。
はハレーション防止効果の点で不十分なものであった。
第1図は、評価用段差パターン形状図である。
第2図は、レジスト組成物を塗布、露光、現像を行った
図である。 (以下余白) 第 1 図 トH 第 2 図 + X −H ←−b−→
図である。 (以下余白) 第 1 図 トH 第 2 図 + X −H ←−b−→
Claims (3)
- (1)一般式( I ) ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (式中R_1、R_2、R_3、R_4、R_5、R_
6、R_7は各々独立して、水素、置換されてもよいア
ルキル基、ハロゲン原子、置換されてもよいアセチル基
、ヒドロキシル基を表す。X、Yはそれぞれ独立してシ
アノ基、−COOR、−CONHR’を表し、Rはアル
キル基、R’は水素またはアリール基を表す。) の化合物を含有することを特徴とするレジスト組成物。 - (2)アルカリ可溶性樹脂及び1、2−キノンジアジド
化合物を含有することを特徴とする請求項1のレジスト
組成物。 - (3)一般式(I)で表される化合物を含有することを
特徴とするi線用レジスト組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2115985A JPH0413146A (ja) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | 新規レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2115985A JPH0413146A (ja) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | 新規レジスト組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0413146A true JPH0413146A (ja) | 1992-01-17 |
Family
ID=14676025
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2115985A Pending JPH0413146A (ja) | 1990-05-02 | 1990-05-02 | 新規レジスト組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0413146A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5275910A (en) * | 1991-11-01 | 1994-01-04 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Positive radiation-sensitive resist composition |
KR100557556B1 (ko) * | 2001-10-25 | 2006-03-03 | 주식회사 하이닉스반도체 | 산 확산 방지용 포토레지스트 첨가제 및 이를 함유하는포토레지스트 조성물 |
-
1990
- 1990-05-02 JP JP2115985A patent/JPH0413146A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5275910A (en) * | 1991-11-01 | 1994-01-04 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Positive radiation-sensitive resist composition |
KR100557556B1 (ko) * | 2001-10-25 | 2006-03-03 | 주식회사 하이닉스반도체 | 산 확산 방지용 포토레지스트 첨가제 및 이를 함유하는포토레지스트 조성물 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4837121A (en) | Thermally stable light-sensitive compositions with o-quinone diazide and phenolic resin | |
KR100264691B1 (ko) | 포지티브형 레지스트 조성물 | |
JPH03155554A (ja) | 放射線感応性樹脂組成物 | |
US5700620A (en) | Radiation ray sensitive resin compostion containing at least two different naphthoquinonediazide sulfonic acid esters and an alkali-soluble low-molecular compound | |
JP2625882B2 (ja) | ポジ型レジスト用組成物 | |
JP2625883B2 (ja) | ポジ型レジスト組成物 | |
JPH08262712A (ja) | 感放射線性樹脂組成物 | |
JP2629271B2 (ja) | ポジ型レジスト用組成物 | |
US6383709B2 (en) | Positive resist composition comprising N-(n-octylsulfonyloxy) succinimide | |
JPH03259149A (ja) | ポジ型フオトレジスト組成物 | |
JPH0413146A (ja) | 新規レジスト組成物 | |
JP2921021B2 (ja) | レジスト用組成物 | |
JP2921023B2 (ja) | レジスト用の組成物 | |
JP2921022B2 (ja) | レジスト組成物 | |
JPH0561193A (ja) | ポジ型フオトレジスト組成物 | |
JPH0413148A (ja) | 新規レジスト用組成物 | |
JP2595598B2 (ja) | フォトレジスト組成物 | |
JPH0429145A (ja) | レジスト組成物 | |
KR19990045563A (ko) | 포지티브 포토레지스트 조성물 | |
JP2961947B2 (ja) | ポジ型レジスト組成物 | |
JPH04214563A (ja) | フォトレジスト組成物 | |
JP3133881B2 (ja) | 感電離放射線性樹脂組成物 | |
JP2626070B2 (ja) | フォトレジスト組成物 | |
WO1993009473A1 (en) | Selected structurally defined novolak binder resins | |
JPH04211255A (ja) | 感放射線性樹脂組成物 |