JPH0434553A

JPH0434553A - 感光性樹脂組成物及びこれを用いたパターン形成方法

Info

Publication number: JPH0434553A
Application number: JP2142765A
Authority: JP
Inventors: Toshio Ito; 伊東　敏雄; Yoshikazu Sakata; 坂田　美和
Original assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Current assignee: Oki Electric Industry Co Ltd
Priority date: 1990-05-31
Filing date: 1990-05-31
Publication date: 1992-02-05

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】（産業上の利用分野）この発明は、特に電子線リソグラフィに用いて好適な感
光性樹脂組成物及びこれを用いたパターン形成方法に関
するものである。

（従来の技術）周知のように、汎用半導体装置の量産に際しでは、フォ
トリソグラフィ技術が多用されている。

しかし、サブミクロンレベル以下の微細な加工を量産レ
ベルで行えるフォトリソグラフィ技術は、現在のところ
確立されていない。

そこで、サブミクロンレベル以下の微細加工が必要な場
合、もっばら電子！１ｉｉｌ（ＥＢ）リソグラフィ技術
が用いられる。これは、電子線の波長がλオーダーと極
めて短いこと及び電子線がビーム径をｎｍオーダーに絞
れることから、ｎｍオーダーの微細加工が原理的に可能
なためであった。

しかし実際には、入射電子のレジスト内散乱及び基板に
到達した電子の散乱に起因するいわゆる近接効果によっ
て、電子線は電子線用レジストの描画すべき領域以外の
領域にまで到達しこの領域を露光してしまうことが起き
るため、サブミクロンレベルのレジスト加工は容易では
ない。従って、所望の解像度を得るためには、近接効果
の低減が不可欠であった。

そこで、電子線リングラフィの分野においては、三層レ
ジスト法が早くから検討されていた。

三層レジスト法とは、基板上に、基板上の段差を平坦化
するための有機ポリマーから成る膜厚が厚い下層と、酸
素ガス反応性イオンエツチング（０２−ＲＩＥ）に耐性
を示す中間層と、電子線レジストで構成された上層とを
この順に形成し、次に、電子線レジストに対し電子線描
画及び現像を行い電子線レジストパターンを形成し、次
に、電子線レジストパターンをマスクとしフッ素系ガス
による８工Ｅにより中間層のエツチングを行い、次に、
下層！０２−ＲＩ　Ｅによってエツチングして高アスペ
クト比のレジストパターンを得る方法である０通常、下
層としては膜厚が１〜２ｕｍのポリイミド膜や熱硬化さ
せたフォトレジストが用いられ、中間層としては膜厚が
０．１〜０．３ｕｍの熱硬化させたシリコーン樹脂膜や
ＣＶＯ−３ｉＯ２膜が用いられ、また、電子線レジスト
の膜厚は０．２〜０．５ｕｍとされる。

この三層レジスト法によれば、電子線レジスト層の膜厚
を薄く出来るので電子線レジスト層中での電子の散乱を
少く出来、ざらに、厚い下層があるため基板に到達した
電子が電子線レジストに再び戻ることを少く出来るため
、電子線レジストのみを用いパターン形成する場合に比
べ解像度の向上が図れた。

しかし、この三層レジストでは各層が絶縁体で構成され
ていたため、電子線描画の際に電荷が多層膜に蓄積され
てしまう（チャージアップと称される現象）、この結果
、負電荷同士の反発により電子線描画装置のビームが曲
げられるため、描画パターンの位置ずれが生しるという
問題があった。チャージアップにより生じる上述のよう
なパターンずれは、サブミクロンルールのパターンを形
成する場合深刻な問題となる。

チャージアップを防止するためには、多層膜に何らかの
導電性を付与すれば良い。そこで、従来その一例として
例えば文献■（ＳＰＩＥ（エスピーアイイー）Ｖｏｌ、
９２３．ｐｐ、２８１〜２８８　（１９８８））に開示
されている方法があった。

文献■に開示の方法は、三層レジスト法において、下層
形成後にその表面に水素イオンを照射して下層に導電性
を付与する方法であった。この文献によれば、シリコン
（Ｓｉ）基板上にレジスト層から成る下層を形成後、こ
の下層に対し水素イオンを加速電圧４０ＫｅＶ及びドー
ズ量１×１０１６個／　ｃ　ｍの条件で照射することに
より、下層のシート抵抗は１０１３Ω／口から１０’Ω
／口に低下し、描画精度の向上が図れたという。

また、他の方法としで、例えば文献■（ＳＰＩＥ（エス
ピーアイイー）Ｖｏｌ、１０８９．　ｐｐ、３７４〜３
８４　（１９８９））に開示されている方法があった。

文献■に開示の方法は、三層レジスト法において、下Ｉ
ｗ（ポリイミド）形成後にこの表面にアルゴンイオンを
加速電圧５０ＫｅＶ及びドーズ量１ｘ　ｌ　Ｑ　＋　５
個／　ｃ　ｍの条件で照射することによって、文献■と
同様な効果を得る方法であった。これによれば、パター
ンの位置ズレが０．８ｕｍから０．２Ｌ１ｍに改善され
ている。

ざらに、この文献■では、ＥＢレジスト直下又は上に膜
厚が２０ｎｍのアルミニウム層をスパッタ法により形成
することでチャージアップを防止しようとする方法も開
示されていた。この場合、アルミニウム層を電子線レジ
スト層上に設けた場合は、電子線描画後にアルミニウム
層をＮａＯＨ水溶液により溶解し、その後、電子線レジ
スト層の現像が行われる。この方法によれば、パターン
の位置ズレが０．８ｕｍから０．０８μｍに改善されて
いる。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、上述の文献■に開示の下層に水素イオン
を照射する方法、文献■に開示の下層にアルゴンイオン
を照射する方法では、いずれもイオンを照射するための
専用の装置が必要になるといつ間Ｍ点があった。現行の
フォトリソグラフィ及び電子線りソゲラフイエ程中にお
けるレジスト層形成工程では回転塗布装置、ホットプレ
ートのみが使用されていることを考えると、イオン照射
装置等のような真空装置は、現行工程では異質の装置に
なる。従って、イオン照射装置導入によるコスト上昇、
イオン照射工程を追加することによるスルーブツト低下
等の種々の弊害を招いてしまう。

さらに、文献■に開示の水素イオン照射を行う方法は、
下層のドライエツチング耐性がイオン照射しない場合に
比べ０．８５倍低下してしまう。

これは、基板を加工する場合のレジストパターンと基板
材料とのエツチング選択性を低下させることになるので
、高精度の加工が難しくなるという問題が生じる。

また、文献■に開示のアルミニウム層を用いる方法の場
合は、レジストプロセスが実質的には４層しジストブ０
セスになることになり、スループ・ントの低下をもたら
すという問題点があった。

さらに、アルミニウム層形成のためのスバツタ工程は、
上述のイオン照射工程と同様にレジストプロセスにおい
ては異質であるため、イオン照射装置を用いる場合と同
様な問題が生じる。

このような問題を解決する方法として、下層を最初から
導電性が高い有機材料で構成することも考えられる。導
電性が高い有機材料としては、例えば、ポリアセチレン
、ポリピロール、ポリチオフェン等いくつかのものが知
られている。しかし、これらはいずれも溶剤に不溶又は
難溶であるため、所望の皮膜をスピンコード法により形
成出来ない。従って、皮膜形成に当たっては、スピンコ
ード法以外の新たな手段が必要になるため、上述と同様
な問題が生じる。

この発明は、このような点に鑑みなされたものであり、
従ってこの発明の目的は、現行の電子線リングラフィ工
程を大きく変更することなくチャージアップによるパタ
ーンずれの除去が可能な感光性樹脂と、これを用いた電
子線りソグラフィによるパターン形成方法とを提供する
ことにある。

（課！！ヲ解決するための手段）この目的の達成を図るため、この出願に係る発明者は三
層レジストの中間層自体を導電性を示す材料で構成する
べくこれに用いて好適な材料を鋭意検討した。

その結果、下記■〜■に示すような性質を有するポリシ
ランに先ず注目した。

■・・・シリコン含有量が高いことによる優れた０２−
ＲＩＥ耐性。

■・・・対応する炭素ポリマー（ポリシランの珪素部分
を炭素に置き換えたポリマーの意味、）の電子構造とは
著しく具なる電子構造を有することに起因する諸性質。

即ち、ポリシランは、５ｉ−８ｉのσ結合の準位が高く
σ電子がポリマー鎖全体に非局在化しているため、ポリ
アセチレジに類似した性質を有すること、また、文献（
ジャーナル　オブ　アメリカン　ケミカル　ソサエティ
（Ｊ、Ａｍｅ　ｒ。

Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、）、１０８，８１８６　（１９８６
））に報告されているように、σ共役により伝導否と価
電子否とが形成されているため半導体としての性質を有
することである。なお、上述の価電子否の最高被占準位
は、ポリシランの置換基がアルキル基の場合よりフェニ
ル基の場合の方が上昇することが知られており、ざらに
これに対応して伝導蛋と価電子帯最高被占準位のバンド
ギャップは３．９１ｅＶから３．８１ｅＶに減少するこ
とが知られている。そして、置換基がフェニル基である
ポリシラン、例えば、下記（１）式のポリフェニルメチ
ルシラン、下記（２）式のポリシラスチレンによれば、
１０１１Ω／ｃｍ程度の電気抵抗が得られることが知ら
れている。なお、（１）及び（２）式中のｎは重合度で
ある。

Ｈ３ ■・・・■に述べた電子構造的特徴に由来する１′！質
であるが、ポリシランにアクセプタードーピングを行う
と電気抵抗が低下するという性質。例えば文献（Ｊ、Ａ
ｍｅｒ、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｃ、、１０３．７３５２．（１
９８１））によれば、上記ポリシラスチレンのフィルム
を架橋させた後１０ＴｏｒｒのＡｓＦ５雰囲気中に４８
時間さらすと電気抵抗は１０ＩＩΩ／　ｃ　ｍから０．
５Ω／　ｃ　ｍに低下することか開示されている。

しかし、このようｔｃ；ｆ’ｉ貢を利用したのみではこ
の発明の目的の達成は図れない。なぜなら、ポリシラン
のみでは、フェニル基を有するものであっても、電気抵
抗が１０”７ｃｍと高いため、チャージアップ防止が図
れないこと。また、ポリシランフィルム！ＡｓＦ５雰囲
気中にさらす方法は、チャージアップ防止可能な低抵抗
なフィルムを得ることは出来るが、処理時間が極めて長
いこと、毒性の強いガスを使用するためその対策が必要
になること等の問題があるからである。

そこで、この出願の発明者は、ポリシランに対しアクセ
プタを簡易にかつ短時間にドーピングする方法を検討し
これによりこの出願の第一発明を完成するに至った。

従って、この出願の第一発明の材料は、ポリシランと、
光照射により電子受容体を発生する化合物とから成る感
光性樹脂組成物であることを特徴とする。

なお、この第一発明の実施に当たり、前述のポリシラン
をポリ（メチルフェニルシラン）又はポリシラスチレン
とするのが好適である。また、ポリシランは、重合度が
小さすぎると皮膜が形成出来す逆に大きすぎると塗布溶
液の調製が難しいため、適度な重合度のものとするのが
良い。

また、この第一発明の実施１こ当たり、光照射により電
子受容体を発生する前述の化合物を、トリアリールスル
ホニウム塩、ジアリールヨードニウム塩及びアリールベ
ンゼンジアゾニウム塩の中から選ばれたいずれか１つの
塩であって、対アニオンとしてＡｓＦ５−１ＰＦ６−１
ＳｂＦｓ−及びＢＦ。

の中から選ばれたいずれか１つのアニオンを含む塩とす
るのが好適である。

上述のようなトリアリールスルホニウム塩としては、例
えば、文献（ジャーナル　オブ　ポ　リマー　サイエン
ス　ポリマー　ケミストリー　エデイジョン（Ｊ、Ｐｏ
ｌｙｍ、Ｓｃｉ、Ｐｏｌｙｍ、Ｃｈｅｍ、Ｅｄ）、　上
７，９７７　（１９７９））に報告されでいるものがあ
り、具体的には下記（３）式で表されるトリフェニルス
ルホニウムへキサフルオロアルセネート、下記（４）式
で表されるジフェニル−４−１−ブチルフェニルスルホ
ニウムヘキサフルオロフォスフェート、下記（５）式で
表されるトリス（４−メトキシフェニル）スルホニウム
ヘキサフルオロアルセネート等を挙げることが出来る。

また、上述のようなジアリールヨードニウム塩としては
、例えば、文献（ジャーナル　オブ　ポリマー　サイエ
ンス　シンポジウム（Ｊ、Ｐｏｌｙｍｅｒ　　Ｓｃｉ、
Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ）Ｎｏ。

５６．３８３　（１９７６）”）に報告されているよう
なものがあり、具体的には下記（６）式で表されるビス
（４−メチルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロフ
ォスフェート、下記（７）式で表されるビス（４−メチ
ルフェニル）ヨードニウムヘキサフルオロアルセネート
、下記（８）式で表されるヒス（４−１−ブチルフェニ
ル）ヨードニウムヘキサフルオロフォスフェート、下記
（９）式で表されるヒス（４−ｔ−ブチルフェニル）ヨ
ードニウムヘキサフルオロアルセネート、下記（１０）
式で表されるビス（４−１−ブチルフェニル）ヨードニ
ウムヘキサフルオロアンチモネート等を挙げることが出
来る。

また、上述のようなアリールベンセンジアソニウム塩と
しては、例えば、文献（フォトグラフィック　サイエン
ス　アンド　エンジニアリング（Ｐｈｏｔｏｑｒａｐｈ
ｉｃ、５ｃｉｅｎｃｅａｎｄ　　ｅｎｑｉｎｅｅｒｉｒ
＋ｑ）、３８７゜（１９７４））に報告されているよう
なものがあり、具体的には、下記（１１）式で表される
４−（Ｎ−モルホリノ）ベンゼンジアゾニウムヘキサフ
ルオロフォスフェート、下記（１２）式で示される２、
５−ジメトキシ−４−ｐ−トリルヘンゼンジアゾニウム
ヘキサフルオロフオスフエート、下記（１３）式で表さ
れるｐ−ニトロベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロア
ルセネート、下記（１４）式で表されるｐ−ニトロヘン
ゼンジアゾニウムヘキサフルオロアンチモネート等を挙
げることが出来る。

Ｃ（ＣＨ３）３ＣＨ３上述の（３）〜（１４）の化合物の含有量は、チャージ
アップによるバクーンずれを設計寸法に対し１０％以内
に抑えるにはポリシランに対し２重量％以上の量とする
のが好ましくまた、ポリシランの溶剤であるキシレン、
り０ロベンゼン等に対する当該化合物の溶解度の点やフ
ィルム形成後の当該化合物の析出を防ぐ点からポリシラ
ンに対し３０重量％以下の雪が好ましい、なお、上述の
重量％とは、下記式で求まる値である。

また、この出願の第二発明のパターン形成方法によれば
、被加工下地上に絶縁物から成る下層を形成する工程と、該下層上に第一発明の感光性樹脂組成物の層を形成する
工程と、該感光性樹脂組成物の層に対し光照射を行う工程と、該光照射済みの感光性樹脂組成物の層上に電子線レジス
ト層を形成する工程と、該電子線レジスト層に対し電子線描画を行う工程とを含
むことを特徴とする。

（作用）この第一発明の感光性樹脂組成物によれば、光照射によ
り発生した電子受容体がポリシランにドーピングされ、
この結果、ポリシランの皮膜の電気抵抗を１０°Ω／　
ｃ　ｍオーダーまで低下させる。光照射により電子受容
体を発生する化合物が例えば上記（３）で示されるトリ
フェニルスルホニウムへキサフルオＯアルセネート（Ｐ
ｈ３ＳＡ　ｓ　Ｆ　ｓ。ｐｈはフェニル基）の場合で考
えれば、この化合物は、例えば紫外線照射により、下記
０式のように分解し電子受容体としてのルイス酸Ａ　ｓ
　Ｆ　ｓを発生しこのルイス酸がポリシラン皮膜にドー
ピングされ当該皮膜の電気抵抗低下に寄与する。

Ｐｈ３５ＡｓＦ、−一→ Ｐ　ｈ　２　　Ｓ　＋　Ｐ　ｈ　Ｆ　＋　Ａ　Ｓ　Ｆ　
５・−■また、ポリシランとして、ポリ（メチルフェニ
ルシラン）又はポリシラスチレンを用いる構成の場合、
これらは紫外線により架橋し皮膜になるので、既に説明
したＯ電子が皮膜中に網目状に非局在化することになり
これに応じ電子受容体も皮膜中に均一にドーピングされ
ると思われる。この結果、当該皮膜の電子受容体ドーピ
ングによる電気抵抗低減効果がより顕著になる。

また、この出願の第二発明のパターン形成方法によれば
、現行の電子線りソゲラフイエ程に光照射工程を追加す
るだけで中間層に導電性を付与出来よってチャージアッ
プを防止出来るので、所望のパクーンを簡便に形成出来
る。

（英施例）以下、この出願の第−発明及び第二発明の各笑施例につ
き説明する。なお、以下の説明中で述べる使用薬品、使
用装置、及び混合量、膜厚、温度等の数傭的条件は、こ
の発明の範囲内の好適例にすぎない、従って、この発明
が、これら薬品名、使用装置、数悌的条件に限定される
ものでないことは理解されたい。

ポ？シーン　４　　、の先ず、第一発明の感光性樹脂組成物の一構成成分である
ポリシランとして、この笑施例ではポリメチルフェニル
シラン又はポリシラスチレンを用いる。そこで、これら
２ｆ！１％のポリシランを以下に説明するようにそれぞ
れ合成する。

■・・・ポリメチルフェニルシランの合成温度計、リフ
ラックスコンデンサー、滴下ロート及びかくはん機を装
着した５００ｍｆ４つロフラスコを窒素置換した後、こ
のフラスコにＮａ分散のドデカン懸濁液２０ｍ１ｌ　（
Ｎａを１．ｓ］ｇ含有）ｖ？入れ、おだやかに加熱還流
させる。

次に、このフラスコ中に滴下ロートを介しメチルフエニ
ルジクロロシラン（信越化学製）６．８３９を滴下する
０次に、２時間がくはん後反応液を室温まで冷却し、こ
の反応液をガラスメツシュ付きロートで濾過する。得ら
れた固体を、ヘキサン、メタノール、木、メタノール、
へキサン各２０ｍ１で順に洗浄し、残った固体を２４時
間真空乾燥して２．９０９のポリメチルフェニルシラン
を得た（収率６８％）、このものは、ＧＰＣ（Ｇｅｌ　
　Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ　　Ωｈｒｏｍａｔｏｑｒａｐ
ｈｙ）による分析の結果、数平均分子ｆｆ１Ｍ。＝５８
．０００　（重合度約４７０）　であった。

■・・・ポリシラスチレンの合成原料としで、メチルフエニルジクロロシラン３．４２９
及びジメチルジクロロシラン２・３１９を用いたこと以
外は、上述のポリメチルフェニルシランの合成方法と同
じ方法により反応を行わせる。この結果、ポリシラスチ
レンを得た（収率７２％）、このものは、ＧＰＣによる
分析の結果、数平均分子ＪＩＭ、＝２５０，０００　（
重合度約２７００）であった。

威　　　　　　　　びバ　−ニン次に、以下に説明するように、実施例１〜３の感光性樹
脂組成物をそれぞれ調製し、ざらに、これらを用いバタ
ーニング寅験をそれぞれ行う。

〈実施例１の感光性樹脂組成物〉先ず、上述の如く合成したポリメチルフェニルシランと
、これに対し１０重量％のトリフェニルスルホニウムへ
キサフルオロアルセネート（上記（３）式のもの）とを
キシレンに溶解させ実施例１の感光性樹脂組成物の塗布
溶液を調製する。なお、この際の塗布溶液は、１０％キ
シレン溶液としでいる。

次に、実施例１の感光性樹脂組成物を用い以下に説明す
るようにバクーニング案験を行う、罵１図（Ａ）〜（Ｄ
）は、この説明に供する図でありバクーニング工程中の
主な工程でのウェハの様子を断面図により示した工程図
である。

始めに、６インチシリコンウェハ１１にＭＰ２４００−
３１フオトレジスト（シラプレー社製フォトレジスト）
をスピンコード法（こより２１００回転／分の条件で塗
布し、その後、このウェハをホットプレート上で１００
’Ｃの温度で１分間、続いて２００℃の温度で３分間ベ
ーキングして、シリコウェハ１１上に厚さ２ｕｍの下層
１３を形成する。

次に、スピンコード法により下層１３上に２゜ＯＯ回転
／分の条件で実施例１の感光性樹脂組成物の塗布溶液を
塗布し、その後、このウェハをホ・シトブレート上で１
００℃の温度で１分間ベーキングして、実施例１の感光
性樹脂組成物から成る厚さ０．２ｕｍの中間層１５を形
成する（第１図（Ａ）　）　。

次に、この中間層１５全面に対し、出力１ＫＷの超高圧
水銀ランプの光を６０秒間照射する（第１図ＣＢ））、
なお、この光照射は、ウェハと超高圧水銀ランプとｌＦ
ｒ１０ｃｍ離した状態で行っている（以下、同様）。

次に、光照射済み中間層１５ａ上にスビコート法により
４０００回転／分の条件で○ＥＢＲ１０００（東京応化
工業（株）製の電子線レジスト）ｔｉ布し、その後、こ
のウェハをホットプレート上にて１７０℃の温度で２分
間ベーキングして、厚さが０．５μｍの電子線レジスト
層１７を形成する（第１図（Ｃ）’）。

次に、可変成型電子ビーム描画装置を用い、加速電圧２
０ＫＶ、ビーム電流５０Ａ／ｃｍ２ど一ムサイズ０．５
ｕｍ口、ドーズ量１５０ｕＣ／　ｃ　ｍ　２の条件で電
子線レジスト層１７に所定のパターンを描画する。ここ
で所定のパターンとは、第２図に示すようなライン部２
１及びスペース部２３を各々１００個ずつ有し各々の幅
が１ＬＩｍでありライン部１１の全長が１０ｍｍのライ
ンアンドスペースパターン２５である。また、このパタ
ーン２５の描画は、このパターン２５をライン全長の半
分の位置で２分割し左側領域１１こついで図中Ｐ１〜Ｐ
２まで順次に行ない、次に、右側領域Ｈについで図中Ｐ
３〜Ｐ４まで順次に行なう。

次に、電子線描画済み試料をメチルインブチルケトン／
イソプロピルアルコール＝１：２（体Ｍ比）から成る現
像液により１２０秒間現像し、その後、水によりリンス
する。

次に、得られた電子線レジストのパターン１７ａをＳＥ
Ｍ（走査型電子顕微鏡）測長機により測長する。そして
、ラインアンドスペースパターン２５の左側領域■の５
本のスペースパターンと、これらに対応する右側領域Ｈ
の５本のスペースパターンとの間のＸ方向のパターンズ
レ量ｄｘ（第３図参照）の平均値及びｙ方向パターンず
れ量ｄｙ（第３図参照）の平均値をそれぞれ求めたとこ
ろ、前者は０．０５ｕｍ、後者は０．０７Ｌ１ｍである
ことが分った。

また、上述のバターニング実験とは別に、石英基板上に
実施例１の感光性樹脂組成物の皮膜を１ｘ３ｃｍの大き
ざでかつｌｕｍの厚さで形成し、これに出力が１ＫＷの
超高圧水銀ランプの光を６０秒間照射した後、この皮膜
の抵抗を４端子法により測定する。この皮膜の電気抵抗
は、３Ω／ｃｍであることが分った。

〈比較例〉実施例１の感光性樹脂組成物を用いたバターニング実験
において、中Ｍ層］５形成後の超高圧水銀ランプの光照
射を行わないこと以外は実施例１と同様な手順でバター
ニング実験及び得られたパターンの測長を行う。

比較例の場合、パターンずれ量ｄｘの平均値は０．９ｕ
ｍであり、パターンずれｌｄｙの平均値は１．３０ｍで
あり、実施例１に比ベバタンずれは１０倍程度悪化する
ことが分った。

〈実施例２の感光性樹脂組成物〉トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート
のポリメチルフェニルシランに対する含有率を２重量％
ビしたこと以外は実施例］の場合と同様にして、塗布溶
液の調製、バターニング実験及び得られたパターンの測
長を行う。

実施例２の場合、パターンずれ量ｄｘの平均値は０．０
９μｍであり、パターンずれ量ｄｙの平均１は０．１１
ｕｍであった。

〈実施例３の感光性樹脂組成物〉ポリシランをポリシラスチレンとし、このポリシラスチ
レンと、これに対し１０重量％の２゜５−ジメトキシ−
４−ｐ−）−リルベンゼンジアゾニウムヘキサフルオロ
フオスフエート（上記（１２）式のもの）とをキシレン
１こ溶解させ実施例３の感光性樹脂組成物の塗布溶液を
調製する。

なお、この際の塗布溶液は、５％キシレン溶液としてい
る。

次に、シリコンウェハ上に実施例１と同様な条件で下層
を形成し、この下層上に実施例３の感光性樹脂組成物を
２５００回転／分の条件のスピンコード法により塗布し
実施例１と同様な条件てベーキングし膜厚０．２ｕｍの
中間層を形成する。その後、実施例１と同様にして電子
線レジスト層の形成、バターニング及び得られたパター
ンの測長を行う。

実施例３の場合、パターンずれ量ｄｘの平均値及びパタ
ーンすれ量ｄｙの平均値ともほぼ０であった。

また、バターニング実験とは別に、石英基板上に実施例
３の感光性樹脂組成物の皮膜を実施例１と同様１　ｘ３
ｃｍの大きざでかつ１μｍの厚さて形成し、これに出力
ＩＫＷの超高圧水銀ランプの光を６０秒問照射した後、
この皮膜の抵抗を４端子法により測定する。この皮膜の
電気抵抗は、０．５Ω／　ｃ　ｍであることが分った。

実施例３の感光性樹脂組成物を中間層とした場合のパタ
ーンずれ量がほぼ○となった理由は、光照射後の皮膜の
電気抵抗がこのように非常に小さくなる（実施例１の場
合の６分の１）ためであろうと考えられる。

なお、上述の実施例ではこの出願の第一発明の感光性樹
脂組成物を、三層レジスト法を用いた電子線リングラフ
ィの中間層に用いていたが、この発明の感光性樹脂組成
物はその導電性を利用して他の分野にも用い得ることは
明らかである。

（発明の効果）上述した説明からも明らかなように、この出願の第一発
明の感光性樹脂組成物は、その皮膜に光を照射すること
により当該皮膜の電気抵抗が１００Ω／ｃｍオーダーに
低下し良好な導電膜になる。このため、この感光性樹脂
組成物は、三層レジスト法による電子線リソグラフィに
おいて中間層として用いた場合、多層膜のチャージアッ
プを有効に防止する。このため、所望のレジストパター
ンが得られる。

また、この出願の第二発明のパターン形成方法によれば
、第一発明の感光性樹脂組成物で中間層を構成しかつ該
中間層に対し光照射するのみで、良好な導電性を有する
中間層が得られチャージアップ防止が図れる。然も、導
電性は短時間（６０秒程度）の光照射で得られ、また、
光源はフォトリソグラフィ工程で使用されている光源で
良い。従って、イオン照射やアルミニウム層形成等によ
り導電性を付与する方法に比べ簡便であり、かつスルー
プットの高い方法である。また、下層に対しては何等の
処理も行わないので、下層のエツチング耐性を損なうこ
ともない。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）〜（Ｄ）は、第二発明のパターン形成方法
の説明に供する図、第２図は、描画パターンの説明に供する図、第３図は、
パターンずれ量の説明に供する図である。１１・・・シリコンウェハ、１３−・・下層１５−・・
中間層（第一発明の感光性樹脂組成物）５　ａ　−＝光
照射済みの中間層７・・・電子線レジスト層７ａ・・・電子線しシストのパターント・・ライシ部、　　　　２３・・・スペース部５・・
・ラインアンドスペースパターンｘ、ｄｙ−パターンず
れ量。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリシランと、光照射により電子受容体を発生す
る化合物とから成ることを特徴とする感光性樹脂組成物
。
（２）請求項１に記載の感光性樹脂組成物において、前記ポリシランをポリ（メチルフェニルシラン）又はポ
リシラスチレンとしたことを特徴とする感光性樹脂組成
物。
（３）請求項１に記載の感光性樹脂組成物において、光照射により電子受容体を発生する前記化合物を、トリ
アリールスルホニウム塩、ジアリールヨードニウム塩及
びアリールべンゼンジアゾニウム塩の中から選ばれたい
ずれか１つの塩であって、対アニオンとしてＡｓＦ＿６
＾−、ＰＦ＿６＾−、ＳｂＦ＿６＾−及びＢＦ＿４＾−
の中から選ばれたいずれか１つのアニオンを含む塩とし
たことを特徴とする感光性樹脂組成物。
（４）請求項１または３に記載の感光性樹脂組成物にお
いて、光照射により電子受容体を発生する前記化合物の含有量
を、前記ポリシランに対し２〜３０重量％の範囲内の値
としたことを特徴とする感光性樹脂組成物。
（５）被加工下地上に絶縁物から成る下層を形成する工
程と、該下層上に請求項１〜４のいずれか１項に記載の感光性
樹脂組成物の層を形成する工程と、該感光性樹脂組成物
の層に対し光照射を行う工程と、該光照射済みの感光性樹脂組成物の層上に電子線レジス
ト層を形成する工程と、該電子線レジスト層に対し電子線描画を行う工程とを含
むことを特徴とするパターン形成方法。
（６）請求項５に記載のパターン形成方法において、前記感光性樹脂組成物の層に対し照射する光を紫外線と
したことを特徴とするパターン形成方法。