JPH05249663A

JPH05249663A - 感光性組成物

Info

Publication number: JPH05249663A
Application number: JP4045663A
Authority: JP
Inventors: Tameichi Ochiai; 為一落合; Noriaki Takahashi; 徳明高橋
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1992-03-03
Filing date: 1992-03-03
Publication date: 1993-09-28
Anticipated expiration: 2016-07-16
Also published as: JP3188300B2

Abstract

(57)【要約】【構成】それにより形成された感光性組成物膜の露光波
長における光学的膜厚が露光処理時に経時的に変化する
ものであることを特徴とする感光性組成物。【効果】膜内多重反射による影響が少ないため、感光性
組成物の塗布膜厚の変動による線幅変動が小さい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体集積回路等を作成
するためのフォトレジストに好適な感光性組成物に関す
るものである。更に詳しくは膜内多重反射による線幅変
動が小さい高解像性感光性組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体の高集積度化により、近年は０．
３μｍレベルのリソグラフィーが要求されるようになっ
た。これに対応するために、露光波長を従来の３６６ｎ
ｍからＫｒＦエキシマレーザーの２４８ｎｍあるいはさ
らに短波長へ変更したり、位相シフト法等の露光方法の
工夫により解像性を上げることが検討されている。一
方、感光性組成物、具体的にはフォトレジスト（以下、
「レジスト」という）が塗布される基板は、通常完全な
平面ではなく、ある程度の段差があり、そのため基板の
段差の上と下で膜厚の薄い部分と厚い部分とが形成され
る。このことは従来要求されていた解像性ではそれほど
問題ではなかったが、解像性を向上させる場合には、塗
布工程において必然的に生じるレジスト膜の塗布膜厚の
変動（以下「塗布膜厚の変動」という）により膜内に吸
収される面積当たりの光量が変化し、そのため線幅が変
動してしまういわゆる膜内多重反射の効果が無視できな
くなってきている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在、
ＫｒＦエキシマレーザー用ネガ型レジスト、ＫｒＦエキ
シマレーザー用ポジ型レジスト、ｉ線（３６６ｎｍ）位
相シフト用ネガ型レジスト等、０．３μｍレベルのリソ
グラフィー用レジストには上記膜内多重反射による線幅
変動の十分小さいものはない。従って、エキシマレーザ
ー用レジスト及びｉ線位相シフト用ネガ型レジストにお
いて塗布膜厚の変動による感度変動が十分小さいもの、
即ち面積当たりで同一露光量（以下「同一露光量」とい
う）でも塗布膜厚の変動による線幅変動が充分小さいも
のが要望されている。

【０００４】同一露光量における塗布膜厚の変動による
線幅変動を小さくするためには、レジスト膜の面積当た
りの光吸収量が塗布膜厚の変動により大きく変わらなけ
れば良い。一般に面積当たりの光吸収量は図３に示した
ように、横軸にレジスト膜厚、縦軸に面積当たりの光吸
収量をとった場合に周期Δｄで変化する。このΔｄは下
記式（１）で示される。

【０００５】

【数１】Δｄ＝λ／２ｎ（１）

【０００６】ここでλは露光波長、ｎはレジスト膜の露
光波長λにおける屈折率である。ここで光吸収量と線幅
の間には相関関係があるため、塗布膜厚の変動により線
幅は図４に示したように同一露光でも線幅が太くなった
り、細くなったりする現象が現れる。本発明は、同一露
光における塗布膜厚の変動による線幅変動が小さい、す
なわち、図４における線幅の変化量（Δｌ）が充分小さ
いレジストを提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】図４におけるΔｌを小さ
くするためには図３における縦軸の光吸収量が露光処理
の初期と終期で異なっていれば、露光処理中のレジスト
膜の光吸収量が平均化されてΔｌは小さくなる。光吸収
量が露光処理中に変化するためには、露光処理中にレジ
ストの光学的膜厚を変化させればよい。図１は露光前膜
厚と単位時間あたりの光吸収量の関係を示す模式図で、
実線は露光初期、点線は露光終期を表わす。図１は露光
処理中に光学的膜厚が変化がすることで露光前膜厚ｄ′
における単位時間あたりの光吸収量が露光初期と終期で
Ａ₁からＡ₂に変化したことを示している。図１に示した
関係を全露光時間で積算した関係を示したのが図２であ
る。このように露光時間の経過とともに光吸収量が変化
するレジストであれば結果として図４で示されるΔｌが
小さくなる。光学的膜厚Ｄは下記式（２）で示される。

【０００８】

【数２】Ｄ＝ｎｄ（２）

【０００９】ここでｎは前記式（１）と同義を示し、ｄ
は実際の膜厚（以下「実膜厚」という）である。従って
光学的膜厚Ｄを露光時間とともに変化させるには屈折率
ｎが露光時間とともに変化するか、実膜厚ｄが露光時間
とともに変化すればよい。本発明は上記の考えに基づい
て達成されたものである。即ち本発明の要旨は、それに
より形成された感光性組成物膜の露光波長における光学
的膜厚が露光処理時に経時的に変化するものであること
を特徴とする感光性組成物、に存する。

【００１０】以下本発明を詳細に説明する。光学的膜厚
を露光時間とともに変化させる第一の方法としては、屈
折率を露光時間とともに変化させればよい。このために
は、感光性組成物中の感光剤自身の感光性基の化学変化
により屈折率を変化させてもよいし、レジスト組成物に
露光波長の光により屈折率が変化する物質を添加してい
てもよい。該添加物質としては光化学反応、光異性化反
応等の変化をする物質が挙げられ、該添加物質はモノマ
ーに限らず、ポリマーでもよい。該添加物質はレジスト
としての感光性、現像性等の性能に悪影響を及ぼさない
範囲内で添加できる。この際、密度（比重）が露光とと
もに変化しても差し支えない。屈折率が大きく変化する
ためには露光波長よりやや短波長側にシャープな吸収が
あり、それが露光とともに消失するか、またはその逆に
シャープな吸収を生じるものが好ましい。かかる添加物
質ととして具体的には露光により感光性組成物膜の光学
的膜厚を経時的に変化させる第４成分として後述する化
合物が挙げられる。

【００１１】次に第二の方法として実膜厚を変化させる
方法について説明する。この場合も第一の方法と同様に
感光剤自身の化学変化によってもよいし、レジスト組成
物に更に化学変化する物質を添加してもよい。例えば架
橋、重合反応等により収縮してもよく、または気体とな
って系外にでる成分があって実膜厚が減少してもよい。

【００１２】光学的膜厚はエリプソメーターで測定でき
る。また、可視光の波長における光学的膜厚の変化のみ
を確認する方法ではあるが、目視で露光処理前後の干渉
色を比較してもよい。しかし可視光において光学的膜厚
の変化がある場合は、例えば２４８ｎｍ、３６６ｎｍの
波長においても光学的膜厚の変化もおこる可能性が極め
て高いと思われる。可視光よりＵＶ側における変化につ
いてはＵＶスペクトルを波長をスキャンさせて測定する
ことにより、吸収係数の変化を確認することができ、こ
れにより屈折率の変化すなわち光学的膜厚の変化をモニ
ターすることが可能である。

【００１３】本発明の感光性組成物はその目的から、特
にエキシマレーザー用レジスト、ｉ線位相シフト用レジ
ストとして高解像が達成できる系に適用するのが効果的
である。従って、本発明の感光性組成物はより具体的に
はアルカリ可溶性樹脂、光酸発生剤および酸性条件で作
用するアルカリ可溶性樹脂の架橋剤を含有し、更に、露
光により感光性組成物の光学的膜厚を変化させる第４成
分を含有することを特徴とするネガ型感光性組成物であ
る。

【００１４】上記のアルカリ可溶性樹脂としては特に限
定されないが、フェノール性水酸基を持つものが好まし
い。かかる樹脂の例としては、フェノール、クレゾー
ル、エチルフェノール、ｔ−ブチルフェノール、キシレ
ノール、ナフトール、１，４−ジヒドロキシベンゼン、
１，３−ジヒドロキシベンゼン等のヒドロキシ芳香族化
合物をホルムアルデヒド、アセトアルデビド、ベンズア
ルデヒド、フルフラール等のアルデヒドで縮重合させた
ノボラック樹脂、低級アルキル基等の置換基を有してい
てもよいポリビニルフェノール誘導体、Ｎ−（ｐ−ヒド
ロシフェニル）マレイミドポリマー等が挙げられる。中
でもポリビニルフェノール誘導体または、クレゾールと
ホルムアルデヒドの縮合ポリマーが好ましい。

【００１５】上記の光酸発生剤としては１５０〜４００
ｎｍの範囲の光で酸を発生する光酸発生剤であることが
望ましく、例えば有機ハロゲン化合物、オニウム塩、ス
ルホン酸エステル等が挙げられる。例えばポリメリック
マテリアルズサイエンスアンドエンジニアリング第６１
巻６３頁（アメリカンケミカルソサエティ）にＪ．
Ｖ．クリベロが開示しているようなオニウム塩やスルホ
ン酸エステル、特公昭５４−２３５７４に開示されてい
るような感光性有機ハロゲン化合物等が挙げられる。

【００１６】具体的には、四臭化炭素、ヨードホルム、
１，２，３，４−テトラブロモブタン、１，１，２，２
−テトラブロモエタンなどのハロゲン置換アルカン類；
ヘキサブロモシクロヘキサン、ヘキサクロロシクロヘキ
サン、ヘキサブロモシクロドデカンなどのハロゲン置換
シクロアルカン類；トリス（トリクロロメチル）−ｓ−
トリアジン、トリス（トリブロモメチル）−ｓ−トリア
ジン、トリス（ジブロモメチル）−ｓ−トリアジン、
２，４−ビス（トリブロモメチル）−６−ｐ−メトキシ
フェニル−ｓ−トリアジンなどのハロゲン含有ｓ−トリ
アジン誘導体；ビス（ジブロモメチル）ベンゼン、ビス
（トリブロモメチル）ベンゼンなどのハロゲン含有ベン
ゼン誘導体；トリブロモメチルフェニルスルホン、トリ
クロロメチルフェニルスルホン、２，３−ジブロモスル
ホランなどのハロゲン含有スルホン化合物；ジフェニル
ヨードニウムトリフレート、ジフェニルヨードニウムト
シレートなどのオニウム塩が挙げられる。

【００１７】中でも有機ハロゲン化合物が好ましく、レ
ジスト組成物の解像性、保存安定性の点から、臭素原子
又はヨウ素原子を含有する有機ハロゲン化合物が好まし
く、特に好適には臭素原子含有有機ハロゲン化合物であ
る。上記の酸性条件下で作用するアルカリ可溶性樹脂の
架橋剤としては、例えば特開昭５９−１１３４３５号、
特開昭６０−２６３１４３号、特開昭６２−１６４０４
５号各公報に引用されている化合物、Ａ．Ｋｎｏｐ，
Ｌ．Ａ．Ｐｉｌａｔｏ著ＰｈｅｎｏｌｉｃＲｅｓｉｎ
ｓ記載の化合物等が挙げられ、具体的には分子中に下記
式

【００１８】

【化１】

【００１９】（但し、式中Ｑはアルキル基を表わす）で
示される基を分子内に２個以上有する化合物が好適に使
用される。架橋剤は、更に具体的には例えば下記式［Ｉ
Ｉ］〜［Ｖ］で示される化合物が挙げられる。

【００２０】

【化２】

【００２１】

【化３】

【００２２】

【化４】

【００２３】

【化５】

【００２４】尚、上記式［ＩＩ］〜［Ｖ］に於て、Ｑ¹
〜Ｑ¹¹は夫々独立に水素原子又はアルキル基を表し、Ａ
は置換されていてもよいアルキル基、アルケニル基、ア
リール基又は５〜６員の芳香族複素環基を表わし、Ｂは
水素原子又は−ＣＨ₂ＯＱ¹²を表わし、Ｑ¹²はアルキル
基を表わし、Ｕは２価の有機基を表わし、Ｄ₁〜Ｄ₄は夫
々独立して水素原子又は−ＣＨ₂ＯＱ¹³を表わし、Ｑ¹³
はアルキル基を表わし、ｎは０又は１を表わす。但しＤ
₁〜Ｄ₄の少なくとも２つは水素原子ではない。なかで
も，式［ＩＩ］〜式［Ｖ］においてＱ¹〜Ｑ¹³がＣ₁〜Ｃ
₄のアルキル基である化合物が好ましい。

【００２５】感光性組成物の光学的膜厚を露光中に経時
的に変化させる第４成分の具体例としては例えば以下の
ものが挙げられる。スピロ環系化合物、特に一般にフォ
トクロミック材料として知らされている化合物；スチル
ベン系化合物、ムコン酸系化合物、アゾベンゼン系化合
物など光でｃｉｓ−ｔｒａｎｓの異性化がおこる化合
物；ビスイミダゾール系化合物、ベンジル系化合物、ベ
ンゾインエーテル系化合物等の光ラジカル重合開始剤；
（例えばチバガイギー社、日本化薬社などから市販され
ている）；ジアゾメルドラム酸系化合物、２−ジアゾシ
クロヘキサン−１，３−ジオン系化合物、キノンジアジ
ド系化合物、ジアゾニウム系化合物、アジド系化合物、
ピリジンＮ−オキシド系化合物、オキシムエステル系化
合物、オキシムウレタン系化合物、トリアジン系化合物
等が挙げられる。また、光で露光波長以下の吸収が増加
するような化合物も露光波長における屈折率を変化させ
ることができるので使用でき、色素ロイコ体、その他、
光または酸で発色する化合物が挙げられる。かかる第４
成分の内、光分解性化合物が好ましく、特に、トリアジ
ン、メルドラム酸、ピリジン−Ｎ−オキシド及びこれら
のアルキル置換体が好ましい。ここで、アルキル置換基
の炭素数は１〜４程度であるのが好ましい。

【００２６】上記のネガ型感光性組成物におけるアルカ
リ可溶性樹脂、光酸発生剤および架橋剤の割合は、通常
アルカリ可溶性樹脂１００重量部に対し光酸発生剤０．
０５〜２０重量部、好ましくは０．１〜１０重量部、ま
た架橋剤はアルカリ可溶性樹脂１００重量部に対し１〜
５０重量部、好ましくは５〜３０重量部の割合で用いら
れる。露光波長における光学的膜厚を露光により変化さ
せる第４成分は、アルカリ可溶性樹脂１００重量部に対
し、通常０．２〜５０重量部、好ましくは、０．５〜２
０重量部、更には好ましくは１〜１０重量部の割合で用
いられる。

【００２７】上記の感光性組成物は、さらに長波長分光
増感剤と組合せることによりディープＵＶ領域から水銀
灯のｉ線（３６６ｎｍ）、ｇ線（４３６ｎｍ）にまで感
光領域を広げることが可能であり、位相シフト法用レジ
ストとしてもきわめて有用である。増感剤としては特に
限定はなく、分光増感効果のある化合物はすべて用いら
れるが、好ましくはフェノチアジン誘導体、アミン化合
物等が挙げられる。

【００２８】本発明の感光性組成物は通常溶媒に溶解し
て使用されるが、溶媒としては樹脂及び感光剤に対して
十分な溶解度を持ち、良好な塗膜性を与える溶媒であれ
ば特に制限はなく、例えば、メチルセロソルブ、エチル
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、プロピレング
リコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモ
ノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、ジプロピレングリコールジメチルエ
ーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセ
テート等のプロピレングリコール系溶媒、酢酸ブチル、
酢酸アミル、酪酸エチル、酪酸ブチル、ジエチルオキサ
レート、ピルビン酸エチル、エチル−２−ヒドロキシブ
チレート、メチルアセトアセテート、乳酸メチル、乳酸
エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル等のエステル
系溶媒、ヘプタノール、ヘキサノール、ジアセトンアル
コール、フルフリルアルコールなどのアルコール系溶
媒、シクロヘキサノン、メチルアミルケトンなどのケト
ン系溶媒、メチルフェニルエーテル、ジエチレングリコ
ールジメチルエーテル等のエーテル系溶媒、ジメチルホ
ルムアミド、Ｎ−メチルピロリドン等の高極性溶媒、あ
るいはこれらの混合溶媒、さらには芳香族炭化水素を添
加した混合溶媒等が挙げられる。溶媒の使用割合は、固
形分の総量に対し、重量比として１〜２０倍の範囲であ
ることが好ましい。

【００２９】さらに、本発明の感光性組成物は、その性
能を低下させない範囲で種々の他の添加剤、例えば界面
活性剤、塗布性改良剤、安定剤、色素、紫外線吸収剤等
を含むことも可能である。本発明の感光性組成物は、以
下に述べるような塗布、露光、露光後加熱（ポストエク
スポージャーベイク；ＰＥＢ）、現像の各工程を経て、
フォトレジストとして使用される。塗布には通常スピン
コーターが使用され、膜厚としては０．５μｍ〜２μｍ
程度が適当である。露光には、ディープＵＶ領域の光、
例えば低圧水銀灯を光源とする２５４ｎｍの光や、エキ
シマーレーザー等を光源とする１５７ｎｍ、１９３ｎ
ｍ、２２２ｎｍ、２４９ｎｍの光が好適に使用される。
更に、高圧水銀灯の３６６ｎｍ、４３６ｎｍの光などに
も適用可能である。露光の際の光は単色光でなくブロー
ドであってもよい。またフェーズシフト法用レジストと
しても好適である。

【００３０】露光後加熱（ＰＥＢ）の条件はホットプレ
ートを用い、９０〜１４０℃、１分〜１０分程度の条件
が好適に使用される。ホットプレートのかわりにコンベ
クションオーブンを用いても良い。この場合は通常ホッ
トプレートを使用した場合より長い時間が必要とされ
る。そして、現像液には、水酸化カリウム、炭酸ナトリ
ウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アン
モニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、ｎ−プロ
ピルアミン等の第一級アミン類、ジエチルアンミン、ジ
−ｎ−プロピルアミン等の第二級アミン、トリエチルア
ミン、トリメチルアミン等の第三級アミン類、テトラメ
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等の第四級アンモニウ
ム塩の水溶液よりなるアルカリ現像液が好適に使用され
る。現像液には必要に応じて、アルコール、界面活性剤
等を添加して使用することもある。なお、フォトレジス
ト溶液、現像液は、使用に際しろ過して不溶分を除去し
て使用される。本発明の感光性組成物は、超ＬＳＩの製
造のみならず一般のＩＣ製造用、液晶表示基板製造用、
さらにはマスク製造用、平板、凹版、凸版等の作成、プ
リント配線作成の為のフォトレジスト、ソルダーレジス
ト、レリーフ像や画像複製などの画像形成、光硬化性イ
ンク、塗料、接着剤等に利用できる。

【００３１】

【実施例】以下に本発明の具体的態様を実施例により更
に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
りこれら実施例によって限定されるものではない。実施例１重量平均分子量５１００で水素化率７〜１０％のポリビ
ニルフェノール（丸善石油化学製）２ｇ、架橋剤として
サイメル３００（三井サイアナミド製）０．４ｇ、光酸
発生剤として１，２，３，４−テトラブロモブタン０．
１ｇ、ｓ−トリアジン０．２ｇを３−メトキシプロピオ
ン酸メチル６．５ｇに溶解し、石英板上に膜厚１．０μ
ｍで均一平滑な膜になるように塗布し、オーブン中１０
０℃で２０分間プリベークを行った。次にこの膜のＵＶ
スペクトルを事前に測定し、０．４ｍＷ／ｃｍ²の低圧
水銀灯（２５４ｎｍ）で５分間（１２０ｍＪ／ｃｍ²）
または、１時間（１４４０ｍＪ／ｃｍ²）の露光を行
い、各々の露光後のＵＶスペクトルを測定した。それら
のＵＶスペクトルを図５に示す。図中、実線は露光前
を、点線は１２０ｍＪ／ｃｍ²のエネルギーで露光した
場合を、一点鎖線は１４４０ｍＪ／ｃｍ²のエネルギー
で露光した場合を表わす。

【００３２】この結果より、３００〜４００ｎｍの間で
は露光時の干渉による影響で吸収に位相差を生じた。こ
れはレジスト膜の光学的膜厚が露光処理に伴い変化した
ことを示してる。一方、２４０〜２６０ｎｍの間はスペ
クトルの位相差は不明であるが、同様に光学的膜厚が変
化していると考えられ、吸光係数が２４０〜２６０ｎｍ
で上昇していることからも光学的膜厚が変化しているこ
とがわかる。従って、２４８ｎｍ（ＫｒＦエキシマレー
ザーの波長）、３６６ｎｍ（水銀灯ｉ線）において、こ
のレジス膜は露光とともに、光学的膜厚が変化して、膜
内多重反射による同一露光における線幅、感度の塗布膜
厚依存性が小さいことがわかる。

【００３３】実施例２実施例１において、架橋剤をジメトキシメチルエチレン
尿素０．４ｇに変更し、ｓ−トリアジンに代えてジアゾ
メルドラム酸０．３ｇを用いた以外は実施例１と同様に
レジスト膜を形成し、評価した。結果を図６に示す。図
中、実線は露光前を、点線は１２０ｍＪ／ｃｍ²のエネ
ルギーで露光した場合を、一点鎖線は１４４０ｍＪ／ｃ
ｍ²のエネルギーで露光した場合を表わす。２４０〜２
６０ｎｍの間で吸光係数が大きく減少したこと、および
３００〜４００ｎｍにおいて吸収に位相差を生じている
ことから光学的膜厚が変化していることがわかり、従っ
てＫｒＦエキシマレーザー露光において線幅及び感度の
レジスト膜厚差による変動（膜内多重反射による）が抑
えられることがわかる。

【００３４】実施例３実施例２において、ジアゾメルドラム酸に代えてピリジ
ンＮ−オキシド０．１ｇを用いたこと以外は実施例２と
同様にレジスト膜を形成し、評価した。結果を図７に示
す。図中、実線は露光前を、点線は１２０ｍＪ／ｃｍ²
のエネルギーで露光した場合を、一点鎖線は１４４０ｍ
Ｊ／ｃｍ²のエネルギーで露光した場合を表わす。２４
０〜２９０ｎｍにおいて、吸光係数が大きく変化してい
ることから、光学的膜厚が変化していることがわかり、
従って、膜内多重反射による線幅変動が抑えられること
がわかる。

【００３５】実施例４重量平均分子量５１００で水素化率７〜１０％のポリビ
ニルフェノール（丸善石油化学製）２ｇ、架橋剤として
Ｎ，Ｎ’−ジメトキシメチル尿素０．３ｇ、光酸発生剤
として１，２，３，４−テトラブロモブタン０．１ｇ及
びジアゾメルドラム酸０．１ｇをプロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート７ｇに溶解し、０．２μ
ｍのテフロン製瀘紙を用いて精密ろ過し、フォトレジス
ト組成物を調製した。このフォトレジスト組成物を直径
４インチのシリコンウエハ上に、スピンコーティング装
置（ミカサ製１Ｈ−２Ｄ）を用いて、１．０８μｍの厚
さに塗布し、ホットプレート上で１００℃、７０秒間乾
燥した。ＫｒＦエキシマレーザーを用いて露光量を変化
させて３^mm×１０^mmの大きさに露光した。その後目視で
露光部分の干渉色の変化を観察し、光学的膜厚の変化の
有無をみた。その後、ホットプレート上で１１０℃、９
０秒間および９０℃、９０秒間加熱した（ＰＥＢ）後、
溶解速度測定装置（パーキンエルマー製ＤＲＭ）を用
い、１．２３％テトラメチルアンモニウムヒドロオキシ
ド水溶液（２５℃）で現像することにより、各露光量の
溶解速度を測定した。結果を図８に示した。図中、−○
−は１１０℃、９０秒（ＰＥＢ）を、−□−は９０℃、
９０秒（ＰＥＢ）を示す。図から明らかな様に充分な露
光部と未露光部の溶解速度差が得られた。また目視で干
渉色変化が見られたものについては●、◆で示したが、
一定量以上の露光量で大きな光学的膜厚変化が認めら
れ、レジスト画像形成に必要な露光量で十分、光学的膜
厚の変化が起こることがわかる。

【００３６】

【発明の効果】本発明の感光性組成物は膜内多重反射に
よる影響が少ないため塗布膜厚の変動による線幅の変動
が少ない。そのため高解像性の感光性組成物が容易に製
造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明におけるレジスト膜厚（露光前）と露
光処理時の単位時間当たりの光吸収量の関係を露光初期
と露光後期について示す模式図である。

【図２】本発明におけるレジスト膜厚（露光前）と露
光処理時の全時間の積算の光吸収量の関係を示す模式図
である。

【図３】レジスト膜厚と単位面積当たりの光吸収量の
関係を示す模式図であり、単位面積当たりの光吸収量は
Δｄの周期で変化している。

【図４】レジスト膜厚と線幅の関係を示す模式図であ
り、線幅はΔｄの周期で変化している。

【図５】実施例１における露光前及び１２０ｍＪ／ｃ
ｍ²又は１４４０ｍＪ／ｃｍ²のエネルギーで露光後の各
ＵＶ吸収スペクトル図である。

【図６】実施例２における露光前及び１２０ｍＪ／ｃ
ｍ²又は１４４０ｍＪ／ｃｍ²のエネルギーで露光後の各
ＵＶ吸収スペクトル図である。

【図７】実施例３における露光前及び１２０ｍＪ／ｃ
ｍ²又は１４４０ｍＪ／ｃｍ²のエネルギーで露光後の各
ＵＶ吸収スペクトル図である。

【図８】実施例４における露光エネルギーと溶解速度
の関係を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 21/027

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それにより形成された感光性組成物膜
の露光波長における光学的膜厚が露光処理時に経時的に
変化するものであることを特徴とする感光性組成物。
【請求項２】感光性組成物膜の光学的膜厚の変化が
感光性組成物の屈折率の変化によるものであることを特
徴とする請求項１に記載の感光性組成物。
【請求項３】アルカリ可溶性樹脂、光酸発生剤およ
び架橋剤、並びに露光時に感光性組成物膜の光学的膜厚
を経時的に変化させる第４成分を含有するネガ型感光性
組成物であることを特徴とする請求項１または２に記載
の感光性組成物。