JPH0547098B2 - - Google Patents
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- JPH0547098B2 JPH0547098B2 JP5753886A JP5753886A JPH0547098B2 JP H0547098 B2 JPH0547098 B2 JP H0547098B2 JP 5753886 A JP5753886 A JP 5753886A JP 5753886 A JP5753886 A JP 5753886A JP H0547098 B2 JPH0547098 B2 JP H0547098B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C1/00—Photosensitive materials
- G03C1/72—Photosensitive compositions not covered by the groups G03C1/005 - G03C1/705
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、感光性組成物に関する。
（従来技術とその問題点）
従来、集積回路素子は、感光性樹脂（フオトレ
ジスト）を塗布後、マスクを通して紫外、可視光
を露光し、適当な現像液で現像して、微細パター
ンを形成し、基板のウエツトエツチングを行い、
更に、不純物ドーピング等の処置を経て、製造さ
れている。しかし近年、集積回路素子が、高集積
化されるにつれて、更に、微細パターンを形成す
ることが強く望まれる情勢となつている。
ジスト）を塗布後、マスクを通して紫外、可視光
を露光し、適当な現像液で現像して、微細パター
ンを形成し、基板のウエツトエツチングを行い、
更に、不純物ドーピング等の処置を経て、製造さ
れている。しかし近年、集積回路素子が、高集積
化されるにつれて、更に、微細パターンを形成す
ることが強く望まれる情勢となつている。
そのため、紫外、可視光の代りに波長の短い軟
Ｘ線、電子線、遠紫外線及びイオンビーム等を用
いて、高精度パターンを形成する技術が展開され
始めている。また、ウエツトエツチングは、エツ
チング溶液中に含まれる不純物による基板への不
純物の侵入やエツチング溶液のパターン下方への
侵食（サイドエツチング）等の問題点をもつた
め、プラズマ反応性スパツタリング等を用いて、
基板材料を気化侵食するドライエツチング加工に
移りつつある。
Ｘ線、電子線、遠紫外線及びイオンビーム等を用
いて、高精度パターンを形成する技術が展開され
始めている。また、ウエツトエツチングは、エツ
チング溶液中に含まれる不純物による基板への不
純物の侵入やエツチング溶液のパターン下方への
侵食（サイドエツチング）等の問題点をもつた
め、プラズマ反応性スパツタリング等を用いて、
基板材料を気化侵食するドライエツチング加工に
移りつつある。
このような情勢から、軟Ｘ線、電子線、遠紫外
線オヨびイオンビーム等の電離放射線用のレジス
ト材料は、1μm以下の高解像度を有し、耐ドライ
エツチング性が高く、更には、上記電離放射線に
対して高感度である必要がある。
線オヨびイオンビーム等の電離放射線用のレジス
ト材料は、1μm以下の高解像度を有し、耐ドライ
エツチング性が高く、更には、上記電離放射線に
対して高感度である必要がある。
現在、高感度、高解像度であり、耐ドライエツ
チング性が良いという観点からアルカリ水溶液可
溶性の樹脂と照射によりアルカリ水溶液に対する
溶解性が変わる２−メチルペンテン−１−スルフ
オンの組み合わせによるレジストが最も広く用い
られている。この感光性組成物をスピンコート法
により基板に塗布することによりレジスト薄膜を
形成し、この形成された膜に電離放射線を照射し
潜像を形成し、その後、現像過程を経ることによ
り微細パターンが形成される。しかし、アルカリ
可溶な樹脂もポリ（２−メチルペンテン−１−ス
ルフオン）もともに分子量が大きいポリマーであ
るので完全に混ざりあつた相溶性の良い薄膜を形
成することは困難であつた。これまで、このよう
な溶媒としては、イソアミルアセテート（白石、
公開特許公報 昭和58年第52638号）が提案され
ている。
チング性が良いという観点からアルカリ水溶液可
溶性の樹脂と照射によりアルカリ水溶液に対する
溶解性が変わる２−メチルペンテン−１−スルフ
オンの組み合わせによるレジストが最も広く用い
られている。この感光性組成物をスピンコート法
により基板に塗布することによりレジスト薄膜を
形成し、この形成された膜に電離放射線を照射し
潜像を形成し、その後、現像過程を経ることによ
り微細パターンが形成される。しかし、アルカリ
可溶な樹脂もポリ（２−メチルペンテン−１−ス
ルフオン）もともに分子量が大きいポリマーであ
るので完全に混ざりあつた相溶性の良い薄膜を形
成することは困難であつた。これまで、このよう
な溶媒としては、イソアミルアセテート（白石、
公開特許公報 昭和58年第52638号）が提案され
ている。
（発明が解決しようとする問題点）
しかしこのような溶媒はターシヤルブチルフエ
ノール‐フエノール、ターシヤルブチルフエノー
ル‐クレゾール、フエニルフエノール‐フエノー
ル、フエニルフエノール‐クレゾール系のノボラ
ツク樹脂に関しては必ずしも良い溶媒ではなく成
膜性が悪かつた。従つて高解像度が得られないな
どの問題点があつた。
ノール‐フエノール、ターシヤルブチルフエノー
ル‐クレゾール、フエニルフエノール‐フエノー
ル、フエニルフエノール‐クレゾール系のノボラ
ツク樹脂に関しては必ずしも良い溶媒ではなく成
膜性が悪かつた。従つて高解像度が得られないな
どの問題点があつた。
（問題点を解決するための手段）
本発明はターシヤルブチルフエノール‐フエノ
ール、ターシヤルブチルフエノール‐クレゾー
ル、フエニルフエノール‐フエノールあるいはフ
エニルフエノール‐クレゾール系のノボラツク樹
脂より選ばれた少なとも一種類の樹脂とポリ（２
−メチルペンテン−１−スルフオン）とを溶媒に
溶かした感光性組成物において、前記溶媒をイソ
アミルメチルケトンとしたことを特徴とする感光
性組成物である。
ール、ターシヤルブチルフエノール‐クレゾー
ル、フエニルフエノール‐フエノールあるいはフ
エニルフエノール‐クレゾール系のノボラツク樹
脂より選ばれた少なとも一種類の樹脂とポリ（２
−メチルペンテン−１−スルフオン）とを溶媒に
溶かした感光性組成物において、前記溶媒をイソ
アミルメチルケトンとしたことを特徴とする感光
性組成物である。
（作用）
本発明者は、種々の有機溶媒をこれら一連のア
ルカリ可溶であるターシヤルブチルフエノール‐
フエノール、ターシヤルブチルフエノール‐クレ
ゾール、フエニルフエノール‐フエノール、フエ
ニルフエノール‐クレゾール系のノボラツク樹脂
に関しては優れた溶媒を検討した結果、イソアミ
ルメチルケトンが特に優れていることを見いだし
本発明に至つた。
ルカリ可溶であるターシヤルブチルフエノール‐
フエノール、ターシヤルブチルフエノール‐クレ
ゾール、フエニルフエノール‐フエノール、フエ
ニルフエノール‐クレゾール系のノボラツク樹脂
に関しては優れた溶媒を検討した結果、イソアミ
ルメチルケトンが特に優れていることを見いだし
本発明に至つた。
アルカリ可溶であるマトリクス樹脂およびポリ
（２−メチルペンテン−１−スルフオン）は５〜
30重量％混入して、本発明の有機溶剤に溶かすこ
とにより感光性組成物とする事が出来る。
（２−メチルペンテン−１−スルフオン）は５〜
30重量％混入して、本発明の有機溶剤に溶かすこ
とにより感光性組成物とする事が出来る。
実施例 １
ターシヤルブチルフエノール‐フエノール系ノ
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルメチルケト
ンに10重量％溶かして感光性組成物を調製した。
この感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、
直径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分
でスピンコーテイングして100℃、30分のベーキ
ングをして5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。
このレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照
射して潜像を形成して、0.2N NaOHで60秒現像
する事により0.5μmのラインアンドスペースのレ
ジストパターンを得た。感度は、12μC／cm2、現
像後の残膜率は90％であつた。
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルメチルケト
ンに10重量％溶かして感光性組成物を調製した。
この感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、
直径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分
でスピンコーテイングして100℃、30分のベーキ
ングをして5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。
このレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照
射して潜像を形成して、0.2N NaOHで60秒現像
する事により0.5μmのラインアンドスペースのレ
ジストパターンを得た。感度は、12μC／cm2、現
像後の残膜率は90％であつた。
比較例 １
ターシヤルブチルフエノール‐フエノール系ノ
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇを酢酸エチルセロソルブ
に10重量％溶かして感光性組成物を調製した。こ
の感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、直
径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分で
スピンコーテイングして100℃、30分のベーキン
グをして5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。こ
のレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照射
して潜像を形成して、0.2N NaOHで60秒現像す
る事により0.5μmのラインアンドスペースのレジ
ストパターンを得ようとしたが、ポリ（２−メチ
ルペンテン−１−スルフオン）とマトリクス樹脂
との相溶性が悪く得られたパターンは非常に表面
が荒れていた。感度は、12μC／cm2、現像後の残
膜率は90％であつた。
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇを酢酸エチルセロソルブ
に10重量％溶かして感光性組成物を調製した。こ
の感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、直
径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分で
スピンコーテイングして100℃、30分のベーキン
グをして5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。こ
のレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照射
して潜像を形成して、0.2N NaOHで60秒現像す
る事により0.5μmのラインアンドスペースのレジ
ストパターンを得ようとしたが、ポリ（２−メチ
ルペンテン−１−スルフオン）とマトリクス樹脂
との相溶性が悪く得られたパターンは非常に表面
が荒れていた。感度は、12μC／cm2、現像後の残
膜率は90％であつた。
比較例 ２
ターシヤルブチルフエノール‐フエノール系ノ
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルアセテート
に10重量％溶かして感光性組成物を調製した。こ
の感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、直
径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分で
スピンコーテイングして100℃、30分のベーキン
グをして5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。こ
のレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照射
して潜像を形成して、0.2N NaOHで60秒現像す
る事により0.5μmのラインアンドスペースのレジ
ストパターンを得た。感度は、12μC／cm2、現像
後の残膜率は90％であつた。しかし、成膜性に
少々問題がありウエハー内の膜暑の均一性はあま
り良くなくウエハ内で中心部と周辺部のパターン
精度が異なつていた。
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルアセテート
に10重量％溶かして感光性組成物を調製した。こ
の感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、直
径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分で
スピンコーテイングして100℃、30分のベーキン
グをして5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。こ
のレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照射
して潜像を形成して、0.2N NaOHで60秒現像す
る事により0.5μmのラインアンドスペースのレジ
ストパターンを得た。感度は、12μC／cm2、現像
後の残膜率は90％であつた。しかし、成膜性に
少々問題がありウエハー内の膜暑の均一性はあま
り良くなくウエハ内で中心部と周辺部のパターン
精度が異なつていた。
実施例 ２
ターシヤルブチルフエノール‐フエノール系ノ
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルメチルケト
ンに20重量％溶かして感光性組成物を調製した。
この感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、
直径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分
でスピンコーテイングして100℃、30分のベーキ
ングをして10000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。
このレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照
射して潜像を形成して、0.2N NaOHで90秒現像
する事により0.5μmのラインアンドスペースのレ
ジストパターンを得た。感度は、12μC／cm2、現
像後の残膜率は90％であつた。
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルメチルケト
ンに20重量％溶かして感光性組成物を調製した。
この感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、
直径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分
でスピンコーテイングして100℃、30分のベーキ
ングをして10000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。
このレジスト膜に10-6torrの真空下で電子線を照
射して潜像を形成して、0.2N NaOHで90秒現像
する事により0.5μmのラインアンドスペースのレ
ジストパターンを得た。感度は、12μC／cm2、現
像後の残膜率は90％であつた。
比較例 ３
ターシヤルブチルフエノール‐フエノール系ノ
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルアセテート
に20重量％溶かして感光性組成物を調製した。こ
の感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、直
径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分で
スピンコーテイングして100℃、30分のベーキン
グをして10000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。
しかし、ウエハー内で中央の膜厚が極端に厚くな
つていた。このレジスト膜に10-6torrの真空下で
電子線を照射して潜像を形成して、0.2N NaOH
で90秒現像する事により0.5μmのラインアンドス
ペースのレジストパターンを得た。感度は、
12μC／cm2、現像後の残膜率は90％であつたが、
膜厚がウエハの中心部と周辺部で異なるためウエ
ハーの中央と端で解像度および感度がかなりこと
なつていた。
ボラツク樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−
１−スルフオン）0.2ｇをイソアミルアセテート
に20重量％溶かして感光性組成物を調製した。こ
の感光性組成物であるレジスト溶液を用いて、直
径２インチのシリコンウエハーに3000回転／分で
スピンコーテイングして100℃、30分のベーキン
グをして10000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。
しかし、ウエハー内で中央の膜厚が極端に厚くな
つていた。このレジスト膜に10-6torrの真空下で
電子線を照射して潜像を形成して、0.2N NaOH
で90秒現像する事により0.5μmのラインアンドス
ペースのレジストパターンを得た。感度は、
12μC／cm2、現像後の残膜率は90％であつたが、
膜厚がウエハの中心部と周辺部で異なるためウエ
ハーの中央と端で解像度および感度がかなりこと
なつていた。
実施例 ３
フエニルフエノール‐クレゾール系ノボラツク
樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−１−スル
フオン）0.2ｇをイソアミルメチルケトンに10重
量％溶かして感光性組成物を調製した。この感光
性組成物であるレジスト溶液を用いて、直径２イ
ンチのシリコンウエハーに3000回転／分でスピン
コーテイングして100℃30分のベーキングをして
5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。非常に均一
なレジスト薄膜が得られた。10-6torrの真空下で
電子線を照射して潜像を形成して、0.2N NaOH
で90秒現像する事により0.5μmのラインアンドス
ペースのレジストパターンを得た。感度は、
12μC／cm2、現像後の残膜率は90％であつた。
樹脂２ｇ、ポリ（２−メチルペンテン−１−スル
フオン）0.2ｇをイソアミルメチルケトンに10重
量％溶かして感光性組成物を調製した。この感光
性組成物であるレジスト溶液を用いて、直径２イ
ンチのシリコンウエハーに3000回転／分でスピン
コーテイングして100℃30分のベーキングをして
5000Åの膜厚のレジスト薄膜を得た。非常に均一
なレジスト薄膜が得られた。10-6torrの真空下で
電子線を照射して潜像を形成して、0.2N NaOH
で90秒現像する事により0.5μmのラインアンドス
ペースのレジストパターンを得た。感度は、
12μC／cm2、現像後の残膜率は90％であつた。
（発明の効果）
以上発明したように、本発明である感光性組成
物は、塗布溶媒のためにマトリクス樹脂と感光剤
であるポリ（２−メチルペンテン−１−スルフオ
ン）の相溶性が良く、成膜性がよいので解像度が
優れている効果がある。
物は、塗布溶媒のためにマトリクス樹脂と感光剤
であるポリ（２−メチルペンテン−１−スルフオ
ン）の相溶性が良く、成膜性がよいので解像度が
優れている効果がある。
Claims (1)
- １ ターシヤルブチルフエノール・フエノール、
ターシヤルブチルフエノール・クレゾール、フエ
ニルフエノール・フエノールあるいはフエニルフ
エノール・クレゾール系のノボラツク樹脂より選
ばれた少なくとも一種類の樹脂とポリ（２−メチ
ルペンテン−１−スルフオン）とを溶媒に溶かし
た感光性組成物において、前記溶媒をイソアミル
メチルケトンとしたことを特徴とする感光性組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5753886A JPS62212646A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 感光性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5753886A JPS62212646A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 感光性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62212646A JPS62212646A (ja) | 1987-09-18 |
| JPH0547098B2 true JPH0547098B2 (ja) | 1993-07-15 |
Family
ID=13058536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5753886A Granted JPS62212646A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 感光性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62212646A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63217346A (ja) * | 1987-03-05 | 1988-09-09 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
| EP0388343B1 (en) * | 1989-03-14 | 1996-07-17 | International Business Machines Corporation | Chemically amplified photoresist |
| US5023164A (en) * | 1989-10-23 | 1991-06-11 | International Business Machines Corporation | Highly sensitive dry developable deep UV photoresist |
| US5204226A (en) * | 1991-03-04 | 1993-04-20 | International Business Machines Corporation | Photosensitizers for polysilanes |
| JP2750310B2 (ja) * | 1991-09-17 | 1998-05-13 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 近紫外−可視域イメージング用ポジチブフォトレジスト |
-
1986
- 1986-03-14 JP JP5753886A patent/JPS62212646A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62212646A (ja) | 1987-09-18 |
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