JPH0566562A - パタン形成材料 - Google Patents
パタン形成材料Info
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- JPH0566562A JPH0566562A JP3227820A JP22782091A JPH0566562A JP H0566562 A JPH0566562 A JP H0566562A JP 3227820 A JP3227820 A JP 3227820A JP 22782091 A JP22782091 A JP 22782091A JP H0566562 A JPH0566562 A JP H0566562A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】活性化学線照射部の水性アルカリ不溶化を抑制
し、高感度なポジ型パタン形成材料を得る。 【構成】クレゾールノボラック樹脂の７０重量部とテト
ラヒドロピラニル基をもったピロガロール・ホルムアル
デヒド樹脂（テトラヒドロピラニル基の導入率５０％）
の３０重量部とピロガロールとメタンスルホン酸の三置
換体エステルの５重量部を酢酸メチルセロソルブに溶解
してパタン形成材料を得る。このパタン形成材料を基板
上に塗布し、照射量を段階的に変化させて電子線照射し
た後、ベークを施す。この基板を有機アルカリ現像液で
現像して照射部を除き、ポジ型パターンを得る。
し、高感度なポジ型パタン形成材料を得る。 【構成】クレゾールノボラック樹脂の７０重量部とテト
ラヒドロピラニル基をもったピロガロール・ホルムアル
デヒド樹脂（テトラヒドロピラニル基の導入率５０％）
の３０重量部とピロガロールとメタンスルホン酸の三置
換体エステルの５重量部を酢酸メチルセロソルブに溶解
してパタン形成材料を得る。このパタン形成材料を基板
上に塗布し、照射量を段階的に変化させて電子線照射し
た後、ベークを施す。この基板を有機アルカリ現像液で
現像して照射部を除き、ポジ型パターンを得る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置等の微細加
工に用いられるパタン形成材料に係り、特に、紫外線，
遠紫外線，Ｘ線，電子線等の放射線のパタン状照射によ
りパタン潜像形成部に酸を生成させ、この酸を触媒とす
る反応によって、照射部と未露光部のアルカリ水溶液に
対する溶解性を変化させ、アルカリ水溶液を現像液とす
る工程によりパタンを現出させるパタン形成材料に関す
る。
工に用いられるパタン形成材料に係り、特に、紫外線，
遠紫外線，Ｘ線，電子線等の放射線のパタン状照射によ
りパタン潜像形成部に酸を生成させ、この酸を触媒とす
る反応によって、照射部と未露光部のアルカリ水溶液に
対する溶解性を変化させ、アルカリ水溶液を現像液とす
る工程によりパタンを現出させるパタン形成材料に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、紫外線等、活性化学線のパタン状
照射によりパタン潜像形成部に酸を生成せしめ、この酸
を触媒とする反応によって、照射部と未照射部の現像液
に対する溶解性を変化させ、現像工程によりパタンを現
出させるパタン形成材料、及び、それを用いたパタン形
成方法に関しては、米国特許第3779778号，特開平2−25
850号公報，特開平2−248953号公報に記載の組成物等が
知られている。
照射によりパタン潜像形成部に酸を生成せしめ、この酸
を触媒とする反応によって、照射部と未照射部の現像液
に対する溶解性を変化させ、現像工程によりパタンを現
出させるパタン形成材料、及び、それを用いたパタン形
成方法に関しては、米国特許第3779778号，特開平2−25
850号公報，特開平2−248953号公報に記載の組成物等が
知られている。
【０００３】これらは、酸触媒下で反応性の高い媒体と
活性化学線の照射で酸を生成する酸前駆体とを含む。こ
の反応性の高い媒体は、前述の従来例の記載によれば、
アセタール基を含む化合物又は重合体が知られていた。
例えば、ビニルエーテル基を含む化合物又は重合体，テ
トラヒドロピラニル基を含む化合物又は重合体等であ
る。これらの媒体は、酸分解結合を含み、活性化学線照
射より発生した酸を触媒とする反応によって、現像液に
対する溶解性を変化させる化合物又は重合体に変性す
る。
活性化学線の照射で酸を生成する酸前駆体とを含む。こ
の反応性の高い媒体は、前述の従来例の記載によれば、
アセタール基を含む化合物又は重合体が知られていた。
例えば、ビニルエーテル基を含む化合物又は重合体，テ
トラヒドロピラニル基を含む化合物又は重合体等であ
る。これらの媒体は、酸分解結合を含み、活性化学線照
射より発生した酸を触媒とする反応によって、現像液に
対する溶解性を変化させる化合物又は重合体に変性す
る。
【０００４】また活性化学線の照射で酸を生成する酸前
駆体は、前述の従来例の記載によれば、各種ジアゾニウ
ム塩，各種ハロゲン化物，各種オニウム塩、などが知ら
れていた。しかし、一般にジアゾニウム塩は、安定に使
用できる条件が限られており、実用的なパタン形成材料
の酸前駆体組成として使用するには、その安定性に問題
がある。各種ハロゲン化合物は、工業的に多量に用いる
場合には、環境汚染に対する考慮が必要であるので、工
業的に使用するパタン形成材料の酸前駆体として用いる
には、不利である。従って、工業的には、各種オニウム
塩が酸前駆体として多く使用される。反応性の高い媒体
と各種オニウム塩を含むパタン形成材料は、工業的に有
利なアルカリ水溶液を現像液として用いることにより、
ポジ型のパタンをあたえる。しかし、一般に、オニウム
塩はアルカリ水溶液に対する溶解阻害効果が大きく、ま
た、活性化学線の高照射によって反応性の高い媒体を不
溶化させるため、アルカリ水溶液現像によってポジ型の
パタン形成を行なう上での制御が困難である。
駆体は、前述の従来例の記載によれば、各種ジアゾニウ
ム塩，各種ハロゲン化物，各種オニウム塩、などが知ら
れていた。しかし、一般にジアゾニウム塩は、安定に使
用できる条件が限られており、実用的なパタン形成材料
の酸前駆体組成として使用するには、その安定性に問題
がある。各種ハロゲン化合物は、工業的に多量に用いる
場合には、環境汚染に対する考慮が必要であるので、工
業的に使用するパタン形成材料の酸前駆体として用いる
には、不利である。従って、工業的には、各種オニウム
塩が酸前駆体として多く使用される。反応性の高い媒体
と各種オニウム塩を含むパタン形成材料は、工業的に有
利なアルカリ水溶液を現像液として用いることにより、
ポジ型のパタンをあたえる。しかし、一般に、オニウム
塩はアルカリ水溶液に対する溶解阻害効果が大きく、ま
た、活性化学線の高照射によって反応性の高い媒体を不
溶化させるため、アルカリ水溶液現像によってポジ型の
パタン形成を行なう上での制御が困難である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に用いら
れている反応性の高い媒体と各種オニウム塩を含むパタ
ン形成材料は、工業的に有利なアルカリ水溶液現像に対
してパタン解像性の劣化をもたらす、媒体のアルカリ不
溶化という問題がある。
れている反応性の高い媒体と各種オニウム塩を含むパタ
ン形成材料は、工業的に有利なアルカリ水溶液現像に対
してパタン解像性の劣化をもたらす、媒体のアルカリ不
溶化という問題がある。
【０００６】本発明の目的は、紫外線，遠紫外線，Ｘ
線，電子線等の活性化学線のパタン状照射により酸を生
成させ、この酸を触媒とする反応によって、媒体のアル
カリ水溶液に対する溶解性を増加させ、工業的に有利な
アルカリ水溶液を現像液とする工程によりポジ型パタン
を現出させるパタン形成材料を提供することにある。
線，電子線等の活性化学線のパタン状照射により酸を生
成させ、この酸を触媒とする反応によって、媒体のアル
カリ水溶液に対する溶解性を増加させ、工業的に有利な
アルカリ水溶液を現像液とする工程によりポジ型パタン
を現出させるパタン形成材料を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的は、（ａ）複数
個の水酸基をもった多価フェノールの縮合体又は重合体
の水酸基をテトラヒドロピラニル基で置換した化合物
と、（ｂ）フェノール性水酸基を複数個もった化合物と
アルキルスルホン酸とのエステルからなる酸前駆体とを
含むパタン形成材料、及び、それを用いたパタン形成方
法により達成される。
個の水酸基をもった多価フェノールの縮合体又は重合体
の水酸基をテトラヒドロピラニル基で置換した化合物
と、（ｂ）フェノール性水酸基を複数個もった化合物と
アルキルスルホン酸とのエステルからなる酸前駆体とを
含むパタン形成材料、及び、それを用いたパタン形成方
法により達成される。
【０００８】成分（ａ）を合成するための出発物質は、
例えば、ピロガロール、１，３，６−トリヒドロキシベ
ンゼン、１，２，４−トリヒドロキシベンゼン、ハイド
ロキノン、ピロカテン等の多価フェノール類とアルデヒ
ド、ホルムアルデヒド等のアルデヒド類を常法で重縮合
して得たアルデヒド樹脂が挙げられる。（ａ）成分に導
入されるテトラヒドロピラニル基の例は、３，４−ジヒ
ドロ−２Ｈ−ピラン、３，４−ジヒドロ−２−メトキシ
−２Ｈ−ピラン、３，４−ジヒドロ−２−エトキシ−２
Ｈ−ピラン、５，６−ジヒドロ−４−メトキシ−２Ｈ−
ピラン、３，４−ジヒドロ−２−メトキシ−４−メチル
−２Ｈ−ピラン等を酸触媒の存在下で反応させることに
より得られる。（ａ）成分は、多価フェノールの縮合体
又は重合体の水酸基の全てをテトラヒドロピラニル基で
置換する必要はなく、水酸基を残してもよい。水酸基を
残すことにより、化合物のアルカリ水溶液に対する溶解
性を制御することができる。
例えば、ピロガロール、１，３，６−トリヒドロキシベ
ンゼン、１，２，４−トリヒドロキシベンゼン、ハイド
ロキノン、ピロカテン等の多価フェノール類とアルデヒ
ド、ホルムアルデヒド等のアルデヒド類を常法で重縮合
して得たアルデヒド樹脂が挙げられる。（ａ）成分に導
入されるテトラヒドロピラニル基の例は、３，４−ジヒ
ドロ−２Ｈ−ピラン、３，４−ジヒドロ−２−メトキシ
−２Ｈ−ピラン、３，４−ジヒドロ−２−エトキシ−２
Ｈ−ピラン、５，６−ジヒドロ−４−メトキシ−２Ｈ−
ピラン、３，４−ジヒドロ−２−メトキシ−４−メチル
−２Ｈ−ピラン等を酸触媒の存在下で反応させることに
より得られる。（ａ）成分は、多価フェノールの縮合体
又は重合体の水酸基の全てをテトラヒドロピラニル基で
置換する必要はなく、水酸基を残してもよい。水酸基を
残すことにより、化合物のアルカリ水溶液に対する溶解
性を制御することができる。
【０００９】（ｂ）成分のフェノール性水酸基を複数個
もった化合物とアルキルスルホン酸とのエステルからな
る酸前駆体化合物の例は、カテコール，レゾルシン，ヒ
ドロキノン，ピロガロール，フロログルシン，トリヒド
ロキシベンゾフェノン，テトラヒドロキシベンゾフェノ
ン，没食子酸エステルなどのフェノール性水酸基とアル
キルスルホン酸とのエステルが上げられる。このアルキ
ルスルホン酸のアルキル基はＣｎＨ２ｎ＋1−であり、
ｎ＝１〜４の範囲にあるものが効果的である。アルキル
基中の水素の一部又は全部をフッ素或いは、塩素等の電
気陰性度の大きなハロゲンで置換したものも有効であ
る。
もった化合物とアルキルスルホン酸とのエステルからな
る酸前駆体化合物の例は、カテコール，レゾルシン，ヒ
ドロキノン，ピロガロール，フロログルシン，トリヒド
ロキシベンゾフェノン，テトラヒドロキシベンゾフェノ
ン，没食子酸エステルなどのフェノール性水酸基とアル
キルスルホン酸とのエステルが上げられる。このアルキ
ルスルホン酸のアルキル基はＣｎＨ２ｎ＋1−であり、
ｎ＝１〜４の範囲にあるものが効果的である。アルキル
基中の水素の一部又は全部をフッ素或いは、塩素等の電
気陰性度の大きなハロゲンで置換したものも有効であ
る。
【００１０】本発明の酸前駆体に用いるアルキルスルホ
ン酸エステルはフェノール性水酸基を複数個もった化合
物の水酸基の全てをエステルにする必要はなく、水酸基
を残してもよい。水酸基を残すことにより、反応性媒体
のアルカリ水溶液に対する溶解性を制御することができ
る。
ン酸エステルはフェノール性水酸基を複数個もった化合
物の水酸基の全てをエステルにする必要はなく、水酸基
を残してもよい。水酸基を残すことにより、反応性媒体
のアルカリ水溶液に対する溶解性を制御することができ
る。
【００１１】
【作用】本発明によれば、フェノール性水酸基を複数個
もった化合物とアルキルスルホン酸とのエステルからな
る酸前駆体は、紫外線，遠紫外線，Ｘ線，電子線等の活
性化学線の照射により加水分解反応を起こす。酸を触媒
とする反応によりアルカリ水溶液に対する溶解性を変化
させる反応性を持った媒体中に、酸前駆体が存在し、か
つ、少量の水分子が実質的に存在すれば、加水分解反応
は、容易に起こり、その反応生成物は、フェノール性水
酸基を持った化合物とアルキルスルホン酸となる。この
フェノール性水酸基を持った化合物は、アルカリ水溶液
に対して親和性をもっており、アルカリ水溶液を現像液
とする過程で、その現像性を大きく損なう因子にならな
い。また、アルキルスルホン酸は、強酸であり、極めて
効果的な酸触媒となる。従って、二個以上の水酸基をも
つ多価フェノールの縮合体又は重合体の水酸基をテトラ
ヒドロピラニル基で置換した化合物と、フェノール性水
酸基を複数個もった化合物とアルキルスルホン酸とのエ
ステルからなる酸前駆体とを含むパタン形成材料を基板
上に薄い塗膜とし、パタン状活性化学線を照射すると、
照射された塗膜の部分では、発生した酸を触媒とする反
応によって、化合物のテトラヒドロピラニル基が除か
れ、フェノール性水酸基が再生し、アルカリ水溶液に対
する溶解性を増加させる。
もった化合物とアルキルスルホン酸とのエステルからな
る酸前駆体は、紫外線，遠紫外線，Ｘ線，電子線等の活
性化学線の照射により加水分解反応を起こす。酸を触媒
とする反応によりアルカリ水溶液に対する溶解性を変化
させる反応性を持った媒体中に、酸前駆体が存在し、か
つ、少量の水分子が実質的に存在すれば、加水分解反応
は、容易に起こり、その反応生成物は、フェノール性水
酸基を持った化合物とアルキルスルホン酸となる。この
フェノール性水酸基を持った化合物は、アルカリ水溶液
に対して親和性をもっており、アルカリ水溶液を現像液
とする過程で、その現像性を大きく損なう因子にならな
い。また、アルキルスルホン酸は、強酸であり、極めて
効果的な酸触媒となる。従って、二個以上の水酸基をも
つ多価フェノールの縮合体又は重合体の水酸基をテトラ
ヒドロピラニル基で置換した化合物と、フェノール性水
酸基を複数個もった化合物とアルキルスルホン酸とのエ
ステルからなる酸前駆体とを含むパタン形成材料を基板
上に薄い塗膜とし、パタン状活性化学線を照射すると、
照射された塗膜の部分では、発生した酸を触媒とする反
応によって、化合物のテトラヒドロピラニル基が除か
れ、フェノール性水酸基が再生し、アルカリ水溶液に対
する溶解性を増加させる。
【００１２】この反応により、ポジ型のパタンを得るこ
とができる。上記反応は、触媒反応であるので、酸を生
成させる活性化学線の照射量は、わずかで良く、高感度
である。また、酸前駆体及び酸前駆体の酸生成反応の副
生成物にアルカリ水溶液を現像液とする現像過程を大き
く損なう因子がないので、現像時に、解像性を劣化させ
るおそれがなく高解像度である。
とができる。上記反応は、触媒反応であるので、酸を生
成させる活性化学線の照射量は、わずかで良く、高感度
である。また、酸前駆体及び酸前駆体の酸生成反応の副
生成物にアルカリ水溶液を現像液とする現像過程を大き
く損なう因子がないので、現像時に、解像性を劣化させ
るおそれがなく高解像度である。
【００１３】さらに、テトラヒドロピラニル基で置換し
た化合物とアルキルスルホン酸とのエステルからなる酸
前駆体とをもつパタン形成材料は、フェノール誘導体の
水酸基をテトラヒドロピラニル基で置換して得られた樹
脂とオニウム塩を酸前駆体として含有するパタン形成材
料に活性化学線を照射したときに生じる、解像性を劣化
させるネガ化の反応がないという特徴がある。
た化合物とアルキルスルホン酸とのエステルからなる酸
前駆体とをもつパタン形成材料は、フェノール誘導体の
水酸基をテトラヒドロピラニル基で置換して得られた樹
脂とオニウム塩を酸前駆体として含有するパタン形成材
料に活性化学線を照射したときに生じる、解像性を劣化
させるネガ化の反応がないという特徴がある。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を実施例をもって、説明する。
はじめに、テトラヒドロピラニル基をもつ化合物の合成
について述べるが、ここで述べた合成例に限定されるも
のではない。
はじめに、テトラヒドロピラニル基をもつ化合物の合成
について述べるが、ここで述べた合成例に限定されるも
のではない。
【００１５】（合成例１）酢酸エチル１００ｍｌ中にピ
ロガロール・ホルムアルデヒド樹脂（Ｍｗ：1600，Ｍｗ
／Ｍｎ：１.３３)５ｇ，３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラ
ン１００ｇを溶解する。これに、１２Ｎの塩酸１.０ｍ
ｌ を滴下し、撹拌しながら三時間還流する。還流後、
反応液を分液ロートに移し、２ＮのＮａＯＨ水溶液１０
ｍｌを加えて洗浄し、中性になるまで水洗する。反応溶
液を減圧下濃縮し、石油エーテル中に固体を析出させ
る。濾過後、真空乾燥して白色の固体を得た。ＧＰＣ測
定よりＭｗ：１９００，Ｍｗ／Ｍｎ＝１.２７ であっ
た。この生成物は、赤外吸収及びＮＭＲスペクトル分析
よりピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂の水酸基の５
０％をテトラヒドロピラニル基で置換していることを確
認した。
ロガロール・ホルムアルデヒド樹脂（Ｍｗ：1600，Ｍｗ
／Ｍｎ：１.３３)５ｇ，３，４−ジヒドロ−２Ｈ−ピラ
ン１００ｇを溶解する。これに、１２Ｎの塩酸１.０ｍ
ｌ を滴下し、撹拌しながら三時間還流する。還流後、
反応液を分液ロートに移し、２ＮのＮａＯＨ水溶液１０
ｍｌを加えて洗浄し、中性になるまで水洗する。反応溶
液を減圧下濃縮し、石油エーテル中に固体を析出させ
る。濾過後、真空乾燥して白色の固体を得た。ＧＰＣ測
定よりＭｗ：１９００，Ｍｗ／Ｍｎ＝１.２７ であっ
た。この生成物は、赤外吸収及びＮＭＲスペクトル分析
よりピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂の水酸基の５
０％をテトラヒドロピラニル基で置換していることを確
認した。
【００１６】上述の合成例１の３，４−ジヒドロ−２Ｈ
−ピランの代りに５，６−ジヒドロ−４−メトキシ−２
Ｈ−ピランを用いて同様の結果を得た。
−ピランの代りに５，６−ジヒドロ−４−メトキシ−２
Ｈ−ピランを用いて同様の結果を得た。
【００１７】（実施例１）次に、本発明の一実施例を図
１により説明する。図１は、従来及び本発明のパタン形
成材料の電子線照射量と現像後の相対的な膜の厚さとの
関係（感度特性）を示す図である。１は、テトラヒドロ
ピラニル基をもつポリ（ｐ−ビニルフェノール）：１０
重量部とクレゾールノボラック樹脂：９０重量部とトリ
フロロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム：３
重量部を酢酸メチルセロソルブに溶解して、固形分濃度
約２０重量パーセントの溶液を調合した。シリコンウエ
ハ上に組成のレジスト液を滴下、回転塗布後１２０℃，
５分間熱処理して、０.６μmの厚さのレジスト膜を得
た。この基板に電子線描画装置を用い電子線の加速電圧
は３０ｋＶで、照射量を段階的に変化させて電子線照射
後、１００℃，１０分間熱処理して上層レジスト中の潜
像部分のアルカリ水溶液に対する溶解性を増加させる反
応を促進した。この熱処理の後、水酸化テトラメチルア
ンモニウム2.38重量パーセントを含む水溶液を現像液に
用いて潜像を形成したレジストを２００秒間現像した。
このとき、感度特性はポジ型の特性を示すだけでなく、
電子線照射量が大きくなるとネガ化の特性を示した。２
は、クレゾールノボラック樹脂：７０重量部とテトラヒ
ドロピラニル基をもつピロガロール・ホルムアルデヒド
樹脂（テトラヒドロピラニル基の導入率５０％）：３０
重量部とピロガロールとメタンスルホン酸の三置換体エ
ステル：５重量部を酢酸メチルセロソルブに溶解して、
固形分濃度約２０重量パーセントの溶液を調合した。
１により説明する。図１は、従来及び本発明のパタン形
成材料の電子線照射量と現像後の相対的な膜の厚さとの
関係（感度特性）を示す図である。１は、テトラヒドロ
ピラニル基をもつポリ（ｐ−ビニルフェノール）：１０
重量部とクレゾールノボラック樹脂：９０重量部とトリ
フロロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム：３
重量部を酢酸メチルセロソルブに溶解して、固形分濃度
約２０重量パーセントの溶液を調合した。シリコンウエ
ハ上に組成のレジスト液を滴下、回転塗布後１２０℃，
５分間熱処理して、０.６μmの厚さのレジスト膜を得
た。この基板に電子線描画装置を用い電子線の加速電圧
は３０ｋＶで、照射量を段階的に変化させて電子線照射
後、１００℃，１０分間熱処理して上層レジスト中の潜
像部分のアルカリ水溶液に対する溶解性を増加させる反
応を促進した。この熱処理の後、水酸化テトラメチルア
ンモニウム2.38重量パーセントを含む水溶液を現像液に
用いて潜像を形成したレジストを２００秒間現像した。
このとき、感度特性はポジ型の特性を示すだけでなく、
電子線照射量が大きくなるとネガ化の特性を示した。２
は、クレゾールノボラック樹脂：７０重量部とテトラヒ
ドロピラニル基をもつピロガロール・ホルムアルデヒド
樹脂（テトラヒドロピラニル基の導入率５０％）：３０
重量部とピロガロールとメタンスルホン酸の三置換体エ
ステル：５重量部を酢酸メチルセロソルブに溶解して、
固形分濃度約２０重量パーセントの溶液を調合した。
【００１８】シリコンウエハ上に上述の組成のレジスト
液を滴下し、回転塗布後１２０℃，５分間熱処理して、
０.６μｍ の厚さのレジスト膜を得た。この基板に電子
線描画装置を用い電子線の加速電圧は３０ｋＶで、照射
量を段階的に変化させて電子線照射後、１００℃，１０
分間熱処理して上層レジスト中の潜像部分のアルカリ水
溶液に対する溶解性を増加させる反応を促進した。この
熱処理の後、水酸化テトラメチルアンモニウム２.３８
重量パーセントを含む水溶液を現像液に用いて潜像を形
成したレジストを１００秒間現像した。電子線照射量は
１００（μＣ／cm2）まで行ったが、ネガ化の反応は見
られず、高感度をもつことがわかった。
液を滴下し、回転塗布後１２０℃，５分間熱処理して、
０.６μｍ の厚さのレジスト膜を得た。この基板に電子
線描画装置を用い電子線の加速電圧は３０ｋＶで、照射
量を段階的に変化させて電子線照射後、１００℃，１０
分間熱処理して上層レジスト中の潜像部分のアルカリ水
溶液に対する溶解性を増加させる反応を促進した。この
熱処理の後、水酸化テトラメチルアンモニウム２.３８
重量パーセントを含む水溶液を現像液に用いて潜像を形
成したレジストを１００秒間現像した。電子線照射量は
１００（μＣ／cm2）まで行ったが、ネガ化の反応は見
られず、高感度をもつことがわかった。
【００１９】（実施例２）テトラヒドロピラニル基をも
つピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂（テトラヒドロ
ピラニル基の導入率５０％）：１００重量部とピロガロ
ールとメタンスルホン酸の三置換体エステル：１０重量
部を酢酸メチルセロソルブに溶解して、固形分濃度約２
０重量パーセントの溶液を調合した。シリコンウエハ上
に上述の組成のレジスト液を滴下、回転塗布後１２０
℃，５分間熱処理して、０.６μｍ の厚さのレジスト膜
を得た。この基板に電子線描画装置を用い電子線の加速
電圧は３０ｋＶで、照射量を段階的に変化させて電子線
照射後、１００℃，１０分間熱処理して上層レジスト中
の潜像部分のアルカリ水溶液に対する溶解性を増加させ
る反応を促進した。上述の熱処理の後、水酸化テトラメ
チルアンモニウム2.38重量パーセントを含む水溶液を現
像液に用いて潜像を形成したレジストを１５０秒間現像
した。
つピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂（テトラヒドロ
ピラニル基の導入率５０％）：１００重量部とピロガロ
ールとメタンスルホン酸の三置換体エステル：１０重量
部を酢酸メチルセロソルブに溶解して、固形分濃度約２
０重量パーセントの溶液を調合した。シリコンウエハ上
に上述の組成のレジスト液を滴下、回転塗布後１２０
℃，５分間熱処理して、０.６μｍ の厚さのレジスト膜
を得た。この基板に電子線描画装置を用い電子線の加速
電圧は３０ｋＶで、照射量を段階的に変化させて電子線
照射後、１００℃，１０分間熱処理して上層レジスト中
の潜像部分のアルカリ水溶液に対する溶解性を増加させ
る反応を促進した。上述の熱処理の後、水酸化テトラメ
チルアンモニウム2.38重量パーセントを含む水溶液を現
像液に用いて潜像を形成したレジストを１５０秒間現像
した。
【００２０】図２に、電子線照射量(μＣ／cm2）に対す
る現像後の残膜厚（μｍ）、すなわち、電子線照射特性
を示した。電子線照射量は１００(μＣ／cm2）まで行っ
たが、ネガ化の反応は見られず、高感度をもつことがわ
かった。
る現像後の残膜厚（μｍ）、すなわち、電子線照射特性
を示した。電子線照射量は１００(μＣ／cm2）まで行っ
たが、ネガ化の反応は見られず、高感度をもつことがわ
かった。
【００２１】（実施例３）実施２におけるテトラヒドロ
ピラニル基をもつピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂
に代えて、４ーメトキシテトラヒドロピラニル基をもつ
ピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂を用いて、実施例
２と同様の工程を行った結果、ネガ化の反応は見られ
ず、高感度をもつことがわかった。
ピラニル基をもつピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂
に代えて、４ーメトキシテトラヒドロピラニル基をもつ
ピロガロール・ホルムアルデヒド樹脂を用いて、実施例
２と同様の工程を行った結果、ネガ化の反応は見られ
ず、高感度をもつことがわかった。
【００２２】
【発明の効果】本発明によれば、遠紫外線，電子線，Ｘ
線、その他の活性放射線に対して、高感度で、アルカリ
水溶液現像可能なポジ型パタン形成材料を得ることがで
きた。
線、その他の活性放射線に対して、高感度で、アルカリ
水溶液現像可能なポジ型パタン形成材料を得ることがで
きた。
【図１】本発明の実施例１における電子線照射量と現像
後の相対的な膜の厚さとの関係（感度特性）を示すグラ
フ。
後の相対的な膜の厚さとの関係（感度特性）を示すグラ
フ。
【図２】本発明の第二の実施例における感度特性を示す
グラフ。
グラフ。
１…従来のパタン形成材料の感度特性、２…本発明のパ
タン形成材料の感度特性、３…本発明のパタン形成材料
の感度特性。
タン形成材料の感度特性、３…本発明のパタン形成材料
の感度特性。
Claims (2)
- 【請求項１】フェノール性水酸基を複数個もった化合物
とアルキルスルホン酸とのエステルからなる酸前駆体及
び複数個の水酸基をもつ多価フェノールの縮合体又は重
合体の水酸基をテトラヒドロピラニル基で置換した化合
物を含有することを特徴とするパタン形成材料。 - 【請求項２】請求項１において、アルカリ可溶性樹脂を
含有するパタン形成材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3227820A JPH0566562A (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | パタン形成材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3227820A JPH0566562A (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | パタン形成材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0566562A true JPH0566562A (ja) | 1993-03-19 |
Family
ID=16866892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3227820A Pending JPH0566562A (ja) | 1991-09-09 | 1991-09-09 | パタン形成材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0566562A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0611829A (ja) * | 1992-02-25 | 1994-01-21 | Morton Thiokol Inc | 遠紫外線感受性フォトレジスト |
| JP2017222737A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | Dic株式会社 | ノボラック型樹脂及びレジスト膜 |
-
1991
- 1991-09-09 JP JP3227820A patent/JPH0566562A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0611829A (ja) * | 1992-02-25 | 1994-01-21 | Morton Thiokol Inc | 遠紫外線感受性フォトレジスト |
| JP2017222737A (ja) * | 2016-06-13 | 2017-12-21 | Dic株式会社 | ノボラック型樹脂及びレジスト膜 |
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