JPH06130667A

JPH06130667A - 感放射線性組成物

Info

Publication number: JPH06130667A
Application number: JP4280047A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Kobayashi; 英一小林; Toshiyuki Ota; 利幸大田; Makoto Murata; 誠村田; Akira Tsuji; 昭辻
Original assignee: Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1992-10-19
Filing date: 1992-10-19
Publication date: 1994-05-13

Abstract

(57)【要約】【構成】（Ａ）下記式（１）【化１】ここで、Ｒ¹は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ²は水
素原子、アルキル基、アラルキル基またはアリール基を
示し、Ｒ³およびＲ⁴は、同一もしくは異なり、水素原
子、置換メチル基、置換エチル基、シリル基、ゲルミル
基またはアルコキシカルボニル基を示し、Ｘは酸素原子
もしくは硫黄原子であり、ｎは０または１を示す、で表
わされる繰返し単位を有する重合体および（Ｂ）感放射
線酸形成剤を含有することを特徴とする感放射線性組成
物。【効果】本発明の感放射線性組成物は、エキシマレー
ザーなどの遠紫外線、シンクロトロン放射線などのＸ
線、電子線などの荷電放射線といった、放射線のいずれ
にも対応できるので、今後さらに微細化が進行すると予
想される集積回路製造用のレジストとして有利に使用で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、感放射線性組成物に関
する。さらに詳しくは、特にエキシマレーザーなどの遠
紫外線、シンクロトロン放射線などのＸ線、電子線など
の荷電粒子線といった放射線を用いる超微細加工に有用
なレジストとして好適なポジ型またはネガ型感放射線性
組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】集積回路の製造に代表される微細加工の
分野においては、集積回路のより高い集積度を得るため
に、リソグラフィーにおける加工サイズの微細化がさら
に進んでおり、近年では、０.５μｍ以下の微細加工を
安定的に行うことのできる技術が必要とされている。そ
のため、微細加工に用いられるレジストにおいても、
０.５μｍ以下のパターンを精度良く形成することが必
要であるが、従来の可視光線（７００〜４００ｎｍ）ま
たは近紫外線（４００〜３００ｎｍ）を用いる方法で
は、０.５μｍ以下の微細パターンを精度良く形成する
ことは極めて困難である。それ故、波長の短い（３００
ｎｍ以下）放射線を利用したリソグラフィーが検討され
ている。

【０００３】このような放射線としては、水銀灯の輝線
スペクトル（２５４ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザー
（２４８ｎｍ）などに代表される遠紫外線や、Ｘ線、荷
電粒子線などを挙げることができるが、これらのうち特
に注目されているのがエキシマレーザーを使用したリソ
グラフィーである。このため、リソグラフィーに使用さ
れるレジストに関しても、エキシマレーザーにより０.
５μｍ以下の微細パターンを高感度で解像することがで
き、現像性（現像時のスカムや残像残りがない）、残膜
性（現像時膜減りしない）、接着性（現像時にレジスト
パターンが剥がれない）、耐熱性（熱によりレジストパ
ターンが変化しない）などに優れたレジストが必要とさ
れている。さらに、加工サイズの微細化にともなって、
エッチング工程のドライ化が進んでおり、レジストの耐
ドライエッチング性は、重要な性能の要件となってい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は新規な
感放射線性組成物を提供することにある。本発明の他の
目的は、微細加工を安定的に行うことができ、高感度、
高解像度で、耐ドライエッチング性、現像性、残膜性、
接着性、耐熱性などの性能に優れたレジストとして好適
な、ポジ型またはネガ型感放射線性組成物を提供するこ
とにある。本発明のさらに他の目的および利点は以下の
説明から明らかとなろう。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、本発明
の上記目的および利点は、（Ａ）下記式（１）

【０００６】

【化２】

【０００７】ここで、Ｒ¹は水素原子またはメチル基を
示し、Ｒ²は水素原子、アルキル基、アラルキル基また
はアリール基を示し、Ｒ³およびＲ⁴は、同一もしくは異
なり、水素原子、置換メチル基、置換エチル基、シリル
基、ゲルミル基またはアルコキシカルボニル基を示し、
Ｘは酸素原子もしくは硫黄原子であり、ｎは０または１
を示す、

【０００８】で表わされる繰返し単位を有する重合体お
よび（Ｂ）感放射線酸形成剤を含有することを特徴とす
るポジ型またはネガ型感放射線性組成物によって達成さ
れる。

【０００９】本発明で用いられる（Ａ）成分である重合
体（以下、「（Ａ）重合体」と称する）は、上記式
（１）で表わされる繰返し単位を含有する。

【００１０】上記式（１）中のＲ²におけるアルキル基
の例としてはメチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、ｎ
−ブチル基などの炭素数１〜４のアルキル基が挙げられ
る。Ｒ²におけるアラルキル基の例としては、ベンジル
基、トリルメチル基、ナフチルメチル基などの炭素数７
〜１２のアラルキル基が挙げられる。Ｒ²におけるアリ
ール基の例としてはフェニル基、ナフチル基、トリル基
などの炭素数６〜１２のアリール基が挙げられる。

【００１１】また、Ｒ³およびＲ⁴における置換メチル基
の例としては、メトキシメチル基、メチルチオメチル
基、メトキシエトキシメチル基、テトラヒドロピラニル
基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロフラニ
ル基、テトラヒドロチオフラニル基、ベンジルオキシメ
チル基、フェナシル基、ブロモフェナシル基、メトキシ
フェナシル基、α−メチルフェナシル基、シクロプロピ
ルメチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ベ
ンジル基、トリフェニルメチル基、ジフェニルメチル
基、ブロモベンジル基、ニトロベンジル基、メトキシベ
ンジル基、ピペロニル基などを、置換エチル基の例とし
ては、１−メトキシエチル基、１−エトキシエチル基、
イソプロピル基、ｔ−ブチル基、１,１−ジメチルプロ
ピル基などを、シリル基の例としては、トリメチルシリ
ル基、トリエチルシリル基、ｔ−ブチルジメチルシリル
基、イソプロピルジメチルシリル基、フェニルジメチル
シリル基などを、ゲルミル基の例としては、トリメチル
ゲルミル基、トリエチルゲルミル基、ｔ−ブチルジメチ
ルゲルミル基、イソプロピルジメチルゲルミル基、フェ
ニルジメチルゲルミル基などを、アルコキシカルボニル
基の例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカル
ボニル基、ｔ−ブトキシカルボニル基などを挙げること
ができる。

【００１２】本発明の（Ａ）重合体においては、式
（１）のＲ³またはＲ⁴が置換メチル基、置換エチル基、
シリル基、ゲルミル基またはアルコキシカルボニル基を
含有する繰返し単位を含有する重合体が好ましい。

【００１３】本発明における（Ａ）重合体は、上記式
（１）で表わされる繰返し単位のみで構成されていても
よいし、またそのほかの繰返し単位を有してもよい。こ
こにおけるそのほかの繰返し単位としては、例えば下記
式（２）

【００１４】

【化３】

【００１５】ここで、Ｒ⁵、Ｒ⁶およびＲ⁷は、同一もし
くは異なり、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、アミノ
基、アルキル基またはアルコキシ基を示し、Ｒ⁸は水素
原子またはメチル基を示す、

【００１６】で表わされる繰返し単位、下記式（３）

【００１７】

【化４】

【００１８】ここで、Ｒ⁹は水素原子またはアルキル基
を示し、Ｒ¹⁰は水素原子またはメチル基を示す、

【００１９】で表わされる繰返し単位、下記式（４）

【００２０】

【化５】

【００２１】ここで、Ｒ¹¹は水素原子、メチル基、フェ
ニル基またはヒドロキシフェニル基を示す、

【００２２】で表わされる繰返し単位および

【００２３】無水マレイン酸、マレイン酸、フマル酸、
フマロニトリル、アクリルアミド、アクリロニトリル、
ビニルピリジン、ビニルピロリドン、ビニルイミダゾー
ル、ビニルアニリンなどの二重結合を含有するモノマー
の二重結合が開裂した構造に相当する繰返し単位を好ま
しいものとして挙げることができる。

【００２４】また、本発明の（Ａ）重合体において、上
記式（１）で表わされる繰返し単位の好ましい割合は、
そのほかの繰返し単位の種類により一概に規定できない
が、通常、総繰返し単位数の１０％以上、好ましくは３
０％以上である。３０％未満では、レジストパターンの
形成に充分な効用を来さない傾向にある。

【００２５】本発明の（Ａ）重合体を製造する方法とし
ては、例えば対応する単量体を用いて重合して得ること
もできるし、あるいはマロン酸エステル類のアルカリ金
属塩とポリヒドロキシスチレンまたはポリヒドロキシ−
α−メチルスチレンを反応させて得ることができる。

【００２６】また、本発明における（Ａ）重合体は、他
の重合体と混合して用いることもできる。他の重合体の
具体例としては、ヒドロキシスチレン、イソプロペニル
フェノール、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、マ
レイン酸などの二重結合を含有するモノマーの二重結合
が開裂した構造に相当する繰返し単位を含有するものが
挙げられる。

【００２７】（Ｂ）成分である感放射線酸形成剤とは、
放射線照射により酸を発生する化合物であり、このよう
な化合物としては、オニウム塩、ハロゲン含有化合物、
ジアゾケトン化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合
物、ニトロベンジル化合物などを挙げることができ、具
体的には以下に示す化合物を例示することができる。

【００２８】オニウム塩：ヨードニウム塩、スルホニウ
ム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、アンモニウム
塩などを挙げることができる。好ましくは、下記式

【００２９】

【化６】

【００３０】で表わされる化合物であり、特に好ましく
は、トリフェニルスルホニウムトリフレート、トリフェ
ニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、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
ウムヘキサフルオロアンチモネートなどである。

【００３１】ハロゲン含有化合物：ハロアルキル基含有
炭化水素系化合物、ハロアルキル基含有ヘテロ環状化合
物などを挙げることができる。好ましくは、下記式

【００３２】

【化７】

【００３３】ここで、Ｒ¹⁸はトリクロロメチル基、フェ
ニル基、メトキシフェニル基、ナフチル基またはメトキ
シナフチル基を示し；Ｒ¹⁹〜Ｒ²¹は、同一もしくは異な
り、水素原子、ハロゲン原子、メチル基、メトキシ基ま
たは水酸基を示す、

【００３４】で表わされる化合物であり、特に好ましく
は、１,１−ビス（４−クロロフェニル）−２,２,２−
トリクロロエタン、フェニル−ビス（トリクロロメチ
ル）−ｓ−トリアジン、ナフチル−ビス（トリクロロメ
チル）−ｓ−トリアジンなどである。

【００３５】ジアゾケトン化合物：１,３−ジケト−２
−ジアゾ化合物、ジアゾベンゾキノン化合物、ジアゾナ
フトキノン化合物などを挙げることができる。好ましく
は、下記式

【００３６】

【化８】

【００３７】で表わされる化合物であり、特に好ましく
は、１,２−ナフトキノンジアジド−４−スルホニルク
ロリド、２,３,４,４’−テトラヒドロベンゾフェノン
の１,２−ナフトキノンジアジド−４−スルホン酸エス
テル、１,１,１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エ
タンの１,２−ナフトキノンジアジド−４−スルホン酸
エステル、１,１−ビス（３,５−ジメチル−２−ヒドロ
キシフェニル）−１−［４−（４−ヒドロキシベンジ
ル）フェニル］エタンの１,２−ナフトキノンジアジド
−４−スルホン酸エステルなどである。

【００３８】スルホン化合物：β−ケトスルホン、β−
スルホニルスルホンなどを挙げることができる。好まし
くは、下記式

【００３９】

【化９】

【００４０】で表わされる化合物であり、特に好ましく
は、４−トリスフェナシルスルホン、メシチルフェナシ
ルスルホン、ビス（フェニルスルホニル）メタンなどで
ある。

【００４１】ニトロベンジル化合物：ニトロベンジルス
ルホネート化合物、ジニトロベンジルスルホネート化合
物などを挙げることができる。好ましくは、下記式

【００４２】

【化１０】

【００４３】で表わされる化合物であり、特に好ましく
は、２−ニトロベンジルトシレート、２,４−ジニトロ
ベンジルトシレート、４−ニトロベンジル−９,１０−
ジエトキシアントラセン−２−スルホネートなどであ
る。

【００４４】スルホン酸化合物：アルキルスルホン酸エ
ステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールス
ルホン酸エステル、イミノスルホナートなどを挙げるこ
とができ、好ましくは、下記式

【００４５】

【化１１】

【００４６】で表わされる化合物であり、特に好ましく
は、ベンゾイントシレート、ピロガロールのトリストリ
フレートなどである。これらの感放射線酸形成剤のう
ち、オニウム塩およびジアゾケトン化合物が好ましい。

【００４７】本発明において、上記の感放射線酸形成剤
は、通常、前述した（Ａ）重合体１００重量部当り、
０.１〜２０重量部、特に好ましくは０.５〜１０重量部
の割合で使用される。

【００４８】本発明の組成物は、必要に応じて、酸の作
用により分解し、現像液に対する溶解を促進させること
のできる化合物（以下、「成分（Ｃ）」と略す）を含有
することができる。これらの成分（Ｃ）は、例えば下記
式

【００４９】

【化１２】

【００５０】

【化１３】

【００５１】で表わされる化合物を挙げることができ
る。

【００５２】なお、Ｒ⁴³〜Ｒ⁴⁵における置換メチル基、
置換エチル基、シリル基、ゲルミル基またはアルコキシ
カルボニル基の例としては、式（１）のＲ³およびＲ⁴で
置換メチル基、置換エチル基、シリル基、ゲルミル基ま
たはアルコキシカルボニル基の例として述べた基と同じ
基を挙げることができる。（Ａ）重合体が（Ａ）繰返し
単位を含有しない重合体である場合には、成分（Ｃ）を
（Ａ）重合体１００重量部当り１０〜５０重量部添加す
る方が好ましい。

【００５３】本発明の組成物には、さらに必要に応じ
て、種々の添加剤を配合することができる。

【００５４】このような添加剤としては、例えば塗布
性、ストリエーション、乾燥塗膜形成後の放射線照射部
の現像性などを改良するための界面活性剤を挙げること
ができる。この界面活性剤としては、例えばポリオキシ
エチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステア
リルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、
ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリ
オキシエチレンノニルフェノールエーテルおよびポリエ
チレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコー
ルジステアレート、市販品としては、例えばエフトップ
ＥＦ３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（新秋田化成
（株）製）、メガファックＦ１７１、Ｆ１７３（大日本
インキ（株）製）、フロラードＦＣ４３０、ＦＣ４３１
（住友スリーエム（株）製）、アサヒガードＡＧ７１
０、サーフローンＳ−３８２、ＳＣ１０１、ＳＣ１０
２、ＳＣ１０３、ＳＣ１０４、ＳＣ１０５、ＳＣ１０６
（旭硝子（株）製）、ＫＰ３４１（信越化学工業（株）
製）、ポリフローＮｏ．７５、Ｎｏ．９５（共栄社油脂
化学工業（株）製）などが用いられる。界面活性剤の配
合量は、前記（Ａ）重合体および感放射線酸形成剤との
合計量１００重量部当り、通常、２重量部以下である。

【００５５】その他の添加剤としては、ハレーション防
止剤、接着助剤、保存安定剤、消泡剤などを挙げること
ができる。

【００５６】本発明の組成物は、前述した（Ａ）重合
体、感放射線酸形成剤および必要により配合される各種
添加剤を、それぞれ必要量、溶剤に溶解させることによ
って調製される。この際に使用される溶剤としては、例
えばエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレン
グリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモ
ノプロピルエーテル、エーテルグリコールモノブチルエ
ーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエ
チレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコ
ールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブチ
ルエーテル、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、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピル
エーテルアセテート、トルエン、キシレン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン、２−ヒドロキシプロピオ
ン酸メチル、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−
ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ
酢酸エチル、オキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−
メチルブタン酸メチル、３−メトキシブチルアセテー
ト、３−メチル−３−メトキシブチルアセテート、３−
メチル−３−メトキシブチルプロピオネート、３−メチ
ル−３−メトキシブチルブチレート、酢酸エチル、酢酸
ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、メチル
−３−メトキシプロピオネート、エチル−３−エトキシ
プロピオネート、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメ
チルホルムアミド、ジメチルアセトアミドなどを挙げる
ことができる。

【００５７】またこれら溶剤には、必要に応じて、ベン
ジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジエチレン
グリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール
モノエチルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロ
ン、カプロン酸、カプリル酸、１−オクタノール、１−
ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息
香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、
γ−ブチロラトクン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、
フェニルセロソルブアセテートなどの高沸点溶剤を添加
することもできる。

【００５８】本発明の組成物は、上記の溶液の形でシリ
コンウェハーなどの基板上に塗布し、乾燥することによ
ってレジスト膜を形成する。この場合、基板上への塗布
は、例えば本発明の組成物を固形分濃度が５〜５０重量
％となるように前記の溶剤に溶解し、ろ過した後、これ
を回転塗布、流し塗布、ロール塗布などにより塗布する
ことによって行なわれる。

【００５９】形成されたレジスト膜には、微細パターン
を形成するために部分的に放射線が照射される。この際
の放射線は、使用される感放射線酸形成剤の種類に応じ
て用いられる。放射線量などの照射条件は、組成物の配
合組成、各添加剤の種類などに応じて適宜決定される。

【００６０】本発明においては、レジストのみかけの感
度を向上させるために、放射線照射後に加熱を行なうこ
とが好適である。この加熱条件は、組成物の配合組成、
各添加剤の種類などによって異なるが、通常、３０〜２
００℃、好ましくは５０〜１５０℃である。

【００６１】次いで行なわれる現像に使用される現像液
としては、ポジ型のパターンを得るために、例えば水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、珪酸
ナトリウム、メタ珪酸ナトリウム、アンモニア水、エチ
ルアミン、ｎ−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−
ｎ−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチ
ルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノール
アミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テト
ラエチルアンモニウムヒドロキシド、ピロール、ピペリ
ジン、１,８−ジアザビシクロ［５.４.０］−７−ウン
デセン、１,５−ジアザビシクロ［４.３.０］−５−ノ
ナンなどを溶解してなるアルカリ性水溶液を使用するこ
とができる。

【００６２】また上記現像液に水溶性有機溶媒、例えば
メタノール、エタノールなどのアルコール類や界面活性
剤を適宜添加したアルカリ性水溶液を現像液として使用
することもできる。

【００６３】さらに現像液として、例えばクロロホル
ム、ベンゼンなどを使用することができる。この場合は
ネガ型のパターンを得ることができる。

【００６４】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

【００６５】合成例１下記式（Ｉ）

【００６６】

【化１４】

【００６７】で表わされる単量体をトルエン中、開始剤
としてアゾビスイソブチロニトリルを用いて重合を行
い、その後重合溶液をメタノール中に滴下して、白色の
重合体（）を得た。

【００６８】合成例２下記式（ＩＩ）

【００６９】

【化１５】

【００７０】で表わされる単量体と、０.５倍モルのス
チレンをトルエン中、開始剤としてアゾビスイソブチロ
ニトリルを用いて重合を行い、その後重合溶液をメタノ
ール中に滴下して、白色の重合体（）得た。

【００７１】合成例３下記式（ＩＩＩ）

【００７２】

【化１６】

【００７３】で表わされる単量体と、０.５倍モルのＮ
−フェニルマレイミドをトルエン中、開始剤としてアゾ
ビスイソブチロニトリルを用いて重合を行い、その後重
合溶液をメタノール中に滴下して、黄白色の重合体
（）を得た。

【００７４】合成例４上記式（ＩＩ）で表わされる単量体と、０.５倍モルの
ヒドロキシスチレンをジオキサン中、開始剤としてアゾ
ビスイソブチロニトリルを用いて重合を行い、次いで重
合溶液を水中に滴下して、白色の重合体（）を得た。

【００７５】実施例１合成例１で得られた重合体（）１０ｇ、および感放
射線酸形成剤としてトリフェニルスルホニウムトリフレ
ート０.５ｇを、３−メトキシプロピオン酸メチル４０
ｇに溶解し、孔径０.２μｍのテフロン製フィルターで
ろ過し、レジスト溶液を調製した。このレジスト溶液
を、ヘキサメチレンジシラザンで表面処理したシリコン
ウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した。このウ
ェハーをホットプレート上で１１０℃、１２０秒間プリ
べークを行い、厚さ１.０μｍの塗膜を得た。ついで、
上記塗膜にパターンを有するマスクを密着させて、２４
８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザーを露光量８０ｍＪ／ｃ
ｍ²で照射した後、ウェハーをホットプレートで９０
℃、１２０秒間、放射線照射後ベークを行った。

【００７６】ウェハーを冷却後、２重量％テトラメチル
アンモニウムハイドロキサイド水溶液で一分間現像を行
い、放射線照射部を溶解せしめた後、超純水で３０秒間
リンスした。その結果、０.４μｍのラインアンドスペ
ースを矩形の良好な形状で解像した。また、放射線照射
部の現像残りはなく、放射線未照射部の膜減りもなかっ
た。さらに、耐熱性および耐ドライエッチング性も良好
であった。

【００７７】実施例２合成例２で得られた重合体（）１０ｇ、および感放射
線酸形成剤としてトリフェニルスルホニウムヘキサフル
オロアンチモネート０.５ｇを、乳酸エチル４０ｇに溶
解し、孔径０.２μｍのテフロン製フィルターでろ過
し、レジスト溶液を調製した。このレジスト溶液を、ヘ
キサメチレンジシラザンで表面処理したシリコンウェハ
ー上にスピンコーターを用いて塗布した。このウェハー
をホットプレート上で１００℃、３分間プリベークを行
い、厚さ１.０μｍの塗膜を得た。３μＣ・ｃｍの電子
線（ビーム径０.２５μｍ）で描画した後、実施例１と
同じ方法で、放射線照射後ベーク、現像、リンスを行っ
た。その結果、０.４０μｍのラインアンドスペースを
矩形の良好な形状で解像した。また、放射線照射部の現
像残りはなく、放射線未照射部の膜減りもなかった。さ
らに、耐熱性および耐ドライエッチング性も良好であっ
た。

【００７８】実施例３合成例３で得られた重合体（）１０ｇ、および感放射
線酸形成剤としてトリフェニルスルホニウムヘキサフル
オロアンチモネート０.５ｇを、メチルセロソルブ４０
ｇに溶解し、孔径０.２μｍのテフロン製フィルターで
ろ過し、レジスト溶液を調製した。このレジスト溶液
を、ヘキサメチレンジシラザンで表面処理したシリコン
ウェハー上にスピンコーターを用いて塗布した。このウ
ェハーをホットプレート上で１１０℃、１２０秒間プリ
ベークを行い、厚さ１.０μｍの塗膜を得た。ついで、
上記塗膜にパターンを有するマスクを密着させて、１５
Ｗの低圧水銀灯（２５４ｍｍ）で２分間放射線照射した
後、実施例１と同じ方法で、放射線照射後ベーク、現
像、リンスを行った。その結果、０.４０μｍのライン
アンドスペースを矩形の良好な形状で解像した。また、
放射線照射部の現像残りはなく、放射線未照射部の膜減
りもなかった。さらに、耐熱性および耐ドライエッチン
グ性も良好であった。

【００７９】実施例４合成例４で得られた重合体（）１０ｇ、ポリヒドロキ
シスチレン３ｇ、および感放射線酸形成剤として１,２
−ナフトキノンジアジド−４−スルホニルクロリド１ｇ
を、３−メトキシプロピオン酸メチル４０ｇに溶解し、
孔径０.２μｍのテフロン製フィルターでろ過し、レジ
スト溶液を調製した。このレジスト溶液を、ヘキサメチ
レンジシラザンで表面処理したシリコンウェハー上にス
ピンコーターを用いて塗布した。このウェハーをホット
プレート上で９０℃、１２０秒間プリベークを行い、厚
さ１.０μｍの塗膜を得た。

【００８０】ついで、上記塗膜にパターンを有するマス
クを密着させて、２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザー
を照射した後、実施例１と同じ方法で、放射線照射後ベ
ーク、現像、リンスを行った。その結果、０.４μｍの
ラインアンドスペースを矩形の良好な形状で解像した。
また、放射線照射部の現像残りはなく、放射線未照射部
の膜減りもなかった。さらに、耐熱性および耐ドライエ
ッチング性も良好であった。

【００８１】実施例５合成例４で得られた重合体（）１０ｇ、成分（Ｃ）と
してビスフェノールＡのテトラヒドロピラニルエーテル
４ｇおよび感放射線酸形成剤としてトリフェニルスルホ
ニウムトリフレート０.５ｇを、３−メトキシプロピオ
ン酸メチル４０ｇに溶解し、孔径０.２μｍのテフロン
製フィルターでろ過し、レジスト溶液を調製した。この
レジスト溶液を、ヘキサメチレンジシラザンで表面処理
したシリコンウェハー上にスピンコーターを用いて塗布
した。このウェハーをホットプレート上で１１０℃、１
２０秒間プリベークを行い、厚さ１.０μｍの塗膜を得
た。

【００８２】ついで、上記塗膜にパターンを有するマス
クを密着させて、２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザー
を露光量８０ｍＪ／ｃｍ²で照射した後、実施例１と同
じ方法で、放射線照射後ベーク、現像、リンスを行っ
た。その結果、０.４μｍのラインアンドスペースを矩
形の良好な形状で解像した。また、放射線照射部の現像
残りはなく、放射線未照射部の膜減りもなかった。耐熱
性および耐ドライエッチング性も良好であった。

【００８３】比較例１ポリヒドロキシスチレン１０ｇ、成分（Ｃ）としてビス
フェノールＡのテトラヒドロピラニルエーテル４ｇ、ト
リフェニルスルホニウムトリフレート０.５ｇを、３−
メトキシプロピオン酸メチル４０ｇに溶解し、実施例１
と同様に、レジスト溶液を調製した。その後、実施例１
と同様の方法でパターンを形成した。その結果、パター
ンのコントラストが低く、０.５μｍまでしか解像でき
なかった。また、膜減りがあり、残膜厚は０.８μｍで
あった。

【００８４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の感放射線
性組成物は、微細加工を安定的にでき、高感度、高解像
度で、耐ドライエッチング性、現像性、接着性、耐熱
性、残膜性などの性能に優れたポジ型またはネガ型レジ
スト組成物として好適である。また、本発明の感放射線
性組成物は、エキシマレーザーなどの遠紫外線、シンク
ロトロン放射線などのＸ線、電子線などの荷電放射線と
いった、放射線のいずれにも対応できるので、今後さら
に微細化が進行すると予想される集積回路製造用のレジ
ストとして有利に使用できる。

───────────────────────────────────────────────────── 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 (72)発明者辻昭東京都中央区築地二丁目11番24号日本合成ゴム株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）下記式（１）【化１】ここで、Ｒ¹は水素原子またはメチル基を示し、Ｒ²は水
素原子、アルキル基、アラルキル基またはアリール基を
示し、Ｒ³およびＲ⁴は、同一もしくは異なり、水素原
子、置換メチル基、置換エチル基、シリル基、ゲルミル
基またはアルコキシカルボニル基を示し、Ｘは酸素原子
もしくは硫黄原子であり、ｎは０または１を示す、で表
わされる繰返し単位を有する重合体および（Ｂ）感放射
線酸形成剤を含有することを特徴とする感放射線性組成
物。