JPH0644149B2 - 感光性組成物 - Google Patents
感光性組成物Info
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- JPH0644149B2 JPH0644149B2 JP60140167A JP14016785A JPH0644149B2 JP H0644149 B2 JPH0644149 B2 JP H0644149B2 JP 60140167 A JP60140167 A JP 60140167A JP 14016785 A JP14016785 A JP 14016785A JP H0644149 B2 JPH0644149 B2 JP H0644149B2
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- JP
- Japan
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- photosensitive composition
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- light
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/09—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
- G03F7/091—Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers characterised by antireflection means or light filtering or absorbing means, e.g. anti-halation, contrast enhancement
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/008—Azides
- G03F7/012—Macromolecular azides; Macromolecular additives, e.g. binders
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は微細パターン形成に用いる感光性組成物に係
り、詳しくは380nm〜450nmの波長の光を用いた縮小投影
露光法による微細パターンの形成に適した感光性組成物
に関する。
り、詳しくは380nm〜450nmの波長の光を用いた縮小投影
露光法による微細パターンの形成に適した感光性組成物
に関する。
半導体の製造を始めとする多くの平板プロセスの分野に
おいて、感光性樹脂は広く用いられているが、電子機器
の多機能化、高度化に伴なう高密度集積化を図るため
に、パターンの微細化が要求されている。微細パターン
の形成法としては、縮小投影露光法を使用することがで
きるが、この方法により微細パターンを形成する際に使
用される露光装置としては、通常ステッパと呼ばれるス
テップ−アンド−リピートの縮小投影形マスクアライナ
がある。この装置は光学系と精密機械及びエレクトロニ
クスを組み合せたものであり、光の波長に近いパターン
を転写することができる。更に、ステップごとに位置合
せや焦点補正ができることなどの特徴を有している。し
かし、このステッパは光源に単色光を使用するため、定
在波の影響を受けやすく特に反射率の高い材料の表面で
は鮮鋭なエジスト像が形成されず、微細パターンの正確
な形成は困難である。この対策としては、使用する特定
波長の単色光に対して感度をもつ芳香族アジドを感光主
剤として含有するレジストを使用することにより、急峻
な形状の鮮像を形成する方法が知られている（例えば、
特開昭58-203438号公報参照）。しかしながら、この発
明の感光剤に含有されているアジド化合物は、300〜380
nmの波長の光を強く吸収し、また投影露光は365nmの波
長の光を用いて行うものである。
おいて、感光性樹脂は広く用いられているが、電子機器
の多機能化、高度化に伴なう高密度集積化を図るため
に、パターンの微細化が要求されている。微細パターン
の形成法としては、縮小投影露光法を使用することがで
きるが、この方法により微細パターンを形成する際に使
用される露光装置としては、通常ステッパと呼ばれるス
テップ−アンド−リピートの縮小投影形マスクアライナ
がある。この装置は光学系と精密機械及びエレクトロニ
クスを組み合せたものであり、光の波長に近いパターン
を転写することができる。更に、ステップごとに位置合
せや焦点補正ができることなどの特徴を有している。し
かし、このステッパは光源に単色光を使用するため、定
在波の影響を受けやすく特に反射率の高い材料の表面で
は鮮鋭なエジスト像が形成されず、微細パターンの正確
な形成は困難である。この対策としては、使用する特定
波長の単色光に対して感度をもつ芳香族アジドを感光主
剤として含有するレジストを使用することにより、急峻
な形状の鮮像を形成する方法が知られている（例えば、
特開昭58-203438号公報参照）。しかしながら、この発
明の感光剤に含有されているアジド化合物は、300〜380
nmの波長の光を強く吸収し、また投影露光は365nmの波
長の光を用いて行うものである。
本発明は特にｇ線（436nm）を中心とした380nm〜450nm
の範囲の波長の光を用いた縮小投影露光法に利用した場
合、感度及び解像度が高く、定在波の影響をうけにく
く、急峻な断面形状の像を形成することが可能な感光性
組成物を提供することを目的とする。
の範囲の波長の光を用いた縮小投影露光法に利用した場
合、感度及び解像度が高く、定在波の影響をうけにく
く、急峻な断面形状の像を形成することが可能な感光性
組成物を提供することを目的とする。
本発明は、ポリ（ｐ−アルケニルフェノール）及びｐ−
アルケニルフェノールと他のビニル化合物との共重合体
からなる群より選ばれたアルカリ可溶性重合体１００重
量部、並びに下記の一般式（Ｉ）、（II）、（III）も
しくは（IV： （但し、式中Ｒ１〜Ｒ１０は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
セチル基、アルコキシ基、アセトキシ基、アリール基、
ヒドロキシ基、ハロゲン化アルキル基、シアノアルキル
基またはアルコキシアルキル基を表わす） で示されるアジド化合物の少なくとも１種０．１〜５０
重量部からなる感光性組成物である。
アルケニルフェノールと他のビニル化合物との共重合体
からなる群より選ばれたアルカリ可溶性重合体１００重
量部、並びに下記の一般式（Ｉ）、（II）、（III）も
しくは（IV： （但し、式中Ｒ１〜Ｒ１０は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
セチル基、アルコキシ基、アセトキシ基、アリール基、
ヒドロキシ基、ハロゲン化アルキル基、シアノアルキル
基またはアルコキシアルキル基を表わす） で示されるアジド化合物の少なくとも１種０．１〜５０
重量部からなる感光性組成物である。
ポリ（ｐ−アルケニルフェノール）及びｐ−アルケニル
フェノールと他のビニル化合物との共重合体からなる群
より選ばれたアルカリ可溶性重合体とは、１種の単量体
からなる重合体または２種以上の単量体からなる共重合
体もしくはそれらの混合物を含むものである。
フェノールと他のビニル化合物との共重合体からなる群
より選ばれたアルカリ可溶性重合体とは、１種の単量体
からなる重合体または２種以上の単量体からなる共重合
体もしくはそれらの混合物を含むものである。
前述のアルカリ可溶性重合体としては、例えば、ポリ
（ｐ−ビニルフェノール），ポリ（ｐ−イソプロペニル
フェノール），ポリ（ｍ−イソプロペニルフェノー
ル），ｐ−ヒドロキシスチレン（ｐ−ビニルフェノー
ル）とメタクリル酸メチルとの共重合体，ｐ−ヒドロキ
シスチレンとアクリル酸メチルとの共重合体，ｐ−イソ
プロペニルフェノールとアクリロニトリルとの共重合
体，あるいはｐ−ヒドロキシスチレンとメタクリル酸と
の共重合体など構造単位に芳香族とヒドロキシ化合物を
有する樹脂であればいかなるものでもよい。
（ｐ−ビニルフェノール），ポリ（ｐ−イソプロペニル
フェノール），ポリ（ｍ−イソプロペニルフェノー
ル），ｐ−ヒドロキシスチレン（ｐ−ビニルフェノー
ル）とメタクリル酸メチルとの共重合体，ｐ−ヒドロキ
シスチレンとアクリル酸メチルとの共重合体，ｐ−イソ
プロペニルフェノールとアクリロニトリルとの共重合
体，あるいはｐ−ヒドロキシスチレンとメタクリル酸と
の共重合体など構造単位に芳香族とヒドロキシ化合物を
有する樹脂であればいかなるものでもよい。
また(I)〜(IV)の一般式で表わされるアジド化合物とし
ては例えば、１−シアノ−１−（４′アジドフェニル）
−４−（４′Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリノ）−１，３−ブ
タジエン，１−シアノ−１−（４′−アジドフェニル）
−４−フリル−１，３−ブタジエン，４−アジド−４′
−メトキシ−α−シアノスチルベン、４−アジド−４′
−エトキシ−α−シアノスチルベン等を挙げることがで
きる。これらのアジド化合物は、１種または２種以上の
混合系で使用することができる。
ては例えば、１−シアノ−１−（４′アジドフェニル）
−４−（４′Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリノ）−１，３−ブ
タジエン，１−シアノ−１−（４′−アジドフェニル）
−４−フリル−１，３−ブタジエン，４−アジド−４′
−メトキシ−α−シアノスチルベン、４−アジド−４′
−エトキシ−α−シアノスチルベン等を挙げることがで
きる。これらのアジド化合物は、１種または２種以上の
混合系で使用することができる。
前述のアルカリ可溶性重合体に対する一般式(I)〜(IV)
で示されるアジド化合物の配合割合は、良好な画像を得
るためには、この重合体１００重量部に対して、アジド
化合物0.1〜５０重量部である。配合割合が0.1重量部未
満であると高い感度を得ることができない。また５０重
量部を超えると画像の基盤への密着性及び耐熱性が極め
て悪くなる。
で示されるアジド化合物の配合割合は、良好な画像を得
るためには、この重合体１００重量部に対して、アジド
化合物0.1〜５０重量部である。配合割合が0.1重量部未
満であると高い感度を得ることができない。また５０重
量部を超えると画像の基盤への密着性及び耐熱性が極め
て悪くなる。
本発明の感光性組成物は、例えば、前述のアルカリ可溶
性重合体及び一般式(I)〜(IV)で示されるアジド化合物
を、上記の配合割合で、シクロヘキサノンもしくはセロ
ソルブ類またはそれらの混合物等の溶剤に溶解させるこ
とにより調製することができる。
性重合体及び一般式(I)〜(IV)で示されるアジド化合物
を、上記の配合割合で、シクロヘキサノンもしくはセロ
ソルブ類またはそれらの混合物等の溶剤に溶解させるこ
とにより調製することができる。
このようにして得られた感光性組成物を使用し、微細パ
ターンを形成するには、この感光性組成物をシリコンウ
ェハーなどの被加工物に塗布して、まず膜厚0.8〜1.2μ
ｍ程度のホトレジスト膜を形成させる。これを７０〜18
0℃において0.5〜120分間ホットプレートまたはオーブ
ンで乾燥後、マスクを使用し、ｇ線（436nm）による縮
小投影露光を行う。次いで適当なアルカリ溶液により該
レジストの現像を行つたのち100〜180℃で１〜６０分間
乾燥を行うことにより所望のパターンを形成することが
できる。
ターンを形成するには、この感光性組成物をシリコンウ
ェハーなどの被加工物に塗布して、まず膜厚0.8〜1.2μ
ｍ程度のホトレジスト膜を形成させる。これを７０〜18
0℃において0.5〜120分間ホットプレートまたはオーブ
ンで乾燥後、マスクを使用し、ｇ線（436nm）による縮
小投影露光を行う。次いで適当なアルカリ溶液により該
レジストの現像を行つたのち100〜180℃で１〜６０分間
乾燥を行うことにより所望のパターンを形成することが
できる。
本発明に係る感光性組成物はその特性として380nm〜450
nmの波長の光の吸収性が非常に高いために、ｇ線（436n
m）による縮小投影露光法に用いるのに適している。ま
た、このように光の吸収性が高いので従来の感光性組成
物のように基板からの反射光の影響、あるいは単色光を
用いる場合に特に問題となる定在波などの発生も充分に
防ぐことができる。そのために従来のように二重あるい
は三重の構成を有する複雑な層を形成して反射光等を防
ぐ必要等がなくなる。さらにはこの高い光の吸収性のた
めに塗布された感光性組成物の表面層のみが充分に硬化
しその下の下方層の硬化が不充分になるため、断面形状
が急峻な像を形成することができる結果、より細かいパ
ターンの形成を可能にする。
nmの波長の光の吸収性が非常に高いために、ｇ線（436n
m）による縮小投影露光法に用いるのに適している。ま
た、このように光の吸収性が高いので従来の感光性組成
物のように基板からの反射光の影響、あるいは単色光を
用いる場合に特に問題となる定在波などの発生も充分に
防ぐことができる。そのために従来のように二重あるい
は三重の構成を有する複雑な層を形成して反射光等を防
ぐ必要等がなくなる。さらにはこの高い光の吸収性のた
めに塗布された感光性組成物の表面層のみが充分に硬化
しその下の下方層の硬化が不充分になるため、断面形状
が急峻な像を形成することができる結果、より細かいパ
ターンの形成を可能にする。
本発明の感光性組成物は波長が385nm〜450nmの範囲の光
に対する感度及び解像度が高く、またその波長の光の吸
収性が高いため反射光、定在波の発生が起こりにくい。
これより本発明の感光性組成物を用いることで急峻な断
面形状の像の形成を行うことができる。
に対する感度及び解像度が高く、またその波長の光の吸
収性が高いため反射光、定在波の発生が起こりにくい。
これより本発明の感光性組成物を用いることで急峻な断
面形状の像の形成を行うことができる。
以下、実施例を掲げ本発明を更に詳述する。
実施例１ ポリ（ｐ−ビニルフェノール）（重量平均分子量約880
0、丸善石油株式会社製，商品名，マルゼン樹脂Ｍ）２
０ｇ及び４−アジド−４′−メトキシ−α−シアノスチ
ルベン６ｇをシクロヘキサノン８０ｇに溶解して、フォ
トレジストを作製した。シリコンウェハーをホットプレ
ートで１５０℃、１時間加熱した後、常温まで冷まし、
それをヘキサメチルジシラザン（HMDS）雰囲気中に３分
間放置しておき、その後、そのシリコンウェハー上にス
ピナーによつてフォトレジストを塗布し、ホットプレー
トを用いて９０℃で２分間乾燥させ1.2μｍの膜を形成
した。その後、436nmの単色光を用いたステッパーによ
り露光、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド
（TMAH）の1.8％水溶液で２０秒間現像しレジストパタ
ーンを形成した。これにより初期膜厚1.2μｍを維持し
たまま1.0μｍ〜1.0μｍのライン＆スペースが解像され
た。またＳＥＭで観察したところ断面が急峻なプロファ
イルのものが得られたことが判明した。
0、丸善石油株式会社製，商品名，マルゼン樹脂Ｍ）２
０ｇ及び４−アジド−４′−メトキシ−α−シアノスチ
ルベン６ｇをシクロヘキサノン８０ｇに溶解して、フォ
トレジストを作製した。シリコンウェハーをホットプレ
ートで１５０℃、１時間加熱した後、常温まで冷まし、
それをヘキサメチルジシラザン（HMDS）雰囲気中に３分
間放置しておき、その後、そのシリコンウェハー上にス
ピナーによつてフォトレジストを塗布し、ホットプレー
トを用いて９０℃で２分間乾燥させ1.2μｍの膜を形成
した。その後、436nmの単色光を用いたステッパーによ
り露光、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド
（TMAH）の1.8％水溶液で２０秒間現像しレジストパタ
ーンを形成した。これにより初期膜厚1.2μｍを維持し
たまま1.0μｍ〜1.0μｍのライン＆スペースが解像され
た。またＳＥＭで観察したところ断面が急峻なプロファ
イルのものが得られたことが判明した。
実施例２ ポリ（ｐ−ビニルフェノール）（重量平均分子量約880
0）２０ｇ及び１−シアノ−１−（４′−アジドフェニ
ル）−４−（４′−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）−１，
３−ブタジエン４ｇをシクロヘキサノン８０ｇに溶解し
てフォトレジストを作製した。実施例１と同様にウェハ
ー処理，塗布，露光を行いＴＭＡＨ1.5％水溶液で４０
秒間現像したところほぼ実施例１と同様の良好なパター
ンが得られた。
0）２０ｇ及び１−シアノ−１−（４′−アジドフェニ
ル）−４−（４′−Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン）−１，
３−ブタジエン４ｇをシクロヘキサノン８０ｇに溶解し
てフォトレジストを作製した。実施例１と同様にウェハ
ー処理，塗布，露光を行いＴＭＡＨ1.5％水溶液で４０
秒間現像したところほぼ実施例１と同様の良好なパター
ンが得られた。
実施例３ ｐ−ビニルフェノールとメタクリル酸メチルの共重合体
（重量平均分子量約10000）２０ｇ及び次式 で示されるアジド化合物４ｇをシクロヘキサノン８０ｇ
に溶解してフォトレジストを作製して実施例１と同様の
実験を行つたところ、実施例１と同様の良好なパターン
が得られた。
（重量平均分子量約10000）２０ｇ及び次式 で示されるアジド化合物４ｇをシクロヘキサノン８０ｇ
に溶解してフォトレジストを作製して実施例１と同様の
実験を行つたところ、実施例１と同様の良好なパターン
が得られた。
実施例４ ポリ（ｐ−ビニルフェノール）（重量平均分子量約880
0）２０ｇ及び次式 で示されるアジド化合物４ｇをシクロヘキサノン８０ｇ
に溶解してフォトレジストを作製し、実施例１と同様の
実験を行つたところ、実施例１と同様の良好なパターン
が得られた。
0）２０ｇ及び次式 で示されるアジド化合物４ｇをシクロヘキサノン８０ｇ
に溶解してフォトレジストを作製し、実施例１と同様の
実験を行つたところ、実施例１と同様の良好なパターン
が得られた。
Claims (1)
- 【請求項１】ポリ（ｐ−アルケニルフェノール）及びｐ
−アルケニルフェノールと他のビニル化合物との共重合
体からなる群より選ばれたアルカリ可溶性重合体１００
重量部、並びに下記の一般式（Ｉ）、（II）、（III）
もしくは（IV）： （但し、式中Ｒ１〜Ｒ１０は同一でも異なっていてもよ
く、それぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、ア
セチル基、アルコキシ基、アセトキシ基、アリール基、
ヒドロキシ基、ハロゲン化アルキル基、シアノアルキル
基またはアルコキシアルキル基を表わす） で示されるアジド化合物の少なくとも１種０．１〜５０
重量部からなる感光性組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60140167A JPH0644149B2 (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 感光性組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60140167A JPH0644149B2 (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 感光性組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS622249A JPS622249A (ja) | 1987-01-08 |
| JPH0644149B2 true JPH0644149B2 (ja) | 1994-06-08 |
Family
ID=15262440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60140167A Expired - Fee Related JPH0644149B2 (ja) | 1985-06-28 | 1985-06-28 | 感光性組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0644149B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5401042B2 (ja) * | 2008-02-28 | 2014-01-29 | 富士フイルム株式会社 | フォトレジスト用化合物、フォトレジスト液、およびこれを用いるエッチング方法 |
| EP3048138A1 (de) * | 2015-01-21 | 2016-07-27 | LANXESS Deutschland GmbH | Gelbe Methinfarbstoffe |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5934293B2 (ja) * | 1977-04-20 | 1984-08-21 | 王子製紙株式会社 | 感光性組成物 |
-
1985
- 1985-06-28 JP JP60140167A patent/JPH0644149B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS622249A (ja) | 1987-01-08 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |