JPH07333850A - Photosensitive composition - Google Patents

Photosensitive composition

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JPH07333850A
JPH07333850A JP15667594A JP15667594A JPH07333850A JP H07333850 A JPH07333850 A JP H07333850A JP 15667594 A JP15667594 A JP 15667594A JP 15667594 A JP15667594 A JP 15667594A JP H07333850 A JPH07333850 A JP H07333850A
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JP
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photosensitive composition
sulfur
pattern
excimer laser
dry etching
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Application number
JP15667594A
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Japanese (ja)
Inventor
Masao Saito
雅夫 斉藤
Original Assignee
Sony Corp
ソニー株式会社
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Abstract

PURPOSE: To obtain a photosensitive compsn. transmitting ArF excimer laser light and excellent in dry etching resistance.
CONSTITUTION: This photosensitive compsn. is based on PVA and contains a thioctate and a sulfonium salt. This compsn. transmits ArF excimer laser light and functions as a negative type resist whose exposed part is made soluble. The thioctate is a sulfur-contg. compd. In dry etching with a pattern formed using this photosensitive compsn. as a mask, a protective film consisting of sulfur and sulfur compds. formed by the decomposition of the thioctate is formed on the exposed face of the pattern and the side wall.
COPYRIGHT: (C)1995,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】本発明は、感光性組成物に関し、 The present invention relates to relates to a photosensitive composition,
特にはリソグラフィーに用いる感光性組成物に関する。 In particular it relates to a photosensitive composition for use in lithography.

【0002】 [0002]

【従来の技術】半導体装置の製造工程では、微細加工技術の進展によって素子構造の微細化を達成してきた。 In the manufacturing process of semiconductor devices, it has achieved the miniaturization of the device structure by progress in microfabrication technologies. 今後さらに素子構造の微細化を進めるためには、リソグラフィーの際に用いる露光光を短波長化することが必須である。 To promote miniaturization of the further device structure future, it is essential to shorten the wavelength of exposure light used in the lithography. そして、上記短波長化した露光光を用いたリソグラフィーによってレジストパターンを形成し、このレジストパターンをマスクにして半導体装置の微細加工を行うために、短波長の露光光に対して透明性を有しかつドライエッチング耐性に優れた感光性組成物の開発が求められている。 Then, a resist pattern is formed by lithography using the exposure light the shorter wavelength, in order to perform the fine processing of a semiconductor device using the resist pattern as a mask, has transparency with respect to short-wavelength exposure light and the development of superior photosensitive composition for dry etching resistance has been required.

【0003】上記感光性組成物としては、ポリビニルフェノールをベースにした化学増幅レジストがある。 [0003] As the photosensitive composition, there is a chemically amplified resist in which the polyvinyl phenol based. ポリビニルフェノールは、レジスト材料として用いられてきたノボラック系樹脂と比較して、より高い透明性を有しかつアルカリ現像液に可溶である。 Polyvinyl phenol, compared to novolak resin has been used as a resist material, which is soluble in a and alkali developing solution greater transparency. また、ベンゼン環を含んでいるためにドライエッチング耐性にも優れている。 It is also excellent in dry etching resistance because it contains a benzene ring.

【0004】 [0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記ポリビニルフェノールをベースにした感光性組成物では、当該感光性組成物中のベンゼン環が遠紫外領域の波長に対して強い吸収を示す。 [0006] However, the photosensitive compositions based on the polyvinyl phenol, exhibit strong absorption for the wavelength of the benzene ring of the photosensitive composition is far ultraviolet region. そして、特に、アルゴンフッ素(以下、ArFと記す)エキシマレーザ光(波長193n Then, in particular, an argon fluorine (hereinafter referred to as ArF) excimer laser beam (wavelength: 193n
m)に対しては、上記感光性組成物は透過率が低い。 For m), the photosensitive composition has a low transmittance. このため、上記の感光性組成物をArFエキシマレーザ光を露光光として用いたリソグラフィーに適用することはできない。 Therefore, it is impossible to apply the above photosensitive composition in lithography using ArF excimer laser light as exposure light.

【0005】そこで、本発明ではArFエキシマレーザ光をに対して透明性を有しかつドライエッチング耐性に優れた感光性組成物を提供し、これによって半導体装置の微細化を促進させることを目的とする。 [0005] Therefore, the present invention provides an ArF excimer laser light has a transparency to and a photosensitive composition having excellent dry etching resistance, thereby the aim of promoting the miniaturization of a semiconductor device to.

【0006】 [0006]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するための本発明の第1の感光性組成物は、ポリビニルアルコールまたはポリビニルアルコールの誘導体と、硫黄を含む化合物塩と、オニウム塩とからなる。 First photosensitive composition of the present invention of the means for solving the problems] To achieve the above object, consists of a derivative of polyvinyl alcohol or polyvinyl alcohol, and a compound salt containing sulfur, and an onium salt .

【0007】また、第2の感光性組成物は、ポリメタクリレート系誘導体と、硫黄を含む化合物と、光酸発生剤とからなる。 Further, the second photosensitive composition is composed of a polymethacrylate derivatives, and compounds containing sulfur, a photoacid generator.

【0008】 [0008]

【作用】図1には、ポリビニルアルコール(以下、PV [Acting] in FIG. 1, polyvinyl alcohol (hereinafter, PV
Aと記す)にオニウム塩を添加した系の赤外分光分析のチャートを示す。 It shows a chart of infrared spectroscopic analysis of the system with the addition of onium salt referred to as A). ここで示すように、上記系では、Ar As shown here, in the above system, Ar
Fエキシマレーザ光を照射することによってPVAの水酸基が減少することが確認される。 It is confirmed that the hydroxyl groups of PVA is reduced by irradiating F 2 excimer laser beam. 上記第1の感光性組成物は、PVAまたはその誘導体にオニウム塩を含むものであり、上記のようにArFエキシマレーザ光による露光でPVAまたはその誘導体の水酸基が減少すると、 The first photosensitive compositions are those containing onium salt PVA or its derivatives, the hydroxyl group of PVA or its derivatives in exposure to ArF excimer laser light as described above is decreased,
露光部は水に不溶化する。 The exposed portion is insoluble in water. また、PVA及びその誘導体は、上記ArFエキシマレーザ光に対して透明性を有する。 Further, PVA and its derivatives have transparency to the ArF excimer laser beam. このため、上記第1の感光性組成物に照射したAr Therefore, and irradiating the first photosensitive composition Ar
Fエキシマレーザ光は、当該第1の感光性組成物に吸収され難い。 F excimer laser light, difficult to be absorbed in the first photosensitive composition. したがって、上記第1の感光性組成物は、A Accordingly, the first photosensitive composition, A
rFエキシマレーザ光によって充分に露光される。 It is sufficiently exposed by rF excimer laser light. そして、上記第1の感光性組成物には硫黄を含む化合物塩が含まれていることから、上記露光部ではPVAまたはその誘導体で当該硫黄を含む化合物塩が包み込まれた状態になる。 Then, to the first photosensitive composition since it contains the compound salt containing sulfur, in a state in which the compound salt encased containing the sulfur PVA or derivatives thereof in the exposed area. このため、露光後の現像で形成される上記第1 Thus, the first formed by the development after exposure
の感光性組成物からなるパターンをマスクしてドライエッチングを行った場合には、パターン中の硫黄を含む化合物塩が分解され、硫黄及び硫黄化合物がパターンの露出面及びエッチング側壁に付着して保護膜が形成される。 When performing dry etching by masking the composed pattern from a photosensitive composition is decomposed compound salt containing sulfur in the pattern, and sulfur and sulfur compounds adhered to the exposed surface and etching the sidewall of the pattern Protection film is formed.

【0009】次に、上記第2の感光性組成物には光酸発生剤が含まれていることから、光の照射によって酸が発生する。 [0009] Then, since it contains the photoacid generator in the second photosensitive composition, acid is generated by irradiation of light. 酸の発生によって、メタクリレート系化合物の酸脱離性保護基が脱離してカルボン酸が生じ、当該メタクリレート系化合物の露光部は可溶性になる。 By the generation of acid and carboxylic acid occurred, the exposed portions of the methacrylate-based compound becomes soluble acid eliminable protecting group of methacrylate compounds is eliminated. また、メタクリレート系化合物は、上記ArFエキシマレーザ光の対して透明性を有する。 Further, methacrylate-based compound, has transparency for the ArF excimer laser beam. このため、上記第2の感光性組成物に照射したArFエキシマレーザ光は、当該第2 Therefore, ArF excimer laser light irradiated to the second photosensitive composition, the second
の感光性組成物に吸収され難い。 Difficult to be absorbed in the photosensitive composition. したがって、上記第2 Accordingly, the second
の感光性組成物は、ArFエキシマレーザ光によって充分に露光される。 The photosensitive composition is sufficiently exposed by an ArF excimer laser beam. そして、上記第2の感光性組成物には硫黄を含む化合物が含有されていることから、露光後の現像で形成される上記第2の感光性組成物からなるパターンをマスクにしてドライエッチングを行った場合には、パターン中の硫黄を含む化合物が分解され、硫黄及び硫黄化合物がパターンの露出面及びエッチング側壁に付着して保護膜が形成される。 Then, since the said second photosensitive composition is contained is a compound containing sulfur, dry etching a pattern of the second photosensitive composition formed by development after exposure to the mask when done, is decomposed compound containing sulfur in the pattern, the protective film attached sulfur and sulfur compounds on the exposed surface and etching the sidewall pattern is formed.

【0010】 [0010]

【実施例】以下、本発明の第1実施例の感光性組成物及びこれを用いたドライエッチングを説明する。 BRIEF DESCRIPTION dry etching photosensitive composition and using the same of the first embodiment of the present invention. 第1実施例の感光性組成物は、ポリビニルアルコールまたはポリビニルアルコールの誘導体と、硫黄を含む化合物塩と、 The photosensitive composition of the first embodiment, the polyvinyl alcohol or polyvinyl alcohol derivatives, a compound salt containing sulfur,
オニウム塩とからなるものである。 It is made of the onium salt.

【0011】上記ポリビニルアルコール(以下、PVA [0011] The polyvinyl alcohol (hereinafter, PVA
と記す)及びPVA誘導体は、感光性組成物のベースになるものである。 And referred) and PVA derivatives will be made based photosensitive composition. 上記PVA誘導体は、化1(1)に示すPVAの水酸基を他の置換基で置換してなるものである。 The PVA derivatives are those formed by substituting hydroxyl groups of PVA shown in Chemical formula 1 (1) with other substituents. ここで、上記PVA誘導体を感光性組成物に用いる場合には、当該PVA誘導体が水に溶けかつ上記硫黄を含む化合物塩と混ざり合うように、上記水酸基の置換率が40%以下のものを用いる。 Here, in the case of using the PVA derivative in the photosensitive composition, as the PVA derivative are mixed together with the compound salt melts and containing the sulfur in water, substitution rate of the hydroxyl group used of 40% or less . また、感光性組成物のアルゴンフッ素(以下、ArFと記す)エキシマレーザ光に対する透明性を確保するために、上記置換基としてはπ→π*遷移を持たないものが望ましい。 Further, argon fluorine of the photosensitive composition (hereinafter, referred to as ArF) in order to ensure transparency to the excimer laser light, which as the above substituents no [pi → [pi * transition is desired. このようなP Such a P
VA誘導体の一例としては、化1(2)に示すビニルアセタール系化合物がある。 An example of a VA derivative, reduction and vinyl acetal compound shown in 1 (2).

【化1】 [Formula 1]

【0012】上記硫黄を含む化合物塩としては、例えば、π→π*遷移を持たないものを用いる。 [0012] As the compound salts containing the sulfur, for example, used having no [pi → [pi * transition. このような硫黄を含む化合物塩の一例としては、化2(1)に示すチオクト酸塩,化2(2)に示す 1,3ジチオラン2カルボン酸塩,化2(3)に示す 1,3ジチアン2カルボン酸塩等がある。 An example of such a compound salt containing sulfur, of 2 thioctic acid salt shown in (1), of 2, 3-dithiolane 2 carboxylate shown in (2), of 2, 3 shown in (3) there are dithiane 2 carboxylic acid salt.

【化2】 ## STR2 ##

【0013】上記オニウム塩としては、例えば硫黄を含むものを用いる。 [0013] As the onium salt, for example, use those containing sulfur. このようなオニウム塩の一例としては、化3(1)に示すスルホニウム塩またはその誘導体,化2(2)に示す硫黄を含むヨードニウム塩または化2(3)に示すその誘導体等がある。 Such Examples of onium salts, of 3 (1) sulfonium salts or derivatives thereof shown, there are derivatives thereof shown in iodonium salt or of 2 (3) containing sulfur shown in Chemical Formula 2 (2).

【化3】 [Formula 3]

【0014】上記感光性組成物の合成方法の一例を以下に示す。 [0014] shown below an example of a synthesis method of the photosensitive composition. 尚、ここでは、上記で示した各化合物のうち、 Here, among the compounds shown above,
化1(1)のPVAと、化2(1)のチオクト酸塩と、 Of 1 and PVA (1), and thioctic acid salt of Formula 2 (1),
化3(1)のスルホニウム塩とで構成される感光性組成物を合成する場合を説明する。 Describing a case of synthesizing composed photosensitive composition in the sulfonium salt of 3 (1). 先ず、上記PVA1.1 First, the PVA1.1
2gと、チオクト酸塩としてテトラメチルアンムニウムチオクト酸14.2gとを、水10.04gに加えて攪拌する。 And 2g, and a tetramethyl Anmu hexafluorophosphate Chi octoate 14.2g as thioctic acid salt, is stirred with water 10.04 g. また、上記スルホニウム塩0.17gをジメチルアセトアミド3.0gに溶解させる。 Furthermore, dissolving the sulfonium salt 0.17g dimethylacetamide 3.0 g. 次いで、上記の混合物をまぜ合わせて攪拌し、これを0.2μmのメンブランフィルタでろ過する。 Then stirred combined mix the above mixture, which is filtered through a 0.2μm membrane filter. これによって、硫黄が1 Thus, the sulfur 1
2.5ωt%程度の導入率で導入された感光性組成物が合成される。 Photosensitive composition introduced in introduction rate of about 2.5Omegati% is synthesized.

【0015】上記感光性組成物をリソグラフィーによってパターン化する場合には、以下のように行う。 [0015] In the case of patterning by lithography the photosensitive composition is performed as follows. 先ず、 First of all,
上記のように溶剤に溶かし込んだ状態の感光性組成物を、例えばシリコンからなるウエハ上にスピンコートする。 The photosensitive composition of the state where the elaborate dissolved in a solvent as described above is spin-coated on a wafer made of, for example, silicon. 次いで、ウエハ上の感光性組成物に対して、波長1 Then, the photosensitive composition on the wafer, the wavelength 1
93nmのArFエキシマレーザを露光光として用いたパターン露光を行う。 Performing pattern exposure using an ArF excimer laser of 93nm as the exposure light. 上記の後、110℃で90秒間のポストエクスポージャーベイク(PEB)を行い、次いで水を現像液として現像処理を行う。 After the performs 90 seconds post-exposure baked at 110 ° C. (PEB), followed by the development processing is performed using water as a developer.

【0016】図1には、PVAにオニウム塩を添加した系のIRチャートを示す。 [0016] Figure 1 shows an IR chart of the system with the addition of onium salt in PVA. ここで示すように、上記系では、ArFエキシマレーザ光を照射することによってP As shown here, in the above system, P by irradiating ArF excimer laser beam
VAの水酸基が減少し、露光部が水に不溶化する。 VA of the hydroxyl group is reduced, and the exposed portion is insoluble in water. したがって、この感光性組成物はネガ型レジストとして機能する。 Therefore, the photosensitive composition functions as a negative resist. 上記の感光性組成物はPVAをベースにしたものであるため、上記ArFエキシマレーザ光の対して透明性を有する。 Since the above photosensitive composition is one which is based on PVA, it has transparency for the ArF excimer laser beam. このため、上記の露光では、露光部が充分に露光される。 Therefore, in the above exposure, the exposed portion is sufficiently exposed. したがって、上記現像処理によって、露光部には感光性組成物からなるパターンが形成される。 Accordingly, the above developing process, the exposed part pattern made of the photosensitive composition is formed.
また、上記感光性組成物にはチオクト酸塩が含まれている。 Further, in the above photosensitive composition contains thioctic acid salt. このため、図2に示すように、上記露光部ではPV Therefore, as shown in FIG. 2, PV in the exposure unit
A1で上記チオクト酸塩2が包み込まれた状態になる。 A state in which the thioctic acid salt 2 was wrapped in A1.
したがってこのパターンをマスクにしてドライエッチングを行った場合には、パターン中のチオクト酸塩が分解され、硫黄及び硫黄化合物がパターンの露出面及びエッチング側壁に付着して保護膜を形成する。 Therefore, when the dry etching was performed by the pattern on the mask is decomposed thioctic acid salt in the pattern, sulfur and sulfur compounds to form an exposed surface and a protective film adhered to the etched side walls of the pattern. その際、上記感光性組成物には、硫黄が12.5ωt%程度の導入率で導入されているため、パターンの側壁を保護するのに充分な量の硫黄がエッチングによってパターンの側壁に付着する。 At that time, the above-mentioned photosensitive composition, sulfur because it is introduced with introduction rate of about 12.5Omegati%, sulfur in an amount sufficient to protect the sidewalls of the patterns adheres to the side wall of the pattern by etching . このため、上記感光性組成物からなるパターンをマスクにして、ウエハのドライエッチングが充分に行われる。 Therefore, as a pattern of the photosensitive composition as a mask, dry etching of the wafer is sufficiently performed. そして、上記ドライエッチングでは、エッチング側壁にも保護膜が形成されるため、上記パターンと上記ドライエッチングで形成されるエッチングパターンとの寸法変換差を小さく抑えたドライエッチングが可能になる。 Then, in the above dry etching, since the an etching sidewall protective film is formed, it is possible to dry etching using the pattern shift was suppressed between the etching pattern formed in the pattern and the dry etching.

【0017】上記第1実施例で示した感光性組成物の合成例は、上記に限るものではなく、感光性組成物がネガ型のレジストとして機能し、かつドライエッチングの際に保護膜となる硫黄及び硫黄化合物が充分に供給されるような割合で感光性組成物が合成されれば良い。 [0017] Synthesis examples of the photosensitive composition shown in the first embodiment is not limited to the above, the photosensitive composition functions as a negative resist, and a protective film during dry etching the photosensitive composition in proportions such sulfur and sulfur compounds is sufficiently supplied only to be synthesized.

【0018】次に、第2実施例の感光性組成物及びこれを用いたドライエッチングを説明する。 Next, dry etching is described using a photosensitive composition and the same of the second embodiment. 第2実施例の感光性組成物は、ポリメタクリレート系化合物と、硫黄を含む化合物と、光酸発生剤とからなる。 The photosensitive composition of the second embodiment is composed of a polymethacrylate-based compound, a compound containing sulfur, and a photoacid generator.

【0019】上記ポリメタクリレート系化合物は、感光性組成物のベースになるものである。 [0019] The polymethacrylate compounds will be made based photosensitive composition. またポリメタクリレート系化合物としては、酸の存在下でカルボン酸が生じるように、酸脱離性保護基がベンダントされたものを用いる。 As the polymethacrylate compounds, as a carboxylic acid occurs in the presence of an acid, used as the acid eliminable protecting group is Bendanto. この酸脱離性保護基としては、π→π*遷移を持たないものを用いる。 As the acid eliminable protecting group, use one that does not have a [pi → [pi * transition. このような化合物の一例としては、化4に示す各化合物がある。 An example of such a compound, there are the compounds shown in Formula 4.

【化4】 [Of 4]

【0020】上記硫黄を含む化合物としては、上記ポリメタクリレート系化合物と良好な相溶性を示し、かつπ [0020] As the compound containing the sulfur, shows a good compatibility with the polymethacrylate compounds, and π
→π*遷移を持たないものが望ましい。 → π * those that do not have a transition is desirable. このような化合物の一例としては、化5(1)に示す、チオクト酸,化5(2)に示す 1,3ジチオラン2カルボン酸,化5 Such Examples of compounds of shown in 5 (1), thioctic acid, of 5 1,3 dithiolane 2-carboxylic acid shown in (2), of 5
(3)に示す 1,3ジチアン2カルボン酸がある。 (3) there is a 1,3 dithiane 2-carboxylic acid shown in. この他にも、カルボニルオキシ系またはエーテル系の化合物で上記に当てはまるものを用いても良い。 In addition to this, it may also be used to apply to the carbonyloxy-based or compounds of ether.

【化5】 [Of 5]

【0021】上記光酸発生剤は、光の照射によって効果的に酸を発生させるものである。 [0021] The photoacid generators are those which generate effectively acid by light irradiation. ここでは、一般的に酸発生剤として用いられている化合物のなかから、例えば硫黄を含むものを用いる。 Here, from among the compounds generally used as acid generators, for example, use those containing sulfur. その一例としては、化6 As an example, of 6
(1)に示すスルホニウム塩またはその誘導体,化6 Sulfonium salts or derivatives thereof shown in (1), of 6
(2)に示す硫黄を含むヨードニウム塩または化6 Iodonium salt or of a sulfur shown in (2) 6
(3)に示すその誘導体等がある。 There are derivatives thereof shown in (3).

【化6】 [Omitted]

【0022】上記感光性組成物の合成方法の一例を以下に示す。 [0022] shown below an example of a synthesis method of the photosensitive composition. 尚、ここでは、上記で示した各化合物のうち、 Here, among the compounds shown above,
化4のポリメチルメタクリレートと、化5(1)のチオクト酸と、化6(1)のスルホニウム塩とで構成される感光性組成物を合成する場合を説明する。 Of a 4 polymethyl methacrylate, of 5 and thioctic acid (1), of 6 cases of synthesizing composed photosensitive composition in the sulfonium salt of (1) will be described. 先ず、上記ポリメチルメタクリレート1.0gをシクロヘキサノン9 First, cyclohexanone said polymethylmethacrylate 1.0 g 9
gに溶解させる。 It is dissolved in g. また、チオクト酸0.5gとスルホニウム塩0.17gとをシクロヘキサノン3.0gに溶解させる。 Furthermore, dissolving the thioctic acid 0.5g sulfonium salt 0.17g of cyclohexanone 3.0 g. 次いで、上記の混合物をまぜ合わせて攪拌し、 Then stirred combined mix the above mixture,
これを0.2μmのメンブランフィルタでろ過する。 This is filtered through a 0.2μm membrane filter. これによって、硫黄が10ωt%程度の導入率で導入された感光性組成物が合成される。 Thus, sulfur photosensitive composition introduced in introduction rate of about 10Omegati% is synthesized.

【0023】上記感光性組成物をリソグラフィーによってパターン化する場合には、以下のように行う。 [0023] In the case of patterning by lithography the photosensitive composition is performed as follows. 先ず、 First of all,
上記のように溶剤に溶かし込んだ状態の感光性組成物を、例えばシリコンからなるウエハ上にスピンコートする。 The photosensitive composition of the state where the elaborate dissolved in a solvent as described above is spin-coated on a wafer made of, for example, silicon. 次いで、ウエハ上の感光性組成物に対して、波長1 Then, the photosensitive composition on the wafer, the wavelength 1
93nmのArFエキシマレーザを露光光として用いたパターン露光を行う。 Performing pattern exposure using an ArF excimer laser of 93nm as the exposure light. その後、PEBを行い、次いで、 Thereafter, the PEB, then,
水,温水、またはテトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)のようなアルカリ水溶液を用いて現像処理を行う。 Water, a development process is performed with an alkaline aqueous solution, such as hot water or tetramethylammonium hydroxide, (TMAH).

【0024】上記の感光性組成物にはスルホニウム塩からなる光酸発生剤が含まれているため、光の照射によって酸が発生する。 [0024] Since the above photosensitive composition contains a photoacid generator comprising a sulfonium salt, acid is generated by irradiation of light. 酸の発生によって、ポリメチルメタクリレートからメチル基が脱離してカルボン酸になり、当該感光性組成物の露光部は可溶性になる。 By the generation of acid results in carboxylate group from polymethyl methacrylate is eliminated, the exposed portions of the photosensitive composition becomes soluble. したがって、 Therefore,
上記感光性組成物はポジ型レジストとして機能する。 The photosensitive composition functions as a positive resist. また上記の感光性組成物は、ポリメチルメタクリレートをベースにしたものでありπ→π*遷移の含有率が低い。 The above photosensitive composition is obtained by polymethyl methacrylate based [pi → [pi * transition low content.
このため、上記の感光性組成物は、上記ArFエキシマレーザ光の対して透明性を有し、ArFエキシマレーザ光によって充分に露光される。 Therefore, the above-described photosensitive composition has a transparency for the ArF excimer laser light, it is sufficiently exposed by an ArF excimer laser beam. したがって、上記現像処理によって、未露光部には感光性組成物からなるパターンが形成される。 Accordingly, the above developing process, the unexposed part pattern made of the photosensitive composition is formed. そして、上記第2の感光性組成物にはチオクト酸が含有されている。 Then, in the second photosensitive composition is contained is thioctic acid. このため、上記パターンに対してドライエッチングを行った場合には、パターン中のチオクト酸が分解され、硫黄及び硫黄化合物がパターンの側壁に付着する。 Therefore, when performing dry etching with respect to the pattern, the degradation thioctic acid in the pattern, sulfur and sulfur compounds from adhering to the side walls of the pattern. その際、上記感光性組成物には、硫黄が10ωt%程度の導入率で導入されているため、パターンの側壁を保護するのに充分な量の硫黄がエッチングによってパターンの側壁に付着する。 At that time, the above-mentioned photosensitive composition, sulfur because it is introduced with introduction rate of about 10Omegati%, sulfur in an amount sufficient to protect the sidewalls of the patterns adheres to the side wall of the pattern by etching. したがって、パターンをマスクにしたウエハのドライエッチングが充分に行われる。 Therefore, the dry etching of the wafer having a pattern on the mask is sufficiently performed.

【0025】上記第2実施例で示した感光性組成物の合成例は、上記に限るものではなく、感光性組成物がポジ型のレジストとして機能し、かつドライエッチングの際に側壁保護膜となる硫黄及び硫黄化合物が充分に供給されるような割合で樹脂が合成されれば良い。 [0025] Synthesis example of photosensitive composition shown in the above second embodiment is not limited to the above, the photosensitive composition functions as a positive resist, and the side wall protective film during dry etching resin in proportions such that sulfur and sulfur compounds is sufficiently supplied only to be synthesized consisting.

【0026】 [0026]

【発明の効果】以上、説明したように本発明の感光性組成物によれば、ポリビニルアルコールまたはその誘導体と硫黄を含む化合物塩とオニウム塩とで感光性組成物を構成するか、またはポリメタクリレート系化合物と硫黄を含む化合物と光酸発生剤とで感光性組成物を構成したので、ArFエキシマレーザ光を露光光に対する透明性が確保され、これを露光光に用いたリソグラフィーでパターンを形成することが可能になる。 Effect of the Invention] According to the photosensitive composition of the present invention, as described, or constituting the photosensitive composition in a polyvinyl alcohol or a compound salt and an onium salt derivatives thereof and sulfur, or polymethacrylates having constituting the photosensitive composition in the system compound and a compound containing sulfur and a photoacid generator, an ArF excimer laser light transparency to the exposure light is secured, forming a pattern in lithography using exposure light which it becomes possible. また、このパターンをマスクにしたドライエッチングでは、当該パターンの側壁に硫黄と硫黄を含む化合物とからなる側壁保護膜を形成することができる。 Further, in the dry etching using the pattern as a mask, it is possible to form a sidewall protection film composed of a compound containing sulfur and sulfur on the side wall of the pattern. したがって、上記パターンのドライエッチング耐性を確保することが可能になる。 Therefore, it is possible to ensure the dry-etching resistance of the pattern. したがって、半導体装置の微細化を促進させることが可能になる。 Therefore, it is possible to promote the miniaturization of a semiconductor device.

【図面の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】ポリビニルアルコールにオニウム塩を添加した系のIRチャートである。 1 is an IR chart of the system with the addition of an onium salt to polyvinyl alcohol.

【図2】第1実施例の感光性組成物の状態を示す図である。 2 is a diagram showing a state of the photosensitive composition of the first embodiment.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl. 6識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/027 ────────────────────────────────────────────────── ─── front page continued (51) Int.Cl. 6 in identification symbol Agency Docket No. FI art display portion H01L 21/027

Claims (2)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 ポリビニルアルコールまたはポリビニルアルコールの誘導体と、 硫黄を含む化合物塩と、 オニウム塩とからなることを特徴とする感光性組成物。 1. A and derivatives of polyvinyl alcohol or polyvinyl alcohol, and a compound salt containing sulfur, photosensitive composition characterized by comprising the onium salt.
  2. 【請求項2】 ポリメタクリレート系化合物と、 硫黄を含む化合物と、 光酸発生剤とからなることを特徴とする感光性組成物。 2. A polymethacrylate-based compound and a compound comprising sulfur and a photosensitive composition characterized by comprising a photoacid generator.
JP15667594A 1994-06-14 1994-06-14 Photosensitive composition Pending JPH07333850A (en)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6372854B1 (en) 1998-06-29 2002-04-16 Mitsui Chemicals, Inc. Hydrogenated ring-opening metathesis polymer and its use and production
US6605408B2 (en) 2000-04-13 2003-08-12 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Resist composition and patterning process
US6878508B2 (en) 2001-07-13 2005-04-12 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Resist patterning process
EP1559553A1 (en) * 2004-01-29 2005-08-03 Hewlett-Packard Development Company, L.P. A Method Of Making An Inkjet Printhead

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