JPH0769611B2 - 感光性樹脂用下地材料 - Google Patents

感光性樹脂用下地材料

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JPH0769611B2
JPH0769611B2 JP61286231A JP28623186A JPH0769611B2 JP H0769611 B2 JPH0769611 B2 JP H0769611B2 JP 61286231 A JP61286231 A JP 61286231A JP 28623186 A JP28623186 A JP 28623186A JP H0769611 B2 JPH0769611 B2 JP H0769611B2
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渡 石井
直樹 伊藤
浩幸 山崎
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、感光性樹脂用下地材料に関し、さらに詳しく
は、感光性樹脂を利用して、パターン形成を行う際に下
地基板からの反射による悪影響をなくし寸法精度の高い
パターン形成用として好適な感光性樹脂下地材料に関す
るものである。
従来の技術 従来、感光性樹脂(以下、ホトレジストと記す)を使用
した半導体集積回路素子の製造においては、基板上に光
感受性能を有する有機体から成るホトレジスト層を形成
し、これに露光、現像処理を施して基板上に所望パター
ンを形成させ、次いでこれをマスクとして該基板のエッ
チングを行い、目的の回路素子を形成するという方法が
用いられている。
ところで、近年、半導体集積回路素子の集積度は年々向
上し、これに伴つて素子形成のためのパターン寸法の微
細化が進んでおり、このパターンの微細化に対応するた
めに、リソグラフイ技術においても種々の改良が提案さ
れている。このようなものとして、例えば寸法精度の高
いパターン形成を可能にした多層レジスト法を挙げるこ
とができる。これは、3層法及び2層法に分けることが
でき、前者の3層法は、平担化を目的とした厚膜の有機
膜層を基板上に形成し、この上に無機酸化物の薄膜層を
形成後、さらにこの上にホトレジストを塗布し、通常の
リソグラフイ技術により無機酸化物の薄膜層上にパター
ニングされたレジスト層を形成させ、このレジスト層を
マスクとして無機酸化物層をエツチングし、パターンを
転写させ、次いでパターニングされた無機酸化物層をマ
スクとして有機膜層をエツチングすることで極めて寸法
精度の高いパターンが得られる方法であるが、この3層
法は、作業が複雑であるという欠点を有している。
また、2層法は、上記3層法の欠点を改善した方法で、
基板上に平坦化を目的とした有機膜層を形成し、その上
に、ホトレジスト膜を形成させ、これをパターニングし
たのち、このレジスト膜をマスクとして有機膜層をエツ
チングし、パターンを転写する方法であるが、有機膜層
とホトレジスト膜との間で、インターミキシング現像を
生じるという問題を有している。
他方、露光技術においても、近年従来のコンタクト方式
の露光装置に代わり、高解像度が得られるステツプアン
ドリピート方式による縮小投影露光装置、いわゆるステ
ツパーが半導体素子の製造ラインに導入されつつある。
しかしながら、このステツパーは、光源又は光学系を改
良することによつて、例えば436nmといつた単一波長を
用いたリソグラフイーでは、特にアルミニウムなどの高
反射基板上で定在波が発生しやすく、さらに段差部分で
は、定在波に加えて乱反射光も発生するため、特に微細
パターンの形成においては、得られるパターンの寸法精
度が低いという欠点を有している。
そこで、このような欠点を改良する方法として、ポリイ
ミド系樹脂をベースポリマーとし、これに吸光性染料を
混合した材料から成る被膜を基板上に形成し、その上に
ホトレジスト膜を設けたものを使用し、通常のリソグラ
フイーによりパターン形成する方法(特開昭59-93448号
公報)が提案されている。しかしながら、この方法は、
基板上に発生する定在波及び乱反射光の防止には有効で
あるが、工業用原料として不適当なポリイミド系樹脂を
ベースポリマーとして用いるため実用性に乏しい。
すなわち、ポリイミド系樹脂は、絶縁膜材料として広く
用いられているが、被膜形成時におけるベーク温度によ
り、得られる被膜の溶解性が変化しやすく、断面形状の
良好なパターンを得るためのプロセスコントロールの制
御が極めて難しく、実際に良好なパターンを得るための
適正な温度範囲は、±2℃位でしかなく、ベーク時の装
置的なわずかなベーク温度の変動でも、その溶解性が変
わつてしまうという大きな問題点を有している。この問
題点が定在波及び乱反射光の発生防止効果の有効性が認
められているにもかかわらず、該方法の実用化が遅れて
いる最大の理由となつている。
このような問題を解決するため、ポリイミド系樹脂に代
えてメラミン系樹脂を使用した下地材料を用いる方法
(特開昭60-220931号公報)が提案されている。この材
料は、溶解性のベーク温度変化依存性が少なく、また定
在波及び乱反射光の発生防止効果も高いため、寸法精度
のよい、断面形状の良好なパターンを得ることができ
る。
しかしながら、この材料は、溶解性が低いために、パタ
ーン形成後に、パターンと基板とのコーナー部分に、こ
の下地材料に使用された樹脂の残渣が残りやすくて、パ
ターンの断面形状が裾広がりになりやすいという欠点を
有している。
このように、従来の下地材料は、実用的に十分に満足し
うるものではなく、したがつて、ベーク温度変化に対し
て、溶解性の変化が少なく、かつ溶解性の高い材料の開
発が望まれていた。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、このような要望にこたえ、ベーク温度変化に
対する溶解性の変化が少なく、かつ溶解性が高くて、寸
法精度の高いパターン形成に有用な感光性樹脂用下地材
料を提供することを目的としてなされたものである。
問題点を解決するための手段 本発明者らは前記のポリイミド系樹脂のもつ欠点を改良
し、パターン形成用として好適な感光性樹脂用下地材料
を開発するために鋭意研究を重ねた結果、特定のメラミ
ン系縮合体と水溶性又はアルカリ可溶性樹脂とをベース
ポリマーとして用いることにより、その目的を達成しう
ることを見い出し、この知見に基づいて本発明を完成す
るに至つた。
すなわち、本発明は、(A)酸触媒の存在下、ジフエニ
ルアミン誘導体とホルムアルデヒド変性又はホルムアル
デヒド−アルコール変性メラミン誘導体とを縮合させて
得られた縮合体、(B)水溶性又はアルカリ可溶性樹脂
及び(C)感光性樹脂の感光特性波長域に吸収能を有す
る物質を含有して成る感光性樹脂用下地材料を提供する
ものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明材料において、(A)成分として用いられる縮合
体は、ジフエニルアミン誘導体とホルムアルデヒド変性
又はホルムアルデヒド−アルコール変性メラミン誘導体
とを、酸触媒の存在下に縮合させることによつて得られ
るものである。
該ジフエニルアミン誘導体としては、一般式 (式中のRは水素原子又は水酸基である) で表わされるものが好ましく、例えばp−ヒドロキシジ
フエニルアミン、m−ヒドロキシジフエニルアミン、o
−ヒドロキシジフエニルアミン、2,4−ジヒドロキシジ
フエニルアミン、3,5−ジヒドロキシジフエニルアミン
などを挙げることができる。これらはそれぞれ単独で用
いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。
また、ホルムアルデヒド変性又はホルムアルデヒド−ア
ルコール変性メラミン誘導体としては、公知の方法によ
つてメラミンをホルムアルデヒドで変性してメチロール
化したもの、又はこれをさらに炭素数1〜4の低級アル
コールを用いてアルコキシ化したものであつて、通常一
般式 (式中のR1,R2,R3,R4,R5及びR6の中の少なくとも1
個はメチロール基であり、残りは水素原子、又は少なく
とも1個は炭素数1〜4のアルキル基から成るアルコキ
シメチル基であり、残りはメチロール基もしくは水素原
子である) で表わされる化合物とその二量体や三量体などの多量体
との混合物が好ましく用いられるが、特に、前記一般式
(II)のR1〜R6においてメチロール基が2〜4個又は炭
素数1〜4のアルキル基から成るアルコキシメチル基が
1〜4個の変性メラミン誘導体が好適である。
このような変性メラミン誘導体は、例えばニカラツク
(三和ケミカル社製)、ニカレジン(日本カーバイト工
業社製)などとして市販されているので容易に入手する
ことができる。
また、縮合体を得るための酸触媒としては、例えば塩
酸、リン酸、硫酸などの無機酸、ギ酸、シュウ酸などの
有機酸を挙げることができるが、これらの触媒の中で、
得られる縮合体の溶解性に関係のある縮合度を比較的容
易に制御できる点から、リン酸、硫酸又はそれらの混合
物が特に好適である。また酸触媒の量については使用す
る酸触媒の種類及び濃度などにより異なり、一概に規定
することはできないが、この縮合反応は、反応の進行に
伴い反応液の粘度が増加するので、反応系が固化に近い
高粘度状態にならないように、適宜な量の酸触媒が使用
される。具体的には85重量%リン酸水溶液を酸触媒とし
て用いる場合にはジフエニルアミン誘導体及びメラミン
誘導体の仕込原料の重量に対してほぼ同量かそれ以上、
好ましくは2倍以上用いることが望ましい。
反応温度については、仕込原料の種類や他の条件によつ
て必ずしも一定しないが、通常15〜70℃の範囲内で適宜
選択される。この反応は発熱反応であるが、反応初期に
必要以下に温度が低いと反応が進行しにくくなるため、
初期には室温付近前後に保持し、その後所定の温度で反
応を進行させるか、又は反応当初より所定の温度を保持
して反応を進行させることが好ましい。また反応温度が
必要以上に高いと反応生成物はゲル化する恐れがあるの
で好ましくない。
また、ジフエニルアミン誘導体と変性メラミン誘導体の
仕込割合については、変性メラミン誘導体の量が多いと
反応の進行に伴い反応系はゲル化しやすくなる傾向があ
り、得られた縮合体の溶解性は低下する傾向がある。こ
れに対し、ジフエニルアミン誘導体の量が多くなるとゲ
ル化が起こりにくくなるが、得られた縮合体は溶解性が
著しく増加する傾向にある。したがつて変性メラミン誘
導体の量が全原料仕込量に対し、1〜60重量%、好まし
くは25〜55重量%の範囲内にあるような割合で仕込むこ
とが望ましい。
さらに、反応時間が長いほど得られた縮合体の重合度は
高く、高分子量化が進むものとと思われる。したがつ
て、反応時間が短いと溶解性の高い生成物が得られ、一
方反応時間の経過とともに粘度上昇が起こり、48〜72時
間でほぼ一定の粘度に達する。また、得られた縮合体の
溶解性は反応時間の長さとともに徐々に低下していく傾
向がある。
このようにして得られた縮合体は、ある限られた特殊な
溶剤系にしか溶解性を示さない。このような特殊な溶剤
系とは、例えばN−メチル−2−ピロリドン、N−アセ
チル−2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、N−メ
チルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルホ
ルムアミド及びこれらの混合物などの極性溶媒、あるい
は、前記極性溶媒と、該縮合体にとつては非溶剤である
が該極性溶剤とは相溶性のある溶媒との混合溶剤などで
ある。また、該縮合体は無機又は有機アルカリ溶液に対
して良好な溶解性を示すという特徴がある。
本発明材料において、(B)成分として用いられる水溶
性又はアルカリ可溶性樹脂としては、(1)水又はアル
カリ水溶液に溶解すること、(2)前記縮合体を溶解す
る溶剤に溶解すること、(3)前記縮合体と反応性を有
していないこと、(4)前記縮合体と相溶性があるこ
と、などの条件を満たすものが好ましく、具体的には、
ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロースアセテートフタレー
ト、ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートサ
クシネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースヘキ
サヒドロフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロ
ース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキ
シプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
エチルヒドロキシエチルセルロース、セルロースアセテ
ートヘキサヒドロフタレート、カルボキシメチルセルロ
ース、カルボキシメチルエチルセルロース、エチルセル
ロース、メチルセルロースなどのセルロース系重合体、
N,N−ジメチルアクリルアミド、ジメチルアミノプロピ
ルメタクリルアミド、N,N−メチレンビスアクリルアミ
ド、ブチルアクリルアミド、N,N−ジメチルアミノプロ
ピルアクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、ジア
セトンアクリルアミド、ジメチルアミノエチルメタクリ
レート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、N,N−
ジメチルアミノエチルアクリレート、アクリロイルモル
ホリン、アクリル酸などから得られるアクリル系及びア
クリルアミド系重合体、あるいはこれらのうち少なくと
も2種類以上を組み合わせた共重合体若しくは、これら
の少なくとも1種類とスチレン、エチルアクリレート、
メチルメタクリレート、ビニルアセテートなどとの共重
合体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、
ポリビニルホルマール、メチルビニルエーテルと無水マ
レイン酸との共重合体、スチレンと無水マレイン酸との
共重合体、イソブチレンと無水マレイン酸との共重合
体、ビニルピロリドンと酢酸ビニルとの共重合体などを
挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、
2種以上組み合わせて用いてもよい。
これらの水溶性又はアルカリ可溶性樹脂は、良好な被膜
を形成させるためには、その分子量が5000以上、特に1
万〜20万程度のものが好ましい。
また、この水溶性又はアルカリ可溶性樹脂の配合割合に
ついては、前記縮合体に対し、通常1重量%以上、好ま
しくは1〜30重量%の範囲で配合することが望ましい。
この配合量が1重量%未満では本発明の効果が十分に発
揮されず、一方30重量%を超えると、形成被膜のアルカ
リ水溶液に対する溶解性が高くなりすぎて、溶解性のコ
ントロールが困難となり、現像時におけるアンダーカツ
ト量の大きなパターンとなる傾向が生じるため好ましく
ない。また、この配合量が多くなると、多層塗布した場
合に、ホトレジスト層との間で中間混合物層を形成する
可能性があり、この点からも好ましくない。
本発明の材料は、前記縮合体と水溶性又はアルカリ可溶
性樹脂とを組み合わせることにより、溶解性が高く、か
つ適正ベーク温度に設定しても微妙に変化するベーク温
度に起因する溶解性の変化の少ない被膜を与えることが
できる。
本発明材料において、(C)成分として基板からの反射
によつて生じる定在波や基板表面の凹凸による乱反射を
防ぐために、使用する感光性樹脂の感光特性波長域に吸
収能を有する物質が添加される。このような物質として
は、例えばクマリン7、クマリン314、クマリン338、キ
ノリンイエロー、マグネソン、バリフアストイエローAU
M「オリエント化学(株)製〕、バリフアストイエロー4
220〔オリエント化学(株)製〕、オプラスイエロー136
〔オリエント化学(株)製〕、スミプラストイエローH5
G「住友化学(株)製〕、スミプラストイエローHLR〔住
友化学(株)製〕、オレオゾールフアストイエローGCN
〔住友化学(株)製〕、マクロレクスイエロー3G〔バイ
エル社製〕、マクロレクスイエロー6G〔バイエル社
製〕、カヤセツトオレンジG〔日本化薬(株)製〕、カ
ヤセツトイエロー2G〔日本化薬(株)製〕、カヤセツト
イエローGN〔日本化薬(株)製〕、オイルイエロー18
〔シラド化学(株)製〕、p−ヒドロキシ−p′−ジメ
チルアミノアゾベンゼンなどの染料を挙げることができ
る。そして、これらは単独で用いてもよいし、また2種
以上混合して用いることもできる。このような染料はそ
れぞれ特有の溶解性を有しており、反射防止効果を有効
に発揮するためには、該縮合体に対して1重量%以上、
好ましくは5〜40重量%添加するのがよい。この量が少
なすぎると反射防止効果が十分に発揮されず、また多す
ぎると完全に溶解しないか、あるいは溶解しても溶液中
若しくは塗布時に析出する可能性があつて好ましくな
い。
本発明材料を有機溶剤に溶解して得られる塗布液には、
塗布性向上やストライエーシヨンの改良を目的とした、
各種の界面活性剤を所望に応じ添加することができる。
このような界面活性剤としては、例えばユニダインDS-4
01(ダイキン工業社製)、サーフロンSC-103、SR-100
(旭硝子社製)、EF351(東北肥料社製)フロラードFc-
431、Fc-135、Fc-98、Fc-430、Fc-176(住友3M社製)、
リパールOH104P-K(ライオン油脂社製)、ロート油など
を挙げることができ、添加量は実用上塗布液中の固形分
量に対し50〜10000ppm、特に好ましくは50〜2000ppmの
範囲で選ばれる。
また、本発明材料から形成される被膜の基板に対する密
着性を向上させるためにシランカツプリング剤などを所
望に応じ添加してもよい。
次に、本発明の感光性樹脂用下地材料の好適な使用方法
の1例について説明すると、まず、例えば基板上に本発
明材料を有機溶剤に溶解して調製した塗布液をスピンナ
ーなどにより回転塗布したのち、120〜170℃、好ましく
は135〜160℃の温度でベークし、感光性樹脂用下地材料
を形成する。ベーク温度がこの範囲より低くなると、現
像液に対する溶解性が著しく高くなりアンダーカツト量
が多くなるため好ましくなく、また逆に高くなると、溶
解性が悪くなり、感光性樹脂用下地材料を構成する樹脂
の残渣が残りやすく裾広がりのパターンとなるため好ま
しくない。この際のベーク時間としては、通常60〜600
秒間、好ましくは60〜300秒間程度である。またベーク
手段としては、ベーク温度の制御性が高い点からホツト
プレートによるベーク手段が好ましい。なお、上記ベー
ク温度範囲は、ホツトプレートの上面を接触型の表面温
度計を使用して得られた範囲である。
次にベーク処理後、得られた感光性樹脂用下地材料の上
にホトレジスト層を設けるが、このホトレジストとして
は、現在市販されているホトレジストを用いることがで
き、このようなものとしては、例えばOFPRシリーズ〔東
京応化工業(株)製〕、OMRシリーズ〔東京応化工業
(株)製〕、ONNRシリーズ〔東京応化工業(株)製〕、
AZシリーズ(シツプレー社製)、KPR(コダツク社
製)、OEBRシリーズ〔東京応化工業(株)製〕などを挙
げることができる。特にキノンジアジド系又はナフトキ
ノンジアジド系のポジ型ホトレジストやゴム系のネガ型
ホトレジストが好ましい。
また、本発明の感光性樹脂用下地材料は、その上にホト
レジストを塗布する際に、表面処理の必要もなくただち
に塗布することができるという特徴を有している。この
ことは、特に多層構造のホトレジスト膜形成における下
地材料として有効であることを示している。
さらに、本発明の感光性樹脂用下地材料を用いた場合、
この感光性樹脂用下地材料から成る層に直接接する上層
は、必ずしもホトレジストである必要はなく、例えば三
層レジスト法においては、該感光性樹脂用下地材料層の
上に金属又は無機物の薄膜を設け、さらにその上にホト
レジストを形成させてもよい。
本発明材料は特定の有機溶剤及び無機又は有機アルカリ
溶液に対して良好な溶解性を示すため、該材料を特定の
有機溶剤に溶かして基板上に塗布し、被膜を形成させ、
その上にアルカリ可溶性のポジ型ホトレジスト層を形成
した場合、1回のみの現像処理により、基板上にエツチ
ングマスクパターンを形成することができ、従来の多層
レジスト法の欠点である工程の煩雑さを解消しうる。
発明の効果 本発明の感光性樹脂用下地材料は、従来の材料に比べ、
形成された被膜のベーク温度に起因する溶解性の変化が
極めて少なく、ベーク温度変化の許容幅が広いため、特
に厳密なベーク温度制御の必要がなく、また、現像液に
対する溶解性が良好なため、寸法精度の高いシヤープな
パターンを与えることができる。
実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
参考例1 縮合体の製造 p−ヒドロキシジフエニルアミン及びm−ヒドロキシジ
フエニルアミンを重量比で9:1の割合で混ぜ、総量1910g
を85重量%リン酸溶液6.0kgに50℃で溶解させ、完全に
溶解できたらその溶液を30℃まで冷却する。
別に、ニカレジンS305(日本カーバイト工業社製、ホル
ムアルデヒド変性メラミン誘導体)、955gを、これと同
量の水に添加し、40℃にて溶解させたニカレジン水溶液
を調製する。
このニカレジン水溶液を滴下漏斗を使用し、前記溶液に
約30分間で滴下しながら反応させる。この際、反応熱の
ため反応液の温度が急激に上がらないように滴下する。
滴下終了後、50〜80℃で5〜20時間反応させたのち、反
応液を30lの純水中に加えることで反応物を析出させ
る。次いで脱水機にて脱水処理したのち、再度30lの水
で洗う。このとき約10%濃度のアンモニア水で、中和さ
せる。さらに脱水し、これをテトラメチルアンモニウム
ヒドロキシドの8重量%水溶液に溶解したのち、10重量
%塩酸水溶液により中和させることで、反応生成樹脂を
析出させる。これを脱水し、洗浄−脱水工程を4回くり
返し、洗浄終了後真空凍結乾燥機を用いて乾燥させるこ
とで反応生成樹脂の縮合体を得る。
次に、このようにして得られた縮合体をジメチルアセト
アミドに溶解し、濃縮して12重量%濃度とした。そして
この溶液100gに、感光性樹脂の感光特性波長域に吸収能
を有する物質として、マグネソン3.6gを添加したものを
試料1とした。また、スミプラストイエローH5G(住友
化学工業社製)3.6gを添加したものを試料2とした。
参考例2 水溶性又はアルカリ可溶性樹脂の製造 第1表に示すモノマーを使用し、3lの三ッ口フラスコ内
に、モノマー、水及び連鎖移動剤としてイソプロピルア
ルコールを仕込み、45℃に加温したのち、水溶性ラジカ
ル重合開始剤として2,2′−アゾビス(2−アミジノプ
ロパン)2塩酸塩を、モノマーに対し2重量%添加し反
応を開始する。反応温度を60℃に保ちながら4時間反応
させたのち、反応温度を80℃に上げて1時間反応させる
ことで水溶性又はアルカリ可溶性樹脂を製造した。次い
で、この反応液の量が1/5程度に減少するまで反応液中
の水を減圧下に留去し、留去後の液をその約10倍量のア
セトン中に入れて樹脂を析出させたのち、生成した樹脂
中に混入しているモノマーを洗い流した。そしてジメチ
ルアセトアミドを加えて、析出した樹脂を溶解し、濃縮
することで、水及びアセトンを除去し、ジメチルアセト
アミドの樹脂溶液を得た。
実施例1〜27及び比較例 参考例1で得た、縮合体及びホトレジストの感光特性波
長域に吸収能を有する物質を含有する溶液103.6gに、参
考例2で得た水溶性又はアルカリ可溶性樹脂3.0gを添加
して塗布液を調製した。この塗布液を1μmの段差を有
する4インチシリコンウエハー上にアルミニウムを蒸着
して成る基板上に、スピンナーにより4000rpmで回転塗
布した基板をそれぞれ4〜6枚作成し、それぞれの基板
をホツトプレートを用い、プレート温度を145℃、150
℃、155℃、160℃、165℃、170℃に設定して5分間ベー
クすることにより、感光性樹脂用下地材料を形成した。
次いで、それぞれについて、その上にポジ型ホトレジス
トであるOFPR-5000(東京応化工業社製)を回転塗布
し、110℃で90秒間ベークして1.35μmの膜厚を有する
ホトレジスト膜を形成した。次に、縮小投影露光装置48
00DSW(GCA社製)を使用し、選択的露光処理を施したの
ち、2.38重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド
水溶液を用い、23℃で45秒間の静止パドル現像を行い、
ホトレジストと感光性樹脂用下地材料とを同時に選択的
に除去し、パターンを形成した。
このようにして得られたパターンを電子顕微鏡により、
アンダーカツト量、パターンと基板とのコーナー部にお
ける感光性樹脂用下地材料を構成する樹脂の残渣を、そ
れぞれのベーク温度にて観察した。その結果を第2表に
示す。
また、比較のために、水溶性又はアルカリ可溶性樹脂が
添加されていないものについても、同様の観察を行つ
た。
その結果、本発明材料を用いたものは、アンダーカツト
及びコーナー部での残渣がないか、またあつたとしても
少なかつた。これに対し、水溶性又はアルカリ可溶性樹
脂が添加されていないものは、アンダーカツト及びコー
ナー部での残渣がベーク温度の差により生じることが確
認され、本発明材料がベーク温度の変化に対して、その
特性が変化しにくいことが確められた。
なお、表中の溶解速度(Å/秒)は、140℃のベーク温
度で5分間ベークしたのち、2.38重量%テトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド水溶液(23℃)に浸漬して得ら
れる残膜の厚さを測定することで、膜厚と浸漬時間との
関係から求めた。
また、略号は次を意味する。
HPMCP (HP-50) :ヒドロキシプロピルメチルセルロー
スフタレート HPMCAP :ヒドロキシプロピルメチルセルロー
スアセテートフタレート さらに、アンダーカツト量の有無、コーナー部での残渣
の有無の判定は、次の基準に従つた。
アンダーカツト量:◎:非常に多い、○:多い、△:少
ない、×:非常に少ない コーナー部の残渣:○あり、△:若干あり、×なし

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)酸触媒の存在下、ジフェニルアミン
    誘導体とホルムアルデヒド変性又はホルムアルデヒド−
    アルコール変性メラミン誘導体とを縮合させて得られた
    縮合体、(B)水溶性又はアルカリ可溶性樹脂及び
    (C)感光性樹脂の感光特性波長域に吸収能を有する物
    質を含有して成る感光性樹脂用下地材料。
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