JPH08137099A

JPH08137099A - ポジ型レジスト組成物

Info

Publication number: JPH08137099A
Application number: JP27445894A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Hayashi; 宏林; Kakuei Ozawa; 角栄小澤; Misaki Ishihara; 美咲石原; Atsushi Sone; 篤曽根; Masami Togo; 正美東郷
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1994-09-16
Filing date: 1994-10-13
Publication date: 1996-05-31

Abstract

(57)【要約】【目的】感度・解像力・焦点深度を損なうことなくハ
レーション防止ができるポジ型感光性組成物を提供す
る。【構成】アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）、キノ
ンジアジドスルホン酸エステル系感光剤（ｂ）および下
記一般式（Ｉ）で表される化合物（ｃ）を含有すること
を特徴とするポジ型レジスト組成物。【化１】（Ｒ¹〜Ｒ⁴は互いに異なってもよく水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、置換可アルキル基、置換可アルコキシ
基、−ＯＣＯＲ⁵であり、ＸおよびＹは互いに異なって
もよくシアノ基、−ＣＯＯＲ⁶、カルボキシル基、ニト
ロ基であり、Ｒ⁵〜Ｒ⁶は互いに異なってもよく置換可ア
ルキル基である。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レジスト組成物に関
し、さらに詳しくは、ハレーション防止効果に優れたポ
ジ型レジスト組成物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体を製造する場合、シリコンウエハ
表面にレジストを塗布して感光膜を作り、光を照射して
潜像を形成し、次いでそれを現像してネガまたはポジの
画像を形成するリソグラフィー技術によって半導体素子
の形成が行われている。従来、半導体素子を形成するた
めのレジスト組成物としては、アルカリ可溶性樹脂とキ
ノンジアジド化合物からなるポジ型レジストが、解像性
に優れているため広く用いられてきた。また、ポジ型レ
ジストの性能改良と露光機の高性能化により解像度が向
上し、１μｍ以下の微細パターンの形成も可能となって
きた。

【０００３】しかしながら、このポジ型レジストは、例
えばシリコン半導体素子の製造に用いられる光反射率の
高いアルミニウム、フォトマスク用クロムなどの薄膜
（以下、基板という）上において解像度が低下するとい
う欠点を有している。すなわち、露光の際、マスクの透
光部を通った光がポジ型レジストを感光させた後、基板
で反射して遮光部下にある本来感光させたくないポジ型
レジストの領域へ回り込み、その部分で感光させるいわ
ゆるハレーション現象を生じ、その結果、解像度が低下
したり、パターン形状が望みの寸法より細るという問題
があった。

【０００４】この欠点を改良する目的で、スチレン系化
合物のβ位の炭素にシアノ基、エステル基、カルボキシ
ル基など電子吸引性基が結合した化合物を添加したレジ
スト組成物（特公平３−６９０９５号公報、特開平２−
２６９３４６号公報など）が提案されている。しかし、
このようなレジスト組成物は、スチレン系化合物の添加
により感度、昇華性、保存安定性などの点で改良がなさ
れたものの、解像力や焦点深度などの特性は低下してし
まうという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、かかる
従来技術のもとで、レジスト特性を損なわないハレーシ
ョン防止剤を得るべく鋭意検討した結果、従来のスチレ
ン系化合物よりフェニル基の数が多いトリフェニルメタ
ン系化合物を添加すると、プリベーク後の耐昇華性に優
れ、感度・解像力・焦点深度といったレジスト特性を損
なうことなくハレーション防止ができることを見いだ
し、本発明を完成させるに到った。

【０００６】

【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）、キノンジア
ジドスルホン酸エステル系感光剤（ｂ）および下記一般
式（Ｉ）で表される化合物（ｃ）

【化２】（Ｒ¹〜Ｒ⁴は互いに異なってもよく水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、置換可アルキル基、置換可アルコキシ
基、−ＯＣＯＲ⁵であり、ＸおよびＹは互いに異なって
もよくシアノ基、−ＣＯＯＲ⁶、カルボキシル基、ニト
ロ基であり、Ｒ⁵〜Ｒ⁶は互いに異なってもよく置換可ア
ルキル基である。）を含有することを特徴とするポジ型
レジスト組成物が提供される。以下、本発明について詳
細に説明する。

【０００７】本発明において用いられるアルカリ可溶性
フェノール樹脂（ａ）としては、例えばフェノール類と
アルデヒド類との縮合反応生成物、フェノール類とケト
ン類との縮合反応生成物、ビニルフェノール系重合体、
イソプロペニルフェノール系重合体、これらのフェノー
ル樹脂の水素添加反応生成物などが挙げられる。ここで
用いるフェノール類の具体例としては、フェノール、ｏ
−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、２，
３−ジメチルフェノール、２，５−ジメチルフェノー
ル、３，４−ジメチルフェノール、３，５−ジメチルフ
ェノール、２，４−ジメチルフェノール、２，６−ジメ
チルフェノール、２，３，５−トリメチルフェノール、
３，４，５−トリメチルフェノール、２−ｔ−ブチルフ
ェノール、３−ｔ−ブチルフェノール、４−ｔ−ブチル
フェノール、２−メチルレゾルシノール、４−メチルレ
ゾルシノール、５−メチルレゾルシノール、４−ｔ−ブ
チルカテコール、２−メトキシフェノール、３−メトキ
シフェノール、２−プロピルフェノール、３−プロピル
フェノール、４−プロピルフェノール、２−イソプロピ
ルフェノール、３−イソプロピルフェノール、４−イソ
プロピルフェノール、２−メトキシ−５−メチルフェノ
ール、２−ｔ−ブチル−５−メチルフェノール、チモー
ル、イソチモールなどが例示される。これらのうち、ｏ
−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、２，
３−ジメチルフェノール、２，５−ジメチルフェノー
ル、３，４−ジメチルフェノール、３，５−ジメチルフ
ェノイール、２，３，５−トリメチルフェノール、３，
４，５−トリメチルフェノールなどが好ましい例であ
る。これらの化合物は、単独または２種類以上を組み合
わせて用いることもできる。

【０００８】アルデヒド類の具体例としては、ホルマリ
ン、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、アセトアル
デヒド、プロピルアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェ
ニルアセトアルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒ
ド、β−フェニルプロピルアルデヒド、ｏ−ヒドロキシ
ベンズアルデヒド、ｍ−ヒドロキシベンズアルデヒド、
ｐ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｏ−クロロベンズア
ルデヒド、ｍ−クロロベンズアルデヒド、ｐ−クロロベ
ンズアルデヒド、ｏ−ニトロベンズアルデヒド、ｍ−ニ
トロベンズアルデヒド、ｐ−ニトロベンズアルデヒド、
ｏ−メチルベンズアルデヒド、ｍ−メチルベンズアルデ
ヒド、ｐ−メチルベンズアルデヒド、ｐ−エチルベンズ
アルデヒド、ｐ−ｎ−ブチルベンズアルデヒド、テレフ
タルアルデヒドなどが例示される。これらのうち、ホル
マリン、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド及び
ベンズアルデヒドが好ましい。これらの化合物は、単独
または２種類以上を組み合わせて用いることもできる。
ケトン類の具体例としては、アセトン、メチルエチルケ
トン、ジエチルケトン、ジフェニルケトンなどが例示さ
れる。これらの化合物は、単独または２種類以上を組み
合わせて用いることもできる。これらの縮合反応生成物
は、常法、例えばフェノール類とアルデヒド類またはケ
トン類とを酸性触媒存在下で反応させることにより得る
ことができる。

【０００９】ビニルフェノール系重合体は、ビニルフェ
ノールの単独重合体およびビニルフェノールと共重合可
能な成分との共重合体から選択されるものであり、イソ
プロペニルフェノール系重合体は、イソプロペニルフェ
ノールの単独重合体およびイソプロペニルフェノールと
共重合可能な成分との共重合体である。ビニルフェノー
ルやイソプロペニルフェノールと共重合可能な成分の具
体例としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、
無水マレイン酸、マレイン酸イミド、酢酸ビニル、アク
リロニトリルやこれらの誘導体などが例示される。共重
合体は、周知の方法により得られる。フェノール樹脂の
水素添加反応生成物は、常法、例えば上記のフェノール
樹脂を有機溶剤に溶解させ、均一系または不均一系触媒
の存在下、水素添加を行うことにより得られるものであ
る。

【００１０】これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂
（ａ）は、さらに公知の手段により分子量や分子量分布
を制御したものとして用いることもできる。分子量や分
子量分布を制御する方法としては、樹脂を破砕し、適当
な溶解度を持つ有機溶剤で固−液抽出するか、樹脂を良
溶剤に溶解させ、貧溶剤中に滴下するか、または貧溶剤
を滴下して固−液または液−液抽出するなどの方法が挙
げられる。本発明に於て使用するアルカリ可溶性フェノ
ール樹脂のポリスチレン換算重量平均分子量（以下、単
に平均分子量という）は、通常２，０００〜２５，００
０、好ましくは３，５００〜２０，０００である。平均
分子量が３，５００未満ではパターン形状、解像度、現
像性が悪化する傾向にあり、２，０００未満では実用的
ではない。また、２０，０００を超えるとパターン形
状、現像性、感度が悪化し、特に２５，０００を超える
と実用的ではない。

【００１１】これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂
は、単独でも用いられるが、２種以上を混合して用いて
もよい。本発明のポジ型レジスト組成物には必要に応じ
て、現像性・保存安定性・耐熱性などを改善するため
に、スチレンとアクリル酸、メタクリル酸または無水マ
レイン酸との共重合体、アルケンと無水マレイン酸との
共重合体、ビニルアルコール重合体、ビニルピロリドン
重合体、ロジン、シェラックなどを添加することができ
る。このようなポリマーの添加量は、アルカリ可溶性フ
ェノール樹脂１００重量部に対して上記重合体０〜５０
重量部、好ましくは５〜２０重量部である。

【００１２】本発明において用いられるキノンジアジド
スルホン酸エステル系感光剤（ｂ）は、通常感光剤とし
て用いられているヒドロキシ化合物とキノンジアジドス
ルホン酸化合物とのエステル化物である。エステル化は
ヒドロキシ化合物の一部または全部のヒドロキシル基に
おいてなされたものでもよい。ここで使用されるヒドロ
キシ化合物は、フェノール基を有する公知のものが使用
され、具体例としては、２，３，４−トリヒドロキシベ
ンゾフェノン、２，４，４’−トリヒドロキシベンゾフ
ェノン、２，３，４，４’−テトラヒドロキシベンゾフ
ェノン、２，４，２’，４’−テトラヒドロキシベンゾ
フェノン、２，３，４，２’，４’−ペンタヒドロキシ
ベンゾフェノン等のポリヒドロキシベンゾフェノン類；
没食子酸メチル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル等
の没食子酸エステル類；２，２−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）プロパン、２，２−ビス（２，４−ジヒドロ
キシフェニル）プロパン等のポリヒドロキシビスフェニ
ルアルカン類；トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタ
ン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシ−３−メチル
フェニル）エタン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキ
シ−３−メチルフェニル）エタン、１，１，１−トリス
（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１−ビス（４
−ヒドロキシ−３−メチルフェニル）−１−（４−ヒド
ロキシフェニル）エタン、ビス（４−ヒドロキシ−３−
メチルフェニル）−２−ヒドロキシ−４−メトキシフェ
ニルメタン等のポリヒドロキシトリスフェニルアルカン
類；１，１，２，２−テトラキス（４−ヒドロキシフェ
ニル）エタン、１，１，２，２−テトラキス（３−メチ
ル−４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，３，３
−テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン等の
ポリヒドロキシテトラキスフェニルアルカン類；α、
α、α’、α’−テトラキス（４−ヒドロキシフェニ
ル）−３−キシレン、α、α、α’、α’−テトラキス
（４−ヒドロキシフェニル）−４−キシレン、α、α、
α’、α’−テトラキス（３−メチル−４−ヒドロキシ
フェニル）−３−キシレン等のポリヒドロキシテトラキ
スフェニルキシレン類；２，６−ビス（２，４−ジヒド
ロキシベンジル）−ｐ−クレゾール、２，６−ビス
（２，４−ジヒドロキシ−３−メチルベンジル）−ｐ−
クレゾール、４，６−ビス（４−ヒドロキシベンジル）
レゾルシン、４，６−ビス（４−ヒドロキシ−３−メチ
ルベンジル）レゾルシン、４，６−ビス（４−ヒドロキ
シベンジル）−２−メチルレゾルシン、４，６−ビス
（４−ヒドロキシ−３−メチルベンジル）−２−メチル
レゾルシン等のフェノール類とホルマリンとのトリマ
ー、下記一般式（ＩＩ）で示されるフェノール類とホル
マリンとのテトラマーなどが挙げられる。

【化３】（式中、Ｒ⁷、Ｒ⁸は、それぞれ独立に水素原子または炭
素数１〜４のアルキル基であり、Ｒ⁹〜Ｒ¹²はそれぞれ
独立に炭素数１〜４のアルキル基である。）

【００１３】キノンジアジドスルホン酸の具体例は、
１，２−ベンゾキノンジアジド−４−スルホン酸、１，
２−ナフトキノンジアジド−４−スルホン酸、１，２−
ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸、２，１−ナフ
トキノンジアジド−４−スルホン酸、２，１−ナフトキ
ノンジアジド−５−スルホン酸等が例示される。このキ
ノンジアジドスルホン酸をキノンジアジドスルホン酸ハ
ライドとした後、前記ヒドロキシ化合物と反応させるこ
とにより、本発明で使用されるキノンジアジドスルホン
酸エステル系感光剤を得ることができる。

【００１４】本発明において用いられる感光剤は、単独
で用いても、或は二種以上を混合して用いてもよい。感
光剤の配合量は、アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）
１００重量部に対して、通常１〜１００重量部、好まし
くは３〜４０重量部である。この配合量が１重量部未満
では、パターンの形成が困難となり、１００重量部を超
えると感度が低下し、現像残りが発生し易くなる。

【００１５】本発明においては、更に前記式（Ｉ）で表
される化合物（ｃ）が添加される。この前記式（Ｉ）で
表される化合物は、マロンニトリル、シアノ酢酸、シア
ノ酢酸エステル、マロン酸ジエステルなどの活性メチレ
ン化合物とアルデヒド化合物とを縮合させる（クネーベ
ナーゲル反応）ことにより得ることができる。個々で用
いるアルデヒド化合物はフェノール化合物とテレフタル
アルデヒドとを酸触媒存在下に縮合させることにより容
易に得ることができる。

【００１６】このようにして得られる本発明の具体例と
しては、次式（１）〜（１０）

【化４】

【化５】

【化６】

【化７】

【化８】

【化９】

【化１０】

【化１１】

【化１２】

【化１３】のような化合物（幾何異性体が存在するものについて
は、示された幾何異性体に特定されるものではなく、ｃ
ｉｓ体であってもｔｒａｎｓ体であってもよい）が例示
され、中でも一般式（ＩＩＩ）で表される化合物

【化１４】（式中、Ｒ¹³〜Ｒ¹⁸は、水素原子、炭素数１〜４のアル
キル基、水酸基であり、Ｘ’、Ｙ’は少なくとも一方が
シアノ基であり、もう一方はシアノ基、カルボキシル
基、ニトロ基、−ＣＯＯＲ¹⁹であり、Ｒ¹⁹は炭素数１〜
４の直鎖または分岐のアルキル基である。）が好ましい
例である。

【００１７】本発明において、化合物（ｃ）は、単独で
も、或は二種以上を混合して用いることもできる。化合
物（ｃ）の配合量は、アルカリ可溶性フェノール樹脂
（ａ）１００重量部に対して、下限は通常１重量部であ
り、上限は通常３０重量部、好ましくは１０重量部であ
る。化合物（ｃ）の配合量が過少であると、本発明の効
果が発現できず、逆に過大であると解像度や感度の低下
が起こることがある。

【００１８】さらに、本発明のレジスト組成物には、ア
ルカリ可溶性フェノール樹脂のアルカリ溶解性を高め、
感度、残膜率、解像度及び耐熱性を向上させる目的で、
低分子フェノール化合物を添加することができる。

【００１９】本発明で使用される低分子フェノール化合
物は、分子量１，０００以下のものであれば特に制限さ
れないが、好ましくは分子量７００以下のものである。
低分子量フェノール化合物の具体例としては、ｐ−フェ
ニルフェノール、ｐ−イソプロピルフェノール等のモノ
フェノール類；ビフェノール、４，４’−ジヒドロキシ
ジフェニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシベンゾフ
ェノン、ビスフェノールＡ（本州化学工業社製）、ビス
フェノールＣ（本州化学工業社製）、ビスフェノールＥ
（本州化学工業社製）、ビスフェノールＦ（本州化学工
業社製）、ビスフェノールＡＰ（本州化学工業社製）、
ビスフェノールＭ（三井石油化学工業社製）、ビスフェ
ノールＰ（三井石油化学工業社製）、ビスフェノールＺ
（本州化学工業社製）、１，１−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）シクロペンタン、９，９−ビス（４−ヒドロ
キシフェニル）フルオレン、１，１−ビス（５−メチル
−２−ヒドロキシフェニル）メタン、３，５−ジメチル
−４−ヒドロキシベンジルフェノール等のビスフェノー
ル類；１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）
メタン、１，１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニ
ル）エタン、１，１−ビス（３−メチル−４−ヒドロキ
シフェニル）−１−（４−ヒドロキシフェニル）メタ
ン、１，１−ビス（２，５−ジメチル−４−ヒドロキシ
フェニル）−１−（２−ヒドロキシフェニル）メタン、
１，１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）−１−（２−ヒドロキシフェニル）メタン、２，
６−ビス（５−メチル−２−ヒドロキシベンジル）−４
−メチルフェノール、２，６−ビス（４−ヒドロキシベ
ンジル）−４−メチルフェノール、２，６−ビス（３−
メチル−４−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェノ
ール、２，６−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキ
シベンジル）−４−メチルフェノール、トリスフェノー
ル−ＰＡ（本州化学工業社製）、トリスフェノール−Ｔ
Ｃ（本州化学工業社製）、２，６−ビス（２，４−ジヒ
ドロキシベンジル）−ｐ−クレゾール、２，６−ビス
（２，４−ジヒドロキシ−３−メチルベンジル）−ｐ−
クレゾール等のトリスフェノール類；１，１，２，２−
テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，
１，２，２−テトラキス（３−メチル−４−ヒドロキシ
フェニル）エタン、１，１，３，３−（４−ヒドロキシ
フェニル）プロパン、１，１，５，５−テトラキス（４
−ヒドロキシフェニル）ペンタンα，α，α’，α’−
テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）−３−キシレ
ン、α，α，α’，α’−テトラキス（４−ヒドロキシ
フェニル）−４−キシレン、α，α，α’，α’−テト
ラキス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）−３−
キシレン、α，α，α’，α’−テトラキス（３−メチ
ル−４−ヒドロキシフェニル）−４−キシレン、前記式
（ＩＩ）で表されるフェノール類とホルマリンとのテト
ラマー等のテトラキスフェノール類などが例示される。
これらの中でも、ビスフェノールＺ、１，１−ビス（４
−ヒドロキシフェニル）シクロペンタン、α，α，
α’，α’−テトラキス（４−ヒドロキシフェニル）−
４−キシレンやトリスフェノールＰＡなどが好ましい例
である。

【００２０】このような低分子フェノール化合物の添加
量は、アルカリ可溶性フェノール樹脂の組成、分子量、
分子量分布、他の添加剤の種類や量によりことなるが、
アルカリ可溶性フェノール樹脂１００重量部に対して、
上限は通常１００重量部、好ましくは６０重量部、下限
は通常０重量部、好ましくは３重量部である。

【００２１】本発明のポジ型レジスト組成物は、基板に
塗布してレジスト膜を形成するために、通常溶剤に溶解
して用いる。本発明に於て使用可能な溶剤の具体例とし
ては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノ
ンなどのケトン類；ｎ−プロピルアルコール、イソプロ
ピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、シクロヘキサ
ノールなどのアルコール類；エチレングリコールジメチ
ルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジ
オキサンなどのエーテル類；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
などのアルコールエーテル類；ギ酸プロピル、ギ酸ブチ
ル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、
プロピオン酸エチル、酪酸メチル、酪酸エチル、乳酸メ
チル、乳酸エチルなどのエステル類；セロソルブアセテ
ート、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、プロピルセロソルブアセテート、ブチルセ
ロソルブアセテートなどのセロソルブアセテート類；プ
ロピレングリコール、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ブチル
エーテルなどのプロピレングリコール類；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、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などのジ
エチレングリコール類；トリクロロエチレンなどのハロ
ゲン化炭化水素類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭
化水素類；ジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミ
ド、Ｎ−メチルアセトアミドなどの極性溶媒などが挙げ
られ、これらは、単独でも２種以上を混合して用いても
よい。

【００２２】本発明のポジ型レジスト組成物には、必要
に応じて界面活性剤、保存安定剤、増感剤、ストリエー
ション防止剤、可塑剤などの相溶性のある添加剤を含有
させることができる。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
テル等のポリオキシエチレンアルキルエテール類；ポリ
オキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシ
エチレンノニルフェノルエーテルなどのポリオキシエチ
レンアリールエーテル類；ポリエチレングリコールジラ
ウレート、エチレングリコールジステアレート等のポリ
エチレングリコールジアルキルエステル類；エフトップ
ＥＦ３０１、ＥＦ３０３、ＥＦ３５２（新秋田化成社
製）、メガファックスＦ１７１、Ｆ１７２、Ｆ１７３、
Ｆ１７７（大日本インキ社製）、フロラードＦＣ４３
０、ＦＣ４３１（住友スリーエム社製）、アサヒガード
ＡＧ７１０、サーフロンＳ−３８２、ＳＣ−１０
１、ＳＣ−１０２、ＳＣ−１０３、ＳＣ−１０４、ＳＣ
−１０５、ＳＣ−１０６（旭硝子社製）等のフッ素界面
活性剤；オルガノシロキサンポリマーＫＰ３４１（信
越化学工業社製）；アクリル酸系またはメタクリル酸系
（共）重合体ポリフローＮｏ．７５、Ｎｏ．９５（共栄
社油脂化学工業社製）が挙げられる。これらの界面活性
剤の配合量は、組成物の固形分１００重量部当り、通
常、２重量部以下、好ましくは１重量部以下である。

【００２３】本発明のポジ型レジスト組成物に適した現
像液は、アルカリ性の水溶液であるが、具体例として
は、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリ
ウム、アンモニアなどの無機アルカリ類；エチルアミ
ン、プロピルアミンなどの第一アミン類；ジエチルアミ
ン、ジプロピルアミンなどの第二アミン類；トリメチル
アミン、トリエチルアミンなどの第三アミン類；Ｎ，Ｎ
−ジメチルメタノールアミン、トリエタノールアミンな
どのアルコールアミン類；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、
トリエテチルヒドロキシメチルアンモニウムヒドロキシ
ド、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウムヒドロキ
シドなどの第四級アンモニウム塩などの水溶液が挙げら
れる。さらに、必要に応じて上記アルカリ水溶液には、
メタノール、エタノール、プロパノール、エチレングリ
コールなどの水溶性有機溶媒、界面活性剤、保存安定
剤、樹脂の溶解抑制剤などを適宜添加することができ
る。

【００２４】

【実施例】（合成例１）ビス（４−ヒドロキシ−２，５−ジメチル
フェニル）−（４−ホルミルフェニル）メタン３．６０
ｇ、をエタノール５０ｍｌに溶解させ、マロンニトリル
０．９９ｇとピペリジン０．０８５ｇを加え、室温で６
時間攪拌した。溶媒を留去して得られた粗生成物を酢酸
エチル５０ｍｌで洗浄し、減圧乾燥して前記式（１）で
表される化合物２．６６ｇを得た。

【００２５】（合成例２）ビス（４−ヒドロキシ−２，
５−ジメチルフェニル）−（４−ホルミルフェニル）メ
タンの代わりにビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジメチ
ルフェニル）−（４−ホルミルフェニル）メタン３．６
０ｇを用いる以外は合成例１と同様の方法により前記式
（２）で表される化合物２．８６ｇを得た。

【００２６】（合成例３）ビス（４−ヒドロキシ−２，
５−ジメチルフェニル）−（４−ホルミルフェニル）メ
タンの代わりにビス（３，４−ジヒドロキシ−２−メチ
ルフェニル）−（４−ホルミルフェニル）メタン３．６
４ｇを用いる以外は合成例１と同様の方法により前記式
（３）で表される化合物２．５６ｇを得た。

【００２７】（実施例１〜３、比較例１〜２）ノボラッ
ク樹脂とｏ−キノンジアジドとを含むポジ型フォトレジ
スト（商品名「ＺＩＲ９３００」；日本ゼオン社製）に
表１に示す化合物を添加し、フォトレジスト組成物を調
整した。各組成物の吸光度比を表１に示す通りである。
このレジスト組成物をアルミ膜の付いた段差付きのシリ
コンウエハに、膜厚２．０４μｍとなるように回転塗布
し、更に９０℃、９０秒間ホットプレートでプレベーク
した。これをテストレクチルを介して露光量・焦点位置
をそれぞれ段階的に変えて縮小投影露光装置（露光波長
３６５ｎｍ）を用いて露光した。露光後、１１０℃で６
０秒間ホットプレートでポストエキスポジャーベークし
た後、ポジ型現像液（商品名「ＺＴＭＡ−１００」；日
本ゼオン社製）で自動現像機を用いて、２３℃、７０秒
間、静止パドル法で現像してポジ型パターンを形成させ
た。

【００２８】このウエハを電子顕微鏡で観察し、感度、
解像力、焦点深度、ハレーション防止効果を評価した。
結果を表１に示す。尚、感度、解像力、焦点深度につい
ては化合物（ｃ）に対応する化合物を添加していない比
較例１を基準とした５段階評価による相対評価である。
感度と解像力は、数字が小さいほど高感度・高解像力で
あることを示し、焦点深度は、数字が大きいほど焦点深
度が大きいことを示す。この評価は相対評価である。ハ
レーション防止効果については、基板からの反射光によ
って生じるパターン側面のギザギザの度合と基板の段差
部分におけるパターンの細り具合いを総合的に評価し、
優良・良・不良の３段階評価とした。

【００２９】

【表１】

【００３０】上記実施例及び比較例の結果から、本発明
のレジスト組成物を用いることで、感度・解像度・パタ
ーン形状に優れたレジストパターンが得られることが判
った。

【００３１】

【発明の効果】本発明によれば、感度・解像力・焦点深
度を損なうことなくハレーション防止ができるレジスト
組成物が得られる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者曽根篤神奈川県川崎市川崎区夜光１−２−１日本ゼオン株式会社内 (72)発明者東郷正美神奈川県川崎市川崎区夜光１−２−１日本ゼオン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）、
キノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤（ｂ）およ
び下記一般式（Ｉ）で表される化合物（ｃ）を含有する
ことを特徴とするポジ型レジスト組成物。【化１】（Ｒ¹〜Ｒ⁴は互いに異なってもよく水素原子、ハロゲン
原子、水酸基、置換可アルキル基、置換可アルコキシ
基、−ＯＣＯＲ⁵であり、ＸおよびＹは互いに異なって
もよくシアノ基、−ＣＯＯＲ⁶、カルボキシル基、ニト
ロ基であり、Ｒ⁵〜Ｒ⁶は互いに異なってもよく置換可ア
ルキル基である。）