JPH0829977A - Positive type resist c0mposition - Google Patents

Positive type resist c0mposition

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JPH0829977A
JPH0829977A JP18783094A JP18783094A JPH0829977A JP H0829977 A JPH0829977 A JP H0829977A JP 18783094 A JP18783094 A JP 18783094A JP 18783094 A JP18783094 A JP 18783094A JP H0829977 A JPH0829977 A JP H0829977A
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JP
Japan
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group
resist composition
naphthoquinonediazide
compound
sulfonic acid
Prior art date
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JP18783094A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiroshi Hayashi
宏 林
Atsushi Hayashi
敦 林
Masaji Kawada
正司 河田
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Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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Publication date
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  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide the positive type photosensitive composition, which can prevent the generation of halation without hindering sensitivity, resolution and residual film ratio. CONSTITUTION:This positive type resist composition contains alkali soluble phenol resin (a), 1,2-naphthoquinonediazide sulfonic acid ester (b) of the compound having dibendzylideneaceton framework. In the formula, R<1>-R<10> mean hydrogen atom, halogen atom, hydroxyl group, alkyl group, aryl group, alkenyl group, alkinyl group, amino group, nitro group, cyano group, alkoxy group, acetyl group, 1, 2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group, and they can be the same one or they can be different from each other, and at least of them means hydroxyl group. R<11>-R<12> mean hydrogen atom, alkyl group and aryl group, and they can be the same one or they can be different from each other.

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、ポジ型レジスト組成物
に関し、さらに詳しくは、半導体素子、磁気バブルメモ
リー素子、集積回路などの製造に必要な微細加工用ポジ
型レジスト組成物に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positive resist composition, and more particularly to a positive resist composition for microfabrication required for manufacturing semiconductor devices, magnetic bubble memory devices, integrated circuits and the like. .

【0002】[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。
2. Description of the Related Art When manufacturing a semiconductor, a resist is coated on the surface of a silicon wafer to form a photosensitive film, which is irradiated with light to form a latent image, which is then developed to form a negative or positive image. A semiconductor element is formed by a lithographic technique. Conventionally, as a resist composition for forming a semiconductor element, a positive resist composed of an alkali-soluble resin and a quinonediazide compound has been widely used because of its excellent resolution. Further, the improvement of the performance of the positive resist and the improvement of the performance of the exposure device have improved the resolution, and it has become possible to form a fine pattern of 1 μm or less.

【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。
However, this positive type resist has a drawback that the resolution is lowered on a thin film (hereinafter referred to as a substrate) such as aluminum and chrome for a photomask having a high light reflectance used for manufacturing a silicon semiconductor device. are doing. That is, at the time of exposure, after the light passing through the transparent portion of the mask exposes the positive resist, the light is reflected by the substrate and wraps around to the area of the positive resist under the light shield, which is not desired to be exposed. The so-called halation phenomenon of exposing to light occurs, and as a result, there are problems that the resolution is lowered and the pattern shape becomes thinner than a desired size.

【0004】この欠点を改良する目的で、特公昭51−
37562号公報に記載された方法が提案されている。
この方法は、オイルイエローなどの吸光性材料をレジス
ト組成物に加えることによりレジスト組成物膜中の光透
過性を下げようとするものである。しかし、このような
レジスト組成物を用いた場合、プリベークの際に、レジ
スト組成物膜中より揮散してしまうために、ハレーショ
ン防止効果が損なわれる、感度低下を招く、ピンホール
を生じる、レジスト膜と基板との密着性を低下させる等
の欠点があり、感度・パターン形状・解像性・残膜率な
どの諸特性が損われ、レジストとしての総合的な性能は
不十分であった。
For the purpose of improving this drawback, Japanese Patent Publication No. 51-
The method described in Japanese Patent No. 37562 has been proposed.
This method is intended to reduce the light transmittance in the resist composition film by adding a light absorbing material such as oil yellow to the resist composition. However, when such a resist composition is used, it is volatilized from the resist composition film during prebaking, so that the antihalation effect is impaired, sensitivity is lowered, pinholes are formed, and the resist film is formed. However, there are drawbacks such as a decrease in the adhesion between the substrate and the substrate, various characteristics such as sensitivity, pattern shape, resolution, and residual film rate are impaired, and the overall performance as a resist is insufficient.

【0005】[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、ジベンジリデ
ンアセトン骨格を有する化合物のナフトキンジアジドス
ルホン酸エステルを感光剤として用いると、感度・解像
度・残膜率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。
DISCLOSURE OF THE INVENTION Under the above-mentioned conventional techniques, the inventors of the present invention have made diligent studies to obtain an antihalation agent that does not impair the resist properties. As a result, a compound having a dibenzylideneacetone skeleton, naphthokindiazide is obtained. It was found that the use of sulfonic acid ester as a photosensitizer can prevent halation without impairing the sensitivity, resolution and residual film rate, and has completed the present invention.

【0006】[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)、及び下記一
般式(I)
Thus, according to the present invention, an alkali-soluble phenol resin (a) and the following general formula (I)

【化2】 (R1〜R10は互いに同一または異なってもよく、水素
原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、アリール
基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、ニトロ
基、シアノ基、アルコキシ基、アセチル基であり、少な
くともひとつは水酸基である。R11〜R12は互いに同一
または異なってもよく、水素原子、アルキル基、アリー
ル基である。)で表されるジベンジリデンアセトン骨格
を有する化合物の1,2−ナフトキノンジアジドスルホ
ン酸エステル(b)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、また、該組成物に更に低分
子フェノール化合物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。
Embedded image (R 1 to R 10 may be the same or different from each other, and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, an alkoxy group or an acetyl group. And at least one is a hydroxyl group. R 11 to R 12 may be the same or different from each other and are a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.) 1, 2 of the compound having a dibenzylideneacetone skeleton. -A positive resist composition characterized by containing a naphthoquinone diazide sulfonic acid ester (b), and a positive resist composition characterized by further containing a low molecular weight phenol compound in the composition. Will be provided. Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【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、クレゾー
ル、キシレノール、エチルフェノール、プロピルフェノ
ール、ブチルフェノール、フェニルフェノールなどの一
価のフェノール類;レゾルシノール、ピロカテコール、
ハイドロキノン、ビスフェノールA、フロログルシノー
ル、ピロガロールなどの多価フェノール類などが例示さ
れる。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、アセトアルデヒド、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。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。
Examples of the alkali-soluble phenol resin used in the present invention include condensation reaction products of phenols and aldehydes, condensation reaction products of phenols and ketones, vinylphenol polymers, isopropenylphenol resins. Polymers, hydrogenation reaction products of these phenolic resins and the like can be mentioned. Specific examples of the phenols used here include monovalent phenols such as phenol, cresol, xylenol, ethylphenol, propylphenol, butylphenol and phenylphenol; resorcinol, pyrocatechol,
Examples include polyphenols such as hydroquinone, bisphenol A, phloroglucinol, and pyrogallol. Specific examples of aldehydes include formalin, paraformaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, terephthalaldehyde and the like. Specific examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone,
Examples thereof include diethyl ketone and diphenyl ketone.
These condensation reaction products can be obtained by a conventional method, for example, by reacting phenols with aldehydes or ketones in the presence of an acidic catalyst.

【0008】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。
The vinylphenol-based polymer is selected from a homopolymer of vinylphenol and a copolymer of vinylphenol and a component copolymerizable with vinylphenol. The isopropenylphenol-based polymer is a polymer of isopropenylphenol. It is a homopolymer or a copolymer of a component capable of copolymerizing with isopropenylphenol. Specific examples of components copolymerizable with vinylphenol and isopropenylphenol include acrylic acid, methacrylic acid, styrene,
Examples thereof include maleic anhydride, maleic imide, vinyl acetate, acrylonitrile, and their derivatives. The copolymer can be obtained by a known method.

【0009】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。
The hydrogenation reaction product of the phenolic resin is
It can be obtained by a conventional method, for example, by dissolving the above-mentioned phenol resin in an organic solvent and hydrogenating in the presence of a homogeneous or heterogeneous catalyst.

【0010】これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂
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
溶解させて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−液抽出する方法などが挙げられ
る。
These alkali-soluble phenolic resins can be used by controlling the molecular weight and the molecular weight distribution by known means. As a method for controlling the molecular weight and the molecular weight distribution, the resin is crushed and solid-liquid extracted with an organic solvent having an appropriate solubility, or the resin is dissolved in a good solvent and added dropwise to a poor solvent, or a poor solvent. And a solid-liquid or liquid-liquid extraction method may be mentioned.

【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。これら添加物の添加量は、アルカリ可溶性フェノー
ル樹脂100重量部に対して上限は通常50重量部、好
ましくは20重量部であり、下限は通常0重量部、好ま
しくは5重量部である。
These alkali-soluble phenolic resins can be used alone or in a mixture of two or more kinds. In the positive resist composition of the present invention, if necessary, in order to improve developability, storage stability, heat resistance, etc., a copolymer of styrene and acrylic acid, methacrylic acid or maleic anhydride, an alkene and A copolymer with maleic anhydride, a vinyl alcohol polymer, a vinylpyrrolidone polymer, rosin, shellac and the like can be added. The upper limit of the amount of these additives added is usually 50 parts by weight, preferably 20 parts by weight, and the lower limit is usually 0 parts by weight, preferably 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the alkali-soluble phenol resin.

【0012】本発明において用いられる感光剤は、前記
一般式(I)で表されるジベンジリデンアセトン骨格を
有する化合物の1,2−ナフトキノンジアジドスルホン
酸エステル(以下、本発明の感光剤ということがある)
であるが、この他、従来から一般に感光剤として用いら
れている化合物(以下、一般的な感光剤ということがあ
る)を併用することができる。感光剤を2種以上併用す
る場合、本発明の感光剤量が感光剤全体量に対して5%
以上、好ましくは20%以上の範囲で併用することがで
きる。
The photosensitizer used in the present invention is a 1,2-naphthoquinonediazide sulfonic acid ester of a compound having the dibenzylideneacetone skeleton represented by the general formula (I) (hereinafter referred to as the photosensitizer of the present invention). is there)
However, in addition to this, a compound which has been conventionally used as a photosensitizer (hereinafter, also referred to as a general photosensitizer) may be used in combination. When two or more photosensitizers are used in combination, the amount of the photosensitizer of the present invention is 5% of the total amount of the photosensitizer.
The above can be used together in the range of preferably 20% or more.

【0013】前記式(I)で表されるジベンジリデンア
セトン骨格を有する化合物は、式(II)
The compound having a dibenzylideneacetone skeleton represented by the above formula (I) has the formula (II)

【化3】 (R13およびR14は互いに同一または異なってもよく、
水素原子、アルキル基、アリール基である。)で表され
るケトン類1分子に対して、式(III)
Embedded image (R 13 and R 14 may be the same or different from each other,
A hydrogen atom, an alkyl group, and an aryl group. ) Is represented by the formula (III):

【化4】 (R15〜R19は互いに同一または異なってもよく、水素
原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、アリール
基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、ニトロ
基、シアノ基、アルコキシ基、アセチル基であり、少な
くともひとつは水酸基である。)で表される芳香族アル
デヒド類2分子を常法に従って、触媒存在下、縮合反応
させることにより得ることができる。この反応では、通
常、芳香族アルデヒド類は一種類のものを用いるが、所
望により二種類の芳香族アルデヒドを用いることもでき
る。二種類の芳香族アルデヒド類を用いる場合には、二
種類の芳香族アルデヒドを同時に縮合反応させてもよい
し、段階的に二種類の芳香族アルデヒドを別々に添加
し、縮合反応させてもよい。この反応で用いられる触媒
としては、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸、酢酸、無水酢
酸、パラトルエンスルホン酸、メタンスルホン酸などの
酸触媒や水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウ
ムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウム第三ブ
トキシド等の塩基触媒が例示され、用いるケトン類とア
ルデヒド類との反応性に応じて適宜選択される。
[Chemical 4] (R 15 to R 19 may be the same as or different from each other, and each represents a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, an alkoxy group or an acetyl group. And at least one is a hydroxyl group.) It can be obtained by subjecting two molecules of an aromatic aldehyde represented by () to a condensation reaction in the presence of a catalyst according to a conventional method. In this reaction, one kind of aromatic aldehyde is usually used, but two kinds of aromatic aldehydes can be used if desired. When two kinds of aromatic aldehydes are used, the two kinds of aromatic aldehydes may be simultaneously subjected to a condensation reaction, or the two kinds of aromatic aldehydes may be separately added stepwise to cause the condensation reaction. . Examples of the catalyst used in this reaction include acid catalysts such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, phosphoric acid, acetic acid, acetic anhydride, p-toluenesulfonic acid and methanesulfonic acid, and sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide and sodium ethoxy. Examples include basic catalysts such as potassium and potassium tert-butoxide, which are appropriately selected depending on the reactivity between the ketones and aldehydes used.

【0014】このようにして得られたジベンジリデンア
セトン骨格を有する化合物は、常法、例えばナフトキノ
ンキノンジアジドスルホン酸ハライドと反応させること
によりエステル化されて、本発明の感光剤となる。この
反応は、通常、ジオキサン、アセトン、テトラヒドロフ
ランなどを溶媒とし、トリエチルアミン、ピリジン、炭
酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウムなどの塩基触媒存在下で行われる。
ナフトキノンジアジドスルホン酸の具体例としては、
1,2−ナフトキノンジアジド−2−スルホン酸、1,
2−ナフトキノンジアジド−3−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、1,2−ナフトキ
ノンジアジド−6−スルホン酸などが例示されるが、好
ましくは1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン
酸および1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン
酸であり、通常これらをクロルスルホン酸などのハロゲ
ン化スルホン酸と反応させて、スルホニルハライドとし
て、反応に供する。このようにして得られる本発明の感
光剤において、必ずしもジベンジリデンアセトン骨格を
有する化合物の全ての水酸基がエステル化されている必
要はなく、エステル化率は通常1〜100%の間で任意
に選択することができるが、好ましくは下限は70%で
あり、上限は100%である。
The compound having a dibenzylideneacetone skeleton thus obtained is esterified by a conventional method, for example, by reacting it with a naphthoquinonequinonediazide sulfonic acid halide to give the photosensitizer of the present invention. This reaction is usually carried out using dioxane, acetone, tetrahydrofuran or the like as a solvent in the presence of a base catalyst such as triethylamine, pyridine, sodium carbonate, sodium hydrogen carbonate, sodium hydroxide or potassium hydroxide.
Specific examples of naphthoquinone diazide sulfonic acid include:
1,2-naphthoquinonediazide-2-sulfonic acid, 1,
2-naphthoquinonediazide-3-sulfonic acid, 1,2-
Examples thereof include naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid, and 1,2-naphthoquinonediazide-6-sulfonic acid, and preferably 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfone. An acid and 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid, which are usually reacted with a halogenated sulfonic acid such as chlorosulfonic acid and then used as a sulfonyl halide. In the photosensitizer of the present invention thus obtained, all the hydroxyl groups of the compound having a dibenzylideneacetone skeleton do not necessarily have to be esterified, and the esterification rate is usually selected from 1 to 100%. However, the lower limit is preferably 70% and the upper limit is 100%.

【0015】本発明の感光剤の具体例としては、表1お
よび2に挙げる化合物が例示される。なお、表中のR1
〜R12は前記式(I)に対応する。
Specific examples of the photosensitizer of the present invention include the compounds listed in Tables 1 and 2. In addition, R 1 in the table
~ R 12 corresponds to the above formula (I).

【0016】[0016]

【表1】 [Table 1]

【0017】[0017]

【表2】 [Table 2]

【0018】所望により上記本発明の感光剤と併用され
る一般的な感光剤は、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との
エステル化物であれば特に限定されない。ここで使用さ
れるヒドロキシ化合物は、フェノール性水酸基を有する
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、トリス(4−ヒドロキシ−3−
メチルフェニル)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
などが挙げられる。
The general photosensitizer which is optionally used in combination with the photosensitizer of the present invention is not particularly limited as long as it is an ester compound of a hydroxy compound and quinonediazide sulfonic acid, which is usually used as a photosensitizer. The hydroxy compound used here is a known one having a phenolic hydroxyl group, and specific examples include 2,3,4-
Trihydroxybenzophenone, 2,4,4'-trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,4,2 ', 4'-tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,2' , 4'-
Polyhydroxybenzophenones such as pentahydroxybenzophenone; gallic acid esters such as methyl gallate, ethyl gallate, propyl gallate; 2,2-bis (4-hydroxyphenyl) propane, 2,2-bis (2,4) -Polyhydroxybisphenylalkanes such as dihydroxyphenyl) propane; tris (4-hydroxyphenyl) methane, tris (4-hydroxy-3-)
Methylphenyl) methane, 1,1,1-tris (4-hydroxy-3-methylphenyl) ethane, 1,1,1-
Tris (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1-bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -1- (4
-Hydroxyphenyl) ethane, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -2-hydroxy-4-methoxyphenylmethane, and other polyhydroxytrisphenylalkanes; 1,1,2,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ) Ethane, 1,1,2,2-tetrakis (3
-Methyl-4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,
Polyhydroxytetrakisphenylalkanes such as 3,3-tetrakis (4-hydroxyphenyl) propane;
α, α, α ′, α′-tetrakis (4-hydroxyphenyl) -3-xylene, α, α, α ′, α′-tetrakis (4-hydroxyphenyl) -4-xylene, α,
Polyhydroxytetrakisphenylxylenes such as α, α ′, α′-tetrakis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -3-xylene; 2,6-bis (2,4-dihydroxybenzyl) -p-cresol, 2,6-bis (2,4-dihydroxy-3-methylbenzyl) -p-
Cresol, 4,6-bis (4-hydroxybenzyl)
Resorcin, 4,6-bis (4-hydroxy-3-methylbenzyl) resorcin, 4,6-bis (4-hydroxybenzyl) -2-methylresorcin, 4,6-bis (4-hydroxy-3-methylbenzyl) ) A trimer of phenols such as 2-methylresorcin and formalin.

【0019】これらを常法に従ってキノンジアジドスル
ホン酸化合物と反応させて、1,2−ベンゾキノンジア
ジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキノン
ジアジド−4−スルホン酸エステル、1,2−ナフトキ
ノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,1−ナフ
トキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2,1−
ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルとする
ことで、本発明で使用可能な一般的な感光剤を得ること
ができる。
These are reacted with a quinonediazidesulfonic acid compound according to a conventional method to give 1,2-benzoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazide-ester. 5-sulfonic acid ester, 2,1-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 2,1-
By using naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid ester, a general photosensitizer usable in the present invention can be obtained.

【0020】本発明において用いられる感光剤(本発明
の感光剤と一般的な感光剤とを併せた感光剤として)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。
The amount of the photosensitizer used in the present invention (as a photosensitizer combining the photosensitizer of the present invention and a general photosensitizer) is 100% of the alkali-soluble phenol resin (a).
1 to 100 parts by weight, preferably 3 parts by weight
~ 40 parts by weight. If the amount is less than 1 part by weight,
It becomes difficult to form a pattern, and if it exceeds 100 parts by weight, the sensitivity is lowered and the undeveloped portion is likely to occur.

【0021】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。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、ビスフェノール−C、ビスフェノール−
E、ビスフェノール−F、ビスフェノール−AP、ビス
フェノール−M、ビスフェノール−P、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、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、1,1−ビス(3,5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニル)メタン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−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、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)メタンな
どのトリスフェノールアルカン類、2,6−ビス(5−
メチル−2−ヒドロキシフェニル)−4−メチルフェノ
ール、2,6−ビス(4−メチル−2−ヒドロキシフェ
ニル)−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
−ヒドロキシフェニル)−4−メチルフェノールなどの
3核体のフェノール類;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
ン等のテトラキスフェノール類;α,α,α’−トリス
(4−ヒドロキシフェニル)−α,α’,α’−トリメ
チル−p−キシレン(以下、トリスフェノールPAとい
う)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P
Aなどが好ましい例である。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6
0重量部、下限は通常1重量部、好ましくは3重量部で
ある。
Furthermore, in the resist composition of the present invention, the alkali solubility of the alkali-soluble phenol resin is increased,
For the purpose of improving sensitivity, residual film rate, resolution and heat resistance,
A low molecular weight phenolic compound can be added. The low molecular weight phenol compound used in the present invention has a molecular weight of 1,
The molecular weight is preferably 7,000 or less, but is preferably 700 or less. Specific examples of the low molecular weight phenol compound include p-phenylphenol,
Monophenols such as p-isopropylphenol; biphenol, 4,4'-dihydroxydiphenyl ether, 4,4'-dihydroxybenzophenone, bisphenol-A, bisphenol-C, bisphenol-
E, bisphenol-F, bisphenol-AP, bisphenol-M, bisphenol-P, bisphenol-Z, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, 9,9-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, 1 , 1-bis (5-methyl-2-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (3,5-dimethyl-
Bisphenols such as 4-hydroxyphenyl) methane; 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -1- (2-hydroxy Trisphenolalkanes such as phenyl) methane and 1,1-bis (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) -1- (2-hydroxyphenyl) methane, 2,6-bis (5-
Methyl-2-hydroxyphenyl) -4-methylphenol, 2,6-bis (4-methyl-2-hydroxyphenyl) -4-methylphenol, 2,6-bis (4-hydroxybenzyl) -4-methylphenol , 2,6-
Bis (3-methyl-4-hydroxybenzyl) -4-methylphenol, 2,6-bis (3,5-dimethyl-4)
-Hydroxyphenyl) -4-methylphenol and other trinuclear phenols; α, α, α ′, α′-tetrakis (4-hydroxyphenyl) -3-xylene, α,
Tetrakisphenols such as α, α ′, α′-tetrakis (4-hydroxyphenyl) -4-xylene, α, α, α ′, α′-tetrakis (3-methyl-4-hydroxyphenyl) -3-xylene Α, α, α′-tris (4-hydroxyphenyl) -α, α ′, α′-trimethyl-p-xylene (hereinafter referred to as trisphenol PA) and the like are exemplified. Among these, bisphenol Z, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) cyclopentane, α, α, α ′, α′-tetrakis (4-hydroxyphenyl) -4-xylene and trisphenol P.
A is a preferred example. The addition amount of such a low molecular weight phenol compound depends on the composition of the alkali-soluble phenol resin, the molecular weight, the molecular weight distribution, and the type and amount of other additives, but the upper limit is 100 parts by weight of the alkali-soluble phenol resin. Usually 100 parts by weight, preferably 6
0 parts by weight, the lower limit is usually 1 part by weight, preferably 3 parts by weight.

【0022】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。
The positive resist composition of the present invention is usually used by dissolving it in a solvent to apply it to a substrate to form a resist film. Specific examples of the solvent that can be used in the present invention include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclopentanone; alcohols such as n-propyl alcohol, isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, and cyclohexanol; ethylene glycol dimethyl ether. , Ethers such as ethylene glycol diethyl ether, dioxane; alcohol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether; propyl formate, butyl formate, propyl acetate, butyl acetate, methyl propionate,
Esters such as ethyl propionate, methyl butyrate, ethyl butyrate, methyl lactate, ethyl lactate; cellosolve acetates such as cellosolve acetate, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propyl cellosolve acetate, butyl cellosolve acetate; propylene glycol, propylene glycol monomethyl ether Propylene glycols such as acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether; diethylene glycols such as diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether; halogenated hydrocarbons such as trichloroethylene Toluene, aromatic hydrocarbons such as xylene; dimethylacetamide, dimethylformamide, such as a polar solvent such as N- methyl acetamide and the like, which may be used by either singly or in combination.

【0023】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。
The positive resist composition of the present invention may contain compatible additives such as a surfactant, a storage stabilizer, a sensitizer, a striation inhibitor and a plasticizer, if necessary. it can.

【0024】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。
The developer suitable for the positive resist composition of the present invention is an alkaline aqueous solution, and specific examples thereof include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium silicate and ammonia; ethylamine. , Primary amines such as propylamine; secondary amines such as diethylamine and dipropylamine; tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine; N, N
Alcohol alcohols such as dimethylmethanolamine and triethanolamine; tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide,
Examples thereof include aqueous solutions of quaternary ammonium salts such as triethylhydroxymethylammonium hydroxide and trimethylhydroxyethylammonium hydroxide. Further, if necessary, the alkaline aqueous solution,
A water-soluble organic solvent such as methanol, ethanol, propanol, or ethylene glycol, a surfactant, a storage stabilizer, a resin dissolution inhibitor, and the like can be appropriately added.

【0025】以下に、本発明の好ましい実施態様を挙げ
る。 (1)アルカリ可溶性フェノール樹脂と感光剤とからな
るポジ型レジスト組成物であって、少なくとも感光剤と
して前記一般式(I)で表されるジベンジリデンアセト
ン骨格を有する化合物のナフトキノンジアジドスルホン
酸エステル(b)を感光剤全体量に対して5重量%以上
含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。 (2)アルカリ可溶性フェノール樹脂(a)、前記一般
式(b−1)、(b−2)、(b−3)、(b−4)お
よび(b−5)で表されるジベンジリデンアセトン骨格
を有する化合物からなる群より少なくともひとつ選択さ
れる化合物のナフトキノンジアジドスルホン酸エステル
(b)を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成
物。 (3)アルカリ可溶性フェノール樹脂(a)、前記一般
式(b−1)、(b−2)、(b−3)、(b−4)お
よび(b−5)で表されるジベンジリデンアセトン骨格
を有する化合物からなる群より少なくともひとつ選択さ
れる化合物のナフトキノンジアジドスルホン酸エステル
(b)を感光剤全体量に対して5重量%以上含有するこ
とを特徴とするポジ型レジスト組成物。
Preferred embodiments of the present invention will be described below. (1) A positive resist composition comprising an alkali-soluble phenolic resin and a photosensitizer, which is a naphthoquinone diazide sulfonic acid ester of a compound having a dibenzylideneacetone skeleton represented by the general formula (I) as at least the photosensitizer ( A positive resist composition containing b) in an amount of 5% by weight or more based on the total amount of the photosensitizer. (2) Alkali-soluble phenol resin (a), dibenzylideneacetone represented by the general formula (b-1), (b-2), (b-3), (b-4) and (b-5). A positive resist composition comprising a naphthoquinone diazide sulfonate (b) which is a compound selected from the group consisting of compounds having a skeleton. (3) Alkali-soluble phenol resin (a), dibenzylideneacetone represented by the general formulas (b-1), (b-2), (b-3), (b-4) and (b-5). A positive resist composition comprising a naphthoquinone diazide sulfonate (b), which is a compound selected from the group consisting of compounds having a skeleton, in an amount of 5% by weight or more based on the total amount of the photosensitizer.

【0026】[0026]

【実施例】【Example】

(合成例1)ノボラック樹脂a−1の合成 冷却管と攪拌装置を装着した2リットルのフラスコに、
m−クレゾール356g、p−クレゾール356g、3
7%ホルマリン330g及びシュウ酸2水和物2.49
gを仕込み、95〜100℃に保ちながら、2時間反応
させた。この後、100〜105℃で2時間かけて水を
留去し、さらに、180℃まで昇温しながらし10mm
Hgまで減圧し、未反応モノマー及び水を除去したあ
と、室温に戻して回収し、ノボラック樹脂a−1を48
0g得た。このノボラック樹脂a−1について、ゲルパ
ーミエーションクロマトグラフィー(以下、GPCとい
う)によるポリスチレン換算重量平均分子量を測定した
ところ、6400であった。
(Synthesis Example 1) Synthesis of Novolac Resin a-1 A 2 liter flask equipped with a cooling pipe and a stirrer was
356 g of m-cresol, 356 g of p-cresol, 3
330% 7% formalin and oxalic acid dihydrate 2.49
g was charged, and the reaction was carried out for 2 hours while maintaining the temperature at 95 to 100 ° C. Then, the water was distilled off at 100 to 105 ° C. for 2 hours, and the temperature was raised to 180 ° C. to 10 mm.
After reducing the pressure to Hg to remove unreacted monomers and water, the temperature was returned to room temperature and recovered, and the novolak resin a-1 was added to
0 g was obtained. The weight average molecular weight of the novolak resin a-1 in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography (hereinafter referred to as GPC) was 6400.

【0027】(合成例2)4,4’−ジヒドロキシベン
ザルアセトンの合成と感光剤b−1の合成 攪拌装置、温度計を装着した1リットル3つ口フラスコ
中、水酸化カリウム59gを水100mlとエチルアル
コール300mlの混合溶媒に溶解し、20〜25℃と
した。この水酸化カリウムに、p−ヒドロキシベンズア
ルデヒド36g、アセトン9gの混合物を反応温度を保
持しつつ、30分かけて加えた。さらに、25℃で4時
間攪拌した後、常法に従って処理をし、粗生成物を得
た。この粗生成物を酢酸エチルとn−ヘキサンとの混合
溶媒の再結晶により精製して、4,4’−ジヒドロキシ
ベンザルアセトンを16g得た。なお、この化合物の紫
外スペクトルはλMAX=351nmであった。このよう
にして得られた4,4’−ジヒドロキシベンザルアセト
ンを用い、この化合物の水酸基の80%に相当する量の
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロラ
イドをアセトンに溶解して10%の溶液とした。ここに
20〜25℃の範囲となるように温度を制御しながら、
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸クロラ
イドの1.2等量分のトルエチルアミンを30分かけて
滴下し、さらに2時間反応温度を保持し、析出してきた
塩を濾別した。濾別ごの反応溶液の10倍等量の0.2
%シュウ酸水溶液を加え、再び析出してきた固形分を濾
別し、イオン交換水で洗浄後乾燥して、キノンジアジド
スルホン酸エステル系感光剤b−1(エステル化率80
%)得た。
(Synthesis Example 2) Synthesis of 4,4'-dihydroxybenzalacetone and synthesis of photosensitizer b-1 In a 1 liter three-necked flask equipped with a stirrer and a thermometer, 59 g of potassium hydroxide and 100 ml of water were added. And ethyl alcohol were dissolved in a mixed solvent of 300 ml and the temperature was adjusted to 20 to 25 ° C. A mixture of 36 g of p-hydroxybenzaldehyde and 9 g of acetone was added to this potassium hydroxide over 30 minutes while maintaining the reaction temperature. After stirring at 25 ° C. for 4 hours, the mixture was treated according to a conventional method to obtain a crude product. The crude product was purified by recrystallization from a mixed solvent of ethyl acetate and n-hexane to obtain 16 g of 4,4'-dihydroxybenzalacetone. The ultraviolet spectrum of this compound was λ MAX = 351 nm. Using 4,4'-dihydroxybenzalacetone thus obtained, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride in an amount corresponding to 80% of the hydroxyl groups of this compound was dissolved in acetone to give 10 % Solution. While controlling the temperature so that it is in the range of 20 to 25 ° C,
Toluethylamine (1.2 equivalents of 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid chloride) was added dropwise over 30 minutes, the reaction temperature was maintained for 2 hours, and the precipitated salt was filtered off. 0.2 times 10 times the equivalent of the reaction solution
% Oxalic acid aqueous solution was added, and the precipitated solid content was filtered off, washed with ion-exchanged water, and dried to give a quinonediazide sulfonic acid ester-based photosensitizer b-1 (esterification rate 80
%)Obtained.

【0028】(合成例3〜6)感光剤b−2〜b−5の
合成 ジベンジリデンアセトンとして、2,4’−ジヒドロキ
シベンジリデンアセトン、2、2’−ジヒドロキシベン
ジリデンアセトン、2,2,’4−トリヒドロキシベン
ジリデンアセトン、2,2’,3,3’−テトラヒドロ
ベンジリデンアセトンを用いる以外は合成例2と同様の
方法により感光剤を得た。以下、得られた感光剤をそれ
ぞれb−2、b−3、b−4およびb−5(すべてエス
テル化率=80%)という。
(Synthesis Examples 3 to 6) Synthesis of Photosensitizers b-2 to b-5 As dibenzylideneacetone, 2,4'-dihydroxybenzylideneacetone, 2,2'-dihydroxybenzylideneacetone, 2,2, '4 was used. -A photosensitizer was obtained in the same manner as in Synthesis Example 2 except that trihydroxybenzylideneacetone and 2,2 ', 3,3'-tetrahydrobenzylideneacetone were used. Hereinafter, the obtained photosensitizers are referred to as b-2, b-3, b-4 and b-5 (all esterification rate = 80%).

【0029】以下の実施例及び比較例におけるレジスト
評価方法は、次の通りである。レジスト評価は、すべて
アルミ段差基板上で行った。 (1)感度 0.60μmの1:1ライン&スペースが設計寸法通り
に形成できる露光エネルギー量を露光時間で表した値。 (2)解像度 上記露光条件における限界解像度(μm)を表す。 (3)パターン形状 厚さ2.04μmのレジスト膜を形成し、露光・現像し
てパターンを加工し、パターンの細りとパターン形状を
観察した結果を示す。
The resist evaluation methods in the following examples and comparative examples are as follows. All resist evaluations were performed on aluminum stepped substrates. (1) Sensitivity A value that represents the amount of exposure energy that can form a 1: 1 line and space having a sensitivity of 0.60 μm according to the design dimension in terms of exposure time. (2) Resolution This represents the limit resolution (μm) under the above exposure conditions. (3) Pattern shape A result of forming a resist film having a thickness of 2.04 μm, exposing and developing to process the pattern, and observing the thinning of the pattern and the pattern shape is shown.

【0030】(実施例1)合成例1で得た樹脂a−1の
乳酸エチル溶液に、合成例2で得た感光剤b−1を固形
分に対して3重量%溶解した。この溶液を石英ガラス板
にスピンコートした。これを110℃、20分間ベーキ
ングして、紫外−可視スペクトロメーターを用いて、3
65nmにおける吸光度のベーキング前後の変化を測定
した。ベーキング前後の吸光度比(ベーキング後の吸光
度/ベーキング前の吸光度)は0.99であった。
Example 1 In the ethyl lactate solution of resin a-1 obtained in Synthesis Example 1, the photosensitizer b-1 obtained in Synthesis Example 2 was dissolved in 3% by weight based on the solid content. This solution was spin-coated on a quartz glass plate. This is baked at 110 ° C. for 20 minutes, and then it is baked with an ultraviolet-visible spectrometer for 3 minutes.
The change in absorbance at 65 nm before and after baking was measured. The absorbance ratio before and after baking (absorbance after baking / absorbance before baking) was 0.99.

【0031】(実施例2)感光剤として合成例3〜6で
得た感光剤b−2、b−3、b−4およびb−5を用い
る以外は実施例1と同様の方法によりテストを行った。
この結果、いずれの感光剤を用いた場合でも吸光度比
は、0.99であった。
Example 2 A test was conducted in the same manner as in Example 1 except that the photosensitizers b-2, b-3, b-4 and b-5 obtained in Synthesis Examples 3 to 6 were used as photosensitizers. went.
As a result, the absorbance ratio was 0.99 regardless of which photosensitive agent was used.

【0032】(比較例1)感光剤としてオイルイエロー
(商品名)を用いる以外は実施例1と同様の方法により
テストを行ったところ、吸光度比は、0.89であっ
た。実施例1,2および比較例1から、本発明のレジス
ト組成物は、耐昇華性に優れ、プリベーク時の吸光剤昇
華によるハレーション防止効果の低下またはばらつきが
なく安定性に優れいていることが判った。
Comparative Example 1 A test was conducted in the same manner as in Example 1 except that Oil Yellow (trade name) was used as the photosensitizer, and the absorbance ratio was 0.89. From Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, it is found that the resist composition of the present invention is excellent in sublimation resistance and is excellent in stability without deterioration or variation in antihalation effect due to sublimation of the light absorber during prebaking. It was

【0033】(実施例3〜7)表1に示した組成(単位
は重量部)のレジスト組成物(一般的な感光剤として
は、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタンの1,2
−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル(エ
ステル化率=90%)を用いた)およびフェノール化合
物としてトリスフェノールPAを乳酸エチルに溶解さ
せ、2.04μmの膜厚に塗布できるように溶剤配合量
を調製した。これらの溶液を0.1μmのテフロンフィ
ルター(ポリテトラフルオロエチレンフィルター)で濾
過してレジスト溶液を調製した。上記レジスト溶液をア
ルミ段差基板上にコーターで塗布した後、90℃で90
秒間プリベークを行い、膜厚2.04μmのレジスト膜
を形成した。このウエハをi線ステッパーNSR175
5i7A(ニコン社製、NA=0.50)とテスト用レ
クチルを用いて、露光時間を可変しながら露光を行った
後、110℃で60秒間露光後ベーク(Post Ex
posure Baking)を行った。次に、2.3
8%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液
で、23℃、1分間パドル法により現像してポジ型パタ
ーンを形成させた。このウエハを取り出して電子顕微鏡
で観察し、解像度及びパターン寸法を測定し、レジスト
評価を行った。
(Examples 3 to 7) A resist composition having the composition (unit: parts by weight) shown in Table 1 (as a general photosensitizer, tris (4-hydroxyphenyl) methane 1,2) was used.
-Naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid ester (esterification rate = 90% was used) and trisphenol PA as a phenol compound were dissolved in ethyl lactate, and the solvent content was adjusted so that a coating of 2.04 μm was obtained. Prepared. These solutions were filtered with a 0.1 μm Teflon filter (polytetrafluoroethylene filter) to prepare a resist solution. After coating the above resist solution on an aluminum step substrate with a coater,
Pre-baking was performed for 2 seconds to form a resist film having a film thickness of 2.04 μm. This wafer is i-line stepper NSR175
5i7A (manufactured by Nikon Corporation, NA = 0.50) and a test reticle were used for exposure while varying the exposure time, and then post-exposure bake (Post Ex for 60 seconds at 110 ° C.).
pose baking) was performed. Then 2.3
A positive pattern was formed by developing with an 8% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23 ° C. for 1 minute by the paddle method. This wafer was taken out and observed with an electron microscope, the resolution and the pattern dimension were measured, and the resist was evaluated.

【0034】(比較例2)本発明の感光剤を添加しない
他は実施例3と同様の方法によりポジ型パターンを形成
し、レジスト評価を行った。実施例3〜7および比較例
2の結果を表3に示す。
Comparative Example 2 A positive type pattern was formed in the same manner as in Example 3 except that the photosensitizer of the present invention was not added, and resist evaluation was carried out. The results of Examples 3 to 7 and Comparative Example 2 are shown in Table 3.

【0035】[0035]

【表3】 [Table 3]

【0036】上記実施例およ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。
From the results of the above Examples and Comparative Examples, it was found that a resist pattern excellent in sensitivity, resolution and pattern shape can be obtained by using the resist composition of the present invention.

【0037】[0037]

【発明の効果】本発明によれば、感度・解像度・残膜率
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、微細加工用ポジ型レジストとして有用で
ある。
According to the present invention, a resist composition capable of preventing halation without impairing sensitivity, resolution and residual film rate can be obtained and is useful as a positive resist for fine processing.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルカリ可溶性フェノール樹脂(a)、
及び下記一般式(I)で表されるジベンジリデンアセト
ン骨格を有する化合物の1,2−ナフトキノンジアジド
スルホン酸エステル(b)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〜R10は互いに同一または異なってもよく、水素
原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、アリール
基、アルケニル基、アルキニル基、アミノ基、ニトロ
基、シアノ基、アルコキシ基、アセチル基、1,2−ナ
フトキノンジアジド−5−スルホニル基であり、少なく
ともひとつは水酸基である。R11〜R12は互いに同一ま
たは異なってもよく、水素原子、アルキル基、アリール
基である。)
1. An alkali-soluble phenolic resin (a),
And a 1,2-naphthoquinonediazide sulfonic acid ester (b) of a compound having a dibenzylideneacetone skeleton represented by the following general formula (I), which is a positive resist composition. Embedded image (R 1 to R 10 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkyl group, an aryl group, an alkenyl group, an alkynyl group, an amino group, a nitro group, a cyano group, an alkoxy group, an acetyl group, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl group, at least one of which is a hydroxyl group, and R 11 to R 12 may be the same or different from each other and are a hydrogen atom, an alkyl group or an aryl group.)
【請求項2】 更に低分子フェノール化合物を含有する
ことを特徴とする請求項1記載のポジ型レジスト組成
物。
2. The positive resist composition according to claim 1, further comprising a low molecular weight phenol compound.
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