JPH086253A - Photosensitive composition - Google Patents

Photosensitive composition

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JPH086253A
JPH086253A JP6159252A JP15925294A JPH086253A JP H086253 A JPH086253 A JP H086253A JP 6159252 A JP6159252 A JP 6159252A JP 15925294 A JP15925294 A JP 15925294A JP H086253 A JPH086253 A JP H086253A
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JP
Japan
Prior art keywords
photosensitive composition
acid
base resin
group
excimer laser
Prior art date
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Pending
Application number
JP6159252A
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Japanese (ja)
Inventor
Masao Saito
雅夫 斉藤
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a photosensitive compsn. capable of precisely forming a pattern by lithography using ArF excimer laser beam exposure light. CONSTITUTION:This photosensitive compsn. consists essentially of a base resin obtd. by protecting at least part of the hydroxyl groups of a polyol compd. with protective groups releasable by an acid, photo-acid initiator and a nitroxy radical polymn. inhibitor. In this functional photosensitive compsn. as a positive type chemical amplification type resist, the polymn. of a compd. at the hydroxyl group parts of the base resin is prevented and the solubility of an exposed part, is ensured. Since the nitroxy radical polymn. inhibitor is used, transparency to ArF excimer laser beam is ensured.

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、
特にはリソグラフィーに用いる感光性組成物に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a photosensitive composition,
In particular, it relates to a photosensitive composition used for 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。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。そして、上記短波長化した露光光を用いたリソグ
ラフィーによって感光性組成物からなるパターンを精度
良く形成するためには、上記短波長の露光光に対して透
明性を有する感光性組成物の開発が求められている。
2. Description of the Related Art In the manufacturing process of semiconductor devices, miniaturization of element structures has been achieved by the progress of fine processing technology. In order to further miniaturize the device structure in the future, it is essential to shorten the exposure light used in the lithography. Then, in order to accurately form a pattern made of a photosensitive composition by lithography using the exposure light having the shortened wavelength, it is necessary to develop a photosensitive composition having transparency to the exposure light having the short wavelength. It has been demanded.

【0003】上記のような感光性組成物としては、例え
ばポリオール系化合物の水酸基を酸脱離性保護基で保護
したベース樹脂に光酸発生剤を加えた化学増幅型の感光
性組成物が注目されている。この感光性組成物では、露
光光が照射されることによって当該感光性組成物中の光
酸発生剤が酸を発生する。この酸によって上記ベース樹
脂から上記酸脱離性保護基が脱離してこの部分が水酸基
に戻る。これによって、上記ベース樹脂の露光部分が可
溶になる。したがって、上記感光性組成物は、ポジ型レ
ジストとして機能する。上記のような化学増幅型の感光
性組成物では、露光によって発生する酸の量が僅かであ
っても多数回の反応が引き起こされる。このため、リソ
グラフィーによる感光性組成物のパターン形成において
高い感度を達成することが可能である。また、一般的に
遠紫外領域の露光光に対して吸収性の高い構造を有する
光酸発生剤の添加量を少量に抑えることができる。した
がって、例えば、アルゴンフッ素(以下、ArFと記
す)エキシマレーザー光のような遠紫外領域の露光光に
対して透明性を有する感光性組成物を構成することが可
能である。
As the above-mentioned photosensitive composition, for example, a chemically amplified photosensitive composition in which a photo-acid generator is added to a base resin in which a hydroxyl group of a polyol compound is protected by an acid-eliminating protecting group is noted. Has been done. In this photosensitive composition, the photoacid generator in the photosensitive composition generates an acid when exposed to exposure light. The acid releases the acid-eliminating protective group from the base resin, and this portion returns to a hydroxyl group. As a result, the exposed portion of the base resin becomes soluble. Therefore, the photosensitive composition functions as a positive resist. In the chemically amplified photosensitive composition as described above, a large number of reactions are caused even if the amount of acid generated by exposure is small. Therefore, it is possible to achieve high sensitivity in pattern formation of the photosensitive composition by lithography. In addition, generally, the addition amount of the photo-acid generator having a structure having high absorptivity for exposure light in the far ultraviolet region can be suppressed to a small amount. Therefore, for example, it is possible to form a photosensitive composition having transparency to exposure light in the far ultraviolet region, such as argon fluorine (hereinafter, referred to as ArF) excimer laser light.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記感光性組
成物には、以下のような課題があった。すなわち、上記
感光性組成物では、上記露光光の照射によって上記ベー
ス樹脂を可溶化させる反応と同時に、当該ベース樹脂の
水酸基部分に感光性組成物中の化合物が重合する反応が
進行する。これは、ポリオール系化合物の一つであるポ
リビニルアルコール(以下、PVAと記す)と光酸発生
剤とからなる系に露光光を照射すると、当該PVA中の
水酸基が減少することによって確認される。上記のよう
に、露光によって上記ベース樹脂の水酸基が減少する反
応が進行した場合、当該ベース樹脂の露光部は現像液に
対して充分な可溶性を示すことができない。このため、
上記感光性組成物からなるパターンを精度良く形成する
ことができない。
However, the above-mentioned photosensitive composition has the following problems. That is, in the photosensitive composition, the reaction of solubilizing the base resin by the irradiation of the exposure light simultaneously with the reaction of polymerizing the compound in the photosensitive composition to the hydroxyl group portion of the base resin. This is confirmed by irradiating a system consisting of polyvinyl alcohol (hereinafter referred to as PVA), which is one of the polyol-based compounds, and a photoacid generator with exposure light to reduce the hydroxyl groups in the PVA. As described above, when the reaction of reducing the hydroxyl groups of the base resin proceeds due to the exposure, the exposed portion of the base resin cannot exhibit sufficient solubility in the developing solution. For this reason,
It is not possible to accurately form a pattern made of the above photosensitive composition.

【0005】そこで、本発明では上記の課題を解決し、
ArFエキシマレーザ光を露光光に用いたリソグラフィ
ーでパターンを精度良く形成することができる感光性組
成物を提供することを目的とする。
Therefore, the present invention solves the above problems,
It is an object of the present invention to provide a photosensitive composition capable of accurately forming a pattern by lithography using ArF excimer laser light as exposure light.

【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
めの本発明の感光性組成物は、ポリオール系化合物の少
なくとも一部の水酸基を酸脱離性保護基で保護してなる
ベース樹脂と、光酸発生剤と、ニトロキシラジカル系の
重合禁止剤とからなる。
The photosensitive composition of the present invention for achieving the above object comprises a base resin obtained by protecting at least a part of hydroxyl groups of a polyol compound with an acid-eliminating protecting group. , A photoacid generator and a nitroxy radical-based polymerization inhibitor.

【0007】[0007]

【作用】上記感光性組成物には、ポリオール系化合物の
少なくとも一部の水酸基を酸脱離性保護基で保護してな
るベース樹脂と光酸発生剤とが含まれているため、当該
感光性組成物はポジ型の化学増幅型レジストとして機能
する。また、この感光性組成物には、重合禁止剤が含ま
れていることから、当該感光性組成物中では重合反応が
抑えられる。このため、上記ベース樹脂の水酸基部分に
化合物が重合することが防止され、当該ベース樹脂の水
酸基が維持される。したがって、当該感光性組成物で
は、露光部の可溶性が確保される。さらに上記重合禁止
剤は、ニトロキシラジカル系であることから、ArFエ
キシマレーザー光に対して透明性を有する。したがっ
て、当該重合禁止剤によって上記感光性組成物のArF
エキシマレーザー光に対する透明性が損なわれることは
ない。
The photosensitive composition contains a base resin obtained by protecting at least a part of hydroxyl groups of a polyol compound with an acid-eliminating protecting group and a photoacid generator. The composition functions as a positive chemically amplified resist. Further, since the photosensitive composition contains a polymerization inhibitor, the polymerization reaction is suppressed in the photosensitive composition. Therefore, the compound is prevented from polymerizing on the hydroxyl group portion of the base resin, and the hydroxyl group of the base resin is maintained. Therefore, the photosensitive composition ensures the solubility of the exposed area. Furthermore, since the above-mentioned polymerization inhibitor is a nitroxy radical type, it has transparency to ArF excimer laser light. Therefore, the ArF of the photosensitive composition may be changed by the polymerization inhibitor.
The transparency with respect to the excimer laser light is not impaired.

【0008】[0008]

【実施例】以下、本発明の第1実施例の感光性組成物及
びリソグラフィーによる感光性組成物のパターニングを
説明する。第1実施例の感光性組成物は、ブチラール樹
脂と、光酸発生剤と、ニトロキシラジカルの系重合禁止
剤とで構成される。
EXAMPLES Hereinafter, the patterning of the photosensitive composition according to the first embodiment of the present invention and the patterning of the photosensitive composition by lithography will be described. The photosensitive composition of the first example comprises a butyral resin, a photoacid generator, and a nitroxy radical-based polymerization inhibitor.

【0009】上記ブチラール樹脂は、感光性組成物のベ
ース樹脂になるものである。このブチラール樹脂は、ポ
リオール系化合物であるポリビニルアルコール(以下、
PVAと記す)の水酸基を、酸脱離性保護基であるブチ
ラール基で保護したものである。ここでは、水酸基のう
ちの50〜80 mol%がブチラール基で保護されている
ものを用いる。
The butyral resin serves as a base resin for the photosensitive composition. This butyral resin is polyvinyl alcohol (hereinafter,
The hydroxyl group of PVA) is protected by a butyral group which is an acid-eliminating protective group. Here, those in which 50 to 80 mol% of the hydroxyl groups are protected by butyral groups are used.

【化1】 Embedded image

【0010】上記光酸発生剤は、光の照射によって効果
的に酸を発生するものである。ここでは、一般的に光酸
発生剤として用いられている化合物の中から、例えば化
2に示すスルホニウム塩を用いる。
The above-mentioned photo-acid generator effectively generates an acid upon irradiation with light. Here, for example, the sulfonium salt shown in Chemical formula 2 is used from the compounds generally used as the photoacid generator.

【化2】 Embedded image

【0011】上記ニトロキシラジカル系の重合禁止剤
は、この感光性組成物中での重合反応を抑制するもので
ある。ここでは、当該ニトロキシラジカル系の重合禁止
剤として、化3に示す2,2,5,5-テトラメチル -1-ピロリ
ジニルオキシ -3-カルボン酸を用いる。
The above-mentioned nitroxy radical type polymerization inhibitor suppresses the polymerization reaction in the photosensitive composition. Here, 2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxy-3-carboxylic acid shown in Chemical formula 3 is used as the nitroxy radical-based polymerization inhibitor.

【化3】 [Chemical 3]

【0012】上記感光性組成物の合成方法の一例を以下
に示す。先ず、上記ブチラール樹脂1.0gとスルホニ
ウム塩0.17gとをエチルセルソルブアセテート(以
下、ECAと記す)12gに溶解させる。そして、7.
7mgの上記重合禁止剤をECA3.3gに溶解させ
る。ここでは、上記光酸発生剤に対して上記重合禁止剤
が0.1〜50mol%程度になるようにする。次に、
上記の2溶液を混合し、混合溶液を0.2μmのメンブ
ランフィルタでろ過する。 これによって、上記ECA
に溶解させた状態の感光性組成物が合成される。
An example of a method for synthesizing the above photosensitive composition is shown below. First, 1.0 g of the butyral resin and 0.17 g of a sulfonium salt are dissolved in 12 g of ethyl cellosolve acetate (hereinafter referred to as ECA). And 7.
7 mg of the above polymerization inhibitor is dissolved in 3.3 g of ECA. Here, the polymerization inhibitor is set to about 0.1 to 50 mol% with respect to the photo-acid generator. next,
The above two solutions are mixed, and the mixed solution is filtered with a 0.2 μm membrane filter. As a result, the ECA
A photosensitive composition in a state of being dissolved in is synthesized.

【0013】上記のような状態の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。先ず、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回
転塗布する。次いで、ウエハ上の感光性組成物に対し
て、波長193nmのArFエキシマレーザ光を露光光
として用いたパターン露光を行う。その後、80〜90
℃で90秒間のポストエクスポージャーベイク(PE
B:Posi Exposure Bake)を行い、次いで水を現像液と
して現像処理を行う。これによって、上記ウエハ上に感
光性組成物からなるパターンを形成する。
When the photosensitive composition in the above state is patterned by lithography, it is carried out as follows. First, the photosensitive composition dissolved in the solvent as described above is spin-coated on a wafer made of, for example, silicon. Then, the photosensitive composition on the wafer is subjected to pattern exposure using ArF excimer laser light having a wavelength of 193 nm as exposure light. Then 80-90
Post exposure bake (PE for 90 seconds)
B: Posi Exposure Bake) is performed, and then development processing is performed using water as a developing solution. As a result, a pattern made of the photosensitive composition is formed on the wafer.

【0014】上記感光性組成物は光酸発生剤を含有して
いることから、光が照射された部分では酸が発生する。
この感光性組成物のベース樹脂であるブチラール樹脂
は、PVAの水酸基を酸脱離性保護基であるブチラール
基で保護してなるものである。このため、上記酸の発生
によって、上記ブチラール樹脂からブチラール基が脱離
してこの部分が水酸基に戻る。これによって、当該感光
性組成物の露光部が上記現像液に対して可溶になる。一
方、当該感光性組成物の未露光部は水酸基の50〜80
mol%がブチラール基で保護されているため、上記現像
液に対して不溶である。したがって、この感光性組成物
はポジ型レジストとして機能する。また、この感光性組
成物には重合禁止剤が含まれれていることから、当該感
光性組成物中では重合反応が抑えられる。このため、こ
の感光性組成物では、ブチラール樹脂の水酸基が重合反
応によって減少することが防止され、露光部の可溶性が
確保される。さらに、上記重合禁止剤はニトロキシラジ
カル系であり、ArFエキシマレーザ光を吸収するπ→
π*遷移を含んでいない。このため、上記感光性組成物
中のπ→π*遷移は、光酸発生剤として用いているスル
ホニウム塩に含まれる極僅かな量である。したがって、
当該感光性組成物のArFエキシマレーザ光に対する透
明性が確保され、上記リソグラフィーではArFエキシ
マレーザ光で感光性組成物の露光が充分に行われる。以
上から、上記リソグラフィーでは、上記ウエハ上の未露
光部に精度良く上記感光性組成物からなるパターンが形
成される。
Since the above-mentioned photosensitive composition contains a photo-acid generator, an acid is generated in a portion irradiated with light.
The butyral resin, which is the base resin of this photosensitive composition, is obtained by protecting the hydroxyl group of PVA with a butyral group that is an acid-eliminating protective group. Therefore, due to the generation of the acid, the butyral group is eliminated from the butyral resin and this portion returns to the hydroxyl group. This makes the exposed areas of the photosensitive composition soluble in the developer. On the other hand, the unexposed portion of the photosensitive composition has a hydroxyl group of 50-80.
Since mol% is protected by a butyral group, it is insoluble in the developer. Therefore, this photosensitive composition functions as a positive resist. Further, since the photosensitive composition contains a polymerization inhibitor, the polymerization reaction can be suppressed in the photosensitive composition. Therefore, in this photosensitive composition, the hydroxyl groups of the butyral resin are prevented from decreasing due to the polymerization reaction, and the solubility of the exposed area is secured. Further, the above-mentioned polymerization inhibitor is a nitroxy radical type and absorbs ArF excimer laser light π →
Does not include π * transition. Therefore, the π → π * transition in the photosensitive composition is an extremely small amount contained in the sulfonium salt used as the photoacid generator. Therefore,
The transparency of the photosensitive composition to ArF excimer laser light is ensured, and the exposure of the photosensitive composition is sufficiently performed with ArF excimer laser light in the above-mentioned lithography. From the above, in the above-mentioned lithography, the pattern made of the above-mentioned photosensitive composition is accurately formed on the unexposed portion on the wafer.

【0015】上記第1実施例では、ポリオール系化合物
の少なくとも一部の水酸基を酸脱離性保護基で保護して
なるベース樹脂としてブチラール樹脂を用いた場合を説
明した。しかし、上記ベース樹脂としては、上記の他の
ビニルアセタール系の樹脂を用いても良く、この場合に
は第1実施例と同様の効果を得ることができる。
In the above-mentioned first embodiment, the case where a butyral resin is used as a base resin obtained by protecting at least a part of hydroxyl groups of a polyol compound with an acid-eliminating protecting group has been described. However, the above-mentioned other vinyl acetal resin may be used as the base resin, and in this case, the same effect as that of the first embodiment can be obtained.

【0016】次に、第2実施例の感光性組成物及びリソ
グラフィーによる感光性組成物のパターニングを説明す
る。第2実施例の感光性組成物は、PVAの水酸基を硫
黄を含む酸脱離性保護基で保護してなるベース樹脂と、
光酸発生剤と、ニトロキシラジカル系の重合禁止剤とで
構成される。
Next, the patterning of the photosensitive composition of the second embodiment and the photosensitive composition by lithography will be described. The photosensitive composition of the second example comprises a base resin obtained by protecting the hydroxyl group of PVA with an acid-eliminating protective group containing sulfur,
It is composed of a photo-acid generator and a nitroxy radical type polymerization inhibitor.

【0017】上記ベース樹脂の硫黄を含む酸脱離性保護
基としては、例えばArFエキシマレーザ光の吸収が少
ないものを用いる。このような硫黄を含む酸脱離性保護
基としてはチオクトカルボニル基がある。ここでは、P
VAの水酸基の50〜80 mol%をこのチオクトカルボ
ニル基で保護してなる化4に示すベース樹脂を用いるこ
ととする。
As the acid-eliminating protective group containing sulfur of the above-mentioned base resin, for example, one having a small absorption of ArF excimer laser light is used. As such an acid-eliminating protective group containing sulfur, there is a thioctocarbonyl group. Here, P
The base resin shown in Chemical formula 4 in which 50 to 80 mol% of the hydroxyl group of VA is protected by this thioctocarbonyl group is used.

【化4】 [Chemical 4]

【0018】また、上記光酸発生剤及びニトロキシラジ
カル系の重合禁止剤は、上記第1実施例で示した化合物
を用いることとする。
As the photoacid generator and the nitroxy radical type polymerization inhibitor, the compounds shown in the first embodiment are used.

【0019】上記感光性組成物の合成方法の一例を以下
に示す。先ず、上記化4に示すベース樹脂を合成する。
PVA1gとチオクト酸5.2gとを、ジメチルホルム
アミド(DMF)20mlに溶解する。そして、この溶
液に縮合剤としてジシクロヘキシルカルボジイミド(D
CC)を9.4g加えて5〜10時間還流させる。次い
で、上記溶液を多量の水に加えて析出物をろ過し、当該
析出物をアセトンに溶解させる。その後、上記アセトン
溶液を水に注ぎ込んで再沈澱させる精製を数回繰り返
し、精製物を真空乾燥させる。これによって、化4に示
すPVAの一部の水酸基をチオクトカルボニル基で保護
したベース樹脂が合成される。このベース樹脂には、硫
黄が23〜26wt%の割合で導入される。
An example of a method for synthesizing the above photosensitive composition is shown below. First, the base resin shown in Chemical Formula 4 above is synthesized.
1 g of PVA and 5.2 g of thioctic acid are dissolved in 20 ml of dimethylformamide (DMF). Then, dicyclohexylcarbodiimide (D
CC) is added and refluxed for 5 to 10 hours. Next, the solution is added to a large amount of water, the precipitate is filtered, and the precipitate is dissolved in acetone. Then, the above-mentioned acetone solution is poured into water and reprecipitation is repeated several times, and the purified product is vacuum dried. As a result, a base resin in which a part of the hydroxyl groups of PVA shown in Chemical formula 4 is protected with a thioctocarbonyl group is synthesized. Sulfur is introduced into this base resin at a rate of 23 to 26 wt%.

【0020】次に、上記ベース樹脂100部と上記光酸
発生剤10部とを、プロピレングリコールメチルエーテ
ルアセテート(PGMEA)に溶解させる。そして、上
記光酸発生剤に対して0.1〜50mol%程度の割合
で、上記ニトロキシラジカル系の重合禁止剤を上記PG
MEA溶液に溶解させる。その後、上記の2溶液を混合
し、0.2μmのメンブランフィルタでろ過する。これ
によって、溶剤に溶解させた状態の感光性組成物が合成
される。
Next, 100 parts of the base resin and 10 parts of the photo-acid generator are dissolved in propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA). The nitroxy radical-based polymerization inhibitor is added to the PG at a ratio of about 0.1 to 50 mol% with respect to the photoacid generator.
Dissolve in MEA solution. Then, the above two solutions are mixed and filtered with a 0.2 μm membrane filter. As a result, the photosensitive composition dissolved in the solvent is synthesized.

【0021】上記の状態の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は、上記第1実施例と同
様に行う。
When the photosensitive composition in the above state is patterned by lithography, it is carried out in the same manner as in the first embodiment.

【0022】上記のように構成された感光性組成物は、
露光によって発生した酸によってPVAからチオクトカ
ルボニル基が脱離するため、上記第1の実施例と同様
に、ポジ型レジストとして機能する。また、この感光性
組成物には上記第1実施例と同様の重合禁止剤が含まれ
ていることから、当該感光性組成物は露光部の可溶性が
確保される。そして、この重合禁止剤及び酸脱離性保護
基であるチオクトカルボニル基は、π→π*遷移を持た
ないことから、上記第1実施例と同様にArFエキシマ
レーザ光で感光性組成物の露光が充分に行われる。した
がって、上記リソグラフィーでは、第1実施例と同様に
ウエハ上の未露光部に精度良く上記感光性組成物からな
るパターンが形成される。
The photosensitive composition constituted as described above is
Since the thioctocarbonyl group is eliminated from PVA by the acid generated by the exposure, it functions as a positive resist as in the first embodiment. Further, since the photosensitive composition contains the same polymerization inhibitor as in the first embodiment, the photosensitive composition ensures the solubility in the exposed area. Since the polymerization inhibitor and the thioctocarbonyl group which is the acid-eliminating protecting group do not have a π → π * transition, the exposure of the photosensitive composition with ArF excimer laser light is performed as in the first embodiment. Is fully done. Therefore, in the above-mentioned lithography, a pattern made of the above-mentioned photosensitive composition is accurately formed on the unexposed portion on the wafer as in the first embodiment.

【0023】さらに、この感光性組成物は、酸脱離性保
護基として硫黄を含む化合物を用いている。このため、
当該感光性組成物からなるパターンをマスクにしたドラ
イエッチングでは、樹脂の側鎖にペンダントされた硫黄
を含む酸脱離性保護基が分解され、硫黄または硫黄化合
物がパターン露出面及びエッチング側壁に付着する。そ
の際、上記感光性組成物の樹脂には硫黄が23〜26wt
%程度の導入率で導入されていることから、パターン露
出面及びエッチング側壁を保護するのに充分な量の硫黄
が付着して保護膜を形成する。したがって、上記パター
ンをマスクにしたドライエッチングを充分に行うことが
できると共に、パターン寸法に対する変換差が小さいエ
ッチングパターンを形成することが可能になる。
Further, this photosensitive composition uses a compound containing sulfur as an acid-eliminating protecting group. For this reason,
In the dry etching using the pattern of the photosensitive composition as a mask, the acid-eliminating protective group containing sulfur pendant on the side chain of the resin is decomposed and sulfur or a sulfur compound adheres to the exposed surface of the pattern and the etching sidewall. To do. At that time, the resin of the photosensitive composition contains 23 to 26 wt% of sulfur.
Since it is introduced at an introduction rate of about%, a sufficient amount of sulfur to protect the pattern exposed surface and the etching sidewall is attached to form a protective film. Therefore, it is possible to sufficiently perform dry etching using the above pattern as a mask and to form an etching pattern with a small conversion difference with respect to the pattern size.

【0024】上記第2実施例では、硫黄を含む酸脱離性
保護基としてチオクトカルボニル基を示した。しかし、
上記酸脱離性保護基としては、1,3 ジチオラン -2-カル
ボニル基,1,3 ジチアン -2-カルボニル基を用いても良
い。これらのカルボニル基は、エチル1,3 ジチオラン -
2-カルボキシレートまたはエチル1,3 ジチアン -2-カル
ボキシレートによって与えられる。また、特願平6−1
5963の実施例で示されている感光性組成物にニトロ
キシラジカル系の重合禁止剤を添加した感光性組成物で
は、上記第2実施例と同様の効果が得られる。
In the second embodiment, a thioctocarbonyl group was shown as the sulfur-containing acid-eliminating protecting group. But,
As the acid-labile protecting group, 1,3 dithiolane-2-carbonyl group and 1,3 dithian-2-carbonyl group may be used. These carbonyl groups are ethyl 1,3 dithiolane-
Given by 2-carboxylate or ethyl 1,3 dithian-2-carboxylate. In addition, Japanese Patent Application No. 6-1
In the photosensitive composition shown in Example 5963 in which a nitroxy radical-type polymerization inhibitor is added, the same effect as in the above-mentioned second example can be obtained.

【0025】第1及び第2実施例では、化2に示した光
酸発生剤と化3に示したニトロキシラジカル系重合禁止
剤を用いた場合を説明した。しかし、本発明の感光性組
成物は、上記に限るものではない。光酸発生剤として
は、例えば一般的に光酸発生剤として広く用いられてい
るオニウム塩を用いることができる。また、ニトロキシ
ラジカル系重合禁止剤としては、上記の他に2,2,5,5-テ
トラメチル -1-ピロリジニルオキシ -3-カルボキシアミ
ド,2,2,5,5-テトラメチル -3-ピロリン -1-オキシル -
3-カルボン酸N−ヒドロキシこはく酸イミドエステル,
2,2,5,5-テトラメチル -3-ピロリン -1-イルオキシ -3-
カルボキシアミド等が適用可能である。
In the first and second embodiments, the case where the photoacid generator shown in Chemical formula 2 and the nitroxy radical type polymerization inhibitor shown in Chemical formula 3 are used has been described. However, the photosensitive composition of the present invention is not limited to the above. As the photoacid generator, for example, an onium salt which is widely used as a photoacid generator can be used. In addition to the above, nitroxy radical-based polymerization inhibitors include 2,2,5,5-tetramethyl-1-pyrrolidinyloxy-3-carboxamide, 2,2,5,5-tetramethyl- 3-pyrroline-1-oxyl-
3-carboxylic acid N-hydroxysuccinimide ester,
2,2,5,5-Tetramethyl-3-pyrrolin-1-yloxy-3-
Carboxamide and the like are applicable.

【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、ポリオール系化合物の少なくとも一部の水
酸基を酸脱離性保護基で保護してなるベース樹脂と、光
酸発生剤と、ニトロキシラジカル系の重合禁止剤とで感
光性組成物を構成することによって、ベース樹脂の水酸
基に当該感光性組成物中の化合物が重合することを防止
できる。このため、露光部ではベース樹脂の可溶性が確
保される。また、重合禁止剤をニトロキシラジカル系に
することで、当該感光性組成物のArFエキシマレーザ
光に対する透明性を確保することが可能になる。したが
って、ArFエキシマレーザ光を露光光にしたリソグラ
フィーで当該感光性組成物からなるパターンを精度良く
形成することが可能になる。
As described above, according to the photosensitive composition of the present invention, a base resin obtained by protecting at least a part of hydroxyl groups of a polyol compound with an acid-eliminating protecting group, and a photoacid generator. By composing the photosensitive composition with the nitroxy radical-based polymerization inhibitor, it is possible to prevent the compound in the photosensitive composition from polymerizing with the hydroxyl group of the base resin. Therefore, the solubility of the base resin is ensured in the exposed portion. Further, by using a nitroxy radical-based polymerization inhibitor, it becomes possible to ensure the transparency of the photosensitive composition to ArF excimer laser light. Therefore, it is possible to accurately form a pattern made of the photosensitive composition by lithography using ArF excimer laser light as exposure light.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ポリオール系化合物の少なくとも一部の
水酸基を酸脱離性保護基で保護してなるベース樹脂と、 光酸発生剤とニトロキシラジカル系の重合禁止剤とから
なることを特徴とする感光性組成物。
1. A base resin obtained by protecting at least a part of hydroxyl groups of a polyol compound with an acid-eliminating protective group, a photo-acid generator and a nitroxy radical-type polymerization inhibitor. A photosensitive composition to be used.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6296984B1 (en) * 1999-03-12 2001-10-02 Agere Systems Guardian Corp. Energy-sensitive resist material and a process for device fabrication using an energy-sensitive resist material
JP2011033844A (en) * 2009-07-31 2011-02-17 Fujifilm Corp Actinic ray- or radiation-sensitive resin composition and pattern forming method using the same
JP2011191448A (en) * 2010-03-12 2011-09-29 Tohoku Univ Polymer composition for resist, resist composition, and method of manufacturing substrate on which pattern is formed

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6296984B1 (en) * 1999-03-12 2001-10-02 Agere Systems Guardian Corp. Energy-sensitive resist material and a process for device fabrication using an energy-sensitive resist material
JP2011033844A (en) * 2009-07-31 2011-02-17 Fujifilm Corp Actinic ray- or radiation-sensitive resin composition and pattern forming method using the same
JP2011191448A (en) * 2010-03-12 2011-09-29 Tohoku Univ Polymer composition for resist, resist composition, and method of manufacturing substrate on which pattern is formed

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