JPH11231519A - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 感度やプロファイル、スカム等、他の性能を
犠牲にすることなく、解像度を向上させうるノボラック
／キノンジアジド系のポジ型レジスト組成物を提供す
る。 【解決手段】 アルカリ可溶性ノボラック樹脂及び感放
射線剤を含有し、この感放射線剤が、フェノール化合物
のキノンジアジドスルホン酸とキノンジアジド基を有し
ないスルホン酸との混合エステルであるポジ型レジスト
組成物が提供される。この混合エステルは、フェノール
性水酸基を有する化合物を、ｏ−キノンジアジドスルホ
ニルハライド及び他のスルホニルハライド（例えば、１
０−カンファースルホニルハライド）と、任意の順序で
又は同時に反応させることにより、製造できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紫外線などの放射
線に感応してポジ型パターンを与え、半導体の製造に用
いるのに好適な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】アルカリ可溶性成分としてのノボラック
樹脂及び感放射線剤としてのキノンジアジド化合物を含
有するポジ型レジストは、キノンジアジド化合物が放射
線の作用により分解してカルボン酸基を生じ、アルカリ
不溶の状態からアルカリ可溶の状態になることを利用し
て、マスクを介しての放射線照射（いわゆるパターニン
グ露光）及びアルカリ現像により、ポジ型の像を与え
る。このようなノボラック／キノンジアジド系のポジ型
レジストは、一般に解像度に優れるため、集積回路の製
造に多く用いられている。

【０００３】近年、集積回路については、高集積化に伴
う微細化が進み、サブミクロンのパターン形成が要求さ
れるようになっている。この結果、ポジ型レジストにつ
いては、解像度に優れるものが求められている。解像度
を向上させるためには、キノンジアジド化合物の量を増
やすことが考えられるが、そうすると、吸光度の上昇に
よるプロファイルの悪化や感度の低下、さらには現像残
渣（スカム）の増加といった不都合が生じてくる。この
ように、感度やプロファイル、スカム等、他の性能を落
とさずに、解像度を向上させることは一般に困難であっ
た。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、感度
やプロファイル、スカム等、他の性能を犠牲にすること
なく、解像度を向上させうるノボラック／キノンジアジ
ド系のポジ型レジスト組成物を提供することにある。

【０００５】本発明らは、かかる目的を達成すべく鋭意
研究を行った結果、アルカリ可溶性成分としてのノボラ
ック樹脂及び感放射線剤としてのキノンジアジド化合物
を含有するポジ型レジスト組成物において、キノンジア
ジド化合物として特定のエステルを用いることにより、
感度、プロファイル及び解像度のバランスに優れるもの
が得られることを見出し、本発明を完成した。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、アル
カリ可溶性ノボラック樹脂及び感放射線剤を含有するポ
ジ型レジスト組成物であって、この感放射線剤が、フェ
ノール化合物のキノンジアジドスルホン酸とキノンジア
ジド基を有しないスルホン酸との混合エステルである組
成物を提供するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明で用いるアルカリ可溶性ノ
ボラック樹脂は、ポジ型レジスト組成物のアルカリ可溶
性成分として一般に用いられているものでよく、通常は
フェノール系化合物とアルデヒドとを酸触媒の存在下で
縮合させることにより得られる。ノボラック樹脂の製造
に用いられるフェノール系化合物としては、例えば、フ
ェノール、ｏ−、ｍ−又はｐ−クレゾール、２，３−、
２，５−、３，４−又は３，５−キシレノール、２，
３，５−トリメチルフェノール、２−、３−又は４−te
rt−ブチルフェノール、２−tert−ブチル−４−又は−
５−メチルフェノール、２−、４−又は５−メチルレゾ
ルシノール、２−、３−又は４−メトキシフェノール、
２，３−、２，５−又は３，５−ジメトキシフェノー
ル、２−メトキシレゾルシノール、４−tert−ブチルカ
テコール、２−、３−又は４−エチルフェノール、２，
５−又は３，５−ジエチルフェノール、２，３，５−ト
リエチルフェノール、２−ナフトール、１，３−、１，
５−又は１，７−ジヒドロキシナフタレン、キシレノー
ルとヒドロキシベンズアルデヒドとの縮合により得られ
るポリヒドロキシトリフェニルメタン系化合物などが挙
げられる。これらのフェノール系化合物は、それぞれ単
独で、又は２種以上組み合わせて用いることができる。

【０００８】ノボラック樹脂の製造に用いられるアルデ
ヒドとしては、例えば、ホルムアルデヒド、アセトアル
デヒド、プロピオンアルデヒド、ｎ−ブチルアルデヒ
ド、イソブチルアルデヒド、ピバルアルデヒド、ｎ−ヘ
キシルアルデヒド、アクロレイン及びクロトンアルデヒ
ドのような脂肪族アルデヒド類、シクロヘキサンアルデ
ヒド、シクロペンタンアルデヒド、フルフラール及びフ
リルアクロレインのような脂環式アルデヒド類、 ベン
ズアルデヒド、ｏ−、ｍ−又はｐ−メチルベンズアルデ
ヒド、ｐ−エチルベンズアルデヒド、２，４−、２，５
−、３，４−又は３，５−ジメチルベンズアルデヒド、
ｏ−、ｍ−又はｐ−ヒドロキシベンズアルデヒド、ｏ
−、ｍ−又はｐ−アニスアルデヒド及びバニリンのよう
な芳香族アルデヒド類、フェニルアセトアルデヒド及び
ケイ皮アルデヒドのような芳香脂肪族アルデヒド類など
が挙げられる。これらのアルデヒドも、それぞれ単独
で、又は所望により２種以上組み合わせて用いることが
できる。これらのアルデヒド類のなかでは、工業的に入
手しやすいことから、ホルムアルデヒドが好ましく用い
られる。

【０００９】フェノール系化合物とアルデヒドとの縮合
に用いられる酸触媒の例としては、塩酸、硫酸、過塩素
酸及び燐酸のような無機酸、蟻酸、酢酸、シュウ酸、ト
リクロロ酢酸及びｐ−トルエンスルホン酸のような有機
酸、酢酸亜鉛、塩化亜鉛及び酢酸マグネシウムのような
二価金属塩などが挙げられる。これらの酸触媒も、それ
ぞれ単独で、又は２種以上組み合わせて用いることがで
きる。縮合反応は常法に従って行うことができ、例え
ば、６０〜１２０℃の範囲の温度で２〜３０時間程度行
われる。

【００１０】縮合により得られるノボラック樹脂は、例
えば分別などの操作を施して、分子量 1,000以下の範囲
の成分をゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）パター
ンにおける面積比で表したときに、未反応のフェノール
系化合物を除く全パターン面積に対して２５％以下、さ
らには２０％以下にしておくのが好ましい。ここでパタ
ーン面積は、２５４nmのＵＶ検出器を用いて測定したも
のを意味し、分子量はポリスチレン換算分子量を意味す
る。

【００１１】こうして高分子量成分を多くしたノボラッ
ク樹脂に、分子量 1,000以下のアルカリ可溶性フェノー
ル系化合物を加えることも有効である。 このようなア
ルカリ可溶性フェノール系化合物は、分子構造中にフェ
ノール性水酸基を少なくとも２個有するのが好ましく、
例えば、特開平 2-275955 号公報(= USP 5,456,995 +US
P 5,456,996) や特開平 2-2560 号公報に記載のものな
どが挙げられる。分子量 1,000以下のアルカリ可溶性フ
ェノール系化合物を用いる場合は、ノボラック樹脂とア
ルカリ可溶性フェノール系化合物の合計量を基準に、こ
のアルカリ可溶性フェノール系化合物を３〜４０重量％
の範囲で存在させるのが好ましい。

【００１２】本発明で用いる感放射線剤は、フェノール
化合物のキノンジアジドスルホン酸とキノンジアジド基
を有しないスルホン酸との混合エステルを含有する。エ
ステル化されるフェノール化合物は、フェノール性水酸
基を分子構造中に少なくとも１個有する化合物であり、
ポジ型レジスト組成物の感放射線剤の製造に一般的に用
いられているものでよい。特に、フェノール性水酸基を
少なくとも３個有するポリヒドロキシ化合物が好まし
い。このようなフェノール化合物の代表的なものとして
は、例えば以下のような化合物が挙げられる。

【００１３】式（Ｉ）

【００１４】

【００１５】〔式中、ｋは０〜４の数を表し、Ｒ¹ 、Ｒ
² 、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ 、Ｒ⁹ 、
Ｒ¹⁰、Ｒ¹¹、Ｒ¹²、Ｒ¹³及びＲ¹⁴のうち少なくとも一つ
（ただし、ｋ＝０のときは、Ｒ¹ 、Ｒ² 、Ｒ³ 、Ｒ⁴ 、
Ｒ⁵ 、Ｒ⁶ 、Ｒ⁷ 、Ｒ⁸ 、Ｒ⁹ 及びＲ¹⁰のうち少なくと
も一つ）は水酸基を、残りは互いに独立に、水素、アル
キル基又はアルコキシ基を表し、Ｒ¹⁵、Ｒ¹⁶、Ｒ¹⁷及び
Ｒ¹⁸は互いに独立に、水素又はアルキル基を表す〕で示
されるノボラック系３〜６核体化合物；

【００１６】式（II）

【００１７】

【００１８】〔式中、 Ｒ²¹及びＲ²²は互いに独立に、
水素、水酸基又はアルキル基を表し、Ｒ²³、Ｒ²⁴、Ｒ²⁵
及びＲ²⁶は互いに独立に、水素若しくはアルキル基を表
すか、又はＲ²³とＲ²⁴が一緒になり、そしてＲ²⁵とＲ²⁶
が一緒になって、それぞれが結合する炭素原子とともに
炭素数６以下のシクロアルカン環を形成する〕で示され
るヒドロキシフラバン系化合物；

【００１９】式 (III)

【００２０】

【００２１】〔式中、Ｒ³¹及びＲ³²は互いに独立に、水
素又はアルキル基を表し、ｍ及びｎは互いに独立に０〜
３の数を表すが、ｍ＋ｎ≧１である〕で示されるポリヒ
ドロキシベンゾフェノン系化合物；

【００２２】式（IV）

【００２３】

【００２４】〔式中、 Ｒ⁴¹、Ｒ⁴²、Ｒ⁴³、Ｒ⁴⁴、Ｒ
⁴⁵、Ｒ⁴⁶、Ｒ⁴⁷、Ｒ⁴⁸、Ｒ⁴⁹、Ｒ⁵⁰、Ｒ⁵¹、Ｒ⁵²、
Ｒ⁵³、Ｒ⁵⁴及びＲ⁵⁵のうち少なくとも一つは水酸基を、
残りは互いに独立に、水素、アルキル基又はアルコキシ
基を表し、Ｒ⁵⁶は水素又はアルキル基を表す〕で示され
るヒドロキシトリフェニルメタン系化合物など。

【００２５】上記式（Ｉ）〜（IV）において、アルキル
基及びアルコキシ基は、それぞれ炭素数１〜６程度であ
ることができる。

【００２６】本発明では、フェノール化合物、例えば上
記式（Ｉ）〜（IV）で示される化合物を、キノンジアジ
ドスルホン酸とキノンジアジド基を有しないスルホン酸
との混合エステルにする。キノンジアジドスルホン酸エ
ステル部分は、通常のポジ型レジスト組成物の感放射線
剤に用いられているｏ−キノンジアジドスルホン酸エス
テルであればよく、具体的には、１，２−ナフトキノン
ジアジド−５−又は−４−スルホン酸エステル及び１，
２−ベンゾキノンジアジド−４−スルホン酸エステルが
挙げられる。

【００２７】一方、キノンジアジド基を有しないスルホ
ン酸エステル部分は、脂肪族、脂環式、芳香族、芳香脂
肪族など、各種化合物のスルホン酸エステルであること
ができ、具体的には、下式（Ｖ）の構造を挙げることが
できる。

【００２８】

【００２９】式中、Ｒは、無置換の若しくは置換された
アルキル基、脂環式炭化水素残基、アリール基、アラル
キル基又はカンファー基を表す。

【００３０】式（Ｖ）中、Ｒで表されるアルキル基は、
例えば炭素数１〜１０程度であることができ、無置換で
も置換されていてもよく、また炭素数３以上の場合は、
直鎖状でも分枝状でもよい。アルキル基の置換基として
は、アルコキシ（好ましくは炭素数１〜４程度）、フッ
素や塩素、臭素のようなハロゲン及びニトロが挙げられ
る。脂環式炭化水素残基は、脂環式環を含む炭化水素か
ら導かれる１価基であり、単環でも架橋多環でもよい。
具体的には、シクロヘキシルやシクロヘキシルメチルの
ような単環のものや、アダマンチル（すなわち、アダマ
ンタンから導かれる１価基、特に１−アダマンチル）の
ような多環のものが挙げられる。アリール基は、例えば
フェニルやナフチル、アントリルなどであることがで
き、これらのフェニル、ナフチル及びアントリルはそれ
ぞれ、無置換でも置換されていてもよい。フェニル、ナ
フチル及びアントリルの置換基としては、アルキル（好
ましくは炭素数１〜４程度）、アルコキシ（好ましくは
炭素数１〜４程度）、フッ素や塩素、臭素のようなハロ
ゲン、ニトロなどが挙げられる。アラルキル基は、例え
ばベンジルやフェネチルなどであることができ、これら
のアラルキル基を構成する芳香環も、場合により、アル
キル、アルコキシ、ハロゲン及びニトロのような置換基
を有することができる。またカンファー基とは、ショウ
ノウ(camphor)から導かれる１価基を意味し、特に１０
−カンファー基、すなわち、１０−カンファースルホン
酸からスルホン酸基を除去した形の基が好ましい。

【００３１】本発明で感放射線剤として用いる混合エス
テルは、フェノール化合物を、トリエチルアミンのよう
な塩基の存在下に、ｏ−キノンジアジドスルホニルハラ
イド及びキノンジアジド基を有しないスルホニルハライ
ドと反応させることにより、製造できる。この際に用い
るｏ−キノンジアジドスルホニルハライドは、先に述べ
たキノンジアジドスルホン酸エステル部分に対応して、
１，２−ナフトキノンジアジド−５−又は−４−スルホ
ニルハライド及び１，２−ベンゾキノンジアジド−４−
スルホニルハライドであることができるが、特に１，２
−ナフトキノンジアジドスルホニルクロリドであるのが
好ましい。またキノンジアジド基を有しないスルホニル
ハライドも、先に述べた同スルホン酸エステル部分に対
応して、各種のスルホニルハライドであることができ、
具体的には、下式（VI）で示されるスルホニルハライド
を挙げることができる。

【００３２】

【００３３】式中、Ｒは先に定義したとおりであり、Ｘ
はハロゲンを表す。

【００３４】混合エステルとするにあたっては、フェノ
ール系化合物に対し、ｏ−キノンジアジドスルホニルハ
ライドとキノンジアジド基を有しないスルホニルハライ
ドとを任意の順序で逐次に反応させてもよいし、これら
のスルホニルハライドを同時に反応させてもよい。

【００３５】本発明の組成物は、以上説明したようなフ
ェノール化合物のキノンジアジドスルホン酸とキノンジ
アジド基を有しないスルホン酸との混合エステルを感放
射線剤として含有するものであるが、この他、通常の感
放射線剤として用いられているフェノール化合物のキノ
ンジアジドスルホン酸エステルを追加の感放射線剤とし
て含有することもできる。任意に用いられるキノンジア
ジドスルホン酸エステルは、フェノール性水酸基を有す
る化合物、好ましくはフェノール性水酸基を少なくとも
３個有するポリヒドロキシ化合物の、１，２−ナフトキ
ノンジアジド−５−若しくは−４−スルホン酸エステル
又は１，２−ベンゾキノンジアジド−４−スルホン酸エ
ステルであることができる。これらのキノンジアジドス
ルホン酸エステルは、それぞれ単独で、又は２種以上組
み合わせて用いることができる。

【００３６】感放射線剤は、本発明で規定する混合エス
テル及び任意に用いられるキノンジアジドスルホン酸エ
ステルの合計量として、アルカリ可溶性ノボラック樹脂
及び任意に用いられる前記アルカリ可溶性フェノール系
化合物の合計量を基準に、通常１０〜１００重量％の範
囲、さらには１０〜５０重量％の範囲で存在させるのが
好ましい。また混合エステルは、感放射線剤全体のう
ち、少なくとも５０重量％を占めるようにするのが有利
である。

【００３７】本発明のポジ型レジスト組成物は、通常、
上記の各成分を溶剤に溶解してレジスト溶液とされ、シ
リコンウェハーなどの基体上に塗布される。ここで用い
る溶剤は、各成分を溶解し、適当な乾燥速度を有し、溶
剤が蒸発したあとに均一で平滑な塗膜を与えるものであ
ればよく、この分野で一般的に用いられているものであ
ることができる。例えば、エチルセロソルブアセテー
ト、メチルセロソルブアセテート、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート及びプロピレングリコ
ールモノエチルエーテルアセテートのようなグリコール
エーテルエステル類、エチルセロソルブ、メチルセロソ
ルブ、プロピレングリコールモノメチルエーテル及びプ
ロピレングリコールモノエチルエーテルのようなグリコ
ールエーテル類、乳酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル
及びピルビン酸エチルのようなエステル類、２−ヘプタ
ノン及びシクロヘキサノンのようなケトン類、γ−ブチ
ロラクトンのような環状エステル類などが挙げられる。
これらの溶剤は、それぞれ単独で、又は２種以上組み合
わせて用いることができる。また本発明のレジスト組成
物は、必要に応じてさらに、ノボラック樹脂以外の樹脂
や染料など、この分野で慣用されている添加物を少量含
有することもできる。

【００３８】基体上に塗布され、乾燥されたレジスト膜
には、パターニングのためにマスクを介して放射線が照
射され、次いで必要によりポストエキスポジャーベーク
が施された後、アルカリ現像液で現像される。ここで用
いるアルカリ現像液は、この分野で用いられる各種のア
ルカリ性水溶液であることができるが、一般的には、テ
トラメチルアンモニウムヒドロキシドや（２−ヒドロキ
シエチル）トリメチルアンモニウムヒドロキシド（通称
コリン）の水溶液が用いられることが多い。

【００３９】

【実施例】次に実施例を挙げて、本発明をさらに具体的
に説明するが、本発明はこれらの実施例によってなんら
限定されるものではない。例中、部は重量部を意味す
る。

【００４０】合成例１（混合エステルの製造） 下式

【００４１】

【００４２】の構造を有する２，６−ビス〔４−ヒドロ
キシ−３−（２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−
２，５−ジメチルベンジル〕−４−メチルフェノール１
モルと１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホニル
クロリド２.2モルを、１，４−ジオキサン７.3リットル
に完溶させた。その溶液にトリエチルアミン２.6４モル
を２１〜３１℃の温度で滴下し、同温度でさらに反応を
続け、系内の１，２−ナフトキノンジアジド−５−スル
ホニルクロリドの残存量を液体クロマトグラフィー（測
定波長２８０nm）により追跡して、その面積百分率が
０.3％以下になるまで約６時間保持した。

【００４３】反応終了後、さらに１０−カンファースル
ホニルクロリド１モルを仕込んで完溶させ、その溶液に
トリエチルアミン１.1モルを２１〜３１℃の温度で滴下
し、同温度で約１５時間反応させた。次に酢酸１.3５モ
ルを加え、２１〜３１℃の温度でさらに１時間攪拌し
た。沈殿物（アミンの塩）を濾過し、濾過残渣を１，４
−ジオキサン０.8リットルで洗浄した。濾液と洗液を約
３０℃の１重量％酢酸水溶液２４リットル中に加えて約
１時間攪拌し、得られた析出物を濾過し、イオン交換水
約１９リットルで洗浄した。これを約４０℃で乾燥し
て、混合エステルを得た。これを感放射線剤Ａとする。

【００４４】合成例２（別の混合エステルの製造） 合成例１で用いたのと同じ２，６−ビス〔４−ヒドロキ
シ−３−（２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−
２，５−ジメチルベンジル〕−４−メチルフェノール１
モルと１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホニル
クロリド２.2モルを、１，４−ジオキサン６.7リットル
に完溶させた。その溶液にトリエチルアミン２.6４モル
を２１〜３１℃の温度で滴下し、同温度でさらに実施例
１と同様に１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホ
ニルクロリドの残存量を追跡しながら反応を続け、その
液体クロマトグラフィーによる面積百分率が０.3％以下
になるまで約６時間反応させた。

【００４５】反応終了後、さらに１０−カンファースル
ホニルクロリド０.5モルを仕込んで完溶させ、その溶液
にトリエチルアミン１.5５モルを２１〜３１℃の温度で
滴下し、同温度で約１５時間反応させた。次に酢酸１.2
２５モルを加え、２１〜３１℃の温度でさらに１時間攪
拌した。沈殿物（アミンの塩）を濾過し、濾過残渣を
１，４−ジオキサン０.7リットルで洗浄した。濾液と洗
液を約３０℃の１重量％酢酸水溶液２２リットル中に加
えて約１時間攪拌し、得られた析出物を濾過し、イオン
交換水約１８リットルで洗浄した。これを約４０℃で乾
燥して、混合エステルを得た。これを感放射線剤Ｂとす
る。

【００４６】合成例３（比較用エステルの製造） 合成例１で用いたのと同じ２，６−ビス〔４−ヒドロキ
シ−３−（２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−
２，５−ジメチルベンジル〕−４−メチルフェノール１
モルと１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホニル
クロリド２.2モルを、１，４−ジオキサン６.0リットル
に完溶させた。その溶液にトリエチルアミン２.6４モル
を２１〜３１℃の温度で滴下し、同温度でさらに実施例
１と同様に１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホ
ニルクロリドの残存量を追跡しながら反応を続け、その
液体クロマトグラフィーによる面積百分率が０.3％以下
になるまで約６時間反応させた。反応終了後、酢酸１.1
モルを加え、２１〜３１℃でさらに１時間攪拌した。沈
殿物（アミンの塩）を濾過し、濾過残渣を１，４−ジオ
キサン０.6リットルで洗浄した。濾液と洗液を約３０℃
の１重量％酢酸水溶液２２リットル中に加えて約１時間
攪拌し、得られた析出物を濾過し、イオン交換水約１８
リットルで洗浄した。これを約４０℃で乾燥して、１，
２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エステルを
得た。これを感放射線剤Ｘとする。

【００４７】実施例１及び２並びに比較例１ ｍ−クレゾールとｐ−クレゾールとホルムアルデヒドと
を、モル比６０／４０／８０で、シュウ酸触媒の存在下
に還流下で常法に従って反応させ、次いで分別して得ら
れたノボラック樹脂であって、 ＧＰＣパターンにおい
て、未反応クレゾールのパターン面積を除いた全パター
ン面積に対するポリスチレン換算分子量6,000以下の面
積比が３４％、そしてポリスチレン換算分子量 1,000以
下の面積比が１５％であるものを用意した。

【００４８】上記のノボラック樹脂を１０部、表１に示
す感放射線剤を６部、及び添加物としての４，４′−
（２−ヒドロキシベンジリデン）ジ−２，６−キシレノ
ールを４部用い、これらを２−ヘプタノン溶剤５０部に
混合して溶解した。得られたそれぞれの溶液を孔径０.2
μm のフッ素樹脂製フィルターで濾過して、レジスト液
を調製した。

【００４９】ヘキサメチルジシラザン（HMDS）で処理し
たシリコンウェハーに、上で得られた各レジスト液を乾
燥後の膜厚が０.8５μm となるようスピンコートした。
プリベークは、９０℃、６０秒の条件で、ダイレクトホ
ットプレート上にて行った。こうしてレジスト膜を形成
したウェハーに、ｉ線ステッパー〔（株）ニコン製の
“NSR 2005i 9C”、NA=0.57、σ=0.60〕を用い、露光量
を段階的に変化させてラインアンドスペースパターンの
露光を行った。その後、ホットプレート上にて、１１０
℃、６０秒の条件でポストエキスポジャーベークを行
い、次いで２.3８重量％テトラメチルアンモニウムヒド
ロキシド水溶液で６０秒間のパドル現像を行った。現像
後のパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、それぞれの
実効感度及び解像度を以下のようにして評価し、結果を
表１に示した。

【００５０】実効感度： ０.4０μm のラインアンドス
ペースパターンの断面が１：１になる露光量で表示し
た。

【００５１】解像度： 実効感度の露光量で分離するラ
インアンドスペースパターンの最小線幅で表示した。

【００５２】

【表１】 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 例 No. 感放射線剤 実効感度 解像度 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 実施例１ Ａ 420 msec 0.27μm 〃 ２ Ｂ 400 〃 0.28 〃 ──────────────────── 比較例１ Ｘ 400 〃 0.31 〃 ━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

【００５３】表１に示すとおり、混合エステルである感
放射線剤Ａ又はＢを用いた本発明のレジストは、感度を
あまり低下させることなく、解像度を向上させている。
またこれらの例では、プロファイルの悪化やスカムの発
生も認められなかった。

【００５４】

【発明の効果】本発明によれば、感度をあまり落とすこ
となく、解像度に優れたポジ型レジスト組成物が提供さ
れる。また、この組成物は、プロファイルを悪化させた
り、スカムを発生させたりすることもない。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アルカリ可溶性ノボラック樹脂及び、感放
   射線剤として、フェノール化合物のキノンジアジドスル
   ホン酸とキノンジアジド基を有しないスルホン酸との混
   合エステルを含有することを特徴とするポジ型レジスト
   組成物。
2. 【請求項２】キノンジアジド基を有しないスルホン酸エ
   ステル部分が、下式（Ｖ） （式中、Ｒは、無置換の若しくは、アルコキシ、ハロゲ
   ン及びニトロから選ばれる基で置換されたアルキル基、
   脂環式炭化水素残基、アリール基、アラルキル基又はカ
   ンファー基を表す）で示される請求項１記載の組成物。
3. 【請求項３】Ｒがカンファー基である請求項２記載の組
   成物。