JPS59165052A - レジスト膜材料およびレジストパタ−ンの形成方法 - Google Patents
レジスト膜材料およびレジストパタ−ンの形成方法Info
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- JPS59165052A JPS59165052A JP58040898A JP4089883A JPS59165052A JP S59165052 A JPS59165052 A JP S59165052A JP 58040898 A JP58040898 A JP 58040898A JP 4089883 A JP4089883 A JP 4089883A JP S59165052 A JPS59165052 A JP S59165052A
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- solvent
- pattern
- resist
- carboxypyridine
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明はレジスト膜材料にかｋす、特に電子ビーム露光
法によって微細パターンが形成されるネガ型とポジ型と
の両用レジスト膜材料とそのレジストパターンの形成方
法に関する。
法によって微細パターンが形成されるネガ型とポジ型と
の両用レジスト膜材料とそのレジストパターンの形成方
法に関する。
（１）） 従来技術と問題点
ＩＣ，ＬＳＩなどの半導体装置を製作するための微細加
工はもつばらりソグラフイ技術によって行われているこ
とは周知の通りである。このようなリングラフィ技術に
おいて、フォトリソグラフィ技術に限界が生じ、半導体
装置の高密度化・高集積化に伴って電子ビームリソグラ
フィ技術がｌｔ用されるようになってきたことも、また
良く知られている。
工はもつばらりソグラフイ技術によって行われているこ
とは周知の通りである。このようなリングラフィ技術に
おいて、フォトリソグラフィ技術に限界が生じ、半導体
装置の高密度化・高集積化に伴って電子ビームリソグラ
フィ技術がｌｔ用されるようになってきたことも、また
良く知られている。
ところで、かような電子ビームリソグラフィ技術に用い
るレジスト膜は、現像時に膨潤が少なく、高感度で高解
像力をもつ材料であることが重要で、現在、電子ビーム
露光用のレジスト膜材料はポジ型のＰＭＭＡ （ポリメ
タクリル酸メチ／Ｉ／）が最も良く解析されて著名とな
っている。
るレジスト膜は、現像時に膨潤が少なく、高感度で高解
像力をもつ材料であることが重要で、現在、電子ビーム
露光用のレジスト膜材料はポジ型のＰＭＭＡ （ポリメ
タクリル酸メチ／Ｉ／）が最も良く解析されて著名とな
っている。
一方、レジスト膜パターンを形成した後にこれを保護膜
として所望パター、ンのエツチングが行われるが、その
エツチング方法も従ＩＴＪの湿式エツチングに代り最近
では一層微細な加工をねらって乾式エツチングが主体に
なってきた。乾式エツチング即ちプラズマや加速イオン
を利用したドライエツチングでは、耐熱性や化学的安定
性の良いこと、換言すれば耐ドライエツチング性の高い
ことが要求される。
として所望パター、ンのエツチングが行われるが、その
エツチング方法も従ＩＴＪの湿式エツチングに代り最近
では一層微細な加工をねらって乾式エツチングが主体に
なってきた。乾式エツチング即ちプラズマや加速イオン
を利用したドライエツチングでは、耐熱性や化学的安定
性の良いこと、換言すれば耐ドライエツチング性の高い
ことが要求される。
更に、レジスト膜にはポジ型しシヌトとネガ型レジスト
との二種類があるが、同一レジスト膜材料を用いてポジ
型とネガ型とに使い分け＋ｉきれば、製作が極めて容易
となり、転写マスク数も減少して製作工数は勿論、高品
質化にも非常に役立つ。
との二種類があるが、同一レジスト膜材料を用いてポジ
型とネガ型とに使い分け＋ｉきれば、製作が極めて容易
となり、転写マスク数も減少して製作工数は勿論、高品
質化にも非常に役立つ。
（（３） 発明の目的
このような観点から、本発明は解像力および１市ドライ
エツチング性が改善され、且つ現像液を変えることによ
ってポジ型とネガ型の何れにも使用できる電子ビーム露
光用のレジスト膜材料とそのＶシストパターンの形成方
法を提案するものである。
エツチング性が改善され、且つ現像液を変えることによ
ってポジ型とネガ型の何れにも使用できる電子ビーム露
光用のレジスト膜材料とそのＶシストパターンの形成方
法を提案するものである。
（（１） 発明の構成
その目的は、側鎖に２−カルボキシピリジン環をもつ基
があるポリマーにカルボニｌし化合物ヲ１Ｍ合し、溶媒
に溶かして溶液としたレジスト膜材料と、このレジスト
膜材料を塗布し、露光した後、アルカリ系溶液で現像し
てネガ型パターンを形成し、また有機溶剤で現像してポ
ジ型パターンを形成するＶシストパターンの形成方法に
よって達成される。
があるポリマーにカルボニｌし化合物ヲ１Ｍ合し、溶媒
に溶かして溶液としたレジスト膜材料と、このレジスト
膜材料を塗布し、露光した後、アルカリ系溶液で現像し
てネガ型パターンを形成し、また有機溶剤で現像してポ
ジ型パターンを形成するＶシストパターンの形成方法に
よって達成される。
（ｅ） 発明の実施例
以下、具体例によって詳細に説明する。本発明に倫まね
る２−カルポギシビリシン環トは第１図に示す構造式で
示され、これに他の基例えば第２図に示すようなメチ７
し基（ＣＨ，３）やエチ７し基（Ｃ２１１（ｓ）などの
フルキル基（Ｂ １ ｘＲ３）などを含んでもよい。
る２−カルポギシビリシン環トは第１図に示す構造式で
示され、これに他の基例えば第２図に示すようなメチ７
し基（ＣＨ，３）やエチ７し基（Ｃ２１１（ｓ）などの
フルキル基（Ｂ １ ｘＲ３）などを含んでもよい。
また、第３図に示す２−キノリンカルボン酸のように部
分的に２−カルボキシピリジン環の構造をもつものでも
よい。このような構造をもつビニルモノマーを重合させ
て、第４図（ａ）および（ｂ）に示すようなポリマーに
する。
分的に２−カルボキシピリジン環の構造をもつものでも
よい。このような構造をもつビニルモノマーを重合させ
て、第４図（ａ）および（ｂ）に示すようなポリマーに
する。
また、ホモポリマーの必要はなく、例えば第５図に示す
ようにスチレン基とのコポリマー（分子量ＭＷ＝ ９０
００〜５６０００ ）としてもよい。
ようにスチレン基とのコポリマー（分子量ＭＷ＝ ９０
００〜５６０００ ）としてもよい。
このようなポリマーに、第６図に示す一般式で表わされ
るカルポ二〜化合物（分子ＪＩＭｗ＝８００゜〜、３５
００００ ）を混合した材料を有機溶媒による溶液にす
る。有機溶媒は例えばメチルセルソルブアセテートなど
が適当である。
るカルポ二〜化合物（分子ＪＩＭｗ＝８００゜〜、３５
００００ ）を混合した材料を有機溶媒による溶液にす
る。有機溶媒は例えばメチルセルソルブアセテートなど
が適当である。
今、一実施例としてポリ（２−カルボキシ−４−ビニル
ピリジン）を有機溶媒に溶かした溶液を用い、これをシ
リコンウェハー面上にスピンコータで塗布して窒素ガス
中でベーキングし、その膜厚を約１μｍにする。次いで
第７図（ａ）に示すように電子ビーム露光をおこなう。
ピリジン）を有機溶媒に溶かした溶液を用い、これをシ
リコンウェハー面上にスピンコータで塗布して窒素ガス
中でベーキングし、その膜厚を約１μｍにする。次いで
第７図（ａ）に示すように電子ビーム露光をおこなう。
図において、１はシリコンウェハー、２けレジスト膜の
露光部、３はレジスト膜の未露光部である。
露光部、３はレジスト膜の未露光部である。
露光後、アルカリ現像液（例えばＭＦ３１２）で処理す
れば、第７図（ｂ）に示すようにレジスト膜の露光部２
が残存するネガ型パターンが作成される。
れば、第７図（ｂ）に示すようにレジスト膜の露光部２
が残存するネガ型パターンが作成される。
このようにして作成されたレジスト膜パターンは耐ドラ
イエツチング性が高くて、例えば四塩化炭素とヘリウム
との混合ガヌブラズマを用いて、ア７レミニウム膜をエ
ツチングし、レジスト膜パターンをアｌレミニウムに高
精度に転写できる。この際、レジスト膜の解像力はほぼ
Ｐ１φＭＡに相当し、現像時の膨潤が全く見られない。
イエツチング性が高くて、例えば四塩化炭素とヘリウム
との混合ガヌブラズマを用いて、ア７レミニウム膜をエ
ツチングし、レジスト膜パターンをアｌレミニウムに高
精度に転写できる。この際、レジスト膜の解像力はほぼ
Ｐ１φＭＡに相当し、現像時の膨潤が全く見られない。
一方、現像を有機溶剤例えばキシレンまたはベンゼンで
おこなえば、第７図（（２）に示すようなポジ型パター
ンが得られる。このポジ型パターンモ勿論精度が良く、
耐ドライエツチング性も高い。尚、このレジスト膜材料
の電子ビーム露光感度ばＤｇ＝８．５ＸｌＯ／、、ｌ
であった。
おこなえば、第７図（（２）に示すようなポジ型パター
ンが得られる。このポジ型パターンモ勿論精度が良く、
耐ドライエツチング性も高い。尚、このレジスト膜材料
の電子ビーム露光感度ばＤｇ＝８．５ＸｌＯ／、、ｌ
であった。
（ｆ） 発明の効果 −
以上の実施例から明らかなように、本発明によｎば解像
力はＰＭＭＡに匹敵し、しかもポジ型、ネガ型の両用の
レジストパターンが作成されるＶシスト膜材料が得られ
て、高精度な両用のレジストパターンを形成することが
できる。
力はＰＭＭＡに匹敵し、しかもポジ型、ネガ型の両用の
レジストパターンが作成されるＶシスト膜材料が得られ
て、高精度な両用のレジストパターンを形成することが
できる。
且つ、本発明によるＶシスト膜材料は耐ドライエツチン
グ性の高い材質でもあるから、本発明は半導体装置の製
造方法、特にリソグラフィ技術の向上に著しく寄与する
ものである。
グ性の高い材質でもあるから、本発明は半導体装置の製
造方法、特にリソグラフィ技術の向上に著しく寄与する
ものである。
第１図は２−力ｌレボキシピリジン環の構造式。
第２図ないし第５図はその英雄応用の構造式、第６図は
力２レボ二μ化合物の構造式、第７図（ａ）〜（０）は
本発明にか＼るレジスト膜パターン形成の断面図である
。 図中、ｌはシリコンウェハー、２はレジスト膜の露光部
、３はレジスト膜の未露光部を示す。 ・マ 第 １ 凶 Ｆ＄２図第４図 第 ３ 圀
＜ｂ）（０） 第５図 第 ６図 ４旦Ｌ ｎ、ｍ ＝１のＹ；ｇ Ｘ 、 Ｙ ＩＺ −ＮＨ２ＬＪ２− Ｃ０ＯＨヌｔ
＊−０ＨＩ）何れかをもつ 第７因
力２レボ二μ化合物の構造式、第７図（ａ）〜（０）は
本発明にか＼るレジスト膜パターン形成の断面図である
。 図中、ｌはシリコンウェハー、２はレジスト膜の露光部
、３はレジスト膜の未露光部を示す。 ・マ 第 １ 凶 Ｆ＄２図第４図 第 ３ 圀
＜ｂ）（０） 第５図 第 ６図 ４旦Ｌ ｎ、ｍ ＝１のＹ；ｇ Ｘ 、 Ｙ ＩＺ −ＮＨ２ＬＪ２− Ｃ０ＯＨヌｔ
＊−０ＨＩ）何れかをもつ 第７因
Claims (3)
- （１） （ＩＬＬＳに２−カルボキシピリジン環構造
をもつ基があるポリマーにカルホモル化合物全混合し、
溶媒に溶かして溶液としたことを特徴とするレジスト膜
材料。 - （２）側鎖に２−カルボキシピリジン環構造をもつ基が
あるポリマーにカルボニル化合物を混合し、溶媒に溶か
して溶液としたレジスト１摸４シ料を塗布して露光した
後、アｌレカリ系溶液で現像してネガ型レジスト膜パタ
ーンを形成する工程が含まれることを特徴とするレジス
ト膜パターンの形成方法。 - （３）側鎖に２−カルボキシピリジン環構造をもつ基が
あるポリマーにカルボニル化合物を混合し、溶媒に溶か
して溶液としたレジスト膜材料を塗布して露光した後、
有＃！Ｕ溶剤で現像してポジ型レジスト膜パターンを形
成する工程が含まれることを特徴とするレジスト膜パタ
ーンの形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58040898A JPS59165052A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | レジスト膜材料およびレジストパタ−ンの形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58040898A JPS59165052A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | レジスト膜材料およびレジストパタ−ンの形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165052A true JPS59165052A (ja) | 1984-09-18 |
Family
ID=12593325
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58040898A Pending JPS59165052A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | レジスト膜材料およびレジストパタ−ンの形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59165052A (ja) |
-
1983
- 1983-03-11 JP JP58040898A patent/JPS59165052A/ja active Pending
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