JPS6064432A - パタ−ン形成方法 - Google Patents
パタ−ン形成方法Info
- Publication number
- JPS6064432A JPS6064432A JP17354983A JP17354983A JPS6064432A JP S6064432 A JPS6064432 A JP S6064432A JP 17354983 A JP17354983 A JP 17354983A JP 17354983 A JP17354983 A JP 17354983A JP S6064432 A JPS6064432 A JP S6064432A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- copolymer
- resin film
- substrate
- pattern
- photosensitive resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electron Beam Exposure (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】
れ）発明の技術分野
本発明は金属、半導体、絶縁物などのドライエツチング
の際にマスクとして用いる感光性樹脂パターンの形成方
法に係り、特に°ｉ［子ビーム露光技術を用いるポジ型
樹脂パターンの形成方法に関する。
の際にマスクとして用いる感光性樹脂パターンの形成方
法に係り、特に°ｉ［子ビーム露光技術を用いるポジ型
樹脂パターンの形成方法に関する。
（６）技術の背景
半導体集積回路（ＩＣ）などの製造分野において。
機能領域、 ’１ｌｌｔｉコンタクト窓、配線などのパ
ターンは感光性樹脂（レジスト）よけなるパターンをマ
スクにして多くはドライエツチング法により形成される
。そして半導体ＩＣが高集積化場れそのパターンが微細
化されるに伴なって、上記感光性樹脂膜パタ″−ンの形
成に際しては、サブミクロンの高解像度が得られる電子
ビーム（ＥＢ）描画露光技術が多く用いられるようにな
って来た。
ターンは感光性樹脂（レジスト）よけなるパターンをマ
スクにして多くはドライエツチング法により形成される
。そして半導体ＩＣが高集積化場れそのパターンが微細
化されるに伴なって、上記感光性樹脂膜パタ″−ンの形
成に際しては、サブミクロンの高解像度が得られる電子
ビーム（ＥＢ）描画露光技術が多く用いられるようにな
って来た。
又レジストには解像度の而を瓜視してポジ型が多く用い
られる。
られる。
（０） 従来技術と問題点
従来ポジ型のＥＢＩ／！／ヌトとしではポリメタクリＶ
−ト（ＰＭＭＡ）が広く用いられていた。このＰＭＭＡ
は０．３〜０．５μｍ 程度の高解像度が得られるすぐ
れたレジストであるが電子ビームに対する感度がｌＯ〜
１０ ７−程度と低く、且つ耐ドライエツチング性に劣
るという欠点を持っている。
−ト（ＰＭＭＡ）が広く用いられていた。このＰＭＭＡ
は０．３〜０．５μｍ 程度の高解像度が得られるすぐ
れたレジストであるが電子ビームに対する感度がｌＯ〜
１０ ７−程度と低く、且つ耐ドライエツチング性に劣
るという欠点を持っている。
そこで従来はｌ）ＭＭＡに代表さ′れる単成分の、ベー
スポリマーに電子吸引作用（極性）を持つ種４な感光基
を導入することにより感度を上昇させる試みがなされた
。
スポリマーに電子吸引作用（極性）を持つ種４な感光基
を導入することにより感度を上昇させる試みがなされた
。
しかしこの場合、もともと余り高くないベースポリマー
の耐ドライエツチング性が更に低下し、該レジスト膜が
エッチングマヌクとして使用に耐えなくなるという問題
を生ずる。そのため該レジストの耐ドライエツチング性
を実用水準まで向上せしめるために、更に該ベースポリ
マーに電子吸収体となる芳香環などを導入することが試
みられた。しかしこのように耐プラズマ性が向上すると
いうことは電子ビームに対する耐性も増すことであり感
度の低下をもたらす。そのために前記感光基の導入によ
る感度上昇が打ち消されるばかりでなく余分な基の導入
により解像力の低下を招く。
の耐ドライエツチング性が更に低下し、該レジスト膜が
エッチングマヌクとして使用に耐えなくなるという問題
を生ずる。そのため該レジストの耐ドライエツチング性
を実用水準まで向上せしめるために、更に該ベースポリ
マーに電子吸収体となる芳香環などを導入することが試
みられた。しかしこのように耐プラズマ性が向上すると
いうことは電子ビームに対する耐性も増すことであり感
度の低下をもたらす。そのために前記感光基の導入によ
る感度上昇が打ち消されるばかりでなく余分な基の導入
により解像力の低下を招く。
このように相反する性質を単一成分よりなるベースポリ
マーに同時に付与することは極めて困難であり、従って
従来の単一成分のベースポリマーを用いてンジスｌパタ
ーンを形成する方法においては高感度で、且つ耐ドライ
エツチング性の高いレジヌトパターンを形成することは
極めて困難であった。
マーに同時に付与することは極めて困難であり、従って
従来の単一成分のベースポリマーを用いてンジスｌパタ
ーンを形成する方法においては高感度で、且つ耐ドライ
エツチング性の高いレジヌトパターンを形成することは
極めて困難であった。
（（１） 発明の目的
本発明の目的は高い耐ドライエツチング性を伺与した共
重合体と、高ｈ５度を付与１．また共重合体とよりなる
熱架稿分解型のＩ・δ光性樹脂膜を用い、高感度で耐ド
ライエツチング性のすぐれた感光性樹脂パターンを形成
するパターン形成方法の提供にある。
重合体と、高ｈ５度を付与１．また共重合体とよりなる
熱架稿分解型のＩ・δ光性樹脂膜を用い、高感度で耐ド
ライエツチング性のすぐれた感光性樹脂パターンを形成
するパターン形成方法の提供にある。
（ｅ） 発明の構成
その目的を達成するため、本発明は１ｉｉｌドライエツ
チング性を有するモノマーと酸を含むモノマーが共重合
されてなる第１の共重合体と、トリフｌレオロメチル基
ヲ有するアＩＶギルメタクリレー１−ト酸クロライドを
有するモノマーが共重合されてなる第２の共重合体との
混合物よりなる樹脂膜を基板上に塗布し、熱処理を行な
って前記第１の共重合体と第２の共重合体とを架橋せし
め１次いで該樹脂膜に選択的に電子ビームを照射して、
該電子ビーム照射領域の第２の共重合体を分解せしめ、
しかる後前記電子ビーム照射を受けた領域を溶媒により
選択的に溶解除去し、該樹脂膜によるポジ型パターンを
形成する工程を有することを特徴とする。
チング性を有するモノマーと酸を含むモノマーが共重合
されてなる第１の共重合体と、トリフｌレオロメチル基
ヲ有するアＩＶギルメタクリレー１−ト酸クロライドを
有するモノマーが共重合されてなる第２の共重合体との
混合物よりなる樹脂膜を基板上に塗布し、熱処理を行な
って前記第１の共重合体と第２の共重合体とを架橋せし
め１次いで該樹脂膜に選択的に電子ビームを照射して、
該電子ビーム照射領域の第２の共重合体を分解せしめ、
しかる後前記電子ビーム照射を受けた領域を溶媒により
選択的に溶解除去し、該樹脂膜によるポジ型パターンを
形成する工程を有することを特徴とする。
「）発明の実施例
以下本発明の実施例について説明する。本発明のパター
ン形成方法の特徴はトリフＩレオロメチル基の分解効率
の高さに注目し、これと酸クロライドを有するモノマー
との共重合体（コ目ミ゛リマー）を架橋剤として用いた
熱架橋分解型樹脂膜によるポジ型パターンの形成方法に
ある。
ン形成方法の特徴はトリフＩレオロメチル基の分解効率
の高さに注目し、これと酸クロライドを有するモノマー
との共重合体（コ目ミ゛リマー）を架橋剤として用いた
熱架橋分解型樹脂膜によるポジ型パターンの形成方法に
ある。
該熱架橋分解型樹脂膜の利点は２種類のポリマ（重合体
）の混合系であるため耐ドライエツチング性とＩＢ （
’ＥＣ±ビーム）に対する感度とを分離して考えること
ができる。
）の混合系であるため耐ドライエツチング性とＩＢ （
’ＥＣ±ビーム）に対する感度とを分離して考えること
ができる。
ベースポリマー（第１の共重合体）に耐ドライエツチン
グ性のすぐれた共重合体にたとえばα−又架橋剤（第２
の共重合体）として１−リフルオロメチル とえばノナフルオロ−１’ｅｒｔ−ブチ／ＶメタクリＶ
その他架橋剤として下記（１）式にボす１． １． １
． ３． ３．３ヘキサフｐオＣｊ−２−プロピルメタ
クリレートＣ■■３ （１） ＣＨ２＝Ｃ Ｃ＝Ｏ ０−ＣＨ−ＣＦ３ ＣＩＩ゛３ 或は下記（２）式に示すα−クロロトリフルオロエ４ル
アクリレート ■ （２） ＣＨ ２ ＝ Ｃ ■ Ｃ＝０ ０−ＣＨ２−ＣＦ３ などとメタクリル酸クロフィトとの共重合体を用いても
よい。
グ性のすぐれた共重合体にたとえばα−又架橋剤（第２
の共重合体）として１−リフルオロメチル とえばノナフルオロ−１’ｅｒｔ−ブチ／ＶメタクリＶ
その他架橋剤として下記（１）式にボす１． １． １
． ３． ３．３ヘキサフｐオＣｊ−２−プロピルメタ
クリレートＣ■■３ （１） ＣＨ２＝Ｃ Ｃ＝Ｏ ０−ＣＨ−ＣＦ３ ＣＩＩ゛３ 或は下記（２）式に示すα−クロロトリフルオロエ４ル
アクリレート ■ （２） ＣＨ ２ ＝ Ｃ ■ Ｃ＝０ ０−ＣＨ２−ＣＦ３ などとメタクリル酸クロフィトとの共重合体を用いても
よい。
次に本発明のパターン形成方法を一実施例について第１
図乃至第４図に示す模式１程断面図を用いて説明する。
図乃至第４図に示す模式１程断面図を用いて説明する。
なお第１図乃至第４図には同じ記号を用いている。
第１図において前記’ＡＩの共重合体即ちαメチルスチ
レン／メタクリル酸（５０：５０）の共重合体く１φＷ
≠８００００）のベースポリマーと第２の共重合体部チ
ノナフルオロー’ｒｅｒｔ−ブチルメタクリレート／メ
タクリアし酸クロライド（９０：１０）の共重合体（Ｍ
Ｗ≠２５万）よりなる架橋剤とをたとえばメチルセルソ
ルプに溶解し，該溶液をスピンコード法で被加工面を有
する基板（被加工基板）ｌ上に塗布し、該基板上にたと
えば０５〜１μｍ程度の厚さを有する感光性樹脂膜２を
形成する。尚ベースポリマーと架橋剤の混合比は９５：
５であり′、図中Ａはベースポリマー、Ｂは架橋剤を示
す。
レン／メタクリル酸（５０：５０）の共重合体く１φＷ
≠８００００）のベースポリマーと第２の共重合体部チ
ノナフルオロー’ｒｅｒｔ−ブチルメタクリレート／メ
タクリアし酸クロライド（９０：１０）の共重合体（Ｍ
Ｗ≠２５万）よりなる架橋剤とをたとえばメチルセルソ
ルプに溶解し，該溶液をスピンコード法で被加工面を有
する基板（被加工基板）ｌ上に塗布し、該基板上にたと
えば０５〜１μｍ程度の厚さを有する感光性樹脂膜２を
形成する。尚ベースポリマーと架橋剤の混合比は９５：
５であり′、図中Ａはベースポリマー、Ｂは架橋剤を示
す。
次いで第２図に示すごとく該基板ｌを窒素（Ｎ２）中に
おいて約１８０°Ｃ、６０分間程度加熱し、該感光性樹
脂膜２全域中に含まれる第１の共重合体と第２の共重合
体即ちベースポリマーＡと架橋剤Ｂとを架橋させ高分子
化させる。図中３は架橋手、Ｐは架橋点を示す。
おいて約１８０°Ｃ、６０分間程度加熱し、該感光性樹
脂膜２全域中に含まれる第１の共重合体と第２の共重合
体即ちベースポリマーＡと架橋剤Ｂとを架橋させ高分子
化させる。図中３は架橋手、Ｐは架橋点を示す。
次いで第３図に示すように該感光樹脂膜２の所定の領域
に選択的に電子ビーム（ＥＢ）による描画露光を行ない
、該感光性樹脂膜２中に含まれる第２の共重合体即ち架
橋剤Ｂを分解切断させる。
に選択的に電子ビーム（ＥＢ）による描画露光を行ない
、該感光性樹脂膜２中に含まれる第２の共重合体即ち架
橋剤Ｂを分解切断させる。
次いで第４図に示すようにメチルセルソルブの溶媒を用
いて現像処理を行なう。上記ＥＢ照射により架橋剤Ｂが
切断されて低分子化した共重合体が該現像処理により溶
解され該領域に開孔４を有する感光性樹脂膜２のポジパ
ターンが形成される。
いて現像処理を行なう。上記ＥＢ照射により架橋剤Ｂが
切断されて低分子化した共重合体が該現像処理により溶
解され該領域に開孔４を有する感光性樹脂膜２のポジパ
ターンが形成される。
このようにして形成されたポジパターンは極めて大きい
耐プラズマ性を有する。その理由はベースポリマー自体
が大きな耐プラズマ性を有しし、且つ該ベースポリマー
に対し若干の耐プラズマ性を有する架橋剤が更に付加さ
れているためである。
耐プラズマ性を有する。その理由はベースポリマー自体
が大きな耐プラズマ性を有しし、且つ該ベースポリマー
に対し若干の耐プラズマ性を有する架橋剤が更に付加さ
れているためである。
尚木実流側における感度として１．２ＸｌＯ ／ＬＩ１
１の値が得られ、解像力とし２て０７μｎｌ ’／ｃの
値が得られている。
１の値が得られ、解像力とし２て０７μｎｌ ’／ｃの
値が得られている。
（２）発明の詳細
な説明したように本発明によれば（Ｖめて高感度で耐プ
ラズマ性の大きい感光性樹脂膜によるサブミクロンパタ
ーンの形成がｆｉＪ能となり半導体装置などの特性向上
に寄与する新人である。
ラズマ性の大きい感光性樹脂膜によるサブミクロンパタ
ーンの形成がｆｉＪ能となり半導体装置などの特性向上
に寄与する新人である。
第１図乃至第４図は本発明のパターン形成方法における
一実施例の模式的工程断面図である。 図においてｌは被加工基板、２は感光性（至）脂膜、３
は架橋手、４は開孔、Ａはベースポリマー、Ｂは架４ｎ
剤、Ｐは架橋点を示す。
一実施例の模式的工程断面図である。 図においてｌは被加工基板、２は感光性（至）脂膜、３
は架橋手、４は開孔、Ａはベースポリマー、Ｂは架４ｎ
剤、Ｐは架橋点を示す。
Claims (1)
- 耐ドライエツチング性を有するモノマーと酸を含む化ツ
マ−が共重合されてなる第１の共重合体と、トリフルオ
ロメチル基を有するアルキルメタクリレートと酸クロラ
イドを有するモノマーが共重合されてなる第２の共重合
体との混合物よりなる樹脂膜を基板上に塗布し、熱処理
を行なって前記第１の共重合体と第２の共重合体とを架
橋せしめ、次いで該樹脂膜に選択的に電子ビームを照射
して、該電子ビーム照射領域の第２の共重合体を分解せ
しめ、しかる後ｒＪｉｌ記電子ビーム照射を受けた領域
を溶媒により選択的に溶解除去し、該樹脂膜によるポジ
型パターンを形成する工程を有することを特徴とするパ
ターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17354983A JPS6064432A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | パタ−ン形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17354983A JPS6064432A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | パタ−ン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6064432A true JPS6064432A (ja) | 1985-04-13 |
Family
ID=15962590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17354983A Pending JPS6064432A (ja) | 1983-09-19 | 1983-09-19 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6064432A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266111A (ja) * | 1988-04-15 | 1989-10-24 | Daikin Ind Ltd | 含フッ素ポリマーラテックス及びその用途 |
| EP0422628A2 (en) * | 1989-10-13 | 1991-04-17 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Photosensitive element |
| JPH0686619U (ja) * | 1993-06-04 | 1994-12-20 | 明 石川 | 寝具用敷ふとん |
| WO2023228691A1 (ja) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 日本ゼオン株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
-
1983
- 1983-09-19 JP JP17354983A patent/JPS6064432A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01266111A (ja) * | 1988-04-15 | 1989-10-24 | Daikin Ind Ltd | 含フッ素ポリマーラテックス及びその用途 |
| EP0422628A2 (en) * | 1989-10-13 | 1991-04-17 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Photosensitive element |
| EP0422628A3 (en) * | 1989-10-13 | 1992-02-26 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Photosensitive element |
| JPH0686619U (ja) * | 1993-06-04 | 1994-12-20 | 明 石川 | 寝具用敷ふとん |
| WO2023228691A1 (ja) * | 2022-05-27 | 2023-11-30 | 日本ゼオン株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
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