JPS6198344A - 新規なフオトレジスト組成物 - Google Patents

新規なフオトレジスト組成物

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JPS6198344A
JPS6198344A JP22014684A JP22014684A JPS6198344A JP S6198344 A JPS6198344 A JP S6198344A JP 22014684 A JP22014684 A JP 22014684A JP 22014684 A JP22014684 A JP 22014684A JP S6198344 A JPS6198344 A JP S6198344A
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JP
Japan
Prior art keywords
group
hydrogen atom
alkyl
compound
photoresist composition
Prior art date
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Pending
Application number
JP22014684A
Other languages
English (en)
Inventor
Keiichi Adachi
慶一 安達
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP22014684A priority Critical patent/JPS6198344A/ja
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Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/09Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers
    • G03F7/091Photosensitive materials characterised by structural details, e.g. supports, auxiliary layers characterised by antireflection means or light filtering or absorbing means, e.g. anti-halation, contrast enhancement

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」  。
本発明はフォトレジストに添加する化合物及びそれを含
有してなるフォトレジスト組成物に関スるものであり、
更に詳しくは高温下で?−7.’J’ベーキングやポス
トベーキングによってもその性能を維持する新肩なフォ
トレジスト組成物に関する。
「従来の技術」 半導体、:[C,LSIなどの電子部品は光学的手段に
よって任意の回路パターンを描画しであるマスクを介し
てレジストに露光し、現像してその基板をエツチングす
る方法で製造されている。近年、集積回路の高集積比に
伴い、パターンの微細化が進められてきた。そのために
レジストには微細パターンを精度よく形成することが望
まれている。しかしながら上記の方法では露光する光の
回折や、下層のシリコン基板の表面からの光の散乱や反
射によって、レジスト像の解像力は著じるしく影響をう
ける。特にシリコンウェハーの表面にアルミニュウムを
蒸着した基板を用いる場合はアルミニウム表面の光の反
射率が高く、従ってハレーション光も大きくなるので表
面の平坦な部分ばかりでなく基板に段差がある場合には
その部分で乱反射がシこシ数μmの細い線幅パターンを
正確に再現することが困難になるという欠点があった。
このハレーションを防止する方法として特公昭j/−3
7!tコ号のようにレジスト中に光吸収性材料を添加す
る技術が知られている。しかじながら溶剤型のレジスト
を用いる場合塗布したレジストをプリベーキングして残
留溶剤をなくす必要があるが、吸光材によってはプリベ
ーキング中に昇華して濃度が下り満足な光吸収能が得ら
れなかったカ、保存中に吸光材が析出したりして効果に
セ hl       パラツ中を生じるという欠点があっ
た。更にこれらの欠点を改良する目的で吸光材の検討が
行われ、特開昭!!−JtrJr号や同It−/74c
944!号に見られるようなフェニルアゾインゼン誘導
体が提唱されている。若干の効果がみられるもののこれ
らの化合物はプリベーキングやポストベーキングの温度
を上げたりすると耐昇華性の点では不充分であることや
保存中に吸光材が析出するという欠点があった。
本発明者らは上記した従来技術の欠点を克服すべく検討
した結果本発明を完成するに至った。
「発明が解決しようとする問題点」 本発明の目的は高温下でのプリベーキングやポストベー
キングによっても昇華せず、溶剤も含まない微細加工用
のフォトレジスト組成物を提供することにある。
また本発明の目的はレジストと相溶性がよく、吸光材が
保存中に析出しない微細加工用フォトレジスト組成物を
提供することにある。
本発明の概要 本発明は下記一般式CI)で示される化合物の    
 (少くとも一穫をフォトレジスト中に含有することに
より達成された。
一般式III) 式中、Xは水素原子、アルキル基、アシルアミノ基、ス
ルホニルアミノ基を表わし、Yは置換もしくは未置換の
ジアルキルアミノ基を表わし、2は水素原子、低級アル
キル基、低級アルコキシ基を表わすaR1%R2b R
3−R4はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル
基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、エステル基、
スルホニル基を表わす。但し、X、Zがともに水素原子
であり、かつYが未置換のジアルキルアミノ基であると
きR1、R3、R3、R4はニトロ基、ハロゲン原子、
アルキル基、アルコキシ基ヲ除く。
一般式CI〕のYの置換ジアルキルアミノ基の置換基と
しては、ハロゲン原子、シアノ基、−C−Rs(Rsは
低級アルキル基、アリール基を示す)が好ましい。
また一般式CI]にハロゲン原子としては、一般にF1
αb B rが用いられ、特にα、Brが好ましい。
以下に本発明に用いられる化合物の具体例を第1表に示
すが、本発明はこれらに限定されるものではない。
これらの化合物は細田豊著「染料化学」技報堂や特開昭
77−2 j Ir弘?号に記載された方法に容易に合
成できる。
上記一般式CI)で表わされる本発明の化合物はフォト
レジスト組成物中に0./−コO重量係添加することが
できる更に好ましくは0.2〜lj重量係添加すること
が望ましい。また添加方法はフォトレジスト組成物中に
直接添加してもよいし、フォトレジストの溶剤中にあら
かじめ溶解したのちフォトレジスト組成物中へ添加して
もよい。
本発明に用いられるフォトレジスト組成物の基材となる
フォトレジストとしては環化ゴムとビスアジドを主成分
とするゴム系フォトレジスト、フェノール及び、または
クレゾールノボラック樹脂と少くとも1個の0−キノン
ジアジド化合物を含むポジ型レジスト、あるいはポリメ
チルメタアク1     リレート、ポリメチルインプ
ロにニルケトン、ボく     リグリシジルメタクリ
レートを主成分とするディープUVレジストなどがあげ
られる。
本発明の化合物はキシレン、エチルセロンルブ、シクロ
ヘキサノン、セロソルブアセテート、ブチルアセテート
等の有機溶剤に容易に溶解し、ゴム系フォトレジスト、
ポジ型フォトレジスト、ディープUVレジストに対する
相溶性もよく更に高温下のば一キングによっても昇華性
を示さないので、これらを添加した場合、優れたハレー
ション防止効果によって、再現性よく微細パターンを得
ることができる。従って本発明の化合物を用いればプリ
ベーキングによって溶剤を完全に除去できるので、残留
溶剤によるレジスト被膜の均一性をそこなうこともない
し、プリベーキング後に長時間保存しても化合物の析出
がなく被膜の不均一化をさけることができる。
「実施例」 次に本発明の実施例をあげて詳細に説明するが、本発明
はこれらに限定されるものではない。
実施例1 7、、ッ、、工、ウケ、、7.。。−ヤ7.(ジアジド
を含むポジ型フォトレジス)HPR−λop(商品名 
フィリップ A ハント社製 固型分割合一71.r重
量係)に固型分割合に対して/、コ重量係の本発明の化
合物例1.りを吸光剤としてそれぞれ添加した2種のフ
ォトレジストを調整した。これをアルミ蒸着をしたμイ
ンチシリコンウェハーに膜厚が1.OμmVCなるよう
にスピナーで回転塗布(yooor、p、mao秒)し
、N2気流下りo0Cso分プリベーキングを行なった
。これを解像力テストノターンを介して縮少投影型ステ
ッパーにコyNsR−7r・0!G)を用いて0.j参
秒露光した後Po5itiveLS I  Devel
oper Metal  Ion Free(商品名 
フィリップ A ハント社製)2倍希釈にxr 0Cの
温度で1分間浸し現像した。形成されたノミターンはそ
れぞれ062μmまでシャープに解像されており、また
/Rターン側面の定在波によるギザギザもなく、アルミ
表面からのハレーション防止効果に優れていることがわ
かった。また、いずれもプリベーキングによって吸光剤
はまったく昇華せず耐昇華性にすぐれていることがわか
った。
更に、プリベーキングの温度を変えて吸光度比の変化を
調べた結果を第1図に示すが、変化が小さく優れたもの
であった。
比較例1 前記吸光剤を添加せずまた露光時間を0.33秒とし他
は実施例1と同様に行なった。得られた最小パターンの
線巾はO1tμmではあるが反射光によって生じる定在
波によるものと思われるパターン側面のギザギザが見ら
れた。
比較例2 実施例1の本発明の化合物の代りにoilyell□w
  (商品名、 は同様にしてフォトレジストを調整し、実施例1と同様
にプリベーキングの温度を変えたときの吸光度比の変化
を第1図に示す。
実施例2 クレゾール−ホルマリンノボラック樹脂(m−クレゾー
ル/p−クレゾール比=よj/p z )のλ−エトキ
シエチルエーテル溶液(固型分割合32、ox量係)に
固型分に対して/、!重f!に%のoil  yell
ow  と本発明の化合物例1り、コlの吸光剤をそれ
ぞれ添加し青板ガラス基板に回転塗布(弘000r、p
、m、  20秒、/、44μm)をした。これらをN
2気流下/JO°Cでベーキングし、UV−可視スペク
トロメーターを用いて吸光度の経時変化を測定した。そ
の結果を第1図に示す。
本発明の化合物は720分間のベーキングでもほとんど
昇華がおこらず従来品であるoilYellowと比較
して明らかに耐昇華性に優れている。
本発明の化合物はプリベーキング(通常20oCJo分
)において吸光剤昇華によるツル−ジョン防止効果の低
下及びばらつきがなくきわめて安定性に優れている。ま
たパターン形成後のポストヘーキング(通常i3o’c
  Jo分)においても昇華はほとんどなくパターンへ
の悪影響も考えられない。
実施例3 実施例2の化合物19.λlをその他の本発明の化合物
にかえたこと以外は実施例2と同様にしてサンプルを作
り、13o0cで30分間ベーキングし、UV−可視ス
はクトロメーターを用いて吸光度の変化を測定した。そ
の結果を第2表に示す。
第2表 この結果より明らかなように本発明の化合物は従来の化
合物に較べて隔設に耐昇華性に於いてすぐれている。
【図面の簡単な説明】
第1図はベーキング時間JO分における、(−キング温
度と吸光度比の関係を示す。 第2図はベーキング温度/JO’CKおける、ベーキン
グ時間と吸光度比の関係を示す。 第1図において、Oは化合物例ハΔは化合物例P、Qは
0目 yellowを示し、第2図において・は化合物
例/P、ムは化合物例コノ1閤はoil  yello
w を示す。 特許出願人 富士写真フィルム株式会社第1図 第2図 <−’t>デ晒藺(晴間) 手続補正書 1、事件の表示    昭和Iり年特許第λλoi≠6
号2、発明の名称  新規なフォトレジスト組成物3、
補正をする者 事件との関係       特許出願人4、補正の対象
  明細書の「特許請求の範囲」の欄、「発明の詳細な
説明」 4、図面の簡単な説明 の欄、皮〆因面 5、補正の内容 明細書の「特許請求の範囲」の項の記載を別紙−lの通
)補正する。 明細書の「発明の詳細な説明」の項の記載を下記の通シ
補正する。 (1)第λ頁/4行目の 「高集積比」を 「高集積化」 と補正する。 (2)第3頁l弘行目の 「吸光材」を 「吸光剤」 と補正する。 (3)第3頁16行目の 「吸光材」を 「吸光剤」 と補正する。 (4)第3頁/r行目の 「吸光材」を 「吸光剤」 と補正する。 (5)第弘頁弘行目の 「吸光材」を 「吸光剤」 と補正する。 (6)第亭頁l参行目の 「吸光材」を 「吸光剤」 と補正する。 (力 第!頁り〜10行目の 「スルホニル基」の後に 「、置換もしくは未置換のジアルキルアミノ基」 を挿入する。 (8)第io頁と第1/頁の間に別紙−一を挿入する。 (9)第11頁コ行目の 「方法に」を 「方法で」 と補正する。 0Q  第1ILL頁/行目の 「吸光度比」の前に rUV−可視スはクトロメーターを用いて吸光度を測定
し、」 を挿入する。 αB 第1≠頁17行目の 「第1図に示す。」の後に 「第1図から明らかな様に、プリベーキングの温度が高
いと吸光度比の低下が大きかった。」 を挿入する。 圓 第1!頁l1行目の (「吸光度」を 「吸光度比」 と補正する。 (1四  第17頁を別紙−3と差し替える。 明細書の「図面の簡単な説明」の項の記載を下記の通シ
補正する。 (1)  第1I頁7行目の 「○はoil  yeJIowJを 「口はoil  yellowJ 別紙−/ 特許請求の範囲 一般式CI)の化合物を少くとも一種含有することを特
徴とするフォトレジスト組成物。 一般式CI) 式中、Xは水素原子、アルキル基、アシルアミノ基、ス
ルホニルアミン基を表わし、Yは置換もしくは未置換の
ジアルキルアミノ基を表わし、2は水素原子、低級アル
キル基、低級アルコキシ基を表わす。R1、R2、R3
、R4はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、アルキル基
、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、エステル基、ア
ルキルアミノ基を表わす。但し、X1zがともに水素原
子であ)、かつYが未置換のジアルキルアミノ基である
ときR11R2、R3、R4はニトロ基、ハロゲン原子
、アルキル基、アルコキシ基を除く。 第2表 この結果より明らかなように本発明の化合物は従来の化
合物(化合物A)に較べて格段に耐昇華性に於いてすぐ
れている。 尺゛−(ングU午暦U介)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 一般式〔 I 〕の化合物を少くとも一種含有することを
    特徴とするフォトレジスト組成物。 一般式〔 I 〕 ▲数式、化学式、表等があります▼ 式中、Xは水素原子、アルキル基、アシルアミノ基、ス
    ルホニルアミノ基を表わし、Yは置換もしくは未置換の
    ジアルキルアミノ基、を表わし、Zは水素原子、低級ア
    ルキル基、低級アルコキシ基を表わす。R_1、R_2
    、R_3、R_4はそれぞれ水素原子、ハロゲン原子、
    アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基、シアノ基、エス
    テル基、アルキルスルホニル基を表わす。但し、X、Z
    がともに水素原子であり、かつYが未置換のジアルキル
    アミノ基であるときR_1、R_2、R_3、R_4は
    ニトロ基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基を
    除く。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62295044A (ja) * 1986-06-16 1987-12-22 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd ポジ型感光性組成物
JPS63303344A (ja) * 1987-06-03 1988-12-09 Nippon Zeon Co Ltd ポジ型フォトレジスト組成物
JPS6420540A (en) * 1987-07-16 1989-01-24 Nippon Zeon Co Positive type photoresist composition
EP0696761A1 (en) 1994-08-10 1996-02-14 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Flexographic printing plates from photocurable elastomer compositions

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