JPS62108244A - Photosensitive composition for two-layered positive and process for forming pattern - Google Patents

Photosensitive composition for two-layered positive and process for forming pattern

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JPS62108244A
JPS62108244A JP24719385A JP24719385A JPS62108244A JP S62108244 A JPS62108244 A JP S62108244A JP 24719385 A JP24719385 A JP 24719385A JP 24719385 A JP24719385 A JP 24719385A JP S62108244 A JPS62108244 A JP S62108244A
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Japan
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resist
group
substituted
compound
silicon
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JP24719385A
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Japanese (ja)
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Masao Morita
雅夫 森田
Katsuhide Onose
小野瀬 勝秀
Koichi Takada
耕一 高田
Hidehiko Matsuka
松家 英彦
Hiroshi Kishiki
博志 岸木
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sanyo Chemical Industries Ltd
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Sanyo Chemical Industries Ltd
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03CPHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
    • G03C1/00Photosensitive materials
    • G03C1/72Photosensitive compositions not covered by the groups G03C1/005 - G03C1/705

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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Abstract

PURPOSE:To provide a photosensitive compsn. having high sensitivity to ultraviolet rays by incorporating a sensitizer combining a Si-contg. material prepd. by (co)polymerizing with a specified substituted acetylenic compd., with a quinone compd. or a nitro compd., and a surface active agent. CONSTITUTION:The compsn. contains a sensitizer combining a Si-contg. material obtd. by (co)polymerizing with a substituted acetylenic compd. expressed by the formula I (where R1 is silyl or substituted silyl group; R2 is one selected from H, alkyl group, aromatic group, substituted aromatic group silyl group, substituted silyl group), with a quinone compd. or a nitro compd., and a surface active agent. A photoresist made of the compsn. has positive characteristics for ultraviolet rays. Since it is usable in the form of thin film, the resolving power of the photoresist is high. Moreover, since the sensitizer is dispersed uniformly by the effect of the surface active agent, the sensitivity for ultraviolet rays is high, so a pattern can be exposed in a very short time on a large base plate, as well as on a small base plate.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、レジストパターン形成に用いて好適な2層用
ポジ型感光性組成物及び該組成物よシのフォトレジスト
材を用いて行うレジストパターン形成方法に関する。
Detailed Description of the Invention [Industrial Application Field] The present invention relates to a two-layer positive photosensitive composition suitable for use in resist pattern formation, and a resist pattern formed using a photoresist material other than the composition. This invention relates to a pattern forming method.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

従来、LSI等の半導体デバイスの型造は、被加工基板
上に有機高分子材料からなるレジスト膜を設け、これに
紫外線、X線、電子線又はイオンビーム等で所望のパタ
ーンを描画露光し、次いで現像することにより被加工基
板上にレジストパターンを形成し、これをマスクとして
基板と加工することにより行われてきた。 。
Conventionally, molding of semiconductor devices such as LSI involves providing a resist film made of an organic polymer material on a substrate to be processed, and exposing the desired pattern to ultraviolet rays, X-rays, electron beams, ion beams, etc. Next, a resist pattern is formed on the substrate to be processed by development, and this is used as a mask to process the substrate. .

近年特に、基板を加工する際に、加工精度の高いドライ
エツチング法、例えばOF、や00/、のような反応性
ガスを用いる反応性イオンエツチング、あるいはアルゴ
ンのような不活性ガスを用いるスパッタエツチング等を
利用することが主流になってきている。
In recent years, particularly when processing substrates, dry etching methods with high processing accuracy have become popular, such as reactive ion etching using reactive gases such as OF, 00/, or sputter etching using inert gases such as argon. The use of etc. is becoming mainstream.

しかしながら、このような基板加工法では、基板のエツ
チングと共にレジストパターンを構成しているマスクと
しての有機高分子材料の分解をも招くため、高精度の基
板加工を行うには膜厚の大きいレジストパターンが必要
とされていた。
However, in this substrate processing method, as well as etching the substrate, it also causes the decomposition of the organic polymer material used as a mask that makes up the resist pattern, so in order to perform high-precision substrate processing, a resist pattern with a large film thickness is required. was needed.

更に、配線の多層化、三次元アレイ構造の素子などを実
現するために段差のある基板上にレジストパターンを形
成することが望まれている。
Furthermore, it is desired to form a resist pattern on a substrate with steps in order to realize multi-layered wiring, devices with a three-dimensional array structure, and the like.

したがって、このような場合においても段差tカバーす
るために、レジスト膜を厚くする必要があった。
Therefore, even in such a case, it was necessary to increase the thickness of the resist film in order to cover the step difference t.

ところが、膜厚の大きいレジストでパターンを形成する
際には、現像時のレジストパターンの膨潤、紫外線露光
における定在波の発生、電子線又はX線露光における二
次電子によるパターンぼけ等の影響により、高い解像性
のパターンを得ることは困難となる。
However, when forming a pattern with a thick resist, the effects of swelling of the resist pattern during development, generation of standing waves during ultraviolet exposure, pattern blurring due to secondary electrons during electron beam or X-ray exposure, etc. , it becomes difficult to obtain a pattern with high resolution.

この問題の1つの解決策として、レジストを一層ではな
く多層化することにより膜厚が大きく、シかも微細な高
形状比のパターンを形成する方法が提案されている。す
なわち、第一層目に有機高分子膜を厚く形成し、その上
の第2層に薄膜のレジスト膜を形成したのち、第2層の
レジスト膜に電子線などの高エネルギー線を照射し、現
像した後得られるパターンをマスクとして、第1層の有
機高分子膜をtR素ガスを用いた異方性エツチングを施
すことによシ高形状比のパターンを得ようというもので
ある。
As one solution to this problem, a method has been proposed in which a resist is formed in multiple layers instead of in one layer to form a pattern with a large film thickness and a fine pattern with a high shape ratio. That is, after forming a thick organic polymer film as a first layer and forming a thin resist film as a second layer thereon, the second resist film is irradiated with high energy beams such as electron beams. Using the pattern obtained after development as a mask, the first layer organic polymer film is subjected to anisotropic etching using tR gas to obtain a pattern with a high shape ratio.

そのために、第2層のレジストとして、酸素ガス2用い
た異方性エツチングに対する耐性の高いケイ素含有レジ
ストが開発され始めているのが現状である。
For this reason, silicon-containing resists that are highly resistant to anisotropic etching using oxygen gas 2 are now being developed as second layer resists.

上記のケイ素含有レジストとして、置換アセチレン化合
物と増感剤からなる組成物が提案されている(特願昭6
0−4786号)。
As the above-mentioned silicon-containing resist, a composition comprising a substituted acetylene compound and a sensitizer has been proposed (Japanese patent application No. 6
No. 0-4786).

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかしながら、該材料は、紫外線に感応し、高形状比か
つ高解像性のパターンを与えることができるが、置換ア
セチレン化合物と増感剤の相溶性が良くないため、ミク
ロ相分離を起しやすい。したがって増感剤の添加量を増
加しても、その量に対応した感度の向上が得られ難いと
いう問題点があった。
However, although this material is sensitive to ultraviolet light and can provide a pattern with a high shape ratio and high resolution, it is prone to microphase separation due to poor compatibility between the substituted acetylene compound and the sensitizer. . Therefore, even if the amount of sensitizer added is increased, there is a problem in that it is difficult to obtain an improvement in sensitivity corresponding to the amount added.

本発明は上記事情にかんがみてなされたものであシ、そ
の目的は、置換アセチレン化合物と増感剤の相溶性を向
上させ、紫外線に高感度で感応し、高形状比かつ高解像
性のパターンを与えることのできる酸素プラズマ耐性の
高い2層用ポジ型感光性組成物と、この感光性組成物よ
シのフォトレジスト材を用いて行うレジストパターン形
成方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and its purpose is to improve the compatibility of a substituted acetylene compound and a sensitizer, to provide a structure that is highly sensitive to ultraviolet rays, has a high shape ratio, and has a high resolution. The object of the present invention is to provide a two-layer positive photosensitive composition capable of forming a pattern and having high oxygen plasma resistance, and a method for forming a resist pattern using a photoresist material other than this photosensitive composition.

〔問題点を解決するだめの手段〕[Failure to solve the problem]

本発明を概説すれば、本発明の第1の発明は2層用ポジ
型感光性組成物に関する発明であって、下記一般式I: R,−c= a−R2…〔I〕(式 中&はシリル基又は置換シリル基、R2は水素、アルキ
ル基、芳香族基、置換芳香族基、シリル基及び置換シリ
ル基よシなる群から選択した1種を示し、R1と同一で
も異なっていてもよい)で表される置換アセチレン化合
物を重合又は共重合させることにより得られるケイ素含
有材料と、キノン類化合物及びニトロ類化合物を組合せ
た増感剤と、界面活性剤とを含有することを特徴とする
To summarize the present invention, the first invention of the present invention relates to a two-layer positive photosensitive composition, which has the following general formula I: R, -c= a-R2... [I] (in the formula & represents a silyl group or a substituted silyl group; R2 represents one selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group, an aromatic group, a substituted aromatic group, a silyl group, and a substituted silyl group; It is characterized by containing a silicon-containing material obtained by polymerizing or copolymerizing a substituted acetylene compound represented by shall be.

そして、本発明の第2の発明はレジストパターン形成方
法に関する発明であって、被加工基板上にこの基板の乾
式加工処理に耐性を有する有機高分子膜を形成し、更に
その上にパターン形成用レジスト材の膜を形成してレジ
ストの膜を二層構成とし、次いで上層のレジストに露光
、描画し、現像して上層にレジストパターンを形成した
後、この上層レジストパターンを保護マスクとして下層
の有(残高分子膜を酸素プラズマでエツチングして被加
工基板上にレジストパターンを形成するレジストパター
ン形成方法において、該パターン形成用レジスト材の膜
を形成するに当り、前記第1の発明の2層用ポジ型感光
性組成物を用いることを特徴とする。
The second invention of the present invention is an invention related to a resist pattern forming method, in which an organic polymer film that is resistant to dry processing of this substrate is formed on a substrate to be processed, and a pattern-forming film is further formed on the organic polymer film that is resistant to dry processing of the substrate. A film of resist material is formed to form a two-layer resist film, and then the upper resist is exposed, drawn, and developed to form a resist pattern on the upper layer. This upper resist pattern is used as a protective mask to form a resist film on the lower layer. (In a resist pattern forming method in which a resist pattern is formed on a substrate to be processed by etching a remaining molecular film with oxygen plasma, in forming a film of the resist material for pattern formation, It is characterized by using a positive photosensitive composition.

上記ケイ素含有材料のケイ素の含有量は10重量%以上
であることが好ましい。したがって、重合又は共重合に
使用する置換アセチレン化合物の少なくとも1種が(置
換)シリル基を含み、得られる重合体中のケイ素の含有
量が少なくとも10重量%となるようにモノマーの選択
を行うことが望ましく、このようにパターン形成材料を
構成することにより、十分な耐プラズマ性を有するレジ
ストを得ることができる。
The silicon content of the silicon-containing material is preferably 10% by weight or more. Therefore, monomers should be selected such that at least one of the substituted acetylene compounds used in the polymerization or copolymerization contains a (substituted) silyl group, and the silicon content in the resulting polymer is at least 10% by weight. is desirable, and by configuring the pattern forming material in this way, a resist having sufficient plasma resistance can be obtained.

上記一般式(I)の置換アセチレン化合物におけるシリ
ル基又は置換シリル基としては、トリメチルシリル基、
ジメチルエチルシリル基、ジエチルメチルシリル基、ト
リエチルシリル基、ジメチルフェニルシリル基、ジメチ
ルn−へキシルシリル基、1−()ジメチルシリル)メ
チルジメチルシリル基、1−(+”ジメチルシリル)エ
チルジメチルシリル基などが挙げられる。アルキル基と
しては、直鎖状のアルキル基、例えばメチル、エチル、
ブチル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、ヘキ
サデシルの各基及び分岐状アルキル基例えばt−ブチル
、2−メチルプロピル、3−メチルプロピル、2−メチ
ルブチル、ネオペンチル、2−メチルペンチル、3−メ
チルペンチル、4−メチルペンチル、2−エチルヘキシ
ルの各基などが挙げられる。
The silyl group or substituted silyl group in the substituted acetylene compound of general formula (I) above includes trimethylsilyl group,
Dimethylethylsilyl group, diethylmethylsilyl group, triethylsilyl group, dimethylphenylsilyl group, dimethyl n-hexylsilyl group, 1-()dimethylsilyl)methyldimethylsilyl group, 1-(+”dimethylsilyl)ethyldimethylsilyl group Examples of the alkyl group include linear alkyl groups such as methyl, ethyl,
Butyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl, hexadecyl groups and branched alkyl groups such as t-butyl, 2-methylpropyl, 3-methylpropyl, 2-methylbutyl, neopentyl, 2-methylpentyl, 3-methylpentyl, Examples include 4-methylpentyl and 2-ethylhexyl groups.

また、置換及び未置換芳香族基としては、フェニル基、
メチルフェニル基、クロロメチルフェニル基、ナフチル
基などが挙げられる。
In addition, substituted and unsubstituted aromatic groups include phenyl group,
Examples include methylphenyl group, chloromethylphenyl group, and naphthyl group.

これらケイ素含有置換アセチレンの具体的例としては、
1−トリメチルシリル−1−プロピン、1−(1’−)
ジメチルシリルエチル)ジメチルシリル−1−プロピン
などが挙げられる。
Specific examples of these silicon-containing substituted acetylenes include:
1-trimethylsilyl-1-propyne, 1-(1'-)
dimethylsilylethyl) dimethylsilyl-1-propyne, and the like.

そして、これらのケイ素含有置換アセチレンと共重合し
うる置換アセチレンモノマーとしてはt−ブチルアセチ
レン、2−オクチンなどのアルギルアセチレン、1−メ
チル−2−フェニルアセチレン、1−クロロ−2−フェ
ニルアセチレンなどのアリールアセチレンなどが挙げら
れる。
Substituted acetylene monomers that can be copolymerized with these silicon-containing substituted acetylenes include t-butylacetylene, argylacetylene such as 2-octyne, 1-methyl-2-phenylacetylene, 1-chloro-2-phenylacetylene, etc. Examples include arylacetylene.

置換アセチレン重合体は白色〜淡黄色の繊維状又は粉末
状の固体である。その分子膜は重量平均分子量(光散乱
法)で通常1万以上、好ましくは10万以上である。
The substituted acetylene polymer is a white to pale yellow fibrous or powdery solid. The weight average molecular weight (light scattering method) of the molecular film is usually 10,000 or more, preferably 100,000 or more.

1−モノアルキルジメチルシリルプロビン重合体につい
ては特願昭5B−29786号明細書及び特願昭59−
87207号明細書に、またアリールアセチレン重合体
については特願昭57−128576号明細書及び特願
昭59−87207号明細書にアルキルアセチレン重合
体については特開昭58−223405〜9号各公報に
記載されている。
Regarding the 1-monoalkyldimethylsilylprobin polymer, see Japanese Patent Application No. 5B-29786 and Japanese Patent Application No. 1983-
87207, arylacetylene polymers in Japanese Patent Application Nos. 57-128576 and 1987-87207, and alkyl acetylene polymers in JP-A-58-223405-9. It is described in.

増感剤としては、キノン類化合物とニトロ類化合物を組
合せて使用する。
As the sensitizer, a combination of a quinone compound and a nitro compound is used.

キノン類化合物としては、ベンゾキノン類化合物、ナフ
トキノン類化合物、又はアントラキノン類化合物を使用
することができ、具体的には下記の通りである。
As the quinone compound, a benzoquinone compound, a naphthoquinone compound, or an anthraquinone compound can be used, and specific examples thereof are as follows.

(1)  ベンゾキノン類化合物 p−ペンツキノン、クロラニル、2−メチル−p−ベン
ゾキノン、2−エテル−p−ベンゾキノン、2−シクロ
ヘキシル−p−ベンゾキノン、2−t−ブチル−p−ベ
ンゾキノン、2−メチル−6−エチル−p−ベンゾキノ
ン、2−フェニル−p−ベンゾキノン(11)  ナフ
トキノン類化合物 1.4−ナフトキノン、2−メチル−1,4−ナフトキ
ノン、2−メチル−3−エチル−1゜4−ナフトキノン
、5−メチル−1,4−ナフトキノン、2−ニトロナフ
トキノン G11)  アントラキノン類化合物 アントラキノン、2−メチルアントラキノン、2−エチ
ルアントラキノン、2−ビニルアントラキノン、2.3
−ジメチルアントラキノン、2−t−ブチルアントラキ
ノン、2−ニトロアントラキノン また、ニトロ類化合物としては、下記の通りである。
(1) Benzoquinone compounds p-penzquinone, chloranil, 2-methyl-p-benzoquinone, 2-ethel-p-benzoquinone, 2-cyclohexyl-p-benzoquinone, 2-t-butyl-p-benzoquinone, 2-methyl- 6-ethyl-p-benzoquinone, 2-phenyl-p-benzoquinone (11) Naphthoquinone compounds 1.4-naphthoquinone, 2-methyl-1,4-naphthoquinone, 2-methyl-3-ethyl-1°4-naphthoquinone , 5-methyl-1,4-naphthoquinone, 2-nitronaphthoquinone G11) Anthraquinone compounds anthraquinone, 2-methylanthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-vinylanthraquinone, 2.3
-dimethylanthraquinone, 2-t-butylanthraquinone, 2-nitroanthraquinone In addition, the nitro compounds are as follows.

2−ニトロフルオレン、2.7−ジニトロフルオレン、
2.5−ジニトロフルオレン、5−ニトロアセナフテン
、5,6−シニトロアセナフテン、5−ペンソイルアセ
ナフテン、1−ニトロピレン、p−ニトロアニリン、2
.4−ジニトロアニリン、2−クロロ−4−ニトロアニ
リン、2,6−シニトロー4−ニトロアニリン、p−ニ
トロベンズアルデヒドなどが挙げられるが、これらだけ
に限るものではない。
2-nitrofluorene, 2,7-dinitrofluorene,
2.5-dinitrofluorene, 5-nitroacenaphthene, 5,6-sinitroacenaphthene, 5-pensoylacenaphthene, 1-nitropyrene, p-nitroaniline, 2
.. Examples include, but are not limited to, 4-dinitroaniline, 2-chloro-4-nitroaniline, 2,6-sinitro-4-nitroaniline, and p-nitrobenzaldehyde.

上記本発明の感光性組成物においては、主にケイ素含有
材料のケイ素含有率が重要であシ、置換基山及びR2に
おけるアルキル基等の種類、鎖長等は余り重要ではない
。ただし、例えばアルキル基の炭素原子数が多くなると
ケイ素含有率は低下するので、重合又は共重合の際のモ
ノマーの選択には注意を要する。また、キノン類化合物
とニトロ類化合物を組合せた増感剤の添加量も少なすぎ
ては紫外線に感光せず、多すぎては耐プラズマ性を低下
させてしまうため、好ましくは5〜40重量5の範囲に
あることが望ましい。しかし、いずれKしても得られる
組成物中のケイ素含有材料のケイ素含有率を10重量う
以上とすることがパターン形成材料に十分な耐プラズマ
性を付与するために好適である。
In the photosensitive composition of the present invention, the silicon content of the silicon-containing material is mainly important, and the type, chain length, etc. of the alkyl group in the substituent group and R2 are not so important. However, for example, as the number of carbon atoms in the alkyl group increases, the silicon content decreases, so care must be taken in selecting monomers during polymerization or copolymerization. In addition, if the amount of the sensitizer that is a combination of a quinone compound and a nitro compound is too small, it will not be sensitive to ultraviolet rays, and if it is too large, it will reduce the plasma resistance. It is desirable that it be within the range of . However, in any case, it is preferable that the silicon content of the silicon-containing material in the resulting composition be 10% by weight or more in order to impart sufficient plasma resistance to the pattern-forming material.

次に界面活性剤としては、イオン系界面活性剤では、4
級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤が挙げられ、非
イオン系界面活性剤では、HLBが1−10の範囲にあ
るものが好ましい。
Next, as surfactants, ionic surfactants include 4
Among the nonionic surfactants, those having an HLB in the range of 1 to 10 are preferred.

HIIBの決定方法はグリフインの方法、ディビスの方
法、用上氏の方法などが知られておシそのいずれかの方
法により HIJBが1〜10であればよいがグリフイ
ンの方法が一般的である。
Methods for determining HIIB include Griffin's method, Davis' method, Yojo's method, etc. Any of these methods may be used as long as HIJB is 1 to 10, but Griffin's method is generally used.

具体的には、下記の通シである。Specifically, the rules are as follows.

(1)  イオン系界面活性剤 4級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤炭素数が8〜
20のアルキル基を有する、トリアルキルメチルアンモ
ニウムクロライド、トリアルキルメチルアンモニウムブ
ロマイド、トリアルキルベンジルアンモニウムクロライ
ド、トリアルキルベンジルアンモニウムブロマイドなど
が挙げられる。
(1) Ionic surfactant Quaternary ammonium salt type cationic surfactant Carbon number is 8 or more
Examples thereof include trialkylmethylammonium chloride, trialkylmethylammonium bromide, trialkylbenzylammonium chloride, and trialkylbenzylammonium bromide, each having 20 alkyl groups.

0  非イオン系界面活性剤 〔1〕ポリオキシアルキレン系非イオン界面活性剤活性
水素含有化合物にアルキレンオキシド(エチレンオキシ
ド(EOと略記)、プロピレンオキシド(poと略記)
など〕が付加した形の化合物が挙げられる。活性水素含
有化合物としてはフェノール類、アルコール類、カルボ
ン酸類、アミン類、メルカプタン類、アミド類などが挙
げられる。
0 Nonionic surfactant [1] Polyoxyalkylene nonionic surfactant Active hydrogen-containing compound containing alkylene oxide (ethylene oxide (abbreviated as EO), propylene oxide (abbreviated as po)
etc.] are added. Examples of active hydrogen-containing compounds include phenols, alcohols, carboxylic acids, amines, mercaptans, amides, and the like.

フェノール類としては炭素数通常8〜12のアルキル基
を有するアルキルフェノール又はアルキルナフトール;
 スチレン化フェノール(フェノール、アルキルフェノ
ール、アルキルナフトールフェニルフェノールなどのフ
ェノール類とスチレン1〜20モルとの反応生成物)な
どが挙げられる。
As phenols, alkylphenols or alkylnaphthols having an alkyl group usually having 8 to 12 carbon atoms;
Examples include styrenated phenol (reaction product of phenol, alkylphenol, alkylnaphthol phenylphenol, etc., and 1 to 20 moles of styrene).

アルコール類としては炭素数8〜20、好ましくは12
〜18の直鎖又は分岐の天然又は合成の脂肪族アルコー
ル、水酸基2〜8個の多価アルコール又はその分子内無
水物(グリセリン、ペンタエリトリトール、フルピトー
ル、ソルビタンなど)多価アルコールド下記脂肪酸との
部分エステルなどが挙げられる。
The alcohol has 8 to 20 carbon atoms, preferably 12 carbon atoms.
~18 linear or branched natural or synthetic aliphatic alcohols, polyhydric alcohols with 2 to 8 hydroxyl groups, or their intramolecular anhydrides (glycerin, pentaerythritol, flupitol, sorbitan, etc.) polyhydric alcohols with the following fatty acids Examples include partial esters.

カルボン酸類としては炭素数8〜20、好ましくは12
〜18の飽和又は不飽和脂肪酸、カルボキシル基2〜4
個のポリカルボン酸などが挙げられる。
Carboxylic acids have 8 to 20 carbon atoms, preferably 12 carbon atoms.
~18 saturated or unsaturated fatty acids, 2 to 4 carboxyl groups
Examples include polycarboxylic acids.

アミン類としては炭素数8〜20のアルキルアミン、炭
素数2〜6のアルキレンジアミン、ポリアルキレン(”
S、8)ボリア5ン、メルカプタン類としては炭素数8
〜20のアルキルメルカプタン、アミドとしてはアルキ
ロールアミド(炭素数5〜20の脂肪酸とモノまたはジ
ェタノールアミンの反応物)などが挙げられる。
Examples of amines include alkyl amines having 8 to 20 carbon atoms, alkylene diamines having 2 to 6 carbon atoms, and polyalkylene ("
S, 8) Boria 5, carbon number 8 as mercaptans
-20 alkyl mercaptans, and amides include alkylolamides (reactants of fatty acids having 5 to 20 carbon atoms and mono- or jetanolamines).

ポリオキシアルキレン系非イオン界面活性剤の具体例は
下記のとおシである。
Specific examples of polyoxyalkylene nonionic surfactants are as follows.

(1)  ポリオキシエチレンアルキルアリールエーテ
ル アルキルフェノール又はアルキルナフトールのEO付加
物例えばノニルフェノールEO(2)など。
(1) Polyoxyethylene alkylaryl ether EO adducts of alkylphenols or alkylnaphthols, such as nonylphenol EO (2).

(2)  ポリオキシエチレン多価アルコール脂肪酸エ
ステル 多価アルコール又は分子内無水物と脂肪酸とのエステル
のEO付加物例えばソルビタンモノステアレー)KO(
4)。
(2) Polyoxyethylene polyhydric alcohol fatty acid ester EO adduct of ester of polyhydric alcohol or intramolecular anhydride and fatty acid (e.g. sorbitan monostearate) KO (
4).

(3)ポリオキシエチレン脂肪酸エステル脂肪酸とポリ
エチレングリコールのエステル(モノ又はジエステル)
又は脂肪酸のFXo付加物、例えばポリエチレングリコ
ール(分子量200)ステアリン酸モノエステル、ポリ
エチレングリコール(分子[200)ラウリン酸ジエス
テルなど。
(3) Polyoxyethylene fatty acid ester Ester (mono- or diester) of fatty acid and polyethylene glycol
or FXo adducts of fatty acids, such as polyethylene glycol (molecular weight 200) stearic acid monoester, polyethylene glycol (molecular weight [200)] lauric acid diester, etc.

(4)ホIJオキシエチレンアルキルエーテル高級アル
コールのE!0付加物例えばオレイルアルコールEo 
(2)など。
(4) E! of HoIJ oxyethylene alkyl ether higher alcohol! 0 adducts such as oleyl alcohol Eo
(2) etc.

(5)  ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポ
リオール プルロニックタイプの非イオン系界面活性剤例えばポリ
プロピレングリコール(I’PGと略記)〔平均分子量
(MY)900〜2900)のEO付加物;テトロニッ
クタイプの非イオン界面活性剤例えばポリオキシプロピ
レンアルキレンジアミンのKO付加物〔テトロニック(
ワイアンドット製)〕など。
(5) Polyoxyethylene polyoxypropylene polyol Pluronic type nonionic surfactant For example, EO adduct of polypropylene glycol (abbreviated as I'PG) [average molecular weight (MY) 900 to 2900]; Tetronic type nonionic surfactant Surfactants such as KO adducts of polyoxypropylene alkylene diamine [Tetronic (
made by Wyandotte)] etc.

〔2〕多価アルコール型非イオン界面活性剤(1)  
多価フルコール脂肪酸エステル多価アルコール又は分子
内無水物と脂 肪酸とのエステル例えばソルビタンのオレイン酸エステ
ル、ソルビタンのステアリン酸エステル、ソルビタンの
パルミチン酸エステル、ソルビタンのラウリン酸エステ
ル:エステルハソレソレモノ、セスキ又は、トリエステ
ルなど。
[2] Polyhydric alcohol type nonionic surfactant (1)
Polyhydric fluoric fatty acid ester Esters of polyhydric alcohols or intramolecular anhydrides and fatty acids, such as oleic acid ester of sorbitan, stearic acid ester of sorbitan, palmitic acid ester of sorbitan, lauric acid ester of sorbitan: esters, solemono, sesqui or , triester, etc.

これらのうちで好ましいものはポリオ キシエチレンアルキルアリールエーテルであり、特に好
ましいものはノニルフェノールの101〜5モル付加物
である。
Among these, preferred are polyoxyethylene alkylaryl ethers, and particularly preferred are 101 to 5 molar adducts of nonylphenol.

非イオン界面活性剤については「新・界面活性剤入門]
(藤本武彦著、昭和48年三洋化成工業社発行)に記載
されている。
For information on nonionic surfactants, see "Introduction to New Surfactants"
(written by Takehiko Fujimoto, published by Sanyo Chemical Industries, Ltd. in 1972).

また、本発明によれば、既述のように上記組成の感光性
組成物を用いて行うレジストパターン形成方法が提供さ
れる。
Further, according to the present invention, there is provided a resist pattern forming method performed using a photosensitive composition having the above composition as described above.

現像溶剤の例としては、以下の溶剤の組合せからなる混
合溶剤系が挙げられる。
Examples of developing solvents include mixed solvent systems consisting of the following combinations of solvents.

エチルシクロヘキサンとジインブチルケトン、エチルシ
クロヘキサンとメチルイソブチルケト/、エテルシクロ
ヘキサントシアセトンアルコール、エチルシクロヘキサ
ンとエチルセロソルブ、エチルシクロヘキサンとエチル
セロソルブアセテート、エチルシクロヘキサンと酢酸イ
ソアミル、エチルシクロヘキサンとベンジルアセテート
、ジイソブチルケトンとジアセトンアルコール、ジイソ
ブチルケトンとエチルセロソルブ、ジイソブチルケトン
とエチルセロソルブアセテート、ジ−n−ブチルエーテ
ルとジアセトンアルコール、ジ−n−7Fチルエーテル
とシイノブチルケトン、ジ−n−ブチルエーテルとメチ
ルイソブチルケトン、ジ−n−ブチルエーテルとエチル
セロソルブ、ジ−n−ブチルエーテルとエチルセロソル
ブアセテ−)、ジ−n−ブチルエーテルとベンジルアセ
テートを組合せた混合溶剤系が挙げられる。
Ethylcyclohexane and diimbutylketone, ethylcyclohexane and methylisobutylketo/, ethylcyclohexane cyacetone alcohol, ethylcyclohexane and ethyl cellosolve, ethylcyclohexane and ethyl cellosolve acetate, ethylcyclohexane and isoamyl acetate, ethylcyclohexane and benzyl acetate, diisobutylketone and diacetone Acetone alcohol, diisobutyl ketone and ethyl cellosolve, diisobutyl ketone and ethyl cellosolve acetate, di-n-butyl ether and diacetone alcohol, di-n-7F thyl ether and cyinobutyl ketone, di-n-butyl ether and methyl isobutyl ketone, di-n-butyl ether and diacetone alcohol -butyl ether and ethyl cellosolve, di-n-butyl ether and ethyl cellosolve acetate), and mixed solvent systems in which di-n-butyl ether and benzyl acetate are combined.

これらのうち、特に好ましいものとしては、ジイソブチ
ルケトンとジアセトンアルコール、エチル7クロヘキサ
ンとジイソブチルエーテル、ジ−n−ブチルエーテルと
ジアセトンアルコールを組合せた混合溶剤系が挙げられ
る。
Among these, particularly preferred are mixed solvent systems in which diisobutyl ketone and diacetone alcohol, ethyl 7-chlorohexane and diisobutyl ether, and di-n-butyl ether and diacetone alcohol are combined.

本発明による感光性組成物は、紫外線に対しポジ型とし
て機能する。
The photosensitive composition according to the present invention functions as a positive type with respect to ultraviolet light.

また、多層レジストを使用する被加工基板の微細加工に
おいては、上層レジストパターンヲ保護マスクとして下
層の有機高分子膜の酸素プラズマによるエツチングが行
われるので、該上層レジストは酸素プラズマに対する十
分な耐性を有する必要がある。
In addition, in microfabrication of a substrate to be processed using a multilayer resist, the lower organic polymer film is etched with oxygen plasma as a protective mask for the upper resist pattern, so the upper resist has sufficient resistance to oxygen plasma. Must have.

この点については、本発明によれば、レジスト材の酸素
プラズマ耐性はケイ素の含有率によって決定され、一般
式(りで示されるモノマーから得られる重合体、共重合
体からなるレジストの酸素プラズマによるエツチング速
度は、ケイ素含有率が少なくとも10重量5であれば、
はとんどゼロになることがわかっている。したがって、
モノマーの選択はケイ素含有率が10重量%以上となる
ように行なわれる。
Regarding this point, according to the present invention, the oxygen plasma resistance of the resist material is determined by the silicon content, and the oxygen plasma resistance of the resist made of a polymer or copolymer obtained from a monomer represented by the general formula (R) is determined by the silicon content. The etching rate is such that if the silicon content is at least 10 wt.
is known to be almost always zero. therefore,
The monomers are selected such that the silicon content is 10% by weight or more.

また、本発明のレジスト材によるレジストパターン形成
方法においては、まず、被加工基板上に有機高分子膜を
形成する。この有機高分子膜は各種公知のフォトレジス
トであシ得、例えばシブレイ(Elhiplθy)社製
のAZシリーズ、東京応化社製の011’PRXTPR
,0EIR,OMR等の各シリーズを例示することがで
きる。この有機高分子膜の形成は、これらを適当な溶剤
に溶解させ、得られる溶液をスピンコード法、スプレィ
法等によシ塗布することによシ行われる。
Furthermore, in the resist pattern forming method using a resist material of the present invention, first, an organic polymer film is formed on a substrate to be processed. This organic polymer film can be made of various known photoresists, such as AZ series manufactured by Sibley (Elhiplθy), 011'PRXTPR manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.
, 0EIR, OMR, etc. can be exemplified. The organic polymer film is formed by dissolving these in a suitable solvent and applying the resulting solution by a spin code method, a spray method, or the like.

次いで、上記有機高分子膜の第1層上に、本発明のケイ
素含有レジスト膜を形成する。これは同様に適当な溶剤
にこのケイ素含有レジスト材を溶解させ、スピンコード
法、スプレィ法などによって行われる。
Next, a silicon-containing resist film of the present invention is formed on the first layer of the organic polymer film. This is similarly accomplished by dissolving the silicon-containing resist material in a suitable solvent and using a spin code method, a spray method, or the like.

この際、界面活性剤の働きに工υ、アセチレン化合物と
増感剤が相分離することなく、均一な膜が形成できる。
At this time, due to the action of the surfactant, a uniform film can be formed without phase separation between the acetylene compound and the sensitizer.

このようにして形成された有機高分子膜並びにケイ素含
有レジスト膜は次いで、例えば乾燥雰囲気中で電気炉、
赤外線加熱等によシブリペーク処理に付されて、膜中の
有機溶剤が除去される。但し、このプリベーク処理は各
々有機高分子膜及びケイ素含有レジスト膜を形成した後
、独立に行うこともできる。
The organic polymer film and silicon-containing resist film thus formed are then heated, for example, in an electric furnace in a dry atmosphere.
The organic solvent in the film is removed by subjecting it to a silypake treatment using infrared heating or the like. However, this prebaking treatment can also be performed independently after forming the organic polymer film and the silicon-containing resist film.

得られた多層レジスト膜は更(Cレジストパターンの形
成工程に付されるが、その第1段階として、まず第2層
、すなわち上層のケイ素含有レジスト膜にパターン形成
処理な行う。必要に応じてマスク合せを行い、このマス
クを通して紫外線を照射することにより、マスクパター
ンを焼付けて、次いで適当な現像液、例えばメチルエチ
ルケトンとインプロピルアルコールとの混合溶媒、キシ
レンとイソプロピルアルコールとの混合溶媒等で現像し
、洗浄し、ポストベークを行って、パターンの密着性を
確保すると共に現像時の溶媒を除去する。
The obtained multilayer resist film is further subjected to a step of forming a C resist pattern, and as the first step, a pattern forming process is first performed on the second layer, that is, the upper silicon-containing resist film. The mask pattern is printed by aligning the masks and irradiating them with ultraviolet rays through this mask, and then developing with a suitable developer, such as a mixed solvent of methyl ethyl ketone and impropyl alcohol, a mixed solvent of xylene and isopropyl alcohol, etc. , washing, and post-baking to ensure pattern adhesion and to remove solvent during development.

次いで、第2段階としての有機高分子膜のエツチングを
行うが、この操作は上記のケイ素含有レジスト膜のパタ
ーンをマスクとして酸素ブラズマエッチングにより実施
する。
Next, the organic polymer film is etched as a second step, and this operation is carried out by oxygen plasma etching using the pattern of the silicon-containing resist film as a mask.

この酸素プラズマエツチングによる有機高分子膜のエツ
チングは、従来のホトエツチング操作による基板のエツ
チング加工の終了後に行われるレジスト膜のはく離の際
に利用されるプラズマアッシングとまったく同一の技術
であシ、現象的には酸素プラズマ中に生じた原子状酸素
と高分子との化学反応による高分子の低分子化及び低分
子樹脂の酸化によるCO,及び馬0への分解・気化作用
を用いたものである。
This etching of the organic polymer film by oxygen plasma etching is exactly the same technique as the plasma ashing used for stripping off the resist film after completing the etching process of the substrate by conventional photoetching, and it is This method uses a chemical reaction between atomic oxygen generated in oxygen plasma and the polymer to reduce the polymer to a lower molecular weight, and oxidizes the low-molecular resin to produce CO and vaporize it to CO.

この操作は、例えば円筒形プラズマエツチング装置平行
平板型プラズマエツチング装置によシ反応性ガス、すな
わちエツチングガスとして酸素を使用して実施すること
ができる。
This operation can be carried out, for example, in a cylindrical plasma etching apparatus or a parallel plate plasma etching apparatus using oxygen as the reactive gas, ie, the etching gas.

このように本発明の方法によれば、微細レジストパター
ンを解像性の低下の原因となるいわゆるヒゲやブリッジ
を形成することなしに有利に得ることができ、それによ
り微細パターンの精密加工用のレジストパターンを得る
ことができる。更に、このレジストパターンをマスクと
して基板の加工が行われるが、加工法としてはスパッタ
エツチング、ガスプラズマエツチング、イオンビームエ
ツチングなどのドライエツチング法を利用することがで
きる。
As described above, according to the method of the present invention, a fine resist pattern can be advantageously obtained without forming so-called whiskers or bridges that cause a decrease in resolution, thereby making it possible to advantageously obtain a fine resist pattern for precision processing of fine patterns. A resist pattern can be obtained. Further, the substrate is processed using this resist pattern as a mask, and dry etching methods such as sputter etching, gas plasma etching, and ion beam etching can be used as the processing method.

本発明のレジスト材料の膜を含む多層膜レジスト法によ
るフォトエツチング処理は、レジスト膜のはく離操作に
よって完了する。このレジスト膜のはく離は単に第1層
の有機高分子材料の溶解処理によって実施することがで
きる。この有機高分子材料は任意のフォトレジストであ
り、かつ上記フォトエツチング操作において何等変質(
硬化等)されている訳ではないので、各公知の7オトレ
ジスト自体の有機溶媒を使用することができる。
A photoetching process using a multilayer resist method including a film of the resist material of the present invention is completed by a stripping operation of the resist film. The resist film can be peeled off simply by dissolving the organic polymer material of the first layer. This organic polymeric material is any photoresist, and is not altered in any way during the photoetching process.
(hardening, etc.), the organic solvent of each known 7-otoresist itself can be used.

〔実施例〕〔Example〕

以下、実施例並びに製造例によって本発明を更に具体的
に説明するが、本発明の範囲はこれら実施例によシ何等
制限されない。
Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to Examples and Production Examples, but the scope of the present invention is not limited in any way by these Examples.

製造例1 1−トリメチルシリル−1−プロピン1122をトルエ
ン11にだ解させ、これに触媒として5塩化ニオブ8?
を添加し、80℃で24時間反応させた。反応jlメタ
ノール中に注ぎ白色のポリマーを得た。
Production Example 1 1-trimethylsilyl-1-propyne 1122 was dissolved in toluene 11, and niobium pentachloride 8?
was added and reacted at 80°C for 24 hours. Reaction mixture was poured into methanol to obtain a white polymer.

製造例2〜6 製造例1において、1−)りメチルシリル−1−プロピ
ンに代えて1−ジメテルエチルンリルー1−プロピン(
製造例2)、1−ジメチルフェニル7リルー1−プロピ
ン(M 造例3 )、1−ジメチルクロロメチルシリル
−1−プロピン(製造例4)、1−(トリメチルシリル
メチル)ジメチルシリル−1−プロピン(製造例5)、
1−(1’−)リメチルシリルエチル)ジメチルシリル
−1−プロピン(製造例6)を用いて同様に白色のポリ
マーを得た。
Production Examples 2 to 6 In Production Example 1, 1-dimethylethylsilyl-1-propyne (1-)-dimethylsilyl-1-propyne (
Production Example 2), 1-dimethylphenyl7ly-1-propyne (M Production Example 3), 1-dimethylchloromethylsilyl-1-propyne (Production Example 4), 1-(trimethylsilylmethyl)dimethylsilyl-1-propyne ( Production example 5),
A white polymer was similarly obtained using 1-(1'-)limethylsilylethyl)dimethylsilyl-1-propyne (Production Example 6).

実施例1 製造例1により得られたポリマー12と1,4−す7ト
キノ:/Q、2tと2−二トロフルオレン0、05 F
とトリオクチルメチルアンモニウムクロライド(以下T
OMAOと略す。) 0.01 Fをキシレン50tR
tに溶解し、ケイ素ウェハー上に約[12μmの厚さで
塗布した。
Example 1 Polymer 12 obtained in Production Example 1, 1,4-su7toquino:/Q, 2t, and 2-nitrofluorene 0,05 F
and trioctylmethylammonium chloride (hereinafter T
It is abbreviated as OMAO. ) 0.01 F xylene 50tR
t and coated onto a silicon wafer to a thickness of approximately [12 μm.

次に、このウェハにマスクを重ね、3kWの超高圧水銀
灯を用いて紫外線を照射してパターンの焼付けを行い、
80℃で30分間N、気流中ベークした。そして、エチ
ルシクロヘキサンとジイソブチルケトンとの1=5混合
溶媒で現像しジイソブチルケトンでリンスしたところ、
紫外線未照射部のポリマーは残存し、ポジ型のパターン
が形成できた。現像後の残膜率と照射量との関係を第1
図に示す。すなわち第1図は形成されたレジストパター
ンにおける紫外#A感度を紫外線照射量(mJ〜)(横
軸)と規格化残膜率(%)(縦軸)との関係で示したグ
ラフである。
Next, a mask is placed on this wafer, and a pattern is baked by irradiating it with ultraviolet light using a 3kW ultra-high pressure mercury lamp.
It was baked at 80° C. for 30 minutes in a stream of nitrogen. Then, after developing with a 1=5 mixed solvent of ethylcyclohexane and diisobutyl ketone and rinsing with diisobutyl ketone,
The polymer in the areas not irradiated with ultraviolet rays remained, and a positive pattern was formed. The relationship between the residual film rate after development and the irradiation amount is the first
As shown in the figure. That is, FIG. 1 is a graph showing the ultraviolet #A sensitivity of the formed resist pattern in terms of the relationship between the ultraviolet irradiation amount (mJ~) (horizontal axis) and the normalized residual film rate (%) (vertical axis).

このグラフから明らかなように、残膜率が0%となる紫
外線感度は50 m:J/cJであり、実用上十分に利
用可能な感度である。また、第1図に示すような感度曲
線における傾きで表されるr値は解像性の目女となシ、
この場合、約&0であった。実際1.0μ情ライン及び
スペースのパタ−ンがいわゆるヒゲやブリッジを生じる
ことなく形成でき、その高い解像性が確認できた。
As is clear from this graph, the ultraviolet sensitivity at which the residual film rate is 0% is 50 m:J/cJ, which is a sensitivity that can be used sufficiently for practical purposes. In addition, the r value, which is expressed by the slope of the sensitivity curve as shown in Figure 1, is a function of the resolution.
In this case, it was approximately &0. In fact, a pattern of 1.0 micron lines and spaces could be formed without producing so-called whiskers or bridges, and its high resolution was confirmed.

更に、平行平板型反応性イオンエツチング装置で、酸素
ガスをエッチャントガスとして使用して、エツチングを
行った(印加パワー10W1エツチング室内圧10ミリ
トル)。このエツチング条件では上記ポリマーのエツチ
ング速度は5 am/分以下であり、また、Azレジス
ト(シブレイ社製)のエツチング速度は100 nm7
分であった。
Further, etching was performed using a parallel plate type reactive ion etching apparatus using oxygen gas as an etchant gas (applied power: 10 W, etching chamber pressure: 10 mTorr). Under these etching conditions, the etching rate of the above polymer is 5 am/min or less, and the etching rate of Az resist (manufactured by Sibley) is 100 nm/min.
It was a minute.

実施例2 製造例2〜6で得られたポリマーをそれぞれ実施例1の
方法に従って、紫外線感度、r値、酸素ガスによるエツ
チング速度を測定したところ、結果は以下の表1に示す
ようになった。
Example 2 The ultraviolet sensitivity, r value, and etching rate with oxygen gas were measured for each of the polymers obtained in Production Examples 2 to 6 according to the method of Example 1, and the results were as shown in Table 1 below. .

表   1 比較例1 実施例1においてTOMAC!を添加せずにレジスト膜
を形成し実施例1と同様の方法で残膜率が0%となる紫
外線感度を測定したところ、2o。
Table 1 Comparative Example 1 In Example 1, TOMAC! When a resist film was formed without adding , and the ultraviolet sensitivity at which the remaining film rate was 0% was measured in the same manner as in Example 1, it was 2o.

mJ/c!Iであった。またこの時、r値や解像性酸素
ガスによるエツチング速度は、実施例1の場合と全く同
じであった。
mJ/c! It was I. Further, at this time, the r value and the etching rate using the resolving oxygen gas were exactly the same as in Example 1.

実施例3 ケイ素ウェハにAZ1350レジスト(シブレイ社製)
を2μmの厚さに塗布し、1−00℃で30分間プリベ
ークした。このAZ  レジスト上に製造例1で得られ
たポリアセチレンと1,4−ナフトキノンと2−ニトロ
フルオレンとTOMAOからなるレジストを実施例1と
同様の操作で約[12μ倶の厚さに塗布し、マスクを重
ねA3kWの超高圧水銀灯を用いて紫外線を照射して所
定のパターンを焼付け、その後80℃で30分ぺ一りし
、エチルシクロヘキサンとジイソブチルケトンとの1:
5混合溶媒で現像しジイソブチルケトンでリンスした。
Example 3 AZ1350 resist (manufactured by Sibley) on silicon wafer
was applied to a thickness of 2 μm and prebaked at 1-00° C. for 30 minutes. On this AZ resist, a resist consisting of polyacetylene, 1,4-naphthoquinone, 2-nitrofluorene, and TOMAO obtained in Production Example 1 was applied to a thickness of about 12μ in the same manner as in Example 1, and a mask was applied. The predetermined pattern was printed by irradiating ultraviolet rays using an A3kW ultra-high pressure mercury lamp, and then baked at 80°C for 30 minutes.
5 mixed solvent and rinsed with diisobutyl ketone.

その結果AZレジスト上に1.0μ惰のライン及びスペ
ースパターンが形成できた。その後、酸素ガスをエッチ
ャントとして平行平板型反応性イオンエツチングを行っ
た。25分のエツチングにより、パターンに被われてい
ない部分のAZレジストは完全に消失し、1.0μ惧ラ
イン及びスペースで厚さが2.2μへのパターンが形成
できた。
As a result, a 1.0 μm line and space pattern was formed on the AZ resist. Thereafter, parallel plate reactive ion etching was performed using oxygen gas as an etchant. After etching for 25 minutes, the AZ resist in the areas not covered by the pattern completely disappeared, and a pattern with a thickness of 2.2 μm was formed with lines and spaces of 1.0 μm.

更に、このパターンはアセトンによりたやすくはく離で
きた。
Furthermore, this pattern could be easily removed with acetone.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上説明したように、本発明に係る2層用ポジ型感光性
組成物よりのフォトレジストは、紫外線に対してポジ型
の感エネルギー線特性を示し、しかも薄膜で用いるため
解像度も高い。また、界面活性剤の働きにより増感剤が
均一に分散するため、紫外線に対して高い感度を示す。
As explained above, the photoresist made from the two-layer positive photosensitive composition according to the present invention exhibits positive energy ray-sensitive characteristics with respect to ultraviolet rays, and also has high resolution because it is used as a thin film. Additionally, because the sensitizer is uniformly dispersed by the action of the surfactant, it exhibits high sensitivity to ultraviolet light.

このため、大きな基板に対しても極めて短時間でパター
ンを露光することができる。したがって、生産性が非常
に高くなる。また、ケイ素を含有するため酸素プラズマ
耐性が高り、シたがって下層に厚い有機高分子膜を有す
る2層レジストの上層レジストとして使用できる。2層
レジストとして使用した場合、段差を有する基板上に著
しく形状比の高いサブミクロンパターンを形成すること
ができる。
Therefore, a pattern can be exposed even on a large substrate in an extremely short time. Therefore, productivity becomes very high. Furthermore, since it contains silicon, it has high resistance to oxygen plasma, and therefore can be used as an upper layer resist of a two-layer resist having a thick organic polymer film as the lower layer. When used as a two-layer resist, a submicron pattern with a significantly high shape ratio can be formed on a substrate having steps.

以上のことは半導体素子等の製造において、極めて大き
な効果を果たすものである。
The above has an extremely large effect in manufacturing semiconductor devices and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明方法によって形成されたレジストパター
ンにおける紫外線特性を紫外線照射量と規格化残膜率と
の関係で示したグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the ultraviolet characteristics of a resist pattern formed by the method of the present invention in terms of the relationship between the amount of ultraviolet irradiation and the normalized residual film rate.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、下記一般式 I : R_1−C≡C−R_2…〔 I 〕 (式中R_1はシリル基又は置換シリル基、R_2は水
素、アルキル基、芳香族基、置換芳香族基、シリル基及
び置換シリル基よりなる群から選択した1種を示し、R
_1と同一でも異なっていてもよい)で表される置換ア
セチレン化合物を重合又は共重合させることにより得ら
れるケイ素含有材料と、キノン類化合物及びニトロ類化
合物を組合せた増感剤と、界面活性剤とを含有すること
を特徴とする2層用ポジ型感光性組成物。 2、該キノン類化合物が、ベンゾキノン類化合物、ナフ
トキノン類化合物又はアントラキノン類化合物である特
許請求の範囲第1項記載の2層用ポジ型感光性組成物。 3、該ケイ素含有材料のケイ素の含有量が、10重量%
以上である特許請求の範囲第1項記載の2層用ポジ型感
光性組成物。 4、被加工基板上にこの基板の乾式加工処理に耐性を有
する有機高分子膜を形成し、更にその上にパターン形成
用レジスト材の膜を形成してレジストの膜を二層構成と
し、次いで上層のレジストに露光、描画し、現像して上
層にレジストパターンを形成した後、この上層レジスト
パターンを保護マスクとして下層の有機高分子膜を酸素
プラズマでエッチングして被加工基板上にレジストパタ
ーンを形成するレジストパターン形成方法において、該
パターン形成用レジスト材の膜を形成するに当り、下記
一般式 I : R_1−C≡C−R_2…〔 I 〕 (式中R_1はシリル基又は置換シリル基、R_2は水
素、アルキル基、芳香族基、置換芳香族基、シリル基及
び置換シリル基よりなる群から選択した1種を示し、R
_1と同一でも異なっていてもよい)で表される置換ア
セチレン化合物を重合又は共重合させることにより得ら
れるケイ素含有材料と、キノン類化合物及びニトロ類化
合物を組合せた増感剤と、界面活性剤とを含有する2層
用ポジ型感光性組成物を用いることを特徴とするレジス
トパターン形成方法。 5、該ケイ素含有材料のケイ素の含有量が、10重量%
以上である特許請求の範囲第4項記載のレジストパター
ン形成方法。 6、該キノン類化合物が、ベンゾキノン類化合物、ナフ
トキノン類化合物又はアントラキノン類化合物である特
許請求の範囲第4項記載のレジストパターン形成方法。
[Claims] 1. The following general formula I: R_1-C≡C-R_2...[I] (In the formula, R_1 is a silyl group or a substituted silyl group, and R_2 is hydrogen, an alkyl group, an aromatic group, a substituted aromatic group. R
A silicon-containing material obtained by polymerizing or copolymerizing a substituted acetylene compound represented by A two-layer positive photosensitive composition comprising: 2. The two-layer positive photosensitive composition according to claim 1, wherein the quinone compound is a benzoquinone compound, a naphthoquinone compound, or an anthraquinone compound. 3. The silicon content of the silicon-containing material is 10% by weight
The two-layer positive photosensitive composition according to claim 1, which is as follows. 4. Form an organic polymer film that is resistant to dry processing of this substrate on the substrate to be processed, further form a film of a resist material for pattern formation on top of it to form a two-layer structure of the resist film, and then After exposing, drawing, and developing the upper layer resist to form a resist pattern on the upper layer, the lower organic polymer film is etched with oxygen plasma using the upper resist pattern as a protective mask to form a resist pattern on the substrate to be processed. In the resist pattern forming method, when forming a film of the resist material for pattern formation, the following general formula I: R_1-C≡C-R_2...[I] (wherein R_1 is a silyl group or a substituted silyl group, R_2 represents one selected from the group consisting of hydrogen, an alkyl group, an aromatic group, a substituted aromatic group, a silyl group, and a substituted silyl group;
A silicon-containing material obtained by polymerizing or copolymerizing a substituted acetylene compound represented by A resist pattern forming method characterized by using a two-layer positive photosensitive composition containing. 5. The silicon content of the silicon-containing material is 10% by weight
The resist pattern forming method according to claim 4, which is the above. 6. The resist pattern forming method according to claim 4, wherein the quinone compound is a benzoquinone compound, a naphthoquinone compound, or an anthraquinone compound.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO1993004406A1 (en) * 1991-08-13 1993-03-04 Toray Industries, Inc. Double-layer resist and method of and device for making said resist
WO2016208313A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 富士フイルム株式会社 Development solution, pattern formation method, and electronic device production method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1993004406A1 (en) * 1991-08-13 1993-03-04 Toray Industries, Inc. Double-layer resist and method of and device for making said resist
WO2016208313A1 (en) * 2015-06-23 2016-12-29 富士フイルム株式会社 Development solution, pattern formation method, and electronic device production method
JPWO2016208313A1 (en) * 2015-06-23 2018-04-12 富士フイルム株式会社 Pattern forming method and electronic device manufacturing method
US10562991B2 (en) 2015-06-23 2020-02-18 Fujifilm Corporation Developer, pattern forming method, and electronic device manufacturing method

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