JPS62161146A - ホトレジスト組成物 - Google Patents
ホトレジスト組成物Info
- Publication number
- JPS62161146A JPS62161146A JP325586A JP325586A JPS62161146A JP S62161146 A JPS62161146 A JP S62161146A JP 325586 A JP325586 A JP 325586A JP 325586 A JP325586 A JP 325586A JP S62161146 A JPS62161146 A JP S62161146A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- formulas
- tables
- resin
- chemical formulas
- molecular weight
- 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
- G03C—PHOTOSENSITIVE MATERIALS FOR PHOTOGRAPHIC PURPOSES; PHOTOGRAPHIC PROCESSES, e.g. CINE, X-RAY, COLOUR, STEREO-PHOTOGRAPHIC PROCESSES; AUXILIARY PROCESSES IN PHOTOGRAPHY
- G03C1/00—Photosensitive materials
- G03C1/72—Photosensitive compositions not covered by the groups G03C1/005 - G03C1/705
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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は高分子量アルキル置換フェノールノボラック樹
脂とポジチプ作用を有するジアゾ感光剤を含有する、ポ
ジチブ作用を有する感光性樹脂組成物に関するものであ
り、光照射、特に紫外縁や深紫外線に高感度に感応し、
プラズマおよび反応性イオン食刻に耐え、膜の強度、解
像度に優れたレジスト樹脂組成物に係るものである。
脂とポジチプ作用を有するジアゾ感光剤を含有する、ポ
ジチブ作用を有する感光性樹脂組成物に関するものであ
り、光照射、特に紫外縁や深紫外線に高感度に感応し、
プラズマおよび反応性イオン食刻に耐え、膜の強度、解
像度に優れたレジスト樹脂組成物に係るものである。
〈従来技術〉
ホトレジストについては、既に多くの樹脂及び組成物が
知られており、例えばW−8・ドフオレスト著の“フォ
トレジスト1(マクグロウヒル刊1975)に広範囲の
記述がある。例えば環化ゴムと芳香族ジアジドの混合物
などが知られているが、プラズマ又は反応性イオン食刻
に耐えないことや、現象に有機溶剤を用いるので、光を
受けて不溶化したレジスト樹脂が膨潤してパターンの微
細化にとり好ましくない欠点を有する。
知られており、例えばW−8・ドフオレスト著の“フォ
トレジスト1(マクグロウヒル刊1975)に広範囲の
記述がある。例えば環化ゴムと芳香族ジアジドの混合物
などが知られているが、プラズマ又は反応性イオン食刻
に耐えないことや、現象に有機溶剤を用いるので、光を
受けて不溶化したレジスト樹脂が膨潤してパターンの微
細化にとり好ましくない欠点を有する。
これに対し、アルカリ可溶性の樹脂を用いてアルカリ水
溶液を用いて現像できれば、不溶化したレジスト樹脂の
膨潤を防ぎ細かいパターンを描くことができる。アルカ
リ可溶性樹脂としてノボラック樹脂を用い、各種のナフ
トキノンジアジド増感剤(感光剤)とともに含む組成物
の例は、例えば米国特許、3106465号、3666
473号、4115128号、4173470号、など
がある。
溶液を用いて現像できれば、不溶化したレジスト樹脂の
膨潤を防ぎ細かいパターンを描くことができる。アルカ
リ可溶性樹脂としてノボラック樹脂を用い、各種のナフ
トキノンジアジド増感剤(感光剤)とともに含む組成物
の例は、例えば米国特許、3106465号、3666
473号、4115128号、4173470号、など
がある。
一方、ノボラック樹脂を高分子量化する試みがいくつか
なされ、たとえばジャーナル・オブ自ポリマー・サイエ
ンス20巻75J4〜88頁(1956)に数平均分子
量1600〜3300以上の高分子iノボラック型パン
クロロフェノール4fft脂が得られたことが報告され
たが、その・後にブチレン・ケミカル・ソサエティ・オ
ン・シャツ(736巻第580頁〜588頁(1963
)によればこの樹脂の分子量は1250以下であると報
告され高分子量体の生成は否定された0 また、ジャーナル オン エレクトロケミカルソサエデ
イ Vol、129.At、P 201〜204(19
82)には、重量平均分子量11.000のVarcu
m 6000−1樹脂が高分子量ノボラック樹脂の例
として述べられているが、その数平均分子量Vi100
Oに過ぎない0 〈発明が解決しようとする問題点〉 前記のように、従来のノボラック型フェノール樹脂は高
分子量体が得られないので、レジストとして数平均分子
[1,500以下の低分子量体が用いられていたため形
成される皮膜は脆く、耐熱性が低く、感度も光分ではな
く、熱で)ζターンがゆがみ解像度も不充分でめった。
なされ、たとえばジャーナル・オブ自ポリマー・サイエ
ンス20巻75J4〜88頁(1956)に数平均分子
量1600〜3300以上の高分子iノボラック型パン
クロロフェノール4fft脂が得られたことが報告され
たが、その・後にブチレン・ケミカル・ソサエティ・オ
ン・シャツ(736巻第580頁〜588頁(1963
)によればこの樹脂の分子量は1250以下であると報
告され高分子量体の生成は否定された0 また、ジャーナル オン エレクトロケミカルソサエデ
イ Vol、129.At、P 201〜204(19
82)には、重量平均分子量11.000のVarcu
m 6000−1樹脂が高分子量ノボラック樹脂の例
として述べられているが、その数平均分子量Vi100
Oに過ぎない0 〈発明が解決しようとする問題点〉 前記のように、従来のノボラック型フェノール樹脂は高
分子量体が得られないので、レジストとして数平均分子
[1,500以下の低分子量体が用いられていたため形
成される皮膜は脆く、耐熱性が低く、感度も光分ではな
く、熱で)ζターンがゆがみ解像度も不充分でめった。
く問題点の解決手段〉
本発明は、オルト又はノ(う位全炭素数1〜9のアルキ
ル基で置換したフェノールを特定の極性有機溶媒中で酸
性触媒の存在下、ホルムアルデヒド類と反応させて得ら
れる、オルト又はパラ位を炭素数1〜9のアルキル基で
置換したフェノール基と、メチレン基が交互に結合した
、ジメチルアセトアミドを溶剤とする蒸気正性によって
測定された数平均分子量が1500以上の高分子量アル
キル置換フェノールノボラック樹脂をレジストの成分と
して用いることにより、前記した問題点を解決するもの
である。
ル基で置換したフェノールを特定の極性有機溶媒中で酸
性触媒の存在下、ホルムアルデヒド類と反応させて得ら
れる、オルト又はパラ位を炭素数1〜9のアルキル基で
置換したフェノール基と、メチレン基が交互に結合した
、ジメチルアセトアミドを溶剤とする蒸気正性によって
測定された数平均分子量が1500以上の高分子量アル
キル置換フェノールノボラック樹脂をレジストの成分と
して用いることにより、前記した問題点を解決するもの
である。
上記した高分子量のノボラック樹脂と、ナフトキノンジ
アジド増感剤を含有する組成物を用いることにより高感
度で光に感応すると共にプラズマまたは、反応性イオン
食刻に耐えるレジスト組成物が形成される。高分子量体
を使用するので塗膜強度が上がり、耐熱性・安定性が増
し、耐ドライエツチング性が増し、形成され友パターン
にゆがみを生じないので解像度が高い0また、アルカリ
性現象液への溶解性ケコントロールし易く、感度が上昇
する。
アジド増感剤を含有する組成物を用いることにより高感
度で光に感応すると共にプラズマまたは、反応性イオン
食刻に耐えるレジスト組成物が形成される。高分子量体
を使用するので塗膜強度が上がり、耐熱性・安定性が増
し、耐ドライエツチング性が増し、形成され友パターン
にゆがみを生じないので解像度が高い0また、アルカリ
性現象液への溶解性ケコントロールし易く、感度が上昇
する。
〈発明の具体的説明〉
不発明のレジスト組成物のA成分として用いられる数平
均分子[1500以上の置換フェノールノボラック樹脂
は、オルト又は)くう位を1〜9の炭素数を有するアル
キル基で置換されたフェノールとホルムアルデヒド、パ
ラフォルムアルデヒド、又はトリオキサンとを酸性触媒
の存在下、炭素数3〜12のアルキルアルコール、ベン
ジルアルコ−/ぺ炭素数3〜12のグリコールモノアル
キルジエーテル又ハシエチレングリコールモノアルキル
エーテル、又は炭素数1〜6のアルキルカルボン酸を浴
剤に用いて反応させて得られる。樹脂の重量平均分子量
と数平均分子量の比(分散度)は小さい程コントラスト
がよく、好ましくは3.5以下のものを使用するとよい
。又、分子量が高い程感度が同上する。
均分子[1500以上の置換フェノールノボラック樹脂
は、オルト又は)くう位を1〜9の炭素数を有するアル
キル基で置換されたフェノールとホルムアルデヒド、パ
ラフォルムアルデヒド、又はトリオキサンとを酸性触媒
の存在下、炭素数3〜12のアルキルアルコール、ベン
ジルアルコ−/ぺ炭素数3〜12のグリコールモノアル
キルジエーテル又ハシエチレングリコールモノアルキル
エーテル、又は炭素数1〜6のアルキルカルボン酸を浴
剤に用いて反応させて得られる。樹脂の重量平均分子量
と数平均分子量の比(分散度)は小さい程コントラスト
がよく、好ましくは3.5以下のものを使用するとよい
。又、分子量が高い程感度が同上する。
本発明のB成分として用いられるポジチブ作用theす
るジアゾ剤としては、縦用の桟々の芳香族ジアゾオキシ
ド化合換金便用することができ、ナフトキノンジアジド
化合物、ベンゾキノンジアジド化合物等の他に、ジアゾ
オキシド化合物である例えば3−ジアゾキノリン−4−
オンのような化合物も用いられる。特に好ましbものは
、フェノール類、アルコール類とジアゾキノンスルホン
酸とのエステル又は、アミン化合物とジアゾキノンスル
ホン酸とのアミドであり、具体的には、一般式(IL
(n)であられせるナフトキノンジアジドスルホニルハ
ライドと (■) (II)(式中、Xは)
・ロゲン原子を示す) 下式(III)〜(X■)であられされるフェノール化
合物又はアルコール化合物 (111) (■)(V)
(VI)(■)
(i)HO(CHz)2 0CzHs
HO(CHz)2−(CHz)、CHs(X
I) (Xll)0C1(3 (X[I ) (XIV
)(XV) (XVI)(X
VIII) もしくは、一般式(XVIII)であられせられるアミ
ン化合物 (式中、Rは水素原子、 C2H5および−C2H40
H基を示す。) とeNaOHやKOH等のアルカリの存在下縮合するこ
とにより製造される種々のす7トキノンジアジドスルホ
ン酸モノまたは、ジま九はトリエステルあるいはアミド
化合物が用いられる。しかし使用される増感剤はこれに
限定されるものではないOA酸成分B成分の配置割合は
it比で99〜50重量部に対し1〜50M量部であり
、好ましくは通常の紫外線ホトレジストの場合は、A成
分対B成分の割合は95〜70重量部に対し5〜30重
量部、深紫外ホトレジストの場合は、A成分99〜75
重量部に対しB成分1〜25N量部である。
るジアゾ剤としては、縦用の桟々の芳香族ジアゾオキシ
ド化合換金便用することができ、ナフトキノンジアジド
化合物、ベンゾキノンジアジド化合物等の他に、ジアゾ
オキシド化合物である例えば3−ジアゾキノリン−4−
オンのような化合物も用いられる。特に好ましbものは
、フェノール類、アルコール類とジアゾキノンスルホン
酸とのエステル又は、アミン化合物とジアゾキノンスル
ホン酸とのアミドであり、具体的には、一般式(IL
(n)であられせるナフトキノンジアジドスルホニルハ
ライドと (■) (II)(式中、Xは)
・ロゲン原子を示す) 下式(III)〜(X■)であられされるフェノール化
合物又はアルコール化合物 (111) (■)(V)
(VI)(■)
(i)HO(CHz)2 0CzHs
HO(CHz)2−(CHz)、CHs(X
I) (Xll)0C1(3 (X[I ) (XIV
)(XV) (XVI)(X
VIII) もしくは、一般式(XVIII)であられせられるアミ
ン化合物 (式中、Rは水素原子、 C2H5および−C2H40
H基を示す。) とeNaOHやKOH等のアルカリの存在下縮合するこ
とにより製造される種々のす7トキノンジアジドスルホ
ン酸モノまたは、ジま九はトリエステルあるいはアミド
化合物が用いられる。しかし使用される増感剤はこれに
限定されるものではないOA酸成分B成分の配置割合は
it比で99〜50重量部に対し1〜50M量部であり
、好ましくは通常の紫外線ホトレジストの場合は、A成
分対B成分の割合は95〜70重量部に対し5〜30重
量部、深紫外ホトレジストの場合は、A成分99〜75
重量部に対しB成分1〜25N量部である。
本発明の組成物は、場合により、既知の種々の増感剤、
可塑剤、着色剤、レベリング剤等の添加物を含有しても
よい。着色剤としては、メチルバイオレット、クリスタ
ルバイオレット、マラカイトグリーン等が、可塑剤とし
てはフェノキシ樹脂、ステアリン酸、リン酸トリー(β
−クロロエチル)−エステル等があげられる。
可塑剤、着色剤、レベリング剤等の添加物を含有しても
よい。着色剤としては、メチルバイオレット、クリスタ
ルバイオレット、マラカイトグリーン等が、可塑剤とし
てはフェノキシ樹脂、ステアリン酸、リン酸トリー(β
−クロロエチル)−エステル等があげられる。
本発明のレジスト組成物は上記成分及び場合によっては
添加剤を溶剤に溶解して、感光性組成物とし、基板上に
塗布し、薄膜を形成することによって用いられる。
添加剤を溶剤に溶解して、感光性組成物とし、基板上に
塗布し、薄膜を形成することによって用いられる。
溶剤としては上記樹脂成分を溶解する有機溶剤またはそ
の混合物であればよい。樹脂の溶剤への溶解性は、樹脂
の組成により変化する。高分子量置換ノボラック樹脂は
、置換基のアルキル基の炭素数及び置換位置(オルト又
はパラ〕により変化するが、DMF、DMSO,ジオキ
サン、THF。
の混合物であればよい。樹脂の溶剤への溶解性は、樹脂
の組成により変化する。高分子量置換ノボラック樹脂は
、置換基のアルキル基の炭素数及び置換位置(オルト又
はパラ〕により変化するが、DMF、DMSO,ジオキ
サン、THF。
ジメチルアセトアミドが全ての樹脂に良く、ジグライム
、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、セロソルブ
、セロンルプアセテート等も多くの樹脂を溶解するので
好ましい。
、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、セロソルブ
、セロンルプアセテート等も多くの樹脂を溶解するので
好ましい。
例えば、ジグライム50iffi部とジメチルホルムア
ミド25M量部を混合したような、混合溶剤も好ましい
。
ミド25M量部を混合したような、混合溶剤も好ましい
。
レジストが塗布される基板としては、半導体装置及びフ
ォトマスク製造iC[通用いられる材料、例えばシリコ
ン基板、あるいは、二酸化シリコン、窒化シリコン、ア
ルミニウム、チタニクム、プラチナ、パラジウム、銅、
タングステン、クロム、モリブデン、金、燐ガラス、酸
化クロム、酸化鉄、酸化アルミ等からなる膜が被覆され
た基板が使用される。ガリウム・砒素のよりな■−V族
半導体基板でも良い。
ォトマスク製造iC[通用いられる材料、例えばシリコ
ン基板、あるいは、二酸化シリコン、窒化シリコン、ア
ルミニウム、チタニクム、プラチナ、パラジウム、銅、
タングステン、クロム、モリブデン、金、燐ガラス、酸
化クロム、酸化鉄、酸化アルミ等からなる膜が被覆され
た基板が使用される。ガリウム・砒素のよりな■−V族
半導体基板でも良い。
平版や凸版印刷用刷版に用いる場合、アルミニウム、亜
鉛、鉄、鋼、ステンレス鋼、黄銅、クロム、ニッケル等
の金属、ガラス、セラミックスなどがあげられる。
鉛、鉄、鋼、ステンレス鋼、黄銅、クロム、ニッケル等
の金属、ガラス、セラミックスなどがあげられる。
基板の上にレジスト溶液を塗布して、溶剤を乾燥し、薄
膜を形成するが、その後膜中の少量の残存溶剤の除去、
及び接着力の増加、膜中の残存歪除去のため約100℃
での加熱焼成が行われ、その後所定のパターンを描いた
マスクを通して光、特に紫外線や、深紫外線を照射して
、アジド化合物を分解し、発生する活性基により、露光
した部分の樹脂を不溶化し、アルカリ性水溶液である現
象液で未照射部分を浴解し除く。アルカリ性水溶液には
、第三リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウムやテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイドのような化合物の
水溶液が用いられる。その後、接着性、耐エツチャント
性を高めるため再び加熱し、ポジ型のパターンを形成す
る。
膜を形成するが、その後膜中の少量の残存溶剤の除去、
及び接着力の増加、膜中の残存歪除去のため約100℃
での加熱焼成が行われ、その後所定のパターンを描いた
マスクを通して光、特に紫外線や、深紫外線を照射して
、アジド化合物を分解し、発生する活性基により、露光
した部分の樹脂を不溶化し、アルカリ性水溶液である現
象液で未照射部分を浴解し除く。アルカリ性水溶液には
、第三リン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウムやテトラメ
チルアンモニウムハイドロオキサイドのような化合物の
水溶液が用いられる。その後、接着性、耐エツチャント
性を高めるため再び加熱し、ポジ型のパターンを形成す
る。
この樹脂パターンを通し不純物の拡散、注入や、ドライ
又はウェットエツチングによる食刻を行った後、レジス
ト膜を除去し、その後所定の工程で半導体装置は展進さ
れる。またマスクもこれに準じた方法で展進される。
又はウェットエツチングによる食刻を行った後、レジス
ト膜を除去し、その後所定の工程で半導体装置は展進さ
れる。またマスクもこれに準じた方法で展進される。
〈発明の効果〉
本発明のポジ型ホトレジスト組成物は、高分子量のノボ
ラック樹脂を基材に使用しているのが特長である。従っ
てmlの利点は、ホトスピード、感度に優れること、第
2は分解能が高くコントラストに優れ、第3は、高温に
耐え、像のゆがみが生じないことから反応性イオンエツ
チング、プラズマエツチングの様な高温にさらされる処
理に対し、優九た耐性を有することである。
ラック樹脂を基材に使用しているのが特長である。従っ
てmlの利点は、ホトスピード、感度に優れること、第
2は分解能が高くコントラストに優れ、第3は、高温に
耐え、像のゆがみが生じないことから反応性イオンエツ
チング、プラズマエツチングの様な高温にさらされる処
理に対し、優九た耐性を有することである。
微粗画像を要求されるLSI、VLSI製造に特に有効
である。
である。
感応するエネルギー線としては紫外線、深紫外線が好ま
しいが、電子線やX@の使用を制限するものではない。
しいが、電子線やX@の使用を制限するものではない。
く実験例〉
以下本発明を実験例につき更に詳細に説明するが、本発
明は、その要旨を越えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。
明は、その要旨を越えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。
尚、合成例に示した樹脂の数平均分子量はジメチルアセ
トアミドによる蒸気圧法で、重量平均分子量はT HF
を溶剤とする光散乱法で、また軟化点は顕微鏡法により
求めた。
トアミドによる蒸気圧法で、重量平均分子量はT HF
を溶剤とする光散乱法で、また軟化点は顕微鏡法により
求めた。
合成例1
1082のパラクレゾール、32?のパラホルムアルデ
ヒド’1lJtのセパラブルフラスコに入れ500 ?
(Dエチレンクリコールモノエチルエーテルを加える。
ヒド’1lJtのセパラブルフラスコに入れ500 ?
(Dエチレンクリコールモノエチルエーテルを加える。
この混合物を100℃に加熱し、15りの濃わた酸を添
加し110℃で6時間反応した。
加し110℃で6時間反応した。
反応抜液は徐々に白濁し、溶媒に不溶な品分子量の樹脂
が析出して米fcc反応終了後、38?の炭酸水素ナト
IJクムを含む3.5 l!の水中に強く攪拌しながら
反応液を入れ、析出してくる樹脂を濾過した。水で樹脂
を洗つ穴径、減圧乾燥して1152の樹脂を得た。この
樹脂全ジオキサン300?に溶導し、わずかに残る不溶
の高分子量樹脂を、セライト15fi@過助剤として濾
別した後、51のメタノールに高攪拌で溶液を加え、樹
脂を析出させる。濾別後メタノールで洗浄し、減圧乾燥
機で乾燥し752の樹脂を得た。この樹脂の数平均分子
量は2,300.重量平均分子量id 4,400、Q
値は1.91、軟化点は300℃以上であった。
が析出して米fcc反応終了後、38?の炭酸水素ナト
IJクムを含む3.5 l!の水中に強く攪拌しながら
反応液を入れ、析出してくる樹脂を濾過した。水で樹脂
を洗つ穴径、減圧乾燥して1152の樹脂を得た。この
樹脂全ジオキサン300?に溶導し、わずかに残る不溶
の高分子量樹脂を、セライト15fi@過助剤として濾
別した後、51のメタノールに高攪拌で溶液を加え、樹
脂を析出させる。濾別後メタノールで洗浄し、減圧乾燥
機で乾燥し752の樹脂を得た。この樹脂の数平均分子
量は2,300.重量平均分子量id 4,400、Q
値は1.91、軟化点は300℃以上であった。
合成例2
1082のオルトクレゾール、30?のトリオギサンを
12のセパラブルフラスコに入れ、5002のエチレン
グリコールモノエチルエーテルヲ加える。この混合物を
100℃に加熱しl0IFの濃硫酸を添加し、110℃
で6時間反応した。反応終了後、38rの炭酸水素ナト
リウムを含む3.5Eの水中に強く攪拌しながら反応液
を入れ、析出してくる樹脂をσは過した。水で樹脂を洗
つ九後、減圧乾燥した。この樹脂をソックスレーの抽出
器に入れ、トルエンを用層て24時間抽出−トルエンに
可溶な成分(低分子量ノボラック樹脂)を除いた後、残
った樹脂を減圧乾燥し、651の樹脂を得た。この樹脂
は数平均分子量が63oO1重量平均分子量が1230
0.Q値は1.95、軟化点は185℃であった。
12のセパラブルフラスコに入れ、5002のエチレン
グリコールモノエチルエーテルヲ加える。この混合物を
100℃に加熱しl0IFの濃硫酸を添加し、110℃
で6時間反応した。反応終了後、38rの炭酸水素ナト
リウムを含む3.5Eの水中に強く攪拌しながら反応液
を入れ、析出してくる樹脂をσは過した。水で樹脂を洗
つ九後、減圧乾燥した。この樹脂をソックスレーの抽出
器に入れ、トルエンを用層て24時間抽出−トルエンに
可溶な成分(低分子量ノボラック樹脂)を除いた後、残
った樹脂を減圧乾燥し、651の樹脂を得た。この樹脂
は数平均分子量が63oO1重量平均分子量が1230
0.Q値は1.95、軟化点は185℃であった。
合成例3
2−プロピルフェノール136f、)ジオキサン30?
、ブタノール330?を11のフラスコに入れ、100
℃で102の濃硫酸を加え、生成する水をブタノールと
の共沸によって除きながら徐々に昇温し、115℃にて
6時間反応をした。
、ブタノール330?を11のフラスコに入れ、100
℃で102の濃硫酸を加え、生成する水をブタノールと
の共沸によって除きながら徐々に昇温し、115℃にて
6時間反応をした。
反応終了後、382の炭酸水素す) IJウムを含む水
5002を加えて80℃で分液ロートを振り触媒を中和
し、その後静置して分れた水相を分離した。ブタノール
相を加熱して溶剤を溶去し、その後さらに温度を上げ2
00℃に昇温し、減圧にて残存するブタノールを除いた
後に溶融した樹脂を抜出し、冷却後粉砕し、120fの
樹脂を得た。
5002を加えて80℃で分液ロートを振り触媒を中和
し、その後静置して分れた水相を分離した。ブタノール
相を加熱して溶剤を溶去し、その後さらに温度を上げ2
00℃に昇温し、減圧にて残存するブタノールを除いた
後に溶融した樹脂を抜出し、冷却後粉砕し、120fの
樹脂を得た。
この樹脂の数平均分子量は3200.重量平均分子量は
9900.Q値は3,1、軟化点?′i106℃であっ
た。
9900.Q値は3,1、軟化点?′i106℃であっ
た。
合成例4
4−ブチルフェノール150?、パラフォルムアルデヒ
ド32t1メチルセロソルブ3602、(M酸15Fを
11のセパラブルフラスコに入れ徐々に加熱する。10
5℃まで昇温し反応を続けると、徐々に白濁し、高分子
量化したノボラック樹脂が析出してきた。8時間反応を
続けた後に冷却し、析出して来た高分子量の樹脂を濾別
する。52の炭酸水素ナトリウムを溶解した500−の
水で洗った後、乾燥した。得られた樹脂をジオキサン4
001に溶解し、水51に高速攪拌しながら溶液を加え
、析出してくる樹脂を濾別し、水洗後減圧乾燥し81?
の樹脂を得た。この樹脂の数平均分子量は2600、重
量平均分子量は5000、Q値は1.92、軟化点は3
00℃以上であった。
ド32t1メチルセロソルブ3602、(M酸15Fを
11のセパラブルフラスコに入れ徐々に加熱する。10
5℃まで昇温し反応を続けると、徐々に白濁し、高分子
量化したノボラック樹脂が析出してきた。8時間反応を
続けた後に冷却し、析出して来た高分子量の樹脂を濾別
する。52の炭酸水素ナトリウムを溶解した500−の
水で洗った後、乾燥した。得られた樹脂をジオキサン4
001に溶解し、水51に高速攪拌しながら溶液を加え
、析出してくる樹脂を濾別し、水洗後減圧乾燥し81?
の樹脂を得た。この樹脂の数平均分子量は2600、重
量平均分子量は5000、Q値は1.92、軟化点は3
00℃以上であった。
合成例5
ノニルフェノール2202、パラフォルムアルデヒド3
2t1ベンゼンスルホン酸202、アミルアルコール5
0094−17のセパラブルフラスコに入れ徐々に加熱
し、生成してくる水を共沸にて溶去し、その後昇温して
130℃にし、2時間反応した。冷却後、分液ロートに
移しl0IFの炭酸水素す) IJウムを含む750g
の80℃の湯と共に振り触媒を中和、静置分離して水相
を除いた◇アミルアルコール相を加熱し溶剤を溶去、2
00℃まで昇温し、減圧して溶剤を除いた後、溶融した
樹脂を抜出し冷却後粉砕した。粉砕した樹脂をソックス
レー抽出器にかけ、アセトンを用いて24時間抽出、ア
セトンに可溶な成分(低分子量ノボラック樹脂)を除い
た後、残った樹脂を減圧乾燥し1352の樹脂を得た。
2t1ベンゼンスルホン酸202、アミルアルコール5
0094−17のセパラブルフラスコに入れ徐々に加熱
し、生成してくる水を共沸にて溶去し、その後昇温して
130℃にし、2時間反応した。冷却後、分液ロートに
移しl0IFの炭酸水素す) IJウムを含む750g
の80℃の湯と共に振り触媒を中和、静置分離して水相
を除いた◇アミルアルコール相を加熱し溶剤を溶去、2
00℃まで昇温し、減圧して溶剤を除いた後、溶融した
樹脂を抜出し冷却後粉砕した。粉砕した樹脂をソックス
レー抽出器にかけ、アセトンを用いて24時間抽出、ア
セトンに可溶な成分(低分子量ノボラック樹脂)を除い
た後、残った樹脂を減圧乾燥し1352の樹脂を得た。
この樹脂は数平均分子tは4,900、重量平均分子量
は9,800.軟化点は115℃であった。
は9,800.軟化点は115℃であった。
合成例6
ノニルフェノール110?、0−クレゾール54ノ、ト
リオキサン30ノ、エチレングリコール七ノエチルエー
テル360f’ilJのフラスコに入れ、100℃に加
熱後、硫酸10fを加えて105℃にて3時間反応させ
た後冷却し、382の炭酸水素ナトリウムを溶解した5
、511の水中に箇く攪拌しながら反応液を加え、析出
する樹脂を濾別し、さらに2回水洗して乾燥して165
2の樹脂を得た。この樹脂は数平均分子量5800、重
量平均分子量は14,500、Q値は2.5であった。
リオキサン30ノ、エチレングリコール七ノエチルエー
テル360f’ilJのフラスコに入れ、100℃に加
熱後、硫酸10fを加えて105℃にて3時間反応させ
た後冷却し、382の炭酸水素ナトリウムを溶解した5
、511の水中に箇く攪拌しながら反応液を加え、析出
する樹脂を濾別し、さらに2回水洗して乾燥して165
2の樹脂を得た。この樹脂は数平均分子量5800、重
量平均分子量は14,500、Q値は2.5であった。
軟化点は134℃であった。
実施例1
す7トキノンー1.2−ジアジド−5−スルホニルクロ
リドと2.3.4− トリヒドロキシベンゾフェノンと
の縮合によりジエステルとトリエステルを製造(米国特
許3106465号明a書記載の方法)した。得られた
増感剤51、合成例iで製造した線状高分子′Jip−
クレゾールノボラック樹脂20riジグライム50?、
ジメチルホルムアミド25yの混合溶剤に溶解し、0.
2μの孔を有するメンブレンフィルターにて窒素気流中
加圧Uσ過した。
リドと2.3.4− トリヒドロキシベンゾフェノンと
の縮合によりジエステルとトリエステルを製造(米国特
許3106465号明a書記載の方法)した。得られた
増感剤51、合成例iで製造した線状高分子′Jip−
クレゾールノボラック樹脂20riジグライム50?、
ジメチルホルムアミド25yの混合溶剤に溶解し、0.
2μの孔を有するメンブレンフィルターにて窒素気流中
加圧Uσ過した。
酸化皮膜をつけたシリコンウェハー上IlC15000
rpで30秒間スピンコードし、空気乾燥機で30分間
熱処理した。こf′Lを選択フィルターを通しXe−H
rランプで270〜3300mの深紫外線を用いて線巾
0.75μのマスクを通し露光した後、フィリップエイ
ノ・ントケミカル社のウェイコートポジティブLSI現
象溶液で現象し、超純水を用いてすすぎ、125℃の空
気乾燥機で熱処理しt。
rpで30秒間スピンコードし、空気乾燥機で30分間
熱処理した。こf′Lを選択フィルターを通しXe−H
rランプで270〜3300mの深紫外線を用いて線巾
0.75μのマスクを通し露光した後、フィリップエイ
ノ・ントケミカル社のウェイコートポジティブLSI現
象溶液で現象し、超純水を用いてすすぎ、125℃の空
気乾燥機で熱処理しt。
その結果、コントラストの良いパターンを高感度で得る
ことができた。
ことができた。
このレジスト膜をドライエツチングしたが、強い耐性を
示し像にゆがみ等を生じなかった。
示し像にゆがみ等を生じなかった。
実施例2〜6
合成例2〜6のノボラック樹脂を用いる他は、実施例1
と同様にして耐ドライエツチング性に優れ、コントラス
トと感度の優れた微細パターンを得た。
と同様にして耐ドライエツチング性に優れ、コントラス
トと感度の優れた微細パターンを得た。
実施例7〜12
ナフトキノン−1,2−ジアジド−5−スルホニルクロ
リドと2 、2’、 4 、4’−テトラヒドロキシベ
ンゾフェノンとの縮合によって形成されたジエステル混
合物(米国特許3106465号明細書参照)を製造し
た。得られた増感剤5?、合成例1〜6で製造された線
状高分子量ノボラック樹脂全容202とをジグライム5
02、ジメチルホルムアミド25tの混合溶剤に溶解し
、0.2μの孔を有するメンブレンフィルターにて窒素
気流中扉8:ハ過した0 実施例1と同様にしてコントラストの良いパターンを高
感度で得ることができた。
リドと2 、2’、 4 、4’−テトラヒドロキシベ
ンゾフェノンとの縮合によって形成されたジエステル混
合物(米国特許3106465号明細書参照)を製造し
た。得られた増感剤5?、合成例1〜6で製造された線
状高分子量ノボラック樹脂全容202とをジグライム5
02、ジメチルホルムアミド25tの混合溶剤に溶解し
、0.2μの孔を有するメンブレンフィルターにて窒素
気流中扉8:ハ過した0 実施例1と同様にしてコントラストの良いパターンを高
感度で得ることができた。
このレジスト膜をドライエツチングしたが、強い耐性を
示し、像にゆがみ等を生じなかった。
示し、像にゆがみ等を生じなかった。
比較例
O−クレゾール108F、3796ホルマリン731、
シュウ酸1?を反応器に入れ、90℃で1時間反応し、
さらに120℃に昇温しで4時間反応した。反応終了後
、10(1”の水分加えて樹脂を沈降させ、水をデカン
テーションにて除いた後、100■H,の減圧下、脱水
を行い、徐々に温度を上げて140℃になった時、溶融
した樹脂を取出し、固化後粉砕した。樹脂は1152得
らルた。
シュウ酸1?を反応器に入れ、90℃で1時間反応し、
さらに120℃に昇温しで4時間反応した。反応終了後
、10(1”の水分加えて樹脂を沈降させ、水をデカン
テーションにて除いた後、100■H,の減圧下、脱水
を行い、徐々に温度を上げて140℃になった時、溶融
した樹脂を取出し、固化後粉砕した。樹脂は1152得
らルた。
この樹脂の蒸気圧法による数平均分子量は490、顕微
鏡法による軟化点は60℃であった。
鏡法による軟化点は60℃であった。
このイ尉脂を用いる他は実施例1と同じにしてレジスト
を製造した。現象液への溶解速度が実施例1のレジスト
より速く、露光部と非露光部の溶解度の差が少く、細い
レジストパターンイメージが得られなかった。またドラ
イエツチングで局所加熱されると200℃付近で像に歪
が起った。
を製造した。現象液への溶解速度が実施例1のレジスト
より速く、露光部と非露光部の溶解度の差が少く、細い
レジストパターンイメージが得られなかった。またドラ
イエツチングで局所加熱されると200℃付近で像に歪
が起った。
Claims (6)
- (1)A オルト又はパラ位を炭素数1〜9のアルキル
基で置換したフェノール基と、メチレン基が交互に結合
した、ジメチルアセトアミドを溶剤とする蒸気圧法によ
って測定された数平均分子量が1500以上の高分子量
アルキル置換フェノールノボラック樹脂50〜99重量
部 B ポジチブ作用を有するジアゾ感光剤1〜50重量部
より成るホトレジスト組成物 - (2)A成分のアルキル置換フェノール基のアルキル基
が、メチル、エチル、プロピル、ブチル、およびノニル
基から選ばれたものである特許請求の範囲第1項記載の
ホトレジスト組成物 - (3)高分子量置換フェノールノボラック樹脂が、オル
ト又はパラ位を炭素数1〜9のアルキル基で置換された
フェノールとホルムアルデヒド類とを酸性触媒の存在下
、炭素数3〜12のアルキルアルコール、ベンジルアル
コール、炭素数3〜12のグリコールモノアルキルエー
テルまたはジエチレングリコールモノアルキルエーテル
、および炭素数1〜5のアルキルカルボン酸より選ばれ
た溶剤中で反応させて得られたものである特許請求の範
囲第1項に記載のホトレジスト組成物。 - (4)ジアゾ感光剤がo−キノンジアジドスルホン酸も
しくはカルボン酸またはベンゾキノンジアジドスルホン
酸もしくはカルボン酸のエステル又はアミドから成る群
から選ばれたものである特許請求の範囲第1項記載のホ
トレジスト組成物。 - (5)o−キノンジアジドスルホン酸もしくはカルボン
酸のエステル又はアミドが、下記一般式( I )又は(
II)で示されるナフトキノンジアジドスルホニルハライ
ドと、 ▲数式、化学式、表等があります▼( I )▲数式、化
学式、表等があります▼(II) (式中、Xはハロゲン原子を示す。) 下記式(III)〜(XVII)で示される化合物の群からな
るヒドロキシ化合物、 ▲数式、化学式、表等があります▼(III)▲数式、化
学式、表等があります▼(IV) ▲数式、化学式、表等があります▼(V)▲数式、化学
式、表等があります▼(VI) ▲数式、化学式、表等があります▼(VII)▲数式、化
学式、表等があります▼(VIII) ▲数式、化学式、表等があります▼(IX)▲数式、化学
式、表等があります▼(X) HO−(CH_2)_2−OC_2H_5(X I ) HO−(CH_2)_2−O(CH_2)_3CH_3
(XII) ▲数式、化学式、表等があります▼(XIII)▲数式、
化学式、表等があります▼(XIV) ▲数式、化学式、表等があります▼(XV)▲数式、化
学式、表等があります▼(XVI) ▲数式、化学式、表等があります▼(XVII) 又は、下記一般式(XVIII)で示されるアミン ▲数式、化学式、表等があります▼(XVIII) (式中、Rは水素原子、−C_2H_5および−C_2
H_4OH基を示す。) との反応によって得られたものである特許請求の範囲第
4項記載のホトレジスト組成物。 - (6)一般式(XVIII)で示されるアミンが、デヒドロ
アピエチルアミンである特許請求の範囲第5項記載のホ
トレジスト組成物。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP325586A JPS62161146A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | ホトレジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP325586A JPS62161146A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | ホトレジスト組成物 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62161146A true JPS62161146A (ja) | 1987-07-17 |
Family
ID=11552356
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP325586A Pending JPS62161146A (ja) | 1986-01-10 | 1986-01-10 | ホトレジスト組成物 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62161146A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6435545A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-06 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Resist composition used for processing with charged particle beam |
JPH0296164A (ja) * | 1988-10-03 | 1990-04-06 | Konica Corp | 感光性組成物 |
JP2001042519A (ja) * | 1999-05-24 | 2001-02-16 | Mitsubishi Chemicals Corp | ポジ型感光性組成物及びポジ型感光性平版印刷版 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55123614A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-24 | Daicel Chem Ind Ltd | Photosensitive resin and positive type-photosensitive resin composition |
JPS5817112A (ja) * | 1981-06-22 | 1983-02-01 | フイリツプ・エイ・ハント・ケミカル・コ−ポレイシヨン | ポジ型ノボラツクホトレジスト組成物及びその調製物 |
JPS6031138A (ja) * | 1983-07-30 | 1985-02-16 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 感光性組成物 |
JPS60159846A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-21 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型フオトレジスト組成物 |
JPS60176034A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感光性樹脂組成物 |
-
1986
- 1986-01-10 JP JP325586A patent/JPS62161146A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55123614A (en) * | 1979-03-16 | 1980-09-24 | Daicel Chem Ind Ltd | Photosensitive resin and positive type-photosensitive resin composition |
JPS5817112A (ja) * | 1981-06-22 | 1983-02-01 | フイリツプ・エイ・ハント・ケミカル・コ−ポレイシヨン | ポジ型ノボラツクホトレジスト組成物及びその調製物 |
JPS6031138A (ja) * | 1983-07-30 | 1985-02-16 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 感光性組成物 |
JPS60159846A (ja) * | 1984-01-31 | 1985-08-21 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型フオトレジスト組成物 |
JPS60176034A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感光性樹脂組成物 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6435545A (en) * | 1987-07-31 | 1989-02-06 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | Resist composition used for processing with charged particle beam |
JPH0296164A (ja) * | 1988-10-03 | 1990-04-06 | Konica Corp | 感光性組成物 |
JP2001042519A (ja) * | 1999-05-24 | 2001-02-16 | Mitsubishi Chemicals Corp | ポジ型感光性組成物及びポジ型感光性平版印刷版 |
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