KR20140132274A - 레지스트 조성물의 제조 방법 - Google Patents

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츠토무 오기하라
유스케 비야지마
모토아키 이와부치
다쿠 모리사와
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신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 액침 노광, 더블 패터닝, 유기 용제 현상 등에 사용되는 레지스트 조성물, 특히 규소 함유 레지스트 하층막의 도포 결함을 저감하는 제조 방법을 제공한다.
본 발명은 반도체 장치의 제조 공정에서 사용하는 레지스트 조성물을 필터로 여과함으로써 제조하는 방법으로서, 상기 필터로서 유기 용제에 의한 추출에 있어서, 필터 단위 표면적(㎡)당 용출물의 중량이 5mg 이하인 필터를 사용하여 여과하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법을 제공한다.

Description

레지스트 조성물의 제조 방법 {METHOD FOR PRODUCING RESIST COMPOSITION}
본 발명은, 반도체 소자 등의 제조 공정에서의 미세 가공에 사용되는 레지스트 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.
LSI의 고집적화와 고속도화에 따라 패턴 치수의 미세화가 급속하게 진행되고 있다. 리소그래피 기술은, 이 미세화에 맞춰 광원의 단파장화와 그것에 대한 레지스트 조성물의 적절한 선택에 의해, 미세 패턴의 형성을 달성하여 왔다.
또한, 동일한 광원으로 미세화하는 경우에 있어서도, 사용하는 포토레지스트막의 막 두께를 그대로 미세화, 즉 패턴 폭을 보다 작게 한 경우, 현상 후의 포토레지스트 패턴의 종횡비가 커지고, 결과로서 패턴 붕괴가 발생한다. 이로 인해, 포토레지스트 패턴의 종횡비가 적절한 범위에 들어가도록, 포토레지스트 막 두께는 미세화에 따라 박막화되어 왔다.
이러한 문제점을 해결하는 방법 중 하나로서, 다층 레지스트법이 있다. 이 방법은 포토레지스트막, 즉 레지스트 상층막과 에칭 선택성이 다른 하층막을 레지스트 상층막과 피가공 기판 사이에 개재시켜 레지스트 상층막에 패턴을 얻은 후, 상층 레지스트 패턴을 드라이 에칭 마스크로서 드라이 에칭에 의해 하층막에 패턴을 전사하고, 또한 하층막을 드라이 에칭 마스크로서 드라이 에칭에 의해 피가공 기판에 패턴을 전사하는 방법이다.
다층 레지스트법에서의 레지스트 하층막으로서, 규소 함유 레지스트 하층막은 성막이 용이하고, 상층 레지스트와는 다른 에칭 선택성을 갖기 때문에, 가공 성능이 우수하고, 최근 레지스트 하층막으로서 사용되고 있다. 한편으로, 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물은 종래의 포토레지스트 등 규소를 포함하지 않는 유기막 재료와 상이하고, 일단 배관 내나 필터 내에서 중합체의 축합이 진행되어 고분자량화되면 용제 불용성의 석출물이 발생해 버린다.
이것은, 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물에 포함되어 있는 규소 함유 중합체의 성질이며, 당해 중합체의 석출물은 일반적으로 실록산 겔이라고 말해지고 있고, 크기는 매우 작고, 규소 함유막 형성용 도포 장치의 토출 배관에 접속되어 있는 구멍 직경이 20nm 정도인 필터도 통과하고, 반도체 장치 제조용 기판 상에서 형성되는 규소 함유 도포막 중에 이물로서 관측되어 버린다. 현상, 배관 내나 필터 중에서 발생한 당해 실록산 겔을 효과적으로 제거하는 방법은 필터로 여과하는 수밖에 없지만, 필터로부터의 용출물 기인으로 발생하는 실록산 겔을 억제하기 위한 효과적인 수단이 필요해지고 있다.
특허 제4716037호 공보
본 발명은 상기 문제를 감안해 이루어진 것이며, 액침 노광, 더블 패터닝, 유기 용제 현상 등에 사용되는 도포 결함이 적은 레지스트 조성물의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에서는, 반도체 장치의 제조 공정에서 사용하는 레지스트 조성물을 필터로 여과함으로써 제조하는 방법으로서, 상기 필터로서 유기 용제에 의한 추출에 있어서 필터 단위 표면적(㎡)당 아크릴 용출물의 중량이 5mg 이하인 필터를 사용하여 여과하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법을 제공한다.
이러한 필터를 사용하여 여과를 하면, 결함이 적은 도포막을 제공하는 것이 가능한 레지스트 조성물의 제조가 가능하게 된다.
또한, 상기 여과되는 레지스트 조성물로서 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물이 바람직하다.
이러한 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물을 사용하여 도포막을 형성하면, 형성된 상층 포토레지스트 패턴을 규소 함유 레지스트 하층막, 유기 하층막과 순서대로 드라이 에칭 프로세스를 사용하여 전사할 때에 결함이 없는 패턴 전사가 가능하게 된다.
또한, 상기 유기 용제는 수산기를 포함하지 않는 유기 용제로 하는 것이 바람직하다.
이러한 유기 용제를 사용하면, 필터 중에 포함되는 용출물을 추출하는 것이 가능하고, 이에 의해 규소 함유막 형성용 조성물을 제조할 때에 필터로부터의 용출을 억제하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 필터의 재질은 나일론, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 플루오로카본계 중 어느 하나를 포함하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 레지스트 조성물의 여과 공정에서는, 테플론(등록 상표)이라고 불리는 플루오로카본계나 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 탄화수소계 및 나일론으로 형성되어 있는 필터를 예시할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명의 제조 방법으로 제조된 레지스트 조성물, 특히 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물은, 반도체 장치 제조용 기판에 도포한 때에 발생하는 도포 결함의 발생을 억제하는 것이 가능하다. 이에 의해, 형성된 상층 포토레지스트 패턴을 규소 함유 레지스트 하층막, 유기 하층막과 순서대로 드라이 에칭 프로세스를 사용하여 전사할 때에 결함이 없는 패턴 전사가 가능하다. 이에 의해, 반도체 장치의 제조상의 수율을 개선할 수 있다.
이하, 본 발명에 대하여 보다 상세하게 설명한다.
본 발명자들은 지금까지 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물의 리소그래피 특성이나 안정성에 대하여 예의 검토하고, 특허문헌 1 등에 개시되어 있는 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물을 제공할 수 있었다.
그러나, 반도체 장치의 미세화가 더 진행되고, 상층 레지스트 패턴의 미세화도 진행되고 있어, 회전 도포에 의해 제공되는 규소 함유 레지스트 하층막에 요구되는 성능으로서, 종래보다도 저결함의 도포막의 개발이 요구되고 있었다.
여기서, 도포막에 있어서의 결함이란, 레지스트 조성물을 반도체 장치의 제조용 기판에 도포했을 때에 발생하는 미소한 요철이고, 레지스트막, 특히 규소 함유 레지스트 하층막에 포함되는 결함은 레지스트 상층막의 패턴에 영향을 미쳐 패턴 결함의 원인이 되는 경우가 많다. 이 패턴 결함은, 드라이 에칭에서 반도체 장치 기판에 전사되면 반도체 장치의 회로에서 오픈 이상, 쇼트 이상 등의 전기적인 이상을 나타내고, 반도체 장치의 수율 저하의 원인 중 하나가 되고 있다.
따라서, 본 발명자들은 이러한 결함을 저감하기 위한 검토를 행한 결과, 종래의 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물을 제조할 때에, 용출물이 적은 필터를 사용하면 결함이 적은 도포막을 얻는 것이 가능한 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물의 제조가 가능하게 되는 것을 발견하여, 본 발명을 완성시키기에 이르렀다.
즉, 본 발명의 레지스트 조성물의 제조 방법은, 반도체 장치의 제조 공정에서 사용하는 레지스트 조성물을 필터로 여과함으로써 제조하는 방법으로서, 상기 필터로서 유기 용제에 의한 추출에 있어서 필터 단위 표면적(㎡)당 용출물의 중량이 5mg 이하인 필터를 사용하여 여과하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법이다.
이하, 본 발명에 대하여 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서는, 필터로부터 용출되는 주로 탄화수소로 구성되어 있는 용출물의 양이 적은 것을 사용함으로써, 필터 내에 있어서의 실록산 겔의 발생을 억제하고, 도포 결함이 적은 규소 함유막을 형성하는 것이 가능하게 된다.
이때 사용되는 용출물이 적은 필터는, 필터 단위 표면적(㎡)당 용출물의 중량이 적으면 적을수록 효과적이지만, 실제로는 용출물이 없게 하는 것은 불가능하고, 실질적으로는 용출물의 중량이 5mg 이하인 필터인 것이 바람직하다.
추출에 사용되는 유기 용제로서는, 통상 알려져 있는 유기 용제를 사용할 수 있다. 예를 들면, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 메톡시에탄올, 부톡시에탄올, 메톡시프로판올, 에톡시프로판올 등의 알코올류, 아세톤, 메틸에틸케톤, 시클로헥사논 등의 케톤계, 테트라히드로푸란, 디옥산, 에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜디메틸에테르 등의 에테르계, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 락트산에틸, 에틸셀로솔브아세테이트, 프로필렌글리콜메틸에테르아세테이트, 감마 부티로락톤 등의 에스테르계, 벤젠, 톨루엔, 크실렌 등 방향족 화합물, 디클로로메탄, 디클로로에탄, 디클로로에틸렌, 트리클로로에틸렌 등의 염소화 탄화수소 등을 예시할 수 있다.
이 중, 수산기를 포함하지 않는 유기 용제가 보다 바람직하고, 이들의 유기 용제를 사용하면 필터 중에 포함되는 탄화수소를 주성분으로 하는 용출물을 추출하는 것이 가능하고, 이에 의해 규소 함유막 형성용 조성물을 제조할 때에 필터로부터의 용출물 기인의 결함을 억제하는 것이 가능하게 된다.
여기서 사용되는 규소 함유막 형성용 조성물로서는 특별히 제한되는 것은 아니지만, 특허문헌 1 등에 개시되어 있는 것이 바람직하다.
필터의 재질로서는 플루오로카본계, 셀룰로오스계, 나일론계, 폴리에스테르계, 탄화수소계 등의 재질이 알려져 있지만, 레지스트 조성물의 여과 공정에서는 테플론(등록 상표)이라고 불리는 플루오로카본계나 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌 등의 탄화수소계 및 나일론으로 형성되어 있는 필터가 알려져 있다.
용출물의 발생 요인은, 필터를 형성할 때의 필터 구멍을 형성하는 것이거나, 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌에서는 당해 화합물의 중합시에 복제하는 저분자 성분의 경우일 가능성도 있다. 이러한 용출물이 여과 중의 필터로부터 발생하면, 실록산 중합체 중의 극히 친수성이 높은 실란올에 작용하고, 당해 실란올 주변의 용매화의 상황이 변화되고, 실란올끼리의 축합이 발생하여 실록산 겔이 발생할 것으로 예상된다. 이것 자체는, 필터 내에서 생성되기 때문에, 필터의 미세한 구멍보다도 작고 용이하게 필터를 빠져나가기 때문에, 필터에서의 제거는 곤란한 실록산 겔이다. 이것이 존재하는 조성물을 도포하면, 이 실록산 겔을 중심으로서 도포막 상에 요철이 형성되고, 이것이 도포 결함으로 관찰된다.
본 발명에서는, 유기 용제에 의한 추출에 있어서 상기와 같은 용출물의 중량이 5mg 이하가 되는 필터를 사용하여 여과함으로써, 결함이 적은 도포막을 얻는 것이 가능하게 된다.
[실시예]
이하, 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이것들로 한정되는 것은 아니다.
(실시예 1)
인테그리스사 제조의 폴리에틸렌 5nm 필터(면적 1.1㎡)를 프로필렌글리콜에틸에테르 20L로 순환 세정한 후, 세정액을 폐기하였다. 이것을 10회 반복하여 필터의 세정을 행하였다. 이 필터에 50℃의 톨루엔을 5시간 순환시키고, 얻어진 톨루엔을 농축하여 GC-MS에서 용출물 중의 탄화수소의 양을 측정한 바, 탄소수가 10 내지 40인 탄화수소를 2mg 검출할 수 있었다.
이 필터와 동일한 세정을 한 것을 사용하여, 규소 함유 레지스트 하층막 조성물로서 SHB-A940(신에쓰 가가꾸 고교 제조)를 순환 여과로 제조하였다. 이것을 도쿄 일렉트론사 제조 클린 트랙 ACT12를 사용하여 회전 도포 후, 240℃에서 소성하여 도포막을 형성하였다. 이 도포막의 도포 결함을 케이엘에이-텐코르(KLA-Tencor)사 제조 명시야 결함 검사 장치를 사용하여 측정하고, 0.12 마이크로미터 이상의 도포 결함수의 결과를 표 1에 나타내었다.
(비교예 1)
인테그리스사 제조의 폴리에틸렌 5nm 필터(면적 1.1㎡)에 50℃의 톨루엔을 5시간 순환시키고, 얻어진 톨루엔을 농축하여 GC-MS에서 용출물 중의 탄화수소의 양을 측정한 바, 8mg의 탄화수소 화합물을 검출하였다.
이 필터와 동일한 세정을 한 것을 사용하여, 규소 함유 레지스트 하층막 조성물로서 SHB-A940(신에쓰 가가꾸 고교 제조)를 순환 여과로 제조하였다. 이것을 도쿄 일렉트론사 제조 클린 트랙 ACT12를 사용하여 회전 도포 후, 240℃에서 소성하여 도포막을 형성하였다. 이 도포막의 도포 결함을 케이엘에이-텐코르사 제조 명시야 결함 검사 장치를 사용하여 0.12 마이크로미터 이상의 도포 결함수의 측정한 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
표 1의 결과로부터, 필터로부터의 용출물의 중량이 5mg 이하인 필터를 사용하면, 도포 결함이 적은 것을 알 수 있었다.
또한, 본 발명은 상기 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 상기 실시 형태는 예시이며, 본 발명의 특허 청구 범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 갖고, 동일한 작용 효과를 발휘하는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims (4)

  1. 반도체 장치의 제조 공정에서 사용하는 레지스트 조성물을 필터로 여과함으로써 제조하는 방법으로서, 상기 필터로서 유기 용제에 의한 추출에 있어서 필터 단위 표면적(㎡)당 용출물의 중량이 5mg 이하인 필터를 사용하여 여과하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 여과되는 레지스트 조성물이 규소 함유 레지스트 하층막 형성용 조성물인 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 유기 용제는 수산기를 포함하지 않는 유기 용제로 하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 필터의 재질을 나일론, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 플루오로카본계 중 어느 하나를 포함하는 것으로 하는 것을 특징으로 하는 레지스트 조성물의 제조 방법.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6369156B2 (ja) * 2013-08-09 2018-08-08 三菱ケミカル株式会社 リソグラフィー用重合体の製造方法、レジスト組成物の製造方法、およびパターンが形成された基板の製造方法
JP5886804B2 (ja) * 2013-09-02 2016-03-16 信越化学工業株式会社 レジスト組成物の製造方法
JP6199686B2 (ja) * 2013-10-04 2017-09-20 信越化学工業株式会社 レジスト組成物の製造方法
JP6466650B2 (ja) * 2014-04-03 2019-02-06 信越化学工業株式会社 レジスト組成物の製造方法
JP2016201426A (ja) 2015-04-08 2016-12-01 信越化学工業株式会社 リソグラフィー用塗布膜の形成方法
EP3435158A1 (en) 2016-03-24 2019-01-30 Fujifilm Corporation Active ray-sensitive or radiation-sensitive composition, method for purifying active ray-sensitive or radiation-sensitive composition, pattern-forming method, and method for producing electronic device
JPWO2020009207A1 (ja) * 2018-07-06 2021-07-15 富士フイルム株式会社 フィルタ、フィルタの製造方法、ろ過装置、薬液の製造方法
WO2021060071A1 (ja) * 2019-09-27 2021-04-01 富士フイルム株式会社 感放射線性樹脂組成物の製造方法、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4770977A (en) * 1984-09-21 1988-09-13 Commissariat A L'energie Atomique Silicon-containing polymer and its use as a masking resin in a lithography process
US6531260B2 (en) * 2000-04-07 2003-03-11 Jsr Corporation Polysiloxane, method of manufacturing same, silicon-containing alicyclic compound, and radiation-sensitive resin composition
JP4637476B2 (ja) * 2002-12-19 2011-02-23 東京応化工業株式会社 ホトレジスト組成物の製造方法
US7029821B2 (en) 2003-02-11 2006-04-18 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Photoresist and organic antireflective coating compositions
WO2005084777A1 (ja) 2004-03-08 2005-09-15 Rokitechno Co., Ltd. 溶出量が少ないフィルターカートリッジ
US20060191854A1 (en) * 2005-02-27 2006-08-31 Rohm And Haas Electronic Materials Llc Filtration systems and methods
US20090253884A1 (en) * 2005-07-19 2009-10-08 Takuya Ogawa Polysiloxane And Method For Producing Same
JP4563927B2 (ja) 2005-12-02 2010-10-20 信越化学工業株式会社 基板及びその製造方法、並びにそれを用いたパターン形成方法
CN101322074B (zh) * 2005-12-06 2013-01-23 日产化学工业株式会社 用于形成光交联固化的抗蚀剂下层膜的含有硅的抗蚀剂下层膜形成用组合物
JP4716037B2 (ja) 2006-04-11 2011-07-06 信越化学工業株式会社 ケイ素含有膜形成用組成物、ケイ素含有膜、ケイ素含有膜形成基板及びこれを用いたパターン形成方法
DE602007000498D1 (de) 2006-04-11 2009-03-12 Shinetsu Chemical Co Siliziumhaltige, folienbildende Zusammensetzung, siliziumhaltige Folie, siliziumhaltiges, folientragendes Substrat und Strukturierungsverfahren
CA2659076A1 (en) * 2006-07-10 2008-08-07 Sicor Inc. Apparatus for the separation of a resin from a reaction mixture
JP5331358B2 (ja) * 2008-03-28 2013-10-30 富士フイルム株式会社 ポジ型レジスト組成物の製造方法、ポジ型レジスト組成物、およびパターン形成方法
JP5217627B2 (ja) * 2008-05-22 2013-06-19 Ｊｓｒ株式会社 レジスト用樹脂含有溶液の製造方法
KR101266290B1 (ko) * 2008-12-30 2013-05-22 제일모직주식회사 레지스트 하층막용 하드마스크 조성물 및 이를 이용한 반도체 집적회로 디바이스의 제조방법
JP5392269B2 (ja) * 2009-01-28 2014-01-22 Ｊｓｒ株式会社 シリコン含有膜、樹脂組成物およびパターン形成方法
JP5541766B2 (ja) * 2009-05-19 2014-07-09 株式会社ダイセル フォトレジスト用高分子化合物の製造方法
JP5518772B2 (ja) * 2011-03-15 2014-06-11 信越化学工業株式会社 パターン形成方法
KR101867459B1 (ko) * 2011-07-04 2018-06-14 제이엔씨 주식회사 이소시아눌 골격, 에폭시기 및 SiH기를 가지는 오르가노 폴리실록산 또는 실세스퀴옥산 골격을 포함하는 화합물 및 상기 화합물을 밀착 부여재로서 포함하는 열경화성 수지 조성물, 경화물, 및 광 반도체용 봉지재
WO2013047131A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 Fujifilm Corporation Curable resin composition, optical member set, method of producing the same, and solid state imaging device using the same
JP5727350B2 (ja) * 2011-10-26 2015-06-03 信越化学工業株式会社 リソグラフィー用レジスト組成物の製造方法、レジスト保護膜形成用組成物の製造方法、ケイ素含有レジスト下層膜形成用組成物の製造方法、及び有機レジスト下層膜形成用組成物の製造方法
JP5702699B2 (ja) * 2011-10-26 2015-04-15 信越化学工業株式会社 リソグラフィー用レジスト組成物の製造方法、レジスト保護膜形成用組成物の製造方法、ケイ素含有レジスト下層膜形成用組成物の製造方法、及び有機レジスト下層膜形成用組成物の製造方法

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