TWI300165B - Resin for resist, positive resist composition and resist pattern formation method - Google Patents
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Description
1300165 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於,使用於正型光阻組成物之光阻用樹脂 ,含有該光阻用樹脂之正型光阻組成物,及使用該正型光 阻組成物之光阻圖型形成方法。 【先前技術】 近年,在半導體元件或液晶顯示元件之製造中,由於 微影術技術之進歩使得微細化急速進行。在微細化之手法 方面,一般係進行曝光光源之短波長北。具體而言,習知 雖使用g線,,i線所代表之紫外線,但在目前,K r F準分 子雷射(248nm )正被導入。 又,在滿足可使微細尺寸之圖型再現之高解析性之條 件之光阻材料之一,周知爲含有因酸之作用使鹼可溶性變 化之基底樹脂與,因曝光使酸產生之酸產生劑溶解於有機 溶劑之化學增強型光阻組成物。在化學增強型光阻組成物 則有,含有交聯劑與爲基底樹脂之鹼可溶性樹脂之負型與 ,含有因酸之作用使鹼可溶性増大之樹脂之正型。 目前,在K r F準分子雷射微影術中,在化學增強型光 阻的基底樹脂方面,一般係採用相對於KrF準分子雷射( 2 4 8nm )之透明性高的聚羥基苯乙烯或其羥基以酸解離性 之溶解抑制基(保護基)所保護者。 在目前,半導體元件之微細化日益加速,而使用ArF 準分子雷射(】9 3 nm )之過程之開發正被戮力的進行著。 - 6 - 1300165 (2) 但是,具有上述聚羥基苯乙烯般之苯環之樹脂,相對 於A 1· F準分子雷射(I 9 3 n m )之透明性低。因此,在將此 種樹脂,使ArF準分子雷射作爲光源之過程中,作爲光阻 之基底樹脂使用之情形,所得之光阻,會有解析性降低等 之缺點。 相對於此,在目前爲止,有各種組成之ArF用光阻被 提案。其中在最爲一般的ArF用光阻之基底樹脂方面,周 知爲不具有苯環,在〗9 3 nm附近透明性高之(甲基)丙 烯齒脂。 在該(甲基)丙烯樹脂方面,因耐乾蝕刻性優異,在 其酯部分(側鏈部),作爲保護基,係以金剛烷骨架般之 含有多環式之脂肪族烴基之(甲基)丙烯酸酯所衍生之構 成單元,而主鏈具有該單元之樹脂爲一般(例如,請參照 專利文獻1〜8 )。 (專利文獻1 )日本專利第2 8 8 1 9 6 9號公報 (專利文獻2)特開平5-346668號公報 (專利文獻3 )特開平7-23 45 1 1號公報 (專利文獻4)特開平9-73173號公報 (專利文獻5 )特開平9 - 9 0 6 3 7號公報 (專利文獻6)特開平ι〇_161313號公報 (專利文獻7 )特開平1 0 - 3 1 9 5 9 5號公報 (專利文獻8)特開平1;U 1 2 3 2 6號公報 【發明內容】 -7- 1300165 (3) 目前,在光阻材料,由於對應於上述般之半導體元件 之微細化,故更進一步之解析性或焦點深度寬(D 0 F )提 高爲所求。 但是,根據本發明人等之檢討,在基底樹脂方面,含 有使上述般之多環式之脂肪族烴基作爲保護基之樹脂的光 阻,在解析性或焦點深度寬中並不充分。 本發明,係鑑於上述情事而完成者,其課題係在於提 供一種優異解析性及焦點深度寬之正型光阻組成物,使用 於該正型光阻組成物之光阻用樹脂,使用該正型光阻組成 物之光阻圖型形成方法。 解決上述課題之本發明之第1態樣係,以(α —低級 烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a )爲主成分, 前述構成單元(a )具有,含有酸解離性溶解抑制基 之(α —低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(al ), 及含有含內酯單環式基之(α —低級烷基)丙烯酸酯所衍 生之構成單元(a2-l ), 前述構成單元(al)具有,下述一般式(al-l)
-8- 1300165 式之脂肪族烴基,且不含多環式脂肪族烴基酸解離性溶解 抑制基〕所示之(α —低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成 單元(al-Ι )爲其特徵之光阻用樹脂。 解決上述課題之本發明之第2態樣係以(α 一低級烷 基)丙燃酸醋所衍生之構成單元(a )爲主成分’ 前述構成單元(a )具有’含酸解離性溶解抑制基之 (α —低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a 1) ’及 含有含內酯單環或多環式基之(α —低級院基)丙烯酸酯 所衍生之構成單元(), 前述構成單元(al)具有,下述一般式(am) ch3
〔式中,R1 1表示,含有單環式之脂肪族烴基,且不含多 環式之脂肪族烴基之酸解離性溶解抑制基〕 所示之甲基丙烯酸酯所衍生之構成單元(a 1 - 1-1 )爲 其特徴之光阻用樹脂。 解決上述課題之本發明之第3態樣係含有,(A )藉 由酸之作用使鹼可溶性増大之光阻用樹脂成分,及(B ) 因曝光使酸產生之酸產生劑成分,之正型光阻組成物, 前述(A )成分係含有,前述第1或第2態樣之光阻 -9 - 1300165 (5) 用樹脂爲其特徴之正型光阻組成物。 解決上述課題之本發明之第4態樣係,使用前述第3 發明之正型光阻組成物,在基板上使正型光阻膜形成,相 對於該正型光阻膜進行選擇性曝光處理後,進行鹼顯影來 形成光阻圖型爲其特徵之光阻圖型形成方法。 又,在本發明中,「( α —低級烷基)丙烯酸酯」係 指,α —低級烷基丙烯酸酯與丙烯酸酯之總稱。又,「α 一低級烷基丙烯酸酯」係指,鍵結於丙烯酸酯之α碳原子 之氫原子被低級烷基取代之意。 又,「構成單元」係指,構成聚合物之單體單元之意 〇 又’ 「( α —低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元 」係指,(α —低級烷基)丙烯酸酯之乙烯性雙鍵爲裂開 所構成之構成單元之意。 (發明之效果) 根據含有本發明之光阻用樹脂之正型光阻組成物,可 形成解析性及焦點深度寬優異之光阻圖型。 【實施方式】 實施發明之最佳形態 以下,更詳細說明本發明。 (光阻用樹脂) 本發明之光阻用樹脂(以下,稱爲樹脂(A 1 ))係 •10- 1300165 (6) ,以(α-低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a )爲 主成分。 由使構成單元(a )爲主成分,在使用例如ArF準分 子雷射等200nm以下之波長之過程用之光阻於使用時, 可獲得充分的透明性。 另外,在此,「以構成單元(a )爲主成分」」係指 ,在構成樹脂(A1)之全構成單元中,構成單元(a)之 比率爲最多之意,該構成單元(a )之比率以5 0莫耳%以 上爲佳,80莫耳%以上更佳,100莫耳%最佳。在構成單 元(a )以外之構成單元方面,一般,若爲使用於光阻用 横f脂者可並無特別限定地使用。在該例方面,可例舉經基 苯乙烯或α -甲基羥基苯乙烯所衍生之構成單元,苯乙烯 或α -甲基苯乙烯等所衍生之構成單元等。 <構成單元(al ) > 構成單元(a )係具有,含酸解離性溶解抑制基之(α 一低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(al)。 構成單元(a 1 )中酸解離性溶解抑制基係,具有使曝 光前之樹脂(A 1 )全體成爲鹼不溶之鹼溶解抑制性基, 同時在曝光後,藉由(B )成分所產生之酸之作用使該抑 制基解離,使樹脂 (A 1 )全體之鹼可溶性増大。 〔構成單元(a 1 -1 )及(a 1 -1 -1 )〕 構成單兀(al)係具有,上述一般式(al-Ι)或( * 11 - 1300165 (7) a 1 - 1 - 1 )所示之,(α —低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構 成單兀(a 1 - 1 )(第1態樣)或(a〗·丨·丨)(第2態樣) 〇 式(a 1 - 1 )中,R表示氫原子或低級烷基,在該低級 烷基方面’可例舉可爲直鏈狀或分支鏈狀,較佳爲碳原子 數1〜5之烷基,更佳爲碳原子數1之甲基。 R] 1係表示,含有單環式之脂肪族烴基(以下,稱爲 單環式基),且不含有多環式之脂肪族烴基(以下,稱爲 多環式基)之酸解離性溶解抑制基。R 1 1之碳原子數,較 佳爲4〜11,再佳爲5〜10,更佳爲5〜8。
Rl 1係,鄰接於R]1所鍵結氧原子之碳原子爲m,第3 級碳原子,例如因熱或曝光自後述(B )成分產生酸時, 藉由該酸之作用,該氧原子之鍵結被切斷,而含有單環式 之脂環式基部分被解離。 R11方面,例如,在後述之一般式(1 ) ,( 11 )般之 具有習知酸解離性溶解抑制基之構成單元中,可例舉金剛 烷基等之多環式基被單環式基所取代者等。亦即,第3級 碳原子,可在單環式基上形成,亦可在R11所鍵結之氧原 子與單環式基間形成。 在單環式之脂肪族烴基方面,可例舉自環戊烷,環己 烷等之碳原子數4〜8之環鏈烷除去1個氫原子之基等。 在該等之中,就容易獲得性之點而言,以自環己烷除去1 個氫原子之基(環己基)爲佳。 又,在多環式之脂肪族烴基方面,可例示自雙環鏈烷 -12- 1300165 (8) ,二環鏈院’四環鏈院等除去1個氫原子之基等。 具體而言,可例舉自金剛烷,降菠烷,異菠烷,三環 癸烷’四環十二烷等之聚環鏈烷除去1個氫原子之基等。 在構成單元(al])或(al-1-l)方面,更具體而言 ,可各自例舉下述一般式(al_2 )所示之構成單元(al.2 )或一般式(al-2-l )所示之構成單元(^2-1 )。構成單 元(al-2 )及(ahn )中之酯部分分,亦即,由r〗2, R 12爲鍵結之碳原子及χ所構成之部分係,酸解離性溶解 抑制基。
(a1 - 2-1) 13- 1300165 Ο) 〔上述式(a 1-2)中,R表示氫原子或低級烷基。上述式 (al-2)及(al-2-l)中,R12表示低級院基,X表與r12 鍵結之碳原子,共同形成單環式之脂肪族烴基之基〕 上述式(al-2 )中,R之低級烷基與前述意義相同。 上述式(al-2 )及(al-2-l )中,在R12之低級燒基 方面,較佳爲碳原子數1〜8,更佳爲1〜4之直鏈狀或分 支鏈狀之烷基。由工業上之理由等,以乙基或甲基,尤其 是乙基爲佳。 在與R 12鍵結之碳原子共同形成之單環式之脂肪族烴 基方面,可例舉與構成單元(al-2)及(al-2-l)之Ri】 所説明者相同之物,其中以自環戊烷或環己烷除去1個氫 原子之基(環戊基或環己基)爲佳,而以環己基最佳。 在樹脂(A1 )中,構成單元(al )中所佔之前述構成 單元(a 1 -1 )或(a 1 - 1 - 1 )之比率,在本發明之效果上, 以50莫耳%以上爲佳,80莫耳%以上更佳。最佳爲100 莫耳%。 〔構成單元(a卜1 )或(al-l-])以外之構成單元〕 本發明中,構成單元(al)可具有,上述構成單元( a 1 - 1 )或(a 1-1 -1 )以外之,可具有含有酸解離性溶解抑 制基之(α —低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a 1 —3 ) 〇 在構成單元(aU )之酸解離性溶解抑制基方面,可 任意使用習知,使用於化學寬增強型光阻用之樹脂之物。 -14 - 1300165 (10) 尤其是,因耐乾蝕刻性良好,故可使用上述般之,含有多 環式之脂肪族烴基(多環式基)之酸解離性溶解抑制基爲 佳。 此種多環式基,例如在ArF準分子雷射之光阻組成物 用之樹脂成分中,可自多數被提案之物中適宜選擇使用。 其中以金剛烷基,降伯烷基,四環十二基在工業上較佳。 構成單元(al-3)方面,更具體而言,可例舉下述一 般式(1 ) ,( 11)或(111)等。
R
(式中,R與前述相同,R1爲低級烷基。) 1300165 (11)
R
…(Π) (式中,R與前述相同,R2,R3爲各自獨立之低級烷基。
(式中,R與前述相同,R4爲第3級烷基。) 式中,R]方面,以碳原子數1〜5之低級之直鏈狀或 分支鏈狀之烷基爲佳,可例舉甲基,乙基,丙基,異丙基 ’正丁基’異丁基戊基^異戊基5新戊基等。 其中以碳原子數2以上,較佳爲2〜5之烷基爲佳, 在此情形,與甲基之情形比較,會有酸解離性高之傾向。 另外’在工業上以甲基,乙基爲佳。 前述R2,R3係各自獨立之,較佳爲碳原子數1〜5之 -16 - 1300165 (12) 低級烷基爲佳。此般之基,會有比2 -甲基· 2 -金剛烷基之 酸解離性更爲高之傾向。 更具體而言,R2,R3係,各自獨立之,以與上述R1 相同之低級之直鏈狀或分支鏈狀之烷基爲佳。其中以,R2 ,R3均爲甲基之情形在工業上較佳,具體而言可例舉,2-(1-金剛烷基)-2-丙基(甲基)丙烯酸酯所衍生之構成 單元。 前述R4係,三級丁基或三級戊基般之第3級烷基, 以三級丁基在工業上較佳。 又,基-COOR4係,可在式中所示之四環十二基之3 或4之位置鍵結,該等因與異構體混合,故無法特定鍵結 位置。又,(甲基)丙烯酸酯構成單元之羧基残基亦同樣 的,鍵結於式中所示8或9之位置,但是並無法特定鍵結 位置。 本發明之樹脂(A1 )中,構成單元(al ),相對於樹 月旨(A1 )之全構成單元之合計,因解析性優異,故以2 0 〜6〇莫耳%爲佳,以30〜50莫耳%更佳。 <構成單元(a2 )及(a2-I ) > 樹脂(A1 )中,構成單元(a ),加上構成單元(a 1 )進而,具有含有含內酯單環或多環式基之((X-低級烷基 )丙烯酸酯所衍生之構成單元(a2 )(本發明之第2態樣 )。或構成單元(a),加上構成單元(al)進而具有含 有含內酯單環式基之甲基丙烯酸酯所衍生之構成單元( -17- 1300165 (13) a 2 - 1 )(本發明之第1態樣)。藉此,因可提高光阻膜與 基板之密接性,即使在微細光阻圖型中膜剝離等亦難以產 生。又,樹脂(A 1 )全體之親水性高,與顯像液之親和 性高,可提高在曝光部之鹼溶解性,並賦予解析性之提高 〇 在構成單元(a2 )方面可例舉,於(α-低級烷基)丙 烯酸酯之酯側鏈部可鍵結內酯環所成單環式基或具有內酯 環之脂肪族多環式基之構成單元。另外,此時之內酯環係 指,含有-0-C ( 0 ) •構造之一環,使此作爲一個主要環來 計數。 因此’在此於僅有內酯環之情形,稱爲單環式基,進 而在具有其他環構造之情形,與其構造無關而稱爲多環式 基。 因此’構成單元(a2)中在含內酯環方面,具體而言 ’可例舉例如’自7-丁內酯除去氫原子一個之單環式基 或自含內酯環之聚環鏈烷除去一個氫原子之多環式基等。 在含前述內酯單環或多環式基,可鍵結碳原子數1〜5之 烷基。 具體而言’構成單元(a2 )係以例如以下之構造式( IV )〜(VII )所示之構成單元爲佳。 1300165
(14) R
(式中,R與前述相同,m爲0或1。)
(式中,R與前述相同。) -19- (15) 1300165
HcA
(式中,R與前述相同。)
-•(VE) (式中,R與前述相同。) 在構成單元(β-ι)方面’可例舉(α·低級院基)丙 烯酸醒之醋側鏈部有內醋環所成單環式基鍵結之構成單元 〇 在構成單元(a2-l)中’含內醋環方面’具體而言’ 可例舉例如,自Y _ 丁內酯除去一個氫原子之單環式基。在 -20- 1300165 (16) 含前述內酯之單環式基以有碳原子數1〜5之烷基鍵結者 爲佳。 具體而言,構成單元(a2- 1 )係以例如上述構造式( VII )所示之構成單元爲佳。 構成單元(a2 )或(a2-l ),相對於構成樹脂(A1 ) 之全構成單元之合計,以20〜60莫耳%,尤其是含有20 〜5 0莫耳%爲佳。 <構成單元(a3 ) > 樹脂(A1 )中,構成單元(a )係,加上構成單元( al )及構成單元(a2 )或者(a2-l ),以具有含有含極性 基之脂肪族烴基之(低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成 單元(a3 )者爲佳。藉此,樹脂(Α1 )全體之親水性高, 與領影液之親和性高,可提高在曝光部之鹼溶解性,並賦 予解析性提高。 在極性基方面,可例舉羥基,氰基等,尤以羥基爲佳 〇 在脂肪族烴基方面,可例舉碳原子數1〜1 〇之直鏈狀 或分支鏈狀之烴基(烷撐基)或,多環式之脂肪族烴基( 多環式基)。該多環式基方面,可自構成單元(al )中所 例示之物相同之多數之多環式基予以適宜選擇使用。 在構成單元(a3 )方面,在含有極性基脂肪族烴基中 烴基爲碳原子數】〜1〇之直鏈狀或分支鏈狀之烴基時’以 (α-低級烷基)丙烯酸之羥基乙酯所衍生之構成單元爲佳 -21 - 1300165 (17) ,該烴基爲多環式基時,以卞述—般式(νπι)所示之構 成單元爲佳。
(式中,R與前述相同’η爲1〜3之整數。) 在該等之中’ η爲1 ’以羥基爲鍵結於金剛烷基之3 位者爲佳。 構成單元(a3 ) ’相對於構成樹脂(a 1 )之全構成單 元之合計,以1 〇〜5 0莫耳%,較佳爲含有2 0〜4 0莫耳% 者。 <構成單元(a4 ) > 樹脂(A1),進而可含有,構成單元(a2)及(a3) 以外之,含有多環式之脂肪族烴基之(心低級烷基)丙烯 酸酯所衍生之構成單元(a 4 )亦可。 在此,「構成單元(a2 )及(a3 )以外」係指’與該 等不重複之意,在多環式之脂肪族烴基(多環式基)方面 -22- 1300165 (18) ,可例舉與前述構成單元(a2 ) , ( a3 )中之物相同之多 數多環式基。 尤其是以選自三環癸基,金剛烷基,四環十二基,異 菠烷基之至少一種以上,就工業上可易於獲得之點爲佳。 在構成單元(a4)方面,具體而言,可例示下述(IX )〜(XI)之構造之物。
•••(DO
(式中,R與前述相同。)
-23- (X) 1300165 (19) (式中,R與前述相同。)
(式中,R與前述相同。) 構成單元(a4 ),相對於構成樹脂(A 1 )之全構成單 元之合計,以1〜2 5莫耳%,較佳爲含有〗0〜2 〇莫耳。/〇。 <構成單元(a5 ) > 樹脂(A1),可含有構成單元(al )〜(a4 )以外之 其他構成單元(a5 )。 構成單元(a5 ),若爲上述之構成單元(al )〜(a4 )所無法分類之其他構成單元則無特別限定,以用於ArF 準分子雷射用,KrF正準分子雷射用(較佳爲ArF準分子 雷射用)等之光阻用樹脂之物,可使用習知所知之多數之 物。 樹脂(A 1 )之樹脂之質量平均分子量(由膠透層析 術之聚苯乙烯換算基準),並無特別限定,但以5 000〜 30000爲佳,以6000〜20000更佳。 樹脂(A 1 )係將,各構成單元所衍生之單體,例如 -24 - 1300165 (20) 使用偶氮二異丁腈(aibn )般之游離基聚合引發劑之公 知之游離基聚合等予以聚合而可獲得。 (正型光阻組成物) 本發明之正型光阻組成物係含有,(A )藉由酸之作 用使鹼可溶性増大之光阻用樹脂成分(以下,稱爲(A ) 成分),及(B )因曝光使酸產生之酸產生劑成分(以下 ,稱爲(B)成分)。
< (A )成分> 本發明之正型光阻組成物,在(A )成分方面,係以 含有上述本發明之光阻用樹脂(樹脂(A1))爲其特@ 者。 (A )成分中’樹脂(A 1 )之含量,較佳爲5 〇質羹% 以上,更佳爲80〜100質量%,最佳爲100質量%。籍由 含有50質量。/。以上,可獲得高度解析性效果。
本發明中,在(A)成分方面’係加上樹脂(a 1 ), 可將一般作爲光阻用樹脂使用之多數樹脂適宜選擇使用。 在此般之樹脂方面,例如,在上述樹脂(A ])中, 具有構成單元(a 1-1)或(aid -1)以外之構成單元(q、 3 ),可例舉具有任意上述構成單元(a2 )〜(a5 )之樹 脂等。 < (B )成分〉 -25- 1300165 (21) (B )成分方面,可自習知化學增強型光阻中作爲酸 產生劑之習知之物之中適宜選擇任意之物使用。在此般之 酸產生劑方面,至目前爲止’有碘鑰鹽或鎏鹽等之鑰鹽系 酸產生劑,肟磺酸鹽系酸產生劑’雙烷基或雙芳基磺醯基 重氮甲烷類,聚(雙磺醯基)重氮甲烷類等之重氮甲烷系 酸產生劑,硝基T基磺酸鹽類系酸產生劑,亞胺磺酸鹽系 酸產生劑,二》系酸產生劑等多種之物。 該酸產生劑之中以氟化烷基磺酸離子爲陰離子之鍚鹽 爲佳。鑰鹽系酸產生劑之具體例方面,可例舉二苯基碘鎰 之三氟甲烷磺酸鹽或九氟丁烷磺酸鹽,雙(4-三級丁基苯 基)碘鑰之三氟甲烷磺酸鹽或九氟丁烷磺酸鹽,三苯基鎏 之三氟甲烷磺酸鹽,其七氟丙烷磺酸鹽或其九氟丁烷磺酸 鹽,三(4_甲基苯基)鎏之三氟甲烷磺酸鹽,其七氟丙烷 磺酸鹽或其九氟丁烷磺酸鹽,二甲基(4_羥基萘基)鎏之 三氟甲烷磺酸鹽,其七氟丙烷磺酸鹽或其九氟丁烷磺酸鹽 ,單苯基二甲基鎏之三氟甲烷磺酸鹽,其七氟丙烷擴酸鹽 或其九氟丁院磺酸鹽,二苯基單甲基鐾之三氟甲院磺酸鹽 ’其七每丙;(¾ 5貝酸鹽或其九氟(丁院磺酸鹽,(4 -甲基苯基 )二苯基鎏之二氟甲院磺酸鹽,其七氟丙院磺酸鹽或其九 氟丁院擴酸鹽’ (4 -甲氧苯基)二苯基鎏之三氟甲烷磺酸 鹽,其七氟丙烷磺酸鹽或其九氟丁烷磺酸鹽,三(4 _三級 丁基)本基鎏之二氟甲院磺酸鹽,其七氟丙院磺酸鹽或其 九氟丁烷磺酸鹽等。 該等之中,以鎏鹽更佳,尤其是其九氟丁烷磺酸鹽爲 -26- 1300165 (22) 佳。(B)成分方面,可單獨使用1種酸產生劑,亦可組 合2種以上使用。 (B)成分之使用量,相對於(A)成分100質量份 ,以0.5〜30質量份,較佳爲1〜質量份。在不足ο」 質量份時會有圖型形成無法充分進行之虞,若超過30質 量份時則難以獲得均勻溶液,會有保存安定性降低成爲原 因之虞。 < (C )成分〉 本發明之正型光阻組成物,可將材料溶解於有機溶劑 (C )(以下,稱爲(C )成分)來製造。 在(C)成分方面,若可將使用之各成分溶解,且成 爲均勻的溶液則佳,可在習知之化學增強型光阻之溶劑爲 習知之物中適宜選擇任意之物1種或2種以上使用。 例如,r - 丁內酯,丙酮,甲基乙基酮,環己酮,甲 基異戊酮,2 -庚酮等之酮類或,乙二醇,乙二醇單乙酸酯 ,二乙二醇,二乙二醇單乙酸酯,丙二醇,丙二醇單乙酸 酯,二丙二醇,或二丙二醇單乙酸酯之單甲基醚,單乙基 醚,單丙基醚,單丁基醚或單苯基醚等之多元醇類及其衍 生物或,二噁烷般之環式醚類或,乳酸甲酯,乙基乳酸乙 酯,乙酸甲酯,乙酸乙酯,丁基乙酸丁酯,丙酮酸乙醋, 丙酮酸甲酯,乙氧基丙酸乙酯等酯類等。該等有機溶劑可 單獨使用、或以二種以上之混合溶劑使用。。 又將丙二醇單甲基醚乙酸醋(P G Μ E A )與極性溶劑 -27- (23) 1300165 混合之混合溶媒爲佳。其之配合比(質量比),可考慮 PGMEA與極性溶劑之相溶性等而適宜決定,但較佳爲9 :1〜1: 9,更佳爲8: 2〜2: 8之範圍。 更具體而言,在以極性溶劑配合EL之情形,PGMEA :EL之質量比較佳爲8 : 2〜2 ·· 8,更佳爲7 : 3〜3 : 7。 又,(C)成分方面,在其他以選自PGMEA及EL之中之 至少1種與γ-丁內酯之混合溶劑爲佳。在此情形,於混合 比率方面,前者與後者之質量比以70: 30〜95: 5爲佳。 又,在(C)成分方面,以丙二醇單甲基醚(pGME )爲 佳。 使用量並無特別限定,可在基板等塗布之濃度,一般 而言係在光阻組成物之固形成分濃度2〜2 0質量%,較佳 爲5〜1 5質量%之範圍内。 < (D )成分> 在本發明之正型光阻組成物,光阻圖型形状,爲提高 可保存存放穩定性(由光阻層圖型曝光所形成之潛像曝光 後穩定性 post exposure stability of the latent image formed by the patternwi se exposure of the resist layer ) 等,可進而以任意之成分,配合含氮有機化合物(D )( 以下,稱爲(D )成分)。 此(D)成分,因已有多種多樣被提案,故可由習知 之物任意使用即可,而以胺’尤以第2級低級脂肪族胺或 第3級低級脂肪族胺爲佳。 -28- 1300165 (24) 在此,低級脂肪族胺係指碳原子數5以下之烷基或烷 基醇之te: ’在此弟2級或第3級胺之例方面,可例舉三甲 基胺,二乙基胺,三乙基胺,二正丙基胺,三正丙基胺, 三戊基胺,二乙醇胺,三乙醇胺等,尤以三乙醇胺,三異 丙醇胺般之第3級烷醇胺爲佳。 該等可單獨使用,或組合兩種以上使用。 (D )成分相對於(A )成分1 0 0質量份,通常係在 0.0 1〜2 · 0質量份之範圍使用。 < (E )成分> 又,爲防止與前述(D)成分配合所致感度劣化,又 以提高光阻圖型形状,可保存存放穩定性等之目的,進而 任意之成分,可含有有機竣酸或磷之含氧酸或者其衍生物 (E)(以下,稱爲(E)成分)。另外,(D)成分與( E )成分亦可併用,亦可使用任一種〇 在有機殘酸方面,例如,丙二酸,檸檬酸,蘋果酸, 琥珀酸,苯甲酸,水楊酸等爲恰當。 磷之含氧酸或者其衍生物方面,可例舉磷酸,磷酸二 正丁基酯,磷酸二苯基酯等之磷酸或該等之酯般之衍生物 ,膦酸’膦酸二甲基酯,膦酸二正丁基酯,苯基鱗酸,膦 酸二苯基酯,膦酸二苄基酯等之膦酸及該等之酯般之衍生 物,次膦酸,苯基次膦酸等之次膦酸及該等之酯般之衍生 物,該等中尤其是膦酸爲佳。 (E )成分保’以每(A )成分1 〇 〇質量份爲〇. 〇 ]〜 -29- 1300165 (25) 5 · 〇質量份之比率使用。 <其他之任意成分> 在本發明之正型光阻組成物,進而可依照所望適宜添 加具有混和性之添加劑, 例如爲改良光阻膜之性能用之附加樹脂,提高塗布性 用之界面活性劑,溶解抑制劑,可塑劑,安定劑,着色劑 ,防光暈劑等。 本發明之正型光阻組成物具有優異之解析性。又,藉 由使用本發明之正型光阻組成物,可形成線邊緣粗糙度( LER )良好的光阻圖型。又溝渠(trench )圖型之焦點深 度寬優異。 其理由,並不明確,但可由例如以下來加以考慮。在 使用ArF準分子雷射之過程中,習知之光阻用樹脂方面, 爲使耐乾蝕刻性充分,一般而言,係使用含有金剛烷基等 多環式之脂肪族多環式基之酸解離性溶解抑制基(保護基 )。但是,吾人認爲此般之保護基因體積大,在使該保護 基解離後所產生之脫離物之沸點高,在光阻膜中易於殘留 。因此,此種脫離物,係在光阻膜中以可塑劑作用,藉由 使光阻膜軟化,而可將光阻膜中所發生之酸之擴散長予以 延伸,吾人認爲此會妨礙解析力提高。 相對於此,本發明之光阻用樹脂,因具有上述構成單 元(a 1- 1 ) ’亦即,作爲保護基,係含有單環式之脂肪族 烴基,且使用不含多環式之脂肪族烴基之酸解離性溶解抑 -30- 1300165 (26) 制基。因此,吾人認爲此光阻用樹脂’可確保某程度之耐 乾蝕刻性,同時,脫離物難以殘留於光阻膜中,而可使酸 之擴散更爲正確地控制,而可提高解析性。 又,吾人認爲因酸之擴散可更正確地控制,可形成之 光阻圖型側壁之形状亦爲良好,亦可改善LER。 再者,本發明之正型光阻組成物,MEF (光罩誤差因 數)爲良好。MEF係指,將線寬或口径之不同之光罩圖 型,以相同曝光量,顯示可以忠實再現至如何程度之參數 ,由下述式所求得之値。MEF以近於1爲佳。 MEF=|CDx-CDy|/|MDx-MDy| 上述式中,MDx.,MDy爲各自不同之光罩圖型之尺 寸(nm ) ,CDx,CDy爲各自使用該光罩圖型所形成之光 阻圖型之尺寸(nm )。 (光阻圖型形成方法) 本發明之光阻圖型形成方法可由例如以下之方式進行 〇 亦即’首先在矽晶圓般之基板上,將上述正型光阻組 成物以旋轉器等塗布,在8 0〜1 5 0 °C之溫度條件下,實施 預烘烤4 0〜:[2 0秒,較佳爲6 0〜9 0秒。在所得膜,藉由 例如ArF曝光裝置等,使ArF準分子雷射光透過所望之 光阜圖型予以選擇性曝光後,在8 〇〜〗5 〇它之溫度條件下 -31 - 1300165 (27) ,實施PEB (曝光後加熱)40〜120秒,較佳爲 60〜90 秒。接著對此使用鹼顯影液,例如0 . 1〜1 0質量%氫氧化 四甲基銨水溶液予以顯影處理。如此,可獲得光罩圖型之 忠實光阻圖型。 另外,在基板與光阻組成物之塗布層之間,可設置有 機系或無機系之防反射膜。 又,用於曝光之波長,並無特別限定,可使用ArF準 分子雷射,KrF準分子雷射,F2準分子雷射,EUV (極紫 外線),VUV (真空紫外線),EB (電子線),X線,軟 X線等之放射線來進行。與本發明有關之正型光阻組成物 ,尤以對ArF準分子雷射爲有效。 實施例 以下,例示實施例對本發明加以詳細説明。 (all).在1-乙基-1-環己基甲基丙燒酸醋(一般式 (a卜2)中,R爲甲基,R】2爲乙基,X係與R】2鍵結之碳 原子共同形成之基相當於爲環己基之構成單元之單體) (al2) : 1-乙基小環戊基甲基丙燒酸酯(一般式( a]-2)中,R爲甲基,R12爲乙基,X爲與R]2鍵結之碳原 子共同形成之基爲相當於環戊基構成單元之單體) (al3) : 2 -甲基-2-金剛垸基甲基丙條酸酯(在一般 式(I)中’ R爲甲基’ R1爲相當於爲甲基構成單元之單 體) (a 1 4 )· 2 -乙基-2 -金剛院基甲基丙燒酸酯(一般式 -32_ 1300165 (28) (1)中,R爲甲基,R1爲相當於爲乙基之構成單元之單 體) (a2 1) :γ-丁內酯甲基丙烯酸酯(一般式(VII)中 ,R爲相當於爲甲基之構成單元之單體) (a22 ):降菠烷內酯丙烯酸酯(一般式(VI )中,R 爲相當於爲氫原子構成單元之單體) (a31 ) : 3-羥基-卜金剛烷基甲基丙烯酸酯(一般式 (VIII )中,R爲甲基,η爲1,相當於羥基爲鍵結於金 剛烷基之3位構成單元之單體) (a3 2 ) : 3-羥基-1-金剛烷基丙烯酸酯(一般式( VIII )中,R爲氫原子,η爲1,相當於經基爲鍵結於金 剛烷基之3位構成單元之單體) 合成例1 將前述單體(all) 0.1莫耳,(a21) 0.1莫耳及( a3 1 ) 0.05莫耳之混合物0.25莫耳溶解於500ml之甲基乙 基酮(MEK ),對此添加AIBN 0.01 mol並予以溶解。將 所得之溶液加熱至65〜70 °C,在此溫度維持3小時。其 後,將所得反應液,注入良好攪拌之異丙醇3 L中,將析 出之固形物藉由過濾予以分離。將所得固形物溶解於 3 0 0m I之MEK,注入良好攪拌之甲醇3L中,將析出之固 形物藉由過濾予以分離,乾燥,獲得光阻用樹脂(XI ) 〇 將所得光阻用樹脂(X 1 )予以分析時,質量平均分 -33- 1300165 (29) 子量爲1〇〇〇0,分散度(Mw/ Μη)爲1.7。又,以碳13 ( 13C ) NMR測定之結果,上述(al 1 )與(a21 )與(a31 ) 所衍生之構成單兀之比率係’ 40: 4 〇: 20 (吴耳比)。該 等構成單元係如次式(XII)所示·
H5
•••(XII) 合成例2 前述單體(a 1 2 ) Ο . 1莫耳,(a2 1 ) 〇 · 1莫耳及前述( a 3 1 ) 0 · 0 5莫耳之混合物0 · 2 5莫耳溶解於,5 0 Om l之甲基 乙基酮(MEK ),對此添力□ AIBN 0.01 mol並予以溶解。 將所得之溶液加熱至6 5〜7 0 °C,在此溫度維持3小時。 其後,將所得反應液,注入良好攪拌之異丙醇3L中,將 析出之固形物藉由過濾予以分離。將所得固形物溶解於 3 00ml之MEK,注入良好攪拌之甲醇3L中,將析出之固 形物藉由過濾予以分離,乾燥,獲得光阻用樹脂(X 2 ) 〇 將所得光阻用樹脂(X 2 )予以分析時,質量平均分 -34- 1300165 (30) 子量爲10000,分散度(Mw/Mn)爲1.6。又,以碳13 ( ]3C) NMR測定之結果,上述(all )與(a21 )與(a31 ) 所衍生之構成單元之比率係,40: 40:20(莫耳比)。該 等構成單元係如次式(XIII )所示。
•--(XIII) 合成例3 將前述單體(al 1 ) 0.1莫耳,(a22 ) 0.1莫耳及( a3 2 ) 0.05莫耳之混合物0.25莫耳溶解於,5 00ml之甲基 乙基酮(MEK),對此添加AIBN O.Olmol並予以溶解。 將所得之溶液加熱至65〜70°C,在此溫度維持3小時。 其後,將所得反應液,注入良好攪拌之異丙醇3L中,將 析出之固形及藉由過濾予以分離。將所得固形物溶解於 3 0 0ml之1^1<:,注入良好攪拌之甲醇31^中,將析出之固 形物藉由過濾予以分離,乾燥,獲得光阻用樹脂(X3 ) 〇 將所得光阻用樹脂(X 3 )予以分析時’質量平均分 -35- 13〇〇165 (31) 子量爲10000,分散度(Mw/Mn)爲I·7 °又’以碳13 ( ]3C ) NMR測定之結果,上述(al 1 )與(a22 )與(a32 ) 所衍生之構成單元之比率係,40 : 4〇 : 2〇 (莫耳比)。該 等構成單元係如次式(XIV )所示。
• ••(XIV) 比較合成例1 將前述單體(al3 ) 0.1莫耳,(a2l ) 0.1莫耳及( a 3 1 ) 0.0 5莫耳之混合物0.2 5莫耳溶解於’ 5 0 0 m 1之甲基 乙基酮(Μ E K ),對此添力□ AIΒ Ν 0 · 0 1 m 〇 1並予以溶解。 將所得之溶液加熱至6 5〜7 (TC,在此溫度維持3小時。 其後,將所得反應液,注入良好攪拌之異丙醇3 L中,將 析出之固形物藉由過濾予以分離。將所得固形物溶解於 3 00ml之MEK,注入良好攪拌之甲醇3L中,將析出之固 形物藉由過濾予以分離,乾燥,獲得光阻用樹脂(γ 1 ) -36- 1300165 * (32) 將所得光阻用樹脂(Y 1 )予以分析時,質量平均分 子量爲10000。又,以碳13 (13C) N MR測定之結果,上 述(al3)與(a21)與(a31)所衍生之構成單元之比率 係,40 : 40 : 20 (莫耳比)。該等構成單元係如次式( XV )所示。
-· · (XV) 比較合成例2 將下述單體(al4) 〇· 1莫耳,(a22 ) 0.1莫耳及( a3 2 ) 〇·〇5莫耳之混合物〇,25莫耳,溶解於,5 00ml之甲 基乙基酮(MEK ),對此添加AIBN O.Olmol並予以溶解 。將所得之溶液加熱至65〜70°C,在此溫度維持3小時 。其後,將所得反應液,注入良好攪拌之異丙醇3L中, 將析出之固形物藉由過濾予以分離。將所得固形物溶解於 3 0 0ml之MEK,注入良好攪拌之甲醇3L中,將析出之固 形物藉由過濾予以分離,乾燥,獲得光阻用樹脂(Y2 ) -37- 1300165 (33) 將所得光阻用樹脂(Y2 )予以分析時,質量平均分 子量爲1 0000。又,以碳13 ( 13C) NMR測定之結果,上 述(al4 )與(a22 )與(a32 )所衍生之構成單元之比率 係,40 : 40 : 2 0 (莫耳比)。該等構成單元係如次式(
〇
ΌΗ (XV I ) 以上之結果則歸納於表 表 (all> (al2) (al3) (al4) (a21) (a22) (a31) (a32) 分子量 合成例1(X1) 40 • • 一 40 • 20 10000 合成例2(X2) 一 40 • 一 40 • 20 10000 合成例3(X3) • 40 • • 一 40 一 20 10000 比較合成例](Y1) 一 • 40 一 40 — 20 一 10000 比較合成例2(Y2) 鲁 ! ^ 一 40 - 40 - 20 10000 -38 - 1300165 (34) 實施例1 在合成例1所得樹脂(X !)〗0 0質量份,(B )成分 係以一本基-3 -甲基苯基鎏九氟丁烷磺酸鹽(以下簡稱爲 「PAG1」° ) 2.0質量份及三(三級丁基苯基)鎏三氟甲 烷磺酸鹽(以下簡稱「p A G 2」)。〇. 8質量份,(D )成 分係以二乙醇胺(以下簡稱 AMINE1 ) 。)0.25質量份 溶解於γ·丁內酯25質量份,及丙二醇單甲基醚乙酸酯( PGMEA )與乳酸乙酯(el)之混合物(質量比8 : 2) 900 質量份’來調製正型光阻組成物。 接著’將有機系防反射膜組成物「ARC-29A」(商品 名,Brewer科學公司製),使用旋轉器在矽晶圓上塗布 ,在熱板上進行2 1 5 °C,60秒煅燒予以乾燥,來形成膜厚 7 7urn之有機系防反射膜。接著,將上述正型光阻組成物 使用旋轉器塗布於防反射膜上,在熱板上上進行1 1 5。(:, 9〇秒預烘烤,進行乾燥,來形成膜厚3 00iim之光阻層。 接著,藉由ArF曝光裝置NSR-S302 (Nik〇n公司製 ;NA (開口數)=〇·60;2/3輪帯),將ArF準分子雷射( 193nm)透過光罩圖型進行選擇性照射。 接著,以1 15°C,90秒之條件進行PEB處理,進而 在23 t以2.38質量%氫氧化四甲基銨水溶液進行60秒張 力式(ρ υ d d 1 e )顯影,其後進行2 0秒水洗並乾燥之,來 形成光阻圖型。 其結果,使用實施例1之正型光阻組成物所得之 1 3 0 n m之光罩被轉印成1 3 0 n m之曝光量予以曝光時之溝 -39- 1300165 (35) 渠圖型之限界解析力爲110nm。 又,與上述相同,使用12〇111^及20〇11111之L&S空間 之光罩圖型來形成 L&S圖型,而可由以下之式來求得 Μ E F (光罩誤差因數)之値。
MEF= I CD2〇〇-CDj2〇 I / I MD200-MD120 I 上述式中,CD200,CD】2〇係使用各爲200nm,120nm 之光罩圖型所形成之 L&S圖型之光阻圖型寬(nm ), MD2〇〇,MD]2〇 各爲光罩圖型之寬(nm) ,MD2G〇 = 200, MD12G=120。其結果,MEF 爲 0.96。 又,表示上述所形成之12 Onm之線與間隙(L&S )圖 型之LER之尺度3σ則予以求得。其結果,所得之圖型之 3 σ 爲 4 · 3 n m 0 又,3 σ係藉由側長S E Μ (日立製作所公司製,商品名 「S - 9 2 2 0」)」,來測定3 2處試料之光阻圖型之寬,由 其結果算出之標準偏差(σ )之3倍値(3 σ )。此3 σ,其 値越小則粗糙度越小,可得到均勻寬之光阻圖型之意。 又,感度爲3 1 mJ/cm2,形成I30nm之空間部之溝渠 圖型之焦點深度寬爲600nm。 比較例1 除了在實施例1中,替代樹脂(X 1 ),而使用比較 合成例1所得樹脂(Y1 )以外其他與實施例1同樣,來 -40- 1300165 (36) 調製正型光阻組成物。 接者’除了在實施例1中,將預烘烤温度與p E B温 度各自以1 3 0 °C取代以外其他同樣來形成光阻圖型,進行 與實施例1同樣的特性評價。 其結果’所得同樣之溝渠圖型之限界解析力係120nm ,MEF 係 0.66,3σ 係 6·5ηηι。又,感度爲 29mJ/cm2,將 形成130nm之空間部之溝渠圖型之焦點深度寬爲4〇〇nm 〇 由上述結果,含有合成例1所得樹脂(X1 )之實施 例1之正型光阻組成物,解析性高爲自明。又,MEF亦 接近於1 ’進而,使用該正型光阻組成物所得光阻圖型, LER之小爲良好之物。進而焦點深度中亦優異。 以實施例2〜3,比較例2,下述表2所示組成將正型 光阻組成物調整後,以下述表3所示封裝來形成光阻圖型 ,其結果歸納於表4。又,表中之括弧内之數値,在沒有 特別聲明下係表示質量份。 1300165 (37) 表2 (A) (B) (D) (C) 其他 實施例1 XI (100) PAG1(2.0) PAG2(0.8) AMINE1 ; (0.25) PGMEA/EL=8/2 (900) γ-丁內酯(25) 實施例2 X2 (100) PAG1(2.0) PAG2(0.8) AMINE1 (0.25) PGMEA/EL=8/2 (900) γ-丁內酯(25) 實施例3 X3 (100) PAG3(2.0) AMINE1 (0.1) PGMEA/EL=8/2 (1200) 比較例1 Y1 (100) PAG1(2.0) PAG2(0.8) AMINE1 (0.25) PGMEA/EL=8/2 (900) γ-丁內酯(25) 比較例2 Y2 (100) PAG3(2.0) AMINE1 (0.1) PGMEA/EL=8/2 (1200) 表3
基板 防反射膜 光阻膜厚 PAB PEB 光源 實施例]. 8英吋Si ARC29A(77nm) 300nm 115DC/90 秒 1150°C/90 秒 ArF 實施例2 8英吋Si ARC29A(77jun) 300nm ]]5cC/90 秒 1]50〇C/90 秒 ArF 實施例3 8英吋Si ARC29A(77nni) 200nm 115〇C/90 秒 ]0501:/90 秒 ArF 比較例1 8英吋Si ARC29A(77nm) 300nm 130°C/90 秒 ]300〇C/90 秒 ArF 比較例2 8英吋Si ARC29A(77nm) 200nm I200°C/90 秒 l]0°C/90 秒、 ArF
一 42- 1300165 (38) 實施例1〜2,比較例1係曝光裝置:Nikon S 3 0 2 ( N A = 0.6,2 / 3輪帯照明)’實施例3及比較沿 曝光裝置:Nikon NSR-S302 ( ΝΑ = 0.6,σ = 0.7 5) NSR-2係 表4 感度 限界解析力 DOF MEF LER 實施例1 31mJ/cm2 llOrnn溝渠圖型 600nm 0.96 4.3nm 實施例2 33mJ/cm2 llOnm溝渠圖型 500nm 0.86 5.3nm 比較例1 29mJ/cm2 llOrnn溝渠圖型 400nm 0.66 6.5nm 實施例3 25mJ/cm2 130nm空洞圖型 500mn 1.65 • 比較例2 30mJ/cm2 130nm空洞圖型 400nm 1.97 - <感度> 在實施例1〜2,比較例1中求得形成1 3 Onm ; 圖型之際之感度。在實施例3,比較例2中,求ί 1 4 Onm之稠密接觸孔圖型(間距3 0 0nrn )際之感度。 溝渠 口径 <限界解析力> 在上述感度之限界解析力。實施例1〜2,比 係以溝渠圖型評價。在實施例3,比較例2中係以 觸孔圖型評價。 例1 密接 <D〇F> -43 - (39) 1300165 在實施例1〜2,比較例1中來測定1 3 0 n m之溝渠圖 型之焦點深度寬。並測定實施例3,比較例2中□径 1 4 0 n m之稠密接觸孔圖型(間距3 0 0 n m )之焦點深度寬。 <MEF> 在實施例1〜2,比較例1中使用120nm及200nm之 線與間隙圖型,自上述之式求得MEF (光罩誤差因數) 之値。在實施例3,比較例2中與比較例1中係使用口径 140nm及 200nm之稠密接觸孔圖型,由上述式來求得 MEF (光罩誤差因數)之値。 <LER> 在實施例1〜2,比較例1中藉由側長SEM (日立製 作所社製,商品名「S-9220」),來測定32處120nm之線 與間隙圖型之寬,由其結果算出之標準偏差(σ )之3倍 値(3 σ )。在實施例3及比較例2中,因接觸孔圖型,雖 無法將LER予以数値化,但在剖面SEM照片中實施例3 與比較例2加以比較,則實施例3之空洞圖型内壁之凹凸 則被減低。 -44 -
Claims (1)
1300165 外年"月 <日料本 (1) 十、申請專利範圍 第93 1 23 690號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國9 6年12月:^日修正 1 · 一種光阻用樹脂,其特徵爲以(α -低級院基)丙 嫌酸酯所衍生之構成單兀(a)爲主成分,該構成單元(a )具有含酸解離性溶解抑制基之(α-低級烷基)丙烯酸酯 所衍生之構成單元(al ), 及下述一般式(VII)
〔式中,R表示氫原子或低級烷基〕所示之含內酯單環式 基之(α-低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a2-l ) ,該構成單元(al)係具有下述一般式(al-2) 1300165 (2) 6Λ
•2) 〔式中,R表示氫原子或低級烷基,R12爲乙基,X表示 含有與R12鍵結之碳原子共同形成自碳原子數4〜8之單 環式環鏈烷除去1個氫原子之基之基且不含有自聚環鏈烷 除去1個氫原子之酸解離性溶解抑制基〕所示之構成單元 (a 1 - 2 ) 〇 2.如申請專利範圍第1項之光阻用樹脂,其中該構 成單元(a )進而具有,含有含極性基脂肪族烴基之(α-低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a3 )。 3 ·如申請專利範圍第2項之光阻用樹脂,其中該構 成單元(a)進而具有該構成單元(a2-l )及(a3 )以外 的含有多環式之脂肪族烴基之(α-低級烷基)丙烯酸酯所 衍生之構成單元(a4 )。 4· 一種正型光阻組成物,其特徵爲含有(A )藉由 酸之作用使鹼可溶性増大之光阻用樹脂成分,及(B )因 曝光使酸產生酸產生劑成分者, 該(A )成分係含有如申請專利範圍第1項之光阻用 樹脂。 -2- 1300165 5 ·如申請專利範圍第4項之正型光阻組成物,其進 而含有含氮有機化合物。 6. —種光阻圖型形成方法,其特徵爲,使用如申請專 利範圍第4項之正型光阻組成物在基板上形成正型光阻膜 ,相對於該正型光阻膜進行選擇性曝光處理後,予以鹼顯 影以形成光阻圖型者。 7. —種光阻用樹脂,其特徵爲以(α-碳原子數1〜5 之烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a)爲主成分,該 構成單元(a )具有,含有酸解離性溶解抑制基之(α -碳 原子數1〜5之烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(al) ,及下述一般式(V)或(VI)
〔式中,R示氫原子或碳原子數1〜5之烷基〕 ΐ3〇〇1β5 ‘ (4) R
Ο 1〜5之烷 〔式中,R示氫原子或碳原子數1〜5之烷基〕 所示含有含內酯多環式基之(α·碳原子數 _ )丙烯酸酯所衍生之構成單元(a2 ), 該橇成單元(al)係下述一般式(al-2-l)
〔式中,Ri2爲乙基,X表示含有與R12鍵結之碳原子共 同形成自碳原子數4〜8之單環式環鏈烷除去1個氫原子 之基之基,且不含有自聚環鏈烷除去1個氫原子之酸解離 .4 - 1300165… (5) 性溶解抑制基〕所示之由甲基丙嫌、酸酯所衍生之構成單元 (al-2-l )。 8. 如申請專利範圍第7項之光阻用樹脂,其中該構 成單元(a )具有,進而含有含極性基脂肪族烴基之(α-低級烷基)丙烯酸酯所衍生之構成單元(a3)。
9. 如申請專利範圍第7項之光阻用樹脂,其中該構 成單元(a )進而具有該構成單元(a2 )及(a3 )以外的 含有多環式脂肪族烴基之((X-低級烷基)丙烯酸酯所衍生 之構成單元(a4 )。 1 〇 · —種正型光阻組成物,其特徵爲含有(A )藉由 酸之作用使鹼可溶性増大之光阻用樹脂成分,及(B )因 曝光使酸產生酸產生劑成分之正型光阻組成物, 且該(A )成分含有如申請專利範圍第7項之光阻用 樹脂。
1 1 ·如申請專利範圍第1 0項之正型光阻組成物,其 進而含有含氮有機化合物者。 12_ —種光阻圖型形成方法,其特徵爲使用如申請專 利範圍第1 0項之正型光阻組成物在基板上形成正型光阻 膜’相對於該正型光阻膜進行選擇性曝光處理後,予以鹼 顯影來形成光阻圖型。
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