JPH024254A - Resist composition - Google Patents
Resist compositionInfo
- Publication number
- JPH024254A JPH024254A JP15447388A JP15447388A JPH024254A JP H024254 A JPH024254 A JP H024254A JP 15447388 A JP15447388 A JP 15447388A JP 15447388 A JP15447388 A JP 15447388A JP H024254 A JPH024254 A JP H024254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- compd
- parts
- alkali
- polymer
- 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.)
- Granted
Links
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は、半導体素子の微細加工用レジスト材料に関し
、さらに詳しくは、遠紫外光、KrFエキシマレーザ−
光などの照射によるパターン形成材料に関するものであ
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Field of Industrial Application) The present invention relates to a resist material for microfabrication of semiconductor devices.
This relates to a pattern-forming material that is formed by irradiation with light or the like.
(従来の技術)
半導体素子を製造する場合、シリコンウェハ表面にレジ
ストを塗布して感光膜を作り、光を照射して潜像を形成
し、次いでそれを現像してネガまたはポジの画像を形成
するリソグラフィー技術によって画像を得ている。(Prior art) When manufacturing semiconductor devices, a resist is applied to the surface of a silicon wafer to form a photoresist film, a latent image is formed by irradiation with light, and then a negative or positive image is formed by developing the latent image. Images are obtained using lithography technology.
ところが、IC,LSIさらにvLSIへと半導体素子
の高集積化、高密度化、小型化に伴って、1μm以下の
微細パターンを形成する技術が要求されている。しかし
ながら、従来の近紫外線又は可視光線を用いる通常のフ
ォトリソグラフィーを使用する方法では、1μm以下の
パターンを精度よく形成することは極めて困難である。However, with the increasing integration, density, and miniaturization of semiconductor devices such as ICs, LSIs, and even vLSIs, a technology for forming fine patterns of 1 μm or less is required. However, it is extremely difficult to accurately form a pattern of 1 μm or less using conventional photolithography using near ultraviolet or visible light.
同時に歩留りの低下も著しいので、通常のフォトリソグ
ラフィーを使用する方法は、1μm以下のパターンの形
成には、対応できない。At the same time, the yield is significantly reduced, so the method using ordinary photolithography cannot be used to form patterns of 1 μm or less.
このため、光(紫外線350〜450nm波長)を利用
する従来のフォトリソグラフィーに代わって、更に波長
の短い遠紫外線、 KrFエキシマレーザ−光などを用
いるリソグラフィー技術が研究されている。For this reason, instead of conventional photolithography that uses light (ultraviolet rays with a wavelength of 350 to 450 nm), lithography techniques that use far ultraviolet rays with shorter wavelengths, KrF excimer laser light, and the like are being researched.
このリソグラフィー技術の中心となるレジスト材料に対
する要求性能としては、感度、解像度。Sensitivity and resolution are the required performances for resist materials, which are central to this lithography technology.
耐エツチング性、保存安定性など広範な要求があるが、
従来開発された材料はこれら全ての性能を充分に満足す
るものではなく、性能の向上が強く望まれている。There are wide-ranging requirements such as etching resistance and storage stability.
Conventionally developed materials do not fully satisfy all of these properties, and there is a strong desire for improved performance.
例えば、ポリメタクリル酸グリシジルのようなネガ型レ
ジストは高感度であるが、解像度や耐ドライエツチング
性が劣り、改善が望まれている。For example, negative resists such as polyglycidyl methacrylate have high sensitivity, but have poor resolution and dry etching resistance, and improvements are desired.
又、ポリメタクリル酸メチルのようなポジ型レジストで
は解像度は良好であるが、感度や耐ドライエツチング性
が劣り、実用上問題であった。また、従来のフォトリソ
グラフィーに用いられているノボラック系ポジ型フォト
レジストを遠紫外線で露光するとレジスト自体の光吸収
が大きすぎるために、良好なパターンの形成ができない
。そこで、バランスのとれた新規なレジストの開発が強
く望まれている。Further, although positive resists such as polymethyl methacrylate have good resolution, they have poor sensitivity and dry etching resistance, which poses a practical problem. Furthermore, when a novolac positive type photoresist used in conventional photolithography is exposed to deep ultraviolet rays, the resist itself absorbs too much light, making it impossible to form a good pattern. Therefore, the development of a new well-balanced resist is strongly desired.
(発明が解決しようとする課題)
本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、感度、
解像度、耐エツチング性、保存安定性などのレジスト特
性一般のバランスのとれた、特に波長の短い遠紫外線、
KrFエキシマレーザ−光を用いるリソグラフィーに
適したレジスト材料を提供することである。(Problems to be Solved by the Invention) The purpose of the present invention is to solve the above-mentioned drawbacks of the prior art, improve sensitivity,
Well-balanced resist properties such as resolution, etching resistance, storage stability, etc., especially short-wavelength deep ultraviolet rays,
An object of the present invention is to provide a resist material suitable for lithography using KrF excimer laser light.
(課題を解決するための手段)
本発明のこの目的は、フェノール類とアルデヒド類との
縮合反応生成物、フェノール類とケトン類との縮合反応
生成物及びイソプロペニルフェノール系重合体から選ば
れるアルカリ可溶性フェノール樹脂の水素添加物並びに
感光性化合物を含んでなることを特徴とするレジスト組
成物により達成される。(Means for Solving the Problems) This object of the present invention is to produce an alkali selected from the condensation reaction products of phenols and aldehydes, the condensation reaction products of phenols and ketones, and isopropenylphenol polymers. This is achieved by a resist composition characterized by containing a hydrogenated product of a soluble phenolic resin and a photosensitive compound.
本発明において用いられるアルカリ可溶性フェノール樹
脂の水素添加物は、フェノール類とアルデヒド類との縮
合反応生成物、フェノール類とケトン類との縮合反応生
成物、イソプロペニルフェノール系重合体を水素添加反
応することによって得られる。The hydrogenated product of alkali-soluble phenol resin used in the present invention is a condensation reaction product of phenols and aldehydes, a condensation reaction product of phenols and ketones, and an isopropenylphenol polymer. obtained by
ここで用いるフェノール類の具体例としては、フェノー
ル、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、フ
ェニルフェノール、レゾルシノール、ピロカテコール、
ハイドロキノン、ビスフェノールA、ピロガロール、な
どが挙げられる。Specific examples of phenols used here include phenol, cresol, xylenol, ethylphenol, phenylphenol, resorcinol, pyrocatechol,
Examples include hydroquinone, bisphenol A, pyrogallol, and the like.
アルデヒド類の具体例としては、ホルムアルデヒド、ア
セトアルデヒド、ベンズアルデヒド、テレフタルアルデ
ヒドなどが挙げられる。Specific examples of aldehydes include formaldehyde, acetaldehyde, benzaldehyde, and terephthalaldehyde.
ケトン類の具体例としては、アセトン、メチルエチルケ
トン、ジエチルケトン、ジフェニルケトンなどが挙げら
れる。Specific examples of ketones include acetone, methyl ethyl ketone, diethyl ketone, diphenyl ketone, and the like.
これらの縮合反応は常法に従って行うことができる。These condensation reactions can be carried out according to conventional methods.
また、イソプロペニルフェノール系重合体は、イソプロ
ペニルフェノールの単独重合体又はイソプロペニルフェ
ノールと共重合可能な成分との共重合体から選択される
。共重合可能な成分の具体例としては、アクリル酸誘導
体、メタクリル酸誘導体、スチレン誘導体、無水マレイ
ン酸、酢酸ビニル、アクリロニトリルなどが挙げられる
。これらの共重合可能な成分は重合体中0〜80モル%
の割合で使用される。Further, the isopropenylphenol-based polymer is selected from a homopolymer of isopropenylphenol or a copolymer of isopropenylphenol and a copolymerizable component. Specific examples of copolymerizable components include acrylic acid derivatives, methacrylic acid derivatives, styrene derivatives, maleic anhydride, vinyl acetate, acrylonitrile, and the like. These copolymerizable components account for 0 to 80 mol% in the polymer.
used at a rate of
上記アルカリ可溶性フェノール樹脂の水素添加反応は、
任意の公知の方法によって実施することが可能であって
、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂を有機溶剤に溶解
し、均−系または不均一系の水素添加触媒の存在下、水
素を導入することによって達成される。アルカリ可溶性
フェノール樹脂溶液の濃度は、1〜70重量%好ましく
は1〜40重量%である。溶媒としては、触媒に悪影響
を与えないで、水素添加反応される樹脂を溶解させるも
のであればとくに制限はない。本発明において用いられ
る水素添加触媒は、水素添加反応の活性を有する金属あ
るいは非金属触媒であればとくに限定はない。具体例と
しては、p e + C01N 1 + Ru +Rh
+Pd、Ir、 Os、Pt、Cr4eJn、Ti、V
、Zr、Mo、Wなどがあげられる。これらの触媒は、
単独あるいは併用することもできる。反応温度は0〜3
00℃であり、好ましくは20〜150℃である。30
0℃以上でもさしつかえないが、副反応が起こり水素添
加反応上好ましくない。反応水素圧は大気圧〜400k
g/adの範囲であり、好ましくは5〜200kg /
crlである。水素添加反応後、再沈精製、沈降法、
遠心分離法、濾過法などにより、水素添加反応樹脂溶液
から触媒を除去することが可能である。The hydrogenation reaction of the above alkali-soluble phenolic resin is as follows:
It can be carried out by any known method, and is achieved by dissolving the alkali-soluble phenolic resin in an organic solvent and introducing hydrogen in the presence of a homogeneous or heterogeneous hydrogenation catalyst. Ru. The concentration of the alkali-soluble phenolic resin solution is 1 to 70% by weight, preferably 1 to 40% by weight. There are no particular limitations on the solvent as long as it dissolves the resin to be subjected to the hydrogenation reaction without adversely affecting the catalyst. The hydrogenation catalyst used in the present invention is not particularly limited as long as it is a metal or nonmetallic catalyst that has hydrogenation reaction activity. As a specific example, p e + C01N 1 + Ru + Rh
+Pd, Ir, Os, Pt, Cr4eJn, Ti, V
, Zr, Mo, W, etc. These catalysts are
They can be used alone or in combination. Reaction temperature is 0-3
00°C, preferably 20 to 150°C. 30
A temperature of 0° C. or higher is acceptable, but side reactions occur and this is not preferable in terms of hydrogenation reaction. Reaction hydrogen pressure is atmospheric pressure ~ 400k
g/ad, preferably 5 to 200 kg/ad.
It is crl. After hydrogenation reaction, reprecipitation purification, sedimentation method,
The catalyst can be removed from the hydrogenation reaction resin solution by centrifugation, filtration, or the like.
本発明において用いられる感光性化合物は、永松元太部
、乾英夫著「感光性高分子J (1980)講談社(東
京)、デフォレスト著「フォトレジスト」(1975)
マクグロウヒルインコーボレーテッドにューヨーク)な
どに記載されているものであれば、特に限定されるもの
ではない。その具体例として、1.2−ベンゾキノンジ
アジド−4−スルホン酸エステル、1.2−ナフトキノ
ンジアジド−4−スルホン酸エステル、1.2−ナフト
キノンジアジド−5−スルホン酸エステル、2,1−ナ
フトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル、2.1
−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステルある
いは、これらの誘導体、2−ジアゾ−シクロヘキサン−
1,3−ジオン、5−ジアゾ−メルドラム酸エステル、
3−ジアゾ−ピロリジン−2,4−ジオン。The photosensitive compound used in the present invention is described in "Photosensitive Polymer J" by Gentabu Nagamatsu and Hideo Inui (1980), Kodansha (Tokyo), and "Photoresist" by DeForest (1975).
There is no particular limitation as long as it is described in McGraw-Hill Incorporated (New York), etc. Specific examples thereof include 1,2-benzoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, and 2,1-naphthoquinonediazide. -4-sulfonic acid ester, 2.1
-Naphthoquinone diazide-5-sulfonic acid ester or derivative thereof, 2-diazo-cyclohexane-
1,3-dione, 5-diazo-Meldrum acid ester,
3-Diazo-pyrrolidine-2,4-dione.
3−シアシーピペリジン−2,4−ジオン、ジアゾフォ
スフェニルケトン化合物あるいはこれらの誘導体などの
ジアゾケトン化合物、0−ニトロベンジルエステル、0
−ニトロベンジルスルホン酸エステル、0.0−ジニト
ロベンジルエステル、0.0−ジニトロベンジルスルホ
ン酸エステルなどの0ニトロベンジル化合物、ヨードニ
ウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、アンモニウ
ム塩などのオニウム塩、l−アジドピレン、p−アジド
ベンゾフェノン、4′−メトキシ−4−アジドジフェニ
ルアミン、4−アジドベンザル−2′−メトキシアセト
フェノン、4−アジド−4′−二トロフェニルアゾベン
ゼンなどのモノアジド化合物、4.4′−ジアジドベン
ゾフェノン、 4.4 ’−ジアジドベンゾメタン、
4.4 −ジアジドスチルベン。Diazoketone compounds such as 3-cyasypiperidine-2,4-dione, diazophosphenylketone compounds or derivatives thereof, 0-nitrobenzyl ester, 0
- 0-nitrobenzyl compounds such as nitrobenzyl sulfonic acid ester, 0.0-dinitrobenzyl ester, 0.0-dinitrobenzyl sulfonic acid ester, onium salts such as iodonium salt, phosphonium salt, sulfonium salt, ammonium salt, l-azidopyrene , p-azidobenzophenone, 4'-methoxy-4-azidodiphenylamine, 4-azidobenzal-2'-methoxyacetophenone, 4-azido-4'-nitrophenylazobenzene and other monoazide compounds, 4,4'-diazidobenzophenone , 4.4′-diazidebenzomethane,
4.4-Diazidostilbene.
4.4 −ジアジドカルコン、4.4 −ジアジドジフ
ェニルスルホン、3,4 −ジアジドジフェニルスルホ
ン、3.3 −ジアジドジフェニルスルホン。4.4-diazidochalcone, 4.4-diazidodiphenylsulfone, 3,4-diazidodiphenylsulfone, 3.3-diazidodiphenylsulfone.
2.6−ジ(4′−アジドベンザル)シクロヘキサノン
、2,6−ジ(4′−アジドベンザル)4−メチルシク
ロヘキサノンなどのビスアジド化合物、モノスルホニル
アジド化合物、ビススルホニルアジド化合物などが挙げ
られる。Examples include bisazide compounds such as 2,6-di(4'-azidobenzal)cyclohexanone and 2,6-di(4'-azidobenzal)4-methylcyclohexanone, monosulfonyl azide compounds, and bissulfonyl azide compounds.
これらの感光性化合物の配合量は、上記重合体100重
合部に対して1−100重量部であり、好ましくは3〜
30重量部である。1重量部未満ではパターンの形成が
不可能となり、10031量部を越えると、現像残が発
生し易くなる。The blending amount of these photosensitive compounds is 1 to 100 parts by weight, preferably 3 to 100 parts by weight, based on 100 parts of the above polymer.
It is 30 parts by weight. If it is less than 1 part by weight, it will be impossible to form a pattern, and if it exceeds 10,031 parts by weight, residual development will likely occur.
本発明のレジスト組成物は、上記水素添加したアルカリ
可溶性フェノール樹脂及び感光性化合物を溶剤に溶解し
て用いる。溶剤としては、アセトン、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンなどのケトン類、エチレングリコ
ールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチ
ルエーテルなどのグリコールエーテル類、メチルセロソ
ルブアセテート、エチルセロソルブアセテ−1・などの
セロソルブエステル類、トルエン、キシレンなどの芳香
族炭化水素類などが挙げられる。これらは単独でも用い
られるが、2種類以上を混合しても良い。The resist composition of the present invention is used by dissolving the hydrogenated alkali-soluble phenol resin and photosensitive compound in a solvent. Examples of solvents include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, and cyclohexanone, glycol ethers such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether, cellosolve esters such as methyl cellosolve acetate and ethyl cellosolve acetate-1, toluene, xylene, etc. Examples include aromatic hydrocarbons. These may be used alone, but two or more types may be mixed.
更に、本発明のレジスト組成物には、必要に応じて、界
面活性剤、保存安定剤、増感剤、ストリエーション防止
剤などを添加することもできる。Furthermore, a surfactant, a storage stabilizer, a sensitizer, an anti-striation agent, etc. can be added to the resist composition of the present invention, if necessary.
本発明のレジスト組成物の現像液としてはアルカリの水
溶液を用いるが、具体的には、水酸化ナトリウム、水酸
化カリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニアなどの無機
アルカリ類、エチルアミンプロピルアミンなどの第一ア
ミン類、ジエチルアミン、ジプロピルアミンなどの第三
アミン類、トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの
第三アミン類、ジエチルエタノールアミン、トリエタノ
ールアミンなどのアルコールアミン類、テトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチル
アンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウム
ヒドロキシドなどの第四級アンモニウム塩などが挙げら
れる。An aqueous alkali solution is used as a developer for the resist composition of the present invention, and specifically, inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium silicate, ammonia, primary amines such as ethylamine propylamine, etc. tertiary amines such as diethylamine and dipropylamine, tertiary amines such as trimethylamine and triethylamine, alcohol amines such as diethylethanolamine and triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, trimethylhydroxyethylammonium hydroxide, Examples include quaternary ammonium salts such as tetraethylammonium hydroxide.
更に必要に応して上記アルカリの水溶液にメタノール、
エタノール、プロパツール、エチレングリコールなどの
水溶性有機溶剤、界面活性剤、樹脂の溶解抑制剤などを
適量添加することができる。Furthermore, if necessary, add methanol or
Appropriate amounts of water-soluble organic solvents such as ethanol, propatool, and ethylene glycol, surfactants, and resin dissolution inhibitors can be added.
(実施例)
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する
。なお、実施例中の部及び%はとくに断りのないかぎり
重量基準である。(Example) The present invention will be described in more detail with reference to Examples below. In addition, parts and percentages in the examples are based on weight unless otherwise specified.
合成例1
+11+p−タレゾールノボラック(以下NVKと略す
)50gとエタノール450gをオートクレーブに仕込
み、よく混合し重合体を溶解させた。次いでラネーNi
6gを添加し、系内を窒素置換した後、20℃に保ちな
がら水素圧を50kg/cjかけ30分間保った。その
後このオートクレーブを50℃の温浴槽につけ3時間反
応させた。反応後の溶液からラネーNiを濾別し、反応
溶液を水中に投入して重合体を析出させた。さらに、得
られた重合体をエタノールに溶解させ水中に投入して重
合体を析出させた。次いで、この重合体をジオキサンに
溶解し、36時間凍結乾燥を行い乾燥重合体を得た。収
率は90%であった。Synthesis Example 1 50 g of +11+p-talesol novolak (hereinafter abbreviated as NVK) and 450 g of ethanol were charged into an autoclave and mixed well to dissolve the polymer. Then Raney Ni
After adding 6 g of hydrogen and purging the system with nitrogen, hydrogen pressure was applied at 50 kg/cj and maintained at 20° C. for 30 minutes. Thereafter, this autoclave was placed in a hot bath at 50° C. and reacted for 3 hours. Raney Ni was filtered off from the solution after the reaction, and the reaction solution was poured into water to precipitate a polymer. Furthermore, the obtained polymer was dissolved in ethanol and poured into water to precipitate the polymer. Next, this polymer was dissolved in dioxane and freeze-dried for 36 hours to obtain a dry polymer. The yield was 90%.
上記重合体のゲルパーミエイションクロマトグラフィ−
(GPC)測定の結果Mw=6000.核磁気共鳴スペ
クトル(NMR)測定の結果、水素添加率は30%であ
った。また、UVスペクトルの測定結果、原料NVKに
比べて水素添加したNVKは250nmの透過率が約2
倍に向上した。Gel permeation chromatography of the above polymer
(GPC) measurement result Mw=6000. As a result of nuclear magnetic resonance spectrum (NMR) measurement, the hydrogenation rate was 30%. In addition, as a result of UV spectrum measurement, hydrogenated NVK has a transmittance of about 2 at 250 nm compared to the raw material NVK.
improved twice.
合成例2
ピロガロールとアセトンの縮合体(以下PAと略す)を
合成例1と同じ条件で処理し乾燥重合体を得た。収率は
90%であった。Synthesis Example 2 A condensate of pyrogallol and acetone (hereinafter abbreviated as PA) was treated under the same conditions as in Synthesis Example 1 to obtain a dry polymer. The yield was 90%.
上記重合体のゲルパーミエイションクロマトグラフィ−
(G P C)測定の結果Mw=4000、核磁気共鳴
スペクトル(NMR)測定の結果、水素添加率は25%
であった。また、UVスペクトルの測定の結果、原料P
Aに比べて水素添加したPAは250nmの透過率が約
2倍に向上した。Gel permeation chromatography of the above polymer
(GPC) measurement result Mw = 4000, nuclear magnetic resonance spectrum (NMR) measurement result, hydrogenation rate is 25%
Met. In addition, as a result of UV spectrum measurement, raw material P
Compared to A, the transmittance of hydrogenated PA at 250 nm was approximately doubled.
合成例3
イソプロペニルフェノール80モル%とスチレン20モ
ル%との共重合体(以下rpp/stと略す)50gと
エタノール450gをオートクレーブに仕込み、よく混
合し重合体を溶解させた。Synthesis Example 3 50 g of a copolymer of 80 mol% isopropenylphenol and 20 mol% styrene (hereinafter abbreviated as rpp/st) and 450 g of ethanol were placed in an autoclave and mixed well to dissolve the polymer.
次いでラネーNi4gを添加し、系内を窒素置換した後
、20℃に保ちながら水素圧を50kg/cJかけ30
分間保った。その後このオートクレーブを40℃の温浴
槽につけ5時間反応させた。反応後の溶液からラネーN
iを濾別し、反応溶液を水中に投入して重合体を析出さ
せた。さらに、得られた重合体をエタノールに溶解させ
水中に投入して重合体を析出させた。次いで、この重合
体をジオキサンに溶解し、40時間凍結乾燥を行い乾燥
重合体を得た。収率は95%であった。Next, 4 g of Raney Ni was added, and after purging the system with nitrogen, hydrogen pressure was applied at 50 kg/cJ while maintaining the temperature at 20°C for 30
It lasted for a minute. Thereafter, this autoclave was placed in a hot bath at 40° C. and reacted for 5 hours. Raney N from the solution after reaction
i was filtered off, and the reaction solution was poured into water to precipitate a polymer. Furthermore, the obtained polymer was dissolved in ethanol and poured into water to precipitate the polymer. Next, this polymer was dissolved in dioxane and freeze-dried for 40 hours to obtain a dry polymer. The yield was 95%.
上記重合体のゲルパーミエイションクロマトグラフィ−
(GPC)測定の結果Mw=8000、核磁気共鳴スペ
クトル(NMR)測定の結果、水素添加率は20%であ
った。また、UVスペクトルの測定の結果、原料IPP
/Stに比べて水素添加したIPP/Stは250nm
の透過率が約2倍に向上した。Gel permeation chromatography of the above polymer
As a result of (GPC) measurement, Mw=8000, and as a result of nuclear magnetic resonance spectrum (NMR) measurement, the hydrogenation rate was 20%. In addition, as a result of UV spectrum measurement, the raw material IPP
/St, hydrogenated IPP/St has a thickness of 250 nm.
The transmittance was approximately doubled.
尖夾桝土
合成例1の水素添加したNVK 100部、 2,3゜
4−トリヒドロキシベンゾフェノンの一〇H基の70%
以上が1.2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸
のエステルであるキノンジアジド化合物20部をエチル
セロソルフアセテート400部に溶解し、0.1μmの
テフロンフィルター(ミリポア社製)で濾過しレジスト
溶液を調製した。100 parts of hydrogenated NVK from Synthesis Example 1, 70% of the 10H group of 2,3゜4-trihydroxybenzophenone
The above is an ester of 1.2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid. 20 parts of the quinonediazide compound is dissolved in 400 parts of ethyl cellosol acetate, and the resist solution is filtered through a 0.1 μm Teflon filter (manufactured by Millipore). Prepared.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、85℃で20分間ベータし、厚さ0.9μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーを遠紫外線照射
装置PLA−521FA (キャノン社製)とテスト用
マスクを用いて露光を行った。次に、テトラメチルアン
モニウムヒドロキシド水溶液で23℃、1分間、浸漬法
により現像し、ポジ型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer using a spinner, the resist solution was incubated at 85°C for 20 minutes to a thickness of 0.9 μm.
A resist film was formed. This wafer was exposed to light using a far ultraviolet irradiation device PLA-521FA (manufactured by Canon) and a test mask. Next, the film was developed by dipping in a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23° C. for 1 minute to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.4μmのライン&スペースが解
像していた。パターンの膜厚を、膜厚計アルファステッ
プ200 (テンコー社製)で測定すると0.8μmで
あった。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.4 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 (manufactured by Tenko Corporation) and was found to be 0.8 μm.
さらに、このパターンの形成されたウェハーをドライエ
ツチング装置DEM−4517(日型アネルバ社製)を
用いてパワー300W、圧力0.03Torr %ガス
CF4 /H=30/10.周波数13.56 MHz
でエツチングしたところ、パターンのなかったところの
みエツチングされていることが観察された。Further, the patterned wafer was dry-etched using a dry etching device DEM-4517 (manufactured by Nikkei Anelva Co., Ltd.) at a power of 300 W, a pressure of 0.03 Torr, and a % gas CF4/H=30/10. Frequency 13.56 MHz
When etching was performed, it was observed that only the areas where there was no pattern were etched.
犬、If!1(JI+2
合成例1と同様の方法で水素添加したNVK(Mw=
4000、水素添加率45%)100部。Dog, If! 1 (JI+2 NVK (Mw=
4000, hydrogenation rate 45%) 100 parts.
2−ジアゾ−シクロヘキサン−1,3−ジオン12部を
エチルセロソルブアセテート400部に溶解し、0.1
μmのテフロンフィルターで濾過しレジスト溶液を調製
した。12 parts of 2-diazo-cyclohexane-1,3-dione was dissolved in 400 parts of ethyl cellosolve acetate, and 0.1
A resist solution was prepared by filtration with a μm Teflon filter.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、75℃で10分間ベータし、厚さ1.0μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーを遠紫外線照射
装置PLA−521FAとテスト用マスクを用いて露光
を行った。次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド水溶液で23°C21分間、浸漬法により現像し、ポ
ジ型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer with a spinner, it was incubated at 75°C for 10 minutes to a thickness of 1.0 μm.
A resist film was formed. This wafer was exposed to light using a far ultraviolet irradiation device PLA-521FA and a test mask. Next, the film was developed by dipping in a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23° C. for 21 minutes to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.45μmのライン及スペースが
解像していた。パターンの膜厚を膜厚計アルファステッ
プ200で測定すると0.8μmであった。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.45 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 and was found to be 0.8 μm.
大財1津1
合成例1と同様の方法で調製した水素添加NVK(Mw
=6000、水素添加率30%)100部。Daizai 1 Tsu 1 Hydrogenated NVK (Mw
= 6000, hydrogenation rate 30%) 100 parts.
5−ジアゾメルドラム酸25部をエチルセロソルブアセ
テート400部に溶解し、0.1μmのテフロンフィル
ターで濾過しレジスト溶液を調製した。A resist solution was prepared by dissolving 25 parts of 5-diazomeldrum's acid in 400 parts of ethyl cellosolve acetate and filtering through a 0.1 μm Teflon filter.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、70℃で10分間ベータし、厚さ0.8μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーを遠紫外線照射
装置PLA−521FAとテスト用マスクを用いて露光
を行った。次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド水溶液で23℃、1分間、浸漬法により現像し、ポジ
型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer using a spinner, it was betatized at 70°C for 10 minutes to a thickness of 0.8 μm.
A resist film was formed. This wafer was exposed to light using a far ultraviolet irradiation device PLA-521FA and a test mask. Next, the film was developed by dipping in a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23° C. for 1 minute to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.45μmのライン及スペースが
解像していた。パターンの膜厚を、膜厚計アルファステ
ップ200で測定すると0.7μmであった。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.45 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 and was found to be 0.7 μm.
去m支
実施例2で使用したNVK 100部、0.0ジニトロ
コ一レート18部、フッ素系界回活性剤0.02部をシ
クロへキサノン400部に溶解し、0、1μmのテフロ
ンフィルターで濾過しレジスト溶液を調製した。100 parts of NVK used in Example 2, 18 parts of 0.0 dinitrocholate, and 0.02 parts of fluorinated surfactant were dissolved in 400 parts of cyclohexanone, and filtered with a 0.1 μm Teflon filter. A resist solution was prepared.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、80℃で10分間ベータし、厚さ0.9μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーを遠紫外線照射
装置PLA−521FAとテスト用マスクを用いて露光
を行った。次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド水溶液で23“c、 1分間、浸漬法により現像し
、ポジ型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer using a spinner, it was betatized at 80°C for 10 minutes to a thickness of 0.9 μm.
A resist film was formed. This wafer was exposed to light using a far ultraviolet irradiation device PLA-521FA and a test mask. Next, it was developed by dipping in an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23"C for 1 minute to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.45μmのライン及スペースが
解像していた。パターンの膜厚を、膜厚計アルファステ
ップ200で測定すると0.7μmであった。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.45 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 and was found to be 0.7 μm.
実41粗i
合成例2の水素添加したPA100部、テトラフルオロ
ホウ酸ジフェニルヨードニウム10部をエチルセロソル
ブアセテート400部に溶解し、0.1μmのテフロン
フィルターで濾過しレジスト溶液を調製した。Example 41 Crude I 100 parts of the hydrogenated PA of Synthesis Example 2 and 10 parts of diphenyliodonium tetrafluoroborate were dissolved in 400 parts of ethyl cellosolve acetate and filtered through a 0.1 μm Teflon filter to prepare a resist solution.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、80℃で10分間ベータし、厚さ1.0μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーをクリプトン/
フッ素のガスを封入したエキシマレーザ−装置C292
6(浜松ホトニクス社製)とテスト用マスクを用いて露
光を行った。次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド水溶液で23°c、 1分間、浸漬法により現像
し、ポジ型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer with a spinner, it was betatized at 80°C for 10 minutes to a thickness of 1.0 μm.
A resist film was formed. Transfer this wafer to krypton/
Excimer laser device C292 filled with fluorine gas
6 (manufactured by Hamamatsu Photonics) and a test mask. Next, the film was developed by dipping in a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23°C for 1 minute to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.45μmのライン及スペースが
解像していた。パターンの膜厚を、膜厚計アルファステ
ップ200で測定すると0.9μmであった。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.45 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 and was found to be 0.9 μm.
スm影 合成例3の水素添加したIPP/5t100部。SM shadow 100 parts of hydrogenated IPP/5t of Synthesis Example 3.
2.3.4−)リヒドロキシアセトフエノンの一〇H基
の70%が1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルフ
ォン酸のエステルであるキノンジアジド化合物19部、
フッ素系界面活性剤0.02部をシクロヘキサノン40
0部に溶解し、0.1μmのテフロンフィルターで濾過
しレジスト溶液を調製した。2.3.4-) 19 parts of a quinonediazide compound in which 70% of the 10H groups of lyhydroxyacetophenone are esters of 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid;
0.02 parts of fluorosurfactant and 40 parts of cyclohexanone
A resist solution was prepared by dissolving the resist solution in 0 parts and filtering it through a 0.1 μm Teflon filter.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、80℃で10分間ベータし、厚さ1.0μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーをクリプトン/
フッ素のガスを封入したエキシマレーザ−装置C292
6とテスト用マスクを用いて露光を行った。次に、テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23℃、1
分間、浸漬法により現像し、ポジ型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer with a spinner, it was betatized at 80°C for 10 minutes to a thickness of 1.0 μm.
A resist film was formed. Transfer this wafer to krypton/
Excimer laser device C292 filled with fluorine gas
Exposure was performed using No. 6 and a test mask. Next, with an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23°C,
The film was developed by dipping for a few minutes to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.45μmのライン&スペースが
解像していた。パターンの膜厚を、膜厚計アルファステ
ップ200で測定すると0.7μmであったゆ
実財ji(p17
合成例3と同様の方法で調製した水素添加イソプロペニ
ルフェノール重合体(以下IPPと略す。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.45 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 and was 0.7 μm. Hydrogenated isopropenylphenol polymer (hereinafter abbreviated as IPP) prepared in the same manner as Synthesis Example 3.
Mw 8000、水素添加率20%) 100部、4.
4゛−ジアジドジフェニルスルホン12部、フッ素系界
面活性剤0.02部をシクロへキサノン400部に溶解
し、0.1μmのテフロンフィルターで濾過しレジスト
溶液を調製した。Mw 8000, hydrogenation rate 20%) 100 parts, 4.
A resist solution was prepared by dissolving 12 parts of 4'-diazide diphenyl sulfone and 0.02 part of a fluorine-based surfactant in 400 parts of cyclohexanone and filtering through a 0.1 μm Teflon filter.
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にスピナーで塗
布した後、80℃で10分間ベータし、厚さ1.0μm
のレジスト膜を形成した。このウェハーをクリプトン/
フッ素のガスを封入したエキシマレーザ−装置C292
6とテスト用マスクを用いて露光を行った。次に、テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23℃、1
分間、浸漬法により現像し、ネガ型パターンをえた。After applying the above resist solution onto a silicon wafer with a spinner, it was betatized at 80°C for 10 minutes to a thickness of 1.0 μm.
A resist film was formed. Transfer this wafer to krypton/
Excimer laser device C292 filled with fluorine gas
Exposure was performed using No. 6 and a test mask. Next, with an aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23°C,
It was developed by dipping for 1 minute to obtain a negative pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.45μmのライン&スペースが
解像していた。パターンの膜厚を、膜厚計アルファステ
ップ200で測定すると0.9μmであった。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.45 μm were resolved. The film thickness of the pattern was measured with a film thickness meter Alpha Step 200 and was found to be 0.9 μm.
、比較10−
通常の市販のノボラック系ポジ型フォトレジストをシリ
コンウェハー上にスピナーで塗布した後、85℃で15
分間ベータし、厚さ1.0μmのレジスト膜を形成した
。このウェハーをクリプトン/フッ素のガスを封入した
エキシマレーザ−装置C2926とテスト用マスクを用
いて露光を行った。, Comparison 10 - After applying a regular commercially available novolak positive photoresist onto a silicon wafer using a spinner,
The mixture was betatized for a minute to form a resist film with a thickness of 1.0 μm. This wafer was exposed to light using an excimer laser device C2926 filled with krypton/fluorine gas and a test mask.
次に、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で
23℃、1分間、浸漬法により現像し、ポジ型パターン
をえた。Next, the film was developed by dipping in a tetramethylammonium hydroxide aqueous solution at 23° C. for 1 minute to obtain a positive pattern.
パターンの形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡
で観察したところ、0.55μmのライン&スペースが
解像していたが、ラインの細りが激しく、パターンの形
状も悪く実用上問題がある。When the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.55 μm were resolved, but the lines were severely thinned and the pattern shape was poor, causing practical problems.
ル較斑l
実施例7の水素添加前の原料lPP100部、4.4゛
−ジアジドジフェニルスルホン12部、フッ素系界面活
性剤0.02部をシクロへキサノン400部に溶解し、
0.IIJmのテフロンフィルターで濾過しレジスト溶
液を調製した。Comparison l Raw material before hydrogenation of Example 7 100 parts of PP, 12 parts of 4.4'-diazide diphenyl sulfone, and 0.02 part of fluorine surfactant were dissolved in 400 parts of cyclohexanone,
0. A resist solution was prepared by filtration using a IIJm Teflon filter.
実施例7と同様の方法でパターニングを行い、パターン
の形成されたウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察し
たところ、0.65μmのライン&スペースが解像して
いたが、パターン形状が不良であった。Patterning was performed in the same manner as in Example 7, and when the patterned wafer was taken out and observed under an electron microscope, lines and spaces of 0.65 μm were resolved, but the pattern shape was poor. .
(発明の効果)
本発明によれば、感度、解像度、耐エツチング性、保存
安定性などのバランスのとれたレジスト材料が得られる
。(Effects of the Invention) According to the present invention, a resist material with well-balanced sensitivity, resolution, etching resistance, storage stability, etc. can be obtained.
特許出願人 日本ゼオン株式会社Patent applicant: Zeon Corporation
Claims (1)
、フェノール類とケトン類との縮合反応生成物及びイソ
プロペニルフェノール系重合体から選ばれるアルカリ可
溶性フェノール樹脂の水素添加物並びに感光性化合物を
含んでなることを特徴とするレジスト組成物。(1) Contains hydrogenated products of alkali-soluble phenolic resins selected from condensation reaction products of phenols and aldehydes, condensation reaction products of phenols and ketones, and isopropenylphenol polymers, and photosensitive compounds. A resist composition characterized by comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15447388A JP2618688B2 (en) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | Resist composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15447388A JP2618688B2 (en) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | Resist composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH024254A true JPH024254A (en) | 1990-01-09 |
| JP2618688B2 JP2618688B2 (en) | 1997-06-11 |
Family
ID=15585021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15447388A Expired - Lifetime JP2618688B2 (en) | 1988-06-22 | 1988-06-22 | Resist composition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2618688B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0229752A (en) * | 1988-07-20 | 1990-01-31 | Nippon Zeon Co Ltd | Resist composition |
| JPH02140746A (en) * | 1988-11-21 | 1990-05-30 | Nippon Zeon Co Ltd | resist composition |
| JPH0534921A (en) * | 1991-07-30 | 1993-02-12 | Mitsubishi Kasei Corp | Negative photosensitive composition |
| EP0704718A1 (en) | 1989-12-01 | 1996-04-03 | Tosoh Corporation | Positive photosensitive composition for forming lenses |
| US5585218A (en) * | 1993-06-02 | 1996-12-17 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Photoresist composition containing alkyletherified polyvinylphenol |
-
1988
- 1988-06-22 JP JP15447388A patent/JP2618688B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0229752A (en) * | 1988-07-20 | 1990-01-31 | Nippon Zeon Co Ltd | Resist composition |
| JPH02140746A (en) * | 1988-11-21 | 1990-05-30 | Nippon Zeon Co Ltd | resist composition |
| EP0704718A1 (en) | 1989-12-01 | 1996-04-03 | Tosoh Corporation | Positive photosensitive composition for forming lenses |
| JPH0534921A (en) * | 1991-07-30 | 1993-02-12 | Mitsubishi Kasei Corp | Negative photosensitive composition |
| US5585218A (en) * | 1993-06-02 | 1996-12-17 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Photoresist composition containing alkyletherified polyvinylphenol |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2618688B2 (en) | 1997-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH03158856A (en) | Positive type resist composition | |
| JPH03200252A (en) | Positive type resist composition | |
| KR101069784B1 (en) | Photoresist composition for the formation of thick films | |
| JPH0348249A (en) | Positive resist composition | |
| JP2618688B2 (en) | Resist composition | |
| JP2571130B2 (en) | Resist composition | |
| JP2618692B2 (en) | Resist composition | |
| JPH02296248A (en) | Positive resist composition | |
| EP1877865B1 (en) | Nanocomposite photoresist composition for imaging thick films | |
| JP2709507B2 (en) | Positive resist composition | |
| JPH03119358A (en) | Positive type resist composition | |
| JPH0229752A (en) | Resist composition | |
| JPH02296249A (en) | Positive type resist composition | |
| JP2568431B2 (en) | Resist composition | |
| JPH08254820A (en) | Resist composition | |
| JPH0229751A (en) | Resist composition | |
| JP2627551B2 (en) | Resist composition | |
| JP2709508B2 (en) | Positive resist composition | |
| JP3082479B2 (en) | Negative radiation-sensitive resin composition | |
| JPH0229753A (en) | resist composition | |
| JP2005023210A (en) | Aqueous alkali-soluble resin, photosensitive resin composition, and method for producing semiconductor device by using the same | |
| JPH0635186A (en) | Positive type resist composition | |
| JPH03253859A (en) | Ionizing radiation sensitive resin composition | |
| JPH03144454A (en) | Positive resist composition | |
| JPH041652A (en) | Positive resist composition |