JPH0572738A - 化学増幅型レジストとレジストパターン形成方法 - Google Patents
化学増幅型レジストとレジストパターン形成方法Info
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- JPH0572738A JPH0572738A JP3235253A JP23525391A JPH0572738A JP H0572738 A JPH0572738 A JP H0572738A JP 3235253 A JP3235253 A JP 3235253A JP 23525391 A JP23525391 A JP 23525391A JP H0572738 A JPH0572738 A JP H0572738A
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- resist
- amplified resist
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- acid
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Landscapes
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 化学増幅型レジストに関し、基板との密着性
の向上したレジストを提供することを目的とする。 【構成】 酸触媒により極性が変化する官能基をもつポ
リマと光酸発生剤を備えて構成される化学増幅型レジス
トにおいて、下記の一般式で示されるメタクリル酸エス
テルを１〜30モル％含み、メタクリル酸tert- ブチル,
メタクリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル, メタクリル
酸テトラヒドロピラニル,4-tert-ブトキシカルボニルオ
キシスチレンの何れか一つとからなる共重合体をポリマ
として用いることを特徴として化学増幅型レジストを構
成する。 【化１】
の向上したレジストを提供することを目的とする。 【構成】 酸触媒により極性が変化する官能基をもつポ
リマと光酸発生剤を備えて構成される化学増幅型レジス
トにおいて、下記の一般式で示されるメタクリル酸エス
テルを１〜30モル％含み、メタクリル酸tert- ブチル,
メタクリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル, メタクリル
酸テトラヒドロピラニル,4-tert-ブトキシカルボニルオ
キシスチレンの何れか一つとからなる共重合体をポリマ
として用いることを特徴として化学増幅型レジストを構
成する。 【化１】
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は密着性を向上した化学増
幅型レジストに関する。半導体集積回路は集積化が進ん
でLSI やVLSIが実用化されているが、これは導体線路や
電極などの微細化により実現されたものであり、現在で
は最少パターン幅が１μm 未満（サブミクロン）のもの
まで実用化されている。
幅型レジストに関する。半導体集積回路は集積化が進ん
でLSI やVLSIが実用化されているが、これは導体線路や
電極などの微細化により実現されたものであり、現在で
は最少パターン幅が１μm 未満（サブミクロン）のもの
まで実用化されている。
【０００２】そして、微細なレジストパターンを形成す
る露光光源として当初は紫外線が用いられていたが、波
長による制限から、光も短波長へ移行し遠紫外線を用い
て露光が行われるようになっている。
る露光光源として当初は紫外線が用いられていたが、波
長による制限から、光も短波長へ移行し遠紫外線を用い
て露光が行われるようになっている。
【０００３】然し、このような遠紫外線を用いて露光を
行うと従来のノボラック樹脂を主体とするレジストでは
短波長領域での吸収が強い。このため解像性が悪く、短
波長領域での使用は困難である。
行うと従来のノボラック樹脂を主体とするレジストでは
短波長領域での吸収が強い。このため解像性が悪く、短
波長領域での使用は困難である。
【０００４】そこで、かゝる波長において感度と解像性
に優れたレジストの実用化が進められている。
に優れたレジストの実用化が進められている。
【０００５】
【従来の技術】従来のノボラック樹脂をベースとするレ
ジストに代えて、レジストの高感度化と高解像性を実現
する方法として露光により酸を発生する酸発生剤（Phot
o AcidGenerator略称PAG)を使用する方法が提案されて
いる。（特願平2-27660)この方法は、酸触媒により極性
が変化する官能基を備えたポリマーに光酸発生剤を混合
して光照射を行うものであり、光照射により酸発生剤か
ら発生する酸が露光後に行われるポストベーク（熱処
理）工程において触媒としてポリマーに作用し、官能基
を変化させて脱離反応を連鎖的に生じさせると共に極性
を変化させるものである。
ジストに代えて、レジストの高感度化と高解像性を実現
する方法として露光により酸を発生する酸発生剤（Phot
o AcidGenerator略称PAG)を使用する方法が提案されて
いる。（特願平2-27660)この方法は、酸触媒により極性
が変化する官能基を備えたポリマーに光酸発生剤を混合
して光照射を行うものであり、光照射により酸発生剤か
ら発生する酸が露光後に行われるポストベーク（熱処
理）工程において触媒としてポリマーに作用し、官能基
を変化させて脱離反応を連鎖的に生じさせると共に極性
を変化させるものである。
【０００６】そのためアルカリ現像が可能となり、高解
像性を実現することができ、この種のレジストは化学増
幅型レジストと言われている。この種のレジストは酸触
媒によって変化する官能基が含まれていればよく、その
ため短波長で吸収が小さい材料を選択することができ
る。
像性を実現することができ、この種のレジストは化学増
幅型レジストと言われている。この種のレジストは酸触
媒によって変化する官能基が含まれていればよく、その
ため短波長で吸収が小さい材料を選択することができ
る。
【０００７】また、官能基が変化するとき酸を再生する
増幅型であることから高感度化が期待できる。こゝで、
酸発生剤としては、トリフェニルスルホニウムヘキサフ
ルオロアンチモネート，トリフェニルスルフォニウムヘ
キサフルオロアーセネート等のトリアリールスルフォニ
ウム塩、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチ
モネート，ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアー
セネート等のジアリ−ルヨードニウム塩、ベンゾイント
シレート，p-トルエンスルフォン酸フェニル等のスルフ
ォン酸エステル、ヘキサクロロベンゼン，2,4-ビス( ト
リクロロメチル)-6-(p- メトキシフェニル)-1,3,5-トリ
アジンなどのハロゲン化物、などを挙げることができ
る。
増幅型であることから高感度化が期待できる。こゝで、
酸発生剤としては、トリフェニルスルホニウムヘキサフ
ルオロアンチモネート，トリフェニルスルフォニウムヘ
キサフルオロアーセネート等のトリアリールスルフォニ
ウム塩、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチ
モネート，ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアー
セネート等のジアリ−ルヨードニウム塩、ベンゾイント
シレート，p-トルエンスルフォン酸フェニル等のスルフ
ォン酸エステル、ヘキサクロロベンゼン，2,4-ビス( ト
リクロロメチル)-6-(p- メトキシフェニル)-1,3,5-トリ
アジンなどのハロゲン化物、などを挙げることができ
る。
【０００８】然し、このような化学増感型レジストを用
いてレジストパターンの形成を行うと膨潤のないパター
ンが得られるものゝ、被処理基板との密着性が悪いため
に微細なパターンの解像が困難であった。
いてレジストパターンの形成を行うと膨潤のないパター
ンが得られるものゝ、被処理基板との密着性が悪いため
に微細なパターンの解像が困難であった。
【０００９】例えば、メタクリル酸tert- ブチル, メタ
クリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル,4-tert-ブトキシ
カルボニルオキシスチレンなどは化学増幅型レジスト用
のポリマーとして知られているが、何れも被処理基板と
の密着性に乏しく、サブミクロン（Sub-micron) パター
ンを再現性よく解像することはできなかった。
クリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル,4-tert-ブトキシ
カルボニルオキシスチレンなどは化学増幅型レジスト用
のポリマーとして知られているが、何れも被処理基板と
の密着性に乏しく、サブミクロン（Sub-micron) パター
ンを再現性よく解像することはできなかった。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】化学増感型レジストは
遠紫外光の波長領域で吸収の少ないレジストを実現する
ことができ、またアルカリ現像ができることから膨潤が
なく、微細パターン形成が可能である。
遠紫外光の波長領域で吸収の少ないレジストを実現する
ことができ、またアルカリ現像ができることから膨潤が
なく、微細パターン形成が可能である。
【００１１】然し、従来より知られている組成の化学増
感型レジストは被処理基板との密着性が劣っており、そ
のためにサブミクロンパターンを再現性よく解像するこ
とができないことが問題であり、この解決が課題であ
る。
感型レジストは被処理基板との密着性が劣っており、そ
のためにサブミクロンパターンを再現性よく解像するこ
とができないことが問題であり、この解決が課題であ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記の課題は酸触媒によ
り極性が変化する官能基をもつポリマーと、露光により
酸を発生する酸発生剤を備えて構成される化学増幅型レ
ジストにおいて、下記の一般式で示されるメタクリル酸
エステルを１〜30モル％含み、メタクリル酸tert- ブチ
ル, メタクリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル, メタク
リル酸テトラヒドロピラニル,tert-ブトキシカルボニル
オキシスチレンの何れか一つとからなる共重合体をポリ
マーとして用いることを特徴として化学増幅型レジスト
を構成することにより解決することができる。
り極性が変化する官能基をもつポリマーと、露光により
酸を発生する酸発生剤を備えて構成される化学増幅型レ
ジストにおいて、下記の一般式で示されるメタクリル酸
エステルを１〜30モル％含み、メタクリル酸tert- ブチ
ル, メタクリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル, メタク
リル酸テトラヒドロピラニル,tert-ブトキシカルボニル
オキシスチレンの何れか一つとからなる共重合体をポリ
マーとして用いることを特徴として化学増幅型レジスト
を構成することにより解決することができる。
【００１３】
【化２】
【００１４】
【作用】発明者等は化学増感型レジストの被処理基板と
の密着性を向上する方法を研究した結果、従来より化学
増幅型レジスト用ポリマーと知られている有機化合物の
モノマと中性の極性基すなわち水酸基（-OH)をもつモノ
マーとの共重合体を用いることにより解決することがで
きた。
の密着性を向上する方法を研究した結果、従来より化学
増幅型レジスト用ポリマーと知られている有機化合物の
モノマと中性の極性基すなわち水酸基（-OH)をもつモノ
マーとの共重合体を用いることにより解決することがで
きた。
【００１５】すなわち、レジストの中にOH基を含んでお
れば基板との密着性が向上することが判った。そこで、
構造中にOH基をもち化学増幅型レジストの形成に適した
モノマーとして上記の一般式(1)で示されるメタクリル
酸エステル例えばメタクリル酸 2´-ヒドロキシエチル
などを用いるものである。
れば基板との密着性が向上することが判った。そこで、
構造中にOH基をもち化学増幅型レジストの形成に適した
モノマーとして上記の一般式(1)で示されるメタクリル
酸エステル例えばメタクリル酸 2´-ヒドロキシエチル
などを用いるものである。
【００１６】こゝで、一般式中のＲは炭素（Ｃ）数が２
〜４で１個のOH基を含むアルキル基を表している。ま
た、共重合体を構成し上記一般式(1)で示されるメタク
リル酸エステルの含有量を１〜30モル％と限定する理由
は含有量が増すに従って、光酸発生剤より発生した酸と
反応する官能基の量が不足し、極性の変化が不充分とな
り、解像性を損なうことによる。
〜４で１個のOH基を含むアルキル基を表している。ま
た、共重合体を構成し上記一般式(1)で示されるメタク
リル酸エステルの含有量を１〜30モル％と限定する理由
は含有量が増すに従って、光酸発生剤より発生した酸と
反応する官能基の量が不足し、極性の変化が不充分とな
り、解像性を損なうことによる。
【００１７】本発明はこのように化学増幅型レジストを
構成するポリマーとして中性の極性基をもつモノマーと
の共重合体を使用することにより、解像性を損なうこと
なく被処理基板との密着性を向上するものである。
構成するポリマーとして中性の極性基をもつモノマーと
の共重合体を使用することにより、解像性を損なうこと
なく被処理基板との密着性を向上するものである。
【００１８】
合成例１：（メタクリル酸tert- ブチル−メタクリル酸
2´- ヒドロキシエチル共重合体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 メタクリル酸tert- ブチル・・・・・・・・・10.0ｇ（70.3m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 915mg（７m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 508mg (3.1m mol, ４mol ％) トルエン ・・・・・15.5 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
2´- ヒドロキシエチル共重合体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 メタクリル酸tert- ブチル・・・・・・・・・10.0ｇ（70.3m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 915mg（７m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 508mg (3.1m mol, ４mol ％) トルエン ・・・・・15.5 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
【００１９】５時間後に加熱攪拌を止めて４リットルの
ヘキサンの中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマーを40℃,0.1mm Hgで６
時間減圧して乾燥させた。
ヘキサンの中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマーを40℃,0.1mm Hgで６
時間減圧して乾燥させた。
【００２０】乾燥したポリマーを10 ml のテトラヒドロ
フランで溶解させた後、再び２リットルのヘキサンで沈
澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾過
し、得られたポリマーを40℃,0.1 mm Hgの条件で16時間
減圧乾燥させた。
フランで溶解させた後、再び２リットルのヘキサンで沈
澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾過
し、得られたポリマーを40℃,0.1 mm Hgの条件で16時間
減圧乾燥させた。
【００２１】この収量は8.5 ｇ（収率78％),平均重量分
子量34000,分散度は1.56であり、共重合体の組成比はメ
タクリル酸tert- ブチル：メタクリル酸 2´- ヒドロキ
シエチル＝88：12 であった。
子量34000,分散度は1.56であり、共重合体の組成比はメ
タクリル酸tert- ブチル：メタクリル酸 2´- ヒドロキ
シエチル＝88：12 であった。
【００２２】合成例２：（メタクリル酸 1´,1´- ジメ
チルベンジル−メタクリル酸 2´-ヒドロキシエチル共
重合体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 メタクリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル・・・20.0ｇ（89.8m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 1.16g（9 m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 324mg (2.0m mol, ２mol ％) トルエン ・・・・・19.8 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
チルベンジル−メタクリル酸 2´-ヒドロキシエチル共
重合体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 メタクリル酸 1´,1´- ジメチルベンジル・・・20.0ｇ（89.8m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 1.16g（9 m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 324mg (2.0m mol, ２mol ％) トルエン ・・・・・19.8 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
【００２３】５時間後に加熱攪拌を止めて４リットルの
メタノール中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマーを40℃,0.1mm Hgで６
時間減圧して乾燥させた。
メタノール中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマーを40℃,0.1mm Hgで６
時間減圧して乾燥させた。
【００２４】乾燥したポリマーを15 ml のテトラヒドロ
フランで溶解させた後、再び３リットルのメタノールで
沈澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾
過し、得られたポリマを40℃,0.1 mm Hgの条件で16時間
減圧乾燥させた。
フランで溶解させた後、再び３リットルのメタノールで
沈澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾
過し、得られたポリマを40℃,0.1 mm Hgの条件で16時間
減圧乾燥させた。
【００２５】収量は18.5ｇ（収率87％),平均重量分子量
72000,分散度は1.73であり、共重合体の組成比はメタク
リル酸 1´,1´- ジメチルベンジル−メタクリル酸 2´
- ドロキシエチル＝90：10であった。
72000,分散度は1.73であり、共重合体の組成比はメタク
リル酸 1´,1´- ジメチルベンジル−メタクリル酸 2´
- ドロキシエチル＝90：10であった。
【００２６】合成例３：（メタクリル酸テトラヒドロピ
ラニル−メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル共重合
体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 メタクリル酸テトラヒドロピラニル・・・・・・10.0ｇ（58.8m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 770 mg（5.9m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 212mg (1.3m mol, ２mol ％) トルエン ・・・・・ 26 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
ラニル−メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル共重合
体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 メタクリル酸テトラヒドロピラニル・・・・・・10.0ｇ（58.8m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 770 mg（5.9m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 212mg (1.3m mol, ２mol ％) トルエン ・・・・・ 26 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
【００２７】５時間後に加熱攪拌を止めて４リットルの
メタノール中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマーを40℃,0.1mm Hgで６
時間減圧して乾燥させた。
メタノール中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマーを40℃,0.1mm Hgで６
時間減圧して乾燥させた。
【００２８】乾燥したポリマーを20 ml のテトラヒドロ
フランで溶解させた後、再び３リットルのメタノールで
沈澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾
過し、得られたポリマを40℃,0.1 mm Hgの条件で16時間
減圧乾燥させた。
フランで溶解させた後、再び３リットルのメタノールで
沈澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾
過し、得られたポリマを40℃,0.1 mm Hgの条件で16時間
減圧乾燥させた。
【００２９】この収量は 9.5ｇ（収率88％),平均重量分
子量54000,分散度は1.66であり、共重合体の組成比は メタクリル酸テトラヒドロピラニル：メタクリル酸 2´
- ヒドロキシエチル共重合体＝90：10 であった。
子量54000,分散度は1.66であり、共重合体の組成比は メタクリル酸テトラヒドロピラニル：メタクリル酸 2´
- ヒドロキシエチル共重合体＝90：10 であった。
【００３０】合成例４：（4-tert-:ブチルカルボニルオ
キシスチレン−メタクリル酸 2´-ヒドロキシエチル共
重合体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 4-tert-:ブチルカルボニルオキシスチレン・・・20.0ｇ（90.8m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 1.18 ｇ（9.1m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 324mg (２m mol,２mol ％) トルエン ・・・・・ 20 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
キシスチレン−メタクリル酸 2´-ヒドロキシエチル共
重合体） 100ml のナス型フラスコにマグネチックスターラのバー
を入れ、この中に、 4-tert-:ブチルカルボニルオキシスチレン・・・20.0ｇ（90.8m mol) メタクリル酸 2´- ヒドロキシエチル ・・・ 1.18 ｇ（9.1m mol) アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)・・・・・ 324mg (２m mol,２mol ％) トルエン ・・・・・ 20 ml を入れ、乾燥N2雰囲気中で75℃に保って攪拌した。
【００３１】５時間後に加熱攪拌を止めて４リットルの
メタノール中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマを30℃,0.1mm Hg で６時
間減圧して乾燥させた。
メタノール中に攪拌しながら反応溶液を滴下して沈澱さ
せた。そして、沈澱を沈降法により分離し、ガラスフィ
ルタで濾過し、得られたポリマを30℃,0.1mm Hg で６時
間減圧して乾燥させた。
【００３２】乾燥したポリマを15 ml のテトラヒドロフ
ランで溶解させた後、再び３リットルのメタノールで沈
澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾過
し、得られたポリマを30℃,0.1 mm Hgの条件で16時間減
圧乾燥させた。
ランで溶解させた後、再び３リットルのメタノールで沈
澱させ、沈澱を沈降法で分離し、ガラスフィルタで濾過
し、得られたポリマを30℃,0.1 mm Hgの条件で16時間減
圧乾燥させた。
【００３３】この収量は 17 ｇ（収率80％),平均重量分
子量74000,分散度は1.73であった。 実施例１ 合成例１で合成した共重合体に対し、光酸発生剤として
ベンゾイントシレートを１重量％加え、乳酸エチル溶液
を作り、これをレジストとした。
子量74000,分散度は1.73であった。 実施例１ 合成例１で合成した共重合体に対し、光酸発生剤として
ベンゾイントシレートを１重量％加え、乳酸エチル溶液
を作り、これをレジストとした。
【００３４】このレジスト液をヘキサメチルジシラザン
（HMDS) 処理したSi基板上にスピンコートした後、100
℃で20分間プリベークして厚さが1.0μm の化学増幅型
レジスト膜を形成した。
（HMDS) 処理したSi基板上にスピンコートした後、100
℃で20分間プリベークして厚さが1.0μm の化学増幅型
レジスト膜を形成した。
【００３５】次に、加速電圧20 KＶの電子線露光装置を
用いて露光した後、テトラメチルアルモニウムハイドロ
オキサイド(TMAH)の2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒
間現像した。
用いて露光した後、テトラメチルアルモニウムハイドロ
オキサイド(TMAH)の2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒
間現像した。
【００３６】その結果、感度は2.3 μC/cm2 であり、0.
6 μm のライン・アンド・スペースパターンを解像する
ことができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi
酸化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
6 μm のライン・アンド・スペースパターンを解像する
ことができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi
酸化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
【００３７】実施例２：合成例２で合成した共重合体に
対し、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムヘキ
サフルオロアンチモネートを１重量％加え、乳酸エチル
溶液を作り、これをレジストとした。
対し、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムヘキ
サフルオロアンチモネートを１重量％加え、乳酸エチル
溶液を作り、これをレジストとした。
【００３８】このレジスト液をヘキサメチルジシラザン
（HMDS) 処理したSi基板上にスピンコートした後、100
℃で20分間プリベークして厚さが1.0μm の化学増幅型
レジスト膜を形成した。
（HMDS) 処理したSi基板上にスピンコートした後、100
℃で20分間プリベークして厚さが1.0μm の化学増幅型
レジスト膜を形成した。
【００３９】次に、加速電圧20 KＶの電子線露光装置を
用いて露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロ
オキサイド(TMAH)の2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒
間現像した。
用いて露光した後、テトラメチルアンモニウムハイドロ
オキサイド(TMAH)の2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒
間現像した。
【００４０】その結果、感度は3.5 μC/cm2 であり、0.
8 μm のライン・アンド・スペースパターンを解像する
ことができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi
酸化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
8 μm のライン・アンド・スペースパターンを解像する
ことができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi
酸化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
【００４１】実施例３：合成例３で合成した共重合体に
対し、光酸発生剤としてベンゾイントシレートを５重量
％加え、メチルセロソルブアセテート(MCA)溶液を作
り、これをレジストとした。
対し、光酸発生剤としてベンゾイントシレートを５重量
％加え、メチルセロソルブアセテート(MCA)溶液を作
り、これをレジストとした。
【００４２】このレジスト液をHMDS処理したSi基板上に
スピンコートした後、100 ℃で20分間プリベークして厚
さが1.0μm の化学増幅型レジスト膜を形成した。次
に、KrF エキシマレーザステッパーを用い、開口角(NA)
が0.37の条件で露光し、100 ℃で60秒ベークした後、TM
AHの2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒間現像した。
スピンコートした後、100 ℃で20分間プリベークして厚
さが1.0μm の化学増幅型レジスト膜を形成した。次
に、KrF エキシマレーザステッパーを用い、開口角(NA)
が0.37の条件で露光し、100 ℃で60秒ベークした後、TM
AHの2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒間現像した。
【００４３】その結果、感度は35 mJ/cm2 であり、0.5
μm のライン・アンド・スペースパターンを解像するこ
とができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi酸
化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
μm のライン・アンド・スペースパターンを解像するこ
とができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi酸
化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
【００４４】実施例４：合成例４で合成した共重合体に
対し、酸発生剤としてベンゾイントシレートを１重量％
加え、乳酸エチル溶液を作り、これをレジストとした。
対し、酸発生剤としてベンゾイントシレートを１重量％
加え、乳酸エチル溶液を作り、これをレジストとした。
【００４５】このレジスト液をHMDS処理したSi基板上に
スピンコートした後、100 ℃で20分間プリベークして厚
さが1.0μm の化学増幅型レジスト膜を形成した。次
に、加速電圧20 KＶの電子線露光装置を用いて露光した
後、TMAHの2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒間現像し
た。
スピンコートした後、100 ℃で20分間プリベークして厚
さが1.0μm の化学増幅型レジスト膜を形成した。次
に、加速電圧20 KＶの電子線露光装置を用いて露光した
後、TMAHの2.38％アルカリ水溶液を用いて60秒間現像し
た。
【００４６】その結果、感度は2.3 μC/cm2 であり、0.
6 μm のライン・アンド・スペースパターンを解像する
ことができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi
酸化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
6 μm のライン・アンド・スペースパターンを解像する
ことができた。また、このレジストをHMDS処理しないSi
酸化膜基板に塗布して同様な実験を行っても剥離は生ぜ
ず、同様な結果を得ることができた。
【００４７】
【発明の効果】化学増幅型レジストのポリマーとして中
性の極性基をもつメタクリル酸エステルを含む共重合体
を使用することにより、基板との密着性が向上して従来
のHMDS処理が不要となり、また解像性を損なうことなく
微細パターンの形成が可能となった。
性の極性基をもつメタクリル酸エステルを含む共重合体
を使用することにより、基板との密着性が向上して従来
のHMDS処理が不要となり、また解像性を損なうことなく
微細パターンの形成が可能となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｆ 7/028 9019−2Ｈ 7/038 ５０５ 7124−2Ｈ Ｈ０１Ｌ 21/027
Claims (3)
- 【請求項１】 酸触媒により極性が変化する官能基をも
つポリマーと露光により酸を発生する酸発生剤を備えて
構成される化学増幅型レジストにおいて、下記の一般式
で示されるメタクリル酸エステルを１〜30モル％含む共
重合体をポリマーとして用いることを特徴とする化学増
幅型レジスト。 【化１】 - 【請求項２】 前記メタクリル酸エステルとの共重合体
がメタクリル酸tert- ブチル, メタクリル酸 1´,1´-
ジメチルベンジル, メタクリル酸テトラヒドロピラニ
ル,4-tert-ブトキシカルボニルオキシスチレンの何れか
一つであることを特徴とする請求項１記載の化学増幅型
レジスト。 - 【請求項３】 請求項１および２記載の共重合体よりな
るポリマーと露光により酸を発生する酸発生剤とからな
る化学増幅型レジストを被処理基板上に塗布し、選択露
光を行った後にアルカリ現像することを特徴とするレジ
ストパターンの形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3235253A JPH0572738A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 化学増幅型レジストとレジストパターン形成方法 |
| US08/336,234 US5506088A (en) | 1991-09-17 | 1994-11-03 | Chemically amplified resist composition and process for forming resist pattern using same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3235253A JPH0572738A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 化学増幅型レジストとレジストパターン形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0572738A true JPH0572738A (ja) | 1993-03-26 |
Family
ID=16983344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3235253A Pending JPH0572738A (ja) | 1991-09-17 | 1991-09-17 | 化学増幅型レジストとレジストパターン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0572738A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1999009457A1 (en) * | 1997-08-14 | 1999-02-25 | Showa Denko K.K. | Resist resin, resist resin composition, and process for patterning therewith |
| US6004720A (en) * | 1993-12-28 | 1999-12-21 | Fujitsu Limited | Radiation sensitive material and method for forming pattern |
| JP2009169406A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-07-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ポジ型レジスト材料及びこれを用いたパターン形成方法 |
| WO2011053100A3 (ko) * | 2009-11-02 | 2011-09-29 | 주식회사 엘지화학 | 아크릴레이트 수지, 이를 포함하는 포토레지스트 조성물, 및 포토레지스트 패턴 |
-
1991
- 1991-09-17 JP JP3235253A patent/JPH0572738A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6004720A (en) * | 1993-12-28 | 1999-12-21 | Fujitsu Limited | Radiation sensitive material and method for forming pattern |
| US6344304B1 (en) | 1993-12-28 | 2002-02-05 | Fujitsu Limited | Radiation sensitive material and method for forming pattern |
| US6790589B2 (en) | 1993-12-28 | 2004-09-14 | Fujitsu Limited | Radiation sensitive material and method for forming pattern |
| US7179580B2 (en) | 1993-12-28 | 2007-02-20 | Fujitsu Limited | Radiation sensitive material and method for forming pattern |
| US7465529B2 (en) | 1993-12-28 | 2008-12-16 | Fujitsu Limited | Radiation sensitive material and method for forming pattern |
| WO1999009457A1 (en) * | 1997-08-14 | 1999-02-25 | Showa Denko K.K. | Resist resin, resist resin composition, and process for patterning therewith |
| US6303268B1 (en) | 1997-08-14 | 2001-10-16 | Showa Denko K.K. | Resist resin, resist resin composition and method of forming pattern using resist resin and resist resin composition |
| JP2009169406A (ja) * | 2007-12-17 | 2009-07-30 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ポジ型レジスト材料及びこれを用いたパターン形成方法 |
| WO2011053100A3 (ko) * | 2009-11-02 | 2011-09-29 | 주식회사 엘지화학 | 아크릴레이트 수지, 이를 포함하는 포토레지스트 조성물, 및 포토레지스트 패턴 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
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