JPH0615582B2 - ケイ素原子含有エチレン系重合体 - Google Patents
ケイ素原子含有エチレン系重合体Info
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- JPH0615582B2 JPH0615582B2 JP62258435A JP25843587A JPH0615582B2 JP H0615582 B2 JPH0615582 B2 JP H0615582B2 JP 62258435 A JP62258435 A JP 62258435A JP 25843587 A JP25843587 A JP 25843587A JP H0615582 B2 JPH0615582 B2 JP H0615582B2
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- resist
- polymer
- layer
- molecular weight
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/075—Silicon-containing compounds
- G03F7/0757—Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds
- G03F7/0758—Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds with silicon- containing groups in the side chains
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はケイ素原子含有エチレン系重合体に関し、特に
半導体集積回路、磁気バブルメモリ等の微細パターン形
成法に適したケイ素原子含有エチレン系重合体に関す
る。
半導体集積回路、磁気バブルメモリ等の微細パターン形
成法に適したケイ素原子含有エチレン系重合体に関す
る。
［従来の技術］ 集積回路、バブルメモリ素子などの製造において光学的
リソグラフィまたは電子ビームリソグラフィを用いて微
細なパターンを形成する際、光学的リソグラフィにおい
ては基板からの反射波の影響、電子ビームリソグラフィ
においては電子散乱の影響によりレジストが厚い場合は
解像度が低下することが知られている。現像により得ら
れたレジストパターンを精度よく基板に転写するため
に、ドライエッチングが用いられるが、高解像度のレジ
ストパターンを得るために、薄いレジスト層を使用する
と、ドライエッチングによりレジストもエッチングされ
基板を加工するための十分な耐性を示さないという不都
合さがある。また、段差部においては、この段差を平坦
化するために、レジスト層を厚く塗る必要が生じ、かか
るレジスト層に微細なパターンを形成することは著しく
困難であるといえる。
リソグラフィまたは電子ビームリソグラフィを用いて微
細なパターンを形成する際、光学的リソグラフィにおい
ては基板からの反射波の影響、電子ビームリソグラフィ
においては電子散乱の影響によりレジストが厚い場合は
解像度が低下することが知られている。現像により得ら
れたレジストパターンを精度よく基板に転写するため
に、ドライエッチングが用いられるが、高解像度のレジ
ストパターンを得るために、薄いレジスト層を使用する
と、ドライエッチングによりレジストもエッチングされ
基板を加工するための十分な耐性を示さないという不都
合さがある。また、段差部においては、この段差を平坦
化するために、レジスト層を厚く塗る必要が生じ、かか
るレジスト層に微細なパターンを形成することは著しく
困難であるといえる。
かかる不都合さを解決するために三層構造レジストがジ
ェイ・エム・モラン（Ｊ．Ｍ．Moran）らによってジャ
ーナル・オブ・バキューム・サイエンス・アンド・テク
ノロジー（Ｊ．Vacuum Science and Technology）、第1
6巻、1620ページ（1979年）に提案されている。三層構
造においては、第一層（最下層）に厚い有機層を塗布し
たのち中間層としてシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、
シリコン膜などのようにＯ２を使用するドライエッチン
グにおいて蝕刻され難い無機物質材料を形成する。しか
る後、中間層の上にレジストをスピン塗布し、電子ビー
ムや光によりレジストを露光、現像する。得られたレジ
ストパターンをマスクに中間層をドライエッチングし、
しかる後、この中間層をマスクに第一層の厚い有機層を
Ｏ２を用いた反応性スパッタエッチング法によりエッチ
ングする。この方法により薄い高解像度のレジストパタ
ーンを厚い有機層のパターンに変換することができる。
しかしながら、このような方法においては第一層を形成
した後、中間層を蒸着法、スパッタ法あるいはプラズマ
ＣＶＤ法により形成し、さらにパターニング用レジスト
を塗布するため工程が複雑で、かつ長くなるという欠点
がある。
ェイ・エム・モラン（Ｊ．Ｍ．Moran）らによってジャ
ーナル・オブ・バキューム・サイエンス・アンド・テク
ノロジー（Ｊ．Vacuum Science and Technology）、第1
6巻、1620ページ（1979年）に提案されている。三層構
造においては、第一層（最下層）に厚い有機層を塗布し
たのち中間層としてシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、
シリコン膜などのようにＯ２を使用するドライエッチン
グにおいて蝕刻され難い無機物質材料を形成する。しか
る後、中間層の上にレジストをスピン塗布し、電子ビー
ムや光によりレジストを露光、現像する。得られたレジ
ストパターンをマスクに中間層をドライエッチングし、
しかる後、この中間層をマスクに第一層の厚い有機層を
Ｏ２を用いた反応性スパッタエッチング法によりエッチ
ングする。この方法により薄い高解像度のレジストパタ
ーンを厚い有機層のパターンに変換することができる。
しかしながら、このような方法においては第一層を形成
した後、中間層を蒸着法、スパッタ法あるいはプラズマ
ＣＶＤ法により形成し、さらにパターニング用レジスト
を塗布するため工程が複雑で、かつ長くなるという欠点
がある。
パターニング用レジストがドライエッチングに対して強
ければ、パターニング用レジストをマスクに厚い有機層
をエッチングすることができるので、二層構造とするこ
とができ工程を簡略化することができる。
ければ、パターニング用レジストをマスクに厚い有機層
をエッチングすることができるので、二層構造とするこ
とができ工程を簡略化することができる。
［発明が解決しようとする問題点］ ポリジメチルシロキサンは酸素反応性イオンエッチング
（Ｏ２ＲＩＥ）に対して耐性が著しく優れ、エッチング
レートはほぼ零であることは公知である（ジー エヌ
テーラー，ティー エム ウォルフ アンド ジェー
エム モラン，ジャーナル オブ バキューム サイエ
ンス アンド テクノロジー，19(4)，872，1981(G.N.T
aylor,T.M.Wolf and J.M.Moran,J.Vacuum Sci.and Tec
h.,19(4),872,1981))が、このポリマーは常温で液状で
あるので、ほこりが付着しやすく、高解像度が得にくい
などの欠点がありレジスト材料としては適さない。
（Ｏ２ＲＩＥ）に対して耐性が著しく優れ、エッチング
レートはほぼ零であることは公知である（ジー エヌ
テーラー，ティー エム ウォルフ アンド ジェー
エム モラン，ジャーナル オブ バキューム サイエ
ンス アンド テクノロジー，19(4)，872，1981(G.N.T
aylor,T.M.Wolf and J.M.Moran,J.Vacuum Sci.and Tec
h.,19(4),872,1981))が、このポリマーは常温で液状で
あるので、ほこりが付着しやすく、高解像度が得にくい
などの欠点がありレジスト材料としては適さない。
われわれはすでに上記パターニング用レジストとしてト
リアルキルシリルスチレンの単独重合体および共重合体
を提案した［特願昭57-123866号（特開昭59-15419号公
報）、特願昭57-123865号（特開昭59-15243号公
報）］。しかしこれらの重合体は遠紫外もしくは電子ビ
ーム露光に対する感度は優れているので遠紫外用もしく
は電子ビーム露光用レジストとしては適しているが、近
紫外および可視光の露光に対しては架橋せず、フォト用
レジストとして使用できなかった。
リアルキルシリルスチレンの単独重合体および共重合体
を提案した［特願昭57-123866号（特開昭59-15419号公
報）、特願昭57-123865号（特開昭59-15243号公
報）］。しかしこれらの重合体は遠紫外もしくは電子ビ
ーム露光に対する感度は優れているので遠紫外用もしく
は電子ビーム露光用レジストとしては適しているが、近
紫外および可視光の露光に対しては架橋せず、フォト用
レジストとして使用できなかった。
また、われわれはすでに上記パターニングの光学露光用
レジストとしてシラン系重合体を提供した（特願昭60-0
01636号，特願昭60-001637号）。しかしここで提供した
レジストはシリコン原子濃度が重合体に対して約10〜13
％(W/W)なので下層が厚い場合、たとえば下層の膜厚が
1.5μｍ以上では上記パターニング用の上層としてドラ
イエッチング耐性は不十分であった。
レジストとしてシラン系重合体を提供した（特願昭60-0
01636号，特願昭60-001637号）。しかしここで提供した
レジストはシリコン原子濃度が重合体に対して約10〜13
％(W/W)なので下層が厚い場合、たとえば下層の膜厚が
1.5μｍ以上では上記パターニング用の上層としてドラ
イエッチング耐性は不十分であった。
本発明の目的は、電子線、Ｘ線、遠紫外線、イオンビー
ムあるいはこれらに加えて近紫外線に対しても非常に高
感度で微細パターンが形成でき、しかもドライエッチン
グに対してより強い耐性をもつ重合体を提供することに
ある。
ムあるいはこれらに加えて近紫外線に対しても非常に高
感度で微細パターンが形成でき、しかもドライエッチン
グに対してより強い耐性をもつ重合体を提供することに
ある。
［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは、このような状況に鑑みて研究を続けた結
果、重合体の単量体ユニット中にシリコン原子を６個有
すると共にアリル基を有すると、酸素による反応性スパ
ッタエッチングに対して極めて強く、厚い有機膜をエッ
チングする際のマスクになること、また、電子線、Ｘ
線、遠紫外線、イオンビームに対して非常に高感度であ
ること、さらにビスアジド化合物を添加すると近紫外線
に対しても非常に高感度となることを見出し、本発明を
なすに至った。
果、重合体の単量体ユニット中にシリコン原子を６個有
すると共にアリル基を有すると、酸素による反応性スパ
ッタエッチングに対して極めて強く、厚い有機膜をエッ
チングする際のマスクになること、また、電子線、Ｘ
線、遠紫外線、イオンビームに対して非常に高感度であ
ること、さらにビスアジド化合物を添加すると近紫外線
に対しても非常に高感度となることを見出し、本発明を
なすに至った。
すなわち本発明は主鎖が下記の構造単位で構成されたこ
とを特徴とする分子量3000〜1000000のケイ素原子含有
エチレン系重合体である。
とを特徴とする分子量3000〜1000000のケイ素原子含有
エチレン系重合体である。
また本発明によれば、この重合体とビスアジドよりなる
レジスト組成物、および基板上に有機膜および所定のレ
ジストパターンを有するレジスト層を順に形成し、この
レジストパターンを有機膜に対するドライエッチングマ
スクとして用いる２層構造レジスト法によるパターン形
成方法において、前記レジスト層が前記ケイ素原子含有
エチレン系重合体またはこの重合体とビスアジドよりな
る組成物で形成されているパターン形成方法が提供され
る。
レジスト組成物、および基板上に有機膜および所定のレ
ジストパターンを有するレジスト層を順に形成し、この
レジストパターンを有機膜に対するドライエッチングマ
スクとして用いる２層構造レジスト法によるパターン形
成方法において、前記レジスト層が前記ケイ素原子含有
エチレン系重合体またはこの重合体とビスアジドよりな
る組成物で形成されているパターン形成方法が提供され
る。
重合体は一般にネガ型レジストとして用いた場合、高分
子量であれば高感度となるが現像時の膨潤により解像度
を損う。通例、分子量百万を超えるものは、高い解像性
を期待できない。一方、分子量を小さくすることは解像
性を向上させるが、感度は分子量に比例して低下して実
用性を失うだけでなく、分子量三千以下では均一で堅固
な膨形成が難しくなるという問題がある。したがってケ
イ素原子含有エチレン系重合体の分子量は3000〜100000
0の範囲のものが適当である。
子量であれば高感度となるが現像時の膨潤により解像度
を損う。通例、分子量百万を超えるものは、高い解像性
を期待できない。一方、分子量を小さくすることは解像
性を向上させるが、感度は分子量に比例して低下して実
用性を失うだけでなく、分子量三千以下では均一で堅固
な膨形成が難しくなるという問題がある。したがってケ
イ素原子含有エチレン系重合体の分子量は3000〜100000
0の範囲のものが適当である。
本発明のケイ素原子含有エチレン系重合体は例えば次の
ようにして製造することができる。
ようにして製造することができる。
（式中、ｘは１５〜５０００の整数を表す） 上式で示した様に、本発明の重合体はｎ−ブチルリチウ
ム（ｎ−BuLi）を用いたアニオン重合法によって、多分
散度の小さい、そして低分子量から高分子量の任意の分
子量の重合体を製造することができる。
ム（ｎ−BuLi）を用いたアニオン重合法によって、多分
散度の小さい、そして低分子量から高分子量の任意の分
子量の重合体を製造することができる。
この重合体は一般の有機溶剤、例えばヘキサン、ベンゼ
ン、メチルエチルケトン、クロロホルム等に可溶で、メ
タノール、エタノールには不溶である。
ン、メチルエチルケトン、クロロホルム等に可溶で、メ
タノール、エタノールには不溶である。
本発明の重合体はレジスト材料として用いることができ
る。レジスト材料として用いた場合は、そのままで電子
線、Ｘ線、遠紫外線に対して極めて高感度であるが、光
架橋剤として知られているビスアジドを添加すると紫外
線に対しても高感度なレジストとなる。本発明で用いら
れるビスアジドとしては、4,4′−ジアジドカルコン、
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、2,6-ジ−（４′-アジドベンザル）−４−
ハイドロオキシシクロヘキサノンなどが挙げられる。光
架橋剤の添加量は、過少または過大であると紫外線に対
する感度が低下し、また過大に添加した組成物はＯ２の
ドライエッチングに対する耐性を悪くするので、重合体
に対して0.1〜30重量％加えることが望ましい。
る。レジスト材料として用いた場合は、そのままで電子
線、Ｘ線、遠紫外線に対して極めて高感度であるが、光
架橋剤として知られているビスアジドを添加すると紫外
線に対しても高感度なレジストとなる。本発明で用いら
れるビスアジドとしては、4,4′−ジアジドカルコン、
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、2,6-ジ−（４′-アジドベンザル）−４−
ハイドロオキシシクロヘキサノンなどが挙げられる。光
架橋剤の添加量は、過少または過大であると紫外線に対
する感度が低下し、また過大に添加した組成物はＯ２の
ドライエッチングに対する耐性を悪くするので、重合体
に対して0.1〜30重量％加えることが望ましい。
分子量分布の均一性も解像性に影響を与えることが知ら
れており、多分散度が小さいほど良好な解像を示す。こ
の点、アニオン重合法から製造される上記の方法は、分
子量分別せずに、直接多分散度の小さい、たとえば1.2
もしくはそれ以下の重合体が得られるので、そのレジス
ト材料は優れた解像性を有する。
れており、多分散度が小さいほど良好な解像を示す。こ
の点、アニオン重合法から製造される上記の方法は、分
子量分別せずに、直接多分散度の小さい、たとえば1.2
もしくはそれ以下の重合体が得られるので、そのレジス
ト材料は優れた解像性を有する。
［実施例］ 次に本発明を実施例によって説明する。
原料製造例１ １−アリル−３−クロロテトラメチルシ
ロキサンの製造 500mlフラスコに1,3−ジクロロテトラメチルシロキサン
40.6ｇ（0.2モル）とエチルエーテル200mlを仕込み、ア
リルマグネシウムブロマイド（エーテル中）29ｇ（0.2
モル）を穏やかな還流状態で滴下した。滴下終了後、固
形物をガラスフィルタを用いてろ過して除いた。エーテ
ル留出後、残留物を蒸留して目的化合物を得た。収量は
9.7ｇ（32％）であった。
ロキサンの製造 500mlフラスコに1,3−ジクロロテトラメチルシロキサン
40.6ｇ（0.2モル）とエチルエーテル200mlを仕込み、ア
リルマグネシウムブロマイド（エーテル中）29ｇ（0.2
モル）を穏やかな還流状態で滴下した。滴下終了後、固
形物をガラスフィルタを用いてろ過して除いた。エーテ
ル留出後、残留物を蒸留して目的化合物を得た。収量は
9.7ｇ（32％）であった。
原料製造例２ １−アリル−３−ビニルテトラメチルシ
ロキサンの製造 300mlフラスコにマグネシウム4.8ｇ（0.2グラム原子）
およびテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）30mlを仕込み、少
量の臭化エチルを加えて加熱した。室温に戻した後、臭
化ビニル21.4ｇ（0.2モル）のＴＨＦ50ml溶液を１時間
要して加えた。さらに還流状態で４時間反応を続けた
後、室音まで冷却した。別の300mlフラスコに原料製造
例１で製造した１−アリル−３−クロロテトラメチルシ
ロキサン22.8ｇ（0.15モル）およびＴＨＦ50mlを仕込ん
だ。還流状態にし、上記で製造したグリニヤール試薬を
１時間を要して滴下して加えた。さらに１時間、還流状
態で反応を続けた後、室温まで冷却した。反応溶液を希
HCl溶液中に投入し、エーテル500mlを加えて抽出を行っ
た。エーテル層を硫酸マグネシウムで乾燥後、エーテル
を留出し、残留物を蒸留して目的化合物６ｇ（20％）を
得た。
ロキサンの製造 300mlフラスコにマグネシウム4.8ｇ（0.2グラム原子）
およびテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）30mlを仕込み、少
量の臭化エチルを加えて加熱した。室温に戻した後、臭
化ビニル21.4ｇ（0.2モル）のＴＨＦ50ml溶液を１時間
要して加えた。さらに還流状態で４時間反応を続けた
後、室音まで冷却した。別の300mlフラスコに原料製造
例１で製造した１−アリル−３−クロロテトラメチルシ
ロキサン22.8ｇ（0.15モル）およびＴＨＦ50mlを仕込ん
だ。還流状態にし、上記で製造したグリニヤール試薬を
１時間を要して滴下して加えた。さらに１時間、還流状
態で反応を続けた後、室温まで冷却した。反応溶液を希
HCl溶液中に投入し、エーテル500mlを加えて抽出を行っ
た。エーテル層を硫酸マグネシウムで乾燥後、エーテル
を留出し、残留物を蒸留して目的化合物６ｇ（20％）を
得た。
実施例１ 原料製造例２で合成した単量体およびＴＨＦを水素化カ
ルシウムで予備乾燥した。以下に述べる重合反応はすべ
て高真空下で行った。
ルシウムで予備乾燥した。以下に述べる重合反応はすべ
て高真空下で行った。
原料製造例２で製造した単量体11ｇを100ml枝付きフラ
スコに仕込み、枝をラバーセプタムで封をし、フラスコ
を高真空ラインに接続した。液体窒素浴で凍結してか
ら、減圧にし、液体状態に戻した。この操作を４回繰返
して単量体中に含まれる空気を脱気した後、ｎ−ブチル
リチウム（1.6Ｍ：ヘキサン中）0.5mlを加えて単量体を
完全脱水した。その後、同様の枝付きフラスコへ蒸留し
た。ＴＨＦ50mlも同様に脱気、脱水を行い重合フラスコ
へ蒸留した。室温にてラバーセプタムからミクロシリン
ジを用いてｎ−ブチルリチウム（1.6Ｍ：ヘキサン中）8
0μを加え、すぐにアセトン−ドライアイス浴で冷却
させて重合を行った。２時間後、メタノール１mlをシリ
ンジを用いて加え、重合を停止した後、常圧に戻し、重
合体溶液を500mlのメタノール中に投入した。重合体は
白色固体となって析出し、ろ過して分離した。さらにベ
ンゼン100mlに溶解させ、メタノール500mlに投入した。
この操作を３回繰返した後、減圧下50℃で乾燥した。目
的化合物の収量は10.7ｇ（ほぼ100％）であった。
スコに仕込み、枝をラバーセプタムで封をし、フラスコ
を高真空ラインに接続した。液体窒素浴で凍結してか
ら、減圧にし、液体状態に戻した。この操作を４回繰返
して単量体中に含まれる空気を脱気した後、ｎ−ブチル
リチウム（1.6Ｍ：ヘキサン中）0.5mlを加えて単量体を
完全脱水した。その後、同様の枝付きフラスコへ蒸留し
た。ＴＨＦ50mlも同様に脱気、脱水を行い重合フラスコ
へ蒸留した。室温にてラバーセプタムからミクロシリン
ジを用いてｎ−ブチルリチウム（1.6Ｍ：ヘキサン中）8
0μを加え、すぐにアセトン−ドライアイス浴で冷却
させて重合を行った。２時間後、メタノール１mlをシリ
ンジを用いて加え、重合を停止した後、常圧に戻し、重
合体溶液を500mlのメタノール中に投入した。重合体は
白色固体となって析出し、ろ過して分離した。さらにベ
ンゼン100mlに溶解させ、メタノール500mlに投入した。
この操作を３回繰返した後、減圧下50℃で乾燥した。目
的化合物の収量は10.7ｇ（ほぼ100％）であった。
重量平均分子量（Ｍｗ）＝31,000 数平均分子量（Ｍｎ）＝30,000 多分散度(Mw/Mn)＝1.03 この重合体は一つの単位の中にシリコン原子を６個有し
ているためシリコン含有量は重合体全体に対して28.0％
(W/W)となる。
ているためシリコン含有量は重合体全体に対して28.0％
(W/W)となる。
得られた重合体10ｇを500mlのメチルエチルケトンに溶
かし、メタノール70mlを少しずつ加えた。得られた白濁
液を一夜放置後、デカンテーションして下層に沈んだポ
リマー溶液ベンゼン100mlに溶かし、50mlのメタノール
中に投入した。その結果、白色の固体が得られ、ろ過し
て減圧下で乾燥し、フラクション１とした。さらにデカ
ンテーション後の上澄み液にメタノール30mlを加え上記
と同様にして２回目の分子量分別を行った。さらに同量
のメタノールを加えて同様に行い３回目の分子量分別を
行った。
かし、メタノール70mlを少しずつ加えた。得られた白濁
液を一夜放置後、デカンテーションして下層に沈んだポ
リマー溶液ベンゼン100mlに溶かし、50mlのメタノール
中に投入した。その結果、白色の固体が得られ、ろ過し
て減圧下で乾燥し、フラクション１とした。さらにデカ
ンテーション後の上澄み液にメタノール30mlを加え上記
と同様にして２回目の分子量分別を行った。さらに同量
のメタノールを加えて同様に行い３回目の分子量分別を
行った。
実施例２ 実施例１で製造した重合体0.42ｇと2,6-ジ−（４′−ア
ジドベンザル）−４−メチルシクロヘキサノン0.021ｇ
をキシレン6.0mlに溶解し、十分攪拌した後、0.2μｍの
フィルタでろ過し、試料溶液とした。この溶液をシリコ
ン基板上にスピン塗布（3000rpm）し、80℃、30分間乾
燥を行った。紫外線露光装置（MANN 4800 DSW（GCA社
製））を用いて、クロムマスクを介して露光を行った。
ジドベンザル）−４−メチルシクロヘキサノン0.021ｇ
をキシレン6.0mlに溶解し、十分攪拌した後、0.2μｍの
フィルタでろ過し、試料溶液とした。この溶液をシリコ
ン基板上にスピン塗布（3000rpm）し、80℃、30分間乾
燥を行った。紫外線露光装置（MANN 4800 DSW（GCA社
製））を用いて、クロムマスクを介して露光を行った。
メチルイソブチルケトン(MIBK)に１分間浸漬して現像を
行った後、イソプロパノールにて１分間リンスを行っ
た。乾燥したのち、被照射部の膜厚を触針法により測定
した。初期膜厚は0.25μｍであった。微細なパターンを
解像しているか否かは種々の寸法のラインアンドスペー
スのパターンを描画し、現像処理によって得られたレジ
スト像を光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観察すること
によって調べた。
行った後、イソプロパノールにて１分間リンスを行っ
た。乾燥したのち、被照射部の膜厚を触針法により測定
した。初期膜厚は0.25μｍであった。微細なパターンを
解像しているか否かは種々の寸法のラインアンドスペー
スのパターンを描画し、現像処理によって得られたレジ
スト像を光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観察すること
によって調べた。
感度曲線からゲル化点（▲Ｄｉ ｇ▲）が約0.94秒である
ことがわかった。紫外線露光でひろく用いられているフ
ォトレジストであるシプレー社MP−1300（１μｍ厚）の
適正露光量は0.38秒であった。
ことがわかった。紫外線露光でひろく用いられているフ
ォトレジストであるシプレー社MP−1300（１μｍ厚）の
適正露光量は0.38秒であった。
実施例３ シリコン基板上にノボラック樹脂を主成分とするレジス
ト材料（MP−1300（シプレー社製））を厚さ1.5μｍ塗
布し、250℃において１時間焼きしめを行った。しかる
後、実施例２で調整した溶液をスピン塗布し、80℃にて
30分間乾燥を行って0.25μｍ厚の均一な塗膜を得た。こ
の基板を紫外線露光装置（4800 DSW（GCA社製））を用
いクロムマスクを介して10.0秒露光した。MIBK/n-BuOH
(50/100V/V)に１分間浸漬して現像を行ったのち、イソ
プロパノールにて１分間リンスを行った。この基板を平
行平板の反応性スパッタエッチング装置（アネルバ社製
DEM-451）を用い、Ｏ２２sccm,3.0Pa，0.16W/cm2の条件
で25分間エッチングを行った。走査型電子顕微鏡で観察
した結果、サブミクロンの上層のパターンが下層レジス
ト材料により正確に転写され、より垂直なパターンが形
成されていることがわかった。
ト材料（MP−1300（シプレー社製））を厚さ1.5μｍ塗
布し、250℃において１時間焼きしめを行った。しかる
後、実施例２で調整した溶液をスピン塗布し、80℃にて
30分間乾燥を行って0.25μｍ厚の均一な塗膜を得た。こ
の基板を紫外線露光装置（4800 DSW（GCA社製））を用
いクロムマスクを介して10.0秒露光した。MIBK/n-BuOH
(50/100V/V)に１分間浸漬して現像を行ったのち、イソ
プロパノールにて１分間リンスを行った。この基板を平
行平板の反応性スパッタエッチング装置（アネルバ社製
DEM-451）を用い、Ｏ２２sccm,3.0Pa，0.16W/cm2の条件
で25分間エッチングを行った。走査型電子顕微鏡で観察
した結果、サブミクロンの上層のパターンが下層レジス
ト材料により正確に転写され、より垂直なパターンが形
成されていることがわかった。
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の重合体は１構造単位当り
シリコン原子を２個有しているため、高いシリコン濃
度、すなわち28.0％(W/W)となる。そのためこの重合体
よりなるレジスト組成物はドライエッチングに対して極
めて強く、2000Å程度の膜厚であれば、1.5μｍ程度の
厚い有機層をエッチングするためのマスクになり得る。
したがって、パターン形成用のレジスト膜は薄くてよ
い。また、下地に厚い有機層があると電子ビーム露光に
おいては近接効果が低減されるため、また光学露光にお
いては反射波の悪影響が低減されるために、高解像度の
パターンが容易に得られる。また他の露光法においても
高解像度のパターンが容易に得られる。
シリコン原子を２個有しているため、高いシリコン濃
度、すなわち28.0％(W/W)となる。そのためこの重合体
よりなるレジスト組成物はドライエッチングに対して極
めて強く、2000Å程度の膜厚であれば、1.5μｍ程度の
厚い有機層をエッチングするためのマスクになり得る。
したがって、パターン形成用のレジスト膜は薄くてよ
い。また、下地に厚い有機層があると電子ビーム露光に
おいては近接効果が低減されるため、また光学露光にお
いては反射波の悪影響が低減されるために、高解像度の
パターンが容易に得られる。また他の露光法においても
高解像度のパターンが容易に得られる。
さらに本発明の重合体をアニオン重合法により合成した
場合には分子量分布の多分散度が小さいものが得られ、
そのため前記重合体とビスアジドとの組成物をレジスト
として用いたとき、得られるパターンの解像度はより優
れたものとなる。
場合には分子量分布の多分散度が小さいものが得られ、
そのため前記重合体とビスアジドとの組成物をレジスト
として用いたとき、得られるパターンの解像度はより優
れたものとなる。
Claims (1)
- 【請求項１】主鎖が下記の構造単位で構成されたことを
特徴とする分子量3000〜1000000のケイ素原子含有エチ
レン系重合体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62258435A JPH0615582B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | ケイ素原子含有エチレン系重合体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62258435A JPH0615582B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | ケイ素原子含有エチレン系重合体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01101308A JPH01101308A (ja) | 1989-04-19 |
| JPH0615582B2 true JPH0615582B2 (ja) | 1994-03-02 |
Family
ID=17320165
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62258435A Expired - Lifetime JPH0615582B2 (ja) | 1987-10-15 | 1987-10-15 | ケイ素原子含有エチレン系重合体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0615582B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007025565A1 (en) * | 2005-09-01 | 2007-03-08 | Freescale Semiconductor, Inc. | Semiconductor device including a coupled dielectric layer and metal layer, method of fabrication thereof, and material for coupling a dielectric layer and a metal layer in a semiconductor device |
| US7803719B2 (en) | 2006-02-24 | 2010-09-28 | Freescale Semiconductor, Inc. | Semiconductor device including a coupled dielectric layer and metal layer, method of fabrication thereof, and passivating coupling material comprising multiple organic components for use in a semiconductor device |
-
1987
- 1987-10-15 JP JP62258435A patent/JPH0615582B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01101308A (ja) | 1989-04-19 |
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