JPH0659446A - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感度、残膜率、解像度などの諸特性のバラン
スに優れ、特に１μｍ以下の微細加工において露光量に
対する寸法変化が小さく、かつパターン形状の優れたポ
ジ型レジスト組成物を提供すること。 【構成】 アルカリ可溶性フェノール樹脂、キノンジア
ジドスルホン酸エステル系感光剤、及び下記一般式
〔Ｉ〕で示されるヒドロキシ化合物を含有するポジ型レ
ジスト組成物。 【化１】 （Ｒ₁〜Ｒ₄：水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素原
子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニ
ル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、またはフェニ
ル置換アルコキシ基であって、それぞれ同一または異な
っていてもよい）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ポジ型レジスト組成物
に関し、さらに詳しくは、半導体素子、磁気バブルメモ
リー素子、集積回路などの製造に使用される微細加工用
ポジ型レジスト組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】レジストを用いて微細パターンを形成す
るには、基板上に感光性材料を含有する溶液を塗布し、
乾燥させて感光膜を作成した後、マスクパターンを介し
て活性光線を照射して潜像を形成し、次いで、それを現
像して画像を形成するリソグラフィー技術が採用されて
いる。レジストは、通常、ポジ型とネガ型に大別され、
ポジ型では被照射部分が未照射部分に比べて現像液中で
の溶解性が増してポジ型像を与え、ネガ型では逆に被照
射部分の溶解性が減少してネガ型像を与える。

【０００３】半導体を製造する場合には、基板としてシ
リコンウェハを用い、上記リソグラフィー技術によって
基板上に画像（パターン）を形成し、次いで、基板上に
残ったレジスト膜を保護膜としてエッチングを行った
後、レジスト膜を除去する方法により半導体素子の形成
が行われている。

【０００４】従来、半導体素子を形成するためのレジス
トとして、環化ポリイソプレンとビスジアジド化合物か
らなるネガ型レジストが知られているが、有機溶剤で現
像するため、レジスト膜の膨潤が大きく、解像性に限界
があるため、高集積度の半導体素子の製造に対応できな
い欠点を有する。

【０００５】これに対して、アルカリ可溶性ノボラック
樹脂とキノンジアジド化合物とを含有し、現像液として
アルカリ水溶液を用いるポジ型レジストは、現像液によ
る膨潤が起こらず、解像性に優れているため、高集積度
半導体素子の製造に広く用いられている。このポジ型レ
ジストの性能改良と露光機の高性能化により解像度が向
上し、１μｍ以下の微細パターンの形成も可能となって
きた。

【０００６】ところで、１μｍ以下、特に０．８μｍ以
下の微細パターン形成においては、レジストパターンの
寸法をより厳密に制御することが必要である。しかしな
がら、従来のポジ型レジストは、必ずしも満足な結果は
得られておらず、寸法制御性の良いポジ型レジストが強
く求められるようになってきた。

【０００７】また、１μｍ以下、特に０．７μｍ以下の
微細パターン形成においては、従来広く用いられてきた
ｇ線（４３６ｎｍ）による微小投影露光方式から、より
波長が短く、解像度と焦点余裕度で有利なｉ線（３６５
ｎｍ）による露光方式が使用され始めてきている。しか
しながら、従来のポジ型レジストは、ｉ線による露光で
は、露光光に対するレジストの透明性が低いため、レジ
ストボトム部で十分な露光エネルギーが得られにくくな
り、その結果、パターン形状が劣化する場合があり、改
善が求められていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、感
度、残膜率、解像度などの諸特性のバランスに優れたポ
ジ型レジスト組成物を提供することにある。また、本発
明の目的は、特に１μｍ以下の微細加工において露光量
に対する寸法変化の小さい、いわゆる露光マージン（露
光ラティチュード）に優れ、かつパターン形状の優れた
ポジ型レジスト組成物を提供することにある。

【０００９】本発明者らは、前記従来技術の有する問題
点を克服するために鋭意検討した結果、アルカリ可溶性
フェノール樹脂とキノンジアジドスルホン酸エステル系
感光剤を含有するポジ型レジスト組成物において、シク
ロペンタンの１つの炭素原子に、水酸基を有する芳香族
基を２つ結合した構造のヒドロキシ化合物を含有させる
ことにより、前記目的を達成できることを見いだし、そ
の知見に基づいて本発明を完成するに至った。

【００１０】

【課題を解決するための手段】かくして、本発明によれ
ば、アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）、キノンジア
ジドスルホン酸エステル系感光剤（ｂ）、及び下記一般
式〔Ｉ〕で示されるヒドロキシ化合物（ｃ）を含有する
ことを特徴とするポジ型レジスト組成物が提供される。

【００１１】

【化２】 （Ｒ₁〜Ｒ₄：水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素原
子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニ
ル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、またはフェニ
ル置換アルコキシ基であって、それぞれ同一または異な
っていてもよい）。

【００１２】以下、本発明について詳述する。アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ） 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
脂としては、例えば、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、ビニルフェノール系重合体、イソプロペニルフ
ェノール系重合体、これらのフェノール樹脂の水素添加
反応生成物などが挙げられる。

【００１３】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、プロピルフェノール、ブチルフェノール、フ
ェニルフェノールなどの一価のフェノール類、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、フロログルシノール、ピロガロールなどの多価
フェノール類などが挙げられる。アルデヒド類の具体例
としては、ホルマリン、パラホルムアルデヒド、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。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。これらの縮合反応は常法にし
たがって行うことができる。

【００１４】ビニルフェノール系重合体は、ビニルフェ
ノールの単独重合体及びビ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、メタクリル酸、スチレ
ン、無水マレイン酸、マレイン酸イミド、酢酸ビニル、
アクリロニトリル、及びこれらの誘導体などが挙げられ
る。

【００１５】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及びイソプロペニ
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、メタクリル酸、スチレン、無水マレイン酸、マレイ
ン酸イミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル、及びこれ
らの誘導体などが挙げられる。

【００１６】フェノール樹脂の水素添加反応生成物は、
任意の公知の水素添加反応によって製造することがで
き、具体的には、フェノール樹脂を有機溶剤に溶解し、
均一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得ることができる。

【００１７】これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂
は、そのままでも用いられるが、公知の手段により分別
し、分子量や分子量分布を制御したものを用いてもよ
い。分子量や分子量分布を制御する目的で分別する方法
としては、樹脂を粉砕し、適当な溶解度を持つ有機溶剤
で固−液抽出するか、あるいは樹脂を良溶剤に溶解し、
貧溶剤中に滴下するか、または貧溶剤を滴下して、固−
液または液−液抽出する方法などが挙げられる。これら
のアルカリ可溶性フェノール樹脂は、単独でも用いられ
るが、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００１８】本発明のポジ型レジスト組成物には、必要
に応じて、現像性、保存安定性、耐熱性などを改善する
ために、例えば、スチレンとアクリル酸、メタクリル酸
または無水マレイン酸との共重合体、アルケンと無水マ
レイン酸との共重合体、ビニルアルコール重合体、ビニ
ルピロリドン重合体、ロジン、シェラックなどを添加す
ることができる。これらの添加量は、アルカリ可溶性フ
ェノール樹脂１００重量部に対して、通常０〜５０重量
部、好ましくは５〜２０重量部である。

【００１９】キノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤（ｂ） 本発明において用いられる感光剤は、キノンジアジドス
ルホン酸エステルであれば特に限定されない。このよう
なキノンジアジドスルホン酸エステルは、常法にしたが
ってキノンジアジドスルホン酸をクロルスルホン酸でス
ルホニルクロライドとし、得られたキノンジアジドスル
ホニルクロライドとヒドロキシ化合物とを縮合させるこ
とにより得られる。例えば、ヒドロキシ化合物と１，２
−ナフトキノンジアジド−５−スルホニルクロライドの
所定量をジオキサン、アセトンまたはテトラヒドロフラ
ン等の溶剤に溶解し、トリエチルアミン、ピリジン、炭
酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化ナトリウム
または水酸化カリウム等の塩基性触媒を加えて反応さ
せ、得られた生成物を水洗、乾燥することにより、キノ
ンジアジドスルホン酸エステルを調製することができ
る。

【００２０】ここで用いられるヒドロキシ化合物は、特
に限定されるものではなく、例えば、フェノール性水酸
基を有する公知の化合物が使用できる。代表的な例とし
ては、２，３，４−トリヒドロキシベンゾフェノン、
２，４，４′−トリヒドロキシベンゾフェノン、２，
３，４，４′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、２，
４，２′，４′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、
２，３，４，２′，４′−ペンタヒドロキシベンゾフェ
ノン等のポリヒドロキシベンゾフェノン類；没食子酸メ
チル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル等の没食子酸
エステル類；２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）
プロパン、２，２−ビス（２，４−ジヒドロキシフェニ
ル）プロパン等のポリヒドロキシビスフェニルアルカン
類；トリス（４−ヒドロキシフェニル）メタン、トリス
（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）メタン、１，
１，１−トリス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、
１，１−ビス（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）
−１−（４−ヒドロキシフェニル）エタン等のポリヒド
ロキシトリスフェニルアルカン類；１，１，２，２−テ
トラキス（４−ヒドロキシフェニル）エタン、１，１，
２，２−テトラキス（３−メチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）エタン、１，１，３，３−テトラキス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン等のポリヒドロキシテトラキ
スフェニルアルカン類；α，α，α′，α′−テトラキ
ス（４−ヒドロキシフェニル）−３−キシレン、α，
α，α′，α′−テトラキス（４−ヒドロキシフェニ
ル）−４−キシレン、α、α、α′，α′−テトラキス
（３−メチル−４−ヒドロキシフェニル）−４−キシレ
ン等のポリヒドロキシテトラキスフェニルキシレン類な
どが挙げられる。

【００２１】本発明で用いられる感光剤のキノンジアジ
ドスルホン酸エステル部分は、特に限定されるものでは
ないが、例えば、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等のｏ−キノンジ
アジドスルホン酸エステル、その他のキノンジアジドス
ルホン酸エステルなどが挙げられる。

【００２２】本発明において用いられるキノンジアジド
スルホン酸エステル系感光剤は、単独で用いても、ある
いは２種以上を組み合わせて用いてもよい。該感光剤の
配合量は、アルカリ可溶性フェノール樹脂１００重量部
に対して、通常１〜１００重量部、好ましくは３〜４０
重量部である。この配合量が１重量部未満では、パター
ンの形成が困難となり、１００重量部を越えると、感度
が低下し、現像残りが発生しやすくなる。

【００２３】一般式〔Ｉ〕で示されるヒドロキシ化合物（ｃ） 本発明では、感度、残膜率、解像度などの諸特性のバラ
ンスに優れ、かつ、特に露光マージン（露光ラティチュ
ード）とパターン形状が改善されたポジ型レジスト組成
物を得るために、前記一般式〔Ｉ〕で表されるヒドロキ
シ化合物を使用する。本発明で使用するヒドロキシ化合
物（ｃ）の具体例としては、次の化合物が挙げられる。

【００２４】

【化３】

【００２５】

【化４】

【００２６】

【化５】

【００２７】

【化６】

【００２８】

【化７】

【００２９】

【化８】

【００３０】

【化９】

【００３１】

【化１０】

【００３２】

【化１１】

【００３３】

【化１２】

【００３４】

【化１３】

【００３５】

【化１４】

【００３６】

【化１５】

【００３７】

【化１６】

【００３８】

【化１７】

【００３９】

【化１８】

【００４０】

【化１９】

【００４１】

【化２０】

【００４２】

【化２１】

【００４３】ヒドロキシ化合物（ｃ）は、それぞれ単独
で、あるいは２種以上を組み合わせて用いることができ
る。また、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の
ヒドロキシ化合物と併用して用いることもできる。本発
明において用いられるヒドロキシ化合物（ｃ）の配合量
は、アルカリ可溶性フェノール樹脂１００重量部に対し
て、通常１〜１００重量部の範囲である。ヒドロキシ化
合物（ｃ）の好ましい配合量は、アルカリ可溶性フェノ
ール樹脂（ａ）の組成や分子量、分子量分布、あるいは
感光剤（ｂ）の種類等によっても異なるが、概ね３〜６
０重量部の範囲が好適である。この配合量が過少である
と、本発明の効果が発現できず、逆に、過大であると、
解像度や耐熱性の低下を起こすことがある。

【００４４】ポジ型レジスト組成物 本発明のポジ型レジスト組成物は、基板に塗布してレジ
スト膜を形成するために、通常、前記各成分を溶剤に溶
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、シクロペンタノンなどのケ
トン類；ｎ−プロピルアルコール、ｉｓｏ−プロピルア
ルコール、ｎ−ブチルアルコール、シクロヘキサノール
などのアルコール類；エチレングリコールジメチルエー
テル、エチレングリコールジエチルエーテル、ジオキサ
ンなどのエーテル類；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
アルコールエーテル類；ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、酢
酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピ
オン酸エチル、酪酸メチル、酪酸エチル、乳酸メチル、
乳酸エチルなどのエステル類；セロソルブアセテート、
メチルセロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテ
ート、プロピルセロスルブアセテート、ブチルセロソル
ブアセテートなどのセロソルブエステル類；プロピレン
グリコール、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテー
ト、プロピレングリコールモノブチルエーテルなどのプ
ロピレングリコール類；ジエチレングリコールモノメチ
ルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコール
メチルエチルエーテルなどのジエチレングリコール類；
トリクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素類；トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；ジメチルアセ
トアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルアセトア
ミドなどの極性溶媒；などが挙げられる。これらの溶剤
は、単独でも２種以上を組み合わせて用いてもよい。ま
た、溶剤の使用量は、前記各成分を均一に溶解するのに
十分な量とする。

【００４５】したがって、本発明のポジ型レジスト組成
物の好ましい態様は、アルカリ可溶性フェノール樹脂
（ａ）１００重量部、キノンジアジドスルホン酸エステ
ル系感光剤（ｂ）１〜１００重量部、前記一般式〔Ｉ〕
で示されるヒドロキシ化合物（ｃ）１〜１００重量部、
及びこれら各成分を溶解するに十分な量の溶剤を含有す
る組成物である。本発明のポジ型レジスト組成物には、
必要に応じて、染料、界面活性剤、保存安定剤、増感
剤、ストリエーション防止剤、可塑剤などの相溶性のあ
る添加剤を含有させることができる。

【００４６】本発明のポジ型レジスト組成物を現像液と
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二アミン類；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、ジメチルメタノ
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、テト
ラエチルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロ
キシメチルアンモニウムヒドロキシド、トリエチルヒド
ロキシ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などの第四級
アンモニウム塩等が挙げられる。さらに、必要に応じて
上記アルカリ水溶液に、メタノール、エタノール、プロ
パノール、エチレングリコールなどの水溶性有機溶媒、
界面活性剤、保存安定剤、樹脂の溶解抑制剤などを適量
添加することができる。

【００４７】

【実施例】以下、本発明について、合成例、実施例及び
比較例を挙げて具体的に説明するが、本発明はこれらの
実施例のみに限定されるものではない。なお、これらの
例中の部及び％は、特に断りのない限り重量基準であ
る。

【００４８】以下の実施例及び比較例におけるレジスト
評価法は、以下のとおりである。 （１）感度 ０．６０μｍの１：１ライン＆スペースパターンが設計
寸法通りに形成できる露光時間（ｍｓｅｃ）を表す。 （２）解像度 上記露光条件における限界解像度（μｍ）を表す。 （３）残膜率 現像前後のレジスト膜厚の比（％）を表す。 （４）露光マージン（露光ラティチュード） 露光時間と０．６０μｍのパターン寸法の関係をグラフ
化し、パターン寸法の変化量が設計寸法の±５％以内に
維持できる露光時間の変動量を求め、この変動量を感度
で割った値である。 （５）パターン形状 レジストパターンを形成したウェハをラインパターンの
垂直方向から切断し、パターンの断面方向より電子顕微
鏡で観察した結果を示した。パターンのサイドウォール
が基板に対して８０°以上の角度で立ち上っており、膜
減りがないものを「良好」と判定した。膜減りが少しあ
るものを「膜減り小」とし、大きいものを「膜減り大」
とした。

【００４９】 ［合成例１］ノボラック樹脂（ａ−１）の合成 冷却管と撹拌装置を装着した２リットルのフラスコに、
ｍ−クレゾール３５６ｇ、ｐ−クレゾール３５６ｇ、３
７％ホルマリン３４８ｇ、及びシュウ酸２水和物２．４
９ｇを仕込み、９５〜１００℃に保ちながら２時間反応
させた。この後、１００〜１０５℃で２時間かけて水を
蒸留除去し、さらに１８０℃まで昇温しながら１０〜３
０ｍｍＨｇまで減圧し、未反応モノマー及び水を除去し
た後、溶融樹脂を室温に戻して回収し、ノボラック樹脂
（ａ−１）を５２５ｇ得た。このノボラック樹脂をゲル
パーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）による
ポリスチレン換算重量平均分子量は７０００であった。

【００５０】 ［合成例２］ノボラック樹脂（ａ−２）の合成 冷却管と撹拌装置を装着した２リットルのフラスコに、
ｍ−クレゾール３９２ｇ、ｐ−クレゾール３２０ｇ、３
７％ホルマリン３８０ｇ、及びシュウ酸２水和物２．４
８ｇを仕込み、９５〜１００℃に保ちながら２時間反応
させた。この後、１００〜１０５℃で２時間かけて水を
蒸留除去し、さらに１８０℃まで昇温しながら１０〜３
０ｍｍＨｇまで減圧し、未反応モノマー及び水を除去し
た後、室温に戻してノボラック樹脂５４０ｇを得た。こ
の樹脂にエチルセロソルブアセテート４００ｇを加えて
溶解した。フラスコに滴下漏斗を装着し、温度を８０〜
９０℃に制御した状態で滴下漏斗よりトルエン２７００
ｇを滴下し、さらに１時間加熱した。室温まで徐冷し、
さらに１時間静置した。析出してきた樹脂分の上澄み液
をデカンテーションによって除去した後、エチルセロソ
ルブアセテート５００ｇを加え、１００ｍｍＨｇで１０
０℃に加熱して残留トルエンを除去し、ノボラック樹脂
（ａ−２）のエチルセロソルブアセテート溶液を得た。
このノボラック樹脂のＧＰＣによるポリスチレン換算重
量平均分子量は１２５００であった。

【００５１】［合成例３］感光剤（ｂ−１）の合成 ポリヒドロキシ化合物として、トリス（ｐ−ヒドロキシ
フェニル）メタンを用い、この水酸基の８５モル％に相
当する量の１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホ
ン酸クロライドをジオキサンに溶解して、１０％の溶液
とした。２０〜２５℃に温度を制御しながら、１，２−
ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸クロライドの
１．２当量分のトリエチルアミンを３０分かけて滴下
し、さらに４時間保持して反応を完結させた。析出して
きた塩を濾別し、反応溶液の１０倍量の０．２％シュウ
酸水溶液に投入した。析出してきた固形分を濾過、イオ
ン交換水洗浄、乾燥して、キノンジアジドスルホン酸エ
ステル系感光剤（ｂ−１）を得た。

【００５２】［合成例４］感光剤（ｂ−２）の合成 ポリヒドロキシ化合物として、１，１−ビス（３−メチ
ル−４−ヒドロキシフェニル）−１−（４−ヒドロキシ
フェニル）エタンを用い、この水酸基の８０モル％に相
当する１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸
クロライドをジオキサンに溶解して１０％の溶液とし
た。この後は合成例３と同様の処方により、感光剤（ｂ
−２）を得た。

【００５３】［合成例５］感光剤（ｂ−３）の合成 ポリヒドロキシ化合物として、α，α，α′，α′−テ
トラキス（ｐ−ヒドロキシフェニル）−ｐ−キシレンを
用い、この水酸基の７５モル％に相当する１，２−ナフ
トキノンジアジド−５−スルホン酸クロライドをジオキ
サンに溶解して１０％の溶液とした。この後は合成例３
と同様の処方により、感光剤（ｂ−３）を得た。

【００５４】［実施例１〜１０］表１に示した組成のア
ルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）、キノンジアジドス
ルホン酸エステル系感光剤（ｂ）、及びヒドロキシ化合
物（ｃ）をエチルセロソルブアセテートに溶解し、１．
２μｍの膜厚に塗布できるよう溶剤配合量を調整した。
ノボラック樹脂（ａ−２）を用いたものは、予め樹脂溶
液の固形分濃度を測定し、固形分量を基準に配合して調
整を行った。これらの溶液を０．１μｍのポリテトラフ
ルオロエチレン（登録商標名テフロン）フィルターで濾
過してレジスト溶液を調製した。

【００５５】上記レジスト溶液をシリコンウェハ上にコ
ーターで塗布した後、９０℃で９０秒間プリベークを行
い、膜厚１．１７μｍのレジスト膜を形成した。このウ
ェハをｉ線ステッパーＮＳＲ１７５５ｉ７Ａ（ニコン社
製、ＮＡ＝０．５０）とテスト用レチクルを用いて、露
光時間を可変しながら露光を行った後、１１０℃で６０
秒間露光後ベーク（Ｐｏｓｔ Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａ
ｋｉｎｇ）を行った。次に、２．３８％のテトラメチル
アンモニウムヒドロキシド水溶液で２３℃、１分間パド
ル法により現像してポジ型パターンを形成した。このウ
ェハを取り出して電子顕微鏡で観察し、解像度、パター
ン寸法を測定し、レジスト評価を行った。結果を表１に
示す。

【００５６】［比較例１〜２］ヒドロキシ化合物（ｃ）
を用いなかったこと以外は、実施例１〜１０と同様にし
てレジスト溶液を調製し、評価を行った。レジストの組
成及び評価結果を表１に示す。

【００５７】

【表１】

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、感度、残膜率、解像
性、及び寸法制御性に優れたポジ型レジスト組成物を提
供することができる。本発明のポジ型レジストは、特
に、１μｍ以下の微細加工用に適している。

フロントページの続き (72)発明者 藤井 利明 神奈川県川崎市川崎区夜光一丁目２番１号 日本ゼオン株式会社研究開発センター内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルカリ可溶性フェノール樹脂（ａ）、
   キノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤（ｂ）、及
   び下記一般式〔Ｉ〕で示されるヒドロキシ化合物（ｃ）
   を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。 【化１】 （Ｒ₁〜Ｒ₄：水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素原
   子数１〜８のアルキル基、炭素原子数２〜５のアルケニ
   ル基、炭素原子数１〜４のアルコキシ基、またはフェニ
   ル置換アルコキシ基であって、それぞれ同一または異な
   っていてもよい）