JPH0829978A - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 感度・解像度・残膜率等の諸特性を有するポ
ジ型感光性組成物を提供する。 【構成】 アルカリ可溶性樹脂および特定構造の４核フ
ェノール化合物のキノンジアジドエステルを含有するポ
ジ型感光性組成物。

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必要な微細加工用ポジ
型レジスト組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子を形成するためのレジスト組
成物としては、近年ポジ型レジスト組成物が主流であ
る。これは、ネガ型レジスト組成物は高感度ではある
が、現像に有機溶剤を用いるため膨潤が大きく解像性に
問題があるためであり、ポジ型レジスト組成物は、解像
性に優れているため半導体の高集積化に充分対応できる
と考えられているためである。従来、この分野で一般的
に用いられているポジ型レジスト組成物は、ノボラック
樹脂などのアルカリ可溶性樹脂とキノンジアジドスルホ
ン酸化合物とからなるものである。このポジ型レジスト
組成物は、アルカリ水溶液による現像を行うため膨潤が
なく、解像性に優れている。また、このようなポジ型レ
ジスト組成物は、それ自体の性能改良と露光機の高性能
化により解像度がさらに向上し、１μｍ以下の微細パタ
ーンの形成も可能となってきた。

【０００３】しかしながら、従来のポジ型レジスト組成
物は、感度・残膜率・解像度・耐熱性・保存安定性など
の諸特性の点で必ずしも満足な結果は得られておらず、
性能の一層の向上が望まれている。特に、０．８μｍ以
下の微細パターン形成においてはレジスト寸法をより厳
しく制御することが必要となり、従って、より寸法精度
のよいポジ型レジスト組成物が強く求められるようにな
っている。このような観点から、ある種のポリヒドロキ
シ化合物のナフトキノンジアジドスルホン酸エステルを
感光剤として使用することが提案されている（特開平２
−２８５３５１号、特開平２−２９６２４８号、特開平
２−２９６２４９号）。しかし、これらの文献に具体的
に開示されているポジ型レジスト組成物は、感度・解像
度・残膜率等のレジスト特性がやや不十分であり、更な
る改善が求められている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術のもと
で、発明者らは、前記の問題を解決すべく鋭意研究した
結果、感光剤として特定のポリポリヒドロキシ化合物の
キノンジアジドスルホン酸エステルを用いることによ
り、前記目的を達成できることを見いだし、本発明を完
成するに到った。

【０００５】

【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と感光剤とを含有す
るポジ型レジスト組成物において、感光剤が一般式
（１）

【化５】 および／または一般式（２）

【化６】 （式中、Ｒ¹、Ｒ⁴、Ｒ¹³およびＲ¹⁶はハロゲン原子、置
換可アルキル基、置換可シクロアルキル基、置換可アル
ケニル基、置換可アルコキシ基、置換可アリール基、置
換可アシル基であり、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁵、Ｒ⁶およびＲ¹⁴、
Ｒ¹⁵、Ｒ¹⁷、Ｒ¹⁸は水素原子、ハロゲン原子、置換可ア
ルキル基、置換可シクロアルキル基、置換可アルケニル
基、置換可アルコキシ基、置換可アリール基、置換可ア
シル基であり、Ｒ⁷〜Ｒ¹²およびＲ¹⁹Ｒ²⁴は水素原子、
ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換可アルキル基、置
換可シクロアルキル基、置換可アルケニル基、置換可ア
ルコキシ基、置換可アリール基、置換可アシル基であ
り、Ｘは、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ
₂−、−ＣＯ−、−ＣＯ₂−、シクロペンチリデン、シク
ロヘキシリデン、フェニレン、−Ｃ（Ｒ²⁵）（Ｒ²⁶）−
（式中、Ｒ²⁵とＲ²⁶は、水素原子、置換可アルキル基、
置換可アルケニル基、置換可アリール基である。）、式
（３）

【化７】 （式中、ｎ＝１〜５の整数である。Ｒ²⁷〜Ｒ³⁰は、水素
原子または置換可アルキル基である。）または式（４）

【化８】 （式中、Ｒ³¹〜Ｒ³⁴は、水素原子または置換可アルキル
基である。）である。）で表されるポリヒドロキシ化合
物のキノンジアジドスルホン酸エステルであることを特
徴とするポジ型レジスト組成物が提供される。

【０００６】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。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、トリメチルフェノール、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、メトキシフェノール、メチルメトキシフェノール
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
リシノール、ピロガロールなどの多価フェノール類など
が例示される。アルデヒド類の具体例としては、ホルム
アルデヒド、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデヒ
ド、ヒドロキシベンズアルデヒド、テレフタルアルデヒ
ドなどが例示される。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、アセトアルデヒド、ヒドロキシアセトアルデ
ヒドなどが例示される。これらの縮合反応生成物は、常
法、例えばフェノール類とアルデヒド類またはケトン類
とを酸性触媒存在下で反応させることにより得ることが
できる。

【０００７】ビニルフェノール系重合体は、ビニルフェ
ノールやイソプロピルフェノールの単独重合体およびビ
ニルフェノールやイソプロピ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、
アクリロニトリルやこれらの誘導体などが例示される。
共重合体は、周知の方法により得られる。

【０００８】フェノール樹脂の水素添加反応生成物は、
任意の公知の方法、例えば上記のフェノール樹脂を有機
溶剤に溶解させ、均一系または不均一系触媒の存在下、
水素添加を行うことにより得ることができるものであ
る。

【０００９】これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂
は、さらに公知の手段により分子量や分子量分布を制御
したものとして用いることもできる。分子量や分子量分
布を制御する方法としては、樹脂を破砕し、適当な溶解
度を持つ有機溶剤で固−液抽出するか、樹脂を良溶剤に
溶解させ、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−液抽出するなどの方法が挙げられ
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種以上を混合して用いてもよい。

【００１０】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、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。このようなポリマーの添加量は、アルカリ可溶性
フェノール樹脂１００重量部に対して上記重合体０〜５
０重量部、好ましくは５〜２０重量部である。

【００１１】感光剤（ｂ） 本発明において用いられる感光剤は、前記式（１）およ
び／または（２）で表されるポリヒドロキシ化合物のキ
ノンジアジドスルホン酸エステルであるが、１分子中の
全てのヒドロキシル基がエステル化されたものでなくと
もよく、部分エステル化物であってもよい。感光剤とし
て用いられるエステル化物の具体例としては、これらの
ポリヒドロキシ化合物の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、１，２−ナフトキノンジアジド
−５−スルホン酸、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が例示される。る。式
（１）で表されるポリヒドロキシ化合物のキノンジアジ
ドスルホン酸エステルは、常法にしたがってキノンジア
ジドスルホン酸化合物をキノンジアジドスルホン酸ハラ
イドとした後、アセトン、ジオキサン、テトラヒドロフ
ラン等の溶媒中で炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウ
ム、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム存在下、キノン
ジアジドスルホン酸ハライドと前記式（１）で表される
ポリヒドロキシ化合物とを反応させることにより、本発
明で使用されるキノンジアジドスルホン酸エステル系感
光剤を得ることができる。本発明で用いられる感光剤の
母核となるポリヒドロキシ化合物は、前記式（１）また
は（２）で表される化合物である。これらの式におい
て、ハロゲン原子としては塩素および臭素が好ましい。
アルキル基としては炭素数１〜４のものが好ましく、ア
ルケニル基としては炭素数２〜５のものが好ましい。ア
ルコキシ基としては炭素数１〜６のものが好ましい。置
換アルキル基、置換アルケニル基、置換アルコキシ基の
置換基としては、例えばハロゲン原子などが挙げられ
る。アリール基としては炭素数６〜１５のものが好まし
く、置換アリール基の置換基としては、ハロゲン原子や
炭素数１〜４のアルキル基などが挙げられる。また、ポ
リヒドロキシ化合物の具体例としては、表１〜１０に示
すｂ−１〜ｂ−７８などが挙げられる。表中のＲ¹〜Ｒ
³⁴、Ｘ及びｎは、前記式（１）〜（４）中の置換基に相
当する。

【００１２】

【表１】

【００１３】

【表２】

【００１４】

【表３】

【００１５】

【表４】

【００１６】

【表５】

【００１７】

【表６】

【００１８】

【表７】

【００１９】

【表８】

【００２０】

【表９】

【００２１】

【表１０】

【００２２】これらの化合物の中でも、とりわけｂ−
１、ｂ−２５、ｂ−２６、ｂ−２７、ｂ−２９、ｂ−３
３、ｂ−５５、ｂ−６３、ｂ−７３やｂ−７４などが好
ましい。

【００２３】本発明で用いられる感光剤において、前記
式（１）または（２）で表されるポリヒドロキシ化合物
に対するキノンジアジドスルホン酸化合物のエステル化
の比率（平均エステル化率）は、特に限定されるもので
はないが、通常、ポリヒドロキシ化合物ヒドロキシル基
に対するキノンジアジドスルホン酸化合物のモル％とし
て下限は、通常２０％、好ましくは４５％であり、上限
は通常１００％、好ましくは９５％である。エステル化
の比率が低すぎるとパターン形状や解像性の劣化をまね
き、エステル化の比率が高すぎると感度の低下をまねく
ことがある。

【００２４】本発明で用いる感光剤の配合割合は、特に
制限されるものではないが、アルカリ可溶性フェノール
樹脂１００重量部に対して、下限は通常１重量部、好ま
しくは３重量部、より好ましくは５重量部であり、上限
は通常１００重量部、好ましくは５０重量部、より好ま
しくは４０重量部である。この配合割合が少なすぎると
充分な残膜率が得られず、解像性の劣化をまねき、逆に
配合割合が多すぎると耐熱性の劣化をまねき好ましくな
い。本発明で用いる感光剤は、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、
本発明の目的を損なわない範囲内において、別の種類の
感光剤を少量（通常、感光剤全量の３０重量％以下）と
混合して用いることもできる。混合する別の種類の感光
剤は特に限定されるものではなく、公知のキノンジアジ
ドスルホン酸エステルであれば使用できる。

【００２５】本発明においては、任意成分として本発明
のレジスト組成物のアルカリ溶解性を促進させ、感度・
残膜率・解像度および耐熱性を改良する目的で、低分子
量のフェノール化合物を添加することができる。低分子
量フェノール化合物の具体例としては、ｐ−フェニルフ
ェノール、ｐ−イソプロピルフェノール等のモノフェノ
ール類；ビフェノール、４，４’−ジヒドロキシジフェ
ニルエーテル、４，４’−ジヒドロキシベンゾフェノ
ン、ビスフェノールＡ（本州化学工業社製）、ビスフェ
ノールＣ（本州化学工業社製）、ビスフェノールＥ（本
州化学工業社製）、ビスフェノールＦ（本州化学工業社
製）、ビスフェノールＡＰ（本州化学工業社製）、ビス
フェノールＭ（三井石油化学工業社製）、ビスフェノー
ルＰ（三井石油化学工業社製）、ビスフェノールＺ（本
州化学工業社製）、１，１−ビス（４−ヒドロキシフェ
ニル）シクロペンタン、９，９−ビス（４−ヒドロキシ
フェニル）フルオレン、１，１−ビス（５−メチル−２
−ヒドロキシフェニル）メタン、３，５−ジメチル−４
−ヒドロキシベンジルフェノール等のビスフェノール
類；１，１，１−トリス（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）メタン、
１，１−ビス（２，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェ
ニル）−１−（２−ヒドロキシフェニル）メタン、１，
１−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシフェニ
ル）−１−（２−ヒドロキシフェニル）メタン、２，６
−ビス（５−メチル−２−ヒドロキシベンジル）−４−
メチルフェノール、２，６−ビス（４−ヒドロキシベン
ジル）−４−メチルフェノール、２，６−ビス（３−メ
チル−４−ヒドロキシベンジル）−４−メチルフェノー
ル、２，６−ビス（３，５−ジメチル−４−ヒドロキシ
ベンジル）−４−メチルフェノール、トリスフェノール
−ＰＡ（本州化学工業社製）、トリスフェノール−ＴＣ
（本州化学工業社製）等のトリスフェノール類；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−（４−
ヒドロキシフェニル）プロパン、１，１，５，５−テト
ラキス（４−ヒドロキシフェニル）ペンタン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）−３−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
ン等のテトラキスフェノール類などが例示される。

【００２６】このような低分子フェノール化合物の添加
量は、アルカリ可溶性フェノール樹脂の組成、分子量、
分子量分布、他の添加剤の種類や量によりことなるが、
アルカリ可溶性フェノール樹脂１００重量部に対して、
上限は通常１００重量部、好ましくは６０重量部、下限
は通常０重量部、好ましくは３重量部である。

【００２７】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、通常溶剤に溶解
して用いる。本発明に於て使用可能な溶剤の具体例とし
ては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロペンタノ
ン、シクロヘキサノンなどのケトン類；ｎ−プロピルア
ルコール、イソ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、プロピルセロソルブ
アセテート、ブチルセロソルブアセテートなどのセロソ
ルブアセテート類；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、これらは、単独でも２種
以上を混合して用いてもよい。

【００２８】本発明のポジ型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、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。

【００２９】本発明のレジスト組成物はアルカリ現像液
として通常、アルカリ水溶液を用いるが、具体例として
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の水溶液；エチル
アミン、プロピルアミンなどの第一アミン類の水溶液；
ジエチルアミン、ジプロピルアミンなどの第二アミンの
水溶液；トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの第
三アミンの水溶液；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の水溶液；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
ムヒドロキシドの水溶液などが挙げられる。また、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、樹脂の溶解抑止剤などを添加する
ことができる。

【００３０】本発明のレジスト組成物を溶剤に溶解させ
たレジスト溶液をシリコンウエハなどの基板表面に常法
により塗布した後、溶剤を乾燥除去することによりレジ
スト膜を形成することができる。このときの塗布方法と
しては、特にスピンコーティングが賞用される。このよ
うにして得られたレジスト膜にパターンを形成させるた
めの露光で用いられる露光源としては紫外線、遠紫外
線、ＫｒＦエキシマレーザー光、Ｘ線、電子線などの電
子線源が挙げられる。更に、露光後に熱処理（露光後ベ
ーク）を行うと、感度の向上と安定化が図れるため好ま
しい。

【００３１】

【実施例】以下に参考例、合成例、実施例を挙げて本発
明をさらに具体的に説明する。なお、各例中の部及び％
は、特に断りのない限り重量基準である。

【００３２】（合成例１）ノボラック樹脂Ａ−１の合成 冷却管と攪拌装置を装着した２リットルのフラスコに、
ｍ−クレゾール３８５ｇ、ｐ−クレゾール３８５ｇ、３
７％ホルマリン３６０ｇ及びシュウ酸２水和物２．４９
ｇを入れ、９５〜１００℃に保ちながら、２時間反応さ
せた。この後、１００〜１０５℃で２時間かけて水を留
去し、さらに、１８０℃まで昇温しながらし１０ｍｍＨ
ｇまで減圧し、未反応モノマー及び水を除去したあと、
室温に戻して回収し、ノボラック樹脂Ａ−１を５１５ｇ
得た。このノボラック樹脂ａ−１について、ゲルパーミ
エーションクロマトグラフィー（以下、ＧＰＣという）
によるポリスチレン換算重量平均分子量を測定したとこ
ろ、７０００であった。

【００３３】（合成例２）ノボラック樹脂Ａ−２の合成 合成例１で得られたノボラック樹脂を３８０ｇ、エチル
セロソルブアセテート３６０ｇを加えて溶解した。フラ
スコに滴下漏斗を装着し、温度を８０〜８５℃に制御し
た状態で滴下漏斗よりトルエン９５０ｇを滴下し、更に
８０℃で１時間加熱した。室温まで徐冷し、更に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、乳酸エチル５７０ｇを加
え、１００ｍｍＨｇで１００℃に加熱して残留トルエン
を除去し、ノボラック樹脂ａ−２の乳酸エチル溶液を得
た。このノボラック樹脂のＧＰＣによるポリスチレン換
算重量平均分子量を測定したところ、１２１００であっ
た。

【００３４】（合成例３）感光剤Ｂ−１〜Ｂ−１０の合
成 ポリヒドロキシ化合物として前記化合物ｂ−１、ｂ−２
５、ｂ−２６、ｂ−２７、ｂ−２９、ｂ−３３、ｂ−５
５、ｂ−６３、ｂ−７３およびｂ−７４を用い、キノン
ジアジドスルホン酸化合物として１，２−ナフトキノン
ジアジド−５−スルホン酸クロライド（量は、表２中の
エステル化率に相当するモル％）をアセトンに溶解して
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等量分のトリエチルアミンを３０分間
かけて滴下し、更に２時間反応温度を保持して反応を完
結させた。析出してきた塩を濾別し、反応溶液の１０倍
等量の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〜Ｂ−１
０を得た。

【００３５】（参考例１）感光剤Ｂ−１１ ポリヒドロキシ化合物として２，３，４，４’−テトラ
ヒドロキシベンゾフェノンを用い、このヒドロキシル基
に対する１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン
酸クロライド量を８５モル％とした以外は、合成例３と
同様の方法により感光剤Ｂ−１１を得た。

【００３６】（参考例２）感光剤Ｂ−１２ ポリヒドロキシ化合物として２，５−ジ（４−ヒドロキ
シ−２−メチルベンジル）−４−（α，α−ジメチルベ
ンジル）フェノールを用い、このヒドロキシル基に対す
る１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸クロ
ライド量を８０モル％とした以外は、合成例３と同様の
方法により感光剤Ｂ−１２を得た。

【００３７】以下の実施例及び比較例におけるレジスト
評価方法は、次の通りである。レジスト評価は、すべて
アルミ段差基板上で行った。 （１）感度 ０．６０μｍの１：１ライン＆スペースが設計寸法通り
に形成できる露光エネルギー量を露光時間（単位：ｍｓ
ｅｃ）で表した値。 （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 ウエハ上でパターンの形成されていない部分の現像前後
のレジスト膜厚の比（％）を表す。 （４）パターン形状 レジストパターンを形成したウエ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。パターンサイドウオールが
基板に対して８０度以上の角度で立ち上がっており、膜
減りがないものを良好と判定した。膜減りが認められた
ものを「膜減り」とした。

【００３８】（実施例１〜１１、比較例１〜２）表１１
に示した樹脂、感光剤３０重量部および低分子量フェノ
ール化合物としてトリスフェノールＰＡ（本州化学工業
社製）２０重量部を乳酸エチルに溶解させ、１．１７μ
ｍの膜厚に塗布できるよう溶剤配合量を調製した。これ
らの溶剤を０．１μｍのテフロンフィルター（ポリテト
ラフルオロエチレンフィルター）で濾過してレジスト溶
液を調製した。但し、実施例１、比較例１および比較例
２は低分子量フェノール化合物を含まない例である。上
記レジスト溶液をシリコンウエ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１．１
７μｍのレジスト膜を形成した。このウエハをｉ線ステ
ッパーＮＳＲ１７５５ｉ７Ａ（ニコン社製；ＮＡ＝０．
５０）とテスト用レクチルを用いて、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 Ｂａｋｉｎｇ）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。このウエハを取り出し
て、電子顕微鏡で観察し、感度・解像度・残膜率・パタ
ーン形状を観察した。結果を表１１に示す。

【００３９】

【表１１】

【００４０】

【発明の効果】かくして本発明によれば、感度、解像
性、パターン形状などに優れた１μｍ以下の微細加工用
ポジ型レジストとして好適である。

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と感光剤
   とを含有するポジ型レジスト組成物において、感光剤が
   一般式（１） 【化１】 および／または一般式（２） 【化２】 （式中、Ｒ¹、Ｒ⁴、Ｒ¹³およびＲ¹⁶はハロゲン原子、置
   換可アルキル基、置換可シクロアルキル基、置換可アル
   ケニル基、置換可アルコキシ基、置換可アリール基、置
   換可アシル基であり、Ｒ²、Ｒ³、Ｒ⁵、Ｒ⁶およびＲ¹⁴、
   Ｒ¹⁵、Ｒ¹⁷、Ｒ¹⁸は水素原子、ハロゲン原子、置換可ア
   ルキル基、置換可シクロアルキル基、置換可アルケニル
   基、置換可アルコキシ基、置換可アリール基、置換可ア
   シル基であり、Ｒ⁷〜Ｒ¹²およびＲ¹⁹Ｒ²⁴は水素原子、
   ハロゲン原子、ヒドロキシル基、置換可アルキル基、置
   換可シクロアルキル基、置換可アルケニル基、置換可ア
   ルコキシ基、置換可アリール基、置換可アシル基であ
   り、Ｘは、単結合、−Ｏ−、−Ｓ−、−ＳＯ−、−ＳＯ
   ₂−、−ＣＯ−、−ＣＯ₂−、シクロペンチリデン、シク
   ロヘキシリデン、フェニレン、−Ｃ（Ｒ²⁵）（Ｒ²⁶）−
   （式中、Ｒ²⁵とＲ²⁶は、水素原子、置換可アルキル基、
   置換可アルケニル基、置換可アリール基である。）、式
   （３） 【化３】 （式中、ｎ＝１〜５の整数である。Ｒ²⁷〜Ｒ³⁰は、水素
   原子または置換可アルキル基である。）または式（４） 【化４】 （式中、Ｒ³¹〜Ｒ³⁴は、水素原子または置換可アルキル
   基である。）である。）で表されるポリヒドロキシ化合
   物のキノンジアジドスルホン酸エステルであることを特
   徴とするポジ型レジスト組成物。