JPH087434B2 - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents
ポジ型レジスト組成物Info
- Publication number
- JPH087434B2 JPH087434B2 JP1282721A JP28272189A JPH087434B2 JP H087434 B2 JPH087434 B2 JP H087434B2 JP 1282721 A JP1282721 A JP 1282721A JP 28272189 A JP28272189 A JP 28272189A JP H087434 B2 JPH087434 B2 JP H087434B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- parts
- photosensitizer
- line
- space
- pattern
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (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
関するものである。
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
関するものである。
(従来の技術) 半導体を製造する場合、シリコンウエハ表面にレジス
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、半導体素子の形成が
行われている。
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、半導体素子の形成が
行われている。
従来、半導体素子を形成するためのレジスト組成物と
しては、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。しかしながら、こ
のネガ型レジストは有機溶剤で現像するので、膨潤が大
きく解像性に限界があるため、高集積度の半導体の製造
に対応できない欠点を有する。一方、このネガ型レジス
ト組成物に対して、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十分対応できると考
えられている。
しては、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。しかしながら、こ
のネガ型レジストは有機溶剤で現像するので、膨潤が大
きく解像性に限界があるため、高集積度の半導体の製造
に対応できない欠点を有する。一方、このネガ型レジス
ト組成物に対して、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十分対応できると考
えられている。
現在、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、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合物
からなるものである。
スト組成物は、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合物
からなるものである。
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
は必ずしも満足な結果は得られておらず、性能の向上が
望まれている。
度、残膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性
は必ずしも満足な結果は得られておらず、性能の向上が
望まれている。
(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、残膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性
の優れた、特に1μm以下の微細加工に適したポジ型レ
ジスト組成物を提供することにある。
度、残膜率、解像度、耐熱性、保存安定性などの諸特性
の優れた、特に1μm以下の微細加工に適したポジ型レ
ジスト組成物を提供することにある。
(課題を解決するための手段) 本発明のこの目的は、アルカリ可溶性フェノール樹脂
と感光剤を含有するポジ型レジスト組成物において、該
感光剤として下記一般式(I)で示される化合物のキノ
ンジアジドスルホン酸エステルを含有することを特徴と
するポジ型レジスト組成物によって達成される。
と感光剤を含有するポジ型レジスト組成物において、該
感光剤として下記一般式(I)で示される化合物のキノ
ンジアジドスルホン酸エステルを含有することを特徴と
するポジ型レジスト組成物によって達成される。
R1-10:H,ハロゲン,水酸基、 C1〜C3のアルキル基もしくはアルケニル基、又はC1〜C3
の置換もしくは未置換のヒドロキシアルキル基であって
同一又は異っていてもよい。
の置換もしくは未置換のヒドロキシアルキル基であって
同一又は異っていてもよい。
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。
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、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、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。
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、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。
ここで用いる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。
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。
ここで用い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。
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従って行うことができる。
また、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
リロニトリル又はこれらの誘導体などが挙げられる。
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
リロニトリル又はこれらの誘導体などが挙げられる。
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、アクリロニトリル又はこれらの誘
導体などが挙げられる。
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、アクリロニトリル又はこれらの誘
導体などが挙げられる。
フェノール樹脂の水素添加反応生成物を用いる場合、
その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、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
することによって達成できる。
その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、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
することによって達成できる。
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良い。
いられるが、2種以上を混合して用いても良い。
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。添加量は、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂100
重量部に対して0〜50重量部、好ましくは5〜20重量部
である。
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。添加量は、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂100
重量部に対して0〜50重量部、好ましくは5〜20重量部
である。
本発明において用いられる感光剤は、前記一般式
(I)で示される化合物のキノンジアジドスルホン酸エ
ステルであれば、特に限定されるものではないが、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、その他のキノンジアジド誘導体のスルホン酸エ
ステルなどが挙げられる。
(I)で示される化合物のキノンジアジドスルホン酸エ
ステルであれば、特に限定されるものではないが、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、その他のキノンジアジド誘導体のスルホン酸エ
ステルなどが挙げられる。
一般式(I)で示される化合物の具体例としては、以
下のものが挙げられる。
下のものが挙げられる。
本発明で用いられる感光剤において、前記一般式
(I)で示されるフェノール化合物に対するキノンジア
ジド化合物のエステル化の比率は特に限定されるもので
はないが、50〜100モル%が好ましい。特に好ましくは7
0〜95モル%の範囲である。エステル化の比率が低いと
パターン形状、解像性の劣化を招き、エステル化の比率
が高いと感度の劣化を招き好ましくない。
(I)で示されるフェノール化合物に対するキノンジア
ジド化合物のエステル化の比率は特に限定されるもので
はないが、50〜100モル%が好ましい。特に好ましくは7
0〜95モル%の範囲である。エステル化の比率が低いと
パターン形状、解像性の劣化を招き、エステル化の比率
が高いと感度の劣化を招き好ましくない。
本発明で用いられる感光剤の樹脂成分に対する配合量
は特に限定されるものではないが、樹脂100重量部に対
して5〜50重量部が好ましい。特に好ましくは、10〜40
重量部の範囲である。配合量が少ないと十分な残膜率が
得られず、解像性の劣化を招き、配合量が多いと感度、
耐熱性の劣化を招き好ましくない。
は特に限定されるものではないが、樹脂100重量部に対
して5〜50重量部が好ましい。特に好ましくは、10〜40
重量部の範囲である。配合量が少ないと十分な残膜率が
得られず、解像性の劣化を招き、配合量が多いと感度、
耐熱性の劣化を招き好ましくない。
本発明で用いる感光剤は単独、又は別の種類の感光剤
と混合して用いることができる。混合する別の種類の感
光剤としては特に限定されるものではなく、一般のキノ
ンジアジドのスルホン酸エステルであれば使用できる。
具体例としては、クレゾール、キシレノール、レゾルシ
ン、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール、フロロ
グルシノール、フロログルシド、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、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、
2,2′,3,4,4′−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,
2′,3,4,5′−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3,
3′,4,5′−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3,
3′,4,4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、2,
3′,4,4′,5′,6−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、
没食子酸メチル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル、
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、2,2−ビ
ス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)プロパン、クレ
ゾールノボラック樹脂、レゾルシン−アセトン樹脂、ピ
ロガロール−アセトン樹脂、ポリビニルフェノール樹脂
およびビニルフェノールの共重合体などのキノンジアジ
ドスルホン酸エステルが挙げられる。
と混合して用いることができる。混合する別の種類の感
光剤としては特に限定されるものではなく、一般のキノ
ンジアジドのスルホン酸エステルであれば使用できる。
具体例としては、クレゾール、キシレノール、レゾルシ
ン、カテコール、ヒドロキノン、ピロガロール、フロロ
グルシノール、フロログルシド、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、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン、
2,2′,3,4,4′−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,
2′,3,4,5′−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3,
3′,4,5′−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、2,3,
3′,4,4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、2,
3′,4,4′,5′,6−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、
没食子酸メチル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル、
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、2,2−ビ
ス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)プロパン、クレ
ゾールノボラック樹脂、レゾルシン−アセトン樹脂、ピ
ロガロール−アセトン樹脂、ポリビニルフェノール樹脂
およびビニルフェノールの共重合体などのキノンジアジ
ドスルホン酸エステルが挙げられる。
本発明のポジ型レジスト組成物は、溶剤に溶解して用
いるが、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ブロピレ
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。これらは、単独でも2
種以上を混合して用いてもよい。
いるが、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ブロピレ
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。これらは、単独でも2
種以上を混合して用いてもよい。
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。
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。
本発明のポジ型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
ウム塩などが挙げられる。
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
ウム塩などが挙げられる。
更に、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
どの水溶液有機溶媒、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。
ル、エタノール、プロパノール、エチレングリコールな
どの水溶液有機溶媒、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。
(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%は特に断りのない限り重
量基準である。
る。なお、実施例中の部及び%は特に断りのない限り重
量基準である。
実施例1 m−クレゾールとp−クレゾールと3,5−キシレノー
ルをモル比で50:30:20の割合で混合し、これにホルマリ
ンを加え、シュウ酸触媒を用いて常法により縮合してノ
ボラック樹脂を得た。化合物(前記式の)と、この−
OH基の75モル%に相当する1,2−ナフトキノンジアジド
5−スルホニルクロライドをジオキサン中に溶解し、こ
れにトリエチルアミンを加えてエステル化を行い感光剤
を得た。
ルをモル比で50:30:20の割合で混合し、これにホルマリ
ンを加え、シュウ酸触媒を用いて常法により縮合してノ
ボラック樹脂を得た。化合物(前記式の)と、この−
OH基の75モル%に相当する1,2−ナフトキノンジアジド
5−スルホニルクロライドをジオキサン中に溶解し、こ
れにトリエチルアミンを加えてエステル化を行い感光剤
を得た。
上記樹脂100部と感光剤30部を乳酸エチル350部に溶解
し、0.1μmのポリテトラフルオロエチレン製(PTFE)
フィルターで過してレジスト溶液を調製した。
し、0.1μmのポリテトラフルオロエチレン製(PTFE)
フィルターで過してレジスト溶液を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にコーターで
塗布した後、100℃で90秒間ベークを行い、厚さ1.17μ
mのレジスト膜を形成した。
塗布した後、100℃で90秒間ベークを行い、厚さ1.17μ
mのレジスト膜を形成した。
このウエハーをg線ステッパーNSR1505G6E(ニコン社
製、NA=0.54)とテスト用レチクルを用いて露光を行っ
た。次に2.38%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。
製、NA=0.54)とテスト用レチクルを用いて露光を行っ
た。次に2.38%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。
このウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、露光量350m secで0.65μmの1:1ライン&スペース
パターンが設計寸法通り形成されており、このとき0.50
μmのライン&スペースが解像していた。又、露光量39
0m secで0.45μmのライン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。パター
ンの膜厚を測定すると1.14μmであった。
ろ、露光量350m secで0.65μmの1:1ライン&スペース
パターンが設計寸法通り形成されており、このとき0.50
μmのライン&スペースが解像していた。又、露光量39
0m secで0.45μmのライン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。パター
ンの膜厚を測定すると1.14μmであった。
実施例2 化合物(前記式の)と、この−OH基の70モル%に相
当する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
当する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例1で用いた樹脂100部、上記感光剤30部を乳酸
エチル360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
エチル360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例1と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量400m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。パターンの膜
厚を測定すると1.14μmであった。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量400m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。パターンの膜
厚を測定すると1.14μmであった。
実施例3 m−クレゾールとp−クレゾールをモル比で5:5の割
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の)と、この−OH基の90モル%に相当する
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロライ
ドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミンを
加えてエステル化を行い感光剤をえた。
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の)と、この−OH基の90モル%に相当する
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロライ
ドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミンを
加えてエステル化を行い感光剤をえた。
上記樹脂100部と感光剤30部を乳酸エチル350部に溶解
し、0.1μmのPTFEフィルターで過してレジスト溶液
を調製した。
し、0.1μmのPTFEフィルターで過してレジスト溶液
を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上に塗布した
後、90℃で90秒間ベークし膜厚さ1.17μmのレジスト膜
を形成した。このウェハーをg線ステッパーNSR1505G6E
(ニコン社製、NA=0.54)とテスト用レチクルを用いて
露光を行った。次にこのウェハーを、110℃60秒間PEB
(POST EXPOSURE BAKING)した後、2.38%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。
後、90℃で90秒間ベークし膜厚さ1.17μmのレジスト膜
を形成した。このウェハーをg線ステッパーNSR1505G6E
(ニコン社製、NA=0.54)とテスト用レチクルを用いて
露光を行った。次にこのウェハーを、110℃60秒間PEB
(POST EXPOSURE BAKING)した後、2.38%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。
上記ウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、露光量400m secで0.65μmの1:1ライン&スペース
パターンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45
μmのライン&スペースが解像していた。又、露光量43
0m secで0.40μmのライン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
ろ、露光量400m secで0.65μmの1:1ライン&スペース
パターンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45
μmのライン&スペースが解像していた。又、露光量43
0m secで0.40μmのライン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
さらに、このパターンの形成されたウェハーをドライ
エッチング装置DEM-451T(日電アネルバ社製)を用い
て、パワー300W、圧力0.03Torr、ガスCF4/H=3/1、周波
数13.56MHzでエッチングしたところ、パターンのなかっ
たところのみエッチングされていることが観察された。
エッチング装置DEM-451T(日電アネルバ社製)を用い
て、パワー300W、圧力0.03Torr、ガスCF4/H=3/1、周波
数13.56MHzでエッチングしたところ、パターンのなかっ
たところのみエッチングされていることが観察された。
実施例4 化合物(前記式の)と、この−OH基の90モル%に相
当する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
当する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例3で用いた樹脂100部、上記感光剤30部を乳酸
エチルに360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで
過してレジスト溶液をえた。
エチルに360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで
過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量430m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量480m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量430m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量480m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例5 化合物(前記式の)と、この−OH基85モル%に相当
する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロ
ライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミ
ンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロ
ライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミ
ンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例1で用いた樹脂100部、上記感光剤30部を乳酸
エチル360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
エチル360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量450m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量500m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量450m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量500m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例6 m−クレゾールとp−クレゾールをモル比で4:6の割
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の)と、この−OH基の90モル%に相当する
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロライ
ドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミンを
加えてエステル化を行い感光剤をえた。
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合してノボラック樹脂をえた。化合
物(前記式の)と、この−OH基の90モル%に相当する
1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロライ
ドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミンを
加えてエステル化を行い感光剤をえた。
上記樹脂100部、上記感光剤25部を乳酸エチル360部に
溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過してレジスト
溶液をえた。
溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過してレジスト
溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量410m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量410m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例7 化合物(前記式の)と、この−OH基の95モル%に相
当する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
当する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルア
ミンを加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例6で用いた樹脂100部、上記感光剤20部を乳酸
エチル360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
エチル360部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量300m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量500m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量300m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量500m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例8 実施例3の樹脂100部、実施例3の感光剤20部を乳酸
エチル350部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液を調製した。
エチル350部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液を調製した。
上記レジスト溶液を、シリコーンウェハー上にコースタ
ーで塗布した後、90℃で90秒間ベークし膜厚1.2μmの
レジスト膜を形成した。このウェハーをi線ステッパー
ALS WAFERSTEP 2142i(ゼネラルジグナル社製)とテス
トレチクルを用いて露光を行った。次にこのウェハーを
110℃で60秒間PEB(POST EXPOSURE BAKING)した後、2.
38%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。
ーで塗布した後、90℃で90秒間ベークし膜厚1.2μmの
レジスト膜を形成した。このウェハーをi線ステッパー
ALS WAFERSTEP 2142i(ゼネラルジグナル社製)とテス
トレチクルを用いて露光を行った。次にこのウェハーを
110℃で60秒間PEB(POST EXPOSURE BAKING)した後、2.
38%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。
このウェハーを取り出して電子顕微鏡で観察したとこ
ろ、露光量340m secで0.70μmの1:1ライン&スペース
パターンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5
μmのライン&スペースが解像していた。又、露光量37
0m secで0.45μmのライン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
ろ、露光量340m secで0.70μmの1:1ライン&スペース
パターンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5
μmのライン&スペースが解像していた。又、露光量37
0m secで0.45μmのライン&スペースが解像していた。
このパターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例9 実施例3の樹脂100部、実施例4の感光剤20部を乳酸
エチル350部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
エチル350部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過
してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例8と同様の方法によって
パータンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.70μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量400m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パータンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.70μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量400m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例10 化合物(前記式の)と、この−OH基の90モル%に相
当する1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これに炭酸水素ナト
リウム水溶液を加えてエステル化を行い感光剤をえた。
当する1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニルク
ロライドをジオキサン中に溶解し、これに炭酸水素ナト
リウム水溶液を加えてエステル化を行い感光剤をえた。
実施例6の樹脂100部、上記感光剤25部を乳酸エチル3
50部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過してレ
ジスト溶液をえた。
50部に溶解し、0.1μmのPTFEフィルターで過してレ
ジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例8と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量300m secで0.70μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量340m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量300m secで0.70μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.5μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量340m sec
で0.45μmのライン&スペースが解像していた。
実施例11 2,3,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノンと、こ
の−OH基の95モル%に相当する1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホニルクロライドをジオキサン中に溶解
し、これにトリエチルアミンを加えてエステル化をおこ
ない感光剤をえた。
の−OH基の95モル%に相当する1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホニルクロライドをジオキサン中に溶解
し、これにトリエチルアミンを加えてエステル化をおこ
ない感光剤をえた。
実施例3の樹脂100部、実施例3の感光剤20部及び上
記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.1ミクロン
PTFEフィルターで過してレジスト溶液をえた。
記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.1ミクロン
PTFEフィルターで過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量400m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量360m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量400m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直で良好な形状をしていた。
実施例12 フロログルシノールと、この−OH基の90モル%に相当
する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロ
ライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミ
ンを加えてエステル化をおこなって感光剤をえた。
する1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロ
ライドをジオキサン中に溶解し、これにトリエチルアミ
ンを加えてエステル化をおこなって感光剤をえた。
実施例3の樹脂100部、実施例3の感光剤20部及び上
記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.1ミクロン
PTFEフィルターで過してレジスト溶液をえた。
記感光剤10部を乳酸エチル360部に溶解し、0.1ミクロン
PTFEフィルターで過してレジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液を、実施例3と同様の方法によって
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量330m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量380m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直な形状をしていた。
パターンを形成した。電子顕微鏡で観察したところ、露
光量330m secで0.65μmの1:1ライン&スペースパター
ンが設計寸法通り形成されており、このとき0.45μmの
ライン&スペースが解像していた。又、露光量380m sec
で0.40μmのライン&スペースが解像していた。このパ
ターンは、垂直な形状をしていた。
実施例13 ビニルフェノール重合体の水素添加反応生成物(水素
添加率35%)100部、実施例10の感光剤25部をジグライ
ム320部に溶解し、0.1μmPTFEフィルターで過してレ
ジスト溶液をえた。
添加率35%)100部、実施例10の感光剤25部をジグライ
ム320部に溶解し、0.1μmPTFEフィルターで過してレ
ジスト溶液をえた。
上記レジスト溶液をシリコンウェハー上にコーターで
塗布した後、100℃で90秒間ベークし、膜厚1.0μmのレ
ジスト膜を形成した。このウェハーをKrFエキシマレー
ザー装置C2926(浜松ホトニクス社製)とテストマスク
を用いて露光を行った。次に、2.0%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えた。
塗布した後、100℃で90秒間ベークし、膜厚1.0μmのレ
ジスト膜を形成した。このウェハーをKrFエキシマレー
ザー装置C2926(浜松ホトニクス社製)とテストマスク
を用いて露光を行った。次に、2.0%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えた。
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、露光量220mJ/cm2で0.45μmのラ
イン&スペースパターンが解像していた。
鏡で観察したところ、露光量220mJ/cm2で0.45μmのラ
イン&スペースパターンが解像していた。
(発明の効果) 本発明のレジスト組成物は、感度、解像度、残膜率、
耐熱性などの諸特性が優れているので、特に1μm以下
の微細加工に適している。
耐熱性などの諸特性が優れているので、特に1μm以下
の微細加工に適している。
Claims (1)
- 【請求項1】アルカリ可溶性フェノール樹脂と感光剤を
含有するポジ型レジスト組成物において、該感光剤とし
て下記一般式(I)で示される化合物のキノンジアジド
スルホン酸エステルを含有することを特徴とするポジ型
レジスト組成物。 R1-10:H,ハロゲン,水酸基、 C1〜C3のアルキル基もしくはアルケニル基、又はC1〜C3
の置換もしくは未置換のヒドロキシアルキル基であって
同一又は異っていてもよい。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1282721A JPH087434B2 (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | ポジ型レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1282721A JPH087434B2 (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | ポジ型レジスト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03144454A JPH03144454A (ja) | 1991-06-19 |
| JPH087434B2 true JPH087434B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=17656180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1282721A Expired - Lifetime JPH087434B2 (ja) | 1989-10-30 | 1989-10-30 | ポジ型レジスト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH087434B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6127086A (en) * | 1998-10-01 | 2000-10-03 | Arch Specialty Chemicals, Inc. | Photosensitive resin compositions |
| US6214516B1 (en) * | 1998-10-01 | 2001-04-10 | Arch Specialty Chemicals, Inc. | Photosensitive resin compositions |
-
1989
- 1989-10-30 JP JP1282721A patent/JPH087434B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03144454A (ja) | 1991-06-19 |
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