JPH11212261A - ポジ型ホトレジスト組成物およびその製造方法 - Google Patents

ポジ型ホトレジスト組成物およびその製造方法

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JPH11212261A
JPH11212261A JP10026724A JP2672498A JPH11212261A JP H11212261 A JPH11212261 A JP H11212261A JP 10026724 A JP10026724 A JP 10026724A JP 2672498 A JP2672498 A JP 2672498A JP H11212261 A JPH11212261 A JP H11212261A
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aldehyde
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敦 沢野
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秀克 小原
Toshimasa Nakayama
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 特に、高感度でありながら残膜率がよく、し
かも焦点深度幅の大きいポジ型ホトレジスト組成物およ
びその製造方法、並びにこれらに有利に用いられ得るア
ルカリ可溶性ノボラック樹脂を提供する。 【解決手段】 (a)フェノール性化合物と、(b−
1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%と(b−
2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%との(b)
混合アルデヒドとの縮合反応生成物として(A)アルカ
リ可溶性ノボラック樹脂を得る。そしてこの(A)アル
カリ可溶性ノボラック樹脂と(B)キノンジアジド基含
有化合物を含むポジ型ホトレジスト組成物を製造する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はポジ型ホトレジスト
組成物およびその製造方法、並びにこれらに有利に用い
られ得るアルカリ可溶性ノボラック樹脂に関する。さら
に詳しくは、高感度でありながら残膜率が高く、しかも
焦点深度幅の大きいポジ型ホトレジスト組成物およびそ
の製造方法、並びにこれらに有利に用いられ得るアルカ
リ可溶性ノボラック樹脂に関する。
【0002】
【従来の技術】ICやLSI等の半導体デバイスやLC
D等の液晶デバイスの製造プロセスにおいては、被膜形
成用のアルカリ可溶性樹脂とキノンジアジド基含有化合
物からなる感光性成分とを組み合わせたポジ型ホトレジ
スト組成物が、解像性、感度、耐エッチング性に優れる
ことなどから実用に供されている。
【0003】一方、近年の半導体デバイスや液晶デバイ
スの高集積化はますます高まり、超LSIの製造におい
てはサブミクロン、ハーフミクロン以下の超微細パター
ンの加工精度が要求されるため、使用するポジ型ホトレ
ジスト組成物には、高感度性を維持しつつできるだけ残
膜率を向上させ、さらには段差を有する基板からの定在
波や乱反射等の影響を受けることなくマスクパターンに
忠実なレジストパターンを再現できるよう焦点深度幅が
大きい等の特性が必要とされるようになっている。
【0004】従来、これらの特性を向上させるために、
アルカリ可溶性樹脂中のフェノール類、キノンジアジド
基含有化合物からなる感光性成分、ポリフェノール性化
合物からなる増感剤成分などの改良が行われてきた。
【0005】ところで、一般に感度と残膜率との関係に
おいては、高感度化を図ろうとすると未露光部の膜減り
が大きくなって残膜率が落ち、逆に残膜率を向上させよ
うとすると感度が落ちるというトレード・オフの関係が
ある。
【0006】例えば上記フェノール類の改良において
は、フェノール類の構成成分の配合比が問題とされてき
た。すなわち、比較的反応性の高いm−クレゾールを多
配合した樹脂を含むホトレジストは、感度がよいが、焦
点深度幅が小さく解像性に劣る。そこでm−クレゾール
よりも反応性の劣るp−クレゾールの配合割合を多くし
ていくと、焦点深度幅が大きくなり解像性がよくなる
が、感度が低下するようになる。このため従来、p−ク
レゾールの配合割合を多くし、樹脂成分の重合の際に、
重合させる条件を変え低分子量の重合体(オリゴマー)
をつくることによりそのホトレジストの感度を落とさな
いようにするという手段が用いられた。しかしながら、
このような方法においては今日の微細化技術に十分対応
し得る程度の特性を得るまでには至っていない。
【0007】この他にも、縮合剤に着目し、ホルムアル
デヒドと、ケトンまたはC2以上のアルデヒド類の混合
物をフェノール類の縮合剤として用いることにより重合
体を形成し、アルカリ可溶性樹脂を得るという技術も提
案されている(特開平5−204146号公報)。しか
しながらこの場合においても、今日の微細化技術に対し
十分満足し得る程度の特性を得るまでには至っていな
い。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に鑑
みてなされたもので、特に、高感度でありながら残膜率
が高く、しかも焦点深度幅の大きいポジ型ホトレジスト
組成物およびその製造方法、並びにこれらに有利に用い
られ得るアルカリ可溶性ノボラック樹脂を提供すること
を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意研究を重ねた結果、フェノール性
化合物と、縮合剤として不飽和脂肪族アルデヒドと飽和
脂肪族アルデヒドを所定量ずつ組み合わせた混合アルデ
ヒドとを用いて縮合反応生成物(アルカリ可溶性ノボラ
ック樹脂)を得、これをポジ型ホトレジスト組成物に用
いたところ、感度を高く保ったまま、残膜性に優れ、さ
らに焦点深度幅の大きいポジ型ホトレジスト組成物が得
られることを見い出し、これに基づいて本発明を完成す
るに至った。
【0010】すなわち本発明は、(A)アルカリ可溶性
ノボラック樹脂と(B)キノンジアジド基含有化合物を
含むポジ型ホトレジスト組成物において、(A)アルカ
リ可溶性ノボラック樹脂が、(a)フェノール性化合物
と、(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%
と(b−2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%と
の(b)混合アルデヒドとを縮合させて得られる生成物
である、ポジ型ホトレジスト組成物に関する。
【0011】また本発明は、上記(a)フェノール性化
合物と(b)混合アルデヒドとの縮合を、(I)(a)
フェノール性化合物に(b−1)不飽和脂肪族アルデヒ
ド5〜30モル%を加えて反応させ、次いで(b−2)
飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%を加えて反応さ
せる、(II)(a)フェノール性化合物に(b−2)
飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%を加えて反応さ
せ、次いで(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30
モル%を加えて反応させる、(III)(a)フェノー
ル性化合物に(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜3
0モル%と(b−2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95
モル%を同時に加えて反応させる、のいずれかの方法に
より行って(A)アルカリ可溶性ノボラック樹脂を得、
これを用いて上記ポジ型ホトレジスト組成物を製造す
る、ポジ型ホトレジスト組成物の製造方法に関する。
【0012】また本発明は、(a)フェノール性化合物
と、(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%
と(b−2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%と
の(b)混合アルデヒドとを縮合させて得られる生成物
である、ホトレジスト組成物用アルカリ可溶性ノボラッ
ク樹脂に関する。
【0013】
【発明の実施の形態】以下に本発明のポジ型ホトレジス
ト組成物およびその製造方法、並びにこれらに有利に用
いられ得るアルカリ可溶性ノボラック樹脂について詳述
する。
【0014】本発明のポジ型ホトレジスト組成物に含有
される(A)成分としてのアルカリ可溶性ノボラック樹
脂は、(a)フェノール性化合物と、(b−1)不飽和
脂肪族アルデヒド5〜30モル%と(b−2)飽和脂肪
族アルデヒド70〜95モル%との(b)混合アルデヒ
ドとを縮合させて得られる縮合反応生成物である。
【0015】(a)フェノール性化合物としては、例え
ばフェノール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−
クレゾール、2,3−キシレノール、2,5−キシレノ
ール、3,5−キシレノール、3,4−キシレノール等
のキシレノール類;m−エチルフェノール、p−エチル
フェノール、o−エチルフェノール、2,3,5−トリ
メチルフェノール、2,3,5−トリエチルフェノー
ル、4−tert−ブチルフェノール、3−tert−
ブチルフェノール、2−tert−ブチルフェノール、
2−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2−t
ert−ブチル−5−メチルフェノール等のアルキルフ
ェノール類;p−メトキシフェノール、m−メトキシフ
ェノール、p−エトキシフェノール、m−エトキシフェ
ノール、p−プロポキシフェノール、m−プロポキシフ
ェノール等のアルコキシフェノール類;o−イソプロペ
ニルフェノール、p−イソプロペニルフェノール、2−
メチル−4−イソプロペニルフェノール、2−エチル−
4−イソプロペニルフェノール等のイソプロペニルフェ
ノール類;フェニルフェノール等のアリールフェノール
類;4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ビスフェノー
ルA、レゾルシノール、ヒドロキノン、ピロガロール等
のポリヒドロキシフェノール類等を挙げることができ
る。これらは単独で用いてもよいし、また2種以上を組
み合わせて用いてもよい。
【0016】中でも、m−クレゾール、p−クレゾー
ル、2,5−キシレノールおよび2,3,5−トリメチ
ルフェノールの中から選ばれるいずれか2種以上、特に
2種または3種の組み合わせが好ましく用いられる。
【0017】その配合量は、フェノール性化合物全量に
対し、m−クレゾールでは70〜95モル%、特には8
0〜90モル%、p−クレゾールでは3〜15モル%、
特には5〜10モル%、2,5−キシレノールでは3〜
25モル%、特には5〜20モル%、2,3,5−トリ
メチルフェノールでは3〜15モル%、特には5〜10
モル%の範囲から選ばれるのが好ましい。本発明では、
フェノール性化合物がm−クレゾールリッチであって、
しかもp−クレゾールの配合量をそれほど多くしなくて
も、高感度性、高い残膜率、大きな焦点深度幅を併せも
ったホトレジスト組成物を得ることができる。
【0018】(b−1)不飽和脂肪族アルデヒドとして
は、アクリルアルデヒド、クロトンアルデヒド、メタク
リルアルデヒドおよび2−メチル−2−ブテナールの中
から選ばれる1種または2種以上が好ましく用いられ
る。中でもクロトンアルデヒドが特に好ましい。
【0019】(b−2)飽和脂肪族アルデヒドとして
は、ホルムアルデヒド、p−ホルムアルデヒド、トリオ
キサン、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、ト
リメチルアルデヒド等が好ましいものとして挙げられ
る。飽和脂肪族アルデヒドは単独で用いてもよく、ある
いは2種以上を組み合わせて用いてもよい。中でもホル
ムアルデヒドが特に好ましく用いられる。
【0020】本発明では、上記(b−1)不飽和脂肪族
アルデヒドを5〜30モル%、好ましくは7〜15モル
%と、(b−2)飽和脂肪族アルデヒドを70〜95モ
ル%、好ましくは75〜93モル%とからなる(b)混
合アルデヒドを縮合剤として用い、上記(a)フェノー
ル性化合物と(b)混合アルデヒドを縮合させ、その縮
合反応生成物である(A)アルカリ可溶性ノボラック樹
脂を得る。
【0021】(a)フェノール性化合物と(b)混合ア
ルデヒドとの縮合反応は、酸性触媒の存在下、公知の方
法で行うことができる。酸性触媒としては、塩酸、硫
酸、ギ酸、シュウ酸、パラトルエンスルホン酸等を使用
することができる。なお、飽和脂肪族アルデヒドのよう
な反応性の高い化合物を用いる反応では、シュウ酸など
の弱〜中程度の強さの酸を使用し、不飽和脂肪族アルデ
ヒドのような反応性の低い化合物を用いる反応では、パ
ラトルエンスルホン酸などの強めの酸を使用することが
好ましい。
【0022】(a)フェノール性化合物と(b)混合ア
ルデヒドとの縮合の方法は、(I)(a)フェノール性
化合物に、(b−1)不飽和脂肪族アルデヒドを5〜3
0モル%、好ましくは7〜15モル%加えて反応させ
(一次反応)、次いで(b−2)飽和脂肪族アルデヒド
を70〜95モル%、好ましくは75〜93モル%加え
て反応(二次反応)させる、(II)(a)フェノール
性化合物に(b−2)飽和脂肪族アルデヒドを上記の量
加えて反応(一次反応)させ、次いで(b−1)不飽和
脂肪族アルデヒドを上記の量加えて反応(二次反応)さ
せる、(III)(a)フェノール性化合物に(b−
1)不飽和脂肪族アルデヒドと(b−2)飽和脂肪族ア
ルデヒドを、同時にそれぞれ上記の量加えて反応させ
る、の3方法のうちのいずれかの方法により行うことが
できる。
【0023】上記(I)の方法は、具体的には、例え
ば、フェノール性化合物を溶解した溶液中に不飽和脂肪
族アルデヒドを加え、80〜120℃で2〜10時間加
熱還流を行った後、溶液を冷却する。次いで、ここに飽
和脂肪族アルデヒドを加え、80〜120℃で2〜10
時間加熱還流を行った後、縮合反応生成物を得る、等に
より行われる。
【0024】上記(II)の方法は、具体的には、例え
ば、フェノール性化合物を溶解した溶液中に飽和脂肪族
アルデヒドを加え、80〜120℃で飽和脂肪族アルデ
ヒドが反応しきるまで加熱還流を行う。その後、容器を
開放系にして未反応の飽和脂肪族アルデヒドを完全に除
去した後、溶液を冷却する。次いで、ここに不飽和脂肪
族アルデヒドを加え、80〜120℃で5〜15時間加
熱還流を行った後、縮合反応生成物を得る、等により行
われる。
【0025】上記(III)の方法は、具体的には、例
えば、フェノール性化合物を溶解した溶液中に不飽和脂
肪族アルデヒドと飽和脂肪族アルデヒドを同時に加え、
80〜120℃で5〜15時間加熱還流を行った後、縮
合反応生成物を得る、等により行われる。ただし、不飽
和脂肪族アルデヒドが飽和脂肪族アルデヒドに比べて反
応性が低いことから、この(III)の方法では、上記
(I)、(II)の方法に比べ過剰量の不飽和アルデヒ
ドを加える。これにより前者2つの方法と同程度の成分
比をもつ樹脂が得られる。
【0026】上記3方法の中で、(I)の方法が、得ら
れる樹脂の構成成分比や分子量のコントロールのしやす
さなどの点から最も好ましい。これは不飽和脂肪族アル
デヒドと飽和脂肪族アルデヒドの反応性の違いによるも
のと考えられる。すなわち、反応性に劣る不飽和脂肪族
アルデヒドを先にフェノール性化合物に加えて縮合させ
れば、組成を一定に保つことが比較的容易でかつ再現性
があり、さらに分子量のコントロールも容易にできると
考えられるからである。
【0027】なお、上記(I)の縮合方法において、一
次反応終了後の生成物(一次反応生成物)は重量平均分
子量200〜2,000程度のものが得られる。また、
二次反応終了後の生成物(二次反応生成物)は重量平均
分子量1,000〜20,000程度のものが得られ
る。ここで重量平均分子量とは、ゲルパーミエーション
クロマトグラフィー法(GPC)によるポリスチレン換
算値である。
【0028】また、上記(II)の縮合方法において、
一次反応終了後の生成物(一次反応生成物)は重量平均
分子量200〜5,000程度のものが得られる。ま
た、二次反応終了後の生成物(二次反応生成物)は重量
平均分子量1,000〜20,000程度のものが得ら
れる。
【0029】なお、縮合過程で用いられる溶媒としては
公知のものを任意に用いることができるが、特にγ−ブ
チロラクトンとプロピレングリコールモノアルキルエー
テルの混合溶媒が好ましく用いられる。プロピレングリ
コールモノアルキルエーテルとしては、例えばプロピレ
ングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコー
ルモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロ
ピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテ
ル等が挙げられ、中でもプロピレングリコールモノプロ
ピルエーテルが好ましい。プロピレングリコールモノア
ルキルエーテルは1種または2種以上が用いられる。
【0030】なお、フェノール性化合物と混合アルデヒ
ドとの縮合の後、通常、分別処理を行って低分子領域を
カットして樹脂を析出させて、ポジ型ホトレジスト組成
物に好適な(A)アルカリ可溶性ノボラック樹脂を得る
ことができる。分別は常法により行うことができ、例え
ば、上記二次反応生成物(最終反応生成物)を2−ヘプ
タノン、メタノール、酢酸ブチル、メチルイソブチルケ
トン等の溶媒に溶解後、さらに樹脂固形分の1〜20倍
量程度のn−ヘプタン、水等を加えて樹脂を析出させ
る、等によって得ることができる。
【0031】分別処理後の樹脂の重量平均分子量は2,
000〜20,000程度が好ましく、特には5,00
0〜15,000程度である。
【0032】上記縮合反応において、(a)フェノール
性化合物と(b)混合アルデヒドの使用(混合)比は、
(a)フェノール性化合物:(b)混合アルデヒド=9
9.5:0.5〜90:10(モル比)の範囲のものが
好ましく用いられる。特に(a)フェノール性化合物1
00に対して(b)混合アルデヒドを0.7〜1.0の
モル比で用いるのが好ましい。
【0033】このようにして得られる(A)アルカリ可
溶性ノボラック樹脂は、ポジ型ホトレジストに用いた場
合、従来の樹脂に比べて、現像処理時の未露光部の溶解
速度が10%程度遅くなる。
【0034】本発明では、上記混合アルデヒドを縮合剤
として得た(A)アルカリ可溶性ノボラック樹脂を用い
ることによって、高感度でありながら残膜率がよく、し
かも焦点深度幅の大きいポジ型ホトレジスト組成物の製
造が可能となった。
【0035】この理由としては、おそらく、ノボラック
樹脂の縮合剤としてホルムアルデヒドを単独使用した場
合はメチレン鎖が形成されるのに対し、本発明における
ように、ホルムアルデヒドよりも分子のかさが大きく不
飽和結合をもつクロトンアルデヒド等の不飽和脂肪族ア
ルデヒドを用いた場合、フェノール性化合物中に含まれ
る水酸基の周囲をアルキル基が囲むことになり、そのた
めアルカリに対する溶解性が低くなり、これより、高感
度性を損なうことなく、現像液に対する膜減りを少なく
することができるようになるものと考えられる。
【0036】(B)成分としてのキノンジアジド基含有
化合物は感光性成分であり、例えばナフトキノン−1,
2−ジアジドスルホン酸エステル化合物、オルトベンゾ
キノンジアジドスルホン酸エステル、オルトアントラキ
ノンジアジドスルホン酸エステル等が挙げられ、これら
は特に制限なく通常使用されているものの中から任意に
選ぶことができるが、好ましいものとしては、ナフトキ
ノン−1,2−ジアジド−5−スルホニルクロライド、
ナフトキノン−1,2−ジアジド−4−スルホニルクロ
ライド、ナフトキノン−1,2−ジアジド−6−スルホ
ニルクロライド等のナフトキノン−1,2−ジアジドス
ルホニルハライドと、ヒドロキシ化合物とのエステル化
物が挙げられる。
【0037】ここで、上記ヒドロキシ化合物としては、
例えば以下に示す(i)〜(iii)の化合物を挙げる
ことができる。
【0038】(i)ポリヒドロキシベンゾフェノン類:
これに属する化合物の例としては、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、2,4,6−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、2,3’,4,4’,6−ペンタヒドロキ
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’,4,5,
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
ン等がある。
【0039】(ii)下記一般式(I)
【0040】
【化5】
【0041】〔式中、R1〜R8はそれぞれ独立に水素原
子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭
素原子数1〜6のアルコキシル基、またはシクロアルキ
ル基を表し;R9〜R11はそれぞれ独立に水素原子また
は炭素原子数1〜6のアルキル基を表し;Qは水素原
子、炭素原子数1〜6のアルキル基、R9と結合し、炭
素原子鎖3〜6のシクロ環または下記式(II)で表さ
れる残基
【0042】
【化6】
【0043】(ただし、R12およびR13はそれぞれ独立
に水素原子、ハロゲン原子、炭素原子数1〜6のアルキ
ル基、炭素原子数1〜6のアルコキシル基、またはシク
ロアルキル基を表し;cは1〜3の整数である)を表
し;a、bは1〜3の整数を表し;dは0〜3の整数を
表し、nは0〜2の整数を表す〕で表されるヒドロキシ
アリール化合物:
【0044】これに属する化合物の例としては、ビス
[2−ヒドロキシ−3(2−ヒドロキシ−5−メチルベ
ンジル)−5−メチルフェニル]メタン、トリス(4−
ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−
3,5−ジメチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニル
メタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェ
ニル)−3−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−2−ヒドロキ
シフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジ
メチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビ
ス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル)−3
−ヒドロキシフェニルメタン、ビス[4−ヒドロキシ−
2,5−ジメチルフェニル−3−(2−ヒドロキシ−5
−メチルベンジル)]メタン、ビス(4−ヒドロキシ−
2,3,5−トリメチルフェニル)−2−ヒドロキシフ
ェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチ
ルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス
(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3,
4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキ
シ−2,5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキ
シフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジ
メチルフェニル)−2,4−ジヒドロキシフェニルメタ
ン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニ
ル)−2,4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−3−メトキシ−4−ヒドロキ
シフェニルメタン、ビス(5−シクロヘキシル−4−ヒ
ドロキシ−2−メチルフェニル)−3,4−ジヒドロキ
シフェニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒ
ドロキシフェニル)−3−ヒドロキシフェニルメタン、
ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシフェニル)
−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−シクロヘ
キシル−4−ヒドロキシフェニル)−4−ヒドロキシフ
ェニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロ
キシ−6−メチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニル
メタン、ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−
6−メチルフェニル)−3−ヒドロキシフェニルメタ
ン、ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−6−
メチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビ
ス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−6−メチル
フェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビ
ス(3−シクロヘキシル−6−ヒドロキシフェニル)−
3−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−シクロヘキ
シル−6−ヒドロキシフェニル)−4−ヒドロキシフェ
ニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−6−ヒドロキ
シフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス
(3−シクロヘキシル−6−ヒドロキシ−4−メチルフ
ェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−
シクロヘキシル−6−ヒドロキシ−4−メチルフェニ
ル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−シク
ロヘキシル−6−ヒドロキシ−4−メチルフェニル)−
3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、1−[1−(4
−ヒドロキシフェニル)イソプロピル]−4−[1,1
−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、
1−[1−(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)イ
ソプロピル]−4−[1,1−ビス(3−メチル−4−
ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、ビス(4−ヒ
ドロキシ−2,3,5−トリメチルフェニル)−2−ヒ
ドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,
3,5−トリメチルフェニル)−3−ヒドロキシフェニ
ルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,3,5−トリメ
チルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス
(4−ヒドロキシ−2,3,5−トリメチルフェニル)
−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒ
ドロキシ−2,3,5−トリメチルフェニル)−4−ヒ
ドロキシ−3−メトキシフェニルメタン等のヒドロキシ
アリール化合物;2−(2,3,4−トリヒドロキシフ
ェニル)−2−(2’,3’,4’−トリヒドロキシフ
ェニル)プロパン、2−(2,4−ジヒドロキシフェニ
ル)−2−(2’,4’−ジヒドロキシフェニル)プロ
パン、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(4’−
ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(2,3,4−ト
リヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,4−ジヒド
ロキシフェニル)メタン等のビス(ヒドロキシフェニ
ル)アルカン化合物;1,1−ビス(4−ヒドロキシフ
ェニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(2−メチル−
4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン等のビス(ヒ
ドロキシフェニル)シクロアルカン化合物等が挙げられ
る。
【0045】また、2,6−ビス(4−ヒドロキシ−
2,5−ジメチルベンジル)−4−メチルフェノール、
2,6−ビス[1−(2,4−ジヒドロキシフェニル)
イソプロピル]−4−メチルフェノール、4,6−ビス
[1−(4−ヒドロキシフェニル)イソプロピル]レゾ
ルシン、4,6−ビス(3,5−ジメトキシ−4−ヒド
ロキシフェニルメチル)ピロガロール、4,6−ビス
(3,5−ジメチル−4,6−ジヒドロキシフェニルメ
チル)−4−メチルフェノール、2,6−ビス(2,
3,4−トリヒドロキシフェニルメチル)−4−メチル
フェノール等が挙げられる。
【0046】(iii)フェノール類:これに属する化
合物の例としては、フェノール、p−メトキシフェノー
ル、ジメチルフェノール、ヒドロキノン、ビスフェノー
ルA、ナフトール、ピロカテコール、ピロガロールモノ
メチルエーテル、ピロガロール−1,3−ジメチルエー
テル、没食子酸、部分エステル化または部分エーテル化
没食子酸等のフェノール化合物がある。
【0047】上記したヒドロキシ化合物の中で、特に諸
特性に優れたハーフミクロン以下の微細パターンを得る
には、ヒドロキシアリール類が好ましく用いられる。中
でもビス[4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル
−3−(2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)]メタ
ン、ビス(4−ヒドロキシ−2,3,5−トリメチルフ
ェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(5−
シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−2−メチルフェニ
ル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、2,6−
ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルベンジル)−
4−メチルフェノール等が好ましい。
【0048】感光性成分としての上記エステル化物(キ
ノンジアジド基含有化合物)は、上記ナフトキノン−
1,2−ジアジドスルホニルハライドと前記したヒドロ
キシ化合物とを縮合反応させ、完全エステル化または部
分エステル化することによって製造することができる。
この縮合反応は、通常例えばジオキサン、N−メチルピ
ロリドン、ジメチルアセトアミド等の有機溶媒中、トリ
エタノールアミン、炭酸アルカリまたは炭酸水素アルカ
リのような塩基性縮合剤の存在下で行うのが有利であ
る。
【0049】この際、ヒドロキシ化合物の水酸基の合計
モル数に対し50%以上、好ましくは60%以上のモル
数のナフトキノン−1,2−ジアジド−4(または5)
−スルホニルハライドを縮合させたエステル(すなわ
ち、エステル化率が50%以上、好ましくは60%以上
のエステル)を用いるとより優れた高解像性を得ること
ができるので好ましい。
【0050】本発明組成物においては、所望に応じ、さ
らに(C)成分として増感剤(感度向上剤)を含有させ
るこができる。このような増感剤としては、前記一般式
(I)で表されるヒドロキシアリール類の中から選ばれ
る少なくとも1種を含有させることができる。
【0051】増感剤としての上記一般式(I)で表され
るヒドロキシアリール類としては、先に例示した化合物
中、ビス(4−ヒドロキシ−2,3,5−トリメチルフ
ェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、2,4−ビ
ス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニルメチ
ル)−6−メチルフェノール、ビス(4−ヒドロキシ−
3,5−ジメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニル
メタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェ
ニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒ
ドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒ
ドロキシフェニルメタン、1−[1−(4−ヒドロキシ
フェニル)イソプロピル]−4−[1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、1−[1−
(3−メチル−4−ヒドロキシフェニル)イソプロピ
ル]−4−[1,1−ビス(3−メチル−4−ヒドロキ
シフェニル)エチル]ベンゼン、2,6−ビス[1−
(2,4−ジヒドロキシフェニル)イソプロピル]−4
−メチルフェノール、4,6−ビス[1−(4−ヒドロ
キシフェニル)イソプロピル]レゾルシン、4,6−ビ
ス(3,5−ジメトキシ−4−ヒドロキシフェニルメチ
ル)ピロガロール、4,6−ビス(3,5−ジメチル−
4−ヒドロキシフェニルメチル)ピロガロール、2,6
−ビス(3−メチル−4,6−ジヒドロキシフェニルメ
チル)−4−メチルフェノール、2,6−ビス(2,
3,4−トリヒドロキシフェニルメチル)−4−メチル
フェノール、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
シクロヘキサン等が好ましいものとして挙げられる。中
でも、ビス(4−ヒドロキシ−2,3,5−トリメチル
フェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4
−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3,4−
ジヒドロキシフェニルメタン、1−[1−(4−ヒドロ
キシフェニル)イソプロピル]−4−[1,1−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、4,6
−ビス[1−(4−ヒドロキシフェニル)イソプロピ
ル]レゾルシン等が特に好ましい。
【0052】これらヒドロキシアリール類を増感剤とし
て含有させる場合、その含有量は(A)成分であるアル
カリ可溶性ノボラック樹脂成分(固形分)に対し5〜5
0重量%とするのが好ましく、より好ましくは10〜3
5重量%である。本発明では、(A)、(B)成分に加
えて、(C)増感剤としてこれらヒドロキシアリール類
を用いると、露光余裕度、焦点深度幅特性をさらに向上
させ、感度にもより優れるので、より好ましい。
【0053】また、感光性成分としての(B)キノンジ
アジド基含有化合物の配合量は、(A)成分であるアル
カリ可溶性ノボラック樹脂と所望に応じて添加される
(C)増感剤(ヒドロキシアリール類)との合計量に対
し5〜100重量%とするのが好ましく、より好ましく
は10〜50重量%である。(B)成分の配合量が少な
すぎるとパターンに忠実な画像を得るのが難しく、転写
性も低下する傾向にある。一方、(B)成分の配合量が
多すぎると、感度劣化と形成されるレジスト膜の均質性
が低下し、解像性が劣化する傾向にある。(B)成分は
単独で用いてもよく、あるいは2種以上を組み合わせて
用いてもよい。
【0054】本発明組成物には、さらに必要に応じて、
相容性のある添加物、具体的には露光余裕度と残膜率の
向上剤として1,4−ビス[1−(3−シクロヘキシル
−4−ヒドロキシ−6−メチルフェニル)イソプロピ
ル]ベンゼン、ハレーション防止のための紫外線吸収
剤、例えば2,2’,4,4’−テトラヒドロキシベン
ゾフェノン、4−ジメチルアミノ−2’,4’−ジヒド
ロキシベンゾフェノン、5−アミノ−3−メチル−1−
フェニル−4−(4−ヒドロキシフェニルアゾ)ピラゾ
ール、4−ジメチルアミノ−4’−ヒドロキシアゾベン
ゼン、4−ジエチルアミノ−4’−エトキシアゾベンゼ
ン、4−ジエチルアミノアゾベンゼン、クルクミン等
や、またストリエーション防止のための界面活性剤、例
えばフロラードFC−430、FC431(商品名、住
友3M(株)製)、エフトップEF122A、EF12
2B、EF122C、EF126(商品名、トーケムプ
ロダクツ(株)製)等のフッ素系界面活性剤などを本発
明の目的に支障のない範囲で添加含有させることができ
る。
【0055】本発明組成物は、(A)アルカリ可溶性ノ
ボラック樹脂と(B)感光性成分としてのキノンジアジ
ド基含有化合物、さらに所望に応じて用いられる各種添
加成分、好ましくは(C)増感剤として上記一般式
(I)で表されるヒドロキシアリール類、とを、適当な
溶剤に溶解して溶液の形で用いるのが好ましい。
【0056】このような溶剤の例としては、アセトン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソア
ミルケトン、2−ヘプタノン等のケトン類;エチレング
リコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコー
ル、エチレングリコールモノアセテート、プロピレング
リコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノア
セテート、あるいはこれらのモノメチルエーテル、モノ
エチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエ
ーテルまたはモノフェニルエーテル等の多価アルコール
類およびその誘導体;ジオキサンのような環式エーテル
類;および乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸
ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキ
シプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル等
のエステル類を挙げることができる。これらは単独で用
いてもよいし、2種以上を混合して用いてもよい。
【0057】本発明組成物の好適な使用方法について一
例を示すと、まず、シリコンウェーハ等の支持体上に、
(A)成分としてのアルカリ可溶性ノボラック樹脂、
(B)成分としてのキノジアジド基含有化合物、(C)
成分としての増感剤と、必要に応じて用いられる各種添
加成分を前記したような適当な溶剤に溶かした溶液をス
ピンナー等で塗布し、乾燥して感光層を形成させ、次い
で紫外線を発光する光源、例えば低圧水銀灯、高圧水銀
灯、超高圧水銀灯、キセノンランプ等を用い、所望のマ
スクパターンを介して露光するか、あるいは電子線を走
査しながら照射する。次にこれを現像液、例えば1〜1
0重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TM
AH)水溶液のような弱アルカリ性水溶液に浸漬する
と、露光部が溶解除去されてマスクパターンに忠実な画
像を得ることができる。
【0058】
【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれによってなんら限定されるもの
ではない。
【0059】(製造例1)攪拌機、熱交換機、温度計の
ついた1リットルの四つ口フラスコに、m−クレゾール
162g(1.5モル)、p−クレゾール9g(0.0
83モル)、2,3,5−トリメチルフェノール11.
3g(0.083モル)からなるフェノール類に対しク
ロトンアルデヒド9.94g(0.142モル)、p−
トルエンスルホン酸3gを加え、γ−ブチロラクトンと
プロピルプロピレングリコールの混合溶媒(混合重量比
3:7)273gに溶解させ、100℃の温度下で3時
間一次反応を行った。得られた縮合物の重量平均分子量
は300であった。次いで、反応溶液を一度冷却してか
ら37%ホルマリン103.62g(1.278モル)
を加え、さらに100℃の温度下で5時間二次反応を行
った。ここで得られた縮合物の重量平均分子量は350
0であった。この縮合物(樹脂)を、樹脂濃度が15%
になるように2−ヘプタノンを加え溶解させ、続いて樹
脂固形分の6倍量のn−へプタンを加えて分別処理を行
い、析出した樹脂を回収した。得られた樹脂の重量平均
分子量は5000であった。
【0060】(製造例2〜7、比較製造例1〜3)フェ
ノール類、縮合剤(混合アルデヒド)の各構成成分を、
表1に示すモル比で、溶液の量が1リットルを超えない
ように調整して樹脂を合成した後、表2に示す分別工程
により樹脂を析出させた以外は、製造例1と同様の操作
により樹脂を得た。
【0061】なお、表1中、「MCRE」はm−クレゾ
ールを、「PCRE」はp−クレゾールを、「235T
MP」は2,3,5−トリメチルフェノールを、「25
XY」は2,5−キシレノールを、それぞれ示す。
【0062】
【表1】
【0063】
【表2】
【0064】なお、表2中、分別工程欄の各記号は以下
の処理を示す。
【0065】A1: 樹脂濃度が15%となるように2
−ヘプタノンに溶解後、樹脂固形成分の6倍量のn−ヘ
プタンを加えて樹脂を析出させた。
【0066】A2: 樹脂濃度が20%となるように2
−ヘプタノンに溶解後、樹脂固形成分の4倍量のn−ヘ
プタンを加えて樹脂を析出させた。
【0067】B1:樹脂濃度が13%となるようにメタ
ノールに溶解後、樹脂固形成分の2.5倍量の水を加え
て樹脂を析出させた。
【0068】B2:樹脂濃度が15%となるようにメタ
ノールに溶解後、樹脂固形成分の2.5倍量の水を加え
て樹脂を析出させた。
【0069】(実施例1〜6、比較例1〜7)各製造
例、比較製造例により得られたアルカリ可溶性ノボラッ
ク樹脂に対し、表3に示す割合で各感光性成分、増感剤
成分を加え、ポジ型レジスト組成物を調製した。得られ
たポジ型レジスト組成物について、それぞれ感度、残膜
率、焦点深度幅の評価を行った。これらの評価は次のよ
うにして求めた。
【0070】[感度]上記ホトレジスト組成物をスピン
ナーを用いてシリコンウェーハ上に塗布し、ホットプレ
ートで90℃、90秒間乾燥して、膜厚1.05μmの
レジスト膜を得た。この膜に縮小投影露光装置NSR−
2005i10D(ニコン(株)製、NA=0.57)
を用いて、0.1秒から0.01秒間隔で露光した後、
110℃、90秒間のPEB(露光後加熱)処理を行
い、2.38wt%テトラメチルアンモニウムヒドロキ
シド水溶液を用いて23℃、60秒間現像し、30秒間
水洗いして乾燥した。その際、現像後の露光部の膜厚が
0となる最小の露光時間を感度としてミリ秒(ms)単
位で測定した。
【0071】[残膜率]上記において、未露光部の現像
前の膜厚に対する現像後の膜厚の割合を残膜率(%)と
して評価した。
【0072】[焦点深度幅]縮小投影露光装置NSR−
2005i10D(ニコン(株)製、NA=0.57)
を用いて、Eop(0.30μmのライン・アンド・ス
ペース幅が1:1に形成されるのに要する露光量)を基
準露光量とし、その露光量において、焦点を適宜上下に
ずらし、露光、現像を行い、得られたレジストパターン
のSEM写真の観察を行った。そのSEM写真より、
0.30μmの矩形のレジストパターンが得られる焦点
ずれの最大値(μmL/S)を焦点深度幅とした。
【0073】
【表3】
【0074】
【表4】
【0075】なお、表3〜4中、増感剤成分の配合量
(重量%)は、樹脂の固形分100に対する値を示し、
感光性成分の配合量(重量%)は(樹脂の固形分+増感
剤成分)の合計量100に対する値を示す。
【0076】また、表3〜4中、各記号は以下の化合物
を示す。
【0077】ADD1: 1−[1−(4−ヒドロキシ
フェニル)イソプロピル]−4−[1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン。
【0078】ADD2: ビス(4−ヒドロキシ−2,
3,5−トリメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニ
ルメタン。
【0079】ADD3: ビス(4−ヒドロキシ−3,
5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニ
ルメタン。
【0080】ADD4: 4,6−ビス[1−(4−ヒ
ドロキシフェニル)イソプロピル]レゾルシン。
【0081】PAC1: ビス(5−シクロヘキシル−
4−ヒドロキシ−2−メチルフェニル)−3,4−ジヒ
ドロキシフェニルメタン1.0モルと、ナフトキノン−
1,2−ジアジド−5−スルホン酸クロライド2.0モ
ルとのエステル化物。
【0082】PAC2: ビス[4−ヒドロキシ−2,
5−ジメチルフェニル−3−(2−ヒドロキシ−5−メ
チルベンジル)]メタン1.0モルと、ナフトキノン−
1,2−ジアジド−5−スルホン酸クロライド2.0モ
ルとのエステル化物。
【0083】PAC3: 2,6−ビス(4−ヒドロキ
シ−2,5−ジメチルベンジル)−4−メチルフェノー
ル1.0モルと、ナフトキノン−1,2−ジアジド−5
−スルホン酸クロライド2.0モルとのエステル化物。
【0084】PAC4: 1−[1−(4−ヒドロキシ
フェニル)イソプロピル]−4−[1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン1.0モルと、
ナフトキノン−1,2−ジアジド−5−スルホン酸クロ
ライド3.0モルとのエステル化物。
【0085】PAC5: ビス(4−ヒドロキシ−2,
3,5−トリメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニ
ルメタン1.0モルと、ナフトキノン−1,2−ジアジ
ド−5−スルホン酸クロライド2.0モルとのエステル
化物。
【0086】PAC6: 1−[1−(4−ヒドロキシ
フェニル)イソプロピル]−4−[1,1−ビス(4−
ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン1.0モルと、
ナフトキノン−1,2−ジアジド−5−スルホン酸クロ
ライド2.0モルとのエステル化物。
【0087】PAC7: ビス(4−ヒドロキシ−3,
5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニ
ルメタン1.0モルと、ナフトキノン−1,2−ジアジ
ド−5−スルホン酸クロライド2.0モルとのエステル
化物。
【0088】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明のアルカリ
可溶性ノボラック樹脂を用いることにより、高感度でか
つ残膜率がよく、焦点深度幅が大きいポジ型ホトレジス
ト組成物が得られる。したがってこれを用いて再現性等
の諸特性に優れたレジストパターンを形成することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大野 勇人 神奈川県川崎市中原区中丸子150番地 東 京応化工業株式会社内 (72)発明者 小原 秀克 神奈川県川崎市中原区中丸子150番地 東 京応化工業株式会社内 (72)発明者 中山 寿昌 神奈川県川崎市中原区中丸子150番地 東 京応化工業株式会社内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)アルカリ可溶性ノボラック樹脂と
    (B)キノンジアジド基含有化合物を含むポジ型ホトレ
    ジスト組成物において、 (A)アルカリ可溶性ノボラック樹脂が、 (a)フェノール性化合物と、 (b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%と
    (b−2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%との
    (b)混合アルデヒドとを縮合させて得られる生成物で
    ある、ポジ型ホトレジスト組成物。
  2. 【請求項2】 (b−1)不飽和脂肪族アルデヒドがア
    クリルアルデヒド、クロトンアルデヒド、メタクリルア
    ルデヒドおよび2−メチル−2−ブテナールの中から選
    ばれる1種または2種以上である、請求項1記載のポジ
    型ホトレジスト組成物。
  3. 【請求項3】 (b−1)不飽和脂肪族アルデヒドがク
    ロトンアルデヒドである、請求項2記載のポジ型ホトレ
    ジスト組成物。
  4. 【請求項4】 (b−2)飽和脂肪族アルデヒドがホル
    ムアルデヒドである、請求項1〜3のいずれか1項に記
    載のポジ型ホトレジスト組成物。
  5. 【請求項5】 (b)混合アルデヒドが、クロトンアル
    デヒド7〜15モル%、ホルムアルデヒド85〜93モ
    ル%とからなる、請求項3または4記載のポジ型ホトレ
    ジスト組成物。
  6. 【請求項6】 (a)フェノール性化合物がm−クレゾ
    ール、p−クレゾール、2,5−キシレノールおよび
    2,3,5−トリメチルフェノールの中から選ばれるい
    ずれか2種以上である、請求項1〜5のいずれか1項に
    記載のポジ型ホトレジスト組成物。
  7. 【請求項7】 (a)フェノール性化合物中に、m−ク
    レゾール70〜95モル%、p−クレゾール3〜15モ
    ル%、2,5−キシレノール3〜25モル%、2,3,
    5−トリメチルフェノール3〜15モル%の中から選ば
    れる2種または3種を含む、請求項6記載のポジ型ホト
    レジスト組成物。
  8. 【請求項8】 (a)フェノール性化合物と(b)混合
    アルデヒドを、(a)フェノール性化合物:(b)混合
    アルデヒド=90:10〜99.5:0.5(モル比)
    の割合で用いて縮合させる、請求項1〜7のいずれか1
    項に記載のポジ型ホトレジスト組成物。
  9. 【請求項9】 (B)キノンジアジド基含有化合物が下
    記一般式(I) 【化1】 〔式中、R1〜R8はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
    原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数1〜
    6のアルコキシル基、またはシクロアルキル基を表し;
    9〜R11はそれぞれ独立に水素原子または炭素原子数
    1〜6のアルキル基を表し;Qは水素原子、炭素原子数
    1〜6のアルキル基、R9と結合し、炭素原子鎖3〜6
    のシクロ環または下記式(II)で表される残基 【化2】 (ただし、R12およびR13はそれぞれ独立に水素原子、
    ハロゲン原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原
    子数1〜6のアルコキシル基、またはシクロアルキル基
    を表し;cは1〜3の整数である)を表し;a、bは1
    〜3の整数を表し;dは0〜3の整数を表し、nは0〜
    2の整数を表す〕で表されるヒドロキシアリール化合物
    とナフトキノン−1,2−ジアジドスルホン酸化合物と
    のエステル化合物である、請求項1〜8のいずれか1項
    に記載のポジ型ホトレジスト組成物。
  10. 【請求項10】 さらに(C)増感剤として下記一般式
    (I) 【化3】 〔式中、R1〜R8はそれぞれ独立に水素原子、ハロゲン
    原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原子数1〜
    6のアルコキシル基、またはシクロアルキル基を表し;
    9〜R11はそれぞれ独立に水素原子または炭素原子数
    1〜6のアルキル基を表し;Qは水素原子、炭素原子数
    1〜6のアルキル基、R9と結合し、炭素原子鎖3〜6
    のシクロ環または下記式(II)で表される残基 【化4】 (ただし、R12およびR13はそれぞれ独立に水素原子、
    ハロゲン原子、炭素原子数1〜6のアルキル基、炭素原
    子数1〜6のアルコキシル基、またはシクロアルキル基
    を表し;cは1〜3の整数である)を表し;a、bは1
    〜3の整数を表し;dは0〜3の整数を表し、nは0〜
    2の整数を表す〕で表されるヒドロキシアリール化合物
    を含有してなる、請求項1〜9のいずれか1項に記載の
    ポジ型ホトレジスト組成物。
  11. 【請求項11】 (a)フェノール性化合物と(b)混
    合アルデヒドとの縮合を、(I)(a)フェノール性化
    合物に(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル
    %を加えて反応させ、次いで(b−2)飽和脂肪族アル
    デヒド70〜95モル%を加えて反応させる、(II)
    (a)フェノール性化合物に(b−2)飽和脂肪族アル
    デヒド70〜95モル%を加えて反応させ、次いで(b
    −1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%を加えて
    反応させる、(III)(a)フェノール性化合物に
    (b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%と
    (b−2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%を同
    時に加えて反応させる、のいずれかの方法により行って
    縮合反応生成物として(A)アルカリ可溶性ノボラック
    樹脂を得、これを用いて請求項1〜10のいずれかのポ
    ジ型ホトレジスト組成物を製造する、ポジ型ホトレジス
    ト組成物の製造方法。
  12. 【請求項12】 (a)フェノール性化合物と(b)混
    合アルデヒドとの縮合を、(I)(a)フェノール性化
    合物に(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル
    %を加えて反応させ、次いで(b−2)飽和脂肪族アル
    デヒド70〜95モル%を加えて反応させることにより
    行う、請求項11記載のポジ型ホトレジスト組成物の製
    造方法。
  13. 【請求項13】 (a)フェノール性化合物と(b)混
    合アルデヒドの縮合を、(a)フェノール性化合物:
    (b)混合アルデヒド=90:10〜99.5:0.5
    (モル比)の割合で用いて行う、請求項11または12
    記載のポジ型ホトレジスト組成物の製造方法。
  14. 【請求項14】 (a)フェノール性化合物と、(b−
    1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%と(b−
    2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%との(b)
    混合アルデヒドとを縮合させて得られる生成物である、
    ホトレジスト組成物用アルカリ可溶性ノボラック樹脂。
  15. 【請求項15】 (a)フェノール性化合物と(b)混
    合アルデヒドとの縮合を、(I)(a)フェノール性化
    合物に(b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル
    %を加えて反応させ、次いで(b−2)飽和脂肪族アル
    デヒド70〜95モル%を加えて反応させる、(II)
    (a)フェノール性化合物に(b−2)飽和脂肪族アル
    デヒド70〜95モル%を加えて反応させ、次いで(b
    −1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%を加えて
    反応させる、(III)(a)フェノール性化合物に
    (b−1)不飽和脂肪族アルデヒド5〜30モル%と
    (b−2)飽和脂肪族アルデヒド70〜95モル%を同
    時に加えて反応させる、のいずれかの方法により行う、
    請求項14記載のホトレジスト組成物用アルカリ可溶性
    ノボラック樹脂。
  16. 【請求項16】 (a)フェノール性化合物がm−クレ
    ゾール、p−クレゾール、2,5−キシレノールおよび
    2,3,5−トリメチルフェノールの中から選ばれるい
    ずれか2種以上である、請求項14または15記載のホ
    トレジスト組成物用アルカリ可溶性ノボラック樹脂。
  17. 【請求項17】 (a)フェノール性化合物中に、m−
    クレゾール70〜95モル%、p−クレゾール3〜15
    モル%、2,5−キシレノール3〜25モル%、2,
    3,5−トリメチルフェノール3〜15モル%の中から
    選ばれる2種または3種を含む、請求項16記載のホト
    レジスト組成物用アルカリ可溶性ノボラック樹脂。
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