JPH1152567A - ポジ型フォトレジスト組成物 - Google Patents

ポジ型フォトレジスト組成物

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JPH1152567A
JPH1152567A JP9214904A JP21490497A JPH1152567A JP H1152567 A JPH1152567 A JP H1152567A JP 9214904 A JP9214904 A JP 9214904A JP 21490497 A JP21490497 A JP 21490497A JP H1152567 A JPH1152567 A JP H1152567A
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JP
Japan
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group
compound
bis
alkali
formula
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JP9214904A
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English (en)
Inventor
Yasumasa Kawabe
保雅 河辺
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Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高い感度、解像力を有し、現像性(現像残渣
が発生しない)及びレジスト形状に優れ、得られるレジ
スト像が耐熱性、特に耐ドライエッチング性に優れるポ
ジ型フォトレジスト組成物を提供することにある。 【解決手段】 特定のポリヒドロキシ化合物2種とアル
デヒド類を縮合させて得られるノボラック樹脂とキノン
ジアジド化合物を含有するポジ型フォトレジスト組成
物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は輻射線に感応するポ
ジ型フオトレジスト組成物に関するものであり、特に高
い感度、解像力、現像性、高耐熱性、優れた耐ドライエ
ッチング性を備えた微細加工用フォトレジスト組成物に
関するものである。
【0002】本発明に成るポジ型フォトレジストは、半
導体ウエハー、ガラス、セラミツクスもしくは金属等の
基板上にスピン塗布法もしくはローラー塗布法で0.5
〜3μmの厚みに塗布される。その後、加熱、乾燥し、
露光マスクを介して回路パターン等を紫外線照射等によ
り焼き付け、現像してポジ画像が形成される。更にこの
ポジ画像をマスクとしてエツチングすることにより、基
板上にパターンの加工を施すことができる。代表的な応
用分野にはIC等の半導体製造工程、液晶、サーマルヘ
ツド等の回路基板の製造、その他のフオトフアブリケー
シヨン工程等がある。
【0003】
【従来の技術】ポジ型フオトレジスト組成物としては、
一般にアルカリ可溶性樹脂(例えばノボラック樹脂)と
感光物としてのナフトキノンジアジド化合物とを含む組
成物が用いられている。感光物に用いるナフトキノンジ
アジド化合物は、それ自身ノボラツク樹脂のアルカリ溶
解性を低下せしめる溶解阻止剤として作用するが、光照
射を受けて分解するとアルカリ可溶性物質を生じてむし
ろノボラツク樹脂のアルカリ溶解度を高める働きをする
点で特異であり、この光に対する大きな性質変化の故に
ポジ型フオトレジストの感光物として特に有用である。
【0004】また、結合剤としてのノボラツク樹脂は、
膨潤することなくアルカリ水溶液に溶解可能であり、ま
た生成した画像をエツチングのマスクとして使用する際
に特にプラズマエツチングに対して高い耐性を与えるが
故に本用途に特に有用である。例えば、「ノボラツク型
フエノール樹脂/ナフトキノンジアジド置換化合物」と
して米国特許第3, 666, 473号、同4, 115,
128号及び同4, 173, 470号の明細書等に、ま
た最も典型的な組成物として「クレゾールーホルムアル
デヒドより成るノボラツク樹脂/トリヒドロキシベンゾ
フエノンー1,2ーナフトキノンジアジドスルホン酸エ
ステル」の例がトンプソン「イントロダクシヨン・トウ
ー・マイクロリソグラフイー」 (L. F. Thomps
on「Introduction to Microl
itho−graphy」)(ACS出版、No.21
9号、P112〜121)に記載されている。
【0005】また、特開昭60−173544号公報に
は、ノボラック樹脂としてフェノール性化合物(フェノ
ール、クレゾール、キシレノール)、ホルムアルデヒド
及びβ−ナフトールから生成したノボラック樹脂が記載
されている。そして、β−ナフトールを縮合成分として
含有するノボラック樹脂を使用することにより、良好な
耐ドライエッチング性と保存性が得られることが記載さ
れている。
【0006】また、特開平2−84414号公報には、
ノボラック樹脂として、フェノール性化合物(フェノー
ル、m−/p−クレゾール)、ホルムアルデヒド及びモ
ノヒドロキシ芳香族アルデヒドからなるノボラック樹脂
が記載されている。そして、ホルムアルデヒド及びモノ
ヒドロキシ芳香族アルデヒドを含むアルデヒドの混合物
からノボラック樹脂が調製されることにより、耐熱性、
高解像力を有するポジ型感光性レジストが得られること
が記載されている。
【0007】更に、特開平4−226458号、同5−
323604号、同5−249666号、同7−726
23号等の公報には、ある特定のポリヒドロキシ化合物
をクレゾール類、キシレノール類と共縮合させることに
より、高耐熱性を有するノボラック樹脂が報告されてい
る。
【0008】更に、特開平7−333843号公報(下
記〔C−1〕化合物)、特開平8−234423号公報
(下記〔C−2〕化合物)には、ある特定のポリヒドロ
キシ化合物を含むフェノール類とアルデヒド類とのノボ
ラック樹脂を含有するフォトレジスト組成物に開示され
ている、しかしながら、いずれも耐ドライエッチング性
が不十分であった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】超LSIなどの半導体
基板の製造においては1μm以下の線幅から成る超微細
パターンの加工が必要とされる。かかる用途において
は、特に高い解像力、高耐熱性、露光マスクの形状を正
確に写しとる高いパターン形状再現精度及び高生産性の
観点からの高感度を有し、優れた現像性、更にドライエ
ッチング耐性が優れるフォトレジストが要求され、従来
の上記ポジ型フォトレジストでは対応できないのが実状
である。
【0010】従って、本発明の目的は、特に半導体デバ
イスの製造において、高い感度、解像力を有し、現像性
(現像残渣が発生しない)及びレジスト形状に優れ、得
られるレジスト像が耐熱性、特に耐ドライエッチング性
に優れるポジ型フォトレジスト組成物を提供する事にあ
る。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記諸特
性に留意し鋭意検討した結果、キノンジアジド化合物と
ともに特定のアルカリ可溶性ノボラック樹脂を用いるこ
とにより、上記目的を達成できることを見いだし、この
知見に基づいて本発明を完成させるに到った。即ち、本
発明の目的は、下記構成により達成することができる。
アルカリ可溶性樹脂と1,2−キノンジアジド化合物を
含有するポジ型フォトレジスト組成物において、該アル
カリ可溶性樹脂が、下記一般式〔1〕で表されるフェノ
ール類の少なくとも1種及び下記一般式〔2〕で表され
る化合物の少なくとも1種を含有する混合物と、アルデ
ヒド類とを縮合させることにより得られるノボラック樹
脂を含むことを特徴とするポジ型フォトレジスト組成
物。
【0012】
【化4】
【0013】式〔1〕中、R1 〜R3 は、同一でも異な
ってもよく、水素原子、水酸基、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アルコキシ基、アルケニル基、アリール基、アラ
ルキル基、アルコキシカルボニル基、ヒドロキシアルキ
ル基、アリールカルボニル基又はシクロアルキル基を表
す。
【0014】
【化5】
【0015】式〔2〕中、R4 およびR5 は互いに同じ
でも異なってもよく、水素原子、ハロゲン原子、水酸
基、アルキル基、アルケニル基、シクロアルキル基、ア
ルコキシ基、又は下記の化学式で示される置換基を表
す。
【0016】
【化6】
【0017】R6 およびR7 は互いに同じでも異なって
もよく、水素原子又はアルキル基を表す。但し、R6
7 が互いに結合して環を形成してもよい。R8 は水素
原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル基、アルケニル
基、シクロアルキル基、又はアルコキシ基を表わす。
m、m’およびnは各々異なっても同じでもよく、1〜
3の整数を表わす。
【0018】即ち、本発明において、アルカリ可溶性樹
脂として上記一般式〔1〕で示されるフェノール化合物
と上記一般式〔2〕で示されるポリヒドロキシ化合物と
の混合物と、アルデヒド類とを縮合させて得られるノボ
ラック樹脂を用いることにより、高感度、高解像力、現
像性(現像残渣が発生しない)、レジスト形状に優れ、
得られるレジスト像が耐熱性、耐ドライエッチング性に
優れるという効果を得ることができる。耐ドライエッチ
ング性の改良は、ノボラック樹脂の主鎖中に上記一般式
〔2〕で示されるポリヒドロキシ化合物を入れることに
より見事に達成された。更に、他のレジスト諸性能(感
度、解像力、現像性、レジスト形状、耐熱性)も低下さ
せることがなく、良好のまま維持できるようになった。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
上記一般式〔1〕のR1 〜R3 において、ハロゲン原子
としては塩素原子、臭素原子もしくは沃素原子が好まし
く、塩素原子がより好ましい。アルキル基としてはメチ
ル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブ
チル基、イソブチル基、sec−ブチル基もしくはt−
ブチル基の様な炭素数1〜4のアルキル基が好ましく、
メチル基が感度の点でより好ましい。シクロアルキル基
としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シク
ロヘプチル基、シクロオクチル基が好ましく、シクロヘ
キシル基がより好ましい。アルコキシ基としてはメトキ
シ基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ
基、ヒドロキシプロポキシ基、イソプロポキシ基、n−
ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基もし
くはt−ブトキシ基の様な炭素数1〜4のアルコキシ基
が好ましく、メトキシ基及びエトキシ基がより好まし
い。アルケニル基としてはビニル基、プロペニル基、ア
リル基もしくはブテニル基の様な炭素数2〜4のアルケ
ニル基が好ましく、ビニル基及びアリル基がより好まし
い。アリール基としてはフェニル基、キシリル基、トル
イル基もしくはクメニル基が好ましく、フェニル基がよ
り好ましい。アラルキル基としてはベンジル基、フェネ
チル基もしくはクミル基が好ましく、ベンジル基がより
好ましい。アルコキシカルボニル基としてはメトキシカ
ルボニル基もしくはエトキシカルボニル基が好ましく、
メトキシカルボニル基がより好ましい。アリールカルボ
ニル基としてはベンゾイルオキシ基が好ましい。ヒドロ
キシアルキル基としてはヒドロキシメチル基が好まし
い。
【0020】上記一般式〔1〕で示されるフェノール類
のより具体的な例としては、フェノール、o−クレゾー
ル、m−クレゾール、p−クレゾール等のクレゾール
類、2,5−キシレノール、3,5−キシレノール、
3,4−キシレノール、2,3−キシレノール、2,4
−キシレノール、2,6−キシレノール等のキシレノー
ル類、チモール、イソチモール等のジアルキルフェノー
ル類、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、
p−エチルフェノール、p−t−ブチルフェノール等の
アルキルフェノール類、o−メトキシフェノール、m−
メトキシフェノール、p−メトキシフェノール、o−エ
トキシフェノール、m−エトキシフェノール、p−エト
キシフェノール、3,5−ジメトキシフェノール、2−
メトキシ−4−メチルフェノール、o−プロポキシフェ
ノール、m−プロポキシフェノール、p−プロポキシフ
ェノール、o−ブトキシフェノール、m−ブトキシフェ
ノール、p−ブトキシフェノール等のアルコキシフェノ
ール類、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,
5−トリメチルフェノール、2,3,6−トリメチルフ
ェノール等のトリメチルフェノール類、o−ビニルフェ
ノール、m−ビニルフェノール、p−ビニルフェノー
ル、o−アリルフェノール、m−アリルフェノール、p
−アリルフェノール等のアルケニルフェノール類、o−
フェニルフェノール、m−フェニルフェノール、p−フ
ェニルフェノール等のアリールフェノール類、o−ベン
ジルフェノール、m−ベンジルフェノール、p−ベンジ
ルフェノール等のアラルキルフェノール類、o−メトキ
シカルボニルフェノール、m−メトキシカルボニルフェ
ノール、p−メトキシカルボニルフェノール等のアルコ
キシカルボニルフェノール類、o−ベンゾイルオキシフ
ェノール、m−ベンゾイルオキシフェノール、p−ベン
ゾイルオキシフェノール等のアリールカルボニルフェノ
ール類、o−クロロフェノール、m−クロロフェノー
ル、p−クロロフェノール等のハロゲン化フェノール
類、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノン、フロ
ログルシノール、ピロガロール等のポリヒドロキシベン
ゼン類等を示すことができるがこれらに限定されるもの
ではない。また、フェノール類のメチロール化物、例え
ばビスヒドロキシメチル−p−クレゾール等を用いるこ
ともできる。
【0021】これらの中で、フェノール、クレゾール
類、キシレノール類、トリメチルフェノール類が好まし
く、m−クレゾール、p−クレゾール、2,5−キシレ
ノール、3,5−キシレノール、3,4−キシレノー
ル、2,3−キシレノール、2,3,5−トリメチルフ
ェノール及びチモールがより好ましい。
【0022】一般式〔2〕で示されるポリヒドロキシ化
合物について説明する。上記一般式〔2〕のR4 〜R8
において、ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子
もしくはヨウ素原子が、アルキル基としてはメチル基、
エチル基、プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、
sec−ブチル基もしくはt−ブチル基の様な炭素数1
〜4のアルキル基が、アルコキシ基としてはメトキシ
基、エトキシ基、ヒドロキシエトキシ基、プロポキシ
基、ヒドロキシプロポキシ基、イソプロポキシ基、n−
ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基もし
くはt−ブトキシ基の様な炭素数1〜4のアルコキシ基
が好ましい。シクロアルキル基としては、シクロペンチ
ル基、シクロヘキシル基が好ましい。アルケニル基とし
ては、ビニル基、プロペニル基、アリル基もしくはブテ
ニル基の様な炭素数2〜4のアルケニル基が好ましい。
上記一般式〔2〕で示されるポリヒドロキシ化合物中の
6 とR7 が互いに結合して形成する環としては、例え
ば、ノルボルネン環、シクロペンタン環、シクロヘキサ
ン環等を挙げることができる。
【0023】一般式〔2〕で表される化合物の具体例と
しては下記〔I−a〕〜〔I−e〕で示される化合物を
挙げることができるが、本発明で使用できる化合物はこ
れらに限定されるものではない。これらのポリヒドロキ
シ化合物は、単独で、もしくは2種以上混合して用いら
れる。
【0024】
【化7】
【0025】このような一般式〔2〕で表される化合物
の合成方法は、例えば、Soobshch. Akad.Nauk Gruz.,SS
R,117(2),297-9(1985)、Soobshch. Akad.Nauk Gruz.,SS
R,86(3),621-4(1977)に記載されている方法を用いるこ
とができる。
【0026】一般式〔1〕で示されるフェノール類と一
般式〔2〕で示されるポリヒドロキシ化合物との混合比
率は、本発明の効果を十分に発揮するために必要な量の
ポリヒドロキシ化合物を用いれば良く、特に限定はされ
ないが、一般にポリヒドロキシ化合物の比率が高くなる
と感度が低下する傾向にあるため、一般式〔1〕のフェ
ノール類を60モル%以上、一般式〔2〕のポリヒドロ
キシ化合物を40モル%未満にすることが好ましい。一
般式〔2〕のポリヒドロキシ化合物のより好ましい混合
比率は、0.1モル%以上40モル%未満であり、1モ
ル%以上20モル%未満が更に好ましい。
【0027】アルデヒド類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、アセト
アルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド、ヒドロ
キシベンズアルドヒド類、クロトンアルデヒド、クロロ
アセトアルデヒド等を使用することができるが、これら
の中ではホルムアルデヒドもしくはパラホルムアルデヒ
ドを使用するのが好ましい。更に、一般式〔1〕で示さ
れるフェノール類及び一般式〔2〕で示される化合物を
塩基性条件下、ホルムアルデヒド類と反応させることに
より得られるメチロール化合物をホルムアルデヒド前駆
体として用いることもできる。これらのアルデヒド類
は、単独でもしくは2種以上組み合わせて用いられる。
【0028】上記一般式〔1〕で示されるフェノール類
と一般式〔2〕で示される化合物との混合物と、アルデ
ヒド類との使用モル比率(アルデヒド類/フェノール類
と一般式〔2〕で示される化合物との混合物)は0.2
〜1.5が好ましく、また、0.4〜1.2がより好ま
しい。上記一般式〔1〕で示されるフェノール類と一般
式〔2〕で示される化合物との混合物と、アルデヒド類
との縮合反応は、適宜の溶剤中又は溶剤を用いることな
く、通常酸性触媒下、60〜120℃で2〜24時間実
施される。縮合反応に用いる酸性触媒としては塩酸、硫
酸、ギ酸、酢酸、p−トルエンスルホン酸及びシユウ酸
等を使用することができ、中でもシュウ酸が好ましい。
【0029】こうして得られたノボラツク樹脂の重量平
均分子量は、2000〜30000の範囲であることが
好ましい。2000未満では未露光部の現像後の膜減り
が大きく、30000を超えると現像速度が小さくなつ
て感度が低下してしまう。得られたノボラック樹脂の低
分子量成分を、特開昭60−45238、同60−97
347、同60−140235、同60−18973
9、同64−14229、特開平1−276131、同
2−60915、同2−275955、同2−2827
45、同4−101147、同、4−122938等の
公報に開示されている技術、例えば分別沈澱、分別溶
解、カラムクロマトグラフィー等の方法により除去する
と、スカム、耐熱性等の性能が向上するので更に好まし
い。除去する低分子量成分の量はノボラック樹脂全量に
対して20重量%〜70重量%が好ましく、30重量%
〜60重量%が更に好ましい。低分子量成分除去後のノ
ボラック樹脂の重量平均分子量は5000〜20000
の範囲であることが好ましい。ここで、重量平均分子量
はゲルパーミエーシヨンクロマトグラフイー(GPC)のポ
リスチレン換算値をもって定義される。
【0030】また、ノボラック樹脂の分散度(重量平均
分子量Mwと数平均分子量Mnの比、即ちMw/Mn)
が1.5〜7.0のものが好ましく、更に好ましくは
1.5〜4.0である。7を越えると感度、耐熱性、プ
ロファイル等の性能が損なわれる。他方、1.5未満で
はノボラック樹脂を合成する上で高度の精製工程を要す
るので、実用上の現実性を欠き不適切である。
【0031】上記本発明におけるノボラック樹脂ととも
に他のアルカリ可溶性樹脂を併用することができる。併
用可能なアルカリ可溶性樹脂は、ノボラック樹脂と相溶
すれば特に限定されないが、ポリヒドロキシスチレン、
アセトン−ピロガロール樹脂、アセトン−レゾルシン樹
脂等が耐熱性を劣化させないので好ましい。これらの他
のアルカリ可溶性樹脂は、アルカリ可溶性樹脂全量の3
0重量%以下の割合で併用可能である。
【0032】本発明では、感光物として1,2−キノン
ジアジド化合物を用いる。1,2−キノンジアジド化合
物としては、1,2−ナフトキノンジアジドスルホニル
エステル類を用いるが、これらは、以下に示すポリヒド
ロキシ化合物と1,2−ナフトキノンジアジド−5−
(及び/又は−4−)スルホニルクロリドとを、塩基性
触媒の存在下で、エステル化することにより得られる。
【0033】ポリヒドロキシ化合物の例としては、2,
3, 4−トリヒドロキシベンゾフエノン、2, 4, 4'
−トリヒドロキシベンゾフエノン、2, 4, 6−トリヒ
ドロキシベンゾフエノン、2, 3, 4−トリヒドロキシ
−2' −メチルベンゾフエノン、2, 3, 4, 4' −テ
トラヒドロキシベンゾフエノン、2, 2',4, 4' −テ
トラヒドロキシベンゾフエノン、2, 4, 6, 3',4'
−ペンタヒドロキシベンゾフエノン、2, 3, 4, 2',
4' −ペンタヒドロキシベンゾフエノン、2,3, 4,
2',5' −ペンタヒドロキシベンゾフエノン、2, 4,
6, 3',4',5' −ヘキサヒドロキシベンゾフエノン、
2, 3, 4, 3',4',5' −ヘキ サヒドロキシベンゾ
フエノン等のポリヒドロキシベンゾフエノン類、
【0034】2, 3, 4−トリヒドロキシアセトフエノ
ン、2, 3, 4−トリヒドロキシフエニルペンチルケト
ン、2, 3, 4−トリヒドロキシフエニルヘキシルケト
ン等のポリヒドロキシフエニルアルキルケトン類、
【0035】ビス(2, 4−ジヒドロキシフエニル)メ
タン、ビス(2, 3, 4−トリヒドロキシフエニル)メ
タン、ビス(2, 4−ジヒドロキシフエニル)プロパン
−1、ビス(2, 3, 4−トリヒドロキシフエニル)プ
ロパン−1、ノルジヒドログアイアレチン酸等のビス
((ポリ)ヒドロキシフエニル)アルカン類、
【0036】3, 4, 5−トリヒドロキシ安息香酸プロ
ピル、2, 3, 4−トリヒドロキシ安息香酸フエニル、
3, 4, 5−トリヒドロキシ安息香酸フエニル等のポリ
ヒドロキシ安息香酸エステル類、
【0037】ビス(2, 3, 4−トリヒドロキシベンゾ
イル)メタン、ビス(3−アセチル−4, 5, 6−トリ
ヒドロキシフエニル)ーメタン、ビス(2, 3, 4−ト
リヒドロキシベンゾイル)ベンゼン、ビス(2, 4, 6
−トリヒドロキシベンゾイル)ベンゼン等のビス(ポリ
ヒドロキシベンゾイル)アルカン又はビス(ポリヒドロ
キシベンゾイル)アリール類、
【0038】エチレングリコール−ジ(3, 5−ジヒド
ロキシベンゾエート)、エチレングリコール−ジ(3,
4, 5−トリヒドロキシベンゾエート)等のアルキレン
−ジ(ポリヒドロキシベンゾエート)類、
【0039】2, 3, 4−ビフエニルトリオール、3,
4, 5−ビフエニルトリオール、3, 5, 3',5' −ビ
フエニルテトロール、2, 4, 2',4' −ビフエニルテ
トロール、2, 4, 6, 3',5' −ビフエニルペントー
ル、2, 4, 6, 2',4',6' −ビフエニルヘキソー
ル、2, 3, 4, 2', 3',4' −ビフエニルヘキソー
ル等のポリヒドロキシビフエニル類、
【0040】4, 4' −チオビス(1, 3−ジヒドロキ
シ)ベンゼン等のビス(ポリヒドロキシ)スルフイド
類、
【0041】2, 2',4, 4' −テトラヒドロキシジフ
エニルエーテル等のビス(ポリヒドロキシフエニル)エ
ーテル類、
【0042】2, 2',4, 4' −テトラヒドロキシジフ
エニルスルフオキシド等のビス(ポリヒドロキシフエニ
ル)スルフオキシド類、
【0043】2, 2',4, 4' −ジフエニルスルフオン
等のビス(ポリヒドロキシフエニル)スルフオン類、
【0044】トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタ
ン、4, 4',4" −トリヒドロキシ−3, 5, 3',5'
−テトラメチルトリフェニルメタン、4, 4',3'',
4''−テトラヒドロキシ−3, 5, 3',5' −テトラメ
チルト リフエニルメタン、4,4',2'', 3'', 4''
−ペンタヒドロキシ−3, 5, 3',5' −テトラメチル
トリフエニルメタン、2, 3, 4, 2',3',4' −ヘキ
サヒドロキシ−5, 5' −ジアセチルトリフエニルメタ
ン、2, 3, 4, 2',3',4',3'', 4''−オクタヒド
ロキシ−5, 5' −ジアセチルトリフエニルメタン、
2, 4, 6, 2',4',6' −ヘキサヒドロキシ−5,
5' −ジプロピオニルトリフエニルメタン等のポリヒド
ロキシトリフエニルメタン類、
【0045】3, 3, 3',3' −テトラメチル−1,
1' −スピロビ−インダン−5, 6,5',6' −テトロ
ール、3, 3, 3',3' −テトラメチル−1, 1' −ス
ピロビ−インダン−5, 6, 7, 5',6',7' −ヘキソ
オール、3, 3, 3',3' −テトラメチル−1, 1' −
スピロビ−インダン−4, 5, 6, 4',5',6' −ヘキ
ソオール、3, 3, 3',3' −テトラメチル−1, 1'
−スピロビ−インダン−4, 5, 6, 5',6',7' −ヘ
キソオール等のポリヒドロキシスピロビ−インダン類、
【0046】3, 3−ビス(3, 4−ジヒドロキシフエ
ニル)フタリド、3, 3−ビス(2, 3, 4−トリヒド
ロキシフエニル)フタリド、3',4',5',6' −テトラ
ヒドロキシスピロ [フタリド−3, 9' −キサンテン]
等のポリヒドロキシフタリド類、
【0047】モリン、ケルセチン、ルチン等のフラボノ
色素類、
【0048】α,α’,α”−トリス(4−ヒドロキシ
フエニル)1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、
α,α’,α”−トリス(3,5−ジメチル−4−ヒド
ロキシフエニル)1,3,5−トリイソプロピルベンゼ
ン、α,α’,α”−トリス(3,5−ジエチル−4−
ヒドロキシフエニル)1,3,5−トリイソプロピルベ
ンゼン、α,α’,α”−トリス(3,5−ジn−プロ
ピル−4−ヒドロキシフエニル)1,3,5−トリイソ
プロピルベンゼン、α,α’,α”−トリス(3,5−
ジイソプロピル−4−ヒドロキシフエニル)1,3,5
−トリイソプロピルベンゼン、α,α’,α”−トリス
(3,5−ジn−ブチル−4−ヒドロキシフエニル)
1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、α,α’,
α”−トリス(3−メチル−4−ヒドロキシフエニル)
1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、α,α’,
α”−トリス(3−メトキシ−4−ヒドロキシフエニ
ル)1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、α,
α’,α”−トリス(2,4−ジヒドロキシフエニル)
1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、1,3,5−
トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフエニル)
ベンゼン、1,3,5−トリス(5−メチル−2−ヒド
ロキシフエニル)ベンゼン、2,4,6−トリス(3,
5−ジメチル−4−ヒドロキシフエニルチオメチル)メ
シチレン、1−[α−メチル−α−(4’−ヒドロキシ
フエニル)エチル]−4−[α,α’−ビス(4”−ヒ
ドロキシフエニル)エチル]ベンゼン、1−[α−メチ
ル−α−(4’−ヒドロキシフエニル)エチル]−3−
[α,α’−ビス(4”−ヒドロキシフエニル)エチ
ル]ベンゼン、1−[α−メチル−α−(3' ,5’−
ジメチル−4’−ヒドロキシフエニル)エチル]−4−
[α,α’−ビス(3”,5”−ジメチル−4”−ヒド
ロキシフエニル)エチル]ベンゼン、1−[α−メチル
−α−(3’−メチル−4’−ヒドロキシフエニル)エ
チル]−4−[α' ,α’−ビス(3”−メチル−4”
−ヒドロキシフエニル)エチル]ベンゼン、1−[α−
メチル−α−(3’−メトキシ−4’−ヒドロキシフエ
ニル)エチル]−4−[α' ,α’−ビス(3”−メト
キシ−4”−ヒドロキシフエニル)エチル]ベンゼン、
1−[α−メチル−α−(2’,4’−ジヒドロキシフ
エニル)エチル]−4−[α’,α’−ビス(4”−ヒ
ドロキシフエニル)エチル]ベンゼン、1−[α−メチ
ル−α−(2’,4’−ジヒドロキシフエニル)エチ
ル]−3−[α’’α’−ビス(4”−ヒドロキシフエ
ニル)エチル]ベンゼン等の特開平4−253058号
公報に記載のポリヒドロキシ化合物、
【0049】p−ビス (2, 3, 4−トリヒドロキシベ
ンゾイル)ベンゼン、p−ビス (2, 4, 6−トリヒド
ロキシベンゾイル)ベンゼン、m−ビス (2, 3, 4−
トリヒド ロキシベンゾイル)ベンゼン、m−ビス
(2, 4, 6−トリヒドロキシベンゾイル)ベンゼン、
p−ビス (2, 5−ジヒドロキシ−3−ブロムベンゾイ
ル)ベンゼ ン、p−ビス (2, 3, 4−トリヒドロキ
シ−5−メチルベンゾイル)ベンゼン、p−ビス (2,
3, 4−トリヒドロキシ−5−メトキシベンゾイル)ベ
ンゼン、p−ビス (2, 3, 4−トリヒドロキシ−5−
ニトロベンゾイル)ベンゼン、p−ビス (2, 3, 4−
トリヒドロキシ−5−シアノベンゾイル)ベンゼン、
1, 3, 5−トリス (2, 5−ジヒドロキシベンゾイ
ル)ベンゼン、1, 3, 5−トリス (2, 3, 4 −ト
リヒドロキシベンゾイル)ベンゼン、1,2, 3−トリ
ス (2, 3, 4−トリヒドロキシベンゾイル)ベンゼ
ン、1, 2,4−トリス (2, 3, 4−トリヒドロキシ
ベンゾイル)ベンゼン、1, 2, 4,5−テトラキス
(2, 3, 4−トリヒドロ キシ ベンゾイル)ベンゼ
ン、α,α’−ビス (2, 3, 4−トリヒドロキシベン
ゾイル)−p−キシレン、α, α’, α’−トリス
(2, 3, 4−トリヒドロキシベンゾイル)メシチレ
ン、
【0050】2,6−ビス−(2’−ヒドロキシ−
3’,5’−ジメチル−ベンジル)−p−クレゾール、
2,6−ビス−(2’−ヒドロキシ−5’−メチル−ベ
ンジル)−p−クレゾール、2,6−ビス−(2’−ヒ
ドロキシ−3’,5’−ジ−t−ブチル−ベンジル)−
p−クレゾール、2,6−ビス−(2’−ヒドロキシ−
5’−エチル−ベンジル)−p−クレゾール、2,6−
ビス−(2’,4’−ジヒドロキシ−ベンジル)−p−
クレゾール、2,6−ビス−(2’−ヒドロキシ−3’
−t−ブチル−5’−メチル−ベンジル)−p−クレゾ
ール、2,6−ビス−(2’,3’,4’−トリヒドロ
キシ−5’−アセチル−ベンジル)−p−クレゾール、
2,6−ビス−(2’,4’,6’−トリヒドロキシ−
ベンジル)−p−クレゾール、2,6−ビス−(2’,
3’,4’−トリヒドロキシ−ベンジル)−p−クレゾ
ール、2,6−ビス−(2’,3’,4’−トリヒドロ
キシ−ベンジル)−3,5−ジメチル−フエノール、
4,6−ビス−(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジメ
チル−ベンジル)−ピロガロール、4,6−ビス−
(4’−ヒドロキシ−3’,5’−ジメトキシ−ベンジ
ル)−ピロガロール、2,6−ビス−(4’−ヒドロキ
シ−3’,5’−ジメチル−ベンジル)−1,3,4−
トリヒドロキシ−フエノール、4,6−ビス−(2’,
4’,6’−トリヒドロキシ−ベンジル)−2,4−ジ
メチル−フエノール、4,6−ビス−(2’,3’,
4’−トリヒドロキシ−ベンジル)−2,5−ジメチル
−フエノール等を挙げることができる。
【0051】また、ノボラツク樹脂等フエノール樹脂の
低核体を用いる事もできる。
【0052】前記感光物を生成するためのエステル化反
応は、所定量のポリヒドロキシ化合物と、1,2−ナフ
トキノンジアジド−5−(及び/叉は−4−)スルホニ
ルクロリドとをジオキサン、アセトン、テトラヒドロフ
ラン、メチルエチルケトン、N−メチルピロリドン、ク
ロロホルム、トリクロロエタン、トリクロロエチレンあ
るいはジクロロエタン等の溶媒に溶かし、塩基性触媒、
例えば水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナ
トリウム、トリエチルアミン、N−メチルモルホリン、
N−メチルピペラジン、4−ジメチルアミノピリジン等
を滴下して縮合させる。得られた生成物は、水洗後精製
し乾燥する。
【0053】通常のエステル化反応においては、エステ
ル化数及びエステル化位置が種々異なる混合物が得られ
るが、合成条件叉はポリヒドロキシ化合物の構造を選択
することにより、ある特定の異性体のみを選択的にエス
テル化させることもできる。本発明でいうエステル化率
は、この混合物の平均値として定義される。
【0054】このように定義されたエステル化率は、原
料であるポリヒドロキシ化合物と1, 2−ナフトキノン
ジアジド−5− (及び/又は−4−)スルホニルクロリ
ドとの混合比により制御できる。即ち、添加された1,
2−ナフトキノンジアジド− 5− (及び/又は−4
−)スルホニルクロリドは、実質上総てエステル化反応
を起こすので、所望のエステル化率の混合物を得るため
には、原料のモル比を調整すれば良い。
【0055】必要に応じて、1, 2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホニルクロリドと1, 2−ナフトキノン
ジアジド−4−スルホニルクロリドを併用することもで
きる。 また、前記方法における反応温度は、通常−2
0〜60℃、好ましくは0〜40℃である。
【0056】前記のような方法で合成される感光性化合
物は、樹脂組成物として使用する際に、単独でもしくは
2種以上混合してアルカリ可溶性樹脂に配合して使用さ
れるが、その配合量は、アルカリ可溶性樹脂100重量
部に対し該化合物5〜150重量部、好ましくは20〜
100重量部である。この使用比率が5重量部未満では
残膜率が著しく低下し、また150重量部を越えると感
度及び溶剤への溶解性が低下する。
【0057】本発明の組成物には、更に現像液への溶解
促進のために、ポリヒドロキシ化合物を含有することが
できる。好ましいポリヒドロキシ化合物としては、フエ
ノール類、レゾルシン、フロログルシン、2, 3, 4−
トリヒドロキシベンゾフエノン、2, 3, 4, 4’−テ
トラヒドロキシベンゾフエノン、2, 3, 4, 3’,
4’, 5’−ヘキサヒドロキシベンゾフエノン、アセト
ン−ピロガロール縮合樹脂、フロログルシド、2, 4,
2’, 4’−ビフエニルテトロール、4, 4’−チオビ
ス (1, 3−ジヒドロキシ)ベンゼン、2, 2’, 4,
4’−テトラヒドロキシジフエニル エーテル、2,
2’, 4, 4’−テトラヒドロキシジフエニルスルフオ
キシド、2, 2’, 4, 4’−テトラヒドロキシジフエ
ニルスルフオン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、4,4’−(α−メチルベンジリデン)ビス
フェノール、α, α',α" −トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−1, 3, 5−トリイソプロピルベンゼン、
α, α',α" −トリス(4−ヒドロキシフェニル)−1
−エチル−4−イソプロピルベンゼン、1,2,2−ト
リス(ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,2−ト
リス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)プ
ロパン、2,2,5,5−テトラキス(4−ヒドロキシ
フェニル)ヘキサン、1,2−テトラキス(4−ヒドロ
キシフェニル)エタン、1,1,3−トリス(ヒドロキ
シフェニル)ブタン、パラ[α,α,α’,α’−テト
ラキス(4−ヒドロキシフェニル)]−キシレン等を挙
げることができる。
【0058】これらのポリヒドロキシ化合物は、キノン
ジアジド化合物100重量部に対して、通常100重量
部以下、好ましくは5〜70重量部以下の割合で配合す
ることができる。
【0059】本発明の感光物及びアルカリ可溶性樹脂を
溶解させる溶剤としては、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、
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、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、プロピレングリ
コールメチルエーテルアセテート、プロピレングリコー
ルプロピルエーテルアセテート、トルエン、キシレン、
メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヒドロキ
シプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプ
ロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢
酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチルブタン酸メチ
ル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプ
ロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、
3−エトキシプロピオン酸メチル、ピルビン酸メチル、
ピルビン酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピレ
ングリコールモノメチルエーテルプロピオネート等を用
いることができる。これらの有機溶剤は単独で、又は2
種以上の組み合わせで使用される。
【0060】更に、N−メチルホルムアミド、N,N−
ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,
N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、ジ
メチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル等の高沸
点溶剤を混合して使用することができる。
【0061】本発明のポジ型フオトレジスト組成物に
は、ストリエーシヨン等の塗布性を更に向上させるため
に、界面活性剤を配合する事ができる。界面活性剤とし
ては、例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポ
リオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチ
レンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエー
テル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリ
オキシエチレンオクチルフエノールエーテル、ポリオキ
シエチレンノニルフエノールエーテル等のポリオキシエ
チレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレン
・ポリオキシプロピレンブロツクコポリマー類、ソルビ
タンモノラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソ
ルビタンモノステアレート、ソルビタンモノオレエー
ト、ソルビタントリオレエート、ソルビタントリステア
レート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエ
チレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレン
ソルビタンモノパルミテート、ポリオキシエチレンソル
ビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタ
ントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリ
ステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸
エステル類等のノニオン系界面活性剤、エフトツプEF
301, EF303, EF352 (新秋田化成( 株)
製)、メガフアツクF171, F173 (大日本インキ
( 株) 製)、フロラードFC430, FC431 (住友
スリーエム( 株) 製)、アサヒガードAG710, サー
フロンS−382, SC101, SC102, SC10
3, SC104, SC105, SC106 (旭硝子(
株) 製)等のフツ素系界面活性剤、オルガノシロキサン
ポリマーKP341 (信越化学工業( 株) 製)やアクリ
ル酸系もしくはメタクリル酸系 (共)重合ポリフローN
o.75, No.95 (共栄社 油脂化学工業( 株)
製)等を挙げることができる。これらの界面活性剤の配
合量は、本発明の組成物中のアルカリ可溶性樹脂及びキ
ノンジアジド化合物100重量部当たり、通常、2重量
部以下、好ましくは1重量部以下である。
【0062】これらの界面活性剤は単独で添加してもよ
いし、また、いくつかの組み合わせで添加することもで
きる。
【0063】本発明のポジ型フオトレジスト組成物の現
像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭
酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウ
ム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、
n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミ
ン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチ
ルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジ
メチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のア
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、コリン
等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピペリジン等の
環状アミン類、等のアルカリ類の水溶液を使用すること
ができる。更に、上記アルカリ類の水溶液にイソプロピ
ルアルコール等のアルコール類、ノニオン系界面活性剤
等の界面活性剤を適当量添加して使用することもでき
る。
【0064】本発明のポジ型フオトレジスト組成物に
は、必要に応じ、吸光剤、架橋剤、接着助剤等を配合す
ることができる。吸光剤は、基板からのハレーションを
防止する目的や透明基板に塗布した際の視認性を高める
目的で、必要に応じて添加される。例えば、「工業用色
素の技術と市場」(CMC出版)や、染料便覧(有機合
成化学協会編)に記載の市販の吸光剤、例えば、C.I.De
sperse Yellow 1,3,4,5,7,8,13,23,31,49,50,51,54,56,
60,64,66,68,79,82,88,90,93,102,114及び124 、C.I.Di
sperse Orange 1,5,13,25,29,30,31,44,57,72 及び73、
C.I.Disperse Red1,5,7,13,17,19,43,50,54,58,65,72,7
3,88,117,137,143,199 及び210 、C.I.Disperse Violet
43、C.I.Disperse Blue 96、C.I.Fluorescent Brighte
ning Agent 112, 135及び163 、C.I.Solvent Yellow 1
4,16,33 及び56、C.I.Solvent Orange 2 及び45、C.I.
Solvent Red 1,3,8,23,24,25,27 及び49、C.I.Pigment
Green 10、C.I.Pigment Brown 2 等を好適に用いること
ができる。吸光剤は通常、アルカリ可溶性樹脂100重
量部に対し、100重量部以下、好ましくは50重量部
以下、更に好ましくは30重量部以下の割合で配合され
る。
【0065】架橋剤は、ポジ画像を形成するのに影響の
無い範囲で添加される。架橋剤の添加の目的は、主に、
感度調整、耐熱性の向上、耐ドライエッチング性向上等
である。架橋剤の例としては、メラミン、ベンゾグアナ
ミン、グリコールウリル等にホルムアルデヒドを作用さ
せた化合物、叉はそのアルキル変性物や、エポキシ化合
物、アルデヒド類、アジド化合物、有機過酸化物、ヘキ
サメチレンテトラミン等を挙げることができる。これら
の架橋剤は、感光剤100重量部に対して、10重量部
未満、好ましくは5重量部未満の割合で配合できる。架
橋剤の配合量が10重量部を超えると感度が低下し、ス
カム(レジスト残渣)が生じるようになり好ましくな
い。
【0066】接着助剤は、主に、基板とレジストの密着
性を向上させ、特にエッチング工程においてレジストが
剥離しないようにするための目的で添加される。具体例
としては、トリメチルクロロシラン、ジメチルビニルク
ロロシラン、メチルジフェニルクロロシラン、クロロメ
チルジメチルクロロシラン等のクロロシラン類、トリメ
チルメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、メチ
ルジメトキシシラン、ジメチルビニルエトキシシラン、
ジフェニルジメトキシシラン、フェニルトリエトキシシ
ラン等のアルコキシシラン類、ヘキサメチルジシラザ
ン、N,N' −ビス(トリメチルシリル)ウレア、ジメ
チルトリメチルシリルアミン、トリメチルシリルイミダ
ゾール等のシラザン類、ビニルトリクロロシラン、γ−
クロロプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロピ
ルトリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリ
メトキシシラン等のシラン類、ベンゾトリアゾール、ベ
ンゾイミダゾール、インダゾール、イミダゾール、2−
メルカプトベンズイミダゾール、2−メルカプトベンズ
チアゾール、2−メルカプトベンズオキサゾール、ウラ
ゾール、チオウラシル、メルカプトイミダゾール、メル
カプトピリミジン等の複素環状化合物や、1,1−ジメ
チルウレア、1,3−ジメチルウレア等の尿素、叉はチ
オ尿素化合物を挙げることができる。
【0067】これらの接着助剤は、アルカリ可溶性樹脂
100重量部に対し、通常10重量部未満、好ましくは
5重量部未満の割合で配合される。
【0068】上記ポジ型フオトレジスト組成物を精密集
積回路素子の製造に使用されるような基板(例:シリコ
ン/二酸化シリコン被覆、ガラス基板、ITO基板等の
透明基板等)上にスピナー、コーター等の適当な塗布方
法により塗布後プリベークして、所定のマスクを通して
露光し、必要に応じて後加熱(PEB:Post Exposure Bak
e)を行い、現像、リンス、乾燥することにより良好な
レジストを得ることができる。また、本発明のポジ型フ
オトレジスト組成物はPS版にも用いることができる。
【0069】以下、本発明を実施例により更に具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。なお、%は、特に指定のない限り、重量%を示す。
【0070】
【実施例】合成例(1) 化合物〔I−a〕の合成 Soobshch. Akad.Nauk Gruz.,SSR,86(3),621-4(1977)に
記載されている方法により合成し、化合物〔I−a〕を
得た。
【0071】合成例(2) 化合物〔I−d〕の合成 Soobshch. Akad.Nauk Gruz.,SSR,86(3),621-4(1977)に
記載されている方法により合成し、化合物〔I−d〕を
得た。
【0072】合成例(3) 化合物〔C−1〕の合成 特開平7−333843号公報に記載されている下記化
合物〔C−1〕は日本石油製、DPP−3Mを用いた。
【0073】
【化8】
【0074】合成例(4) 化合物〔C−2〕の合成 特開平8−234423号公報に記載されている方法に
より合成し、下記化合物〔C−2〕を得た。
【0075】
【化9】
【0076】 合成例(5) ノボラック樹脂の合成(a−1) m−クレゾール 129.77g、 p−クレゾール 32.44g、 2,3−キシレノール 48.87g及び 明細書中の化合物〔I−a〕 29.33gと ホルマリン水溶液(37.27%) 145.03g を1リットルの3つ口フラスコに仕込み90℃で撹拌
下、シユウ酸0.75gを添加した。1時間後、浴温を
115℃に上げ、更に3時間撹拌した。次いで、還流冷
却管をリービッヒコンデンサーに取り替え、浴温を徐々
に200℃まで上げ、未反応のホルマリン、水を除去し
た。2時間常圧留去を行った後、徐々に1mmHgまで
減圧して未反応のモノマー等を除去した。溶融したアル
カリ可溶性ノボラック樹脂を室温に戻して回収した。得
られたノボラツク樹脂(a−1)は重量平均分子量46
80(ポリスチレン換算)であり、分散度は4.36で
あった。
【0077】合成例(6) ノボラック樹脂の合成(b
−1)〜(e−1) 上記合成例(5)と同様にして下記表1に記載のフェノ
ール類及び一般式〔2〕で表される化合物(表中括弧内
は明細書中の化合物の番号に対応)を所定のモル%仕込
み、ホルムアルデヒドと縮合することによりノボラック
樹脂(b−1)〜(e−1)までを得た。
【0078】
【表1】
【0079】合成例(7) 分別ノボラック樹脂(a−
2)〜(e−2) 上記合成例(5)及び(6)で得られたノボラック樹脂
(a−1)〜(e−1)それぞれ100gを1000g
のアセトンに溶解し、撹拌下n−ヘキサン1000g〜
1600gを添加し、30分撹拌の後、1時間静置し
た。上層をデカンテーション除去した後、残った下層を
ロータリーエバポレーターを用いて溶媒を留去し固形分
別ノボラック(a−2)〜(e−2)を得た。それらの
固形分別ノボラックの各々の低分子量成分除去率(%)
と重量平均分子量(Mw)を下記表3に示した。
【0080】
【表2】
【0081】 合成例(8) 感光物(A)の合成 2,6−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルベンジル) −p−クレゾール 37.6g、 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロリド 53.7g、及び アセトン 750ml を3つ口フラスコに仕込み、均一に溶解した。次いで、
トリエチルアミン21.2gを徐々に滴下し、25℃で
3時間反応させた。反応混合液を1%塩酸水溶液250
0ml中に注ぎ、生じた沈澱を濾別し、水洗、乾燥(4
0℃)を行い、下記化合物の1,2−ナフトキノンジア
ジド−5−スルホン酸エステル、感光物(B)72.1
gを得た。
【0082】 合成例(9) 感光物(B)の合成 4,4′,4″−トリヒドロキシ−3,5,3′,5′ −テトラメチルフェニルメタン 39.3g、 1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロリド 53.7g、及び クロロホルム 750ml を3つ口フラスコに仕込み、均一に溶解した。次いで、
トリエチルアミン21.2gを徐々に滴下し、25℃で
3時間反応させた。反応混合液を濃縮し、アセトンに再
溶解した。得られた混合液を1%塩酸水溶液2.5リッ
トル中に注ぎ、生じた沈澱を濾別し、水洗、乾燥(40
℃)を行い、下記化合物の1,2−ナフトキノンジアジ
ド−5−スルホン酸エステル、感光物(C)72.1g
を得た。
【0083】 ポジ型フオトレジスト組成物の調製と評価 〔実施例1〜5及び比較例1〜6〕合成例(5)及び
(6)で得られたノボラック樹脂(a−1)〜(e−
1)、合成例(7)で得られた分別ノボラック樹脂(a
−2)〜(e−2)、上記合成例(8),(9)で得ら
れた感光物(A),(B)、溶剤及び必要に応じてポリ
ヒドロキシ化合物を下記表3に示す割合で混合し、均一
溶液とした後、孔径0.10μmのミクロフィルターを
用いて濾過し、フォトレジスト組成物を調製した。この
フォトレジスト組成物を、スピナーを用いてシリコンウ
エハー上に塗布し、真空吸着式ホツトプレートで90
℃、60秒間乾燥してレジスト膜を得た。この膜に縮小
投影露光装置(ニコン社製縮小投影露光装置NSR−2
005i9C)を用い露光した後、110℃で60秒間
PEBを行い、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1分間現像し、30秒間水洗して
乾燥した。このようにして得られたシリコンウエハーの
レジストパターンを走査型電子顕微鏡で観察し、レジス
トを評価した。結果を下記表4に示す。
【0084】感度は、0.60μmのマスクパターンを
再現する露光量の逆数をもつて定義し、比較例1のレジ
ストの感度に対する相対値で示した。解像力は、0.6
0μmのマスクパターンを再現する露光量における限界
解像力を表す。耐熱性は、レジストがパターン形成され
たシリコンウエハーをホットプレート上で4分間ベーク
し、そのパターンの変形が起こらない温度を示した。レ
ジストの形状は、0.50μmのレジストパターン断面
におけるレジスト壁面とシリコンウエハーの平面のなす
角(θ)で表した。スカムは0.50μmのレジストパ
ターンにおける現像残渣の残り具合で示し、残渣が観察
されなかったものを○、若干認められたものを△、かな
り残ったものを×で表した。
【0085】
【表3】
【0086】ここで、 *1 P−1:α,α,α'-トリス(4-ヒドロキシフェニル)-1-
エチル-4-イソプロピルベンゼン *2 S−1:エチルセロソルブアセテート
【0087】
【表4】
【0088】上記表4に示すように、本発明の実施例1
〜5は、比較例1〜6と比較して、感度、解像力、耐熱
性、現像残渣(スカム)、レジスト形状のすべてにおい
て、良好な結果が得られた。
【0089】耐ドライエッチング性を調べるために、上
記実施例1〜5及び比較例1〜6の組成物を用いて、前
記方法によりシリコーンウエハー上に形成されたレジス
トパターンを、大日本スクリーン社製AEW−612装
置を用い、加熱昇温させながら(初期温度100℃、最
終温度250℃)、遠紫外線を60秒間照射し、その後
走査型電子顕微鏡でレジストパターンを観察した。特開
平7−333843号および特開平8−234423号
各公報に記載の化合物(C−1およびC−2で示される
化合物)を用いて合成したノボラック樹脂を添加したレ
ジスト(表3の比較例1、2、4、5、6)はドライエ
ッチング後パターンの変形が大きかったが、実施例1〜
5のレジストはほとんどパターンの変形が見られなかっ
た。
【0090】
【発明の効果】本発明により、高感度で解像力、レジス
ト形状、スカム及び耐熱性、更に耐ドライエッチング性
に優れたポジ型フォトレジスト組成物を提供することが
できる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルカリ可溶性樹脂と1,2−キノンジ
    アジド化合物を含有するポジ型フォトレジスト組成物に
    おいて、該アルカリ可溶性樹脂が、下記一般式〔1〕で
    表されるフェノール類の少なくとも1種及び下記一般式
    〔2〕で表される化合物の少なくとも1種を含有する混
    合物と、アルデヒド類とを縮合させることにより得られ
    るノボラック樹脂を含むことを特徴とするポジ型フォト
    レジスト組成物。 【化1】 式〔1〕中、R1 〜R3 は、同一でも異なってもよく、
    水素原子、水酸基、ハロゲン原子、アルキル基、アルコ
    キシ基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、ア
    ルコキシカルボニル基、ヒドロキシアルキル基、アリー
    ルカルボニル基又はシクロアルキル基を表す。 【化2】 式〔2〕中、R4 およびR5 は互いに同じでも異なって
    もよく、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、アルキル
    基、アルケニル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、
    又は下記の化学式で示される置換基を表す。 【化3】 6 およびR7 は互いに同じでも異なってもよく、水素
    原子又はアルキル基を表す。但し、R6 とR7 が互いに
    結合して環を形成してもよい。R8 は水素原子、ハロゲ
    ン原子、水酸基、アルキル基、アルケニル基、シクロア
    ルキル基、又はアルコキシ基を表わす。m、m’および
    nは各々異なっても同じでもよく、1〜3の整数を表わ
    す。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9873789B2 (en) * 2014-12-26 2018-01-23 Shengyi Technology Co., Ltd. Halogen-free epoxy resin composition, prepreg and laminate using same
US10208156B2 (en) 2014-12-26 2019-02-19 Shengyi Technology Co., Ltd. Epoxy resin composition, prepreg and laminate using same
US10544255B2 (en) 2015-12-28 2020-01-28 Shengyi Technology Co., Ltd. Epoxy resin composition, prepreg and laminate prepared therefrom
US10696844B2 (en) 2014-02-25 2020-06-30 Shengyi Technology Co., Ltd. Halogen-free flame retardant type resin composition

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10696844B2 (en) 2014-02-25 2020-06-30 Shengyi Technology Co., Ltd. Halogen-free flame retardant type resin composition
US9873789B2 (en) * 2014-12-26 2018-01-23 Shengyi Technology Co., Ltd. Halogen-free epoxy resin composition, prepreg and laminate using same
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