JPS599896B2 - ポジ型フオトレジスト材料 - Google Patents
ポジ型フオトレジスト材料Info
- Publication number
- JPS599896B2 JPS599896B2 JP13236976A JP13236976A JPS599896B2 JP S599896 B2 JPS599896 B2 JP S599896B2 JP 13236976 A JP13236976 A JP 13236976A JP 13236976 A JP13236976 A JP 13236976A JP S599896 B2 JPS599896 B2 JP S599896B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photoresist material
- positive photoresist
- polymer
- positive
- naphthoquinonediazide
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- Expired
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は集積回路などの製造工程における微細パターン
形成に適するポジ型フォトレジスト材料に関する。
形成に適するポジ型フォトレジスト材料に関する。
光（可視光線、紫外光線）または放射線（電子線、Ｘ線
、α線、γ線）が照射されると、被照射部分が現像液に
可溶性となる所謂るポジ型フォトレジスト材料は例えば
半導体装置の製造におけるマスク材（微細パターン形成
など）或いは情報記録材などとして実用に供されている
。
、α線、γ線）が照射されると、被照射部分が現像液に
可溶性となる所謂るポジ型フォトレジスト材料は例えば
半導体装置の製造におけるマスク材（微細パターン形成
など）或いは情報記録材などとして実用に供されている
。
例えばフェノールとホルマリンとの反応生成物（ノボラ
ック樹脂）の分子中にナフトキノンジアジドスルホン酸
誘導体を導入し、たものを感光主成分としたポジ型フォ
トレジスト材料がパターン形成材として知られている。
しかしこのポジ型フォトレジスト材料は塗布性や塗膜物
性が劣るため、例えば半導体ウェハ面上に上記フォトレ
ジスト膜を形成した後の取扱いは慎重に行なう必要があ
る。従つて露光に際して半導体ウェハに設けた感光膜と
ハードマスクの密着圧の不均一さなど招き易く、パター
ン精度やリングラフィ工程での歩留りなどの点で多くの
不都合さが認められる。従つて本発明は塗膜性や形成し
た塗膜物性など良好で、精度の高いポジパターンを歩留
りよく形成しうるポジ型フォトレジスト材料を提供しよ
うとするものである。
ック樹脂）の分子中にナフトキノンジアジドスルホン酸
誘導体を導入し、たものを感光主成分としたポジ型フォ
トレジスト材料がパターン形成材として知られている。
しかしこのポジ型フォトレジスト材料は塗布性や塗膜物
性が劣るため、例えば半導体ウェハ面上に上記フォトレ
ジスト膜を形成した後の取扱いは慎重に行なう必要があ
る。従つて露光に際して半導体ウェハに設けた感光膜と
ハードマスクの密着圧の不均一さなど招き易く、パター
ン精度やリングラフィ工程での歩留りなどの点で多くの
不都合さが認められる。従つて本発明は塗膜性や形成し
た塗膜物性など良好で、精度の高いポジパターンを歩留
りよく形成しうるポジ型フォトレジスト材料を提供しよ
うとするものである。
以下本発明を詳細に説明すると本発明は、一般式
ーヤー −ー本
（式中ｎは１以上の数を示す）
で表わされる繰返し単位からなるフェノール系重合体の
分子中にナフトキノンジアジドスルホン残基を導入して
成ることを特徴とするポジ型フォトレジスト材料である
。
分子中にナフトキノンジアジドスルホン残基を導入して
成ることを特徴とするポジ型フォトレジスト材料である
。
本発明のポジ型フォトレジスト材料は次のようにして容
易に得られる。
易に得られる。
即ちフエノールとアルキルジアルデヒド化合物またはフ
エノール、チオフエンおよびホルマリンをそれぞれ反応
組成分とし、酸触媒やアルカリ触媒を用い縮合脱水反応
させるか、この縮合脱水反応後ラネーニツケルなど水素
添加金属触媒を用いさらに水素化脱硫を行なうことによ
り上記一般式で示されるフエノール系重合体を先ず得る
。次いでこのフエノール系重合体にナフトキノンジアジ
ドスルホン酸誘導体、例えば１・２ナフトキノン２−ジ
アジド−５−スルホニルクロリドを加え、要すればピリ
ジンや炭酸ナトリウムなど塩基性の脱水触媒を加え攪拌
など施し反応させることによりナフトキノンジアジドス
ルホン残基を分子中に導入したフエノール系重合体が得
られる。上記の如くして得られた分子中にナフトキノン
ジアジドスルホン残基を導入したフエノール系重合体か
らなるポジ型フオトレジスト材料は例えばトルエン、ク
ロロホルム、アセトレ、セロソルブアセテートなど有機
溶媒に溶解し、容易に溶液化し得るとともに所定の基材
面に塗布した場合、良好な塗膜性を示し密着性のすぐれ
た塗膜を形成しうる。
エノール、チオフエンおよびホルマリンをそれぞれ反応
組成分とし、酸触媒やアルカリ触媒を用い縮合脱水反応
させるか、この縮合脱水反応後ラネーニツケルなど水素
添加金属触媒を用いさらに水素化脱硫を行なうことによ
り上記一般式で示されるフエノール系重合体を先ず得る
。次いでこのフエノール系重合体にナフトキノンジアジ
ドスルホン酸誘導体、例えば１・２ナフトキノン２−ジ
アジド−５−スルホニルクロリドを加え、要すればピリ
ジンや炭酸ナトリウムなど塩基性の脱水触媒を加え攪拌
など施し反応させることによりナフトキノンジアジドス
ルホン残基を分子中に導入したフエノール系重合体が得
られる。上記の如くして得られた分子中にナフトキノン
ジアジドスルホン残基を導入したフエノール系重合体か
らなるポジ型フオトレジスト材料は例えばトルエン、ク
ロロホルム、アセトレ、セロソルブアセテートなど有機
溶媒に溶解し、容易に溶液化し得るとともに所定の基材
面に塗布した場合、良好な塗膜性を示し密着性のすぐれ
た塗膜を形成しうる。
例えば上記フオトレジスト材料溶液を表面平滑なガラス
板に塗布し減圧、加熱乾燥を施したところクラツクやピ
ンホールがなく、且つガラス板に強く密着した塗膜が形
成された。しかも上記塗膜は紫外光線、可視光線、電子
線、Ｘ線、γ線などに対して高い感応性を示し、容易に
ポジ型パターンが得られる。こうした作用効果の点は例
えばノボラツク樹脂の分子中にナットキノンジアジ．ド
スルホン残基を導入してなる従来公知のポジ型レジスト
材料の場合、均一な塗膜を形成し難かつたり、ピンホー
ルやクラツクを生じたりすること、さらに塗膜が剥離し
易いことなど多くの不都合さが認められるのに対して著
しい差異である。かく ５して本発明に係るポジ型フオ
トレジスト材料は塗膜性や密着性のよいため取扱い易い
こと、光や放射線に対して高い感応性を示すこと、さら
に微細なパターンを高精度に形成しうることなどの点か
ら集積回路のマスク材、或いは光など利用した情４報記
録材などとして適するものと云える。次に本発明の実施
例を記載する。
板に塗布し減圧、加熱乾燥を施したところクラツクやピ
ンホールがなく、且つガラス板に強く密着した塗膜が形
成された。しかも上記塗膜は紫外光線、可視光線、電子
線、Ｘ線、γ線などに対して高い感応性を示し、容易に
ポジ型パターンが得られる。こうした作用効果の点は例
えばノボラツク樹脂の分子中にナットキノンジアジ．ド
スルホン残基を導入してなる従来公知のポジ型レジスト
材料の場合、均一な塗膜を形成し難かつたり、ピンホー
ルやクラツクを生じたりすること、さらに塗膜が剥離し
易いことなど多くの不都合さが認められるのに対して著
しい差異である。かく ５して本発明に係るポジ型フオ
トレジスト材料は塗膜性や密着性のよいため取扱い易い
こと、光や放射線に対して高い感応性を示すこと、さら
に微細なパターンを高精度に形成しうることなどの点か
ら集積回路のマスク材、或いは光など利用した情４報記
録材などとして適するものと云える。次に本発明の実施
例を記載する。
実施例 １
１１の三角フラスコ内にフエノール９４ｆ、チノオフエ
ン８４ｆ７、酢酸２００ｍ１および３５％ホルマリン液
２００ｍ１を収容し、混合して７０〜８０℃加温維持し
た状態で０．５Ｎ硫酸１５ｍ１を滴下し、８時間重縮合
反応を行なつた。
ン８４ｆ７、酢酸２００ｍ１および３５％ホルマリン液
２００ｍ１を収容し、混合して７０〜８０℃加温維持し
た状態で０．５Ｎ硫酸１５ｍ１を滴下し、８時間重縮合
反応を行なつた。
上記反応後、反応液を３１の水中に注入し油層部分を分
取し、この分取した油層部分にエチルエーテル１００ｄ
を加え２０％水酸化ナトリウム水溶液にて反応生成重合
体を抽出した。しかる後上記抽出物（重合体）について
２００ｄのエチルエーテルで洗浄を施し、さらに１Ｎ塩
酸で中和処理を施してチオフエン臭のする白色粘稠重合
体を得た。かくして得た重合体を３０％水酸化ナトリウ
ム水溶液１００ｍ１に溶解させ４０〜５０℃に加温して
、Ｗ−７型ラネーニツケル５Ｖを徐々に加え激しく８時
間攪拌を施し水素化脱硫を行なつた後、触媒を除去し、
さらに１Ｎ塩酸を用い酸性化することによりフエノール
臭のする白色の重合体を沈澱させ分取した。この白色重
合体はセロリルブ、テトラヒドロフラン、メチルエチル
ケトン エタノールなどに可溶であつた。上記フエノー
ル系重合体２２ｔと１・２ナフトキノン２−ジアジド−
５−スルホニルクロリド５４ｔとを４５０ｆのジオキサ
ンに加え激しく撹拌を施しながら４０℃に保ち、次いで
１０％炭酸ナトリウム水溶液２００Ｖを加え暗所に２時
間置いて反応させた。
取し、この分取した油層部分にエチルエーテル１００ｄ
を加え２０％水酸化ナトリウム水溶液にて反応生成重合
体を抽出した。しかる後上記抽出物（重合体）について
２００ｄのエチルエーテルで洗浄を施し、さらに１Ｎ塩
酸で中和処理を施してチオフエン臭のする白色粘稠重合
体を得た。かくして得た重合体を３０％水酸化ナトリウ
ム水溶液１００ｍ１に溶解させ４０〜５０℃に加温して
、Ｗ−７型ラネーニツケル５Ｖを徐々に加え激しく８時
間攪拌を施し水素化脱硫を行なつた後、触媒を除去し、
さらに１Ｎ塩酸を用い酸性化することによりフエノール
臭のする白色の重合体を沈澱させ分取した。この白色重
合体はセロリルブ、テトラヒドロフラン、メチルエチル
ケトン エタノールなどに可溶であつた。上記フエノー
ル系重合体２２ｔと１・２ナフトキノン２−ジアジド−
５−スルホニルクロリド５４ｔとを４５０ｆのジオキサ
ンに加え激しく撹拌を施しながら４０℃に保ち、次いで
１０％炭酸ナトリウム水溶液２００Ｖを加え暗所に２時
間置いて反応させた。
しかる後、前記反応系から不溶物を沢別し、▲液を５０
０ｍ１の氷中に滴下して得られた沈澱物をｆ取し、メチ
ルアルコール１００ｍ１を用い洗浄後５０℃以下の温度
で乾燥を施して、ナフトキノンジアジドスルホン残基が
導入されたフエノール系重合体（ポジ型フオトレジスト
材料）を得た。かくして得たポジ型フオトレジスト材料
１ｔを酢酸−ｎ−ブチル−キシレン−酢酸セロソルブ混
合液（混合比９対１０対８１）５１に溶解しシリコンウ
エハ上に回転塗布法で厚さ１μ程度に塗布した後、６０
℃で２０分間プリベーキングを施し溶媒分を除去して感
光膜を設けた。
０ｍ１の氷中に滴下して得られた沈澱物をｆ取し、メチ
ルアルコール１００ｍ１を用い洗浄後５０℃以下の温度
で乾燥を施して、ナフトキノンジアジドスルホン残基が
導入されたフエノール系重合体（ポジ型フオトレジスト
材料）を得た。かくして得たポジ型フオトレジスト材料
１ｔを酢酸−ｎ−ブチル−キシレン−酢酸セロソルブ混
合液（混合比９対１０対８１）５１に溶解しシリコンウ
エハ上に回転塗布法で厚さ１μ程度に塗布した後、６０
℃で２０分間プリベーキングを施し溶媒分を除去して感
光膜を設けた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中ｎは１以上の数を示す） で表される繰返し単位からなるフェノール系重合体の分
子中にナフトキノンジアジドスルホン残基を導入して成
ることを特徴とするポジ型フォトレジスト材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13236976A JPS599896B2 (ja) | 1976-11-05 | 1976-11-05 | ポジ型フオトレジスト材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13236976A JPS599896B2 (ja) | 1976-11-05 | 1976-11-05 | ポジ型フオトレジスト材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5359504A JPS5359504A (en) | 1978-05-29 |
| JPS599896B2 true JPS599896B2 (ja) | 1984-03-06 |
Family
ID=15079754
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13236976A Expired JPS599896B2 (ja) | 1976-11-05 | 1976-11-05 | ポジ型フオトレジスト材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS599896B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57172337A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-23 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | Photosensitive resin composition |
| JPH0820730B2 (ja) * | 1986-10-30 | 1996-03-04 | 日本合成ゴム株式会社 | ポジ型感放射線性樹脂組成物 |
-
1976
- 1976-11-05 JP JP13236976A patent/JPS599896B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5359504A (en) | 1978-05-29 |
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