JPS6410058B2 - - Google Patents
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- JPS6410058B2 JPS6410058B2 JP56035227A JP3522781A JPS6410058B2 JP S6410058 B2 JPS6410058 B2 JP S6410058B2 JP 56035227 A JP56035227 A JP 56035227A JP 3522781 A JP3522781 A JP 3522781A JP S6410058 B2 JPS6410058 B2 JP S6410058B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- resist material
- ultraviolet rays
- sensitivity
- present
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/038—Macromolecular compounds which are rendered insoluble or differentially wettable
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Description
本発明は、例えば高密度集積回路素子の製造の
際にリソグラフイ工程で微細レジストパターンを
形成するために用いる遠紫外線用ネガ型レジスト
材料およびこの材料によるレジストパターン形成
方法に関するものである。 近年、半導体集積回路素子等の高性能化、高集
積度化の要求は非常に高く、リソグラフイ技術の
分野では、従来の紫外線のような光を用いたホト
リソグラフイに代つて、より波長の短い電子線、
Ｘ線、遠紫外線等の高エネルギービームを照射す
るリソグラフイ技術により、ホトリソグラフイで
得られる加工寸法よりさらに微細な加工寸法が得
られる微細加工技術を確立する努力が払われてい
る。これらの高エネルギービームを用いるリソグ
ラフイで使用されるレジスト材料は、微細加工の
加工寸法精度や能率に大きな影響を与えるためき
わめて重要である。 従来から、前述の重要さによつて、高エネルギ
ービーム用のレジスト材料の開発が多く試みられ
ているが、一般にポジ型レジスト材料は解像性は
すぐれているが感度が低く、またネガ型レジスト
材料は高感度ではあるがパターンの断面形状を制
御できるほど高い解像性を有しておらず、感度と
解像性が共にすぐれたレジスト材料の開発が強く
望まれている。 従来、電子線用のレジスト材料としては、いく
つかの高感度レジスト材料が知られており、Ｘ線
に対するレジスト材料の感度は電子線に対する感
度とほぼ平行関係にあることが知られている。し
かし、遠紫外線に対するレジスト材料の感度は電
子線に対する感度と平行関係にないため、高感度
電子線用レジスト材料が必ずしも高感度遠紫外線
用レジスト材料とはならない。したがつて遠紫外
線リソグラフイには、これに適したレジスト材料
の開発が必要である。とくに、近年開発された遠
紫外線を用いるマスクからウエハへのパターンの
一括転写法（遠紫外線反射投影露光方法）は、マ
スクとウエハが完全に分離しているために、マス
クおよびウエハの損傷がなく、低欠陥性等の利点
を有しているが、転写に有効な光量が少なく、こ
のためレジスト材料の高感度化が要求されてお
り、現在前記一括転写法の装置に適用可能な感度
をもつレジスト材料はほとんど知られていない。
これまで、遠紫外線用の高感度レジストとして
は、ホトレジストのAZ−2400およびホワイトレ
ジストが知られている。しかし、前者は現像液に
アルカリ溶液を用いるため、アルカリ金属による
汚染により、IC素子等の電気特性に悪影響を及
ぼし、また遠紫外線の吸収係数が大きい（吸収係
数；1.73μｍ-1at250mm）ため、レジスト膜厚が厚
いと遠紫外線が下部まで到達せず、充分な解像性
が得られない欠点があつた。後者のホワイトレジ
ストは、現像後の膜減りが30％〜40％と大きいた
めに、充分な加工精度が得られない欠点があつ
た。 本発明の発明者等は、前述の欠点を解消して高
感度でかつ高解像度の新規な遠紫外線用ネガ型レ
ジストの材料を得るために多くの試験研究を重ね
た結果、本発明に至つたものである。 すなわち、本発明の第１の発明は、繰返し単位 の重合体からなることを特徴とする遠紫外線用ネ
ガ型レジスト材料である。 また、本発明の第２の発明は、前記第１の発明
による遠紫外線用ネガ型レジスト材料を用いて基
材上に被膜を形成し、遠紫外線を照射した後、四
塩化炭素からなる現像液で現像し、ネガ型のレジ
ストパターンを得ることを特徴とする遠紫外線用
ネガ型レジスト材料によるレジストパターン形成
方法である。 本発明の前記式による繰返し単位からなる重合
体、すなわち、ポリノルマルプロピルα−クロロ
アクリレート（以下PnPCAと略称する）は後述
するようにレジスト材料として著しく高い感度お
よび解像性を有するものである。そして、レジス
ト材料としてこのPnPCAを使用し、現像液とし
て四塩化炭素を使用することにより前述の目的が
充分に達成されることが認められた。これを具体
的に説明すると、PnPCAを適当な溶剤に溶解し
てレジスト溶液を調製し、これを例えば回転法に
より基板上に塗布して乾燥した後、所定のパター
ンに従つて遠紫外線を照射し、次いで現像液とし
て四塩化炭素を用いて現像し、ネガ型のレジスト
パターンを得る。このようにして、本発明による
と遠紫外線に対してコントラストを示すγ値が
1.65であり、ネガ型レジスト材料として高いコン
トラストを示し、1.0μｍのレジストパターンが断
面矩形形状を保つて解像でき、さらに現在最もよ
く用いられているレジスト材料であるポリメチル
メタクリレート（以下PMMAと略称する）に比
べ75倍の高感度を示した。 本発明によるレジスト材料は、高エネルギービ
ームに対し感応性の高いハロゲン元素を含んでい
るために、前述のような高感度を示すものと推定
されるが、反応のし易さは構造式から通常予想さ
れる値をはるかに超えるものであり、この特性は
本発明者等によつて初めて明らかにされたもので
ある。 また、本発明によるレジスト材料は遠紫外線の
波長域で感光性を有する。第１図は本発明のレジ
スト材料の吸光係数を示すものであり、第１図中
は100℃で30分間の熱処理をした本発明のレジ
スト材料の吸光係数であり、は対照としての
PMMAの吸光係数である。第１図から明らかな
ように、本発明のレジスト材料は180〜260nｍに
吸収をもち、これらの波長域での吸収ピークにお
ける吸光係数は、本発明のレジスト材料では
0.34μｍ-1であり、PMMAの0.44μｍ-1に比べて小
さい。このことは充分に厚いレジスト層の下部ま
でエネルギ供給が行われ、したがつて高い形状比
の加工が可能となり、さらにピンホールの減少に
よる歩留りの向上が期待できる。 さらに、本発明のレジスト材料は、可視光、紫
外光（波長260nｍ以上）に感光性がないため、
通常光下で取扱うことができ、生産工程および管
理上取扱い易いという効果がある。 また、本発明によるレジストパターン形成方法
は、レジスト材料の現像処理工程で用いる現像液
が有機溶剤であるため、AZ−2400を使用した場
合のようなアルカリ金属による汚染並びにこれに
伴うIC素子等の電気特性への悪影響を生ずるこ
とがないという効果がある。 そして、本発明のレジスト材料は、一般のネガ
型レジスト材料と同様に、より高分子量のレジス
ト材料ではより高感度を示すことはいうまでもな
い。 本発明に用いるPnPCAの単量体は、公知の化
合物であり、例えばノルマルプロピルα−クロロ
アクリレート単量体は英国特許第514619号（1939
年）に記載されている方法に従つて製造すること
ができる。また、PnPCA重合体は溶液重合、懸
濁重合、塊状重合、乳化重合のような一般的な方
法で製造することができる。 以下、本発明の実施例について説明する。 単量体合成例 温度計、撹拌機および還流器を付けた容器に、
撹拌しながらトリクロロエチレン180.2ｇ、98％
濃硫酸379.7ｇ、ハイドロキノン0.2716ｇを入れ
液温を70℃に昇温した。液温を70℃に保持しなが
ら35％ホルマリン112ｇを1.5時間〜2.0時間かけ
て徐々に滴下した。ホルマリンの添加後に、徐々
に100〜110℃に昇温し、この温度をトリクレンの
還流が止まるまで保持した。続いて急激に140℃
に昇温させ、この温度を30分間保持した後、100
℃に冷却した。次に100℃を保持したまま、精製
したノルマルプロピルアルコール159.2ｇと水
60.6ｇの混合液を徐々に滴下し、液温を100℃で
１時間保持した後、撹拌を止めて水蒸気蒸留を行
い、106〜120℃の留分（２層に分離）を採集し
た。前記留分のうち下層の成分を５〜10wt％の炭
酸ソーダ水溶液で洗浄液が中性になるまで洗浄し
た後に、モレキユラーシーブを添加して脱水し
た。その後、ハイドロキノンを少量添加して減圧
蒸留を行い、10mmHgで46〜48℃の留分すなわち
精製ｎプロピルα−クロロアクリレート単量体
（以下これをnPCAという）41.58ｇを得た。 重合体合成例 前述のようにして得たnPCA29.7ｇ、ジメチル
ホルムアミド118.7ｇおよびアゾビスイソブチロ
ニトリル0.297ｇを混合し、窒素気流中で撹拌し
ながら温度50℃で17時間重合した。重合の終了後
に、溶液を２のメタノール中に注ぎ、生成した
沈澱を真空乾燥した。次に、クロロホルムに溶解
し、メタノールで再沈澱させて精製した後に、真
空乾燥して約20.7ｇの目的とするPnPCA重合体
を得た。 この重合体について、ゲルパーミエーシヨンク
ロマトグラフイ（GPC）により求めた分子量は
重量平均分子量（ｗ）で21.5万であり、多分散
度(d)は1.84であつた。また、デイフアレンシヤル
スキヤニングカロリメトリツク分析（DSC）お
よび熱重量分析（TG）の結果、ガラス転移温度
（Tg）は86〜87℃、分解温度（Td）は216〜217
℃であつた。 次に、レジストパターンの形成方法の実施例に
ついて説明する。 実施例 １ PnPCA1.4ｇをメチルセロソルブアセテート10
mlに溶解した後、0.45μｍのフイルターで濾過し
てレジスト溶液を調製した。このレジスト溶液を
Si基板上に滴下し、2000rpmで回転塗布し、これ
を空気中において100℃で30分間熱処理した。熱
処理後のレジストの膜厚は約1.0μｍであつた。次
いで、レジスト層に200W重水素ランプから発生
する遠紫外線を露光量を変えて照射した。照射後
に、基板を液温26.2℃の四塩化炭素からなる現像
液に２分間浸漬した後、乾燥窒素を吹きつけて乾
燥した。このとき、遠紫外線に照射された部分の
レジストは残る。その後、空気中において100℃
で30分間熱処理した後、各露光量での残存膜厚を
薄膜段差測定器（タリステツプ）で測定した。前
述のようにして得た遠紫外線露光における特性曲
線を第２図に示し、また感度およびコントラスト
（γ値）を後記表１に示す。第２図について説明
すると、縦軸は現像後の照射部の膜厚を、照射前
の膜厚を１とした場合の相対値（規格化残存膜
厚）で示したものであり、横軸は遠紫外線照射量
（ｍJ／cm2）の常用対数である。そして、ここでγ
値とは第２図に示した規格化残存膜厚と照射量の
関係において、規格化残存膜厚0.5における接線
の勾配をいい、この値がレジストの解像度を示す
１つの目安となる。一般に、前記勾配が大きいほ
どレジストの解像度がよい。感度は常法により、
規格化残存膜厚が0.5における照射量とした。
際にリソグラフイ工程で微細レジストパターンを
形成するために用いる遠紫外線用ネガ型レジスト
材料およびこの材料によるレジストパターン形成
方法に関するものである。 近年、半導体集積回路素子等の高性能化、高集
積度化の要求は非常に高く、リソグラフイ技術の
分野では、従来の紫外線のような光を用いたホト
リソグラフイに代つて、より波長の短い電子線、
Ｘ線、遠紫外線等の高エネルギービームを照射す
るリソグラフイ技術により、ホトリソグラフイで
得られる加工寸法よりさらに微細な加工寸法が得
られる微細加工技術を確立する努力が払われてい
る。これらの高エネルギービームを用いるリソグ
ラフイで使用されるレジスト材料は、微細加工の
加工寸法精度や能率に大きな影響を与えるためき
わめて重要である。 従来から、前述の重要さによつて、高エネルギ
ービーム用のレジスト材料の開発が多く試みられ
ているが、一般にポジ型レジスト材料は解像性は
すぐれているが感度が低く、またネガ型レジスト
材料は高感度ではあるがパターンの断面形状を制
御できるほど高い解像性を有しておらず、感度と
解像性が共にすぐれたレジスト材料の開発が強く
望まれている。 従来、電子線用のレジスト材料としては、いく
つかの高感度レジスト材料が知られており、Ｘ線
に対するレジスト材料の感度は電子線に対する感
度とほぼ平行関係にあることが知られている。し
かし、遠紫外線に対するレジスト材料の感度は電
子線に対する感度と平行関係にないため、高感度
電子線用レジスト材料が必ずしも高感度遠紫外線
用レジスト材料とはならない。したがつて遠紫外
線リソグラフイには、これに適したレジスト材料
の開発が必要である。とくに、近年開発された遠
紫外線を用いるマスクからウエハへのパターンの
一括転写法（遠紫外線反射投影露光方法）は、マ
スクとウエハが完全に分離しているために、マス
クおよびウエハの損傷がなく、低欠陥性等の利点
を有しているが、転写に有効な光量が少なく、こ
のためレジスト材料の高感度化が要求されてお
り、現在前記一括転写法の装置に適用可能な感度
をもつレジスト材料はほとんど知られていない。
これまで、遠紫外線用の高感度レジストとして
は、ホトレジストのAZ−2400およびホワイトレ
ジストが知られている。しかし、前者は現像液に
アルカリ溶液を用いるため、アルカリ金属による
汚染により、IC素子等の電気特性に悪影響を及
ぼし、また遠紫外線の吸収係数が大きい（吸収係
数；1.73μｍ-1at250mm）ため、レジスト膜厚が厚
いと遠紫外線が下部まで到達せず、充分な解像性
が得られない欠点があつた。後者のホワイトレジ
ストは、現像後の膜減りが30％〜40％と大きいた
めに、充分な加工精度が得られない欠点があつ
た。 本発明の発明者等は、前述の欠点を解消して高
感度でかつ高解像度の新規な遠紫外線用ネガ型レ
ジストの材料を得るために多くの試験研究を重ね
た結果、本発明に至つたものである。 すなわち、本発明の第１の発明は、繰返し単位 の重合体からなることを特徴とする遠紫外線用ネ
ガ型レジスト材料である。 また、本発明の第２の発明は、前記第１の発明
による遠紫外線用ネガ型レジスト材料を用いて基
材上に被膜を形成し、遠紫外線を照射した後、四
塩化炭素からなる現像液で現像し、ネガ型のレジ
ストパターンを得ることを特徴とする遠紫外線用
ネガ型レジスト材料によるレジストパターン形成
方法である。 本発明の前記式による繰返し単位からなる重合
体、すなわち、ポリノルマルプロピルα−クロロ
アクリレート（以下PnPCAと略称する）は後述
するようにレジスト材料として著しく高い感度お
よび解像性を有するものである。そして、レジス
ト材料としてこのPnPCAを使用し、現像液とし
て四塩化炭素を使用することにより前述の目的が
充分に達成されることが認められた。これを具体
的に説明すると、PnPCAを適当な溶剤に溶解し
てレジスト溶液を調製し、これを例えば回転法に
より基板上に塗布して乾燥した後、所定のパター
ンに従つて遠紫外線を照射し、次いで現像液とし
て四塩化炭素を用いて現像し、ネガ型のレジスト
パターンを得る。このようにして、本発明による
と遠紫外線に対してコントラストを示すγ値が
1.65であり、ネガ型レジスト材料として高いコン
トラストを示し、1.0μｍのレジストパターンが断
面矩形形状を保つて解像でき、さらに現在最もよ
く用いられているレジスト材料であるポリメチル
メタクリレート（以下PMMAと略称する）に比
べ75倍の高感度を示した。 本発明によるレジスト材料は、高エネルギービ
ームに対し感応性の高いハロゲン元素を含んでい
るために、前述のような高感度を示すものと推定
されるが、反応のし易さは構造式から通常予想さ
れる値をはるかに超えるものであり、この特性は
本発明者等によつて初めて明らかにされたもので
ある。 また、本発明によるレジスト材料は遠紫外線の
波長域で感光性を有する。第１図は本発明のレジ
スト材料の吸光係数を示すものであり、第１図中
は100℃で30分間の熱処理をした本発明のレジ
スト材料の吸光係数であり、は対照としての
PMMAの吸光係数である。第１図から明らかな
ように、本発明のレジスト材料は180〜260nｍに
吸収をもち、これらの波長域での吸収ピークにお
ける吸光係数は、本発明のレジスト材料では
0.34μｍ-1であり、PMMAの0.44μｍ-1に比べて小
さい。このことは充分に厚いレジスト層の下部ま
でエネルギ供給が行われ、したがつて高い形状比
の加工が可能となり、さらにピンホールの減少に
よる歩留りの向上が期待できる。 さらに、本発明のレジスト材料は、可視光、紫
外光（波長260nｍ以上）に感光性がないため、
通常光下で取扱うことができ、生産工程および管
理上取扱い易いという効果がある。 また、本発明によるレジストパターン形成方法
は、レジスト材料の現像処理工程で用いる現像液
が有機溶剤であるため、AZ−2400を使用した場
合のようなアルカリ金属による汚染並びにこれに
伴うIC素子等の電気特性への悪影響を生ずるこ
とがないという効果がある。 そして、本発明のレジスト材料は、一般のネガ
型レジスト材料と同様に、より高分子量のレジス
ト材料ではより高感度を示すことはいうまでもな
い。 本発明に用いるPnPCAの単量体は、公知の化
合物であり、例えばノルマルプロピルα−クロロ
アクリレート単量体は英国特許第514619号（1939
年）に記載されている方法に従つて製造すること
ができる。また、PnPCA重合体は溶液重合、懸
濁重合、塊状重合、乳化重合のような一般的な方
法で製造することができる。 以下、本発明の実施例について説明する。 単量体合成例 温度計、撹拌機および還流器を付けた容器に、
撹拌しながらトリクロロエチレン180.2ｇ、98％
濃硫酸379.7ｇ、ハイドロキノン0.2716ｇを入れ
液温を70℃に昇温した。液温を70℃に保持しなが
ら35％ホルマリン112ｇを1.5時間〜2.0時間かけ
て徐々に滴下した。ホルマリンの添加後に、徐々
に100〜110℃に昇温し、この温度をトリクレンの
還流が止まるまで保持した。続いて急激に140℃
に昇温させ、この温度を30分間保持した後、100
℃に冷却した。次に100℃を保持したまま、精製
したノルマルプロピルアルコール159.2ｇと水
60.6ｇの混合液を徐々に滴下し、液温を100℃で
１時間保持した後、撹拌を止めて水蒸気蒸留を行
い、106〜120℃の留分（２層に分離）を採集し
た。前記留分のうち下層の成分を５〜10wt％の炭
酸ソーダ水溶液で洗浄液が中性になるまで洗浄し
た後に、モレキユラーシーブを添加して脱水し
た。その後、ハイドロキノンを少量添加して減圧
蒸留を行い、10mmHgで46〜48℃の留分すなわち
精製ｎプロピルα−クロロアクリレート単量体
（以下これをnPCAという）41.58ｇを得た。 重合体合成例 前述のようにして得たnPCA29.7ｇ、ジメチル
ホルムアミド118.7ｇおよびアゾビスイソブチロ
ニトリル0.297ｇを混合し、窒素気流中で撹拌し
ながら温度50℃で17時間重合した。重合の終了後
に、溶液を２のメタノール中に注ぎ、生成した
沈澱を真空乾燥した。次に、クロロホルムに溶解
し、メタノールで再沈澱させて精製した後に、真
空乾燥して約20.7ｇの目的とするPnPCA重合体
を得た。 この重合体について、ゲルパーミエーシヨンク
ロマトグラフイ（GPC）により求めた分子量は
重量平均分子量（ｗ）で21.5万であり、多分散
度(d)は1.84であつた。また、デイフアレンシヤル
スキヤニングカロリメトリツク分析（DSC）お
よび熱重量分析（TG）の結果、ガラス転移温度
（Tg）は86〜87℃、分解温度（Td）は216〜217
℃であつた。 次に、レジストパターンの形成方法の実施例に
ついて説明する。 実施例 １ PnPCA1.4ｇをメチルセロソルブアセテート10
mlに溶解した後、0.45μｍのフイルターで濾過し
てレジスト溶液を調製した。このレジスト溶液を
Si基板上に滴下し、2000rpmで回転塗布し、これ
を空気中において100℃で30分間熱処理した。熱
処理後のレジストの膜厚は約1.0μｍであつた。次
いで、レジスト層に200W重水素ランプから発生
する遠紫外線を露光量を変えて照射した。照射後
に、基板を液温26.2℃の四塩化炭素からなる現像
液に２分間浸漬した後、乾燥窒素を吹きつけて乾
燥した。このとき、遠紫外線に照射された部分の
レジストは残る。その後、空気中において100℃
で30分間熱処理した後、各露光量での残存膜厚を
薄膜段差測定器（タリステツプ）で測定した。前
述のようにして得た遠紫外線露光における特性曲
線を第２図に示し、また感度およびコントラスト
（γ値）を後記表１に示す。第２図について説明
すると、縦軸は現像後の照射部の膜厚を、照射前
の膜厚を１とした場合の相対値（規格化残存膜
厚）で示したものであり、横軸は遠紫外線照射量
（ｍJ／cm2）の常用対数である。そして、ここでγ
値とは第２図に示した規格化残存膜厚と照射量の
関係において、規格化残存膜厚0.5における接線
の勾配をいい、この値がレジストの解像度を示す
１つの目安となる。一般に、前記勾配が大きいほ
どレジストの解像度がよい。感度は常法により、
規格化残存膜厚が0.5における照射量とした。
【表】
前述したように、本実施例の場合に本発明のレ
ジスト材料のγ値は1.65で、遠紫外線用ネガ型レ
ジスト材料としては高いコントラストを示すこと
がわかる。また、感度は8.0ｍＪ／cm2でPMMAの
600ｍＪ／cm2に比べて約75倍の高い感度を示すも
のであつた。さらに、本発明のレジスト材料は、
一般のネガ型レジスト材料と同様により高分子量
のレジスト材料を用いれば、より高感度であるこ
とはいうまでもない。 実施例 ２ 実施例１と全く同様な方法で、Si基板上にレジ
スト膜を膜厚が約0.8μｍになるように形成した。
次いで、レジスト層に最小線幅0.5μｍのラインア
ンドスペースをもつマスクを通して200W重水素
ランプから発生する遠紫外光を照射した。その照
射量は特性曲線において、残膜率100％における
最少露光量を39ｍＪ／cm2とした。照射後は実施例
１と全く同様な方法で現像および乾燥を行なつ
た。 前述のようにして得られたレジストパターン
は、1.0μｍのラインアンドスペースがきれいに解
像されており、レジストパターン断面をSEMで
観察した結果、立上がりのよい矩形形状を示して
いた。なお、この際照射部の膜厚の減少はほとん
ど零であつた。 以上説明したように、本発明によるレジスト材
料は遠紫外線に対してPMMAの75倍の感度を有
し、かつ高いコントラストを有しているので、短
い露光時間で解像性の高い微細加工が可能である
という効果が得られる。また、本発明によるレジ
ストパターンの形成方法は、四塩化炭素からなる
現像液を用いるものであるため、アルカリ金属に
よる汚染やこれに伴なうIC等の電気特性への悪
影響がないという効果が得られる。そして本発明
は、半導体集積回路装置の他に光応用部品や磁気
バブル素子や表面弾性波素子等の微細パターン形
成用に適用して有効である。
ジスト材料のγ値は1.65で、遠紫外線用ネガ型レ
ジスト材料としては高いコントラストを示すこと
がわかる。また、感度は8.0ｍＪ／cm2でPMMAの
600ｍＪ／cm2に比べて約75倍の高い感度を示すも
のであつた。さらに、本発明のレジスト材料は、
一般のネガ型レジスト材料と同様により高分子量
のレジスト材料を用いれば、より高感度であるこ
とはいうまでもない。 実施例 ２ 実施例１と全く同様な方法で、Si基板上にレジ
スト膜を膜厚が約0.8μｍになるように形成した。
次いで、レジスト層に最小線幅0.5μｍのラインア
ンドスペースをもつマスクを通して200W重水素
ランプから発生する遠紫外光を照射した。その照
射量は特性曲線において、残膜率100％における
最少露光量を39ｍＪ／cm2とした。照射後は実施例
１と全く同様な方法で現像および乾燥を行なつ
た。 前述のようにして得られたレジストパターン
は、1.0μｍのラインアンドスペースがきれいに解
像されており、レジストパターン断面をSEMで
観察した結果、立上がりのよい矩形形状を示して
いた。なお、この際照射部の膜厚の減少はほとん
ど零であつた。 以上説明したように、本発明によるレジスト材
料は遠紫外線に対してPMMAの75倍の感度を有
し、かつ高いコントラストを有しているので、短
い露光時間で解像性の高い微細加工が可能である
という効果が得られる。また、本発明によるレジ
ストパターンの形成方法は、四塩化炭素からなる
現像液を用いるものであるため、アルカリ金属に
よる汚染やこれに伴なうIC等の電気特性への悪
影響がないという効果が得られる。そして本発明
は、半導体集積回路装置の他に光応用部品や磁気
バブル素子や表面弾性波素子等の微細パターン形
成用に適用して有効である。
第１図は、本発明によるレジスト材料と
PMMAの吸光係数とを示す図、第２図は、本発
明のレジスト材料の遠紫外線に対する露光特性曲
線を示す図である。
PMMAの吸光係数とを示す図、第２図は、本発
明のレジスト材料の遠紫外線に対する露光特性曲
線を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 繰返し単位 の重合体からなることを特徴とする遠紫外線用ネ
ガ型レジスト材料。 ２ 繰返し単位 の重合体からなる遠紫外線用ネガ型レジスト材料
を用いて基材上に被膜を形成し、遠紫外線を照射
した後、四塩化炭素からなる現像液で現像し、ネ
ガ型のレジストパターンを得ることを特徴とする
遠紫外線用ネガ型レジスト材料によるレジストパ
ターン形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56035227A JPS57150843A (en) | 1981-03-13 | 1981-03-13 | Negative type resist material for far ultraviolet ray and formation of resist pattern by this material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56035227A JPS57150843A (en) | 1981-03-13 | 1981-03-13 | Negative type resist material for far ultraviolet ray and formation of resist pattern by this material |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57150843A JPS57150843A (en) | 1982-09-17 |
| JPS6410058B2 true JPS6410058B2 (ja) | 1989-02-21 |
Family
ID=12435946
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56035227A Granted JPS57150843A (en) | 1981-03-13 | 1981-03-13 | Negative type resist material for far ultraviolet ray and formation of resist pattern by this material |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS57150843A (ja) |
-
1981
- 1981-03-13 JP JP56035227A patent/JPS57150843A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57150843A (en) | 1982-09-17 |
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