JPH0345380B2 - - Google Patents
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- JPH0345380B2 JPH0345380B2 JP60028250A JP2825085A JPH0345380B2 JP H0345380 B2 JPH0345380 B2 JP H0345380B2 JP 60028250 A JP60028250 A JP 60028250A JP 2825085 A JP2825085 A JP 2825085A JP H0345380 B2 JPH0345380 B2 JP H0345380B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resist
- formula
- pattern
- group
- forming method
- Prior art date
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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
- G03F7/075—Silicon-containing compounds
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体素子、磁気バブル素子及び光
応用部品等の製造に利用しうるパターン形成方法
に関する。 〔従来の技術〕 LSIの製造に用いられるレジストについて、高
精細で高アスペクト比のパターンを形成するため
に、レジストを２層構造とする方法が提案されて
いる。 すなわち、有機高分子材料の下層レジストの上
に薄い上層レジストを置き、上層レジストのパタ
ーンを形成後、それをマスクとし、酸素ガスプラ
ズマにより有機高分子層をエツチングする。この
上層レジストには酸素プラズマ耐性に優れている
と同時に高感度、高解像性が要求され、酸素プラ
ズマ耐性に優れたシリコン含有ポリマーに高感応
性基を導入したレジスト材料が有望視されてい
る。 しかし、現在知られているポリシロキサン系レ
ジストではガラス転移温度（Tg）が室温より低
く、レジストとして扱い難く、現像溶媒中での膨
潤のためパターン変形を生じ解像度が低下する。
したがつてこのレジストを上層レジストとして用
いた２層レジストでは高解像性パターン形成が困
難であるという欠点があつた。また一般のポリシ
ロキサンは増感剤として用いられるビスアジド化
合物と相容性が悪いという欠点があつた（特開昭
58−49717号）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 シリコンを側鎖に有するシリコーン系レジスト
の場合、ガラス転移温度は高くできるが酸素プラ
ズマ耐性が低下するため下層レジストへの転写マ
スクとするには膜厚を厚くする必要がある。した
がつて、このレジストを上層レジストとして用い
た２層レジストでも高解像性パターン形成が困難
であるという欠点があつた。 本発明はこれらの欠点を解消するためになされ
たものであり、その目的は光に対して高感度、高
ガラス転移温度で、しかも酸素プラズマ耐性の高
いフエニル基含有ポリシロキサン系レジストを上
層レジストに用いた２層レジスト法によるパター
ン形成方法を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は概説すれば、本発明はパターン形成方
法に関する発明であつて、加工基板上に耐ドライ
エツチング性に優れた有機高分子材料の下層レジ
ストを塗布するる工程、その下層レジスト上に酸
素プラズマ耐性に優れた上層レジストを塗布する
工程、ホトマスクを介し紫外線を照射後現像して
上層レジストのパターンを下層レジスト上に形成
する工程、及び上層レジストのパターンを酸素プ
ラズマエツチングにより下層レジストに転写する
工程の各工程を含むパターン形成方法において、
上層レジストとして、下記一般式又は： （式中、Ｘは、
応用部品等の製造に利用しうるパターン形成方法
に関する。 〔従来の技術〕 LSIの製造に用いられるレジストについて、高
精細で高アスペクト比のパターンを形成するため
に、レジストを２層構造とする方法が提案されて
いる。 すなわち、有機高分子材料の下層レジストの上
に薄い上層レジストを置き、上層レジストのパタ
ーンを形成後、それをマスクとし、酸素ガスプラ
ズマにより有機高分子層をエツチングする。この
上層レジストには酸素プラズマ耐性に優れている
と同時に高感度、高解像性が要求され、酸素プラ
ズマ耐性に優れたシリコン含有ポリマーに高感応
性基を導入したレジスト材料が有望視されてい
る。 しかし、現在知られているポリシロキサン系レ
ジストではガラス転移温度（Tg）が室温より低
く、レジストとして扱い難く、現像溶媒中での膨
潤のためパターン変形を生じ解像度が低下する。
したがつてこのレジストを上層レジストとして用
いた２層レジストでは高解像性パターン形成が困
難であるという欠点があつた。また一般のポリシ
ロキサンは増感剤として用いられるビスアジド化
合物と相容性が悪いという欠点があつた（特開昭
58−49717号）。 〔発明が解決しようとする問題点〕 シリコンを側鎖に有するシリコーン系レジスト
の場合、ガラス転移温度は高くできるが酸素プラ
ズマ耐性が低下するため下層レジストへの転写マ
スクとするには膜厚を厚くする必要がある。した
がつて、このレジストを上層レジストとして用い
た２層レジストでも高解像性パターン形成が困難
であるという欠点があつた。 本発明はこれらの欠点を解消するためになされ
たものであり、その目的は光に対して高感度、高
ガラス転移温度で、しかも酸素プラズマ耐性の高
いフエニル基含有ポリシロキサン系レジストを上
層レジストに用いた２層レジスト法によるパター
ン形成方法を提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は概説すれば、本発明はパターン形成方
法に関する発明であつて、加工基板上に耐ドライ
エツチング性に優れた有機高分子材料の下層レジ
ストを塗布するる工程、その下層レジスト上に酸
素プラズマ耐性に優れた上層レジストを塗布する
工程、ホトマスクを介し紫外線を照射後現像して
上層レジストのパターンを下層レジスト上に形成
する工程、及び上層レジストのパターンを酸素プ
ラズマエツチングにより下層レジストに転写する
工程の各工程を含むパターン形成方法において、
上層レジストとして、下記一般式又は： （式中、Ｘは、
【式】
【式】及び
【式】
よりなる群から選択した１種の基を示し、ｌ、
ｍ、ｎは０又は正の整数を示すが、ｌとｍが同時
に０になることはない）で表されるシロキサン系
ポリマーのいずれかと、下記一般式： （式中R1は直接結合、又は−CH2−、−Ｏ−、
−CH＝CH−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、
ｍ、ｎは０又は正の整数を示すが、ｌとｍが同時
に０になることはない）で表されるシロキサン系
ポリマーのいずれかと、下記一般式： （式中R1は直接結合、又は−CH2−、−Ｏ−、
−CH＝CH−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、
【式】
【式】
【式】若しくは
【式】で示される基であり、
R2は水素原子又はハロゲン原子である）で表さ
れる化合物よりなる群から選択した１種以上のも
のとを包含するレジストを用いることを特徴とす
る。 式のビスアジド化合物の例には例えば、３，
3′−ジクロロ−４，4′−ジアジドジフエニルメタ
ン、４，4′−ジアジドジフエニルエーテル、４，
4′−ジアジドジフエニルメタン、４，4′ージアジ
ドジフエニルスルホン、３，3′−ジアジドジフエ
ニルスルホン、４，4′−ジアジドジフエニルケト
ン、２，６−ジ−（4′−アゾドベンザル）−４−メ
チルシクロヘキサノン等が挙げられる。これらの
添加量は前記式のシロキサンポリマーあるい
は、前記式のフエニルシルセスオキサン（ラダ
ーシロキサン）ポリマーに対し0.5〜30重量％が
好ましい。0.5重量％未満では架橋せず、30重量
％超では長期保存安定性及び塗布性が悪くなる。 本発明の上層レジストで用いられる前記式
（）、（）のシロキサン系ポリマーはフエニル
基を多く含有しているため、高ガラス転移温度を
有する。因みにフエニル基が75％以下ではガム状
になつてしまい高ガラス転移温度を実現できな
い。またそのフエニル基に紫外光により架橋を生
ずる感光性基、すなわちアクリロイルオキシメチ
ル基、メタクリロイルオキシメチル基、シンナモ
イルオキシメチル基を導入することによりネガ形
レジストとしての特性を付与することができた。
主鎖のシロキサン構造は酸素プラズマ耐性が高い
という特徴があり、２層レジストの上層レジスト
として使用することができる。 シロキサン系ポリマーは一般に前記式（）で
表されるビスアジド化合物と相容性が悪いことが
知られているが（特開昭58−49717号）、フエニル
基を多く導入したことにより相容性が改善され、
前記したようにシロキサン系ポリマーに対して30
重量％まで添加することができた。ポリメチルビ
ニルシロキサンのようにフエニル基を含有しない
場合、２重量％でもアジド化合物が析出してレジ
スト膜が不均一になる問題があつた。 ビスアジド化合物の添加量を増加することによ
りレジスト感度を容易に向上させることができ
る。 第１図は、メタクリロイルオキシメチル化ポリ
フエニルシロキサン（メタクリロイルオキシメチ
ル化率20％）に対するビスアジド化合物２，６−
ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メチルシクロヘ
キサノンの添加量（重量％、横軸）と感度
（mJ／cm2、縦軸）との関係を示したグラフであ
る。感度はゲル比が50％生ずる露光量で表した。 本発明の一般式で示されるシロキサンポリマ
ーの製造法としては、まず環状フエニルシロキサ
ンを水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化
物で開環重合させ、得られたポリジフエニルシロ
キサンのクロロメチルメチルエーテル溶液に触媒
として塩化第二スズを滴下することによりクロロ
メチル化ポリジフエニルシロキサンを得る。次に
アクリル酸カリウム、メタクリル酸カリウムある
いは桂皮酸カリウムと反応させることにより、ク
ロロメチル基のクロル基をアクリロイルオキシ
基、メタクリロイルオキシ基、シンナモイルオキ
シ基で置換する方法がある。 本発明の一般式で示されるフエニルシルセス
キオキサン（ラダーシロキサン）ポリマーの製造
法としては、
れる化合物よりなる群から選択した１種以上のも
のとを包含するレジストを用いることを特徴とす
る。 式のビスアジド化合物の例には例えば、３，
3′−ジクロロ−４，4′−ジアジドジフエニルメタ
ン、４，4′−ジアジドジフエニルエーテル、４，
4′−ジアジドジフエニルメタン、４，4′ージアジ
ドジフエニルスルホン、３，3′−ジアジドジフエ
ニルスルホン、４，4′−ジアジドジフエニルケト
ン、２，６−ジ−（4′−アゾドベンザル）−４−メ
チルシクロヘキサノン等が挙げられる。これらの
添加量は前記式のシロキサンポリマーあるい
は、前記式のフエニルシルセスオキサン（ラダ
ーシロキサン）ポリマーに対し0.5〜30重量％が
好ましい。0.5重量％未満では架橋せず、30重量
％超では長期保存安定性及び塗布性が悪くなる。 本発明の上層レジストで用いられる前記式
（）、（）のシロキサン系ポリマーはフエニル
基を多く含有しているため、高ガラス転移温度を
有する。因みにフエニル基が75％以下ではガム状
になつてしまい高ガラス転移温度を実現できな
い。またそのフエニル基に紫外光により架橋を生
ずる感光性基、すなわちアクリロイルオキシメチ
ル基、メタクリロイルオキシメチル基、シンナモ
イルオキシメチル基を導入することによりネガ形
レジストとしての特性を付与することができた。
主鎖のシロキサン構造は酸素プラズマ耐性が高い
という特徴があり、２層レジストの上層レジスト
として使用することができる。 シロキサン系ポリマーは一般に前記式（）で
表されるビスアジド化合物と相容性が悪いことが
知られているが（特開昭58−49717号）、フエニル
基を多く導入したことにより相容性が改善され、
前記したようにシロキサン系ポリマーに対して30
重量％まで添加することができた。ポリメチルビ
ニルシロキサンのようにフエニル基を含有しない
場合、２重量％でもアジド化合物が析出してレジ
スト膜が不均一になる問題があつた。 ビスアジド化合物の添加量を増加することによ
りレジスト感度を容易に向上させることができ
る。 第１図は、メタクリロイルオキシメチル化ポリ
フエニルシロキサン（メタクリロイルオキシメチ
ル化率20％）に対するビスアジド化合物２，６−
ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メチルシクロヘ
キサノンの添加量（重量％、横軸）と感度
（mJ／cm2、縦軸）との関係を示したグラフであ
る。感度はゲル比が50％生ずる露光量で表した。 本発明の一般式で示されるシロキサンポリマ
ーの製造法としては、まず環状フエニルシロキサ
ンを水酸化カリウムなどのアルカリ金属の水酸化
物で開環重合させ、得られたポリジフエニルシロ
キサンのクロロメチルメチルエーテル溶液に触媒
として塩化第二スズを滴下することによりクロロ
メチル化ポリジフエニルシロキサンを得る。次に
アクリル酸カリウム、メタクリル酸カリウムある
いは桂皮酸カリウムと反応させることにより、ク
ロロメチル基のクロル基をアクリロイルオキシ
基、メタクリロイルオキシ基、シンナモイルオキ
シ基で置換する方法がある。 本発明の一般式で示されるフエニルシルセス
キオキサン（ラダーシロキサン）ポリマーの製造
法としては、
【式】（ＺはCl又は
OCH3）で表されるシラン化合物を加水分解する
ことにより容易に得られるフエニルシルセスキオ
キサンポリマーを上記と同様にクロロメチル化し
たのち、クロロメチル基のクロル基をアクリロイ
ルオキシ基、メタクリロイルオキシ基又はシンナ
モイルオキシ基で置換する方法がある。出発材料
として
ことにより容易に得られるフエニルシルセスキオ
キサンポリマーを上記と同様にクロロメチル化し
たのち、クロロメチル基のクロル基をアクリロイ
ルオキシ基、メタクリロイルオキシ基又はシンナ
モイルオキシ基で置換する方法がある。出発材料
として
【式】のようにフエニル基に
クロロメチル基が導入されたシラン化合物と前記
フエニルトリクロロシランの混合物を加水分解し
た場合にはクロロメチル化反応は不要となる。こ
の製造法の利点は出発材料としてのシラン化合物
の混合比をかえることによりクロロメチル化率を
制御できる、すなわち、感光性基の導入率を制御
しやすいことである。感光性基の導入率が高くな
るとレジスト感度が向上するが酸素プラズマ耐性
が低下する背反則が成立するため感光性基の導入
率の制御は重要な問題である。 第２図はメタクリロイルオキシメチル化フエニ
ルシンセスキオキサンポリマーの感光性基導入率
（％、横軸）と感度（mJ／cm2、縦軸）及び酸素プ
ラズマ耐性（縦軸）との関係を示したグラフであ
る。２，６−ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メ
チルシクロヘキサノンは５重量％添加した。酸素
プラズマ耐性はエツチング速度（nm／分）で表
した。上層レジストの必要特性は感度は90mJ／
cm2以下、エツチング速度5nm／分以下であること
から感光性基の導入率（換言すればＸ／
フエニルトリクロロシランの混合物を加水分解し
た場合にはクロロメチル化反応は不要となる。こ
の製造法の利点は出発材料としてのシラン化合物
の混合比をかえることによりクロロメチル化率を
制御できる、すなわち、感光性基の導入率を制御
しやすいことである。感光性基の導入率が高くな
るとレジスト感度が向上するが酸素プラズマ耐性
が低下する背反則が成立するため感光性基の導入
率の制御は重要な問題である。 第２図はメタクリロイルオキシメチル化フエニ
ルシンセスキオキサンポリマーの感光性基導入率
（％、横軸）と感度（mJ／cm2、縦軸）及び酸素プ
ラズマ耐性（縦軸）との関係を示したグラフであ
る。２，６−ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メ
チルシクロヘキサノンは５重量％添加した。酸素
プラズマ耐性はエツチング速度（nm／分）で表
した。上層レジストの必要特性は感度は90mJ／
cm2以下、エツチング速度5nm／分以下であること
から感光性基の導入率（換言すればＸ／
以下、本発明を実施例により更に具体的に説明
するが、本発明はこれら実施例に限定されない。 実施例 １ ヘキサフエニルシクロトリシロキサンを開環重
合して得られたシロキサンポリマー10ｇをクロロ
メチルメチルエーテル250mlに溶かし塩化第二ス
ズ10mlを触媒として、−５℃で10時間反応させた。
反応液をメタノールに注ぎクロロメチル化シロキ
サンポリマーを得た。元素分析からクロロメチル
化率は20％であつた。このクロロメチル化シロキ
サンポリマー５ｇをジメチルホルムアミド
（DMF）70mlに溶解後、エチルトリエチルアンモ
ニウムアイオダイド0.9ｇ、メタクリル酸カリウ
ム５ｇを加え、30℃にて12時間反応させてメタク
リロイルオキシメチル化フエニルポリシロキサン
を４ｇ得た。これに２，６−ジ−（4′−アジドベ
ンザル）−４−メチルシクロヘキサノンを５重量
％添加して上層レジストとした。表面に酸化シリ
コンを有するシリコン基板上に下層レジストとし
てAZ 1350J（シプレー社製、ノボラツク系樹脂）
を厚さ1μｍになるように塗布し、80℃、30分の
条件で低温焼付けした。上層レジストのクロロベ
ンゼン10重量％溶液を下層レジスト上に塗布し、
0.2μｍの厚さとした。80℃で10分間プリベーした
のち、ホトマスクを介して超高圧水銀灯を用いて
紫外光を照射した（50mJ／cm2）。照射後キシレン
で10秒間現像し、メチルシクロヘキサンで20秒間
リンスし、下層レジスト上に上層レジストのパタ
ーンを形成した。現像時下層レジストは何ら変化
も認められなかつた。次に酸素プラズマ処理を行
い、上層レジスタのパターンを下層レジストに転
写し、0.8μｍのライン＆スペースのパターンを形
成することができた。この２層レジストパターン
をマスクにし酸化シリコンをドライエツチング加
工したのち、２層レジストをメチルイソブチルケ
トンではく離した。基板上にレジスト残渣は認め
られなかつた。 実施例２及び３ 実施例１の上層レジストの製造においてメタク
リル酸カリウムに代えてアクリル酸カリウム（実
施例２）又は桂皮酸カリウム（実施例３）を用い
た。実施例１と同様の方法によりパターン形成
し、0.8μｍ幅のパターンを形成することができ
た。紫外線露光量は40mJ／cm2（実施例２）と
60mJ／cm2（実施例３）であつた。 実施例 ４ クロロメチルフエニルトリクロロシラン15ｇと
フエニルトリクロロシラン20ｇとをＮ−メチルピ
ロリドン100ml中に溶解したのち、H2O50ml、濃
塩酸25mlを加え、25℃で24時間放置した。沈殿物
を水洗したのち、テトラヒドロラン100mlに溶解
させ、メタノール中に注入し、クロロメチル化率
43％のクロロメチル化ポリフエニルシルセスキオ
キサンを得た。このポリマー５ｇをDMF70mlに
溶解後、エチルトリメチルアンモニウムアイダイ
ド0.9ｇとメタクリル酸カリウム７ｇを加え、30
℃にて12時間反応させた。反応液をメタノールに
注ぎ43％のメタクリロイルオキシメチル化ポリフ
エニルシルセスオキサンを得た。これに２，６−
ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メチルシクロヘ
キサノンを５重量％添加して上層レジストとし
た。 実施例１と同様にパターン形成し、0.8μｍ幅の
パターンを形成することができた。紫外線露光量
は30mJ／cm2であつた。 実施例５及び６ 実施例４の上層レジストの製造法においてメタ
クリル酸カリウムの代りにアクリル酸カリウム
（実施例５）と桂皮酸カリウム（実施例６）を用
いた。実施例１と同様の方法で0.8μｍ幅のパター
ンを形成した。紫外線露光量は20mJ／cm2（実施
例５）、40mJ／cm2（実施例６）であつた。 実施例 ７〜14 実施例４において、２，６−ジ−（4′−アジド
ベンザル）−４−メチルシクロヘキサノンに代え
て４，4′−ジアジドジフエニルエーテル（実施例
７）、４，4′−ジアジドジフエニルスルホン（実
施例８）、４，4′−ジアジドジフエニルメタン
（実施例９）、３，3′−ジアジドジフエニルスルホ
ン（実施例10）、３，3′−ジアジドジフエニルメ
タン（実施例11）、４，4′−ジアジドジベンザル
アセトン（実施例12）、２，６−ジ−（4′−アジド
ベンザル）シクロヘキサノン（実施例13）、３，
3′−ジクロロ−４，4′−ジアジドジフエニルメタ
ン（実施例14）を用いた。 実施例１と同様の方法で0.8μｍ幅のパターンを
形成した。それぞれの実施例における紫外線露光
量を表１にまとめて示す。
するが、本発明はこれら実施例に限定されない。 実施例 １ ヘキサフエニルシクロトリシロキサンを開環重
合して得られたシロキサンポリマー10ｇをクロロ
メチルメチルエーテル250mlに溶かし塩化第二ス
ズ10mlを触媒として、−５℃で10時間反応させた。
反応液をメタノールに注ぎクロロメチル化シロキ
サンポリマーを得た。元素分析からクロロメチル
化率は20％であつた。このクロロメチル化シロキ
サンポリマー５ｇをジメチルホルムアミド
（DMF）70mlに溶解後、エチルトリエチルアンモ
ニウムアイオダイド0.9ｇ、メタクリル酸カリウ
ム５ｇを加え、30℃にて12時間反応させてメタク
リロイルオキシメチル化フエニルポリシロキサン
を４ｇ得た。これに２，６−ジ−（4′−アジドベ
ンザル）−４−メチルシクロヘキサノンを５重量
％添加して上層レジストとした。表面に酸化シリ
コンを有するシリコン基板上に下層レジストとし
てAZ 1350J（シプレー社製、ノボラツク系樹脂）
を厚さ1μｍになるように塗布し、80℃、30分の
条件で低温焼付けした。上層レジストのクロロベ
ンゼン10重量％溶液を下層レジスト上に塗布し、
0.2μｍの厚さとした。80℃で10分間プリベーした
のち、ホトマスクを介して超高圧水銀灯を用いて
紫外光を照射した（50mJ／cm2）。照射後キシレン
で10秒間現像し、メチルシクロヘキサンで20秒間
リンスし、下層レジスト上に上層レジストのパタ
ーンを形成した。現像時下層レジストは何ら変化
も認められなかつた。次に酸素プラズマ処理を行
い、上層レジスタのパターンを下層レジストに転
写し、0.8μｍのライン＆スペースのパターンを形
成することができた。この２層レジストパターン
をマスクにし酸化シリコンをドライエツチング加
工したのち、２層レジストをメチルイソブチルケ
トンではく離した。基板上にレジスト残渣は認め
られなかつた。 実施例２及び３ 実施例１の上層レジストの製造においてメタク
リル酸カリウムに代えてアクリル酸カリウム（実
施例２）又は桂皮酸カリウム（実施例３）を用い
た。実施例１と同様の方法によりパターン形成
し、0.8μｍ幅のパターンを形成することができ
た。紫外線露光量は40mJ／cm2（実施例２）と
60mJ／cm2（実施例３）であつた。 実施例 ４ クロロメチルフエニルトリクロロシラン15ｇと
フエニルトリクロロシラン20ｇとをＮ−メチルピ
ロリドン100ml中に溶解したのち、H2O50ml、濃
塩酸25mlを加え、25℃で24時間放置した。沈殿物
を水洗したのち、テトラヒドロラン100mlに溶解
させ、メタノール中に注入し、クロロメチル化率
43％のクロロメチル化ポリフエニルシルセスキオ
キサンを得た。このポリマー５ｇをDMF70mlに
溶解後、エチルトリメチルアンモニウムアイダイ
ド0.9ｇとメタクリル酸カリウム７ｇを加え、30
℃にて12時間反応させた。反応液をメタノールに
注ぎ43％のメタクリロイルオキシメチル化ポリフ
エニルシルセスオキサンを得た。これに２，６−
ジ−（4′−アジドベンザル）−４−メチルシクロヘ
キサノンを５重量％添加して上層レジストとし
た。 実施例１と同様にパターン形成し、0.8μｍ幅の
パターンを形成することができた。紫外線露光量
は30mJ／cm2であつた。 実施例５及び６ 実施例４の上層レジストの製造法においてメタ
クリル酸カリウムの代りにアクリル酸カリウム
（実施例５）と桂皮酸カリウム（実施例６）を用
いた。実施例１と同様の方法で0.8μｍ幅のパター
ンを形成した。紫外線露光量は20mJ／cm2（実施
例５）、40mJ／cm2（実施例６）であつた。 実施例 ７〜14 実施例４において、２，６−ジ−（4′−アジド
ベンザル）−４−メチルシクロヘキサノンに代え
て４，4′−ジアジドジフエニルエーテル（実施例
７）、４，4′−ジアジドジフエニルスルホン（実
施例８）、４，4′−ジアジドジフエニルメタン
（実施例９）、３，3′−ジアジドジフエニルスルホ
ン（実施例10）、３，3′−ジアジドジフエニルメ
タン（実施例11）、４，4′−ジアジドジベンザル
アセトン（実施例12）、２，６−ジ−（4′−アジド
ベンザル）シクロヘキサノン（実施例13）、３，
3′−ジクロロ−４，4′−ジアジドジフエニルメタ
ン（実施例14）を用いた。 実施例１と同様の方法で0.8μｍ幅のパターンを
形成した。それぞれの実施例における紫外線露光
量を表１にまとめて示す。
以上説明したように、本発明によるパターン形
成方法は２層レジスト法であり、上層レジストと
して紫外線に対し高感度、高いガラス転移温度を
有し、高い酸素プラズマ耐性を有するシロキサン
系ポリマーを用いるため高解像性パターンが得ら
れる利点がある。 また得られた２層レジストパターンは基板の加
工後、極性溶媒で容易にはく離することができる
ため、レジスト残渣が基板上に残らないという利
点がある。
成方法は２層レジスト法であり、上層レジストと
して紫外線に対し高感度、高いガラス転移温度を
有し、高い酸素プラズマ耐性を有するシロキサン
系ポリマーを用いるため高解像性パターンが得ら
れる利点がある。 また得られた２層レジストパターンは基板の加
工後、極性溶媒で容易にはく離することができる
ため、レジスト残渣が基板上に残らないという利
点がある。
第１図は本発明の１実施例におけるビスアジド
添加量と感度との関係を示したグラフ、第２図は
本発明の１実施例における感光性基導入率と感光
及び酸素プラズマ耐性との関係を示したグラフで
ある。
添加量と感度との関係を示したグラフ、第２図は
本発明の１実施例における感光性基導入率と感光
及び酸素プラズマ耐性との関係を示したグラフで
ある。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 加工基板上に耐ドライエツチング性に優れた
有機高分子材料の下層レジストを塗布する工程、
その下層レジスト上に酸素プラズマ耐性に優れた
上層レジストを塗布する工程、ホトマスクを介し
紫外線を照射後現像して上層レジストのパターン
を下層レジスト上に形成する工程、及び上層レジ
ストのパターンを酸素プラズマエツチングにより
下層レジストに転写する工程の各工程を含むパタ
ーン形成方法において、上層レジストとして、下
記一般式又は： （式中、Ｘは、【式】 【式】及び 【式】 よりなる群から選択した１種の基を示し、ｌ、
ｍ、ｎは０又は正の整数を示すが、ｌとｍが同時
に０になることはない）で表されるシロキサン系
ポリマーのいずれかと、下記一般式： （式中R1は直接結合、又は−CH2−、−Ｏ−、
−CH＝CH−、−Ｎ＝Ｎ−、−Ｓ−、 【式】【式】 【式】 【式】若しくは 【式】で示される基であり、 R2は水素原子又はハロゲン原子である）で表さ
れる化合物よりなる群から選択した１種以上のも
のとを包含するレジストを用いることを特徴とす
るパターン形成方法。 ２ 該上層レジストが、式及び式において、
Ｘ／【式】比が0.1〜0.5の範囲であるシロ キサン系ポリマーのいずれかと、式で表される
ビスアジド化合物とを包含するレジストである特
許請求の範囲第１項記載のパターン形成方法。 ３ 該下層レジストの塗布工程において、下層レ
ジスト塗布後、それを低温焼付けし、ケトン系溶
媒には可溶であるが、現像液には不溶の状態とす
る特許請求の範囲第１項又は第２項記載のパター
ン形成方法。 ４ 該上層レジストの現像工程において使用する
現像液が、芳香族炭化水素溶媒、あるいは脂環式
化合物と芳香族炭化水素の混合溶媒である特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれかに記載のパタ
ーン形成方法。 ５ 該現像工程において、脂環式化合物をリンス
液として用いリンスする特許請求の範囲第４項記
載のパターン形成方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60028250A JPS61188539A (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | パタ−ン形成方法 |
| US06/733,505 US4702990A (en) | 1984-05-14 | 1985-05-10 | Photosensitive resin composition and process for forming photo-resist pattern using the same |
| KR1019850003252A KR930009567B1 (ko) | 1984-05-14 | 1985-05-13 | 감광성 수지 조성물 및 그것을 사용한 광저항 패턴형성방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60028250A JPS61188539A (ja) | 1985-02-18 | 1985-02-18 | パタ−ン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61188539A JPS61188539A (ja) | 1986-08-22 |
| JPH0345380B2 true JPH0345380B2 (ja) | 1991-07-10 |
Family
ID=12243327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60028250A Granted JPS61188539A (ja) | 1984-05-14 | 1985-02-18 | パタ−ン形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61188539A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2692209B2 (ja) * | 1988-12-19 | 1997-12-17 | 富士通株式会社 | レジストパターンの形成方法 |
| DE10101734C2 (de) * | 2001-01-16 | 2003-04-24 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Verfahren zum Ausbilden einer Ätzmaske auf einem Substrat |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6025061B2 (ja) * | 1981-12-02 | 1985-06-15 | 日立化成工業株式会社 | 感光性シリコ−ン樹脂組成物 |
| JPS58207041A (ja) * | 1982-05-28 | 1983-12-02 | Nec Corp | 放射線感応性高分子レジスト |
| JPS59198446A (ja) * | 1983-04-26 | 1984-11-10 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 感光性樹脂組成物及びその使用方法 |
-
1985
- 1985-02-18 JP JP60028250A patent/JPS61188539A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61188539A (ja) | 1986-08-22 |
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