JPH087435B2 - ポジ型レジスト組成物 - Google Patents
ポジ型レジスト組成物Info
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- JPH087435B2 JPH087435B2 JP1342195A JP34219589A JPH087435B2 JP H087435 B2 JPH087435 B2 JP H087435B2 JP 1342195 A JP1342195 A JP 1342195A JP 34219589 A JP34219589 A JP 34219589A JP H087435 B2 JPH087435 B2 JP H087435B2
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- parts
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- positive resist
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ポジ型レジスト組成物に関し、さらに詳し
くは、半導体素子、磁気バブルメモリー素子、集積回路
などの製造に必要な微細加工用ポジ型レジスト組成物に
関するものである。
くは、半導体素子、磁気バブルメモリー素子、集積回路
などの製造に必要な微細加工用ポジ型レジスト組成物に
関するものである。
（従来の技術） 半導体を製造する場合、シリコンウエハ表面にレジス
トを塗布して感光膜を作り、光を照射して潜像を形成
し、次いで、それを現像してネガまたはポジの画像を形
成するリソグラフィー技術によって、半導体素子の形成
が行われている。
トを塗布して感光膜を作り、光を照射して潜像を形成
し、次いで、それを現像してネガまたはポジの画像を形
成するリソグラフィー技術によって、半導体素子の形成
が行われている。
従来、半導体素子を形成するためのレジスト組成物と
しては、環化ポリイソプレンとビスアジド化合物からな
るネガ型レジストが知られている。しかしながら、この
ネガ型レジストは、有機溶剤で現像するので、膨潤が大
きく解像性に限界があるため、高集積度の半導体の製造
に対応できない欠点を有する。一方、このネガ型レジス
ト組成物に対して、ポジ型レジスト組成物は、解像性に
優れているために半導体の高集積化に十分対応できると
考えられている。
しては、環化ポリイソプレンとビスアジド化合物からな
るネガ型レジストが知られている。しかしながら、この
ネガ型レジストは、有機溶剤で現像するので、膨潤が大
きく解像性に限界があるため、高集積度の半導体の製造
に対応できない欠点を有する。一方、このネガ型レジス
ト組成物に対して、ポジ型レジスト組成物は、解像性に
優れているために半導体の高集積化に十分対応できると
考えられている。
現在、この分野で一般的に用いられているポジ型レジ
スト組成物は、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合物
からなるものである。
スト組成物は、ノボラック樹脂とキノンジアジド化合物
からなるものである。
しかしながら、従来のポジ型レジスト組成物は、感
度、解像度、残膜率、耐熱性、保存安定性などの諸特性
は必ずしも満足な結果は得られておらず、性能の向上が
強く望まれている。特に、感度は、半導体の生産性を向
上させるために重要であり、ポジ型レジスト組成物の高
感度化が強く望まれている。この目的のために、ポジ型
レジスト組成物の基材成分であるノボラック樹脂とキノ
ンジアジド化合物に加えて、種々の化合物が添加されて
いる。このように高感度化のために添加される化合物す
なわち増感剤の例としては、ハロゲン化ベンゾトリアゾ
ール誘導体のような窒素複素環式化合物（特開昭58−37
641号公報）や環状酸無水物（特公昭56−30850号公報）
が挙げられる。しかしながら、これらの増感剤の添加で
は、露光部と未露光部の溶解性の差がなくなり、この結
果として、残膜率が低下し、解像度が劣化したり、増感
剤によるノボラック樹脂の可塑化効果のために耐熱性が
低下するなどの問題が生じる。
度、解像度、残膜率、耐熱性、保存安定性などの諸特性
は必ずしも満足な結果は得られておらず、性能の向上が
強く望まれている。特に、感度は、半導体の生産性を向
上させるために重要であり、ポジ型レジスト組成物の高
感度化が強く望まれている。この目的のために、ポジ型
レジスト組成物の基材成分であるノボラック樹脂とキノ
ンジアジド化合物に加えて、種々の化合物が添加されて
いる。このように高感度化のために添加される化合物す
なわち増感剤の例としては、ハロゲン化ベンゾトリアゾ
ール誘導体のような窒素複素環式化合物（特開昭58−37
641号公報）や環状酸無水物（特公昭56−30850号公報）
が挙げられる。しかしながら、これらの増感剤の添加で
は、露光部と未露光部の溶解性の差がなくなり、この結
果として、残膜率が低下し、解像度が劣化したり、増感
剤によるノボラック樹脂の可塑化効果のために耐熱性が
低下するなどの問題が生じる。
（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、上記従来技術の欠点を解決し、感
度、解像度、残膜率、耐熱性、保存安定性などの諸特性
に優れた、特に、１μｍ以下の微細加工に適した高感度
ポジ型レジスト組成物を提供することにある。
度、解像度、残膜率、耐熱性、保存安定性などの諸特性
に優れた、特に、１μｍ以下の微細加工に適した高感度
ポジ型レジスト組成物を提供することにある。
本発明のこの目的は、アルカリ可溶性フェノール樹脂
とキノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤とを含む
ポジ型レジスト組成物に、特定のフェノール化合物を含
有せしめることによって達成される。
とキノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤とを含む
ポジ型レジスト組成物に、特定のフェノール化合物を含
有せしめることによって達成される。
（課題を解決するための手段） かくして、本発明によれば、アルカリ可溶性フェノー
ル樹脂、キノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤、
および一般式（Ｉ）で示される化合物を含有することを
特徴とするポジ型レジスト組成物が提供される。
ル樹脂、キノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤、
および一般式（Ｉ）で示される化合物を含有することを
特徴とするポジ型レジスト組成物が提供される。
（R1〜R10は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素
数１〜３のアルキル基、炭素数２〜３のアルケニル基、
または炭素数１〜３の置換もしくは未置換のアルコキシ
基であって、それぞれ同一または異なっていてもよ
い。） 以下、本発明について詳述する。
数１〜３のアルキル基、炭素数２〜３のアルケニル基、
または炭素数１〜３の置換もしくは未置換のアルコキシ
基であって、それぞれ同一または異なっていてもよ
い。） 以下、本発明について詳述する。
アルカリ可溶性フェノール樹脂 本発明において用いられるアルカリ可溶性フェノール
樹脂としては、例えば、フェノール類とアルデヒド類と
の縮合反応生成物、フェノール類とケトン類との縮合反
応生成物、ビニルフェノール系重合体、イソプロペニル
フェノール系重合体、これらのフェノール樹脂の水素添
加反応生成物などが挙げられる。
樹脂としては、例えば、フェノール類とアルデヒド類と
の縮合反応生成物、フェノール類とケトン類との縮合反
応生成物、ビニルフェノール系重合体、イソプロペニル
フェノール系重合体、これらのフェノール樹脂の水素添
加反応生成物などが挙げられる。
ここで用いるフェノール類の具体例としては、フェノ
ール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、
プロピルフェノール、ブチルフェノール、フェニルフェ
ノールなどの一価のフェノール類；レゾルシノール、ピ
ロカテコール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、ピ
ロガロールなどの多価のフェノール類；などが挙げられ
る。
ール、クレゾール、キシレノール、エチルフェノール、
プロピルフェノール、ブチルフェノール、フェニルフェ
ノールなどの一価のフェノール類；レゾルシノール、ピ
ロカテコール、ハイドロキノン、ビスフェノールＡ、ピ
ロガロールなどの多価のフェノール類；などが挙げられ
る。
ここで用いるアルデヒド類の具体例としては、ホルム
アルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、テ
レフタルアルデヒドなどが挙げられる。
アルデヒド、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド、テ
レフタルアルデヒドなどが挙げられる。
ここで用いるケトン類の具体例としては、アセトン、
メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジフェニルケト
ンなどが挙げられる。
メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジフェニルケト
ンなどが挙げられる。
これらの縮合反応は、バルク重合、溶液重合などの常
法にしたがって行うことができる。
法にしたがって行うことができる。
ビニルフェノール系重合体は、ビニルフェノールの単
独重合体およびビニルフェノールと共重合可能な成分と
の共重合体から選択される。共重合可能な成分の具体例
としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、無水
マレイン酸、マレイン酸イミド、酢酸ビニル、アクリロ
ニトリル、およびこれらの誘導体などが挙げられる。
独重合体およびビニルフェノールと共重合可能な成分と
の共重合体から選択される。共重合可能な成分の具体例
としては、アクリル酸、メタクリル酸、スチレン、無水
マレイン酸、マレイン酸イミド、酢酸ビニル、アクリロ
ニトリル、およびこれらの誘導体などが挙げられる。
イソプロペニルフェノール系重合体は、イソプロペニ
ルフェノールの単独重合体、およびイソプロペニルフェ
ノールと共重合可能な成分との共重合体から選択され
る。共重合可能な成分の具体例としては、アクリル酸、
メタクリル酸、スチレン、無水マレイン酸、マレイン酸
イミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル、およびこれら
の誘導体などが挙げられる。
ルフェノールの単独重合体、およびイソプロペニルフェ
ノールと共重合可能な成分との共重合体から選択され
る。共重合可能な成分の具体例としては、アクリル酸、
メタクリル酸、スチレン、無水マレイン酸、マレイン酸
イミド、酢酸ビニル、アクリロニトリル、およびこれら
の誘導体などが挙げられる。
これらのフェノール樹脂の水素添加反応は、任意の公
知の方法によって実施することが可能であって、フェノ
ール樹脂を有機溶剤に溶解し、均一系または不均一系の
水素添加触媒の存在下、水素を導入することによって達
成できる。
知の方法によって実施することが可能であって、フェノ
ール樹脂を有機溶剤に溶解し、均一系または不均一系の
水素添加触媒の存在下、水素を導入することによって達
成できる。
これらのアルカリ可溶性フェノール樹脂は、再沈分別
などにより分子量分布をコントロールしたものを用いる
ことも可能である。また、これらのフェノール樹脂は、
単独でも用いられるが、２種類以上を混合して用いても
よい。
などにより分子量分布をコントロールしたものを用いる
ことも可能である。また、これらのフェノール樹脂は、
単独でも用いられるが、２種類以上を混合して用いても
よい。
本発明のポジ型レジスト組成物には、必要に応じて、
現像性、保存安定性、耐熱性などを改善するために、例
えば、スチレンとアクリル酸、メタクリル酸または無水
マレイン酸との共重合体、アルケンと無水マレイン酸と
の共重合体、ビニルアルコール重合体、ビニルピロリド
ン重合体、ロジン、シェラックなどを添加することがで
きる。添加量は、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂10
0重量部に対して０〜50重量部、好ましくは５〜20重量
部である。
現像性、保存安定性、耐熱性などを改善するために、例
えば、スチレンとアクリル酸、メタクリル酸または無水
マレイン酸との共重合体、アルケンと無水マレイン酸と
の共重合体、ビニルアルコール重合体、ビニルピロリド
ン重合体、ロジン、シェラックなどを添加することがで
きる。添加量は、上記アルカリ可溶性フェノール樹脂10
0重量部に対して０〜50重量部、好ましくは５〜20重量
部である。
キノンジアジドスルホン酸エステル系感光剤 本発明において用いられる感光剤は、キノンジアジド
スルホン酸エステルであれば、特に限定されるものでは
ない。その具体例として、エステル部分が1,2−ベンゾ
キノンジアジド−４−スルホン酸エステル、1,2−ナフ
トキノンジアジド−４−スルホン酸エステル、1,2−ナ
フトキノンジアジド−５−スルホン酸エステル、2,1−
ナフトキノンジアジド−４−スルホン酸エステル、2,1
−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エステル、そ
の他のキノンジアジド誘導体のスルホン酸エステルなど
である化合物が挙げられる。
スルホン酸エステルであれば、特に限定されるものでは
ない。その具体例として、エステル部分が1,2−ベンゾ
キノンジアジド−４−スルホン酸エステル、1,2−ナフ
トキノンジアジド−４−スルホン酸エステル、1,2−ナ
フトキノンジアジド−５−スルホン酸エステル、2,1−
ナフトキノンジアジド−４−スルホン酸エステル、2,1
−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸エステル、そ
の他のキノンジアジド誘導体のスルホン酸エステルなど
である化合物が挙げられる。
キノンジアジドスルホン酸エステルは、一般に、水酸
基を有する化合物とキノンジアジドスルホン酸化合物と
のエステル化反応によって合成することができ、例え
ば、常法にしたがって、キノンジアジドスルホン酸化合
物をクロルスルホン酸でスルホニルクロライドとし、こ
れを水酸基を有する化合物と縮合させる方法により得る
ことができる〔永松元太郎、乾英夫著「感光性高分子」
（1980）講談社（東京）など〕。
基を有する化合物とキノンジアジドスルホン酸化合物と
のエステル化反応によって合成することができ、例え
ば、常法にしたがって、キノンジアジドスルホン酸化合
物をクロルスルホン酸でスルホニルクロライドとし、こ
れを水酸基を有する化合物と縮合させる方法により得る
ことができる〔永松元太郎、乾英夫著「感光性高分子」
（1980）講談社（東京）など〕。
本発明における感光剤は、単独でも用いられるが、２
種以上を混合して用いてもよい。感光剤の配合量は、ア
ルカリ可溶性フェノール樹脂100重量部に対して、通常
１〜100重量部であり、好ましくは３〜40重量部であ
る。１重量部未満では、パターンの形成が不可能とな
り、100重量部を越えると、現像残りが発生し易くな
る。
種以上を混合して用いてもよい。感光剤の配合量は、ア
ルカリ可溶性フェノール樹脂100重量部に対して、通常
１〜100重量部であり、好ましくは３〜40重量部であ
る。１重量部未満では、パターンの形成が不可能とな
り、100重量部を越えると、現像残りが発生し易くな
る。
増感剤 本発明において用いられる増感剤は、前記一般式
（Ｉ）で示される化合物であれば、特に限定されるもの
ではない。
（Ｉ）で示される化合物であれば、特に限定されるもの
ではない。
一般式（Ｉ）で示される化合物の具体例としては、以
下のものが挙げられる。
下のものが挙げられる。
本発明における増感剤は、単独でも用いられるが、２
種以上を混合して用いても良い。増感剤の配合量は、ア
ルカリ可溶性フェノール樹脂100重量部に対して、通常
１〜100重量部であり、好ましくは２〜50重量部であ
る。この添加量が100重量部を越えると残膜率の低下が
激しくなり、パターン形成が難しくなる。
種以上を混合して用いても良い。増感剤の配合量は、ア
ルカリ可溶性フェノール樹脂100重量部に対して、通常
１〜100重量部であり、好ましくは２〜50重量部であ
る。この添加量が100重量部を越えると残膜率の低下が
激しくなり、パターン形成が難しくなる。
その他の成分 本発明のポジ型レジスト組成物は、溶剤に溶解して用
いるが、溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどの
ケトン類;n−プロピルアルコール、iso−プロピルアル
コール、ｎ−ブチルアルコール、シクロヘキサノールな
どのアルコール類；エチレングリコールジメチルエーテ
ル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジオキサン
などのエーテル類；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などのア
ルコールエーテル類；ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、酢酸
プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオ
ン酸エチル、酪酸メチル、酪酸メチル、酪酸エチル、乳
酸メチル、乳酸エチルなどのエステル類；セロソルブア
セテート、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、プロピルセロソルブアセテート、ブチ
ルセロソルブアセテートなどのセロソルブエステル類；
プロピレングリコール、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
アセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル
などのプロピレングリコール類；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、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジ
エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリ
コールメチルエチルエーテルなどのジエチレングリコー
ル類；トリクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素
類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
アセトアミドなどの極性溶媒；などが挙げられる。これ
らは、単独でも２種類以上を混合して用いてもよい。
いるが、溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノンなどの
ケトン類;n−プロピルアルコール、iso−プロピルアル
コール、ｎ−ブチルアルコール、シクロヘキサノールな
どのアルコール類；エチレングリコールジメチルエーテ
ル、エチレングリコールジメチルエーテル、ジオキサン
などのエーテル類；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などのア
ルコールエーテル類；ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、酢酸
プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロピオ
ン酸エチル、酪酸メチル、酪酸メチル、酪酸エチル、乳
酸メチル、乳酸エチルなどのエステル類；セロソルブア
セテート、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、プロピルセロソルブアセテート、ブチ
ルセロソルブアセテートなどのセロソルブエステル類；
プロピレングリコール、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
アセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテル
アセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテル
などのプロピレングリコール類；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、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジ
エチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリ
コールメチルエチルエーテルなどのジエチレングリコー
ル類；トリクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素
類；トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素類、ジメ
チルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチル
アセトアミドなどの極性溶媒；などが挙げられる。これ
らは、単独でも２種類以上を混合して用いてもよい。
本発明のポジ型レジスト組成物には、必要に応じて界
面活性剤、保存安定剤、その他の増感剤、ストリエーシ
ョン防止剤、可塑剤、ハレーション防止剤などの相溶性
のある添加剤を含有させることができる。
面活性剤、保存安定剤、その他の増感剤、ストリエーシ
ョン防止剤、可塑剤、ハレーション防止剤などの相溶性
のある添加剤を含有させることができる。
現像液 本発明のポジ型レジスト組成物の現像液としては、ア
ルカリ水溶液を用いるが、具体例としては、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニ
アなどの無機アルカリ類；エチルアミン、プロピルアミ
ンなどの第一アミン類；ジエチルアミン、ジプロピルア
ミンなどの第二アミン類；トリメチルアミン、トリエチ
ルアミンなどの第三アミン類；ジエチルエタノールアミ
ン、トリエタノールアミンなど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、トリメチルヒドロキシメチ
ルアンモニウムヒドロキシド、トリエチルヒドロキシメ
チルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシ
エチルアンモニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニ
ウム塩；などが挙げられる。
ルカリ水溶液を用いるが、具体例としては、水酸化ナト
リウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、アンモニ
アなどの無機アルカリ類；エチルアミン、プロピルアミ
ンなどの第一アミン類；ジエチルアミン、ジプロピルア
ミンなどの第二アミン類；トリメチルアミン、トリエチ
ルアミンなどの第三アミン類；ジエチルエタノールアミ
ン、トリエタノールアミンなど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、トリメチルヒドロキシメチ
ルアンモニウムヒドロキシド、トリエチルヒドロキシメ
チルアンモニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシ
エチルアンモニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニ
ウム塩；などが挙げられる。
さらに、必要に応じて上記アルカリ水溶性にメタノー
ル、エタノール、プロパノール、エチレングリコールな
どの水溶性有機溶剤、界面活性剤、保存安定剤、樹脂の
溶解抑制剤などを適量添加することができる。
ル、エタノール、プロパノール、エチレングリコールな
どの水溶性有機溶剤、界面活性剤、保存安定剤、樹脂の
溶解抑制剤などを適量添加することができる。
（実施例） 以下に、実施例および比較例を挙げて、本発明をさら
に具体的に説明する。
に具体的に説明する。
比較例１ ｍ−クレゾールとｐ−クレゾールとをモル比で4:6の
割合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒
を用いて常法により縮合して得たノボラック樹脂100重
量部と、2,3,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン
の75％が1,2−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸
のエステルであるキノンジアジドスルホン酸エステル28
重量部とをエチルセロソルブアセテート350重量部に溶
解して0.1μｍのテトラフロオロエチレン（以下、PTFE
と略記）フィルターで濾過し、レジスト溶液を調製し
た。
割合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒
を用いて常法により縮合して得たノボラック樹脂100重
量部と、2,3,4,4′−テトラヒドロキシベンゾフェノン
の75％が1,2−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸
のエステルであるキノンジアジドスルホン酸エステル28
重量部とをエチルセロソルブアセテート350重量部に溶
解して0.1μｍのテトラフロオロエチレン（以下、PTFE
と略記）フィルターで濾過し、レジスト溶液を調製し
た。
上記レジスト溶液をシリコンウエハ上にコーターで塗
布した後、100℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレ
ジスト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパーNSR
−1505G6E（ニコン社製、NA＝0.54）とテスト用レチク
ルを用いて露光を行った。次に、このウエハを2.38％テ
トラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、
１分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得
た。
布した後、100℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレ
ジスト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパーNSR
−1505G6E（ニコン社製、NA＝0.54）とテスト用レチク
ルを用いて露光を行った。次に、このウエハを2.38％テ
トラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、
１分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得
た。
感度を評価すると120mJ/cm2であり、パターンの膜厚
を膜厚計アルファステップ200（テンコー社製）で測定
すると1.12μｍであった。
を膜厚計アルファステップ200（テンコー社製）で測定
すると1.12μｍであった。
実施例１ 比較例１のレジスト溶液に、ノボラック樹脂100重量
部に対して10重量部の比率で（10）式の化合物（増感
剤）を添加し溶解した後、0.1μｍのPTFEフィルターで
濾過し、レジスト溶液を調製した。
部に対して10重量部の比率で（10）式の化合物（増感
剤）を添加し溶解した後、0.1μｍのPTFEフィルターで
濾過し、レジスト溶液を調製した。
このレジスト溶液を比較例１と同じ方法で処理し、ポ
ジ型パターンを得た。
ジ型パターンを得た。
パターンの形成されたウエハを取り出して感度を評価
すると80mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.54μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を膜厚計アルファステップ200（テンコー社製）
で測定すると1.13μｍであった。比較例１のレジストに
比べ感度が向上していることが分かった。
すると80mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.54μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を膜厚計アルファステップ200（テンコー社製）
で測定すると1.13μｍであった。比較例１のレジストに
比べ感度が向上していることが分かった。
さらに、このパターンの形成されたウエハをドライエ
ッチング装置DEM−451T（日電アルネバ社製）を用いて
パワー300W,圧力0.03Torr、ガスCF4/H＝3/1、周波数13.
56MHzでエッチングしたところ、パターンのなかったと
ころのみエッチングされていることが観察された。
ッチング装置DEM−451T（日電アルネバ社製）を用いて
パワー300W,圧力0.03Torr、ガスCF4/H＝3/1、周波数13.
56MHzでエッチングしたところ、パターンのなかったと
ころのみエッチングされていることが観察された。
実施例２ 実施例１のレジスト溶液をシリコンウエハ上にコータ
ーで塗布した後、90℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍ
のレジスト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパー
NSR−1505G6Eとテスト用レチクルを用いて露光を行っ
た。次に、このウエハを110℃で60秒間PEB（Post Expos
ure Baking）した後、2.38テトラメチルアンモニウムヒ
ドロキシド水溶液で、23℃、１分間、パドル法により現
像してポジ型パターンを得た。
ーで塗布した後、90℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍ
のレジスト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパー
NSR−1505G6Eとテスト用レチクルを用いて露光を行っ
た。次に、このウエハを110℃で60秒間PEB（Post Expos
ure Baking）した後、2.38テトラメチルアンモニウムヒ
ドロキシド水溶液で、23℃、１分間、パドル法により現
像してポジ型パターンを得た。
パターンの形成されたウエハを取り出して感度を評価
すると70mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.40μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を膜厚計アルファステップ200で測定すると1.14
μｍであった。
すると70mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.40μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を膜厚計アルファステップ200で測定すると1.14
μｍであった。
実施例３〜５および比較例２ ｍ−クレゾールとｐ−クレゾールと3,5−キシレノー
ルとをモル比で50:20:30の割合で混合し、これにホルマ
リンを加え、シュウ酸触媒を用いて常法により縮合して
得たノボラック樹脂100重量部と、2,3,4,4′−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノンの95％が1,2−ナフトキノンジ
アジド−５−スルホン酸のエステルであるキノンジアジ
ドスルホン酸エステル28重量部、および表１に示す化合
物（増感剤）５重量部を乳酸エチル360重量部に溶解
し、0.1μｍのPTFEフィルターで濾過してレジスト溶液
を調製した。
ルとをモル比で50:20:30の割合で混合し、これにホルマ
リンを加え、シュウ酸触媒を用いて常法により縮合して
得たノボラック樹脂100重量部と、2,3,4,4′−テトラヒ
ドロキシベンゾフェノンの95％が1,2−ナフトキノンジ
アジド−５−スルホン酸のエステルであるキノンジアジ
ドスルホン酸エステル28重量部、および表１に示す化合
物（増感剤）５重量部を乳酸エチル360重量部に溶解
し、0.1μｍのPTFEフィルターで濾過してレジスト溶液
を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウエハ上にコーターで塗
布した後、90℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレジ
スト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパーNSR−1
505G6Eとテスト用レチクルを用いて露光を行った。次
に、このウエハを110℃で60秒間PEBした後、2.38％テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、１
分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得た。
布した後、90℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレジ
スト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパーNSR−1
505G6Eとテスト用レチクルを用いて露光を行った。次
に、このウエハを110℃で60秒間PEBした後、2.38％テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、１
分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得た。
パターンの形成されたウエハを取り出して評価した結
果を表１に示す。
果を表１に示す。
実施例６ ｍ−クレゾールとｐ−クレゾールとをモル比で8:2の割
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合して得たノボラック樹脂100重量
部をエチルセロソルブアセテート400重量部に溶解し、
これを3000重量部のトルエン中に滴下して樹脂を析出さ
せた。析出させた樹脂を濾別した後、60℃で30時間真空
乾燥させた。真空乾燥した樹脂100重量部、2,3,4,4′−
テトラヒドロキシベンゾフェノンの95％が1,2−ナフト
キノンジアジド−５−スルホン酸のエステルであるキノ
ンジアジド化合物28重量部、および（12）式で示す化合
物（増感剤）10重量部を乳酸エチル380重量部に溶解
し、次いで、0.1μｍのPTFEフィルターで濾過してレジ
スト溶液を調製した。
合で混合し、これにホルマリンを加え、シュウ酸触媒を
用いて常法により縮合して得たノボラック樹脂100重量
部をエチルセロソルブアセテート400重量部に溶解し、
これを3000重量部のトルエン中に滴下して樹脂を析出さ
せた。析出させた樹脂を濾別した後、60℃で30時間真空
乾燥させた。真空乾燥した樹脂100重量部、2,3,4,4′−
テトラヒドロキシベンゾフェノンの95％が1,2−ナフト
キノンジアジド−５−スルホン酸のエステルであるキノ
ンジアジド化合物28重量部、および（12）式で示す化合
物（増感剤）10重量部を乳酸エチル380重量部に溶解
し、次いで、0.1μｍのPTFEフィルターで濾過してレジ
スト溶液を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウエハ上にコーターで塗
布した後、90℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレジ
スト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパーNSR−1
505G6Eとテスト用レチクルを用いて露光を行った。次
に、このウエハを110℃で60秒間PEBした後、2.38％テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、１
分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得た。
布した後、90℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレジ
スト膜を形成した。このウエハをｇ線ステッパーNSR−1
505G6Eとテスト用レチクルを用いて露光を行った。次
に、このウエハを110℃で60秒間PEBした後、2.38％テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、１
分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得た。
パターンの形成されたウエハを取り出して感度を評価
すると90mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.45μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を、膜厚計アルファステップ200で測定すると1.1
2μｍであった。
すると90mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.45μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を、膜厚計アルファステップ200で測定すると1.1
2μｍであった。
実施例７ ビニルフェノールとスチレンの共重合体（モル比5:
5）100部、トリスフェノールPA（三井石油化学製）の90
％が1,2−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸のエ
ステルであるキノンジアジド化合物36部重量部、および
（９）式で示す化合物（増感剤）５重量部をジグライム
320重量部に溶解し、次いで、0.1μｍのPTFEフィルター
で濾過してレジスト溶液を調製した。
5）100部、トリスフェノールPA（三井石油化学製）の90
％が1,2−ナフトキノンジアジド−５−スルホン酸のエ
ステルであるキノンジアジド化合物36部重量部、および
（９）式で示す化合物（増感剤）５重量部をジグライム
320重量部に溶解し、次いで、0.1μｍのPTFEフィルター
で濾過してレジスト溶液を調製した。
上記レジスト溶液をシリコンウエハ上にコーターで塗
布した後、100℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレ
ジスト膜を形成した。このウエハをｉ線ステッパーNSR
−1505i6Aとテスト用レチクルを用いて露光を行った。
次に、このウエハを110℃で60秒間PEBした後、2.38％テ
トラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、
１分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得
た。
布した後、100℃で90秒間ベークし、厚さ1.17μｍのレ
ジスト膜を形成した。このウエハをｉ線ステッパーNSR
−1505i6Aとテスト用レチクルを用いて露光を行った。
次に、このウエハを110℃で60秒間PEBした後、2.38％テ
トラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で、23℃、
１分間、パドル法により現像してポジ型パターンを得
た。
パターンの形成されたウエハを取り出して感度を評価
すると90mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.50μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を、膜厚計アルファステップ200で測定すると1.1
2μｍであった。
すると90mJ/cm2であり、電子顕微鏡で観察したところ、
0.50μｍのライン＆スペースが解像していた。パターン
の膜厚を、膜厚計アルファステップ200で測定すると1.1
2μｍであった。
（発明の効果） 本発明のポジ型レジスト組成物は、感度、解像度、残
膜率、耐熱性、保存安定性などが優れているので、特
に、１μｍ以下の微細加工用として有用性が高い。
膜率、耐熱性、保存安定性などが優れているので、特
に、１μｍ以下の微細加工用として有用性が高い。
Claims (1)
- 【請求項１】アルカリ可溶性フェノール樹脂、キノンジ
アジドスルホン酸エステル系感光剤、および一般式
（Ｉ）で示される化合物を含有することを特徴とするポ
ジ型レジスト組成物。 （R1〜R10は、水素原子、ハロゲン原子、水酸基、炭素
数１〜３のアルキル基、炭素数２〜３のアルケニル基、
または炭素数１〜３の置換もしくは未置換のアルコキシ
基であって、それぞれ同一または異なっていてもよ
い。）
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1342195A JPH087435B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | ポジ型レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1342195A JPH087435B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | ポジ型レジスト組成物 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5184415A Division JP2626479B2 (ja) | 1993-06-29 | 1993-06-29 | ポジ型レジスト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03200254A JPH03200254A (ja) | 1991-09-02 |
| JPH087435B2 true JPH087435B2 (ja) | 1996-01-29 |
Family
ID=18351854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1342195A Expired - Lifetime JPH087435B2 (ja) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | ポジ型レジスト組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH087435B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP2927014B2 (ja) * | 1990-02-20 | 1999-07-28 | ジェイエスアール株式会社 | 感放射線性樹脂組成物 |
| JP3039048B2 (ja) * | 1991-11-01 | 2000-05-08 | 住友化学工業株式会社 | ポジ型感放射線性レジスト組成物 |
| EP0589044B1 (en) * | 1991-12-12 | 1996-10-23 | Nippon Soda Co., Ltd. | Novel inclusion compound comprising tetrakisphenol as host |
| JPH05249666A (ja) * | 1992-03-05 | 1993-09-28 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
| JPH05323604A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
| JP2944327B2 (ja) * | 1992-09-14 | 1999-09-06 | 富士写真フイルム株式会社 | ポジ型感光性平版印刷版 |
| EP0599779A1 (de) * | 1992-10-29 | 1994-06-01 | OCG Microelectronic Materials AG | Hochauflösender negativ arbeitender Photoresist mit grossem Prozessspielraum |
| US5275911A (en) * | 1993-02-01 | 1994-01-04 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Sesamol/aldehyde condensation products as sensitivity enhancers for radiation sensitive mixtures |
| JPH07199455A (ja) * | 1993-12-28 | 1995-08-04 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | ポジ型ホトレジスト組成物 |
| JPH0954437A (ja) | 1995-06-05 | 1997-02-25 | Fuji Photo Film Co Ltd | 化学増幅型ポジレジスト組成物 |
| TW502135B (en) * | 1996-05-13 | 2002-09-11 | Sumitomo Bakelite Co | Positive type photosensitive resin composition and process for preparing polybenzoxazole resin film by using the same |
| SG78412A1 (en) | 1999-03-31 | 2001-02-20 | Ciba Sc Holding Ag | Oxime derivatives and the use thereof as latent acids |
| JP2002040654A (ja) | 2000-07-31 | 2002-02-06 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | ポジ型感光性樹脂組成物 |
| DE60142844D1 (de) | 2000-10-31 | 2010-09-30 | Intel Corp | Positive lichtempfindliche harzzusammensetzung, prozess zu ihrer herstellung und halbleiterbauelemente |
| WO2011030737A1 (ja) | 2009-09-11 | 2011-03-17 | Jsr株式会社 | 感放射線性組成物及び新規化合物 |
| KR102076528B1 (ko) * | 2012-08-21 | 2020-02-13 | 닛산 가가쿠 가부시키가이샤 | 다핵 페놀류를 갖는 노볼락 수지를 포함하는 레지스트 하층막 형성 조성물 |
| US9994538B2 (en) | 2015-02-02 | 2018-06-12 | Basf Se | Latent acids and their use |
| JP7110979B2 (ja) * | 2016-07-21 | 2022-08-02 | 三菱瓦斯化学株式会社 | 化合物、樹脂、組成物並びにレジストパターン形成方法及び回路パターン形成方法 |
-
1989
- 1989-12-28 JP JP1342195A patent/JPH087435B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03200254A (ja) | 1991-09-02 |
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