JP2006039129A - 液浸露光用積層構造、液浸露光方法、電子装置の製造方法及び電子装置 - Google Patents

液浸露光用積層構造、液浸露光方法、電子装置の製造方法及び電子装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 フォトレジスト層を露光対象とする液浸露光法において、フォトレジスト層における難溶化層の形成などによるレジスト形状異常の発生を抑制する。
【解決手段】 フォトレジスト層３上に、このフォトレジスト層３の感光波長帯と少なくとも一部重複する透過光波長帯を有するレジスト保護層４を設け、レジスト保護層４を、フッ素系有機溶媒などの極性溶媒やアルカリ性水性溶媒にのみ溶解する構成として、フォトレジスト層３からの酸及び酸発生剤の流出を回避する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、液浸露光用積層構造、液浸露光方法、電子装置の製造方法及び電子装置、特に露光用投影レンズと露光対象との間に高屈折率媒体を介在させて露光を行う液浸露光に用いて好適な液浸露光用積層構造と、この積層構造によることのできる液浸露光方法と、半導体装置等各種電子装置及び電子装置の製造方法に関する。
ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー、ＬＳＩ（Large Scale Integrated Circuit）、ＭＥＭＳ（Micro Electrical Mechanical System)等の電子装置をはじめとして、半導体レーザ、光学装置の製造、さらには、例えば光ディスク製造用原盤等の製造、多種多用に渡ってフォトリソグラフィ技術が適用されている。
このフォトリソグラフィは、フォトレジスト層自体に対する微細加工を行うとか、フォトレジスト層に対する微細開口の形成によるパターン化を行って、このパターン化されたフォトレジスト層を、エッチングマスクとして、あるいはイオン注入マスクとして、あるいはリフトオフマスクとして用いることによって、上述した各種の素子、ないしは装置の製造等に適用されるものである。
昨今、半導体装置、光学装置、ＭＥＭＳ、光ディスク等多方面において、より微細化が求められ、これによってフォトレジストに対する加工、パターン化の高精度微細化が求められている。
例えば半導体集積回路において、その集積密度の向上に伴う回路素子、回路パターンの微細化の傾向が高まり、その製造過程に用いられるフォトリソグラフィにおける露光の高精度微細化の必要が求められており、照射光に紫外光を用いるなどの方法がとられている。
また、レジスト層に照射する紫外光の短波長化によってパターンの微細化を図るには、投影レンズによるレジスト層への集光照射における解像力を向上させる必要がある。
ここで、照射光の解像力は、照射光の波長をλとすると、投影レンズの開口数をＮ．Ａ．とするとき、［数１］で表される。［数１］中、ｋ１はレジスト材料や超解像技術によって定められる係数である。
Figure 2006039129
一方、投影レンズの開口数Ｎ．Ａ．を大とすると、［数２］で表される関係式から明らかなように、焦点深度が浅くなり、露光対象が焦点からわずかにズレただけで露光パターンが大きく変わってしまうという問題が生じる。
［数２］中、ｋ２はレジスト材料や超解像技術によって定められる係数である。
Figure 2006039129
しかし、投影レンズの開口数Ｎ．Ａ．を上げることは既に限界に近づいており、また、現在主流となっている露光光源、すなわち中心波長２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザや、より短波長の中心波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザ、更には中心波長１５７ｎｍのＦ２エキシマレーザを用いて露光を行ったとしても、露光パターンの、より微細化に対応することは難しく、上述の焦点深度に基づくマージン及び歩留まりの低下が避けられない。
また、そのパターン露光にあたり、位相シフトマスクや変形照明を用いることによって上述のｋ１の低減すなわち高解像力化を図るとか、ｋ２の拡大すなわち高深度化を図るなどの検討もなされているが、このような超解像技術はマスクコストが高く、更にマスクの設計及び作成が複雑であることから歩留まりの低下をも招来してしまう。
これに対し、投影レンズと露光対象の例えば半導体基板上に塗布されたフォトレジストとの間に、例えば水などの高屈折率媒体を介在させ、実効的な解像度を向上させる液浸露光法の提案がなされている（例えば非特許文献１参照）。
また、この液浸露光法を微細な回路パターンの形成に応用する提案がなされている（例えば非特許文献２、特許文献１及び２参照）。
近年、この液浸露光法においては、高屈折率媒体例えば純水の供給機構と回収機構を供えた露光装置が広く用いられる傾向にある。
図１４Ａ及び図１４Ｂは、この露光装置の概略構成図と露光原理の模式図を示す。図１４Ａに示す装置によれば、投影レンズと半導体基板上のレジスト層との間（例えば厚さ１ｍｍ）に純水を保持することにより、図１４Ｂに示すように投影レンズからの照射光の実効的な解像度を向上させて露光を行うことができる。
D.W.Pohl,W.Denk&M.Lanz,Appl.Phys.Lett.44652(1984) H.Kawata,J.M.Carter.A,Yen,H.I.Smith,Microelectronic Engineering 9(1989) USP 5,121,256(Jun 9,1992) EP 0023 231 A1(04.02.1981)
しかし、液浸露光法によってフォトレジスト層に対する露光を行う場合、レジスト層に直接、純水などの高屈折率媒体が接触するために、従来の露光法とは異なる問題が生じる。
例えば、中心波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザを露光光源とする液浸露光法におけるレジスト材料として、従来のＡｒＦ光源による露光用、所謂ドライＡｒＦ光源露光用の、ネガ型の化学増幅型レジストを用いて回路パターンの形成にフォトリソグラフィを適用する場合、図１５に示すように、水に直接接触するレジスト層の上部に難溶化領域が形成され、成型後のレジストの断面がＴトップ形状になってしまうなどの形状異常が生じる。
このような形状異常は、レジスト層内への純水の浸入と同時に、レジスト層を構成する酸発生剤や露光中に発生する酸の純水中への流出が進行し、純水と直接接触するレジスト層の上部の酸発生剤及び酸の濃度が低下した領域が難溶化領域になるためと考えられる。
また、レジスト層と純水との接触を回避するためにレジスト保護層を形成する提案もなされているが、液浸露光の後、レジスト層の現像に基づく回路のパターンの形成に先立ってレジスト保護層の剥離を行うことが困難となる。
すなわち、レジスト保護層は純水に溶解しない構成とされるが、レジスト保護層の剥離を有機溶媒への溶解によって行う場合には、レジスト層が同時に溶解するおそれがあり、レジスト保護層の剥離を例えばプラズマによるドライエッチングによって行う場合には、スループットすなわちエッチング完了までの時間に遅延が生じるとともに、パーティクルの発生によって欠陥が発生しやすくなる。更に、これらの剥離法はレジスト保護層の剥離に別途工程を設けるものであり、各種装置の製造を煩雑にし、量産性の低下を免れない。
本発明は、上述した液浸露光法によるフォトリソグラフィにおける諸問題の解決を図ることができるようにした液浸露光用積層構造、液浸露光方法、電子装置の製造方法、及び電子装置を提供するものである。
本発明による液浸露光用積層構造は、露光用投影レンズと露光対象との間に高屈折率媒体を介在させて露光を行う液浸露光用積層構造であって、上記露光対象が、フォトレジスト層であり、該フォトレジスト層上にレジスト保護層が形成され、上記フォトフォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、上記レジスト保護層が、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂とされ、フッ素系有機溶媒及びアルカリ性水性溶媒にのみ溶解する構成とされたことを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上とされたことを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光用積層構造において、上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）とされたことを特徴とする。
本発明による液浸露光方法は、露光用投影レンズと露光対象との間に高屈折率媒体を介在させて露光を行う液浸露光方法であって、上記露光対象が、フォトレジスト層であり、 上記フォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、該フォトレジスト層上に、フッ素系有機溶媒に溶解させたレジスト保護材を塗布し、上記フッ素系溶媒の除去によってレジスト保護層を形成する工程と、上記レジスト保護層上から上記フォトレジスト層に対する液浸露光を行う工程と、上記レジスト保護層をアルカリ性水性溶媒に溶解させて除去する工程とを有し、上記レジスト保護層を、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂として形成することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする。
また、本発明は、上記液浸露光方法において、上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）であることを特徴とする。
本発明による電子装置の製造方法は、フォトリソグラフィ工程を有する電子装置の製造方法であって、上記フォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、上記フォトリソグラフィ工程において、フォトレジスト層上に、フッ素系有機溶媒に溶解させたレジスト保護材を塗布し、上記フッ素系溶媒の除去によってレジスト保護層を形成する工程と、露光用投影レンズとレジスト保護層との間に高屈折率媒体を介在させて、上記フォトレジスト層に対して液浸露光を行う工程と、
上記レジスト保護層をアルカリ性水性溶媒に溶解させて除去する工程とを有し、上記レジスト保護層を、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂として形成することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置の製造方法において、上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）であることを特徴とする。
本発明による電子装置は、微細構造部を有する電子装置であって、フォトレジスト層上に、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂としてレジスト保護層が形成され、上記フォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、上記レジスト層に対し、露光用投影レンズと上記レジスト保護層との間に高屈折率媒体を介在させた液浸露光による露光がなされ、上記レジスト層と上記レジスト保護層とが、共にアルカリ性水性溶媒によって除去されたパターンによって、もしくは該パターンによる加工によって上記微細構造部が形成されて成ることを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上を有することを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする。
また、本発明は、上記電子装置において、上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）とされたことを特徴とする。
本発明による液浸露光用積層構造によれば、フォトレジスト層を露光対象とした液浸露光において、このフォトレジスト層の感光波長帯と少なくとも一部重複する透過光波長帯を有するレジスト保護層を、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂によってフォトレジスト層上に形成したことから、例えば中心波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザを露光光源とする液浸露光法においても、フォトレジスト層における難溶化層の形成によるレジスト形状異常の発生を抑制することができる。
すなわち、投影レンズと露光対象との間に介在する高屈折率媒体例えば純水のフォトレジスト層内への浸入と、この純水中へのフォトレジスト層を構成する酸発生剤や露光中に発生する酸の流出とを、フォトレジスト層上に形成したレジスト保護層の存在によって回避することができ、局所的な難溶化層の形成の抑制によって、液浸露光法をより有効に機能させて微細なレジストパターンを形成することが可能とされた。
また、本発明による液浸露光用積層構造によれば、レジスト保護層の脂肪族系構成単位にフッ素（Ｆ）等の極性原子を導入することによって、フッ素系有機溶媒などの極性溶媒に対する親和性の選択的向上と、他の有機溶媒に対する安定性の向上が図られる。更に、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基などの親水性官能基の導入と組み合わせることにより、フッ素系有機溶媒及びアルカリ性水性溶媒にのみ溶解する構成とすることができるものである。
よって、本発明による液浸露光用積層構造によれば、上述のレジスト保護層を、フッ素系有機溶媒及びアルカリ性水性溶媒にのみ溶解する構成としたことから、レジスト保護層の形成においては、レジスと保護層形成時のフォトレジスト層の溶解を回避でき、露光によってフォトレジスト層の潜像を形成した後の現像においては、アルカリ性水性溶媒によってレジスト保護層の剥離とフォトレジスト層の現像とを同時に行うことができる。
具体的には、レジスト保護層の構成を、中性もしくは弱酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とすることによって、フォトレジスト層上部の大部分が保護される構成とすることができる。更に、レジスト保護層の酸性度をフォトレジスト層と同程度の酸性とすることにより、フォトレジスト層とレジスト保護層との間に平衡が形成され、フォトレジスト層からの酸の流出をより確実に回避することができる。
また、レジスト保護材の塗布によるレジスト保護層の形成を、フッ素系有機溶媒に代表される極性の高い溶媒を用いて行うことにより、レジスト保護層の形成時にフォトレジスト層の溶解が発生することを回避できる。更に、レジスト保護層の剥離をアルカリ性水性溶媒によって行うことによって、同時にフォトレジスト層の現像を行うことができることから、液浸露光から現像に至る工程の効率化が図られ、市場の要求に対してより迅速に半導体装置や電子装置などを供給することができる。
本発明による液浸露光用積層構造及び液浸露光方法によれば、レジスト保護層を反射防止機能層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）とする、例えばフォトレジスト層と異なる屈折率を有する構成とするとか、例えば厚さを調整することにより、フォトレジスト層内の多重干渉に基づく定在波効果がフォトレジスト層の厚さによって変動するために発生するパターン線幅のバラツキを、低減することが可能とされる。
また、本発明による電子装置の製造方法によれば、上述の液浸露光方法を導入して電子装置の製造を行うことにより、各種装置の製造の簡略化と、量産性の向上が可能とされ、更に工程の低減によって製造における環境負荷の低減をも図ることができる。
そして、本発明による電子装置は、レジスト保護層の剥離におけるパーティクルの発生などによって欠陥が発生することを回避できることから、歩留まりの確保及び信頼性の向上が図られるなど、本発明によれば重要かつ多くの効果をもたらすことができるものである。
以下、本発明の実施の形態を説明するが、本発明は、この実施の形態に限られるものでない。
まず、本発明による液浸露光用積層構造の実施の形態例を、図１〜図１１を参照して説明する。
液浸露光用積層構造の実施の形態例
図１Ａは、本発明による液浸露光用積層構造の一例の構成を示す模式的断面図である。
この実施の形態例では、液浸露光用積層構造１は、少なくとも、例えばＳｉによる基板２と、基板２上に形成された例えば化学増幅型レジストによるフォトレジスト層３と、フォトレジスト層３上に形成された例えばアクリル系構成単位などの脂肪族系構成単位からなる樹脂によるレジスト保護層４とを有する。
フォトレジスト層３の感光波長帯は、例えばＡｒＦエキシマレーザを露光光源とした場合の中心波長１９３ｎｍを含む短波長領域とされ、このフォトレジスト層３の感光波長帯とレジスト保護層４の透過光波長帯とが少なくとも一部重複する構成とされる。この実施の形態例では、フォトレジスト層３の感光波長帯とレジスト保護層４の透過光波長帯とは、共に１９３ｎｍを含む構成とする。
また、レジスト保護層４は、後述するような直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂よりなる。
図１Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造から得ることのできる現像後のレジストの形状を示す模式図である。
本発明による液浸露光用積層構造によれば、フォトレジスト層３上のレジスト保護層４によって、投影レンズと露光対象との間に介在する高屈折率媒体例えば純水のフォトレジスト層内への浸入と、この純水中へのフォトレジスト層を構成する酸発生剤や露光中に発生する酸の流出とが回避され、局所的な難溶化層の形成によるＴトップ形状などの形状異常の発生が抑制され、図１Ｂに示すように、現像後において、例えば矩形の断面形状を有するレジストを形成することが可能とされる。
この構成において、レジスト保護層４は、後述するように純水に溶解しない構成とされるとともに、レジスト保護層４の酸性度をフォトレジスト層３と同程度の酸性とすることが望ましい。これにより、フォトレジスト層３とレジスト保護層４との間に酸の移動が実質的に進行しない平衡が形成されることから、フォトレジスト層３からの酸の流出をより確実に回避することができる。
図２Ａ及び図２Ｂは、レジスト保護層４の酸性度がフォトレジスト層３の酸性度に比して極端に高い場合の積層構造を示す模式図と、この積層構造から得ることのできる現像後のレジストの形状を示す模式図である。
レジスト保護層４の酸性度がフォトレジスト層３の酸性度に比して極端に低い場合には、フォトレジスト層３を構成する酸発生剤や露光時に発生する酸の濃度が局所的に低下し、現像及びレジスト保護層４剥離後のフォトレジスト層３の形状は所謂Ｔトップ形状となってしまうが、フォトレジスト層３の酸性度がレジスト保護層４の酸性度に比して極端に高い場合には、図２Ａに示すように、レジスト保護層４からの酸の流入によってレジスト保護層３の酸性度が上昇するため、現像後のフォトレジスト層３の形状は所謂テーパー形状となってしまう。したがって、本発明による液浸露光用積層構造においてレジスト保護層４の酸性度は、フォトレジスト層３との間に酸の移動が実質的に進行しない平衡が形成される程度に調整及び選定されることが望ましい。
次に、本発明による液浸露光用積層構造１のレジスト保護層４の構成について説明する。
図３Ａ及び図３Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を構成するレジスト保護層４を形成する樹脂の構成単位とすることのできるアクリル系構成単位の一例の模式図である。
本発明による液浸露光用積層構造におけるレジスト保護層４を構成する樹脂は、図３Ａに示すように、脂肪族系構成単位例えばアクリル系構成単位からなる。
また、図３Ｂに示すように、脂肪族系構成単位例えばアクリル系構成単位の側鎖に、アダマンチル基や脂環族原子団等、エッチング耐性を有するなどによってレジスト保護層を構成する樹脂を安定化する原子団を有する構成とすることも可能であり、後述するアルカリ性水性溶媒に対する溶解性を極端に低下させない限り、或いは上述したフォトレジスト層との酸の授受が過剰にならない限り、脂肪族系構成単位の構造を適宜選定することができる。
なお、フェノール系構成単位などの不飽和結合を有する芳香環からなる芳香族系の樹脂は、構造上１９３ｎｍを吸収波長帯に含むことから、本発明による液浸露光用積層構造においては、脂肪族系構成単位によってレジスト保護層４を構成することが望ましい。また、脂肪族系構成単位としては、後述するようにアクリル系構成単位以外にも種々の構成単位を用いることができる。
このレジスト保護層４を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の側鎖の構成について説明する。
図４Ａ〜図４Ｃは、本発明による液浸露光用積層構造を構成するレジスト保護層４を形成する樹脂の構成単位とすることのできる脂肪族系構成単位、例えばアクリル系構成単位における側鎖の構成の例を示した模式図である。
図４Ａに示すように、脂肪族系構成単位の側鎖にカルボニル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基などの親水性官能基を配置することによって親水性を向上させるとともに、例えばＲ１として示した側鎖の末端に、レジスト保護層４を安定化する、フッ素（Ｆ）などの例えば極性の高い原子または原子団を配置することにより、中性〜酸性の水やＰＧＭＥＡ（プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート）などの非フッ素系有機溶媒にも反応しない、或いは溶解または浸透または膨潤しない構成とする。
また、図４Ｂ及び図４Ｃに示すように、脂肪族系構成単位の側鎖にナトリウム（Ｎａ）やカリウム（Ｋ）などの原子または原子団を導入するとか、この脂肪族系構成単位によって形成される樹脂中に酸性及びアルカリ性の添加剤を加えることにより、レジスト保護層４の酸性度及びｐＨを調整することができる。
この酸性度及びｐＨは、レジスト保護層４とフォトレジスト層３とが反応せず、かつ両層の酸の移動が平衡を維持されるように選定することができ、液浸露光時のフォトレジスト層３内におけるパターン形成用の酸拡散と、後述する現像処理におけるアルカリ性水性溶媒へのレジスト保護層４及びフォトレジスト層３の溶解とが進行する構成とすることができる。なお、上述のフォトレジスト層３における酸拡散は、ルシャトリエの法則を用いて規定することが可能であることは言うまでもない。
図５Ａ〜図５Ｃは、本発明による液浸露光用積層構造を構成するレジスト保護層４を形成する樹脂の構成単位とすることのできる脂肪族系構成単位、例えばアクリル系構成単位における側鎖の構成の他の例を示した模式図である。
図５Ａに示すように、脂肪族系構成単位の側鎖に配置する親水性官能基として、スルホン基を用いることも可能である。また、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、脂肪族系構成単位の側鎖にナトリウム（Ｎａ）やカリウム（Ｋ）などの原子または原子団を導入するとか、この脂肪族系構成単位によって形成される樹脂中に酸性及びアルカリ性の添加剤を加えることにより、レジスト保護層４の酸性度及びｐＨを調整することが可能とされる。
上述したように、本発明による液浸露光用積層構造においては、レジスト保護層４を形成する脂肪族系構成単位の側鎖の構成としては、例えばカルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基などの親水性官能基を有する構成とすることができるし、レジスト保護層４とフッ素系有機溶媒またはアルカリ性水性溶媒との親和性を向上させるフッ素などの原子及び原子団を有する構成とすることもできるし、レジスト保護層４を安定化するアダマンチル基などの原子または原子団を有する構成とすることもできる。
これらの官能基や原子または原子団を適宜選定してレジスト保護層４を構成することにより、レジスト保護層４を、フッ素系有機溶媒及びアルカリ性水性溶媒にのみ溶解し、かつ中性もしくは酸性の水性溶媒に対して溶解または浸透または膨潤しない構成として、フォトレジスト層３との間に露光時及び未露光時の酸平衡が成立する構成とすることが可能とされる。
ここで、本発明による液浸露光用積層構造を形成するレジスト保護層４が溶解または浸透または膨潤しない中性もしくは酸性の水性溶媒とは、一般にｐＨが６．５〜７．５の範囲以下にある水または水溶液を指称するが、製造時に近在する人体や塗料及び防塵フィルター等の種々の発生源による窒素由来成分汚染例えばアミン汚染を考慮する場合、よりアルカリ性側に寄った例えばｐＨ８．０程度の水または水溶液に対する溶解または浸透または膨潤の回避を検討する必要がある。
また、上述の本発明による液浸露光用積層構造の実施の形態例では、レジスト保護層４を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位としてアクリル系構成単位を用いる例を説明したが、脂肪族系構成単位としては、例えば図６Ａ及び図６Ｂに示すＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、図７Ａ及び図７Ｂに示すシクロオレフィン系構成単位、図８に示すＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位など、種々の構成単位を挙げることができ、更に図９Ａ及び図９Ｂに示すように、例えばアクリル系構成単位を主たる構成単位として、他の脂肪族系構成単位とのハイブリッド型樹脂を挙げることもできる。
なお、本発明による液浸露光用積層構造においては、レジスト保護層４が反射防止機能を有する所謂ＴＡＲＣ（Top Anti Reflective Coating）とされた構成をとることもできる。
図１０は、基板形状すなわちプロセス段差によるフォトレジスト層の厚さの変化を示す模式図である。このようにフォトレジスト層の厚さに差が生じると、フォトレジスト層に対する露光時にフォトレジスト層内で多重干渉による定在波が発生し、フォトレジスト層の線幅にばらつきが生じてしまう。
図１１Ａ及び図１１Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造においてレジスト保護層をＴＡＲＣとして用いた場合の多重干渉抑制の原理を示す模式図と、フォトレジスト層のみの場合とＴＡＲＣを使用した場合とにおける定在波の変動を示す模式図である。
図１１Ａに示すように、フォトレジスト層３上のレジスト保護層４を、フォトレジスト層３とは屈折率の異なる層として形成することにより、液浸露光においてフォトレジスト層３に照射された露光光は、ＴＡＲＣの上面と下面とで反射される際に各反射光の位相差によって互いに打ち消し合う。
このようにして、本発明による液浸露光用積層構造においては、レジスト保護層４の屈折率と層厚とを選定することによって、上述の各反射光の位相を逆として多重干渉を抑制し、定在波効果によるレジスト線幅の変動を図１１Ｂに示すように低減することが可能とされ、これによって最終的に基板上に形成されるパターン線幅の変動の低減がなされるものである。
続いて、本発明による液浸露光方法の実施の形態例を、図１２及び図１３を参照して説明する。
液浸露光方法の実施の形態例
本発明による液浸露光方法は、上述の本発明による液浸露光用積層構造を構成するフォトレジスト層に対する液浸露光方法であって、図１２に示すように、まず、フォトレジスト層上に、フッ素系有機溶媒に溶解させたレジスト保護材を塗布し、例えばプリベークとクーリングを経て上記フッ素系溶媒を除去してレジスト保護層を形成する工程によって、例えば中心波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザによる露光光に対して光透過性を有するレジスト保護層と感光性を有するフォトレジスト層とからなる液浸露光用積層構造を形成する。
その後、例えばプリベークとクーリングを経てレジスト保護層上からフォトレジスト層に対する液浸露光を行う工程と、その後の露光後ベーク（ＰＥＢ；Post Exposure Bake）とクーリングを経てレジスト保護層をアルカリ性水性溶媒に溶解させて除去する工程とを行う。
ここで、レジスト保護層を直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂として形成し、レジスト保護層を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位に、上述の親水性官能基や、レジスト保護層とフッ素系有機溶媒またはアルカリ性水性溶媒との親和性を向上させるフッ素などの原子または原子団、及びレジスト保護層を安定化するアダマンチル基などの原子または原子団を導入して形成することが可能とされる。
図１３は、従来の液浸露光方法を示す工程図である。図１２及び図１３より明らかなように、本発明による液浸露光方法においては、フォトレジスト層溶解しない例えばフッ素系の有機溶媒によってレジスト保護材の塗布を行うことに加え、アルカリ性水性溶媒によってレジスト保護層の溶解除去と同時にフォトレジスト層の現像を行うことが可能とされることから、レジスト保護層の剥離に特段の手間をかけずに液浸露光を行うことができる。
以上の実施の形態例で説明したように、本発明による液浸露光用積層構造によれば、フォトレジスト層を露光対象とした液浸露光において、フォトレジスト層の感光波長帯と少なくとも一部重複する透過光波長帯を有するレジスト保護層を、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂によってフォトレジスト層上に形成したことから、例えば中心波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザを露光光源とする液浸露光法においても、フォトレジスト層における難溶化層の形成とレジスト形状異常の発生を抑制することができる。
すなわち、投影レンズと露光対象との間に介在する高屈折率媒体例えば純水のフォトレジスト層内への浸入と、この純水中へのフォトレジスト層を構成する酸発生剤や露光中に発生する酸の流出とを、フォトレジスト層上に形成したレジスト保護層の存在によって回避することができ、局所的な難溶化層の形成の抑制によって、液浸露光法をより有効に機能させて微細なレジストパターンを形成することが可能とされた。
また、レジスト保護層の脂肪族系構成単位にフッ素（Ｆ）等の極性原子を導入することによって、フッ素系有機溶媒などの極性溶媒に対する親和性の選択的向上と、他の有機溶媒に対する安定性の向上が図られる。更に、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基などの親水性官能基の導入と組み合わせることにより、フッ素系有機溶媒及びアルカリ性水性溶媒にのみ溶解する構成とすることができる。
よって、本発明による液浸露光方法によれば、レジスト保護材の塗布によるレジスト保護層の形成を、フッ素系有機溶媒に代表される極性の高い溶媒を用いて行うことにより、レジスト保護層の形成時にフォトレジスト層の溶解が発生することを回避できる。更に、レジスト保護層の剥離をアルカリ性水性溶媒例えば２．３８％ＴＭＡＨ（テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド）水溶液によって行うことによって、同時にフォトレジスト層の現像を行うことができることから、液浸露光から現像に至る工程の効率化が図られ、市場の要求に対してより迅速に半導体装置や電子装置などを供給することができる。
また、本発明による液浸露光用積層構造及び液浸露光方法によれば、レジスト保護層を反射防止機能層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）とする、例えばフォトレジスト層と異なる屈折率を有する構成とするとか、例えば厚さを調整することにより、フォトレジスト層内の多重干渉に基づく定在波効果から生じる、フォトレジスト層の厚さによるパターン線幅のバラツキを低減することが可能とされる。
また、本発明による電子装置の製造方法によれば、上述の液浸露光方法を導入して電子装置の製造を行うことにより、各種装置の製造の簡略化と、量産性の向上が可能とされ、更に工程の低減によって製造における環境負荷の低減をも図ることができる。
そして、本発明による電子装置は、本発明による液浸露光方法を含む電子装置の製造方法によって得られる微細構造部を有する電子装置であって、レジスト保護層の剥離におけるパーティクルの発生などによって微細構造部に欠陥が発生することが回避され、歩留まりが確保され、信頼性も向上するものである。
なお、本発明による液浸露光用積層構造、液浸露光方法、電子装置の製造方法、及び電子装置は、上述の実施の形態例に限られるものではない。
例えば、上述の実施の形態例では、液浸露光用の高屈折率媒体として純水を用いる例を説明したが、高屈折率媒体としては中性〜酸性の水性溶媒をはじめとする諸媒体を用いることができるなど、本発明は、種々の変形及び変形をなされうる。
図１Ａ及び図１Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を示す概略図と、この液浸露光用積層構造に対する露光から得られるフォトレジストの成型形状を示す概略図である。 図２Ａ及び図２Ｂは、液浸露光用積層構造におけるフォトレジスト層とレジスト保護層との酸の移動の一例を示す概略図と、これに基づいて形成されるフォトレジストの成型形状を示す概略図である。 図３Ａ及び図３Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのアクリル系構成単位を例示する模式図である。 図４Ａ及び図４Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのアクリル系構成単位における、側鎖の構造の一例を示す模式図である。 図５Ａ及び図５Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのアクリル系構成単位における、側鎖の構造の一例を示す模式図である。 図６Ａ及び図６Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位を例示する模式図である。 図７Ａ及び図７Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのシクロオレフィン系構成単位を例示する模式図である。 本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位を例示する模式図である。 図９Ａ及び図９Ｂは、本発明による液浸露光用積層構造を形成する樹脂を構成する脂肪族系構成単位の一例としてのＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位とアクリル系構成単位とを例示する模式図である。 基板形状すなわちプロセス段差によるフォトレジスト層の厚さの変動を示す概略図である。 図１１Ａ及び図１１Ｂは、それぞれ、フォトレジスト層への露光における多重干渉及び定在波の低減の原理を示す模式図と、多重干渉及び定在波によるレジスト線幅の変動とその低減の結果を示す模式図である。 本発明による液浸露光方法の一例を示す工程図である。 従来の液浸露光方法の一例を示す工程図である。 図１４Ａ及び図１４Ｂは、液浸露光装置の一例の構成を示す概略図と液浸露光の原理を示す概略図である。 従来の液浸露光方法によって得られるフォトレジスト層の成型形状を示す概略図である。
符号の説明
１・・・液浸露光用積層構造、２・・・基板、３・・・フォトレジスト層、４・・・レジスト保護層、１１・・・アクリル系構成単位、１２・・・ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、１３・・・シクロオレフィン系構成単位、１４・・・ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、２２・・・基板、２３・・・フォトレジスト層、３１・・・液浸露光方法、１０１・・・液浸露光装置、１０２・・・基板、１０３・・・フォトレジスト層、１３１・・・従来の液浸露光方法

Claims (40)

  1. 露光用投影レンズと露光対象との間に高屈折率媒体を介在させて露光を行う液浸露光用積層構造であって、
    上記露光対象が、フォトレジスト層であり、該フォトレジスト層上にレジスト保護層が形成され、
    上記フォトフォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、
    上記レジスト保護層が、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂とされ、フッ素系有機溶媒及びアルカリ性水性溶媒にのみ溶解する構成とされたことを特徴とする液浸露光用積層構造。
  2. 上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  3. 上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  4. 上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  5. 上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項４に記載の液浸露光用積層構造。
  6. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  7. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  8. 上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上とされたことを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  9. 上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  10. 上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）とされたことを特徴とする請求項１に記載の液浸露光用積層構造。
  11. 露光用投影レンズと露光対象との間に高屈折率媒体を介在させて露光を行う液浸露光方法であって、
    上記露光対象が、フォトレジスト層であり、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、
    該フォトレジスト層上に、フッ素系有機溶媒に溶解させたレジスト保護材を塗布し、上記フッ素系溶媒の除去によってレジスト保護層を形成する工程と、
    上記レジスト保護層上から上記フォトレジスト層に対する液浸露光を行う工程と、
    上記レジスト保護層をアルカリ性水性溶媒に溶解させて除去する工程とを有し、
    上記レジスト保護層を、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂として形成することを特徴とする液浸露光方法。
  12. 上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  13. 上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  14. 上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  15. 上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項１４に記載の液浸露光方法。
  16. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  17. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  18. 上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上を有することを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  19. 上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  20. 上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）であることを特徴とする請求項１１に記載の液浸露光方法。
  21. フォトリソグラフィ工程を有する電子装置の製造方法であって、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、
    上記フォトリソグラフィ工程において、フォトレジスト層上に、フッ素系有機溶媒に溶解させたレジスト保護材を塗布し、上記フッ素系溶媒の除去によってレジスト保護層を形成する工程と、
    露光用投影レンズとレジスト保護層との間に高屈折率媒体を介在させて、上記フォトレジスト層に対して液浸露光を行う工程と、
    上記レジスト保護層をアルカリ性水性溶媒に溶解させて除去する工程とを有し、
    上記レジスト保護層を、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂として形成することを特徴とする電子装置の製造方法。
  22. 上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  23. 上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  24. 上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  25. 上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項２４に記載の電子装置の製造方法。
  26. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  27. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  28. 上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上を有することを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  29. 上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  30. 上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）であることを特徴とする請求項２１に記載の電子装置の製造方法。
  31. 微細構造部を有する電子装置であって、
    フォトレジスト層上に、直鎖状もしくは環状の脂肪族系構成単位を有する樹脂としてレジスト保護層が形成され、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯が、１９３ｎｍ以下の短波長領域とされ、
    上記フォトレジスト層の感光波長帯と、上記レジスト保護層の透過光波長帯とが、少なくとも一部重複する構成とされ、
    上記レジスト層に対し、露光用投影レンズと上記レジスト保護層との間に高屈折率媒体を介在させた液浸露光による露光がなされ、
    上記レジスト層と上記レジスト保護層とが、共にアルカリ性水性溶媒によって除去されたパターンによって、もしくは該パターンによる加工によって上記微細構造部が形成されて成ることを特徴とする微細構造部を有する電子装置。
  32. 上記レジスト保護層が、中性もしくは酸性の水性溶媒に対して、溶解または浸透または膨潤しない構成とされたことを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  33. 上記高屈折率媒体が、中性或いは酸性の水性溶媒であることを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  34. 上記脂肪族系構成単位が、親水性官能基を有することを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  35. 上記脂肪族系構成単位が、上記親水性官能基として、カルボニル基、スルホン基、ヒドロキシル基、カルボキシル基のうち少なくとも１つを有することを特徴とする請求項３４に記載の半導体素子。
  36. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層を安定化する原子または原子団を有することを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  37. 上記脂肪族系構成単位が、上記レジスト保護層と上記フッ素系有機溶媒または上記アルカリ性水性溶媒との親和性を向上させる原子または原子団を有することを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  38. 上記脂肪族系構成単位が、アクリル系構成単位、ＣＯＭＡ（シクロオレフィン・無水マレイン酸共重合体）系構成単位、シクロオレフィン系構成単位、ＶＥＭＡ（ビニルエーテル・無水マレイン酸共重合体）系構成単位の少なくとも１種以上を有することを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  39. 上記レジスト層が、化学増幅型レジストより成ることを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
  40. 上記レジスト保護層が、反射防止機能を有する層（ＴＡＲＣ；Top Anti Reflective Coating）とされたことを特徴とする請求項３１に記載の電子装置。
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