JP2538118B2 - ネガ型放射線感応性レジスト組成物 - Google Patents
ネガ型放射線感応性レジスト組成物Info
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- JP2538118B2 JP2538118B2 JP2257173A JP25717390A JP2538118B2 JP 2538118 B2 JP2538118 B2 JP 2538118B2 JP 2257173 A JP2257173 A JP 2257173A JP 25717390 A JP25717390 A JP 25717390A JP 2538118 B2 JP2538118 B2 JP 2538118B2
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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、新規なネガ型放射線感応性レジスト組成
物、さらに詳しくは、半導体素子の製造分野における微
細加工に好適な解像性及びレジストパターンのプロファ
イル形状に優れ、かつ放射線の照射量依存性の小さなネ
ガ型放射線感応性レジスト組成物に関するものである。
物、さらに詳しくは、半導体素子の製造分野における微
細加工に好適な解像性及びレジストパターンのプロファ
イル形状に優れ、かつ放射線の照射量依存性の小さなネ
ガ型放射線感応性レジスト組成物に関するものである。
従来の技術 近年、半導体素子における高密度化、高集積度化の進
歩は著しく、その微細加工技術における解像性は、サブ
ミクロン領域まで要求されるようになってきている。そ
して、半導体素子の製造分野において主流となっている
リソグラフィ技術に関しても、0.5μｍ以下の微細加工
が必要とされ、これに応えるために、短波長の紫外線で
あるDeep UV、ｉ線及びｇ線などの200〜500nmの波長を
発光する光源を露光に用いることが提案さている。さら
に近年、エキシマレーザーが開発されKrFレーザー（波
長248nm）が使用されている。また、電子線やエックス
線に感応するレジストの開発も進められている。
歩は著しく、その微細加工技術における解像性は、サブ
ミクロン領域まで要求されるようになってきている。そ
して、半導体素子の製造分野において主流となっている
リソグラフィ技術に関しても、0.5μｍ以下の微細加工
が必要とされ、これに応えるために、短波長の紫外線で
あるDeep UV、ｉ線及びｇ線などの200〜500nmの波長を
発光する光源を露光に用いることが提案さている。さら
に近年、エキシマレーザーが開発されKrFレーザー（波
長248nm）が使用されている。また、電子線やエックス
線に感応するレジストの開発も進められている。
前記したような放射線に適合するネガ型レジスト組成
物についての研究も積極的になされており、例えばDeep
UV、ｉ線やｇ線に感応するものとしてフェノールノボ
ラック樹脂とビスアジド化合物から成る組成物、エキシ
マレーザーに感応するものとしてクロロメチル化ポリス
チレンやポリビニルフェノールと芳香族ビスアジド化合
物との混合物から成る組成物（特公昭62−8777号公
報）、エキシマレーザー、Deep UV、エックス線に感応
するものとして熱硬化性樹脂とフォト酸発生剤として21
0〜299nmの範囲の化学線を吸収するハロゲン化有機化合
物とから成る組成物（特開昭62−16405号公報）、ま
た、電子線に感応する組成物としてポリメチルメタクリ
レート（特公昭45−30225号公報）、ポリグリシジルメ
タクリレート〔「ジャーナル・オブ・エレクトロケミカ
ル・ソサエティ（J.E.C.S）」第118巻、第669ページ（1
971年）〕クロロメチル化ポリスチレン（特開昭57−176
034号公報）などを含有するものが知られている。
物についての研究も積極的になされており、例えばDeep
UV、ｉ線やｇ線に感応するものとしてフェノールノボ
ラック樹脂とビスアジド化合物から成る組成物、エキシ
マレーザーに感応するものとしてクロロメチル化ポリス
チレンやポリビニルフェノールと芳香族ビスアジド化合
物との混合物から成る組成物（特公昭62−8777号公
報）、エキシマレーザー、Deep UV、エックス線に感応
するものとして熱硬化性樹脂とフォト酸発生剤として21
0〜299nmの範囲の化学線を吸収するハロゲン化有機化合
物とから成る組成物（特開昭62−16405号公報）、ま
た、電子線に感応する組成物としてポリメチルメタクリ
レート（特公昭45−30225号公報）、ポリグリシジルメ
タクリレート〔「ジャーナル・オブ・エレクトロケミカ
ル・ソサエティ（J.E.C.S）」第118巻、第669ページ（1
971年）〕クロロメチル化ポリスチレン（特開昭57−176
034号公報）などを含有するものが知られている。
しかしながら、これにのレジスト組成物においては、
それから得られるレジストパターンが断面形状において
スソを引きやすくてプロファイル形状が悪く、高解像度
が得られないという欠点がある。さらに、これらのレジ
スト組成物はDeep UV、ｉ線、ｇ線、エキシマレーザ
ー、電子線、エックス線などの放射線の照射量の変化に
対するレジストパターンの寸法変化量が大きいため、微
細なレジストパターンを形成させる際に、レジストパタ
ーン間のスペース部分のヌケが悪く、微細なラインアン
ドスペースのレジストパターンが形成しにくいという問
題も有している。
それから得られるレジストパターンが断面形状において
スソを引きやすくてプロファイル形状が悪く、高解像度
が得られないという欠点がある。さらに、これらのレジ
スト組成物はDeep UV、ｉ線、ｇ線、エキシマレーザ
ー、電子線、エックス線などの放射線の照射量の変化に
対するレジストパターンの寸法変化量が大きいため、微
細なレジストパターンを形成させる際に、レジストパタ
ーン間のスペース部分のヌケが悪く、微細なラインアン
ドスペースのレジストパターンが形成しにくいという問
題も有している。
このように、特に0.5μｍ以下の微細加工に対応でき
るDeep UV、ｉ線、ｇ線、エキシマレーザー、電子線、
エックス線などを利用したリソグラフィにおいて用いら
れるネガ型レジストについては、まだ実用的なものは得
られていないのが実状である。
るDeep UV、ｉ線、ｇ線、エキシマレーザー、電子線、
エックス線などを利用したリソグラフィにおいて用いら
れるネガ型レジストについては、まだ実用的なものは得
られていないのが実状である。
このため、半導体素子製造分野においては、解像性及
びプロファイル形状に優れ、かつ前記の各種放射線の照
射量の変化に対するレジストパターンの寸法変化量が小
さく、微細なラインアンドスペースのレジストパターン
を形成しうるネガ型放射線感応性レジスト組成物の開発
が強く望まれている。
びプロファイル形状に優れ、かつ前記の各種放射線の照
射量の変化に対するレジストパターンの寸法変化量が小
さく、微細なラインアンドスペースのレジストパターン
を形成しうるネガ型放射線感応性レジスト組成物の開発
が強く望まれている。
発明が解決しようとする課題 本発明は、このような要望にこたえ、各種放射線に対
して感応し、高解像性でプロファイル形状が優れるとと
もに、寸法変化量の小さい微細なラインアンドスペース
のレジストパターンを形成しうるネガ型放射線感応性レ
ジスト組成物を提供することを目的としてなされたもの
である。
して感応し、高解像性でプロファイル形状が優れるとと
もに、寸法変化量の小さい微細なラインアンドスペース
のレジストパターンを形成しうるネガ型放射線感応性レ
ジスト組成物を提供することを目的としてなされたもの
である。
課題を解決するための手段 本発明者らは、前記の好ましい性質を有するネガ型放
射線感応性レジスト組成物を開発すべく鋭意研究を重ね
た結果、特定のクレゾールノボラック樹脂、特定のトリ
アジン化合物及びアルコキシメチル化尿素樹脂を含有し
て成る組成物により、その目的を達成しうることを見い
出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
射線感応性レジスト組成物を開発すべく鋭意研究を重ね
た結果、特定のクレゾールノボラック樹脂、特定のトリ
アジン化合物及びアルコキシメチル化尿素樹脂を含有し
て成る組成物により、その目的を達成しうることを見い
出し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、（Ａ）ｍ−クレゾール30重量％
以上を含有するフェノール性化合物から得られるクレゾ
ールノボラック樹脂、（Ｂ）一般式（Ｉ） （式中のＺは であり、R1及びR2は炭素数１〜５のアルキル基、R3及び
R4は、それぞれ水素原子、水酸基又はカルボキシル基で
あって、それらは同一であってもよいし、たがいに異な
っていてもよい） で表わされるトリアジン化合物、及び（Ｃ）アルコキシ
メチル化尿素樹脂を含有して成るネガ型放射線感応性レ
ジスト組成物を提供するものである。
以上を含有するフェノール性化合物から得られるクレゾ
ールノボラック樹脂、（Ｂ）一般式（Ｉ） （式中のＺは であり、R1及びR2は炭素数１〜５のアルキル基、R3及び
R4は、それぞれ水素原子、水酸基又はカルボキシル基で
あって、それらは同一であってもよいし、たがいに異な
っていてもよい） で表わされるトリアジン化合物、及び（Ｃ）アルコキシ
メチル化尿素樹脂を含有して成るネガ型放射線感応性レ
ジスト組成物を提供するものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明組成物においては、（Ａ）成分として用いられ
るクレゾールノボラック樹脂は、ｍ−クレゾール30重量
％以上を含有するフェノール性化合物、好ましくはｍ−
クレゾール30重量％以上を含有し、かつ残り成分として
ｐ−クレゾール、2,5−キシレノール及び3,5−キシレノ
ールの中から選ばれた少なくとも１種を含有して成る混
合フェノール性化合物、さらに好ましくはｍ−クレゾー
ル55〜75重量％と、ｐ−クレゾール及び3,5−キシレノ
ールの中から選ばれた少なくとも１種45〜25重量％とを
含有して成る混合フェノール性化合物から得られたもの
である。
るクレゾールノボラック樹脂は、ｍ−クレゾール30重量
％以上を含有するフェノール性化合物、好ましくはｍ−
クレゾール30重量％以上を含有し、かつ残り成分として
ｐ−クレゾール、2,5−キシレノール及び3,5−キシレノ
ールの中から選ばれた少なくとも１種を含有して成る混
合フェノール性化合物、さらに好ましくはｍ−クレゾー
ル55〜75重量％と、ｐ−クレゾール及び3,5−キシレノ
ールの中から選ばれた少なくとも１種45〜25重量％とを
含有して成る混合フェノール性化合物から得られたもの
である。
このようなクレゾールノボラック樹脂を用いることに
より、プロファイル形状に優れたレジストパターンを形
成することができる。
より、プロファイル形状に優れたレジストパターンを形
成することができる。
前記クレゾールノボラック樹脂は、例えばｍ−クレゾ
ールと、ｐ−クレゾール、2,5−キシレノール及び3,5−
キシレノールの中から選ばれた少なくとも１種とをそれ
ぞれ所定の割合で含有する混合フェノール性化合物とホ
ルマリンとを、酸触媒の存在下で縮合反応させることに
より製造することができる。
ールと、ｐ−クレゾール、2,5−キシレノール及び3,5−
キシレノールの中から選ばれた少なくとも１種とをそれ
ぞれ所定の割合で含有する混合フェノール性化合物とホ
ルマリンとを、酸触媒の存在下で縮合反応させることに
より製造することができる。
このようなクレゾールノボラック樹脂の中で、特に重
量平均分子量が2000〜20000、好ましくは3000〜15000の
範囲にあるものが実用的に用いられる。
量平均分子量が2000〜20000、好ましくは3000〜15000の
範囲にあるものが実用的に用いられる。
本発明組成物において（Ｂ）成分として用いられる一
般式（Ｉ）で表わされるトリアジン化合物としては、具
体的には２（ｐ−メトキシフェニル）−4,6−ビス（ト
リクロロメチル）−1,3,5−トリアジン、２−（ｐ−エ
トキシフェニル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−
1,3,5−トリアジン、２−（ｐ−プロポキシフェニル）
−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジ
ン、２−（ｐ−ブトキシフェニル）−4,6−ビス（トリ
クロロメチル）−1,3,5−トリアジン、２−（４−メト
キシナフチル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,
3,5−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−4,6
−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジン、２
−（４−プロポキシナフチル）−4,6−ビス（トリクロ
ロメチル）−1,3,5−トリアジン、２−（４−ブトキシ
ナフチル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−
トリアジン、２−（４−メトキシ−６−カルボキシナフ
チル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリ
アジン、２−（４−メトキシ−６−ヒドロキシナフチ
ル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリア
ジンなどを挙げることができる。これらのトリアジン化
合物は単独でも、また２種以上を組み合わせて用いても
よい。
般式（Ｉ）で表わされるトリアジン化合物としては、具
体的には２（ｐ−メトキシフェニル）−4,6−ビス（ト
リクロロメチル）−1,3,5−トリアジン、２−（ｐ−エ
トキシフェニル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−
1,3,5−トリアジン、２−（ｐ−プロポキシフェニル）
−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジ
ン、２−（ｐ−ブトキシフェニル）−4,6−ビス（トリ
クロロメチル）−1,3,5−トリアジン、２−（４−メト
キシナフチル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,
3,5−トリアジン、２−（４−エトキシナフチル）−4,6
−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジン、２
−（４−プロポキシナフチル）−4,6−ビス（トリクロ
ロメチル）−1,3,5−トリアジン、２−（４−ブトキシ
ナフチル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−
トリアジン、２−（４−メトキシ−６−カルボキシナフ
チル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリ
アジン、２−（４−メトキシ−６−ヒドロキシナフチ
ル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリア
ジンなどを挙げることができる。これらのトリアジン化
合物は単独でも、また２種以上を組み合わせて用いても
よい。
本発明組成物において、（Ｃ）成分として用いられる
アルコキシメチル化尿素樹脂は、例えば沸騰水中で尿素
をホルマリンと反応させて縮合物を得たのち、これをメ
チルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコー
ル、ブチルアルコールなどの低級アルコール類でエーテ
ル化させ、次いで反応液を冷却して析出する樹脂を取り
出すことにより、調製することができる。
アルコキシメチル化尿素樹脂は、例えば沸騰水中で尿素
をホルマリンと反応させて縮合物を得たのち、これをメ
チルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコー
ル、ブチルアルコールなどの低級アルコール類でエーテ
ル化させ、次いで反応液を冷却して析出する樹脂を取り
出すことにより、調製することができる。
該アルコキシメチル化尿素樹脂の具体例としては、メ
トキシメチル化尿素樹脂、エトキシメチル化尿素樹脂、
プロポキシメチル化尿素樹脂、ブトキシメチル化尿素樹
脂などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、
２種以上を組み合わせて用いてもよい。
トキシメチル化尿素樹脂、エトキシメチル化尿素樹脂、
プロポキシメチル化尿素樹脂、ブトキシメチル化尿素樹
脂などが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、
２種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明組成物における前記各成分の配合割合について
は、（Ａ）成分のクレゾールノボラック樹脂と（Ｃ）成
分のアルコキシメチル化尿素樹脂とを、重量比が60:40
ないし95:5、好ましくは75:25ないし90:10になるような
割合で用いるのが望ましい。（Ａ）成分と（Ｃ）成分と
の割合が前記範囲を逸脱すると、本発明の目的を達成す
ることができず好ましくない。
は、（Ａ）成分のクレゾールノボラック樹脂と（Ｃ）成
分のアルコキシメチル化尿素樹脂とを、重量比が60:40
ないし95:5、好ましくは75:25ないし90:10になるような
割合で用いるのが望ましい。（Ａ）成分と（Ｃ）成分と
の割合が前記範囲を逸脱すると、本発明の目的を達成す
ることができず好ましくない。
また、（Ｂ）成分のトリアジン化合物は、前記の
（Ａ）成分と（Ｃ）成分との合計量に対し、0.5〜10重
量％、好ましくは１〜７重量％の範囲で配合される。こ
の配合量が0.5重量％未満では本発明の目的が十分に達
成されないし、10重量％を超えるとレジストのアルカリ
水溶液に対する溶解性が悪くなり、現像性が低下するた
め好ましくない。
（Ａ）成分と（Ｃ）成分との合計量に対し、0.5〜10重
量％、好ましくは１〜７重量％の範囲で配合される。こ
の配合量が0.5重量％未満では本発明の目的が十分に達
成されないし、10重量％を超えるとレジストのアルカリ
水溶液に対する溶解性が悪くなり、現像性が低下するた
め好ましくない。
本発明組成物は、通常前記各成分を有機溶剤に溶解し
て、溶液の形で用いられる。この際用いる有機溶剤とし
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、メチルイソアミルケトンなどのケトン類；エ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレン
グリコール、エチレングリコールモノアセテート又はジ
エチレングリコールモノアセテートや、あるいはそれら
のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロ
ピルエーテル、モノブチルエーテル又はモノフェニルエ
ーテルなどの多価アルコール類及びその誘導体；ジオキ
サンのような環式エーテル類；及び酢酸メチル、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、ピルビン
酸メチル、ピルビン酸エチルなどのエステル類などを挙
げることができる。これらは単独でも、２種以上混合し
て用いてもよい。
て、溶液の形で用いられる。この際用いる有機溶剤とし
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、メチルイソアミルケトンなどのケトン類；エ
チレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレン
グリコール、エチレングリコールモノアセテート又はジ
エチレングリコールモノアセテートや、あるいはそれら
のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロ
ピルエーテル、モノブチルエーテル又はモノフェニルエ
ーテルなどの多価アルコール類及びその誘導体；ジオキ
サンのような環式エーテル類；及び酢酸メチル、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、ピルビン
酸メチル、ピルビン酸エチルなどのエステル類などを挙
げることができる。これらは単独でも、２種以上混合し
て用いてもよい。
本発明組成物には、本発明の目的をそこなわない範囲
で所望に応じ相容性のある添加物、例えば付加的樹脂、
可塑剤、安定剤、界面活性剤、増感剤、染料などの慣用
の添加物を加えることができる。
で所望に応じ相容性のある添加物、例えば付加的樹脂、
可塑剤、安定剤、界面活性剤、増感剤、染料などの慣用
の添加物を加えることができる。
次に、このようにして調製されたネガ型放射線感応性
レジスト組成物の溶液を用いて、微細パターンを形成す
る方法について説明すると、まずシリコンウエハーのよ
うな基板上に、該レジスト組成物の溶液をスピンナーな
どで塗布し、乾燥して放射線感応層を設けたのち、ｇ
線、ｉ線、Deep UV、エキシマレーザー、エックス線を
マスクを介して選択的に照射するか、電子線を走査して
照射したのち、加熱処理を施し、次いで例えば２〜10重
量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドやコリン
などの有機アルカリ水溶液を用いて現像することにより
放射線の非照射部分が選択的に溶解除去され、プロファ
イル形状に優れたレジストパターンを形成することがで
きる。
レジスト組成物の溶液を用いて、微細パターンを形成す
る方法について説明すると、まずシリコンウエハーのよ
うな基板上に、該レジスト組成物の溶液をスピンナーな
どで塗布し、乾燥して放射線感応層を設けたのち、ｇ
線、ｉ線、Deep UV、エキシマレーザー、エックス線を
マスクを介して選択的に照射するか、電子線を走査して
照射したのち、加熱処理を施し、次いで例えば２〜10重
量％のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドやコリン
などの有機アルカリ水溶液を用いて現像することにより
放射線の非照射部分が選択的に溶解除去され、プロファ
イル形状に優れたレジストパターンを形成することがで
きる。
発明の効果 本発明のネガ型放射線感応性レジスト組成物は、解像
性及びプロファイル形状に優れたレジストパターンを形
成しうるとともに、放射線の照射量の変化に対するレジ
ストパターンの寸法変化量が小さいため、微細パターン
において隣接するレジストパターン同士の接合が起こり
にくく、良好なレジストパターンを形成しうることか
ら、特に微細加工化の進む半導体素子の製造に好適に用
いられる。
性及びプロファイル形状に優れたレジストパターンを形
成しうるとともに、放射線の照射量の変化に対するレジ
ストパターンの寸法変化量が小さいため、微細パターン
において隣接するレジストパターン同士の接合が起こり
にくく、良好なレジストパターンを形成しうることか
ら、特に微細加工化の進む半導体素子の製造に好適に用
いられる。
実施例 次に、実施例により本発明をさらに詳細に説明する
が、本発明はこれらの例によってなんら限定されるもの
ではない。
が、本発明はこれらの例によってなんら限定されるもの
ではない。
実施例１ ｍ−クレゾールとｐ−クレゾールとを重量比で70:30
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クレゾールノボラッ
ク樹脂（重量平均分子量6000）4gとメトキシメチル化尿
素樹脂1gを乳酸エチル15gに溶解したのち、この溶液に
クレゾールノボラック樹脂及びメトキシメチル化尿素樹
脂の合計量に対して２−（ｐ−メトキシフェニル）−4,
6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジンを３
重量％の割合で加えて溶解したものを孔径0.2μｍのメ
ンブランフィルターを用いて加圧ろ過することによりレ
ジスト溶液を得た。
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クレゾールノボラッ
ク樹脂（重量平均分子量6000）4gとメトキシメチル化尿
素樹脂1gを乳酸エチル15gに溶解したのち、この溶液に
クレゾールノボラック樹脂及びメトキシメチル化尿素樹
脂の合計量に対して２−（ｐ−メトキシフェニル）−4,
6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジンを３
重量％の割合で加えて溶解したものを孔径0.2μｍのメ
ンブランフィルターを用いて加圧ろ過することによりレ
ジスト溶液を得た。
次に、得られたレジスト溶液をヘキサメチルジシラザ
ン雰囲気中に７分間放置することで表面処理した５イン
チシリコンウエハー上に、4000rpmで20秒間スピンコー
トし、ホットプレート上で80℃で90秒間乾燥することに
より、1.0μｍ厚のレジスト層を得た。次いで、得られ
たレジスト層にｉ層用縮小投影露光装置LD−5011iA（日
立製作所社製）により、ｉ線を選択的に露光したのち、
110℃で90秒間加熱処理を行い、次いで2.38重量％テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に１分間浸せ
きすることにより、ｉ線の非照射部分を溶解除去してレ
ジストパターンを得た。このレジストパターンは、シリ
コンウエハー面から垂直に切り立った良好なプロファイ
ル形状を有する0.50μｍのレジストパターンであり、そ
の感度は100msであった。また、別に0.50μｍのレジス
トパターンを得るための適性照射量を設定し、その設定
照射量を±15％変化させた場合のレジストパターンの寸
法変化量を求めたところ±0.05μｍであった。
ン雰囲気中に７分間放置することで表面処理した５イン
チシリコンウエハー上に、4000rpmで20秒間スピンコー
トし、ホットプレート上で80℃で90秒間乾燥することに
より、1.0μｍ厚のレジスト層を得た。次いで、得られ
たレジスト層にｉ層用縮小投影露光装置LD−5011iA（日
立製作所社製）により、ｉ線を選択的に露光したのち、
110℃で90秒間加熱処理を行い、次いで2.38重量％テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に１分間浸せ
きすることにより、ｉ線の非照射部分を溶解除去してレ
ジストパターンを得た。このレジストパターンは、シリ
コンウエハー面から垂直に切り立った良好なプロファイ
ル形状を有する0.50μｍのレジストパターンであり、そ
の感度は100msであった。また、別に0.50μｍのレジス
トパターンを得るための適性照射量を設定し、その設定
照射量を±15％変化させた場合のレジストパターンの寸
法変化量を求めたところ±0.05μｍであった。
実施例２〜23 クレゾールノボラック樹脂におけるクレゾール成分の
組成、アルコキシメチル化尿素樹脂の種類、クレゾール
ノボラック樹脂とアルコキシメチル化尿素樹脂との混合
割合、トリアジン化合物の種類及び配合量を第１表に示
すように変えた以外は、実施例１と同様な操作を行い、
それぞれのレジスト組成物の解像度、感度、プロファイ
ル形状及びレジストパターンの寸法変化量を求めた。そ
の結果を第２表に示す。
組成、アルコキシメチル化尿素樹脂の種類、クレゾール
ノボラック樹脂とアルコキシメチル化尿素樹脂との混合
割合、トリアジン化合物の種類及び配合量を第１表に示
すように変えた以外は、実施例１と同様な操作を行い、
それぞれのレジスト組成物の解像度、感度、プロファイ
ル形状及びレジストパターンの寸法変化量を求めた。そ
の結果を第２表に示す。
実施例24 実施例１で用いたｉ線用縮小投影露光装置を、日立製
作所社製HHS−2Rに代えて、20kVの加速電圧で電子線を
選択的に照射した以外は、実施例１と同様な操作により
レジストパターンを得たところ、このレジストパターン
はシリコンウエハー面からほぼ垂直に切り立った良好な
プロファイル形状を有する0.50μｍのレジストパターン
であり、残膜率90％における感度は3.0μC/cm2であっ
た。また、別に0.50μｍのレジストパターンを得るため
の電子線の適性照射量を設定し、その設定照射量を±15
％変化させた場合の寸法変化量を求めたところ、±0.07
μｍであった。
作所社製HHS−2Rに代えて、20kVの加速電圧で電子線を
選択的に照射した以外は、実施例１と同様な操作により
レジストパターンを得たところ、このレジストパターン
はシリコンウエハー面からほぼ垂直に切り立った良好な
プロファイル形状を有する0.50μｍのレジストパターン
であり、残膜率90％における感度は3.0μC/cm2であっ
た。また、別に0.50μｍのレジストパターンを得るため
の電子線の適性照射量を設定し、その設定照射量を±15
％変化させた場合の寸法変化量を求めたところ、±0.07
μｍであった。
実施例25 実施例１で用いた２−（ｐ−メトキシフェニル）−4,
6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジンとｉ
線用縮小投影露光装置とを、それぞれ２−（４−メトキ
シナフチル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5
−トリアジンとｇ線用縮小投影露光装置に代えた以外
は、実施例１と同様な操作により、レジストパターンを
得たところ、このレジストパターンはシリコンウエハー
面からほぼ垂直に切り立った良好なプロファイル形状を
有する0.55μｍのレジストパターンであり、その感度は
90msであった。また、別に0.50μｍのレジストパターン
を得るための適性照射量を設定し、その設定照射量を±
15％変化させた場合の寸法変化量を求めたところ、±0.
08μｍであった。
6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5−トリアジンとｉ
線用縮小投影露光装置とを、それぞれ２−（４−メトキ
シナフチル）−4,6−ビス（トリクロロメチル）−1,3,5
−トリアジンとｇ線用縮小投影露光装置に代えた以外
は、実施例１と同様な操作により、レジストパターンを
得たところ、このレジストパターンはシリコンウエハー
面からほぼ垂直に切り立った良好なプロファイル形状を
有する0.55μｍのレジストパターンであり、その感度は
90msであった。また、別に0.50μｍのレジストパターン
を得るための適性照射量を設定し、その設定照射量を±
15％変化させた場合の寸法変化量を求めたところ、±0.
08μｍであった。
比較例１ 実施例１におけるクレゾールノボラック樹脂の代りに
フェノールノボラック樹脂を用いた以外は、実施例１と
同様にして実施したところ、得られたレジストパターン
は解像度0.70μｍ、感度200msで、かつスソ広がりの断
面形状を有し、寸法変化量は±0.3μｍであった。
フェノールノボラック樹脂を用いた以外は、実施例１と
同様にして実施したところ、得られたレジストパターン
は解像度0.70μｍ、感度200msで、かつスソ広がりの断
面形状を有し、寸法変化量は±0.3μｍであった。
比較例２ 実施例１におけるｍ−クレゾールとｐ−クレゾールと
の重量比を25:75に代えた以外は、実施例１と同様にし
て実施したところ、得られたレジストパターンは解像度
0.60μｍ、感度120ms、寸法変化量±0.1μｍであった
が、断面形状においてスソ広がりの形状を有していた。
の重量比を25:75に代えた以外は、実施例１と同様にし
て実施したところ、得られたレジストパターンは解像度
0.60μｍ、感度120ms、寸法変化量±0.1μｍであった
が、断面形状においてスソ広がりの形状を有していた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−146044（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−217855（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−164045（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−133428（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−226454（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−230757（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−358155（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】（Ａ）ｍ−クレゾール30重量％以上を含有
するフェノール性化合物から得られるクレゾールノボラ
ック樹脂、（Ｂ）一般式 （式中のＺは であり、R1及びR2は炭素数１〜５のアルキル基、R3及び
R4は、それぞれ水素原子、水酸基又はカルボキシル基で
あって、それらは同一であってもよいし、たがいに異な
っていてもよい） で表わされるトリアジン化合物、及び（Ｃ）アルコキシ
メチル化尿素樹脂を含有して成るネガ型放射線感応性レ
ジスト組成物。 - 【請求項２】（Ａ）成分のクレゾールノボラック樹脂
が、ｍ−クレゾール30重量％以上を含有し、かつ残り成
分として、ｐ−クレゾール、2,5−キシレノール及び3,5
−キシレノールの中から選ばれた少なくとも１種を含有
して成る混合フェノール性化合物から得られたものであ
る請求項１記載のネガ型放射線感応性レジスト組成物。 - 【請求項３】混合フェノール性化合物がｍ−クレゾール
55〜75重量％と、ｐ−クレゾール及び3,5−キシレノー
ルの中から選ばれた少なくとも１種45〜25重量％とから
成るものである請求項２記載のネガ型放射線感応性レジ
スト組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2257173A JP2538118B2 (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | ネガ型放射線感応性レジスト組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2257173A JP2538118B2 (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | ネガ型放射線感応性レジスト組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04136860A JPH04136860A (ja) | 1992-05-11 |
| JP2538118B2 true JP2538118B2 (ja) | 1996-09-25 |
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ID=17302704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2257173A Expired - Fee Related JP2538118B2 (ja) | 1990-09-28 | 1990-09-28 | ネガ型放射線感応性レジスト組成物 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2538118B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP3829920B2 (ja) | 2001-08-06 | 2006-10-04 | 信越化学工業株式会社 | オルガノシロキサン系高分子化合物及び光硬化性樹脂組成物並びにパターン形成方法及び基板保護用皮膜 |
| JP3944734B2 (ja) | 2003-01-10 | 2007-07-18 | 信越化学工業株式会社 | オルガノシロキサン系高分子化合物及び光硬化性樹脂組成物並びにパターン形成方法及び基板保護用皮膜 |
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| CA1307695C (en) * | 1986-01-13 | 1992-09-22 | Wayne Edmund Feely | Photosensitive compounds and thermally stable and aqueous developablenegative images |
| JP2505033B2 (ja) * | 1988-11-28 | 1996-06-05 | 東京応化工業株式会社 | 電子線レジスト組成物及びそれを用いた微細パタ―ンの形成方法 |
| JP2583600B2 (ja) * | 1989-02-20 | 1997-02-19 | 東京応化工業株式会社 | ネガ型電子線レジスト組成物 |
| JPH04230757A (ja) * | 1990-05-25 | 1992-08-19 | Mitsubishi Kasei Corp | ネガ型感光性組成物 |
| JP2973585B2 (ja) * | 1990-06-15 | 1999-11-08 | 三菱化学株式会社 | ネガ型感光性組成物 |
| DE69131673T2 (de) * | 1990-06-19 | 2000-04-20 | Shipley Co | Säuregehärtete Photoresiste |
-
1990
- 1990-09-28 JP JP2257173A patent/JP2538118B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04136860A (ja) | 1992-05-11 |
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