JP4823562B2 - レジストパターン形成方法 - Google Patents

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Description

本発明は、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて露光する工程に用いられるネガ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法に関する。
半導体素子や液晶表示素子等の製造においては、リソグラフィー技術を基本とした微細加工技術が用いられており、近年、リソグラフィー技術の進歩により急速に微細化が進んでいる。
微細化の手法としては一般に露光光源の短波長化が行われている。具体的には、従来は、上述したように、g線、i線に代表される紫外線が用いられていたが、現在では、KrFエキシマレーザー(248nm)が量産の中心となり、さらにArFエキシマレーザー(193nm)が量産で導入され始めている。また、Fエキシマレーザー(157nm)や極端紫外光(EUV)、電子線(EB)等を光源(放射線源)として用いるリソグラフィー技術についても研究が行われている。
リソグラフィー技術に用いられるレジスト材料には、露光光源に対する感度を有することが必要となる。一般に、レジスト材料には、被膜形成能を有するベース樹脂が用いられている。従来、露光光源としてはg線やi線が主流であり、これらの光源を用いる場合には、たとえばネガ型の場合、ベース樹脂としてアルカリ可溶性ノボラック樹脂と、架橋剤成分としてメラミン樹脂や尿素樹脂などのアミノ樹脂とを組み合わせたネガ型レジスト組成物(非化学増幅型)が多く利用されていた。
近年の露光光源の短波長化および要求される寸法の微細化に伴い、レジスト材料には、露光光源に対する感度と解像性のさらなる向上が求められている。そのため、KrFエキシマレーザー以降では、主に、レジスト材料として、ベース樹脂と、露光により酸を発生する酸発生剤とを含有する化学増幅型レジスト組成物が用いられている。化学増幅型レジストとしては、たとえばネガ型の場合、主に、アルカリ可溶性樹脂と酸発生剤と架橋剤とを含有するものが用いられており、レジストパターン形成時に、露光により酸発生剤から酸が発生すると露光部がアルカリ不溶性となる。
また、露光光源の短波長化に伴って、レジスト材料に用いられるベース樹脂も変化しており、たとえばKrFエキシマレーザーを光源とする場合には、主に、ポリヒドロキシスチレン(PHS)系樹脂が用いられている。また、ArFエキシマレーザーを光源とする場合には、主に、(メタ)アクリル酸から誘導される構成単位を主鎖に有する樹脂(アクリル系樹脂)などが一般的に用いられている。
また、高解像性のパターンを形成する手段として、材料だけでなく、プロセスの面からも検討が行われている。
たとえば、基板上に、有機膜と、シリカ系の無機膜からなる中間膜と、レジスト膜とを積層した積層体を用いる3層レジスト法や、3層レジスト法よりも工程数が少ない点で優れた2層レジスト法(例えば、特許文献1,2参照)などの多層レジスト法が提案されている。かかる多層レジスト法においては、高解像性を実現できる可能性がある。
しかし、多層レジスト法は、プロセス数の増大による歩留りの悪化、スループットの低下、又はコストの問題がある。
スループットの問題は、電子線を用いたリソグラフィープロセスにおいて特に重大である。かかるリソグラフィープロセスにおいては、高解像性を実現できる可能性があるが、露光は通常、真空中で、所望のマスクパターンを介した露光または直接描画により行われている。そのため、減圧操作やパージ操作等を行う必要があることから、エキシマレーザー等を用いたプロセスに比べて時間がかかる。また、特に電子線による直接描画では、基板全体にパターニングを行うには非常に長い時間がかかってしまう。
そこで、近年、2種以上の光源を用いて露光を行う方法(以下「ミックスアンドマッチ」とする)が注目されている。
この方法では、たとえば、通常はパターン全体を、微細パターンの形成に必要な光源、たとえば電子線を用いて形成するところを、微細パターンについては電子線を用い、あまり高解像性が要求されないラフパターンについてはそれ以外の光源、たとえばKrFエキシマレーザーを用い、マスクパターンを介して一括して露光し、ラフパターンの形成に要する時間を短縮することにより、スループットを向上させることができるとされている。
特開平6−202338号公報 特開平8−29987号公報
しかし、一般的に、レジスト材料の組成は、上述したように、使用する露光光源の種類によって異なり、複数の光源、たとえば3種以上の光源には感度を有していない。たとえばg線やi線での露光に用いられている非化学増幅型レジストは、通常、KrFエキシマレーザーや電子線に感度を有していないため、これらの光源を用いたミックスアンドマッチに使用できない。そのため、ミックスアンドマッチに使用できる光源の組み合わせには制限がある。
そこで、これらのいずれの光源を用いたミックスアンドマッチにおいても使用可能なレジスト材料に対する要求が高まっている。なかでも、高解像性のパターンを形成できる電子線とそれ以外の光源との組み合わせ、特に一般に広く使用されているg線および/またはi線との組み合わせでのミックスアンドマッチに使用できるレジスト材料が強く求められている。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線に対する感度を有し、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて露光するミックスアンドマッチ工程に使用できるネガ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法を提供することを目的とする。
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、酸発生剤成分として、特定の性質を有するものを選択して用いることにより上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明の第一の態様は、アルカリ可溶性樹脂成分(A)、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の照射により酸を発生する酸発生剤成分(B)、および架橋剤成分(C)を含有するネガ型レジスト組成物を用いて基板上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を、g線、i線およびKrFエキシマレーザーから選ばれる少なくとも1種と、電子線とを用いて選択的に露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含み、
前記酸発生剤成分(B)が、下記一般式(III)または(IV)で表されるオキシムスルホネート系酸発生剤であることを特徴とするレジストパターン形成方法である。
Figure 0004823562
[式(III)中、m’は0又は1;Xは1又は2;Rは、1又はそれ以上のC−C12アルキル基が置換していてもよいフェニル基、ヘテロアリール基、又は、m’が0の場合はさらにC−Cアルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、CN(シアノ基);R、1又はそれ以上のC −C 12 アルキル基が置換していてもよいフェニル基、ヘテロアリール基、C −C アルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、又はCN(シアノ基);R’は、X=1のときC−C18アルキル基、X=2のときC−C12アルキレン基、フェニレン基;R,Rは独立に水素原子、ハロゲン原子、C−Cアルキル基;Aは−S−、−O−を示す。]
Figure 0004823562
[式(IV)中、R’はC−C12アルキレン基;R、R、R、Aは上記と同義;RはC−C18アルキル基を示す。]
なお、本発明において、露光には電子線の照射も含まれる。
本発明によれば、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線に対する感度を有し、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて露光する工程に使用できるネガ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法を提供できる。かかるネガ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法を用いることにより、ミックスアンドマッチを、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線のうちのいずれを用いても行うことができる。
<ネガ型レジスト組成物>
本発明のネガ型レジスト組成物は、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて露光する工程に用いられるネガ型レジスト組成物であって、アルカリ可溶性樹脂成分(A)(以下、(A)成分という。)、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の照射により酸を発生する酸発生剤成分(B)(以下、(B)成分という。)、および架橋剤成分(C)(以下、(C)成分という。)を含有することを特徴とする。
かかるネガ型レジスト組成物においては、露光により前記(B)成分から発生した酸が作用すると、(A)成分と(C)成分との間で架橋が起こり、ネガ型レジスト組成物全体がアルカリ不溶性へと変化する。そのため、レジストパターンの形成において、該ネガ型レジスト組成物からなるレジスト膜を選択的に露光すると、または露光に加えて露光後加熱すると、露光部はアルカリ不溶性へ転じる一方で未露光部はアルカリ可溶性のまま変化しないので、アルカリ現像することによりネガ型のレジストパターンが形成できる。
「(A)成分」
(A)成分としては、アルカリ現像液に可溶であり、かつ(C)成分との相互作用によりアルカリ不溶となるものであればよく、これまで化学増幅型ネガ型レジスト組成物のアルカリ可溶性樹脂成分として用いられているものの中から任意に選ぶことができる。
本発明のネガ型レジスト組成物において好ましく用いられる(A)成分としては、ドライエッチング耐性、耐熱性、インプランテーション耐性、イオンミリング等のイオン性エッチング耐性、基板との密着性、メッキ耐性等に優れ、多様な用途に使用できることから、アルカリ可溶性ノボラック樹脂(以下、単にノボラック樹脂ということがある。)が挙げられる。
ノボラック樹脂としては、特に制限されるものでなく、従来、ネガ型レジスト組成物において被膜形成物質として通常用いられ得るものとして提案されているものの中から任意に選ぶことができ、好ましくは、芳香族ヒドロキシ化合物と、アルデヒド類および/またはケトン類とを縮合反応させて得られるノボラック樹脂を挙げることができる。
ノボラック樹脂の合成に用いられる芳香族ヒドロキシ化合物としては、例えばフェノール;m−クレゾール、p−クレゾール、o−クレゾール等のクレゾール類;2,3−キシレノール、2,5−キシレノール、3,5−キシレノール、3,4−キシレノール等のキシレノール類;m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、o−エチルフェノール、2,3,5−トリメチルフェノール、2,3,5−トリエチルフェノール、4−tert−ブチルフェノール、3−tert−ブチルフェノール、2−tert−ブチルフェノール、2−tert−ブチル−4−メチルフェノール、2−tert−ブチル−5−メチルフェノール等のアルキルフェノール類;p−メトキシフェノール、m−メトキシフェノール、p−エトキシフェノール、m−エトキシフェノール、p−プロポキシフェノール、m−プロポキシフェノール等のアルコキシフェノール類;o−イソプロペニルフェノール、p−イソプロペニルフェノール、2−メチル−4−イソプロペニルフェノール、2−エチル−4−イソプロペニルフェノール等のイソプロペニルフェノール類;フェニルフェノール等のアリールフェノール類;4,4’−ジヒドロキシビフェニル、ビスフェノールA、レゾルシノール、ヒドロキノン、ピロガロール等のポリヒドロキシフェノール類等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよいし、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
ノボラック樹脂の合成に用いられるアルデヒド類としては、例えばホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、トリオキサン、アセトアルデヒド、プロピオンアルデヒド、ブチルアルデヒド、トリメチルアセトアルデヒド、アクロレイン、クロトンアルデヒド、シクロヘキサンアルデヒド、フルフラール、フリルアクロレイン、ベンズアルデヒド、テレフタルアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒド、β−フェニルプロピルアルデヒド、o−ヒドロキシベンズアルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒドロキシベンズアルデヒド、o−メチルベンズアルデヒド、m−メチルベンズアルデヒド、p−メチルベンズアルデヒド、o−クロロベンズアルデヒド、m−クロロベンズアルデヒド、p−クロロベンズアルデヒド、ケイ皮酸アルデヒド等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらのアルデヒド類の中では、入手のしやすさからホルムアルデヒドを用いることが好ましい。特に、耐熱性が良好であることから、ホルムアルデヒドと、o−ヒドロキシベンズアルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒドロキシベンズアルデヒド等のヒドロキシベンズアルデヒド類とを組み合わせて用いるのが好ましい。
ノボラック樹脂の合成に用いられるケトン類としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン、ジフェニルケトン等が挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
さらにまた、上記アルデヒド類とケトン類とを適宜組み合わせて用いてもよい。
ノボラック樹脂は、前記芳香族ヒドロキシ化合物とアルデヒド類および/またはケトン類とを、酸性触媒の存在下、公知の方法で縮合反応させることにより製造することができる。その際の酸性触媒としては、塩酸、硫酸、ギ酸、シュウ酸、パラトルエンスルホン酸等を使用することができる。
ノボラック樹脂の質量平均分子量(Mw)(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算)、すなわち酸解離性溶解抑制基で保護される前の(A)成分のMwは、2000〜50000の範囲内であることが好ましく、3000〜20000がより好ましく、4000〜15000がさらに好ましい。該Mwが2000以上であると、ネガ型レジスト組成物を有機溶剤に溶解して基板上に塗布する際の塗布性が良好であり、50000以下であると、解像性が良好である。
本発明において、ノボラック樹脂は、低分子量体を分別除去する処理が施されたものであることが好ましい。これにより、耐熱性がさらに向上する。
ここで、本明細書における低分子量体には、例えばノボラック樹脂の合成に用いた芳香族ヒドロキシ化合物、アルデヒド類、ケトン類等のモノマーのうち、反応せずに残った残留モノマー、該モノマーが2分子結合したダイマー、3分子結合したトリマー等(モノマーおよび2〜3核体等)が含まれる。
低分子量体の分別処理方法としては、特に限定はなく、例えば、イオン交換樹脂を用いて精製する方法や、当該樹脂の良溶媒(アルコールなど)と貧溶媒(水など)とを用いた公知の分別操作を用いることができる。前者の方法によれば低分子量体とともに、酸成分やメタル成分を除去することも可能である。
かかる低分子量体の分別除去処理における収率は50〜95質量%の範囲が望ましい。50質量%以上であると、露光部と未露光部との間における溶解速度の差が大きくなり、解像性が良好である。また、95質量%以下であると、分別除去を行うことによる効果が十分に得られる。
また、Mwが500以下の低分子量体の含有量は、GPCチャート上15%以下、好ましくは12%以下であることが好ましい。15%以下とすることにより、レジストパターンの耐熱性向上効果が奏されるのと同時に、加熱処理時の昇華物の発生量を抑制する効果が奏される。
本発明のネガ型レジスト組成物において、(A)成分としては、ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位を有する樹脂(以下、ポリヒドロキシスチレン(PHS)系樹脂ということがある。)も好ましく用いられる。かかる樹脂を用いることにより、高解像性のパターンが形成できる。また、厚膜とした場合でも微細加工ができるため、高アスペクト比のパターンを形成でき、結果、ドライエッチング等に対する耐性が向上する。
ここで、「ヒドロキシスチレン」とは、ヒドロキシスチレン、およびヒドロキシスチレンのα位の炭素原子に結合した水素原子がハロゲン原子、アルキル基、ハロゲン化アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、ならびにそれらの誘導体(好適には、ベンゼン環に上述のような置換基が結合したもの等)を含む概念とする。ヒドロキシスチレンのベンゼン環に結合した水酸基の数は、1〜3の整数であることが好ましく、1であることがより好ましい。なお、ヒドロキシスチレンのα位(α位の炭素原子)とは、特に断りがない限り、ベンゼン環が結合している炭素原子のことである。
「ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位」とは、ヒドロキシスチレンのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
PHS系樹脂中、ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位の割合は、当該PHS系樹脂を構成する全構成単位の合計に対し、50〜100モル%が好ましく、80〜100モル%がより好ましい。
PHS系樹脂として、具体的には、ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシスチレン−スチレン共重合体等が挙げられる。
ヒドロキシスチレン−スチレン共重合体としては、下記一般式(I)で表される構成単位(a1)と下記一般式(II)で表される構成単位(a2)とを有する共重合体等が挙げられる。
Figure 0004823562
(式中、Rは水素原子またはメチル基を表し、mは1〜3の整数を表す。)
Figure 0004823562
(式中、Rは水素原子又はメチル基を表し、Rは炭素数1〜5のアルキル基を表し、nは0または1〜3の整数を表す。)
上記一般式(I)で表される構成単位(a1)において、Rは水素原子又はメチル基であり、水素原子であることが好ましい。
mは、1〜3の整数である。これらのうち、mは1であることが好ましい。
水酸基の位置は、o−位、m−位、p−位のいずれでもよいが、容易に入手可能で低価格であることから、mが1であり、かつp−位に水酸基を有するものが好ましい。mが2または3の場合には、任意の置換位置を組み合わせることができる。
上記一般式(II)で表される構成単位(a2)において、Rは、水素原子又はメチル基であり、水素原子であることが好ましい。
上記Rは、炭素数1〜5の直鎖又は分岐状アルキル基であり、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などが挙げられる。工業的にはメチル基又はエチル基が好ましい。
上記nは、0または1〜3の整数である。これらのうち、nは0または1であることが好ましく、特に工業上0であることが好ましい。
なお、nが1である場合には、Rの置換位置はo−位、m−位、p−位のいずれでもよく、さらに、nが2または3の場合には、任意の置換位置を組み合わせることができる。
また、PHS系樹脂として、ポリヒドロキシスチレンの水酸基の水素原子の3〜40モル%がアルカリ不溶性基で置換され、これによってアルカリ可溶性が低減されているものを用いてもよい。
また、PHS系樹脂として、前記構成単位(a1)と構成単位(a2)とを有する共重合体における構成単位(a1)の水酸基の水素原子の5〜30モル%がアルカリ不溶性基で置換され、アルカリ可溶性が低減されているものを用いてもよい。
ここで、「アルカリ不溶性基」とは、未置換のアルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解性を低下させる置換基であり、例えば、tert−ブトキシカルボニル基、tert−アミルオキシカルボニル基などの第三級アルコキシカルボニル基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基などの低級アルキル基がある。
PHS系樹脂の質量平均分子量は1000〜10000が好ましく、特にミックスアンドマッチに少なくともKrFエキシマレーザーおよび/または電子線を用いる場合には、2000〜4000がより好ましい。
本発明のネガ型レジスト組成物における(A)成分の含有量は、形成しようとするレジスト膜厚に応じて調整すればよい。
[(B)成分]
(B)成分としては、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の照射により酸を発生するものであればよく、これまで化学増幅型レジスト用の酸発生剤として提案されているもののなかから任意に選択して使用することができる。
ここで、「g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の照射により酸を発生する」とは、露光光源としてこれらのいずれを用いた場合でも、酸を発生することを意味する。
当該酸発生剤が、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の照射により酸を発生する酸発生剤であるかどうかは、たとえば、当該酸発生剤および(A)成分を含有するネガ型レジスト組成物を調製し、該ネガ型レジスト組成物を用いて形成したレジスト膜に対し、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線を用いて選択的に露光し、現像した場合に、それぞれ、レジストパターンが形成されるかどうかによって判断することができる。
これまで化学増幅型レジスト用として提案されている酸発生剤としては、ヨードニウム塩やスルホニウム塩などのオニウム塩系酸発生剤、オキシムスルホネート系酸発生剤、ビスアルキルまたはビスアリールスルホニルジアゾメタン類、ポリ(ビススルホニル)ジアゾメタン類などのジアゾメタン系酸発生剤、ニトロベンジルスルホネート系酸発生剤、イミノスルホネート系酸発生剤、ジスルホン系酸発生剤など多種のものが知られている。
これらの中でも、オキシムスルホネート系酸発生剤は、g線やi線、KrFエキシマレーザー等に対する透明性が高く、たとえばレジスト膜を膜厚100nm〜5.0μmといった厚膜とした場合でも、露光光が充分にレジスト膜中を透過し、高解像性のレジストパターンを形成できるため好ましい。
ここで、オキシムスルホネート系酸発生剤とは、下記一般式(B−1)で表される基を少なくとも1つ有する化合物、若しくは、下記一般式(III)または(IV)で表される化合物であって、放射線の照射によって酸を発生する特性を有するものである。
Figure 0004823562
(式(B−1)中、R21、R22はそれぞれ独立に有機基を表す。)
21、R22の有機基は、炭素原子を含む基であり、炭素原子以外の原子(たとえば水素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子等)等)を有していてもよい。
21の有機基としては、直鎖、分岐または環状のアルキル基またはアリール基が好ましい。これらのアルキル基、アリール基は置換基を有していても良い。該置換基としては、特に制限はなく、たとえばフッ素原子、炭素数1〜6の直鎖、分岐または環状のアルキル基等が挙げられる。ここで、「置換基を有する」とは、アルキル基またはアリール基の水素原子の一部または全部が置換基で置換されていることを意味する。
アルキル基としては、炭素数1〜20が好ましく、炭素数1〜10がより好ましく、炭素数1〜8がさらに好ましく、炭素数1〜6が特に好ましく、炭素数1〜4が最も好ましい。アルキル基としては、特に、部分的または完全にハロゲン化されたアルキル基(以下、ハロゲン化アルキル基ということがある)が好ましい。なお、部分的にハロゲン化されたアルキル基とは、水素原子の一部がハロゲン原子で置換されたアルキル基を意味し、完全にハロゲン化されたアルキル基とは、水素原子の全部がハロゲン原子で置換されたアルキル基を意味する。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。すなわち、ハロゲン化アルキル基は、フッ素化アルキル基であることが好ましい。
アリール基は、炭素数4〜20が好ましく、炭素数4〜10がより好ましく、炭素数6〜10が最も好ましい。アリール基としては、特に、部分的または完全にハロゲン化されたアリール基が好ましい。なお、部分的にハロゲン化されたアリール基とは、水素原子の一部がハロゲン原子で置換されたアリール基を意味し、完全にハロゲン化されたアリール基とは、水素原子の全部がハロゲン原子で置換されたアリール基を意味する。
21としては、特に、置換基を有さない炭素数1〜4のアルキル基、または炭素数1〜4のフッ素化アルキル基が好ましい。
22の有機基としては、直鎖、分岐または環状のアルキル基、アリール基またはシアノ基が好ましい。R22のアルキル基、アリール基としては、前記R21で挙げたアルキル基、アリール基と同様のものが挙げられる。
22としては、特に、シアノ基、置換基を有さない炭素数1〜8のアルキル基、または炭素数1〜8のフッ素化アルキル基が好ましい。
オキシムスルホネート系酸発生剤としては、下記一般式(III)または(IV)で表される化合物(USP 6004724参照。)が、電子線の照射に対する酸発生効率が高いことから、好ましく用いられる。
Figure 0004823562
[式(III)中、m’は0又は1;Xは1又は2;Rは、1又はそれ以上のC−C12アルキル基が置換していてもよいフェニル基、ヘテロアリール基、又は、m’が0の場合はさらにC−Cアルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、CN(シアノ基);RはRと同義;R’は、X=1のときC−C18アルキル基、X=2のときC−C12アルキレン基、フェニレン基;R,Rは独立に水素原子、ハロゲン原子、C−Cアルキル基;Aは−S−、−O−、−N(R)−を示す。]
Figure 0004823562
[式(IV)中、R’はC−C12アルキレン基;R、R、R、Aは上記と同義;RはC−C18アルキル基を示す。]
かかる化合物としては、特に、下記式(V)で表されるチオレン含有オキシムスルホネートが好ましい。
Figure 0004823562
また、これらの他に、(B)成分としては、下記式(VI)で表されるトリアジン化合物(VI)[ビス(トリクロロメチル)トリアジン]、該トリアジン化合物(VI)と下記式(VII)で表されるトリアジン化合物(VII)[ビス(トリクロロメチル)トリアジン]とを所望に応じて組み合わせたもの(特開平6−289614号公報、特開平7−134412号公報参照。)、下記式(VIII)で表される化合物、下記式(IX)で表される化合物などが挙げられる。
Figure 0004823562
(式中、R、Rは、それぞれ炭素数1〜3のアルキル基を示す。)
Figure 0004823562
(式中、Zは、4−アルコキシフェニル基等を示す。)
Figure 0004823562
(式中、Arは置換又は未置換のフェニル基またはナフチル基;Rは炭素原子数1〜9のアルキル基;nは2又は3の整数を示す。)
Figure 0004823562
トリアジン化合物(VI)として、具体的には、例えば2−[2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−メトキシ−4−エトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−メトキシ−4−プロポキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−エトキシ−4−メトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,4−ジエトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−エトキシ−4−プロポキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−プロポキシ−4−メトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−プロポキシ−4−エトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,4―ジプロポキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−,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用いてもよいし、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記トリアジン化合物(VI)と所望に応じて組み合わせて用いられる上記トリアジン化合物(VII)としては、例えば2−(4−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−(4−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−(4−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−(4−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、2−[2−(2−フリル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(5−メチル−2−フリル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(5−エチル−2−フリル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(5−プロピル−2−フリル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,5−ジメトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−メトキシ−5−エトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−メトキシ−5−プロポキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−エトキシ−5−メトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,5−ジエトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−エトキシ−5−プロポキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−プロポキシ−5−メトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3−プロポキシ−5−エトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−2−(3,5−ジプロポキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(3,4−メチレンジオキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,4−メチレンジオキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジンなどが挙げられる。これらのトリアジン化合物は1種用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの化合物は単独で用いてもよいし、また2種以上を組み合わせて用いてもよい。以上例示した化合物の中でも、特に、上記式(V)で表される化合物および式(IX)で表される化合物は、電子線に対する酸発生効率に優れるため、好ましく用いられる。
本発明においては、(B)成分として、上記オキシムスルホネート系酸発生剤と、オニウム塩系酸発生剤とを併用してもよい。
オニウム塩系酸発生剤としては、下記一般式(b−1)または(b−2)で表される化合物が挙げられる。
Figure 0004823562
[式中、R”〜R”,R”〜R”は、それぞれ独立に、アリール基またはアルキル基を表し;R”は、直鎖、分岐または環状のアルキル基またはフッ素化アルキル基を表し;R”〜R”のうち少なくとも1つはアリール基を表し、R”〜R”のうち少なくとも1つはアリール基を表す。]
式(b−1)中、R”〜R”はそれぞれ独立にアリール基またはアルキル基を表す。R”〜R”のうち、少なくとも1つはアリール基を表す。R”〜R”のうち、2以上がアリール基であることが好ましく、R”〜R”のすべてがアリール基であることが最も好ましい。
”〜R”のアリール基としては、特に制限はなく、例えば、炭素数6〜20のアリール基であって、該アリール基は、その水素原子の一部または全部がアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子等で置換されていてもよく、されていなくてもよい。アリール基としては、安価に合成可能なことから、炭素数6〜10のアリール基が好ましい。具体的には、たとえばフェニル基、ナフチル基が挙げられる。
前記アリール基の水素原子が置換されていても良いアルキル基としては、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n‐ブチル基、tert‐ブチル基であることが最も好ましい。
前記アリール基の水素原子が置換されていても良いアルコキシ基としては、炭素数1〜5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
前記アリール基の水素原子が置換されていても良いハロゲン原子としては、フッ素原子であることが好ましい。
”〜R”のアルキル基としては、特に制限はなく、例えば炭素数1〜10の直鎖状、分岐状または環状のアルキル基等が挙げられる。解像性に優れる点から、炭素数1〜5であることが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、n−ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ノニル基、デカニル基等が挙げられ、解像性に優れ、また安価に合成可能なことから好ましいものとして、メチル基を挙げることができる。
これらの中で、R”〜R”はすべてフェニル基であることが最も好ましい。
”は、直鎖、分岐または環状のアルキル基またはフッ素化アルキル基を表す。
前記直鎖のアルキル基としては、炭素数1〜10であることが好ましく、炭素数1〜8であることがさらに好ましく、炭素数1〜4であることが最も好ましい。
前記環状のアルキル基としては、前記R”で示したような環式基であって、炭素数4〜15であることが好ましく、炭素数4〜10であることがさらに好ましく、炭素数6〜10であることが最も好ましい。
前記フッ素化アルキル基としては、炭素数1〜10であることが好ましく、炭素数1〜8であることがさらに好ましく、炭素数1〜4であることが最も好ましい。また。該フッ化アルキル基のフッ素化率(アルキル基中のフッ素原子の割合)は、好ましくは10〜100%、さらに好ましくは50〜100%であり、特に水素原子をすべてフッ素原子で置換したものが、酸の強度が強くなるので好ましい。
”としては、直鎖または環状のアルキル基、またはフッ素化アルキル基であることが最も好ましい。
式(b−2)中、R”〜R”はそれぞれ独立にアリール基またはアルキル基を表す。R”〜R”のうち、少なくとも1つはアリール基を表す。R”〜R”のうち、2以上がアリール基であることが好ましく、R”〜R”のすべてがアリール基であることが最も好ましい。
”〜R”のアリール基としては、R”〜R”のアリール基と同様のものが挙げられる。
”〜R”のアルキル基としては、R”〜R”のアルキル基と同様のものが挙げられる。
これらの中で、R”〜R”はすべてフェニル基であることが最も好ましい。
式(b−2)中のR”としては上記式(b−1)のR”と同様のものが挙げられる。
オニウム塩系酸発生剤の具体例としては、ジフェニルヨードニウムのトリフルオロメタンスルホネートまたはノナフルオロブタンスルホネート、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムのトリフルオロメタンスルホネートまたはノナフルオロブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、トリ(4−メチルフェニル)スルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、ジメチル(4−ヒドロキシナフチル)スルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、モノフェニルジメチルスルホニウムのトリフルオロンメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニルモノメチルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、(4−メチルフェニル)ジフェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、(4−メトキシフェニル)ジフェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、トリ(4−tert−ブチル)フェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニル(1−(4−メトキシ)ナフチル)スルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネートなどが挙げられる。また、これらのオニウム塩のアニオン部がメタンスルホネート、n−プロパンスルホネート、n−ブタンスルホネート、n−オクタンスルホネートに置き換えたオニウム塩も用いることができる。
また、前記一般式(b−1)又は(b−2)において、アニオン部を下記一般式(b−3)又は(b−4)で表されるアニオン部に置き換えたものも用いることができる(カチオン部は(b−1)又は(b−2)と同様)。
Figure 0004823562
[式中、X”は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された炭素数2〜6のアルキレン基を表し;Y”、Z”は、それぞれ独立に、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された炭素数1〜10のアルキル基を表す。]
X”は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状または分岐状のアルキレン基であり、該アルキレン基の炭素数は2〜6であり、好ましくは炭素数3〜5、最も好ましくは炭素数3である。
Y”、Z”は、それぞれ独立に、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状または分岐状のアルキル基であり、該アルキル基の炭素数は1〜10であり、好ましくは炭素数1〜7、より好ましくは炭素数1〜3である。
X”のアルキレン基の炭素数またはY”、Z”のアルキル基の炭素数は、上記炭素数の範囲内において、レジスト溶媒への溶解性も良好である等の理由により、小さいほど好ましい。
また、X”のアルキレン基またはY”、Z”のアルキル基において、フッ素原子で置換されている水素原子の数が多いほど、酸の強度が強くなり、また200nm以下の高エネルギー光や電子線に対する透明性が向上するので好ましい。該アルキレン基またはアルキル基中のフッ素原子の割合、すなわちフッ素化率は、好ましくは70〜100%、さらに好ましくは90〜100%であり、最も好ましくは、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロアルキレン基またはパーフルオロアルキル基である。
これらは1種または2種以上混合して用いることができる。
(B)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対し、1〜30質量部が好ましく、特に1〜20質量部が好ましい。
「(C)成分」
(C)成分は、特に限定されず、これまでに知られている化学増幅型のネガ型レジスト組成物に用いられている架橋剤の中から任意に選択して用いることができる。
具体的には、例えば2,3−ジヒドロキシ−5−ヒドロキシメチルノルボルナン、2−ヒドロキシ−5,6−ビス(ヒドロキシメチル)ノルボルナン、シクロヘキサンジメタノール、3,4,8(または9)−トリヒドロキシトリシクロデカン、2−メチル−2−アダマンタノール、1,4−ジオキサン−2,3−ジオール、1,3,5−トリヒドロキシシクロヘキサンなどのヒドロキシル基またはヒドロキシアルキル基あるいはその両方を有する脂肪族環状炭化水素またはその含酸素誘導体が挙げられる。
また、メラミン、アセトグアナミン、ベンゾグアナミン、尿素、エチレン尿素、プロピレン尿素、グリコールウリルなどのアミノ基含有化合物にホルムアルデヒドまたはホルムアルデヒドと低級アルコールを反応させ、該アミノ基の水素原子をヒドロキシメチル基または低級アルコキシメチル基で置換した化合物が挙げられる。
これらのうち、メラミンを用いたものをメラミン系架橋剤、尿素を用いたものを尿素系架橋剤、エチレン尿素、プロピレン尿素等のアルキレン尿素を用いたものをアルキレン尿素系架橋剤、グリコールウリルを用いたものをグリコールウリル系架橋剤という。
(C)成分としては、メラミン系架橋剤、尿素系架橋剤、アルキレン尿素系架橋剤およびグリコールウリル系架橋剤からなる群から選ばれる少なくとも1種であることが好ましく、特にメラミン系架橋剤が好ましい。
メラミン系架橋剤としては、メラミンとホルムアルデヒドとを反応させて、アミノ基の水素原子をヒドロキシメチル基で置換した化合物、メラミンとホルムアルデヒドと低級アルコールとを反応させて、アミノ基の水素原子を低級アルコキシメチル基で置換した化合物等が挙げられる。具体的には、ヘキサメトキシメチルメラミン、ヘキサエトキシメチルメラミン、ヘキサプロポキシメチルメラミン、ヘキサブトキシブチルメラミン等が挙げられ、なかでもヘキサメトキシメチルメラミンが好ましい。
尿素系架橋剤としては、尿素とホルムアルデヒドとを反応させて、アミノ基の水素原子をヒドロキシメチル基で置換した化合物、尿素とホルムアルデヒドと低級アルコールとを反応させて、アミノ基の水素原子を低級アルコキシメチル基で置換した化合物等が挙げられる。具体的には、ビスメトキシメチル尿素、ビスエトキシメチル尿素、ビスプロポキシメチル尿素、ビスブトキシメチル尿素等が挙げられ、なかでもビスメトキシメチル尿素が好ましい。
アルキレン尿素系架橋剤としては、下記一般式(III)で表される化合物が挙げられる。
Figure 0004823562
(式中のR1’とR2’はそれぞれ独立に水酸基または低級アルコキシ基であり、R3’とR4’はそれぞれ独立に水素原子、水酸基または低級アルコキシ基であり、vは0または1〜2の整数である。)
1’とR2’が低級アルコキシ基であるとき、好ましくは炭素数1〜4のアルコキシ基であり、直鎖状でもよく分岐鎖状でもよい。R1’とR2’は同じであってもよく、互いに異なっていてもよい。同じであることがより好ましい。
3’とR4’が低級アルコキシ基であるとき、好ましくは炭素数1〜4のアルコキシ基であり、直鎖状でもよく分岐鎖状でもよい。R3’とR4’は同じであってもよく、互いに異なっていてもよい。同じであることがより好ましい。
vは0または1〜2の整数であり、好ましくは0または1である。
アルキレン尿素系架橋剤としては、特に、vが0である化合物(エチレン尿素系架橋剤)および/またはvが1である化合物(プロピレン尿素系架橋剤)が好ましい。
上記一般式(III)で表される化合物は、アルキレン尿素とホルマリンを縮合反応させることにより、またこの生成物を低級アルコールと反応させることにより得ることができる。
アルキレン尿素系架橋剤の具体例としては、例えば、モノ及び/またはジヒドロキシメチル化エチレン尿素、モノ及び/またはジメトキシメチル化エチレン尿素、モノ及び/またはジエトキシメチル化エチレン尿素、モノ及び/またはジプロポキシメチル化エチレン尿素、モノ及び/またはジブトキシメチル化エチレン尿素等のエチレン尿素系架橋剤;モノ及び/またはジヒドロキシメチル化プロピレン尿素、モノ及び/またはジメトキシメチル化プロピレン尿素、モノ及び/またはジエトキシメチル化プロピレン尿素、モノ及び/またはジプロポキシメチル化プロピレン尿素、モノ及び/またはジブトキシメチル化プロピレン尿素等のプロピレン尿素系架橋剤;1,3−ジ(メトキシメチル)4,5−ジヒドロキシ−2−イミダゾリジノン、1,3−ジ(メトキシメチル)−4,5−ジメトキシ−2−イミダゾリジノンなどを挙げられる。
グリコールウリル系架橋剤としては、N位がヒドロキシアルキル基および炭素数1〜4のアルコキシアルキル基の一方または両方で置換されたグリコールウリル誘導体が挙げられる。かかるグリコールウリル誘導体は、グリコールウリルとホルマリンとを縮合反応させることにより、またこの生成物を低級アルコールと反応させることにより得ることができる。
グリコールウリル系架橋剤の具体例としては、例えばモノ,ジ,トリ及び/またはテトラヒドロキシメチル化グリコールウリル、モノ,ジ,トリ及び/またはテトラメトキシメチル化グリコールウリル、モノ,ジ,トリ及び/またはテトラエトキシメチル化グリコールウリル、モノ,ジ,トリ及び/またはテトラプロポキシメチル化グリコールウリル、モノ,ジ,トリ及び/またはテトラブトキシメチル化グリコールウリルなどが挙げられる。
(C)成分としては、1種を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。
(C)成分の配合量は、(A)成分100質量部に対して3〜30質量部が好ましく、3〜15質量部がより好ましく、5〜10質量部が最も好ましい。(C)成分の含有量が下限値以上であると、架橋形成が充分に進行し、良好なレジストパターンが得られる。またこの上限値以下であると、レジスト塗布液の保存安定性が良好であり、感度の経時的劣化が抑制される。
「任意成分」
本発明のネガ型レジスト組成物には、レジストパターン形状、引き置き経時安定性などを向上させるために、さらに、含窒素有機化合物(D)(以下、(D)成分という)を配合させることが好ましい。
(D)成分としては、当該ネガ型レジスト組成物中の他の成分に対する相容性を有するものであれば良く、特に制限されるものではないが、例えば特開平9−6001号公報に記載の化合物を挙げることができる。
特に、下記一般式(X)で表される比較的嵩高い特定の塩基性化合物(d1)を配合することにより、経時的にネガ型レジスト組成物中に副生成するおそれのある酸成分の量を抑制する効果もあり、ネガ型レジスト組成物の長期保存安定性を向上させることができる。
Figure 0004823562
一般式(X)においては、X、Y、Zのうちの1つ以上(好ましくは2つ以上、最も好ましくは3つ)が、(1)炭素数4以上の直鎖状または分岐鎖状アルキル基、(2)炭素数3以上の環状アルキル基、(3)フェニル基、(4)アラルキル(aralkyl)基からなる群からから選ばれる少なくとも1種の基である。
(1)の炭素数4以上のアルキル基においては、炭素数が4以上であることにより、経時安定性の向上に有効である。炭素数はさらには5以上、特には8以上であることが好ましい。炭素数の上限値は、特に限定しないが、経時安定効果が認められ、また商業的に入手容易である点から、20以下が好ましく、特に15以下が好ましい。なお、20を超えると塩基性強度が弱くなり、保存安定性の効果が充分に得られないおそれがある。
(1)のアルキル基は直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよい。特に直鎖状が好ましく、具体的には、例えばn−デシル基、n−オクチル基、n−ペンチル基等が好ましい。
(2)の炭素数3以上の環状アルキル基においては、特に炭素数4〜8のシクロアルキル基が商業的に入手可能であり、かつ経時安定性を向上させる効果に優れ好ましい。特に炭素数が6であるシクロヘキシル基が好ましい。
(4)のアラルキル基は、側鎖を有する芳香族炭化水素の側鎖から水素原子1個を除いた基であり、一般式−R’−P(R’はアルキレン基、Pはアリール基)で表すことができる。Pのアリール基としてはフェニル基、ナフチル基等が挙げられ、フェニル基が好ましい。R’のアルキレン基は、炭素数は1以上であればよく、好ましくは1〜3である。
(4)のアラルキル基としては、ベンジル基、フェニルエチル基等が好ましい。
X、Y、Zのうちの1つまたは2つは、前記(1)〜(4)以外の基または原子であってもよい。(1)〜(4)以外の基または原子としては、(1’)炭素数3以下の直鎖状または分岐鎖状アルキル基および(2’)水素原子からなる群からから選ばれる基または原子であることが好ましい。
(1’)の炭素数3以下のアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状のいずれでもよい。特にメチル基、エチル基が好ましい。
X、Y、Zは相互に同じでもよいし、異なっていてもよいが、X、Y、Zのうち、2つ以上が前記(1)〜(4)から選ばれる基である場合には、これらに該当する基どうしは同じであることが、効果の安定性の点から、好ましい。
塩基性化合物(d1)としては、第3級アミンを構成するものが好ましく、X、Y、Zのうち、前記(1)〜(4)でないものは、(1’)の中から選ばれることが好ましい。例えば、具体的には、トリ−n−デシルアミン、メチル−ジ−n−オクチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、N,N−ジシクロヘキシルメチルアミン、トリベンジルアミン等が挙げられる。
中でも、トリ−n−デシルアミン、メチル−ジ−n−オクチルアミン、トリ−n−ペンチルアミンから選ばれる1種以上が好ましく、特にトリ−n−デシルアミンが好ましい。
(D)成分としては、ピリジン系化合物も使用できる。特に2,6−ルチジンは、露光後の引き置き安定性に優れるため好ましい。
(D)成分としては、これらのいずれか1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。
(D)成分は、(A)成分100質量部に対して、通常0.01〜5.0質量部の範囲で用いられる。
また、本発明のネガ型レジスト組成物には、前記(D)成分の配合による感度劣化の防止、またレジストパターン形状、引き置き安定性等の向上の目的で、さらに任意の成分として、有機カルボン酸又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体(E)(以下、(E)成分という)を含有させることができる。なお、(D)成分と(E)成分は併用することもできるし、いずれか1種を用いることもできる。
有機カルボン酸としては、例えば、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸などが好適である。
リンのオキソ酸若しくはその誘導体としては、リン酸、リン酸ジ−n−ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステルなどのリン酸又はそれらのエステルのような誘導体、ホスホン酸、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸−ジ−n−ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステルなどのホスホン酸及びそれらのエステルのような誘導体、ホスフィン酸、フェニルホスフィン酸などのホスフィン酸及びそれらのエステルのような誘導体が挙げられ、これらの中で特にホスホン酸が好ましい。
(E)成分は、(A)成分100質量部当り0.01〜5.0質量部の割合で用いられる。
本発明のネガ型レジスト組成物には、保存安定剤を配合すると、後述するように、有機溶剤の分解反応を抑制できるため好ましい。
当該保存安定剤としては、有機溶剤の分解反応を抑制する作用を有するものであれば特に限定されず、例えば、特開昭58−194834号公報に記載されているような酸化防止剤を挙げることができる。酸化防止剤としては、フェノール系化合物とアミン系化合物が知られているが、特にフェノール系化合物が好ましく、中でも2,6−ジ(tert−ブチル)−p−クレゾール及びその誘導体が、エステル系溶剤、ケトン系溶剤の劣化に対して有効であり、商業的に入手可能、かつ安価であって、さらに保存安定効果に優れる点で好ましい。特にプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート、2−ヘプタノンに対する劣化防止効果に極めて優れる。
本発明のネガ型レジスト組成物は、さらに、染料を含有することが好ましい。
本発明における染料とは、g線、i線およびKrFエキシマレーザーのうち、ミックスアンドマッチに使用する光源の少なくとも1種に対して吸収を有するものであり、かかる染料を配合することにより、g線、i線またはKrFエキシマレーザーに対する感度をコントロールし、他の少なくとも1種の光源(たとえば電子線)に対する感度とのバランスを調節することができる。また、g線、i線またはKrFエキシマレーザーによる定在波の影響が低減され、ラインエッジラフネス(LER)の低減、形成されるパターン寸法の面内均一性の向上、焦点深度幅の向上等が達成される。
本発明のネガ型レジスト組成物には、さらに所望により混和性のある添加剤、例えばレジスト膜の性能を改良するための付加的樹脂、塗布性を向上させるための界面活性剤、溶解抑制剤、可塑剤、着色剤、ハレーション防止剤などを適宜、添加含有させることができる。
本発明のネガ型レジスト組成物は、材料を有機溶剤に溶解させて製造することができる。
有機溶剤としては、使用する各成分を溶解し、均一な溶液とすることができるものであればよく、従来、化学増幅型レジストの溶剤として公知のものの中から任意のものを1種または2種以上適宜選択して用いることができる。
例えば、γ−ブチロラクトン等のラクトン類や、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、2−ヘプタノンなどのケトン類、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、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコール、またはジプロピレングリコールモノアセテート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またはモノフェニルエーテルなどの多価アルコール類およびその誘導体や、ジオキサンのような環式エーテル類や、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオ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。
これらの有機溶剤は単独で用いてもよく、2種以上の混合溶剤として用いてもよい。
また、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)と極性溶剤とを混合した混合溶媒は好ましい。その配合比(質量比)は、PGMEAと極性溶剤との相溶性等を考慮して適宜決定すればよいが、好ましくは1:9〜9:1、より好ましくは2:8〜8:2の範囲内とすることが好ましい。
有機溶剤の使用量は特に限定しないが、基板等に塗布可能な濃度で、塗布膜厚に応じて適宜設定されるものであるが、一般的にはレジスト組成物の固形分濃度が2〜60質量%、好ましくは5〜50質量%であり、さらに好ましくは5〜40質量%の範囲内となる様に用いられる。
なお、これらの有機溶剤のなかには、経時的に分解して酸を副生成する場合があるものもあるが、前記(D)成分の存在下、あるいは保存安定剤の存在下においては、当該分解反応は抑制される。特に、上述した有機溶剤のうち、PGMEAや、酢酸ブチル等のエステル類などのエステル系溶剤においてはその効果が顕著である。そのため、当該(D)成分および/または保存安定剤の存在下においては、有機溶剤としては、エステル系溶剤が好ましく、特にPGMEAは好適である。
なお、上記分解により副生成する酸成分としては、例えば2−ヘプタノンの場合、蟻酸、酢酸、プロピオン酸等を生じることが確認されている。
上述した本発明のネガ型レジスト組成物は、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて露光する工程に用いられるものである。
本発明のネガ型レジスト組成物は、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線のいずれに対しても感度を有しているため、露光光源としては、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線のいずれを選択してもよい。
本発明においては、特に、微細なパターンを形成できることから、露光光源として、少なくとも電子線を用いることが好ましい。すなわち、上記工程は、g線、i線およびKrFエキシマレーザーから選ばれる少なくとも1種と、電子線とを用いて露光する工程であることが好ましい。この場合、微細パターン、たとえば寸法が200nm以下の微細パターンについては電子線を用いて形成し、それよりもラフなパターン、たとえば寸法が200nmを越えるパターンについてはg線、i線またはKrFエキシマレーザーを用いて形成する。これにより、たとえば電子線のみを用いる場合に比べ、スループットを大幅に向上させることができる。
さらに、露光装置が安価で、コストが低減できること等を考慮すると、g線および/またはi線を用いることが好ましい。すなわち、上記工程は、g線および/またはi線と、電子線とを用いて露光する工程であることが好ましい。
特に、露光光源として2種の露光光源を用いる場合は、i線と電子線とを用いることが好ましい。
本発明のネガ型レジスト組成物は、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて露光する工程を含む下記本発明のレジストパターン形成方法に好適に用いられる。
<レジストパターン形成方法>
本発明のレジストパターン形成方法は、上記本発明のネガ型レジスト組成物を用いて基板上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる少なくとも2種の露光光源を用いて選択的に露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含む。
本発明のレジストパターン形成方法は、例えば以下の様にして行うことができる。
すなわち、まずシリコンウェーハのような基板上に、上記本発明のネガ型レジスト組成物をスピンナーなどで塗布し、60〜180℃の温度条件下、プレベークを10〜600秒間、好ましくは60〜90秒間施し、レジスト膜を形成する。レジスト膜の膜厚は、特に制限はない。特に、レジスト膜を膜厚100nm〜10μmさらに好ましくは200nm〜5μmといった膜厚が好ましい。
該レジスト膜に対し、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる1種(第一の露光光源)を用いて、所望のマスクパターンを介してまたは介さずに選択的に露光する。すなわちマスクパターンを介して露光する、またはマスクパターンを介さずに電子線を直接照射して描画する。
次いで、該レジスト膜に対し、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から選ばれる、前記第一の露光光源以外の1種(第二の露光光源)を用いて、所望のマスクパターンを介してまたは介さずに選択的に露光する。
選択的露光後、80〜150℃の温度条件下、加熱処理(ポストエクスポージャーベーク(PEB))を40〜120秒間、好ましくは60〜90秒間施す。次いで、これをアルカリ現像液、例えば0.1〜10質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液を用いて現像処理することにより、レジストパターンを形成できる。
なお、基板とレジスト組成物の塗布層との間には、有機系または無機系の反射防止膜を設けることもできる。
第一の露光光源および第二の露光光源の組み合わせとしては、特に限定されず、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線から任意に選択できる。
本発明においては、特に、上述したように、g線、i線およびKrFエキシマレーザーから選ばれる少なくとも1種と、電子線との組み合わせが好ましく、g線および/またはi線と電子線との組み合わせがより好ましく、i線と電子線との組み合わせが最も好ましい。
このようにして形成されるレジストパターンは、たとえば該レジストパターンをマスクとしたエッチングや、該レジストパターンをフレームとしたメッキ等に利用できる。そのため、これらの工程が行われるMEMS(Micro Electro Mechanical Systems)の製造等に用いることができる。MEMSは、マイクロマシニング技術により、基板上に様々な微細構造体(センサ等の機能素子、配線、接続用端子等の導体構造体など)を集積化した高度な小型システムである。MEMSとして、具体的には、磁気記録媒体の磁気ヘッド、垂直磁気ヘッド、MRAM[(Magnetic Random Access Memory):磁気抵抗効果をもつGMR(giant magnetoresistive)膜やTMR(tunnel magnetoresistive)膜を記憶素子に用いた不揮発性メモリ。]等が例示できる。
以下、実施例を示して本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
実施例1〜2、比較例1〜2
下記表1に示す各成分を混合、溶解してネガ型レジスト組成物溶液を調製した。
表1中、[]内の数値は配合量(質量部)を示す。また、表1中の略号は以下の意味を有する。
(A)−2:Mw=2500のポリヒドロキシスチレン(商品名:VPS−2520、日本曹達社製)
(A)−4:m−クレゾールと、ホルムアルデヒド/サリチルアルデヒド=1/0.3(モル比)の混合アルデヒド類とを用いて、常法により合成した、Mw=4000のノボラック樹脂。
(B)−1:上記式(V)で表される化合物
(B)−2:トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート
(C)−1:メラミン系架橋剤(商品名:MW100LM、三和ケミカル社製)
(D)−2:トリ−n−デシルアミン
(D)−3:トリ−n−ペンチルアミン
(E)−1:サリチル酸
Add2:界面活性剤(商品名:XR−104、大日本インキ化学工業社製)
Add3:染料(商品名:HHBP、ダイトーケミックス社製)
(S)−2:PGMEA
Figure 0004823562
次いで、得られたネガ型レジスト組成物について、下記の評価を行った。
[電子線に対する感度]
得られたネガ型レジスト組成物溶液を、ヘキサメチルジシラザン処理を施した8インチシリコン基板上に均一に塗布し、130℃にて90秒間のベーク処理(PAB)を行って成膜し、膜厚500nmのレジスト膜を得た。
該レジスト膜に対し、電子線描画機(日立製HL−800D、70kV加速電圧)にて描画を行った後、110℃にて90秒間のベーク処理(PEB)を行い、2.38質量%TMAH水溶液(23℃)で60秒間現像した。
その後、該基板について、パターンが形成されているかどうかを走査型電子顕微鏡(SEM)により観察した。
その結果、実施例1および比較例1ともにパターンが形成されており、電子線に対する感度を有することがわかった。
また、上記電子線に対する感度の評価において、幅80nmのトレンチパターンが形成される最適露光量Eopにおける限界解像度(nm)を求めた。その結果を「解像性」として表2に示す。
Figure 0004823562
[KrFエキシマレーザーに対する感度]
上記と同様にして膜厚500nmのレジスト膜を形成し、該レジスト膜に対し、KrF露光装置FPA3000EX3(Canon社製;NA(開口数)=0.55,σ=0.55)により、KrFエキシマレーザー(248nm)を、マスクパターンを介して選択的に照射した後、110℃にて90秒間のベーク処理(PEB)を行い、2.38質量%TMAH水溶液(23℃)で60秒間現像した。
該基板について、パターンが形成されているかどうかをSEMにより観察した結果、実施例1および比較例1ともにパターンが形成されており、KrFエキシマレーザーに対する感度を有することがわかった。
[g線に対する感度]
上記と同様にして膜厚500nmのレジスト膜を形成し、該レジスト膜に対し、NSR−1505G7E(ニコン社製)により、g線(436nm)を、マスクパターンを介して選択的に照射した後、110℃にて90秒間のベーク処理(PEB)を行い、2.38質量%TMAH水溶液(23℃)で60秒間現像した。
その結果、実施例1についてはパターンが形成されており、g線に対する感度を有することがわかった。一方、比較例1については、パターンが形成されておらず、g線に対する感度を有さないことがわかった。
[i線に対する感度]
上記と同様にして膜厚500nmのレジスト膜を形成し、該レジスト膜に対し、NSR2205i14E(Nikon社製)により、i線(365nm)を、マスクパターンを介して選択的に照射した後、110℃にて90秒間のベーク処理(PEB)を行い、2.38質量%TMAH水溶液(23℃)で60秒間現像した。
その結果、実施例1についてはパターンが形成されており、i線に対する感度を有することがわかった。一方、比較例1については、パターンが形成されておらず、i線に対する感度を有さないことがわかった。
これらの結果から明らかなように、実施例1,2のネガ型レジスト組成物は、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の全ての露光光源に対する感度を有しており、したがって、これらのうちの2種以上を任意に選択してミックスアンドマッチを行うことができる。また、形成されるレジストパターンも、解像性の高いものであった。
一方、(B)成分として(B)−2のみを用いた比較例1,2のネガ型レジスト組成物は、KrFエキシマレーザーおよび電子線には感度を有しており、電子線を用いて高解像性のパターンを形成できたものの、g線、i線には感度を有していなかった。したがって、比較例1,2のネガ型レジスト組成物を用いて、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線のうちの2種以上を任意に選択してミックスアンドマッチを行うことができないことは明らかである。
次に、実際にミックスアンドマッチを行った。すなわち、実施例1のネガ型レジスト組成物を用い、図1〜3に示す手順で、i線及び電子線を用いたミックスアンドマッチによりレジストパターンを形成した。なお、i線及び電子線の露光条件は上記評価で用いたのと同様である。なお、図1〜3は、説明の都合上、実際の寸法とは部分的に縮尺を変更して記載している。
まず、基板の上に磁性膜が積層され、さらにその上に下地膜が積層された積層体の下地膜上に、上記と同様にしてレジスト膜を形成した。下地膜は、東京応化工業社製のTBLC−100を用いて形成した。
次いで、図1に示すように、i線で、5μm角の大面積パターン11,11を1μm間隔で形成した。次いで、図2に示すように、電子線で、前記大面積パターン11,11を繋ぐように幅100nmのラインパターン12を形成した。このようにして、大面積パターン11,11がラインパターン12で連結された形状のレジストパターン13が形成できた。該レジストパターン13の斜視図を図3に示す。
このとき、レジスト膜の除去された部分の下に位置する下地膜はオーバーエッチングすることで除去され、下地パターン3が形成された。図4に、ラインパターン12部分における縦断面図を示す。図4に示す様に、基板1の上に積層された磁性膜2’上に、下地パターン3とラインパターン12とからなる断面羽子板状のパターン5が形成された。
次いで、パターン5を用いて、図5に示す手順で磁気ヘッドのリード部を形成した。
まず、パターン5をマスクとして、日立製作所社製のイオンビームミリング装置IMLシリーズを用いたイオンミリングを行ったところ、図5(a)に示したように、パターン5の周辺の磁性膜2’がエッチングされ、パターン5の下部の磁性膜2’が残り、磁性膜パターン2がプリントされた。
さらに、日立製作所社製のスパッタリング装置ISM−2200を用いたスパッタリングを行ったところ、図5(b)に示したように、パターン5の上と、磁性膜パターン2の周囲の基板1の上とに電極膜6が形成された。
最後に、ドライエッチングにより下地パターン3をエッチングしてパターン5を除去(リフトオフ)することにより、図5(c)に示すように、基板1と、その上に形成された磁性膜パターン2と、その周囲に形成された電極膜6とからなる磁気ヘッドのリード部10が製造された。
i線及び電子線を用いたミックスアンドマッチによりレジストパターンを形成する工程を説明するための図である。 i線及び電子線を用いたミックスアンドマッチによりレジストパターンを形成する工程を説明するための図である。 i線及び電子線を用いたミックスアンドマッチにより形成されたレジストパターンを示す斜視図である。 i線及び電子線を用いたミックスアンドマッチにより形成されたパターンの断面図である。 i線及び電子線を用いたミックスアンドマッチにより形成されたパターンを用いて磁気ヘッドのリード部を形成する工程を説明するための図である。
符号の説明
1…基板、2’…磁性膜、2…磁性膜パターン、3…下地パターン、5…パターン、6…電極膜、10…磁気ヘッド(リード部)、11…大面積パターン、12…ラインパターン、13…レジストパターン

Claims (4)

  1. アルカリ可溶性樹脂成分(A)、g線、i線、KrFエキシマレーザーおよび電子線の照射により酸を発生する酸発生剤成分(B)、および架橋剤成分(C)を含有するネガ型レジスト組成物を用いて基板上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を、g線、i線およびKrFエキシマレーザーから選ばれる少なくとも1種と、電子線とを用いて選択的に露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含み、
    前記酸発生剤成分(B)が、下記一般式(III)または(IV)で表されるオキシムスルホネート系酸発生剤であることを特徴とするレジストパターン形成方法。
    Figure 0004823562
    [式(III)中、m’は0又は1;Xは1又は2;Rは、1又はそれ以上のC−C12アルキル基が置換していてもよいフェニル基、ヘテロアリール基、又は、m’が0の場合はさらにC−Cアルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、CN(シアノ基);R、1又はそれ以上のC −C 12 アルキル基が置換していてもよいフェニル基、ヘテロアリール基、C −C アルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基、又はCN(シアノ基);R’は、X=1のときC−C18アルキル基、X=2のときC−C12アルキレン基、フェニレン基;R,Rは独立に水素原子、ハロゲン原子、C−Cアルキル基;Aは−S−、−O−を示す。]
    Figure 0004823562
    [式(IV)中、R’はC−C12アルキレン基;R、R、R、Aは上記と同義;RはC−C18アルキル基を示す。]
  2. 前記アルカリ可溶性樹脂成分(A)が、アルカリ可溶性ノボラック樹脂である請求項1記載のレジストパターン形成方法。
  3. 前記アルカリ可溶性樹脂成分(A)が、ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位を有する樹脂である請求項1記載のレジストパターン形成方法。
  4. 前記ネガ型レジスト組成物が、さらに、含窒素有機化合物(D)を含有する請求項1〜3のいずれか一項に記載のレジストパターン形成方法。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4850582B2 (ja) * 2006-05-24 2012-01-11 住友化学株式会社 着色感光性樹脂組成物、カラーフィルタ、イメージセンサおよびカメラシステム
JP4765951B2 (ja) * 2007-02-08 2011-09-07 Jsr株式会社 絶縁膜を有する大型シリコンウエハおよびその製造方法
KR101392291B1 (ko) * 2007-04-13 2014-05-07 주식회사 동진쎄미켐 포토레지스트 조성물 및 이를 이용한 박막트랜지스터기판의 제조방법
KR102115817B1 (ko) * 2013-01-16 2020-05-27 제이에스알 가부시끼가이샤 경화막 형성용 열경화성 수지 조성물, 네가티브형 감방사선성 수지 조성물, 포지티브형 감방사선성 수지 조성물, 경화막, 그의 형성 방법, 반도체 소자 및 표시 소자
JP6089743B2 (ja) * 2013-02-05 2017-03-08 Jsr株式会社 硬化膜形成用感放射線性樹脂組成物、硬化膜、その形成方法、半導体素子及び表示素子
KR101655947B1 (ko) * 2016-03-22 2016-09-09 영창케미칼 주식회사 고해상도 및 고아스펙트비를 갖는 KrF 레이저용 네가티브형 포토레지스트 조성물

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0571330B1 (de) * 1992-05-22 1999-04-07 Ciba SC Holding AG Hochauflösender I-Linien Photoresist mit höherer Empfindlichkeit
JPH097924A (ja) * 1995-06-21 1997-01-10 Nec Corp 半導体装置の製造装置及び半導体装置の製造方法
JPH10242038A (ja) * 1997-02-28 1998-09-11 Toshiba Corp パターン形成方法とリソグラフィシステム
JP3496916B2 (ja) * 1997-06-19 2004-02-16 東京応化工業株式会社 電子線用ネガ型レジスト組成物
TW550439B (en) * 1997-07-01 2003-09-01 Ciba Sc Holding Ag New oxime sulfonates as latent acids and compositions and photoresists comprising said oxime sulfonates
JP4132642B2 (ja) * 1999-11-15 2008-08-13 東京応化工業株式会社 ネガ型レジスト基材及びそれを用いたイオン注入基板の製造方法
US6576394B1 (en) * 2000-06-16 2003-06-10 Clariant Finance (Bvi) Limited Negative-acting chemically amplified photoresist composition
JP4951827B2 (ja) * 2001-08-17 2012-06-13 Jsr株式会社 スルホニル構造を有する化合物、それを用いた感放射線性酸発生剤、ポジ型感放射線性樹脂組成物、及びネガ型感放射線性樹脂組成物
JP3568925B2 (ja) * 2001-10-30 2004-09-22 Tdk株式会社 磁気抵抗効果素子の製造方法および薄膜磁気ヘッドの製造方法ならびに薄膜パターン形成方法

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