JPH04214563A - フォトレジスト組成物 - Google Patents

フォトレジスト組成物

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JPH04214563A
JPH04214563A JP40144390A JP40144390A JPH04214563A JP H04214563 A JPH04214563 A JP H04214563A JP 40144390 A JP40144390 A JP 40144390A JP 40144390 A JP40144390 A JP 40144390A JP H04214563 A JPH04214563 A JP H04214563A
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Hideo Makishima
牧島 秀夫
Keisuke Nakano
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は幅射線に感応するフォト
レジスト組成物に関するものである。詳しくは、アルカ
リ可溶性樹脂、1,2−ナフトキノンジアジド基を含む
化合物からなるフォトレジスト組成物の改良に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】半導体の高集積化、高速化に伴い、その
製造に用いる微細加工技術に対する要求は益々厳しくな
ってきている。そして、このような微細加工技術のなか
でも特にレジストプロセス技術は半導体の製造を進める
うえでの基盤技術であり、フォトレジストに対しての要
求レベルも年々高くなってきている。
【0003】例えば、近年ではDRAMを例にとれば4
MビットDRAMの生産が開始されており、16Mビッ
ト更には64Mビットの高集積化へと進みつつある。こ
うした中で、フォトリソグラフイー技術としては、従来
使用されてきたg線(波長436nm)の光源を使った
ものから解像性と焦点深度の上からより有利となる短波
長側のi線(波長365nm)を用いたものへと変わり
つつある。
【0004】一方、集積化が進むにつれて、半導体素子
形成に起因する半導体基板の段差も複雑になってきてい
る。更に、該段差下地が高反射率なもの(例えば、アル
ミニウムやタングステンポリサイド等の金属性のもの)
である場合には、露光光の段差側面からの反射によるレ
ジストパターンの解像不良(ハレーション)が生じ、高
精度のパターンニングが困難になるという問題がある。
【0005】このような問題点を解決するために吸光性
材料をフォトレジスト中に添加することは公知である(
例えば特公昭51−37562号公報)。しかしながら
、配合する吸光性材料として示されているほとんどのも
のはg線用のものであり、i線を用いたフォトリソグラ
フイーにおいて有効なものはあまり知られていない。 一方、レジストに吸光性材料を配合して吸光性を持たせ
るとハレーション防止能は向上するものの、吸光性があ
るために感光剤の光の使用効率が低下し、その結果感度
の低下を引き起こしたり、その他基板とレジストの密着
性が低下したり、レジスト塗布時にストライエーション
を引き起こす等の問題が発生することがあり、レジスト
の他の性能に全く、或いは実用上差し支えない範囲でし
か影響を与えない吸光性材料を選択することは非常に困
難である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、特にi
線を用いたフォトリソグラフイーにおいて上記欠点のな
いフォトレジストを提供すべく鋭意検討を行なった結果
、フォトレジストに添加する吸光性材料として特定の構
造を持つ化合物を選択した場合には、基板からの反射の
影響を防ぎ、しかも感度の低下を実用上差し支えない範
囲に留めることができ、更には基板とレジストの密着性
も良好であり、レジスト塗布性においても問題の無いこ
とを見いだし本発明に到達した。
【0007】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の要旨は、
アルカリ可溶性樹脂、1,2−ナフトキノンジアジド基
を含む化合物及び前示一般式〔I〕で表される吸光性材
料を含有することを特徴とするフォトレジスト組成物に
存する。以下、本発明を詳細に説明する。
【0008】本発明に於けるアルカリ可溶性樹脂として
はフェノール、クレゾール、エチルフェノール、t−ブ
チルフェノール、キシレノール、ナフトール、1,4−
ジヒドロキシベンゼン、1,3−ジヒドロキシベンゼン
等のヒドロキシ芳香族化合物類をホルムアルデヒド、ア
セトアルデヒド、ベンズアルデヒド、フルフラール等の
アルデヒド類で縮重合させたいわゆるノボラック樹脂や
、ポリヒドロキシスチレン及びその誘導体等が好適に用
いられる。尚、必要に応じて、これらのアルカリ可溶性
樹脂にアルカリ不溶性の樹脂、例えば、ポリメチルメタ
クリレート、スチレン等をブレンドして全体としてアル
カリ可溶性としてもよい。
【0009】感光性物質である1,2−ナフトキノンジ
アジド基を含む化合物としては特に限定されるものでは
ないが、例えば、J.Kosar 著“Lightse
nsitive Systems” (John Wi
ley & Sons , Inc) 343〜351
頁に開示されている化合物が挙げられる。好適には、1
,2−ナフトキノンジアジド−5−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
テル等を挙げることができる。更に好適には1,2−ナ
フトキノンジアジド−5−スルホン酸或いは1,2−ナ
フトキノンジアジド−4−スルホン酸とポリヒドロキシ
芳香族化合物類とのエステルが用いられる。ポリヒドロ
キシ芳香族化合物類としては、2,3,4−トリヒドロ
キシベンゾフェノン、2,3,4,4′−テトラヒドロ
キシベンゾフェノン、2,3,4,2′,4′−ペンタ
ヒドロキシベンゾフェノン等のポリヒドロキシベンゾフ
ェノン類、ケルセチン類又は、アルキルフェノール類、
レゾルシノール類、ピロガロール類等のフェノール誘導
体とホルマリン、アセトアルデヒド、ベンズアルデヒド
、アセトン等のカルボニル化合物を脱水縮重合して得ら
れたポリマー類等が好適に用いられる。
【0010】アルカリ可溶性樹脂と1,2−ナフトキノ
ンジアジド基を含む化合物との割合は、アルカリ可溶性
樹脂100重量部に対して該化合物5〜100重量部、
好ましくは10〜60重量部である。本発明のフォトレ
ジスト組成物は、アルカリ可溶性樹脂及び1,2−ナフ
トキノンジアジド基を含む化合物に、更に前示一般式〔
I〕で表される吸光性材料を含むことを特徴とする。
【0011】前示一般式〔I〕に於てR1 及びR2 
で表わされる低級アルキル基としては、メチル基、エチ
ル基、n−プロピル基、i−プロピル基等のC1 〜C
4 の低級アルキル基が挙げられ、これらはヒドロキシ
基で置換されていてもよい。かかる具体例としてはヒド
ロキシメチル、ヒドロキシエチル等が挙げられる。R1
 及びR2 としては特に水素原子又は非置換低級アル
キル基が好ましく、特に水素原子、メチル基又はエチル
基が好ましい。尚R1 とR2 は同一でも異なってい
てもよく、又、m又はnが2以上の場合、複数のR1 
又はR2 は同一でも異なっていてもよいが、通常、R
1 及びR2 は同一のものが好ましい。
【0012】前示一般式〔I〕に於けるmとnの合計の
数は5〜10であることが必要であり、好ましくは5又
は6である。5以下である場合はi線の露光帯域におい
て吸光性が小さくなるために、基板からの反射の影響を
充分に防ぐことが出来なくなる。それ故、mとnの合計
の数が5以上の場合に比べて極めて多量の吸光性材料を
フォトレジスト組成物に添加せざるをえなくなり、その
ことにより例えば、レジスト残膜率の低下やレジストパ
ターンプロファイルの悪化、更にはレジストの熱安定性
劣化等レジスト特性の著しい低下を招くことになり、特
に露光波長としてi線を使用する場合のレジストとして
適さなくなる。m及びnはいずれも2以上であるのが好
ましく、特に−OR1 と−OR2のベンゼン環への導
入位置は、少なくとも各々2−位及び4−位であるのが
好ましい。
【0013】具体的な化合物としては、例えば、2,3
,4,3′,4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェ
ノン、2,4,5,2′,4′,5′−ヘキサヒドロキ
シベンゾフェノン、2,3,4,2′,4′−ペンタヒ
ドロキシベンゾフェノン、2,3,4,5,6,2′,
3′,4′,5′,6′−  デカヒドロキシベンゾフ
ェノン、2,3,4,5,2′,3′,4′,5′−オ
クタヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,2′,3
′,4′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、2,5,
2′,5′−テトラヒドロキシ−4,4′−ジメトキシ
ベンゾフェノン、3,3′−ジヒドロキシ−2,4,2
′,4′−テトラエトキシベンゾフェノン、2,3,4
,2′,3′,4′−ヘキサヒドロキシメトキシベンゾ
フェノン等が挙げられる。
【0014】吸光性材料の添加量は組成物中の後述の溶
媒に溶解すべき全固形分量に対して0.1〜10重量%
、好ましくは0.5〜5.0重量%である。添加量がこ
れより少ないとハレーション防止効果が充分でなく、ま
たこれより多いとレジストの残膜率の低下、レジストパ
ターンプロファイルの悪化、レジストの熱安定性劣化等
レジストの特性低下を引き起こし好ましくない。
【0015】本発明に係るフォトレジスト組成物は、通
常は各成分を適当な溶媒に溶解して用いる。溶媒として
は1,2−ナフトキノンジアジド基を含む化合物及びア
ルカリ可溶性樹脂に対して、十分な溶解度を持ち、良好
な塗膜性を与える溶媒であれば特に制限は無いが、メチ
ルセロソルブ、エチルセロソルブ、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などのセロソル
ブ系溶媒、ブチルアセテート、アミルアセテート、乳酸
エチル等のエステル系の溶媒、又はジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等の
高極性溶媒、或いはこれらの混合溶媒、或いは更に芳香
族炭化水素を添加したもの等が挙げられる。
【0016】上記レジスト組成物は、公知の方法により
基板に塗布後、所定のパターンに露光し、現像すること
により高反射率の部分においても良好なレジスト像を得
ることができる。本発明のフォトレジスト組成物の現像
液には、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナト
リウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、ア
ンモニア水などの無機アルカリ類、エチルアミン、n−
プロピルアミン等の第一級アミン類、ジエチルアミン、
ジ−n−プロピルアミン等の第二級アミン類、トリメチ
ルアミン、トリエチルアミン等の第三級アミン類、テト
ラメチルアンモニウムハイドロオキシド、トリメチルヒ
ドロキシエチルアンモニウムハイドロオキシド等の第四
級アンモニウム塩、もしくはこれにアルコール、界面活
性剤等を添加したものを使用することができる。
【0017】本発明のフォトレジスト組成物は主に、ポ
ジ型のフォトレジストとして使用され、超LSIの製造
のみならず一般のIC製造用、さらにはマスク製造向あ
るいはオフセット印刷向としても有用である。
【0018】
【実施例】次に、具体例を挙げて本発明を更に詳しく説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り実施例によ
り何等限定されるものではない。 実施例1 フェノール性ノボラック樹脂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1,2−ナ
フトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル(平均エ
ステル化度約100%)22重量部をエチルセロソルブ
アセテート315重量部に溶解しフォトレジスト基剤を
調製した。このフォトレジスト基剤に吸光性材料として
2,3,4,2′,4′−ペンタヒドロキシベンゾフェ
ノンを表1に示す濃度(溶媒に溶解した全固形分中の重
量%を表す)となる量溶解した。このようにして得られ
たフォトレジスト組成物を、1μmの段差を有する直径
6インチのアルミウエハーの上にスピンコーテイング装
置を用いて1.50μmの厚さに塗布し、i線縮小投影
露光装置(NA=0.50)を用いて露光し、2.38
重量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水
溶液で23℃、60秒現像した。このようにして得られ
たレジストパターンを走査型電子顕微鏡で観察した結果
を表1に示した。段差部レジストの細りは見られずハレ
ーション防止能は十分であり、しかも基板に接している
レジスト端部でのアンダーカット等のくびれも見られな
かった。
【0019】尚、表1中、感度は吸光性材料を含まない
フォトレジスト基剤(比較例1)の感度を基準とした場
合の相対値を表し、0.7以上であれば実用上問題なく
使用できる。又、ハレーション防止能は段差部でのレジ
ストの細りを観察し、以下の基準に従って表した。 ◎:線幅変化なし ○:ほぼ変化なし △:相当程度細くなった ×:断線又はほぼ断線に近い
【0020】実施例2 吸光性材料として2,3,4,2′,3′,4′−ヘキ
サヒドロキシベンゾフェノンを表1に示す濃度となる量
添加した以外は実施例1と同様に行った。結果を表1に
示した。
【0021】実施例3 吸光性材料として2,2′,3−トリヒドロキシ−4,
4′−ジメトキシベンゾフェノンを表1に示す濃度とな
る量を添加した以外は実施例1と同様に行った。結果を
表1に示した。
【0022】比較例1 実施例1において吸光性材料を除いた以外は、実施例1
と同様に行った。結果を表1に示した。
【0023】比較例2 吸光性材料として2,3,4−トリヒドロキシベンゾフ
ェノンを第1表に示す濃度となる量を添加した以外は実
施例1と同様に行った。結果を表1に示した。
【0024】比較例3 吸光性材料として2,3,4,4′−テトラヒドロキシ
ベンゾフェノンを表1に示す濃度となる量を添加した以
外は実施例1と同様に行った。結果を表1に示した。
【0025】比較例4 吸光性材料として4−ヒドロキシアゾベンゼンを表1に
示す濃度となる量を添加した以外は実施例1と同様に行
ったが、レジスト塗布時にストライエーションが発生し
、事実上評価出来なかった。
【0026】
【表1】
【0027】

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  アルカリ可溶性樹脂、1,2−ナフト
    キノンジアジド基を含む化合物及び下記一般式〔I〕で
    表される吸光性材料を含有することを特徴とするフォト
    レジスト組成物。 【化1】 (式中R1 及びR2 は夫々独立に水素原子、又はヒ
    ドロキシル基で置換されていてもよい低級アルキル基を
    示し、m及びnは夫々独立に1〜5の整数で、mとnの
    合計が5以上であり、m又はnが2以上の場合、複数の
    R1 又はR2 は同一でも異なっていてもよい。)【
    請求項2】  請求項1に記載のフォトレジスト組成物
    において、吸光性材料をフォトレジスト組成物の固形分
    に対して0.1〜10重量%含有することを特徴とする
    フォトレジスト組成物。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05289332A (ja) * 1992-04-14 1993-11-05 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd レジストパターン形成用材料
JP2003140340A (ja) * 1998-10-30 2003-05-14 Hitachi Chemical Dupont Microsystems Ltd 感光性重合体組成物、レリーフパターンの製造法及び電子部品
JP2007272138A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Nippon Zeon Co Ltd レジストパターン形成方法及び感光性樹脂組成物

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6011344A (ja) * 1983-07-01 1985-01-21 Japan Styrene Paper Co Ltd 熱可塑性樹脂発泡シ−トの成形性改良法
JPH01154049A (ja) * 1987-10-30 1989-06-16 Hoechst Ag ポジ型のフォトレジスト組成物、ポジ型の感光性記録材料及びフォトレジストパターンの製造法
JPH02247653A (ja) * 1989-03-20 1990-10-03 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型フオトレジスト組成物

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6011344A (ja) * 1983-07-01 1985-01-21 Japan Styrene Paper Co Ltd 熱可塑性樹脂発泡シ−トの成形性改良法
JPH01154049A (ja) * 1987-10-30 1989-06-16 Hoechst Ag ポジ型のフォトレジスト組成物、ポジ型の感光性記録材料及びフォトレジストパターンの製造法
JPH02247653A (ja) * 1989-03-20 1990-10-03 Fuji Photo Film Co Ltd ポジ型フオトレジスト組成物

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05289332A (ja) * 1992-04-14 1993-11-05 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd レジストパターン形成用材料
JP2003140340A (ja) * 1998-10-30 2003-05-14 Hitachi Chemical Dupont Microsystems Ltd 感光性重合体組成物、レリーフパターンの製造法及び電子部品
JP2007272138A (ja) * 2006-03-31 2007-10-18 Nippon Zeon Co Ltd レジストパターン形成方法及び感光性樹脂組成物

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