JPH11109631A - ポジ型感光性組成物 - Google Patents

ポジ型感光性組成物

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JPH11109631A
JPH11109631A JP9272803A JP27280397A JPH11109631A JP H11109631 A JPH11109631 A JP H11109631A JP 9272803 A JP9272803 A JP 9272803A JP 27280397 A JP27280397 A JP 27280397A JP H11109631 A JPH11109631 A JP H11109631A
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JP9272803A
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Kunihiko Kodama
邦彦 児玉
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Fuji Photo Film Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】露光を受けない部分と露光された部分のアルカ
リ溶液に対する溶解速度を差を増大させ、それによっ
て、微細パターンの解像力を向上させ、未露光部の膜減
りが少なく、しかも感度の低下を伴わない感光性組成物
を提供すること。 【解決手段】(A)活性光線または放射線の照射により
酸を発生する化合物、及び(B)3級炭素基を含んだ特
定構造の酸分解性基でポリマー主鎖が架橋されている酸
分解性樹脂を含有することを特徴とするポジ型感光性組
成物。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感光性組成物に関
するものであり、とくに半導体回路素子、集積回路製造
用マスク、プリント配線板、液晶ディスプレーパネルの
製造及びその他のマイクロフォトファブリケーション工
程に用いる化学増幅型ポジ型レジスト組成物に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】ポジ型フォトレジスト組成物としては、
一般にアルカリ可溶性樹脂と感光物としてのナフトキノ
ンジアジド化合物とを含む組成物が従来から用いられて
きた。例えば、「ノボラック型フェノール樹脂/ナフト
キノンジアジド置換化合物」が米国特許第3,666,473
号、米国特許第4,115,128号及び米国特許第4,173,470号
等に、また最も典型的な組成物として「クレゾール−ホ
ルムアルデヒドより成るノボラック樹脂/トリヒドロキ
シベンゾフェノン−1,2−ナフトキノンジアジドスル
ホン酸エステル」の組み合わせ例がトンプソン「イント
ロダクション・トゥー・マイクロリソグラフィー」(L.
F.Thompson「Introduction to Microlithography」)
(ACS出版、No.2,19号、p112〜121)
に記載されている。このような基本的にノボラック樹脂
とキノンジアジド化合物から成るポジ型フォトレジスト
は、ノボラック樹脂がプラズマエッチングに対して高い
耐性を与え、ナフトキノンジアジド化合物は溶解阻止剤
として作用しており、ナフトキノンジアジドが光照射を
受けるとカルボン酸を生じて溶解阻止能を失い、ノボラ
ック樹脂のアルカリ溶解度を高めるという特性を持つ。
【0003】これまで、かかる観点からノボラック樹脂
とナフトキノンジアジド系感光物を含有する数多くのポ
ジ型フォトレジストが開発、実用化され、0.8μm〜
2μm程度までの線幅加工に於いては十分な成果をおさ
めてきた。しかし、集積回路はその集積度を益々高めて
おり、超LSIなどの半導体基板の製造に於いてはハー
フミクロン以下の線幅から成る超微細パターンの加工が
必要とされるようになってきた。この必要な解像力を達
成するためにフォトリソグラフィーに用いられる露光装
置の使用波長は益々短波化し、今では、遠紫外光やエキ
シマレーザー光(XeCl、KrF、ArFなど)が検
討されるまでになってきている。従来のノボラックとナ
フトキノンジアジド化合物から成るレジストを遠紫外光
やエキシマレーザー光を用いたリソグラフィーのパター
ン形成に用いると、ノボラック及びナフトキノンジアジ
ドの遠紫外領域に於ける吸収が強いために光がレジスト
底部まで到達しにくくなり、低感度でテーパーのついた
パターンしか得られない。
【0004】この問題を解決する手段の一つが、米国特
許第4,491,628号、欧州特許第249,139号等に記載されて
いる化学増幅系レジスト組成物である。化学増幅系ポジ
型レジスト組成物は、遠紫外光などの放射線の照射によ
り露光部に酸を生成させ、この酸を触媒とする反応によ
って、活性放射線の照射部と非照射部の現像液に対する
溶解性を変化させパターンを基板上に形成させるパター
ン形成材料である。
【0005】この例として、光分解により酸を発生する
化合物と、アセタールまたはO,N−アセタール化合物
との組合せ(特開昭48−89003号)、オルトエス
テル又はアミドアセタール化合物との組合せ(特開昭5
1−120714号)、主鎖にアセタール又はケタール
基を有するポリマーとの組合せ(特開昭53−1334
29号)、エノールエーテル化合物との組合せ(特開昭
55−12995号)、N−アシルイミノ炭酸化合物化
合物との組合せ(特開昭55−126236号)、主鎖
にオルトエステル基を有するポリマーとの組合せ(特開
昭56−17345号)、第3級アルキルエステル化合
物との組合せ(特開昭60−3625号)、シリルエス
テル化合物との組合せ(特開昭60−10247号)、
及びシリルエーテル化合物との組合せ(特開昭60−3
7549号、特開昭60−121446号)等を挙げる
ことができる。これらは原理的に量子収率が1を越える
ため、高い感光性を示す。
【0006】同様に、室温経時下では安定であるが、酸
存在下で加熱することにより分解し、アルカリ可溶化す
る系として、例えば、特開昭59−45439号、特開
昭60−3625号、特開昭62−229242号、特
開昭63−27829号、特開昭63−36240号、
特開昭63−250642号、Polym.Eng.Sce.,23巻、1
012頁(1983);ACS.Sym.242巻、11頁(1984);Semico
nductor World 1987年、11月号、91頁;Macromolecule
s,21巻、1475頁(1988);SPIE,920巻、42頁(1988)等
に記載されている露光により酸を発生する化合物と、第
3級又は2級炭素(例えばt-ブチル、2-シクロヘキセニ
ル)のエステル又は炭酸エステル化合物との組合せ系が
挙げられる。これらの系も高感度を有し、且つナフトキ
ノンジアジド/ノボラツク樹脂系と比べて、Deep-UV領
域での吸収が小さいことから、前記の光源短波長化に有
効な系となり得る。
【0007】上記ポジ型化学増幅レジストは、アルカリ
可溶性樹脂、放射線露光によつて酸を発生する化合物
(光酸発生剤)、及び酸によって分解する基(酸分解性
基と呼ぶ)を有しアルカリ可溶性樹脂に対する溶解阻止
化合物から成る3成分系と、酸との反応により分解しア
ルカリ可溶となる基を有する樹脂と光酸発生剤からなる
2成分系に大別できる。これら2成分系あるいは3成分
系のポジ型化学増幅レジストにおいては、露光により光
酸発生剤からの酸を介在させて、熱処理後現像してレジ
ストパターンを得るものである。
【0008】本発明は、上記の化学増幅型レジストの欠
点を改善して、実用性能を向上させることにあるが、い
ずれにしても化学増幅系ポジ型レジストの基本的な要件
は、露光を受けない限り溶解性が十分に阻止されてお
り、露光を受けた結果として酸が存在すると溶解阻止能
が失われて溶解速度が高まることであり、この要件を満
たすなら、当然ながら、両者の溶解速度の差が増大して
解像力の向上、未露光部分の溶解ロス(膜減り)の防
止、パターン形状の高精度化が可能になる。この観点か
ら、上記した酸との反応により分解してアルカリ可溶性
となる基を有する樹脂に関してt−ブトキシ基を酸不安
定基とする樹脂(D.A.Conlonほか、Macromolecules, 22
巻, 509 頁 (1989))、テロラヒドロピラニルエーテル基
を酸不安定基とする樹脂(林ほか、ACS Polymer Materi
al Science and Engineering, 61巻, 417 頁 (1989))、
トリメチルシリルエーテル基を酸不安定基とする樹脂
(村田ほか、J. Photopolymer Science and Technolog
y, 5 巻, 79頁 (1992))、カルボン酸エステル酸不安定
基とする樹脂(堀部ほか、Proceedings, SPIE, 2483
号, 61頁 (1995))など数多くの研究や出願が行われてき
たが、現状においては、露光部と未露光部との溶解速度
の差がなお十分とはいえず、一層の向上が望まれてい
る。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、露光を受けない部分と露光された部分の溶解速
度を差を増大させ、それによって、微細パターンの解像
力が向上し、未露光部の膜減りが少なく、しかも感度の
低下を伴わない感光性組成物を提供することである。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
の解決手段を鋭意検討した結果、酸により分解する特定
の部分構造を有する樹脂を感光性組成物の構成成分とし
て用いることによって、感光性組成物に高解像力が付与
され、上記の課題を解決出来ることを見いだして、本発
明を達成するに至った。即ち、本発明は、下記構成であ
る。
【0011】1.(A)活性光線または放射線の照射に
より酸を発生する化合物、及び(B)下記の式〔I〕に
示される酸分解性基でポリマー主鎖が架橋されている酸
分解性樹脂を含有することを特徴とするポジ型感光性組
成物。 式〔I〕
【0012】
【化4】
【0013】式中、R1、R2は同一でも異なっていても
よく直鎖、分岐、環状アルキル基、置換していてもよい
アラルキル基、置換していてもよいアリール基を示す。
1、R2のうち2つ以上が結合して単環あるいは多環を
形成してもよい。Xは単結合、置換していてもよいアリ
ーレン基、置換していてもよく、ヘテロ原子を含んでい
てもよい直鎖、分岐、環状アルキレン基、置換していて
もよく、ヘテロ原子を含んでいてもよい直鎖、分岐、環
状アルケニレン基、アルキニレン基、置換していてもよ
いアラルキレン基またはこれらのうち2種以上を含んで
もよい2価又は3価の有機基を示す。nは2または3を
示す。 2.酸分解性樹脂が下記式〔II〕で示される構造単位を
含有する樹脂であることを特徴とする上記1に記載の感
光性組成物。 式〔II〕
【0014】
【化5】
【0015】式中、mは0又は1であり、R1 、R2
3 及びR4 は、式〔I〕におけるR1及びR2と同義で
あり、Xは、式〔I〕におけるXと同義である。
【0016】3.酸分解性樹脂が下記式〔III 〕の各構
造式で示される構造単位を含有する樹脂であることを特
徴とする上記1又は2に記載の感光性組成物。 式〔III 〕
【0017】
【化6】
【0018】式中、mは、0又は1、Aは水素原子、ア
シル基、アシロキシ基、置換していてもよくヘテロ原子
を含んでいてもよい直鎖、分岐、環状アルキル基、アル
コキシ基、酸分解性基を示す。2種以上の酸分解基が含
れまていてもよい。R1 、R2 、R3 及びR4 は、式
〔I〕におけるR1及びR2と同義であり、Xは、式
〔I〕におけるXと同義である。
【0019】4.酸により分解しうる基を有し、アルカ
リ現像液中での溶解度が酸の作用により増大する、分子
量3000以下の低分子酸分解性溶解阻止化合物を含有
することを特徴とする上記1〜3に記載の感光性組成
物。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、本発明に感光性組成物に使
用する各成分化合物について詳細に説明する。
【0021】〔I〕ポリマー主鎖が式〔I〕で示される
酸分解基で架橋されている本発明の酸分解性樹脂 まず、本発明の樹脂の特徴である酸分解性の架橋基につ
いて説明する。式〔I〕において、R1 及びR2 のアル
キル基としては、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、t−ブチ
ル基、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、オクチル基などの炭素数1〜8個の直
鎖、分岐あるいは環状のものがあげられる。置換してい
てもよいアラルキル基としては、ベンジル基、フェネチ
ル基など炭素原子数7〜9個のものが挙げられる。ま
た、置換していてもよいアリ−ル基としては、フェニル
基、アントラセニル基、ナフチル基などである。 R1
及びR2 のアラルキル基、アリール基、Xのアリーレン
基、アラルキレン基の好ましい置換基としてはアルキル
基、アルコキシ基、アシル基、ホロミル基、ニトロ基、
アシルアミノ基、スルホニルアミノ基、ハロゲン基、ア
リ−ル基、アルコキシカルボニル基が挙げられる。
【0022】Xのアルキレン基としては、エチレン基、
1、4−ブチレン基、1、4−シクロヘキシレン基など
直鎖、分岐あるいは環状の炭素数1〜10のものが挙げ
られる。置換していてもよく、ヘテロ原子を含んでいて
もよい直鎖、分岐、環状アルケニレン基としては、エテ
ニレン基、1、4−ブテニレン基、シクロヘキセニレン
基など、また、アルキニレン基としては、エチニレン
基、プロピニレン基などが挙げられ、それらのアルキレ
ン基、アルケニレン基、アルキニレン基の好ましい置換
基としては、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、ホ
リミル基、ニトロ基、アシルアミノ基、スルホニルアミ
ノ基、ハロゲン原子、アリ−ル基、アルコキシカルボニ
ル基が挙げられる。Xが、置換していてもよいアリーレ
ン基の場合の例としては、フェニレン基、ナフチレン基
である。置換していてもよいアラルキレン基としては、
フェニルメチレン基、2、2−フェネチレン基などがそ
れぞれ挙げられる。
【0023】上記の各置換基の例としては、アルキル基
及びアルコキシ基は、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、i−ブチル基、t
−ブチル基、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、アダマンチル基、オクチル基、
メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、t−ブトキシ
基、i−ブトキシ基、t−オクチルオキシ基などの炭素
数1〜8個の直鎖、分岐あるいは環状のものがあげられ
る。アシル基としてはアセチル基、プロピオニル基、ベ
ンゾイル基などが挙げられる。アシルアミノ基としては
アセチルアミノ基、プロピオニルアミノ基、ベンゾイル
アミノ基などが挙げられる。スルホニルアミノ基として
はメタンスルホニルアミノ基、エタンスルホニルアミノ
基など炭素数1〜4のスルホニルアミノ基、p−トルエ
ンスルホニルアミノ基のような置換又は無置換のベンゼ
ンスルホニルアミノ基が挙げられえる。アリール基とし
ては、フェニル基、トリル基、ナフチル基などが挙げら
れる。アルコキシカルボニル基としては、メトキシカル
ボニル基、エトキシカルボニル基など炭素数1〜8のア
ルコキシカルボニル基が挙げられる。ハロゲン原子とし
てはフッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子を挙
げることができる。また、R1 及びR2 の一方又は両方
がXとともにアダマンチル基、シクロヘキシル基などの
脂環式又は縮合脂環式基を形成してもよい。
【0024】本発明の樹脂は、式〔II〕に示す部分構造
を有していることが好ましい。式〔II〕及び式〔III 〕
において、R1 ,R2 ,R3 、R4 及びXで表される各
基の具体的な内容は、上記式〔I〕のR1 、R2 及びX
の説明で述べたものと同じである。また、式〔III 〕の
Aは、水素原子、アセチル基、プロピオニル基、ベンゾ
イル基などのアシル基、プロピオニルオキシ基、ベンゾ
イルオキシ基などのアシロキシ基、置換していてもよく
ヘテロ原子を含んでいてもよい直鎖、分岐、環状アルキ
ル基、アルコキシ基、酸分解性基を示し、2種以上の酸
分解基が含れまていてもよい。置換していてもよくヘテ
ロ原子を含んでいてもよい直鎖、分岐、環状アルキル基
及びアルコキシ基の例としては、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、i−ブチ
ル基、t−ブチル基、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、アダマンチル基、オク
チル基、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、t−
ブトキシ基、i−ブトキシ基、t−オクチルオキシ基な
どの炭素数1〜8個の直鎖、分岐あるいは環状のものが
あげられる。Aが酸分解性基である場合、その具体的な
内容は、後に「〔III 〕本発明の酸分解性架橋基を有す
る樹脂と併用できるその他の酸分解性基を有する樹脂」
の項で説明する酸分解性基と同じである。
【0025】本発明の樹脂における主鎖を形成する樹脂
はアルカリ可溶性基を含有する樹脂である。アルカリ可
溶性基としては水酸基、フェノール性水酸基、アミド
基、スルホンアミド基、イミド基、スルホンイミド基、
N−ヒドロキシイミド基、N−ヒドロキシアミド基、ヒ
ドロキシカルボニル基、ヒドロキシスルホニル基などが
あげられるがこれらに限定されるものではない。これら
アルカリ可溶性基の2種以上を含有してもよい。主鎖を
形成する樹脂はそのアルカリ可溶性基の全てまたは一部
が酸分解性基で保護されていることが好ましい。これに
より露光部に発生した酸による架橋部位の切断と同時に
酸分解基の脱保護が起こり、露光部と未露光部の現像液
に対する溶解速度差をより大きくできる。
【0026】主鎖を形成する樹脂(架橋される前の樹
脂)の好ましい酸分解基のアルカリ可溶性基に対する割
合は、1〜80%、更に好ましくは5〜60%である。
好ましい酸分解基としてはアセタール基、ケタール基、
3級アルキルオキシカルボニル基、3級アルキルエーテ
ル基、3級アラルキルオキシカルボニル基、3級アルキ
ルエステル基、3級アラルキルエステル基、シリルエー
テル基、ベンジルエーテル誘導体、テトラヒドロフラニ
ルエーテル基、テトラヒドロピラニルエーテル基、エノ
ールエーテル基、エノールエステル基などがあげられる
がこれらに限定されるものでない。主鎖を形成する樹脂
(架橋される前の樹脂)の好ましい分子量は重量平均分
子量で1000〜100000であり、より好ましくは
3000〜50000である。本発明の樹脂(架橋され
た樹脂)の好ましい分子量は重量平均分子量で5000
から300000であり、より好ましくは10000〜
200000である。本発明の樹脂における酸分解性架
橋基の好ましい導入率は、主鎖を形成する樹脂のモノマ
ー単位数に対して、平均で0.1〜30%であり、より
好ましくは0.5〜20%、さらに好ましくは1〜10
%である。また、本発明の樹脂は上記以外の構造単位を
含んでもよく、含む場合その量はモノマー比で樹脂の3
0%以下で、好ましくは10%以下である。以下に、本
発明に用いられる酸分解性の架橋基を有する樹脂の具体
例を示すが、本発明の内容がこれらに限定されることは
ない。また、下記の樹脂の具体例において各繰り返し構
造単位の比率は上記した組成比で自由に変更できる。
【0027】
【化7】
【0028】
【化8】
【0029】
【化9】
【0030】
【化10】
【0031】
【化11】
【0032】
【化12】
【0033】
【化13】
【0034】上記具体例において、Meはメチル基、E
tはエチル基、Phはフェニル基、t−Bu基はt−ブ
チル基、i−Bu基はi−ブチル基を示す。を表す。本
発明に使用される式〔II〕で表される化合物は、1種あ
るいは2種以上を併用して用いてもよい。
【0035】以上で本発明の酸分解基を架橋基として有
する樹脂の説明を終わり、次に本発明のもう一つの構成
成分である光酸発生剤及び本発明の感光性組成物に添加
してもよいその他の成分について順次説明する。
【0036】〔II〕活性光線または放射線の作用により
酸を発生する化合物 本発明において、上記の酸により分解する基を有する樹
脂と組み合わせて用いられる活性光線または放射線の作
用により酸を発生する化合物(以後光酸発生剤という)
について述べる。
【0037】本発明に適用される光酸発生剤としては、
光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始
剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレ
ジスト等に使用されている公知の光により酸を発生する
化合物およびそれらの混合物を適宜に選択して使用する
ことができる。
【0038】たとえば S.I.Schlesinger,Photogr.Sci.E
ng.,18,387(1974)、T.S.Bal etal,Polymer,21,423(198
0)等に記載のジアゾニウム塩、米国特許第4,069,055
号、同4,069,056号、同 Re 27,992号、特願平3-140,140
号等に記載のアンモニウム塩、D.C.Necker etal,Macrom
olecules,17,2468(1984)、C.S.Wen etal,Teh,Proc.Con
f.Rad.Curing ASIA,p478 Tokyo,Oct(1988)、米国特許第
4,069,055号、同4,069,056号等に記載のホスホニウム
塩、J.V.Crivello etal,Macromorecules,10(6),1307(19
77)、Chem.&Eng.News,Nov.28,p31(1988)、欧州特許第10
4,143号、米国特許第339,049 号、同第410,201号、特開
平2-150,848号、特開平2-296,514号等に記載のヨードニ
ウム塩、J.V.Crivello etal,Polymer J.17,73(1985)、
J.V.Crivello etal.J.Org.Chem.,43,3055(1978)、W.R.W
att etal,J.Polymer Sci.,Polymer Chem.Ed.,22,1789(1
984)、J.V.Crivello etal,Polymer Bull.,14,279(198
5)、J.V.Crivello etal,Macromorecules,14(5),1141(19
81) 、J.V.Crivello etal,J.PolymerSci.,Polymer Che
m.Ed.,17,2877(1979)、欧州特許第370,693 号、同3,90
2,114号、同233,567号、同297,443号、同297,442号、米
国特許第4,933,377号、同161,811号、同410,201号、同3
39,049号、同4,760,013号、同4,734,444号、同2,833,82
7 号、獨国特許第2,904,626号、同3,604,580号、同3,60
4,581号等に記載のスルホニウム塩、J.V.Crivello eta
l,Macromorecules,10(6),1307(1977)、J.V.Crivello et
al,J.PolymerSci.,Polymer Chem.Ed., 17,1047(1979)
等に記載のセレノニウム塩、C.S.Wen etal,Teh,Proc.Co
nf.Rad.Curing ASIA,p478 Tokyo,Oct(1988) 等に記載の
アルソニウム塩等のオニウム塩、米国特許第3,905,815
号、特公昭46-4605 号、特開昭48-36281号、特開昭55-3
2070号、特開昭60-239736号、特開昭61-169835 号、特
開昭61-169837号、特開昭62-58241号、特開昭62-212401
号、特開昭63-70243号、特開昭63-298339号等に記載の
有機ハロゲン化合物、K.Meier etal,J.Rad.Curing,13
(4),26(1986) 、T.P.Gill etal,Inorg.Chem.,19,3007
(1980)、D.Astruc,Acc.Chem.Res.,19(12),377(1896)、
特開平2-161445号等に記載の有機金属/有機ハロゲン化
物、S.Hayase etal,J.Polymer Sci.,25,753(1987)、E.R
eichmanis etal,J.Pholymer Sci.,Polymer Chem.Ed.,2
3,1(1985)、Q.Q.Zhu etal,J.Photochem.,36,85,39,317(1
987)、 B.Amit etal,Tetrahedron Lett.,(24)2205(197
3)、 D.H.R.Barton etal,J.Chem Soc.,3571(1965)、 P.M.
Collins etal,J.Chem.SoC.,Perkin I,1695(1975)、M.Rud
instein etal,Tetrahedron Lett.,(17),1445(1975)、 J.
W.Walker etalJ.Am.Chem.Soc.,110,7170(1988)、 S.C.Bu
sman etal,J.Imaging Technol.,11(4),191(1985)、H.M.H
oulihan etal,Macormolecules,21,2001(1988)、P.M.Coll
ins etal,J.Chem.Soc.,Chem.Commun.,532(1972)、S.Haya
se etal,Macromolecules,18,1799(1985)、E.Reichmanis
etal,J.Electrochem.Soc.,Solid State Sci.Technol.,1
30(6)、 F.M.Houlihan etal,Macromolcules,21,2001(198
8)、欧州特許第0290,750号、同046,083号、同156,535
号、同271,851号、同0,388,343 号、 米国特許第3,901,7
10号、同4,181,531号、特開昭60-198538号、特開昭53-1
33022 号等に記載のo−ニトロベンジル型保護基を有す
る光酸発生剤、M.Tunooka etal,Polymer Preprints Ja
pan,35(8)、G.Berner etal,J.Rad.Curing,13(4)、W.J.Mij
s etal,Coating Technol.,55(697),45(1983),Akzo、H.Ad
achi etal,Polymer Preprints,Japan,37(3)、 欧州特許
第0199,672号、同84515号、同199,672号、同044,115
号、同0101,122号、米国特許第618,564号、同4,371,605
号、同4,431,774号、特開昭64-18143 号、特開平2-2457
56号、特願平3-140109号等に記載のイミノスルフォネ−
ト等に代表される光分解してスルホン酸を発生する化合
物、特開昭61-166544号等に記載のジスルホン化合物を
挙げることができる。
【0039】また、これらの光により酸を発生する基、
あるいは化合物をポリマーの主鎖または側鎖に導入した
化合物、たとえば、M.E.Woodhouse etal,J.Am.Chem.So
c.,104,5586(1982)、S.P.Pappas etal,J.Imaging Sc
i.,30(5),218(1986)、S.Kondoetal,Makromol.Chem.,Rap
id Commun.,9,625(1988)、Y.Yamadaetal,Makromol.Che
m.,152,153,163(1972) 、J.V.Crivello etal,J.Polyme
rSci.,Polymer Chem.Ed.,17,3845(1979) 、米国特許第
3,849,137号、ドイツ特許第3914407号、特開昭63-26653
号、特開昭55-164824号、特開昭62-69263号、特開昭63-
146038 号、特開昭63-163452 号、特開昭62-153853号、
特開昭63-146029号等に記載の化合物を用いることがで
きる。
【0040】さらにV.N.R.Pillai,Synthesis,(1),1(198
0)、A.Abad etal,Tetrahedron Lett.,(47)4555(1971)、
D.H.R.Barton etal,J.Chem.Soc.,(C),329(1970)、米国
特許第3,779,778号、欧州特許第126,712号等に記載の光
により酸を発生する化合物も使用することができる。
【0041】上記併用可能な活性光線または放射線の照
射により分解して酸を発生する化合物の中で、特に有効
に用いられるものについて以下に説明するが、本発明に
用いられる光酸発生剤はこれらに限定されない。 (1)トリハロメチル基が置換した下記一般式(PAG
1)で表されるオキサゾール誘導体または一般式(PA
G2)で表されるS−トリアジン誘導体。
【0042】
【化14】
【0043】式中、R201 は置換もしくは未置換のアリ
ール基、アルケニル基、R202 は置換もしくは未置換の
アリール基、アルケニル基、アルキル基、−C(Y)3
をしめす。Yは塩素原子または臭素原子を示す。具体的
には以下の化合物を挙げることができるがこれらに限定
されるものではない。
【0044】
【化15】
【0045】
【化16】
【0046】
【化17】
【0047】(2)下記の一般式(PAG3)で表され
るヨードニウム塩、または一般式(PAG4)で表され
るスルホニウム塩。
【0048】
【化18】
【0049】ここで式Ar1、Ar2は各々独立に置換も
しくは未置換のアリール基を示す。好ましい置換基とし
ては、アルキル基、ハロアルキル基、シクロアルキル
基、アリール基、アルコキシ基、ニトロ基、カルボキシ
ル基、アルコキシカルボニル基、ヒロドキシ基、メルカ
プト基およびハロゲン原子が挙げられる。
【0050】R203 、R204 、R205 は各々独立に、置
換もしくは未置換のアルキル基、アリール基を示す。好
ましくは、炭素数6〜14のアリール基、炭素数1〜8
のアルキル基およびそれらの置換誘導体である。好まし
い置換基としては、アリール基に対しては炭素数1〜8
のアルコキシ基、炭素数1〜8のアルキル基、ニトロ
基、カルボキシル基、ヒロドキシ基およびハロゲン原子
であり、アルキル基に対しては炭素数1〜8のアルコキ
シ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基であ
る。
【0051】Z- は対アニオンを示し、例えばBF4 -
AsF6 -、PF6 -、SbF6-、SiF6 2-、ClO4 -
CF3SO3 -等のパーフルオロアルカンスルホン酸アニ
オン、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸アニオン、ナ
フタレン−1−スルホン酸アニオン等の縮合多核芳香族
スルホン酸アニオン、アントラキノンスルホン酸 アニ
オン、スルホン酸基含有染料等を挙げることができるが
これらに限定されるものではない。
【0052】またR203 、R204 、R205 のうちの2つ
およびAr1、Ar2はそれぞれの単結合または置換基を
介して結合してもよい。
【0053】具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。
【0054】
【化19】
【0055】
【化20】
【0056】
【化21】
【0057】
【化22】
【0058】一般式(PAG3)、(PAG4)で示さ
れる上記オニウム塩は公知であり、例えばJ.W.Knapczyk
etal,J.Am.Chem.Soc.,91,145(1969)、A.L.Maycok eta
l, J.Org.Chem.,35,2532,(1970)、E.Goethas etal ,Bul
l.Soc.Chem.Belg.,73,546,(1964) 、H.M.Leicester、J.A
me.Chem.Soc.,51,3587(1929)、J.V.Crivello etal,J.Po
lym.Chem.Ed.,18,2677(1980)、米国特許第2,807,648 号
および同4,247,473号、特開昭53-101,331号等に記載の
方法により合成することができる。
【0059】(3)下記一般式(PAG5)で表される
ジスルホン誘導体、又は下記一般式(PAG6)で表さ
れるイミノスルホネート誘導体。
【0060】
【化23】
【0061】式中、Ar3、Ar4は各々独立に置換もし
くは未置換のアリール基を示す。R 206 は置換もしくは
未置換のアルキル基、アリール基を示す。Aは置換もし
くは未置換のアルキレン基、アルケニレン基、アリーレ
ン基を示す。具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。
【0062】
【化24】
【0063】
【化25】
【0064】
【化26】
【0065】
【化27】
【0066】
【化28】
【0067】本発明の感光性組成物において上記の光酸
発生剤の含量は、感光性組成物の全固形物に対して0.
1〜20重量%が適当であり、好ましくは0.5〜10
重量%が適当であり、より好ましくは0.8〜7重量%
である。 〔III 〕本発明の酸分解性架橋基を有する樹脂と併用で
きるその他の酸分解性基を有する樹脂 本発明においては、化学増幅型レジストを形成する感光
性組成物の構成成分として、前記した本発明の酸分解性
架橋基を有する樹脂のほかに、他の酸分解性基を有する
樹脂を併用してもよい。併用できる樹脂は、従来から知
られている、主鎖または側鎖、あるいは、主鎖及び側鎖
の両方に、酸で分解し得る基を有する任意の樹脂であ
る。この内、酸で分解し得る基を側鎖に有する樹脂がよ
り好ましい。酸で分解し得る基として好ましい基は、−
COOA0、−O−B0基であり、更にこれらを含む基と
しては、−R0−COOA0、又は−Ar−O−B0で示さ
れる基が挙げられる。ここでA0は、−C(R01)(R
02)(R03)、−Si(R01)(R02)(R0 3)もしく
は−C(R04)(R05)−O−R06基を示す。B0 は、
0 又は−CO−O−A0基を示す(R0、R01〜R06
及びArは後述のものと同義)。
【0068】酸分解性基としては好ましくは、シリルエ
ーテル基、クミルエステル基、アセタール基、テトラヒ
ドロピラニルエーテル基、エノールエーテル基、エノー
ルエステル基、第3級のアルキルエーテル基、第3級の
アルキルエステル基、第3級のアルキルカーボネート基
等である。更に好ましくは、第3級アルキルエステル
基、第3級アルキルカーボネート基、クミルエステル
基、アセタール基、テトラヒドロピラニルエーテル基で
ある。特に好ましくはアセタール基である。
【0069】次に、これら酸で分解し得る基が側鎖とし
て結合する場合の母体樹脂としては、側鎖に−OHもし
くは−COOH、好ましくは−R0−COOHもしくは
−Ar−OH基を有するアルカリ可溶性樹脂である。例
えば、後述するアルカリ可溶性樹脂を挙げることができ
る。
【0070】これらアルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解
速度は、0.261Nテトラメチルアンモニウムハイド
ロオキサイド(TMAH)で測定(23℃)して170
A/秒以上のものが好ましい。特に好ましくは330A
/秒以上のものである(ここでAはオングストロー
ム)。また、矩形プロファイルを達成する点から遠紫外
光やエキシマレーザー光に対する透過率が高いアルカリ
可溶性樹脂が好ましい。好ましくは、1μm膜厚の24
8nmでの透過率が20〜90%である。このような観
点から、特に好ましいアルカリ可溶性樹脂は、o−,m
−,p−ポリ(ヒドロキシスチレン)及びこれらの共重
合体、水素化ポリ(ヒドロキシスチレン)、ハロゲンも
しくはアルキル置換ポリ(ヒドロキシスチレン)、ポリ
(ヒドロキシスチレン)の一部、O−アルキル化もしく
はO−アシル化物、スチレン−ヒドロキシスチレン共重
合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシスチレン共重合
体及び水素化ノボラック樹脂である。
【0071】本発明において酸分解性架橋基を有する樹
脂と併用できる酸分解性基を有する樹脂は、欧州特許2
54853号、特開平2−25850号、同3−223
860号、同4−251259号等に開示されているよ
うに、アルカリ可溶性樹脂に酸で分解し得る基の前駆体
を反応させる、もしくは、酸で分解し得る基の結合した
アルカリ可溶性樹脂モノマーを種々のモノマーと共重合
して得ることができる。
【0072】本発明に使用される酸分解性架橋基を有す
る樹脂と併用できる酸分解性基を有する樹脂の具体例を
以下に示すが、本発明がこれらに限定されるものではな
い。
【0073】
【化29】
【0074】
【化30】
【0075】
【化31】
【0076】上記具体例において、Meはメチル基、E
tはエチル基、nBuはn−ブチル基、iso−Buは
イソブチル基、tBuはt−ブチル基を表す。酸で分解
し得る基の含有率は、樹脂中の酸で分解し得る基の数
(B)と酸で分解し得る基で保護されていないアルカリ
可溶性基の数(S)をもって、B/(B+S)で表され
る。含有率は好ましくは0.01〜0.7、より好まし
くは0.05〜0.50、更に好ましくは0.10〜
0.50である。B/(B+S)>0.7ではPEB
(露光後の熱処理)後の膜収縮、基板への密着不良やス
カムの原因となり好ましくない。一方、B/(B+S)
<0.01では、パターン側壁に顕著に定在波が残るこ
とがあるので好ましくない。
【0077】酸で分解し得る基を有する樹脂の重量平均
分子量(Mw)は、2,000〜300,000の範囲
であることが好ましい。2,000未満では未露光部の
現像により膜減りが大きく、300,000を越えると
樹脂自体のアルカリに対する溶解速度が遅くなり感度が
低下してしまう。ここで、重量平均分子量は、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフィーのポリスチレン換算値
をもって定義される。
【0078】また、酸分解性架橋基を有する樹脂と併用
してよい酸分解性基を有する樹脂は2種類以上混合して
使用しても良い。本発明の酸分解性架橋基を有する樹脂
とそれと併用してもよい樹脂を合わせた酸分解性架橋基
を有する樹脂の使用量は、感光性組成物の全重量(溶媒
を除く)を基準として40〜99重量%、好ましくは6
0〜98重量%であり、そのうち酸分解性架橋基を有す
る樹脂は、上記の併用してよい樹脂の添加量と同量以上
であり、好ましくは70〜100%,より好ましくは8
0から100%である。
【0079】更に、アルカリ溶解性を調節するために、
感光性組成物の中に光酸発生剤、酸分解性基含有樹脂と
ともに、後記する酸で分解し得る基を有さないアルカリ
可溶性樹脂を混合しても良く、あるいは酸分解性低分子
溶解阻止化合物を混合しても良い。
【0080】〔IV〕本発明で使用されるアルカリ可溶性
樹脂 本発明において、水不溶でアルカリ水溶液に可溶な樹脂
(以下、アルカリ可溶性樹脂ともいう)を用いてもよ
い。本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂としては、
例えばノボラック樹脂、水素化ノボラツク樹脂、アセト
ン−ピロガロール樹脂、o−ポリヒドロキシスチレン、
m−ポリヒドロキシスチレン、p−ポリヒドロキシスチ
レン、水素化ポリヒドロキシスチレン、ハロゲンもしく
はアルキル置換ポリヒドロキシスチレン、ヒドロキシス
チレン−N−置換マレイミド共重合体、o/p−及びm
/p−ヒドロキシスチレン共重合体、ポリヒドロキシス
チレンの水酸基に対する一部O−アルキル化物(例え
ば、5〜30モル%のO−メチル化物、O−(1−メト
キシ)エチル化物、O−(1−エトキシ)エチル化物、
O−2−テトラヒドロピラニル化物、O−(t−ブトキ
シカルボニル)メチル化物等)もしくはO−アシル化物
(例えば、5〜30モル%のo−アセチル化物、O−
(t−ブトキシ)カルボニル化物等)、スチレン−無水
マレイン酸共重合体、スチレン−ヒドロキシスチレン共
重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシスチレン共重
合体、カルボキシル基含有メタクリル系樹脂及びその誘
導体、ポリビニルアルコール誘導体を挙げることができ
るが、これらに限定されるものではない。特に好ましい
アルカリ可溶性樹脂はノボラック樹脂及びo−ポリヒド
ロキシスチレン、m−ポリヒドロキシスチレン、p−ポ
リヒドロキシスチレン及びこれらの共重合体、アルキル
置換ポリヒドロキシスチレン、ポリヒドロキシスチレン
の一部O−アルキル化、もしくはO−アシル化物、スチ
レン−ヒドロキシスチレン共重合体、α−メチルスチレ
ン−ヒドロキシスチレン共重合体である。該ノボラック
樹脂は所定のモノマーを主成分として、酸性触媒の存在
下、アルデヒド類と付加縮合させることにより得られ
る。
【0081】所定のモノマーとしては、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、2,5−キシレノール、3,5−キシレノ
ール、3,4−キシレノール、2,3−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、p−t−ブチルフ
ェノール、p−オクチルフエノール、2,3,5−トリ
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、3,5−ジ
メトキシフェノール、2−メトキシ−4−メチルフェノ
ール、m−エトキシフェノール、p−エトキシフェノー
ル、m−プロポキシフェノール、p−プロポキシフェノ
ール、m−ブトキシフェノール、p−ブトキシフェノー
ル等のアルコキシフェノール類、2−メチル−4−イソ
プロピルフェノール等のビスアルキルフェノール類、m
−クロロフェノール、p−クロロフェノール、o−クロ
ロフェノール、ジヒドロキシビフェニル、ビスフェノー
ルA、フェニルフェノール、レゾルシノール、ナフトー
ル等のヒドロキシ芳香化合物を単独もしくは2種類以上
混合して使用することができるが、これらに限定される
ものではない。
【0082】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、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、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−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、o−ニトロベンズアルデヒド、m−ニトロベ
ンズアルデヒド、p−ニトロベンズアルデヒド、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、p−エチルベンズアルデ
ヒド、p−n−ブチルベンズアルデヒド、フルフラー
ル、クロロアセトアルデヒド及びこれらのアセタール
体、例えばクロロアセトアルデヒドジエチルアセタール
等を使用することができるが、これらの中で、ホルムア
ルデヒドを使用するのが好ましい。これらのアルデヒド
類は、単独でもしくは2種類以上組み合わせて用いられ
る。酸性触媒としては塩酸、硫酸、ギ酸、酢酸、シュウ
酸等を使用することができる。
【0083】こうして得られたノボラック樹脂の重量平
均分子量は、1,000〜30,000の範囲であるこ
とが好ましい。1,000未満では未露光部の現像後の
膜減りが大きく、30,000を越えると現像速度が小
さくなってしまう。特に好適なのは2,000〜20,
000の範囲である。また、ノボラック樹脂以外の前記
ポリヒドロキシスチレン、及びその誘導体、共重合体の
重量平均分子量は、2000以上、好ましくは5000
〜200000、より好ましくは10000〜1000
00である。また、レジスト膜の耐熱性を向上させると
いう観点からは、25000以上が好ましい。ここで、
重量平均分子量はゲルパーミエーションクロマトグラフ
ィーのポリスチレン換算値をもって定義される。本発明
に於けるこれらのアルカリ可溶性樹脂は2種類以上混合
して使用しても良い。アルカリ可溶性樹脂の使用量は、
感光性組成物の全重量(溶媒を除く)を基準として、そ
の20重量%以下である。
【0084】〔V〕本発明に使用される低分子酸分解性
溶解阻止化合物 本発明において、低分子酸分解性溶解阻止化合物を用い
てもよい。本発明に用いられる酸分解性溶解阻止化合物
としては、その構造中に酸で分解し得る基を少なくとも
2個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れた位置にお
いて、酸分解性基を除く結合原子を少なくとも8個経由
する化合物である。本発明において、好ましくは酸分解
性溶解阻止化合物は、その構造中に酸で分解し得る基を
少なくとも2個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れ
た位置において、酸分解性基を除く結合原子を少なくと
も10個、好ましくは少なくとも11個、更に好ましく
は少なくとも12個経由する化合物、又は酸分解性基を
少なくとも3個有し、該酸分解性基間の距離が最も離れ
た位置において、酸分解性基を除く結合原子を少なくと
も9個、好ましくは少なくとも10個、更に好ましくは
少なくとも11個経由する化合物である。又、上記結合
原子の好ましい上限は50個、更に好ましくは30個で
ある。本発明において、酸分解性溶解阻止化合物が、酸
分解性基を3個以上、好ましくは4個以上有する場合、
又酸分解性基を2個有するものにおいても、該酸分解性
基が互いにある一定の距離以上離れている場合、アルカ
リ可溶性樹脂に対する溶解阻止性が著しく向上する。な
お、本発明における酸分解性基間の距離は、酸分解性基
を除く、経由結合原子数で示される。例えば、以下の化
合物(1),(2)の場合、酸分解性基間の距離は、各
々結合原子4個であり、化合物(3)では結合原子12
個である。
【0085】
【化32】
【0086】また、本発明の酸分解性溶解阻止化合物
は、1つのベンゼン環上に複数個の酸分解性基を有して
いても良いが、好ましくは、1つのベンゼン環上に1個
の酸分解性基を有する骨格から構成される化合物であ
る。更に、本発明の酸分解性溶解阻止化合物の分子量は
3,000以下であり、好ましくは500〜3,00
0、更に好ましくは1,000〜2,500である。
【0087】本発明の好ましい実施態様においては、酸
により分解し得る基、即ち−COO−A0 、−O−B0
基を含む基としては、−R0−COO−A0、又は−Ar
−O−B0で示される基が挙げられる。ここでA0は、−
C(R01)(R02)(R03)、−Si(R01)(R02
(R0 3)もしくは−C(R04)(R05)−O−R06基を
示す。B0は、A0又は−CO−O−A0基を示す。
01、R02、R03、R04及びR05は、それぞれ同一でも
相異していても良く、水素原子、アルキル基、シクロア
ルキル基、アルケニル基もしくはアリール基を示し、R
06はアルキル基もしくはアリール基を示す。但し、R01
〜R03の内少なくとも2つは水素原子以外の基であり、
又、R01〜R03、及びR04〜R06の内の2つの基が結合
して環を形成してもよい。R0は置換基を有していても
良い2価以上の脂肪族もしくは芳香族炭化水素基を示
し、−Ar−は単環もしくは多環の置換基を有していて
も良い2価以上の芳香族基を示す。
【0088】ここで、アルキル基としてはメチル基、エ
チル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル
基、t−ブチル基の様な炭素数1〜4個のものが好まし
く、シクロアルキル基としてはシクロプロピル基、シク
ロブチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基の様な
炭素数3〜10個のものが好ましく、アルケニル基とし
てはビニル基、プロペニル基、アリル基、ブテニル基の
様な炭素数2〜4個のものが好ましく、アリール基とし
てはフエニル基、キシリル基、トルイル基、クメニル
基、ナフチル基、アントラセニル基の様な炭素数6〜1
4個のものが好ましい。また、置換基としては水酸基、
ハロゲン原子(フツ素、塩素、臭素、ヨウ素)、ニトロ
基、シアノ基、上記のアルキル基、メトキシ基・エトキ
シ基・ヒドロキシエトキシ基・プロポキシ基・ヒドロキ
シプロポキシ基・n−ブトキシ基・イソブトキシ基・s
ec−ブトキシ基・t−ブトキシ基等のアルコキシ基、
メトキシカルボニル基・エトキシカルボニル基等のアル
コキシカルボニル基、ベンジル基・フエネチル基・クミ
ル基等のアラルキル基、アラルキルオキシ基、ホルミル
基・アセチル基・ブチリル基・ベンゾイル基・シアナミ
ル基・バレリル基等のアシル基、ブチリルオキシ基等の
アシロキシ基、上記のアルケニル基、ビニルオキシ基・
プロペニルオキシ基・アリルオキシ基・ブテニルオキシ
基等のアルケニルオキシ基、上記のアリール基、フエノ
キシ基等のアリールオキシ基、ベンゾイルオキシ基等の
アリールオキシカルボニル基を挙げることができる。
【0089】酸分解性基として好ましくは、シリルエー
テル基、クミルエステル基、アセタール基、テトラヒド
ロピラニルエーテル基、エノールエーテル基、エノール
エステル基、第3級のアルキルエーテル基、第3級のア
ルキルエステル基、第3級のアルキルカーボネート基等
である。更に好ましくは、第3級アルキルエステル基、
第3級アルキルカーボネート基、クミルエステル基、テ
トラヒドロピラニルエーテル基である。
【0090】酸分解性溶解阻止化合物としては、好まし
くは、特開平1−289946号、特開平1−2899
47号、特開平2−2560号、特開平3−12895
9号、特開平3−158855号、特開平3−1793
53号、特開平3−191351号、特開平3−200
251号、特開平3−200252号、特開平3−20
0253号、特開平3−200254号、特開平3−2
00255号、特開平3−259149号、特開平3−
279958号、特開平3−279959号、特開平4
−1650号、特開平4−1651号、特開平4−11
260号、特開平4−12356号、特開平4−123
57号、特願平3−33229号、特願平3−2307
90号、特願平3−320438号、特願平4−251
57号、特願平4−52732号、特願平4−1032
15号、特願平4−104542号、特願平4−107
885号、特願平4−107889号、同4−1521
95号等の明細書に記載されたポリヒドロキシ化合物の
フエノール性OH基の一部もしくは全部を上に示した
基、−R0−COO−A0もしくはB0基で結合し、保護
した化合物が含まれる。
【0091】更に好ましくは、特開平1−289946
号、特開平3−128959号、特開平3−15885
5号、特開平3−179353号、特開平3−2002
51号、特開平3−200252号、特開平3−200
255号、特開平3−259149号、特開平3−27
9958号、特開平4−1650号、特開平4−112
60号、特開平4−12356号、特開平4−1235
7号、特願平4−25157号、特願平4−10321
5号、特願平4−104542号、特願平4−1078
85号、特願平4−107889号、同4−15219
5号の明細書に記載されたポリヒドロキシ化合物を用い
たものが挙げられる。より具体的には、一般式[I]〜
[XVI]で表される化合物が挙げられる。
【0092】
【化33】
【0093】
【化34】
【0094】
【化35】
【0095】
【化36】
【0096】ここで、 R101 、R102 、R108 、R130 :同一でも異なってい
ても良く、水素原子、−R0−COO−C(R01)(R
02)(R03)又は−CO−O−C(R01)(R0 2)(R
03)、但し、R0、R01、R02及びR03の定義は前記と
同じである。
【0097】R100 :−CO−,−COO−,−NHC
ONH−,−NHCOO−,−O−、−S−,−SO
−,−SO2−,−SO3−,もしくは
【0098】
【化37】
【0099】ここで、G=2〜6 但し、G=2の時は
150 、R151 のうち少なくとも一方はアルキル基、 R150 、R151 :同一でも異なっていても良く、水素原
子,アルキル基,アルコキシ基、−OH,−COOH,
−CN,ハロゲン原子,−R152 −COOR15 3 もしく
は−R154 −OH、 R152 、R154 :アルキレン基、 R153 :水素原子,アルキル基,アリール基,もしくは
アラルキル基、 R99、R103 〜R107 、R109 、R111 〜R118 、R
121 〜R123 、R128 〜R129 、R131 〜R134 、R
138 〜R141 及びR143 :同一でも異なっても良く、水
素原子,水酸基,アルキル基,アルコキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アリール基,アリールオキシ基,ア
ラルキル基,アラルキルオキシ基,ハロゲン原子,ニト
ロ基,カルボキシル基,シアノ基,もしくは −N(R155)(R156)(R155、R156:H,アルキル基,もしく
はアリール基) R110 :単結合,アルキレン基,もしくは
【0100】
【化38】
【0101】R157 、R159 :同一でも異なっても良
く、単結合,アルキレン基,−O−,−S−,−CO
−,もしくはカルボキシル基、 R158 :水素原子,アルキル基,アルコキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アリール基,ニトロ基,水酸基,シ
アノ基,もしくはカルボキシル基、但し、水酸基が酸分
解性基(例えば、t−ブトキシカルボニルメチル基、テ
トラヒドロピラニル基、1−エトキシ−1−エチル基、
1−t−ブトキシ−1−エチル基)で置き換ってもよ
い。
【0102】R119 、R120 :同一でも異なっても良
く、メチレン基,低級アルキル置換メチレン基,ハロメ
チレン基,もしくはハロアルキル基、但し本願において
低級アルキル基とは炭素数1〜4のアルキル基を指す、 R124 〜R127 :同一でも異なっても良く、水素原子も
しくはアルキル基、 R135 〜R137 :同一でも異なっても良く、水素原子,
アルキル基,アルコキシ基,アシル基,もしくはアシロ
キシ基、 R142 :水素原子,−R0−COO−C(R01
(R02)(R03)又は−CO−O−C(R01)(R02
(R03)、もしくは
【0103】
【化39】
【0104】R144 、R145 :同一でも異なっても良
く、水素原子,低級アルキル基,低級ハロアルキル基,
もしくはアリール基、 R146 〜R149 :同一でも異なっていても良く、水素原
子,水酸基,ハロゲン原子,ニトロ基,シアノ基,カル
ボニル基,アルキル基,アルコキシ基,アルコキシカル
ボニル基,アラルキル基,アラルキルオキシ基,アシル
基,アシロキシ基,アルケニル基,アルケニルオキシ
基,アリール基,アリールオキシ基,もしくはアリール
オキシカルボニル基、但し、各4個の同一記号の置換基
は同一の基でなくても良い、 Y:−CO−,もしくは−SO2−、 Z,B:単結合,もしくは−O−、 A:メチレン基,低級アルキル置換メチレン基,ハロメ
チレン基,もしくはハロアルキル基、 E:単結合,もしくはオキシメチレン基、 a〜z,a1〜y1:複数の時、()内の基は同一または異な
っていてもよい、 a〜q、s,t,v,g1〜i1,k1〜m1,o1,q1,s1,u1:0もしくは
1〜5の整数、 r,u,w,x,y,z,a1〜f1,p1,r1,t1,v1〜x1:0もしくは1〜
4の整数、 j1,n1,z1,a2,b2,c2,d2:0もしくは1〜3の整数、 z1,a2,c2,d2のうち少なくとも1つは1以上、 y1:3〜8の整数、 (a+b),(e+f+g),(k+l+m),(q+r+s),(w+x+y),(c1+d1),(g1+
h1+i1+j1),(o1+p1),(s1+t1)≧2、 (j1+n1)≦3、 (r+u),(w+z),(x+a1),(y+b1),(c1+e1),(d1+f1),(p1+r1),
(t1+v1),(x1+w1)≦4、但し一般式[V]の場合は(w+
z),(x+a1)≦5、 (a+c),(b+d),(e+h),(f+i),(g+j),(k+n),(l+o),(m+p),(q
+t),(s+v),(g1+k1),(h1+l1),(i1+m1),(o1+q1),(s1+u1)
≦5、 を表す。
【0105】
【化40】
【0106】
【化41】
【0107】
【化42】
【0108】
【化43】
【0109】好ましい化合物骨格の具体例を以下に示
す。
【0110】
【化44】
【0111】
【化45】
【0112】
【化46】
【0113】
【化47】
【0114】
【化48】
【0115】
【化49】
【0116】
【化50】
【0117】
【化51】
【0118】
【化52】
【0119】
【化53】
【0120】
【化54】
【0121】
【化55】
【0122】
【化56】
【0123】
【化57】
【0124】
【化58】
【0125】
【化59】
【0126】
【化60】
【0127】
【化61】
【0128】
【化62】
【0129】化合物(1)〜(63)中のRは、水素原
子、
【0130】
【化63】
【0131】を表す。但し、少なくとも2個、もしくは
構造により3個は水素原子以外の基であり、各置換基R
は同一の基でなくても良い。
【0132】本発明において、上記溶解阻止化合物の添
加量は、酸分解性基を含む樹脂、光酸発生剤、アルカリ
可溶性樹脂と組み合わせる場合、感光性組成物の全固形
分重量の50重量%以下であり、好ましくは40重量%
以下、より好ましくは35重量%以下の範囲である。
【0133】〔VI〕本発明の感光性組成物に使用される
その他の成分 本発明のポジ型感光性組成物には必要に応じて、更に染
料、顔料、可塑剤、界面活性剤、光増感剤、有機塩基性
化合物及び現像液に対する溶解性を促進させるフエノー
ル性OH基を2個以上有する化合物などを含有させるこ
とができる。
【0134】本発明で使用できるフェノール性OH基を
2個以上有する化合物は、好ましくは分子量1000以
下のフェノール化合物である。また、分子中に少なくと
も2個のフェノール性水酸基を有することが必要である
が、これが10を越えると、現像ラチチュードの改良効
果が失われる。また、フェノ−ル性水酸基と芳香環との
比が0.5未満では膜厚依存性が大きく、また、現像ラ
チチュードが狭くなる傾向がある。この比が1.4を越
えると該組成物の安定性が劣化し、高解像力及び良好な
膜厚依存性を得るのが困難となって好ましくない。
【0135】このフェノール化合物の好ましい添加量は
アルカリ可溶性樹脂に対して2〜50重量%であり、更
に好ましくは5〜30重量%である。50重量%を越え
た添加量では、現像残渣が悪化し、また現像時にパター
ンが変形するという新たな欠点が発生して好ましくな
い。
【0136】このような分子量1000以下のフェノー
ル化合物は、例えば、特開平4−122938、特開平
2−28531、米国特許第4916210、欧州特許
第219294等に記載の方法を参考にして、当業者に
於て容易に合成することが出来る。フェノール化合物の
具体例を以下に示すが、本発明で使用できる化合物はこ
れらに限定されるものではない。
【0137】レゾルシン、フロログルシン、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、2,3,4,3′,
4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、アセト
ン−ピロガロール縮合樹脂、フロログルコシド、2,
4,2′,4′−ビフェニルテトロール、4,4′−チ
オビス(1,3−ジヒドロキシ)ベンゼン、2,2′,
4,4′−テトラヒドロキシジフェニルエーテル、2,
2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェニルスルフォ
キシド、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェ
ニルスルフォン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、4,4−(α−メチルベンジリデン)ビスフ
ェノール、α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、
α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−
1−エチル−4−イソプロピルベンゼン、1,2,2−
トリス(ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,2−
トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2,5,5−テトラキス(4−ヒドロキ
シフェニル)ヘキサン、1,2−テトラキス(4−ヒド
ロキシフェニル)エタン、1,1,3−トリス(ヒドロ
キシフェニル)ブタン、パラ〔α,α,α′,α′−テ
トラキス(4−ヒドロキシフェニル)〕−キシレン等を
挙げることができる。
【0138】本発明で用いることのできる好ましい有機
塩基性化合物とは、フェノールよりも塩基性の強い化合
物である。中でも含窒素塩基性化合物が好ましい。好ま
しい化学的環境として、下記式(A)〜(E)構造を挙
げることができる。
【0139】
【化64】
【0140】更に好ましい化合物は、一分子中に異なる
化学的環境の窒素原子を2個以上有する含窒素塩基性化
合物であり、特に好ましくは、置換もしくは未置換のア
ミノ基と窒素原子を含む環構造の両方を含む化合物もし
くはアルキルアミノ基を有する化合物である。好ましい
具体例としては、置換もしくは未置換のグアニジン、置
換もしくは未置換のアミノピリジン、置換もしくは未置
換のアミノアルキルピリジン、置換もしくは未置換のア
ミノピロリジン、置換もしくは未置換のインダーゾル、
置換もしくは未置換のピラゾール、置換もしくは未置換
のピラジン、置換もしくは未置換のピリミジン、置換も
しくは未置換のプリン、置換もしくは未置換のイミダゾ
リン、置換もしくは未置換のピラゾリン、置換もしくは
未置換のピペラジン、置換もしくは未置換のアミノモル
フォリン、置換もしくは未置換のアミノアルキルモルフ
ォリン等が挙げられる。好ましい置換基は、アミノ基、
アミノアルキル基、アルキルアミノ基、アミノアリール
基、アリールアミノ基、アルキル基、アルコキシ基、ア
シル基、アシロキシ基、アリール基、アリールオキシ
基、ニトロ基、水酸基、シアノ基である。特に好ましい
化合物として、グアニジン、1,1−ジメチルグアニジ
ン、1,1,3,3,−テトラメチルグアニジン、2−
アミノピリジン、3−アミノピリジン、4−アミノピリ
ジン、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメチルアミ
ノピリジン、2−ジエチルアミノピリジン、2−(アミ
ノメチル)ピリジン、2−アミノ−3−メチルピリジ
ン、2−アミノ−4−メチルピリジン、2−アミノ−5
−メチルピリジン、2−アミノ−6−メチルピリジン、
3−アミノエチルピリジン、4−アミノエチルピリジ
ン、3−アミノピロリジン、ピペラジン、N−(2−ア
ミノエチル)ピペラジン、N−(2−アミノエチル)ピ
ペリジン、4−アミノ−2,2,6,6−テトラメチル
ピペリジン、4−ピペリジノピペリジン、2−イミノピ
ペリジン、1−(2−アミノエチル)ピロリジン、ピラ
ゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、5−アミ
ノ−3−メチル−1−p−トリルピラゾール、ピラジ
ン、2−(アミノメチル)−5−メチルピラジン、ピリ
ミジン、2,4−ジアミノピリミジン、4,6−ジヒド
ロキシピリミジン、2−ピラゾリン、3−ピラゾリン、
N−アミノモルフォリン、N−(2−アミノエチル)モ
ルフォリンなどが挙げられるがこれに限定されるもので
はない。
【0141】これらの含窒素塩基性化合物は、単独であ
るいは2種以上一緒に用いられる。含窒素塩基性化合物
の使用量は、感光性組成物(溶媒を除く)100重量部
に対し、通常、0.001〜10重量部、好ましくは
0.01〜5重量部である。0.001重量部未満では
本発明の効果が得られない。一方、10重量部を超える
と感度の低下や非露光部の現像性が悪化する傾向があ
る。
【0142】好適な染料としては油性染料及び塩基性染
料がある。具体的にはオイルイエロー#101、オイル
イエロー#103、オイルピンク#312、オイルグリ
ーンBG、オイルブルーBOS,オイルブルー#60
3、オイルブラックBY、オイルブラックBS、オイル
ブラックT−505(以上オリエント化学工業株式会社
製)、クリスタルバイオレット(CI42555)、メ
チルバイオレット(CI42535)、ローダミンB
(CI45170B)、マラカイトグリーン(CI42
000)、メチレンブルー(CI52015)等を挙げ
ることができる。
【0143】さらに、下記に挙げるような分光増感剤を
添加し、使用する光酸発生剤が吸収を持たない遠紫外よ
り長波長領域に増感させることで、本発明の感光性組成
物をiまたはg線に感度を持たせることができる。好適
な分光増感剤としては、具体的にはベンゾフェノン、
p,p’−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、p,
p’−テトラエチルエチルアミノベンゾフェノン、2−
クロロチオキサントン、アントロン、9−エトキシアン
トラセン、アントラセン、ピレン、ペリレン、フェノチ
アジン、ベンジル、アクリジンオレンジ、ベンゾフラビ
ン、セトフラビン−T、9,10−ジフェニルアントラ
セン、9−フルオレノン、アセトフェノン、フェナント
レン、2−ニトロフルオレン、5−ニトロアセナフテ
ン、ベンゾキノン、2−クロロ−4−ニトロアニリン、
N−アセチル−p−ニトロアニリン、p−ニトロアニリ
ン、、N−アセチル−4−ニトロ−1−ナフチルアミ
ン、ピクラミド、アントラキノン、2−エチルアントラ
キノン、2−tert−ブチルアントラキノン1,2−ベン
ズアンスラキノン、3−メチル−1,3−ジアザ−1,
9−ベンズアンスロン、ジベンザルアセトン、1,2−
ナフトキノン、3,3’−カルボニル−ビス(5,7−
ジメトキシカルボニルクマリン)及びコロネン等である
がこれらに限定されるものではない。また、これらの分
光増感剤は、光源の遠紫外光の吸光剤としても使用可能
である。この場合、吸光剤は基板からの反射光を低減
し、レジスト膜内の多重反射の影響を少なくさせること
で、定在波改良の効果を発現する。
【0144】本発明の感光性組成物は、上記各成分を溶
解する溶媒に溶かして支持体上に塗布する。ここで使用
する溶媒としては、エチレンジクロライド、シクロヘキ
サノン、シクロペンタノン、2−ヘプタノン、γ−ブチ
ロラクトン、メチルエチルケトン、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、2−メトキシエチルアセテート、エチレングリ
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、プロピレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート、トルエン、酢酸エチル、乳
酸メチル、乳酸エチル、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、ピルビン酸メチル、ピル
ビン酸エチル、ピルビン酸プロピル、N,N−ジメチル
ホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロ
リドン、テトラヒドロフラン等が好ましく、これらの溶
媒を単独あるいは混合して使用する。
【0145】上記溶媒に界面活性剤を加えることもでき
る。具体的には、ポリオキシエチレンラウリルエーテ
ル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキ
シエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイ
ルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル
類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、
ポリオキシエチレンノニルフェノールエーテル等のポリ
オキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシ
エチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー
類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノパルミ
テート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンモノ
オレエート、ソルビタントリオレエート、ソルビタント
リステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリ
オキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシ
エチレンソルビタンモノパルミテ−ト、ポリオキシエチ
レンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレン
ソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビ
タントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタ
ン脂肪酸エステル類等のノニオン系界面活性剤、エフト
ップEF301,EF303,EF352(新秋田化成
(株)製)、メガファックF171,F173 (大日
本インキ(株)製)、フロラ−ドFC430,FC43
1(住友スリーエム(株)製)、アサヒガードAG71
0,サーフロンS−382,SC101,SC102,
SC103,SC104,SC105,SC106(旭
硝子(株)製)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロ
キサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)や
アクリル酸系もしくはメタクリル酸系(共)重合ポリフ
ローNo.75,No.95(共栄社油脂化学工業
(株)製)等を挙げることができる。これらの界面活性
剤の配合量は、本発明の組成物中の固形分100重量部
当たり、通常、2重量部以下、好ましくは1重量部以下
である。これらの界面活性剤は単独で添加してもよい
し、また、いくつかの組み合わせで添加することもでき
る。
【0146】上記感光性組成物を精密集積回路素子の製
造に使用されるような基板(例:シリコン/二酸化シリ
コン被覆)上にスピナー、コーター等の適当な塗布方法
により塗布後、所定のマスクを通して露光し、ベークを
行い現像することにより良好なレジストパターンを得る
ことができる。
【0147】本発明の感光性組成物の現像液としては、
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
水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルア
ミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチ
ルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチル
ジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノール
アミン、トリエタノールアミン等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等の第四級アンモニウム
塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカ
リ性水溶液を使用することができる。更に、上記アルカ
リ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加し
て使用することもできる。
【0148】
【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明の内容がこれにより限定されるものでは
ない。 合成例1(樹脂例−1の合成) ポリヒドロキシスチレン(日本曹達製VP−8000)
20gをTHF100mlに溶解させた。これにイソブチ
ルビニルエーテル6.7g、p−トルエンスルホン酸
5.4mgを加え、室温で16時間反応させた。この溶液
にトリエチルアミン3.4g、架橋剤(1)3.2gを
加え室温で70時間反応させた。反応液を水500mlに
注ぐと粘稠物が析出した。この粘稠物をアセトン/トル
エンに溶解させ、この溶液にヘキサンを加えた。上澄み
を取り除いた後ヘキサンを加え、得られた固体をろ過、
乾燥すると樹脂例1が得られた。(保護率35%、重量
平均分子量26000)
【0149】
【化65】
【0150】合成例2(樹脂例−2の合成) ポリヒドロキシスチレン(日本曹達製VP−5000)
28gをピリジン200mlに溶解させ、これにジ炭酸−
t−ブチル25g加えた。この溶液を50℃で2時間反
応させた後、これに架橋剤(2)を4.2g加えて室温
で60時間反応させた。反応液を濃塩酸120ml/水2
Lに注ぎ析出した粉体をろ過、水洗、乾燥すると樹脂例
2が得られた。(保護率30%、重量平均分子量380
00)
【0151】
【化66】
【0152】合成例3(比較用樹脂1の合成) ポリヒドロキシスチレン(日本曹達製VP−8000)
20gをTHF100mlに溶解させた。これにイソブチ
ルビニルエーテル6.7g、p−トルエンスルホン酸
5.4mgを加え、室温で16時間反応させた。反応液を
トリエチルアミン1g/水500mlに注ぐと粉体が析出
した。粉体をろ過、水洗、乾燥すると比較用樹脂1が得
られた。(保護率35%、重量平均分子量11000)
【0153】
【化67】
【0154】合成例4(比較用樹脂2の合成) ポリヒドロキシスチレン(日本曹達製VP−5000)
28gをピリジン200mlに溶解させ、これにジ炭酸−
t−ブチル25g加えた。この溶液を50℃で2時間反
応させた。反応液を濃塩酸120ml/水2Lに注ぎ析出
した粉体をろ過、水洗、乾燥すると比較用樹脂2が得ら
れた。(保護率30%、重量平均分子量1,1000)
【0155】
【化68】
【0156】実施例1〜4及び比較例1〜4 上記合成例で示した化合物を用いレジストを調製した。
そのときの処方を下記表1に示す。
【0157】
【表1】
【0158】表1において使用した化合物のうち、具体
例として例示した以外のものの略号は表1の注に示し
た。また溶解阻止剤として使用した化合物は、具体例
(18)として例示してあるが、その中のRで示した酸
分解性基はt−ブチルオキシカウボニルメチル基であ
る。 [感光性組成物の調製と評価]表−1に示す各素材に4
−ジメチルアミノピリジンを加え、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート9.5gに溶解し、
0.2μmのフィルターで濾過してレジスト溶液を作成
した。このレジスト溶液を、スピンコーターを利用し
て、シリコンウエハー上に塗布し、90℃120秒間真
空吸着型のホットプレートで乾燥して、膜厚0.83μ
mのレジスト膜を得た。このレジスト膜に、248nm
KrFエキシマレーザーステツパー(NA=0.42)
を用いて露光を行った。露光直後にそれぞれ90℃の真
空吸着型ホットプレートで60秒間加熱を行い、ただち
に2.38%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサ
イド(TMAH)水溶液で60秒間浸漬し、30秒間水
でリンスして乾燥した。このようにして得られたシリコ
ンウエハー上のパターンのプロファイル、感度、解像力
及び線幅変化を各々下記のように評価し、比較した。そ
の結果も表1に示した。
【0159】〔感度〕感度は0.40μmのマスクパタ
ーンを再現する露光量をもって定義した。 〔解像力〕解像力は0.40μmのマスクパターンを再
現する露光量における限界解像力を表す。 〔膜減り〕測定・評価法については表1の備考に記載し
た。 表1の結果から本発明のポジ型感光性組成物は、比較例
1、2に対しPEB後経時させても線幅変化がなく、高
感度、高解像力を有し、未露光部のレジスト膜の溶解ロ
ス(膜減り)も少なく、優れた感光性組成物であること
がわかる。
【0160】
【発明の効果】3級炭素基を含んだ特定構造の酸分解基
でポリマー主鎖が架橋された樹脂を含有する本発明のポ
ジ型感光性組成物により、微細パターンの解像力が高
く、未露光部のレジスト膜の溶解ロス( 膜減り) が少な
い、しかも感度の低下を伴わないレジストが得られる。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)活性光線または放射線の照射によ
    り酸を発生する化合物、及び(B)下記の式〔I〕に示
    される酸分解性基でポリマー主鎖が架橋されている酸分
    解性樹脂を含有することを特徴とするポジ型感光性組成
    物。式〔I〕 【化1】 式中、R1、R2は同一でも異なっていてもよく直鎖、分
    岐、環状アルキル基、置換していてもよいアラルキル
    基、置換していてもよいアリール基を示す。R1、R2
    うち2つ以上が結合して単環あるいは多環を形成しても
    よい。Xは単結合、置換していてもよいアリーレン基、
    置換していてもよく、ヘテロ原子を含んでいてもよい直
    鎖、分岐、環状アルキレン基、置換していてもよく、ヘ
    テロ原子を含んでいてもよい直鎖、分岐、環状アルケニ
    レン基、アルキニレン基、置換していてもよいアラルキ
    レン基またはこれらのうち2種以上を含んでもよい2価
    又は3価の有機基を示す。nは2または3を示す。
  2. 【請求項2】 酸分解性樹脂が下記式〔II〕で示される
    構造単位を含有する樹脂であることを特徴とする請求項
    1に記載の感光性組成物。 【化2】 式中、mは、0又は1であり、R1 、R2 、R3 及びR
    4 は、式〔I〕におけるR1及びR2と同義であり、X
    は、式〔I〕におけるXと同義である。
  3. 【請求項3】 酸分解性樹脂が下記式〔III 〕で示され
    る構造単位をすべて含有する樹脂であることを特徴とす
    る請求項1又は2に記載の感光性組成物。 【化3】 式中、mは、0又は1、Aは水素原子、アシル基、アシ
    ロキシ基、置換していてもよく、ヘテロ原子を含んでい
    てもよい直鎖、分岐、環状アルキル基、アルコキシ基、
    酸分解性基を示す。2種以上の酸分解基が含れまていて
    もよい。R1 、R2 、R3 及びR4 は、式〔I〕におけ
    るR1及びR2と同義であり、Xは、式〔I〕におけるX
    と同義である。
  4. 【請求項4】 酸により分解しうる基を有し、アルカリ
    現像液中での溶解度が酸の作用により増大する、分子量
    3000以下の低分子酸分解性溶解阻止化合物を含有す
    ることを特徴とする請求項1〜3に記載の感光性組成
    物。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6342334B1 (en) 1999-05-20 2002-01-29 Nec Corporation Chemically amplified resist compositions
WO2006003819A1 (ja) * 2004-07-01 2006-01-12 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. ポジ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法
KR100833839B1 (ko) 2004-07-01 2008-06-02 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법
US7449276B2 (en) 2003-04-30 2008-11-11 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Positive photoresist composition and method for forming resist pattern
US7666569B2 (en) 2002-12-26 2010-02-23 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Positive resist composition and method for forming resist pattern
JP2020086439A (ja) * 2018-11-20 2020-06-04 東京応化工業株式会社 レジスト組成物及びレジストパターン形成方法
US20220050378A1 (en) * 2020-08-13 2022-02-17 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Positive resist material and patterning process
KR20230018333A (ko) 2021-07-29 2023-02-07 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6342334B1 (en) 1999-05-20 2002-01-29 Nec Corporation Chemically amplified resist compositions
US6406831B1 (en) 1999-05-20 2002-06-18 Nec Corporation Chemically amplified resist compositions
US7666569B2 (en) 2002-12-26 2010-02-23 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Positive resist composition and method for forming resist pattern
US7449276B2 (en) 2003-04-30 2008-11-11 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Positive photoresist composition and method for forming resist pattern
WO2006003819A1 (ja) * 2004-07-01 2006-01-12 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. ポジ型レジスト組成物およびレジストパターン形成方法
KR100833839B1 (ko) 2004-07-01 2008-06-02 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 조성물 및 레지스트 패턴 형성 방법
JP2020086439A (ja) * 2018-11-20 2020-06-04 東京応化工業株式会社 レジスト組成物及びレジストパターン形成方法
US20220050378A1 (en) * 2020-08-13 2022-02-17 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Positive resist material and patterning process
KR20220021421A (ko) * 2020-08-13 2022-02-22 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법
US12013639B2 (en) 2020-08-13 2024-06-18 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Positive resist material and patterning process
KR20230018333A (ko) 2021-07-29 2023-02-07 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 포지티브형 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법
TWI836526B (zh) * 2021-07-29 2024-03-21 日商信越化學工業股份有限公司 正型阻劑材料及圖案形成方法

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