JPS5848048A - 遠紫外線露光用レジスト材料 - Google Patents
遠紫外線露光用レジスト材料Info
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- JPS5848048A JPS5848048A JP14759781A JP14759781A JPS5848048A JP S5848048 A JPS5848048 A JP S5848048A JP 14759781 A JP14759781 A JP 14759781A JP 14759781 A JP14759781 A JP 14759781A JP S5848048 A JPS5848048 A JP S5848048A
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- JP
- Japan
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- resist
- dissolved
- exposure
- resist material
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-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、遠紫外線に感光するレジストに関するもので
、半導体素子や集積回路などの超微細パターンを形成す
るのに適したものである。
、半導体素子や集積回路などの超微細パターンを形成す
るのに適したものである。
従来、集積回路の製造工程において、回路パターンを製
作する際には、紫外線を用いたマスク転写技術が用いら
れてきた。しかし、紫外線を用いると、解像度は回折現
象などのだめに、実用上約２μｍが限界となり、超ＬＳ
Ｉなどの、さらに微。
作する際には、紫外線を用いたマスク転写技術が用いら
れてきた。しかし、紫外線を用いると、解像度は回折現
象などのだめに、実用上約２μｍが限界となり、超ＬＳ
Ｉなどの、さらに微。
細なパターンが要求される製造工程では、紫外線を用い
る転写技術は限界にきている。そこで、集２７−１ 積回路の高密度化に対処するためには、回折のより少な
い遠紫外線（波長２００〜３６０？Ｌｍ）を用いるマス
ク転写技術が注目されている１、そのだめに、遠紫外線
に感光するレジスト、即ち、遠紫外線露光用レジスト材
ネミ１の開発が急がれている。
る転写技術は限界にきている。そこで、集２７−１ 積回路の高密度化に対処するためには、回折のより少な
い遠紫外線（波長２００〜３６０？Ｌｍ）を用いるマス
ク転写技術が注目されている１、そのだめに、遠紫外線
に感光するレジスト、即ち、遠紫外線露光用レジスト材
ネミ１の開発が急がれている。
従来、遠紫外線露光用レジスト材料としては、ボリメク
クリル酸メチル、ポリメチルイノプロペニルクトンや、
紫外線露光用レジストとｌ〜で用いられてきたジアジド
系フ、ｌトレジストなどが検討されてきだが、感度や解
像度特性、耐ドライエツチング特性において不十分であ
り、前記レジストを実用に供するには、寸だ種々の問題
点が残されている。
クリル酸メチル、ポリメチルイノプロペニルクトンや、
紫外線露光用レジストとｌ〜で用いられてきたジアジド
系フ、ｌトレジストなどが検討されてきだが、感度や解
像度特性、耐ドライエツチング特性において不十分であ
り、前記レジストを実用に供するには、寸だ種々の問題
点が残されている。
本発明は、高感度で、而」ドライエツチング性の優れた
ポジ型（遠紫外線露光後現像液に可溶化）の遠紫外線レ
ジスト材料を提供するもので、メタクリル酸ベンジル・
メタクリル酸グリシジル共重合体からなるものである。
ポジ型（遠紫外線露光後現像液に可溶化）の遠紫外線レ
ジスト材料を提供するもので、メタクリル酸ベンジル・
メタクリル酸グリシジル共重合体からなるものである。
本発明のレジスト材料を用いてレジスＩ・パターンを形
成する方法の例を説明すると、捷ずメタク３ 、 リル酸ベンジル（以下ＢｚＭＡと略す）・メタクリル酸
グリシジル（以下ＧＭＡと略す）共重合体（以下Ｐ （
ＢｚＭＡ−ＧＭＡ ）と略す）を７〜１０重量係（以下
単に係で表す）の濃度になるように、メチルセロソルブ
アセテートに溶解させ、０．２μｍのフィルターでろ過
してレジスト溶成ｆする。溶媒としてはこの他に、トル
エン、キシレン、又ハエチルセロソルブアセテートなど
が使用できる。
成する方法の例を説明すると、捷ずメタク３ 、 リル酸ベンジル（以下ＢｚＭＡと略す）・メタクリル酸
グリシジル（以下ＧＭＡと略す）共重合体（以下Ｐ （
ＢｚＭＡ−ＧＭＡ ）と略す）を７〜１０重量係（以下
単に係で表す）の濃度になるように、メチルセロソルブ
アセテートに溶解させ、０．２μｍのフィルターでろ過
してレジスト溶成ｆする。溶媒としてはこの他に、トル
エン、キシレン、又ハエチルセロソルブアセテートなど
が使用できる。
次に、このレジスト溶廣を、熱酸化した与シリコンウー
ハ上に約５ｃｃ滴下し、回転塗布法にて前記ウェハ上に
約１μｍ厚のレジスト薄膜を形成する。
ハ上に約５ｃｃ滴下し、回転塗布法にて前記ウェハ上に
約１μｍ厚のレジスト薄膜を形成する。
この基板を熱処理した後、基板上に所定のパターンを有
するマスク材（クロム薄膜を有する石英板）を設置し、
遠紫外線を数十〜百秒間露光する。遠紫外線が露光され
た部分は、光反応により可溶化する。この基板を現像液
に浸漬すると、露光された部分のレジストは、露光され
なかった部分に比べて溶解速度が太きく、一定時間の現
像後、露光されなかった部分のみ基板上にパターンとし
て残存する。
するマスク材（クロム薄膜を有する石英板）を設置し、
遠紫外線を数十〜百秒間露光する。遠紫外線が露光され
た部分は、光反応により可溶化する。この基板を現像液
に浸漬すると、露光された部分のレジストは、露光され
なかった部分に比べて溶解速度が太きく、一定時間の現
像後、露光されなかった部分のみ基板上にパターンとし
て残存する。
このようにしてレジストパターンを形成した基板を、ｃ
ｙ４ガスを用いてドライエツチングを行なったところ、
従来から用いられているポリメタクリル酸メチルに比べ
て、大きな耐ドライエツチング特性をもっていることが
わかった。
ｙ４ガスを用いてドライエツチングを行なったところ、
従来から用いられているポリメタクリル酸メチルに比べ
て、大きな耐ドライエツチング特性をもっていることが
わかった。
本発明に用いるＰ（ＢｚＭＡ・ＨＭＡ）は、共重合組成
で、／タクリル酸ベンジル３０〜５０モルチ。
で、／タクリル酸ベンジル３０〜５０モルチ。
メタクリル酸グリシジル７０〜６０モルチが有効である
。８２Ｍ人が３０モルチ以下では耐ドライエツチング性
が低下する。まだＢｚＭＡが６０モルチ以上では感度が
低下する。
。８２Ｍ人が３０モルチ以下では耐ドライエツチング性
が低下する。まだＢｚＭＡが６０モルチ以上では感度が
低下する。
才だ本発明に用いるＰ（ＢｚＭＡ・ＧＭＡ）は重量平均
分子量（以下Ｍｗと略す）１万から１００万１でが有効
であるが、望ましくは、１０万から６０万が適当である
。Ｍｗが１万以下ではポリマーとしての特性が低下し、
十分な硬度をもったレジスト被膜が得られず、寸だ、Ｍ
１ｙ１００万以上ではレジスト溶液の粘度が高くなり、
回転塗布法などでは均一な膜厚のレジスト被膜を得るこ
とが困難である。
分子量（以下Ｍｗと略す）１万から１００万１でが有効
であるが、望ましくは、１０万から６０万が適当である
。Ｍｗが１万以下ではポリマーとしての特性が低下し、
十分な硬度をもったレジスト被膜が得られず、寸だ、Ｍ
１ｙ１００万以上ではレジスト溶液の粘度が高くなり、
回転塗布法などでは均一な膜厚のレジスト被膜を得るこ
とが困難である。
６７、−２
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
実施例１
減圧蒸留して精製したＢｚＭ人３０部、ＧＭム７０部を
精製したベンゼン９ｏ部に溶解させ、アゾビスイソブチ
ロニトリル（以下ＡＩＢＮと略す）０．０９部を重合開
始剤として添加し、封管中で９０℃において６時間重合
させた。重合後、２０倍量のメタノール中に注ぎ°込み
、再沈精製を行なった。
精製したベンゼン９ｏ部に溶解させ、アゾビスイソブチ
ロニトリル（以下ＡＩＢＮと略す）０．０９部を重合開
始剤として添加し、封管中で９０℃において６時間重合
させた。重合後、２０倍量のメタノール中に注ぎ°込み
、再沈精製を行なった。
得られたポリマーの分子量をゲルノく−ミエーションク
ロマトグラフィー（以下ＧＰＣと略す）を珀いて測定す
ると、Ｍｗ２９．Ｏ万であった。このポリマーを、メチ
ルセロソルブアセテート（以下Ｍ（３ムと略す）に溶解
し、１ｏ％溶液とした。これを０．２μｍのフィルター
でろ過し、レジスト溶ｔとしだ。この溶液を熱酸化した
シリコンウエノ・」二に滴下し、回転塗布法にて、１μ
ｍ厚のレジスト被膜を形成した。この基板を１２０℃で
３０分間熱処理し、試料ムとした。
ロマトグラフィー（以下ＧＰＣと略す）を珀いて測定す
ると、Ｍｗ２９．Ｏ万であった。このポリマーを、メチ
ルセロソルブアセテート（以下Ｍ（３ムと略す）に溶解
し、１ｏ％溶液とした。これを０．２μｍのフィルター
でろ過し、レジスト溶ｔとしだ。この溶液を熱酸化した
シリコンウエノ・」二に滴下し、回転塗布法にて、１μ
ｍ厚のレジスト被膜を形成した。この基板を１２０℃で
３０分間熱処理し、試料ムとした。
実施例２
実施例１と同様にＢｚＭＡ６０部、ＨＭＡ５０部６、−
２・ をベンゼン９０部に溶解させ、ＡＩＢＮｏ、０３部を重
合開始剤として添加し、封管中で９０°Ｃにおいて６時
間重合させた。重合後２０倍量のメタノール中に注ぎ込
み、再沈精製を行なった。得られたポリマーの分子量を
ＧＰＣにて測定するとＭｗ５８．３万であった。このポ
リマーをＭＣムニ溶解、１％７％溶液とした。これ＠
０．２μｍのフィルターでろ過し、レジスト溶液とした
。この溶液を熱酸化シリコンウェハ上に滴下し、回転塗
布法にて１μｍ厚のレジスト被膜を形成した。この基板
を１２０’Ｃで３０分間熱処理し試料Ｂとした。
２・ をベンゼン９０部に溶解させ、ＡＩＢＮｏ、０３部を重
合開始剤として添加し、封管中で９０°Ｃにおいて６時
間重合させた。重合後２０倍量のメタノール中に注ぎ込
み、再沈精製を行なった。得られたポリマーの分子量を
ＧＰＣにて測定するとＭｗ５８．３万であった。このポ
リマーをＭＣムニ溶解、１％７％溶液とした。これ＠
０．２μｍのフィルターでろ過し、レジスト溶液とした
。この溶液を熱酸化シリコンウェハ上に滴下し、回転塗
布法にて１μｍ厚のレジスト被膜を形成した。この基板
を１２０’Ｃで３０分間熱処理し試料Ｂとした。
実施例３
実施例１と同様に８２Ｍ１５０部、（ｒＭＡ５０部をベ
ンゼン９０部に溶解させ、ＡＩＢＮｏ、８０部を重合開
始剤として添加し、封管中で９０’Ｃにおいて６時間重
合させた。重合後２０倍量のメタノール中に注ぎ込み、
再沈精製を行なった。得られだポリマーの分子量をＧＰ
Ｃにて測定すると、Ｍｗ８．２万であった。とのポリマ
ーをＭＣｊムに溶解し１２チ溶液とした。どれを０．２
μｍのフィルター７−２ でろ過し、レジスト溶液とした。この溶液を熱酸化シリ
コンウーハ上に滴下し、回転塗布法にて１μｍのレジス
ト被膜を形成した。この基板を１２０℃で３０分熱処１
９し試料Ｃとした。
ンゼン９０部に溶解させ、ＡＩＢＮｏ、８０部を重合開
始剤として添加し、封管中で９０’Ｃにおいて６時間重
合させた。重合後２０倍量のメタノール中に注ぎ込み、
再沈精製を行なった。得られだポリマーの分子量をＧＰ
Ｃにて測定すると、Ｍｗ８．２万であった。とのポリマ
ーをＭＣｊムに溶解し１２チ溶液とした。どれを０．２
μｍのフィルター７−２ でろ過し、レジスト溶液とした。この溶液を熱酸化シリ
コンウーハ上に滴下し、回転塗布法にて１μｍのレジス
ト被膜を形成した。この基板を１２０℃で３０分熱処１
９し試料Ｃとした。
比較例
減圧蒸留して精製したメタクリル酸メチル１００部を精
製したベンゼン１００部に溶解させ、ムＩＢ Ｎ ０．
０１部を重合開始剤として添加し、封管中で９０′Ｃに
おいて２時間重合させた。重合後、２０倍量のメタノー
ル中に注ぎ込み、再沈精製を行なった。得られたポリマ
ーの分子量をＧＰＣを用いて測定すると６３，４万であ
った。このポリマーをエチルセロソルブアセテートに溶
解し、５％溶ｉとしだ。これを０．２μｍのフィルター
でろ過し、レジスト溶液としだ。この溶液を熱酸化シリ
コンウェハ上に滴下し、回転塗布法にて１μｍ厚のレジ
スト被膜を形成し、試料りとしだ。
製したベンゼン１００部に溶解させ、ムＩＢ Ｎ ０．
０１部を重合開始剤として添加し、封管中で９０′Ｃに
おいて２時間重合させた。重合後、２０倍量のメタノー
ル中に注ぎ込み、再沈精製を行なった。得られたポリマ
ーの分子量をＧＰＣを用いて測定すると６３，４万であ
った。このポリマーをエチルセロソルブアセテートに溶
解し、５％溶ｉとしだ。これを０．２μｍのフィルター
でろ過し、レジスト溶液としだ。この溶液を熱酸化シリ
コンウェハ上に滴下し、回転塗布法にて１μｍ厚のレジ
スト被膜を形成し、試料りとしだ。
上記で作成した試料に−Ｄに、遠紫外線露光装置で種々
の露光時間で露光した。露光後、試料Ａ〜Ｃについては
メチルイソブチルケトンに浸漬して現像し、試料りにつ
いては酢酸イソアミル３部。
の露光時間で露光した。露光後、試料Ａ〜Ｃについては
メチルイソブチルケトンに浸漬して現像し、試料りにつ
いては酢酸イソアミル３部。
酢酸エチル１部からなる現像液に浸漬して現像処理を行
ない、感度測定を行なった。
ない、感度測定を行なった。
また、平行平板型反応性スパッタエツチング装置を用い
、試料ム〜Ｄのドライエツチングの特性を評価した。エ
ツチングガスとしてはＣＦ４を用い、ガス圧ｏ、１Ｔｏ
ｒｒ 、出力０．４５ Ｗ／ｃ、ｉ ノ条件テ３□分間
エツチングを行なった。次表に、感度、耐ドライエツチ
ング特性の評価結果を示す。
、試料ム〜Ｄのドライエツチングの特性を評価した。エ
ツチングガスとしてはＣＦ４を用い、ガス圧ｏ、１Ｔｏ
ｒｒ 、出力０．４５ Ｗ／ｃ、ｉ ノ条件テ３□分間
エツチングを行なった。次表に、感度、耐ドライエツチ
ング特性の評価結果を示す。
以上のように、本発明は高感度で、耐ドライエツチング
特性の優れたレジストを提供するもので９ど−・ あり、半導体工業に大きく貢献するものである。
特性の優れたレジストを提供するもので９ど−・ あり、半導体工業に大きく貢献するものである。
Claims (1)
- メタクリル酸ベンジル７０〜６０モルチ、メタクリル酸
グリシジル３０〜５０モルチの共重合組成をもつメタク
リル酸ベンジル・メタクリル酸グリシジル共重合体から
なる遠紫外線露光用レジスト材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14759781A JPS5848048A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 遠紫外線露光用レジスト材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14759781A JPS5848048A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 遠紫外線露光用レジスト材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5848048A true JPS5848048A (ja) | 1983-03-19 |
| JPS6349211B2 JPS6349211B2 (ja) | 1988-10-04 |
Family
ID=15433939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14759781A Granted JPS5848048A (ja) | 1981-09-17 | 1981-09-17 | 遠紫外線露光用レジスト材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5848048A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5868743A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-23 | Hitachi Ltd | 放射線感応性有機高分子材料 |
| EP0942331A1 (en) * | 1997-10-08 | 1999-09-15 | Clariant International Ltd. | Antireflection or light-absorbing coating composition and polymer therefor |
| US7794919B2 (en) * | 2003-04-02 | 2010-09-14 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Composition for forming underlayer coating for lithography containing epoxy compound and carboxylic acid compound |
-
1981
- 1981-09-17 JP JP14759781A patent/JPS5848048A/ja active Granted
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5868743A (ja) * | 1981-10-21 | 1983-04-23 | Hitachi Ltd | 放射線感応性有機高分子材料 |
| EP0942331A1 (en) * | 1997-10-08 | 1999-09-15 | Clariant International Ltd. | Antireflection or light-absorbing coating composition and polymer therefor |
| EP0942331A4 (en) * | 1997-10-08 | 2000-07-26 | Clariant Finance Bvi Ltd | ANTIREFLECTIVE OR PHOTOABSORBENT COATING COMPOSITION AND ITS POLYMER |
| US7794919B2 (en) * | 2003-04-02 | 2010-09-14 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Composition for forming underlayer coating for lithography containing epoxy compound and carboxylic acid compound |
| US8460855B2 (en) | 2003-04-02 | 2013-06-11 | Nissan Chemical Industries, Ltd. | Composition for forming underlayer coating for litography containing epoxy compound and carboxylic acid compound |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6349211B2 (ja) | 1988-10-04 |
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