JPS6235347A - ポジ型ホトレジスト組成物 - Google Patents
ポジ型ホトレジスト組成物Info
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- JPS6235347A JPS6235347A JP60174314A JP17431485A JPS6235347A JP S6235347 A JPS6235347 A JP S6235347A JP 60174314 A JP60174314 A JP 60174314A JP 17431485 A JP17431485 A JP 17431485A JP S6235347 A JPS6235347 A JP S6235347A
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- Japan
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- cresol
- weight
- pattern
- novolak resin
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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
- G03F7/022—Quinonediazides
- G03F7/023—Macromolecular quinonediazides; Macromolecular additives, e.g. binders
- G03F7/0233—Macromolecular quinonediazides; Macromolecular additives, e.g. binders characterised by the polymeric binders or the macromolecular additives other than the macromolecular quinonediazides
- G03F7/0236—Condensation products of carbonyl compounds and phenolic compounds, e.g. novolak resins
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (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】
産業上の利用分野
本発明はポジ型ホトレジスト組成物に関するものである
。さらに詳しくいえば、本発明は、半導体集積回路素子
の製造に用いられる、縮小投影露光による微細パターン
形成に好適なポジ型ホトレジスト組成物に関するもので
ある。
。さらに詳しくいえば、本発明は、半導体集積回路素子
の製造に用いられる、縮小投影露光による微細パターン
形成に好適なポジ型ホトレジスト組成物に関するもので
ある。
従来の技術
近年、半導体産業においては、産業用コンピューター、
オフィスオートメーション、パーソナルコンピューター
などの需要が飛躍的に拡大し、その技術も日進月歩の発
展を続けておシ、これに伴って、半導体集積回路素子に
おいても、急速に高密度化、高集積度化が進み、現在2
56キロピツトから1メガビツトの超LSIの時代に突
入している。
オフィスオートメーション、パーソナルコンピューター
などの需要が飛躍的に拡大し、その技術も日進月歩の発
展を続けておシ、これに伴って、半導体集積回路素子に
おいても、急速に高密度化、高集積度化が進み、現在2
56キロピツトから1メガビツトの超LSIの時代に突
入している。
また微細加工の寸法においても、256キロビツトDR
AMでは約2 μrn、1メガビットDRAMでは1.
0〜1jμ771.さら(二4メガビットDRAM テ
は0.7〜0.8tfnと、いわゆるサブミクロンオー
ダ□□□微細加工が要求されている。
AMでは約2 μrn、1メガビットDRAMでは1.
0〜1jμ771.さら(二4メガビットDRAM テ
は0.7〜0.8tfnと、いわゆるサブミクロンオー
ダ□□□微細加工が要求されている。
現在、半導体集積回路素子製造におけるパターン形成は
、ホトリングラフイーによって行われてお9、パターン
幅が1〜2μmの微細加工にはポジ型ホトレジストが広
く使用されている。
、ホトリングラフイーによって行われてお9、パターン
幅が1〜2μmの微細加工にはポジ型ホトレジストが広
く使用されている。
このポジ型ホトレジストは、通常膜形成成分であるアル
カリ可溶性ノボラック樹脂と、光分解性の感光成分であ
るキノンジアジド化合物との混合又は縮合で構成されて
おシ、各成分の種類、量、組合せ方法、あるいは現像方
法などによって、パターン形成時の感度、解像力などが
変化するため、その製造方法や使用方法などについて、
これまで多数の改良や開発が行われてきた。例えばクレ
ゾールノボラック樹脂については、その製造時にクレゾ
ール異性体の配合割合を適切に選ぶことにより、高感度
のポジ型ホトレジストを製造しうろことが開示さ°れて
いる(特開昭59−17112号公報)。
カリ可溶性ノボラック樹脂と、光分解性の感光成分であ
るキノンジアジド化合物との混合又は縮合で構成されて
おシ、各成分の種類、量、組合せ方法、あるいは現像方
法などによって、パターン形成時の感度、解像力などが
変化するため、その製造方法や使用方法などについて、
これまで多数の改良や開発が行われてきた。例えばクレ
ゾールノボラック樹脂については、その製造時にクレゾ
ール異性体の配合割合を適切に選ぶことにより、高感度
のポジ型ホトレジストを製造しうろことが開示さ°れて
いる(特開昭59−17112号公報)。
ところで、高解像度のレジストパターンを得る方法とし
ては、コンタクト露光法と縮小投影露光法の2種の方法
がある。前者のコンタクト露光法においては、ウェハー
上に設けられたレジスト面にマスクを密着させて露光す
るため、光のコントラストが良く、シたがってコントラ
ストあるいは忠実性があま9良くないレジストパターン
しか得られないレジストでも高解像度のパターンが得ら
れるという利点がある反面、マスクが損傷しやすい上に
、形成されるパターンに対して原寸のマスクパターンが
必要であって、サプミクor−1−ダにおいては極めて
高価な寸法精度の高いマスクが要求されるので、その取
り扱い(二慎重を要するとともにマスクの維持にかなり
の費用を必要とするなどの問題がある。
ては、コンタクト露光法と縮小投影露光法の2種の方法
がある。前者のコンタクト露光法においては、ウェハー
上に設けられたレジスト面にマスクを密着させて露光す
るため、光のコントラストが良く、シたがってコントラ
ストあるいは忠実性があま9良くないレジストパターン
しか得られないレジストでも高解像度のパターンが得ら
れるという利点がある反面、マスクが損傷しやすい上に
、形成されるパターンに対して原寸のマスクパターンが
必要であって、サプミクor−1−ダにおいては極めて
高価な寸法精度の高いマスクが要求されるので、その取
り扱い(二慎重を要するとともにマスクの維持にかなり
の費用を必要とするなどの問題がある。
これに対し、縮小投影露光法においては、パターン寸法
に対し5〜10倍の寸法のマスクパターンでよいので、
サブミクロンオーダーのレジストパターンでも、比較的
入手の容易な寸法精度の良いマスクパターンを使用しう
るという利点がある。
に対し5〜10倍の寸法のマスクパターンでよいので、
サブミクロンオーダーのレジストパターンでも、比較的
入手の容易な寸法精度の良いマスクパターンを使用しう
るという利点がある。
しかしながら、このような縮小投影露光法では、前記コ
ンタクト露光法に比べて、露光部と未露光部の明暗のコ
ントラスト比が著しく劣るという欠点があるので、それ
に相応して、コントラストあるいは忠実性の高いパター
ンが得られるホトレジストでなければ、高解像度のレジ
ストパターンは得られないという問題がある。
ンタクト露光法に比べて、露光部と未露光部の明暗のコ
ントラスト比が著しく劣るという欠点があるので、それ
に相応して、コントラストあるいは忠実性の高いパター
ンが得られるホトレジストでなければ、高解像度のレジ
ストパターンは得られないという問題がある。
さらに、超LSIなどの半導体デバイスにおいては、そ
のパターンは、例えば1.0μmの線幅のパターンのみ
でつくられるのではなく、種々の線幅をもつパターンの
複雑な組合せによってつくられており、一方、そのパタ
ーンを形成するホトレジスト膜への適正露光量は線幅に
依存し、例えば2.0μm線幅のパターンの適正露光量
を1とすると、1.5μm線幅では1.2〜1.3.1
.Otm線幅では1.5〜1.7の露光量が必要である
ので、例えば1.0−線幅のパターンでは適正露光量で
も、1.5μmや2.0μm線幅のパターンでは露光過
剰となるように、マスクパターンに忠実なパターンが得
られにくいという問題があり、また、半導体デバイスの
表面は、微細加工によって0.5〜1.0μm程度の段
差が生じており、塗布、露光、現像処理してパターンを
形成した場合、段差の上部は膜厚が薄くてパターンの線
幅が細くなるのに対し、段差の下部は膜厚が厚く、パタ
ーン線幅が太くなる傾向があって、忠実なパターンが得
られにくいという問題もある。
のパターンは、例えば1.0μmの線幅のパターンのみ
でつくられるのではなく、種々の線幅をもつパターンの
複雑な組合せによってつくられており、一方、そのパタ
ーンを形成するホトレジスト膜への適正露光量は線幅に
依存し、例えば2.0μm線幅のパターンの適正露光量
を1とすると、1.5μm線幅では1.2〜1.3.1
.Otm線幅では1.5〜1.7の露光量が必要である
ので、例えば1.0−線幅のパターンでは適正露光量で
も、1.5μmや2.0μm線幅のパターンでは露光過
剰となるように、マスクパターンに忠実なパターンが得
られにくいという問題があり、また、半導体デバイスの
表面は、微細加工によって0.5〜1.0μm程度の段
差が生じており、塗布、露光、現像処理してパターンを
形成した場合、段差の上部は膜厚が薄くてパターンの線
幅が細くなるのに対し、段差の下部は膜厚が厚く、パタ
ーン線幅が太くなる傾向があって、忠実なパターンが得
られにくいという問題もある。
また、サブミクロンオーダーのエツチング加工において
は、サイドエツチングの生じないドライエツチング法が
行われているが、このドライエツチング法では、エツチ
ングマスクであるレジストパターンもプラズマにより損
傷して徐々に膜減シしていくので、プラズマで損傷して
も線幅の変化が生じない断面形状をもつレジストパター
ンを形成させることが必要である。
は、サイドエツチングの生じないドライエツチング法が
行われているが、このドライエツチング法では、エツチ
ングマスクであるレジストパターンもプラズマにより損
傷して徐々に膜減シしていくので、プラズマで損傷して
も線幅の変化が生じない断面形状をもつレジストパター
ンを形成させることが必要である。
発明が解決しようとする問題点
前記の問題点は、要するに、原パターンのレジストパタ
ーンに対する再現性あるいは忠実性の不良であり、その
原因としては、前記したように、縮小投影露光法に起因
する露光部と非露光部との光のコントラスト比の劣化、
レジストパターンの線幅の相違に起因する線幅間の適正
露光の不一致、段差に起因する段差上下間のレジスト膜
厚の変化などが挙げられる。
ーンに対する再現性あるいは忠実性の不良であり、その
原因としては、前記したように、縮小投影露光法に起因
する露光部と非露光部との光のコントラスト比の劣化、
レジストパターンの線幅の相違に起因する線幅間の適正
露光の不一致、段差に起因する段差上下間のレジスト膜
厚の変化などが挙げられる。
これらの問題点を共通して解決するためには、忠実性が
高く、かつ露光量の変化に対して“寸法変化の生じない
″ホトレジストが必要となる。ここでいう“寸法変化の
生じない″ホトレジストとは、そのホトレジストを用い
て形成されたレジストパターンについて、それが露光過
剰でも、あるいは現像過剰でも、線幅が細くなったシ、
太くなったシしないで所定の寸法のパターンを形成し、
この線状パターンの形状が添付図面の(a)に示される
ように、膜面に垂直に立ち、かつ角がしつかシして肩の
丸みやスソ引きなどがなり、(b)に示されるように上
部の肩はしつかシしているがスソ引きがあったL(C)
のようにパターンが丸味を帯びていたりしない、などの
特徴を有するホトレジストのことである。
高く、かつ露光量の変化に対して“寸法変化の生じない
″ホトレジストが必要となる。ここでいう“寸法変化の
生じない″ホトレジストとは、そのホトレジストを用い
て形成されたレジストパターンについて、それが露光過
剰でも、あるいは現像過剰でも、線幅が細くなったシ、
太くなったシしないで所定の寸法のパターンを形成し、
この線状パターンの形状が添付図面の(a)に示される
ように、膜面に垂直に立ち、かつ角がしつかシして肩の
丸みやスソ引きなどがなり、(b)に示されるように上
部の肩はしつかシしているがスソ引きがあったL(C)
のようにパターンが丸味を帯びていたりしない、などの
特徴を有するホトレジストのことである。
本発明の目的は、従来のポジ型ホトレジストが有する前
記に示したような問題点を解決するために、忠実性が高
く、かつ露光量の変化に対して寸法変化の生じないポジ
型ホトレジスト組成物を提供することにある。
記に示したような問題点を解決するために、忠実性が高
く、かつ露光量の変化に対して寸法変化の生じないポジ
型ホトレジスト組成物を提供することにある。
問題点を解決するための手段
本発明者らは前記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結
果、m−クレゾール60〜80重41%とp−クレゾー
ル40〜20重量の混合クレゾールから得られたノボラ
ック樹脂において、低分子量のもの、特に未反応部分は
ほとんどがp−クレゾールであること、そしてp−クレ
ゾール単位に富んだ2量体、6量体などの低分子はのノ
ボラック樹脂がホトレジスト中で溶解抑制作用を有する
こと、したがってm−クレゾール単位に富んだ高分子量
のクレゾールノボラック樹脂と、p−クレゾール単位に
富んだ低分子量のクレゾールノボラック樹脂とを所定の
割合で混合したものを、膜形成成分として用いることに
よフ、その目的を達成しうろことを見出し、この知見に
基づいて本発明を完成するに至った。
果、m−クレゾール60〜80重41%とp−クレゾー
ル40〜20重量の混合クレゾールから得られたノボラ
ック樹脂において、低分子量のもの、特に未反応部分は
ほとんどがp−クレゾールであること、そしてp−クレ
ゾール単位に富んだ2量体、6量体などの低分子はのノ
ボラック樹脂がホトレジスト中で溶解抑制作用を有する
こと、したがってm−クレゾール単位に富んだ高分子量
のクレゾールノボラック樹脂と、p−クレゾール単位に
富んだ低分子量のクレゾールノボラック樹脂とを所定の
割合で混合したものを、膜形成成分として用いることに
よフ、その目的を達成しうろことを見出し、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)膜形成成分としてのクレゾ
ールノボラック樹脂及び(B)感光成分としてのナフト
キノンジアジドスルホン酸エステルを主成分として含有
して成るポジ型ホトレジストにおいて、該クレゾールノ
ボラック樹脂が、m−クレゾール60〜80重量%とp
−クレゾール40〜20重fil %の混合クレゾール
から得られた重量平均分子=t5,000以上(ポリス
チレン換算)のクレゾールノボラック樹脂と、m−クレ
ゾール10〜40重量%とp−クレゾール90〜60重
量%の混合クレゾールから得られた重量平均分子量50
00以下(ポリスチレン換算)のクレゾールノボラック
樹脂とを、クレゾール換算でm−クレゾール60〜46
.5重量%及びp−クレゾール70〜53.5重量%に
なるような割合で混合したものであり、かつ(A)成分
100重量部当υ、(B)成分25〜60重量部を含有
することを特徴とするポジ型ホトレジスト組成物を提供
するものである。
ールノボラック樹脂及び(B)感光成分としてのナフト
キノンジアジドスルホン酸エステルを主成分として含有
して成るポジ型ホトレジストにおいて、該クレゾールノ
ボラック樹脂が、m−クレゾール60〜80重量%とp
−クレゾール40〜20重fil %の混合クレゾール
から得られた重量平均分子=t5,000以上(ポリス
チレン換算)のクレゾールノボラック樹脂と、m−クレ
ゾール10〜40重量%とp−クレゾール90〜60重
量%の混合クレゾールから得られた重量平均分子量50
00以下(ポリスチレン換算)のクレゾールノボラック
樹脂とを、クレゾール換算でm−クレゾール60〜46
.5重量%及びp−クレゾール70〜53.5重量%に
なるような割合で混合したものであり、かつ(A)成分
100重量部当υ、(B)成分25〜60重量部を含有
することを特徴とするポジ型ホトレジスト組成物を提供
するものである。
本発明組成物において、感光成分として用いるナフトキ
ノンジアジドスルホン酸エステルは、ナフトキノンジア
ジドスルホン酸と、ポリヒドロキンベンゾフェノンや没
食子酸アルキルなどのフェノール性水酸基を有する化合
物とのエステル化反応生成物であり、このものは、常法
に従って容易に得ることができる。
ノンジアジドスルホン酸エステルは、ナフトキノンジア
ジドスルホン酸と、ポリヒドロキンベンゾフェノンや没
食子酸アルキルなどのフェノール性水酸基を有する化合
物とのエステル化反応生成物であり、このものは、常法
に従って容易に得ることができる。
フェノール性水酸基を有する化合物としては、例えば前
記ポリヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸アルキルの
他に、テトラヒドロキシベンゾフェノン、トリヒドロキ
シベンゼン、トリヒドロキンベンゼンモノエーテル類、
2.2’ 、4.4’−テトラヒドロキシジフェニルメ
タン、4.4’−ジヒドロキシジフェニルプロパン、4
.4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、2,2′−
ジヒドロキシ−1,1−ジナフチルメタン、2−ヒドロ
キシフルオレン、2−ヒドロキシフェナントレン、ポリ
ヒドロキンアントラキノン、プルプロガリン及びその誘
導体、フェニル2,4.6− )リヒドロキシ安息香酸
エステルなどが挙げられる。
記ポリヒドロキシベンゾフェノン、没食子酸アルキルの
他に、テトラヒドロキシベンゾフェノン、トリヒドロキ
シベンゼン、トリヒドロキンベンゼンモノエーテル類、
2.2’ 、4.4’−テトラヒドロキシジフェニルメ
タン、4.4’−ジヒドロキシジフェニルプロパン、4
.4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン、2,2′−
ジヒドロキシ−1,1−ジナフチルメタン、2−ヒドロ
キシフルオレン、2−ヒドロキシフェナントレン、ポリ
ヒドロキンアントラキノン、プルプロガリン及びその誘
導体、フェニル2,4.6− )リヒドロキシ安息香酸
エステルなどが挙げられる。
本発明組成物において、膜形成成分として用いるクレゾ
ールノボラック樹脂は、m−クレゾール60〜80重量
%とp−クレゾール40〜20重?11%の混合クレゾ
ールから得られた重量平均分子量5,000以上(ポリ
スチレン換算)のクレゾールノボラック樹脂と、m−ク
レゾール10〜40重量%とp−クレゾール90〜60
重量%の混合クレゾールから得られた重量平均分子Hs
ooo以下(ポリスチレン換算)クレゾールノボラック
樹脂とを、クレゾール換算でm−クレゾール60〜46
.5重量%及びp−クレゾール70〜53.5 重用
係になるような割合で混合したものである。クレゾール
異性体の割合及び分子量に関して前記条件を満たさない
クレゾールノボラック樹脂を用いる場合、本発明の目的
は十分に発揮されない。
ールノボラック樹脂は、m−クレゾール60〜80重量
%とp−クレゾール40〜20重?11%の混合クレゾ
ールから得られた重量平均分子量5,000以上(ポリ
スチレン換算)のクレゾールノボラック樹脂と、m−ク
レゾール10〜40重量%とp−クレゾール90〜60
重量%の混合クレゾールから得られた重量平均分子Hs
ooo以下(ポリスチレン換算)クレゾールノボラック
樹脂とを、クレゾール換算でm−クレゾール60〜46
.5重量%及びp−クレゾール70〜53.5 重用
係になるような割合で混合したものである。クレゾール
異性体の割合及び分子量に関して前記条件を満たさない
クレゾールノボラック樹脂を用いる場合、本発明の目的
は十分に発揮されない。
本発明組成物においては、感光成分のナフトキノンジア
ジドスルホン酸エステルは、クレゾールノボラック樹脂
100重量部に対し、25〜60重は部の範囲で配合さ
れる。この量が60重量部を超えるとホトレジストの感
度が著しく劣勺、また25重FIi部未満では好ましい
パターン断面形状が得にくくなる。
ジドスルホン酸エステルは、クレゾールノボラック樹脂
100重量部に対し、25〜60重は部の範囲で配合さ
れる。この量が60重量部を超えるとホトレジストの感
度が著しく劣勺、また25重FIi部未満では好ましい
パターン断面形状が得にくくなる。
本発明のポジ型ホトレジスト組成物は、前記のクレゾー
ルノボラック樹脂とナフトキノンジアジドスルホン酸エ
ステルとを適当な溶剤に溶解して、溶液の形で用いるの
が好ましい。
ルノボラック樹脂とナフトキノンジアジドスルホン酸エ
ステルとを適当な溶剤に溶解して、溶液の形で用いるの
が好ましい。
、:のような溶剤の例としては、アセトン、メチルエチ
ルケトン、ンクロヘキサノン、イソアミルケトンなどの
グトン類: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又はジエチレング
リコール七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
テル又はモノフェニルエーテルなどの多価アルコール類
及ヒソの誘導体ニ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、酢酸ブチルなどのエステ
ル類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種以上混合して用いてもよい。
ルケトン、ンクロヘキサノン、イソアミルケトンなどの
グトン類: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又はジエチレング
リコール七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
テル又はモノフェニルエーテルなどの多価アルコール類
及ヒソの誘導体ニ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、酢酸ブチルなどのエステ
ル類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種以上混合して用いてもよい。
本発明のポジ型ホトレジスト組成物には、さらに相溶性
のある添加物、例えば付加的樹脂、可塑剤、安定剤ある
いは現像した像をよシ一層可視的にするための着色料な
どの慣用されているものを添加含有させることができる
。
のある添加物、例えば付加的樹脂、可塑剤、安定剤ある
いは現像した像をよシ一層可視的にするための着色料な
どの慣用されているものを添加含有させることができる
。
本発明の組成物の好適な使用方法について一例を示せば
、まず例えばシリコンウェハーのような支持体上に、ク
レゾールノボラック樹脂とナフトキノンジアジドスルホ
ン酸エステルとを適当な溶剤に溶かした溶液をスピンナ
ーなどで塗布し、乾燥して感光層を形成させる。しかる
のち、縮小投影露光装置などを用い、所要のマスクを介
して露光する。次に、これを現像液、例えば2〜5重量
係のテトラメテルアンモニウムヒドロキンドやコリンの
水溶液を用いて現像すると、露光によって可溶化した部
分が選択的に溶解除去されたマスクパターンに忠実な画
像を得ることができる。
、まず例えばシリコンウェハーのような支持体上に、ク
レゾールノボラック樹脂とナフトキノンジアジドスルホ
ン酸エステルとを適当な溶剤に溶かした溶液をスピンナ
ーなどで塗布し、乾燥して感光層を形成させる。しかる
のち、縮小投影露光装置などを用い、所要のマスクを介
して露光する。次に、これを現像液、例えば2〜5重量
係のテトラメテルアンモニウムヒドロキンドやコリンの
水溶液を用いて現像すると、露光によって可溶化した部
分が選択的に溶解除去されたマスクパターンに忠実な画
像を得ることができる。
発明の効果
本発明のポジ型ホトレジスト組成物は、コントラストの
悪い縮小投影露光法において、段差のある基板表面に、
その段差(二関係なく寸法精度の高いサブミクロンオー
ダーの均一な微細パターンを形成することができ、超L
SIなどの半導体集積回路素子の製造に好適に用いられ
る。
悪い縮小投影露光法において、段差のある基板表面に、
その段差(二関係なく寸法精度の高いサブミクロンオー
ダーの均一な微細パターンを形成することができ、超L
SIなどの半導体集積回路素子の製造に好適に用いられ
る。
実施例
次に実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。
実施例1
m−クレゾールとp−クレゾールとを重量比で60:4
0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重量平均分子量28,
000のクレゾールノボラック樹脂(f)を得た。同様
にm−クレゾールとp−クレゾールとを重量比で40:
60の割合で混合して縮合し、重量平均分子量2,00
0のクレゾールノボラック樹脂(I])を得た。
0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重量平均分子量28,
000のクレゾールノボラック樹脂(f)を得た。同様
にm−クレゾールとp−クレゾールとを重量比で40:
60の割合で混合して縮合し、重量平均分子量2,00
0のクレゾールノボラック樹脂(I])を得た。
樹脂(1)30重量部、樹脂(1)70重量部及び2゜
3.4−)リヒドロキシベンゾフエノン1モルとナフト
キノン−1,2−ジアジドスルホン酸クロリド1.6モ
ルとの反応生成物30重量部をエチレングリコール七ノ
エチルエーテルアセテート390重量部に溶解したのち
、このものを0.2μmのメンブランフィルタ−を用い
てろ過し、ポジ型ホトレジスト組成物を調製した。
3.4−)リヒドロキシベンゾフエノン1モルとナフト
キノン−1,2−ジアジドスルホン酸クロリド1.6モ
ルとの反応生成物30重量部をエチレングリコール七ノ
エチルエーテルアセテート390重量部に溶解したのち
、このものを0.2μmのメンブランフィルタ−を用い
てろ過し、ポジ型ホトレジスト組成物を調製した。
このホトレジスト組成物を、レジストコーター(タラ七
社製、TR−4000型)を用いて6インチシリコンウ
ェハー上に1.6μm厚に均一に塗布したのち、110
℃で90秒間ホットプレート上にて乾燥した。次いで縮
小投影露光装置(GCA社製、DSW−4800型ウエ
ハーステツパー)を用い、テストチャートマスク(大日
本印刷社製)を介して紫外線露光したのち、テトラメテ
ルアンモニウムヒドロキンド2.68重量%水溶液によ
り26℃で30秒間現像した。
社製、TR−4000型)を用いて6インチシリコンウ
ェハー上に1.6μm厚に均一に塗布したのち、110
℃で90秒間ホットプレート上にて乾燥した。次いで縮
小投影露光装置(GCA社製、DSW−4800型ウエ
ハーステツパー)を用い、テストチャートマスク(大日
本印刷社製)を介して紫外線露光したのち、テトラメテ
ルアンモニウムヒドロキンド2.68重量%水溶液によ
り26℃で30秒間現像した。
1.0μm幅の露光部のパターンのみが完全に除去され
るに要する最短の露光時間を感度の指標とした場合、そ
れは880 mBであった。またレジストパターンの断
面形状は、添付図面の(a)に示されるように極めて良
好であった。
るに要する最短の露光時間を感度の指標とした場合、そ
れは880 mBであった。またレジストパターンの断
面形状は、添付図面の(a)に示されるように極めて良
好であった。
実施例2〜8、比較例1〜8
実施例1と同様な方法で、m−クレゾールとp−クレゾ
ールとの混合比及び重合度を変えて各種ツクレゾールノ
ボラック樹脂を合成し、さらにその樹脂の混合割合及び
ナフトキノンジアジドスルホン酸エステルの種類と樹脂
への混合割合を変えてポジ型ホトレジストを調製したの
ち、パターンを形成し、その断面形状を観察した。結果
を次表に示す。
ールとの混合比及び重合度を変えて各種ツクレゾールノ
ボラック樹脂を合成し、さらにその樹脂の混合割合及び
ナフトキノンジアジドスルホン酸エステルの種類と樹脂
への混合割合を変えてポジ型ホトレジストを調製したの
ち、パターンを形成し、その断面形状を観察した。結果
を次表に示す。
この表から分かるように、本発明のポジ型レジストはい
ずれも、添付図面の(a)に示すような断面形状を有し
ているが、本発明に属さないものは、(b)、(C)に
示すような断面形状を有している。
ずれも、添付図面の(a)に示すような断面形状を有し
ているが、本発明に属さないものは、(b)、(C)に
示すような断面形状を有している。
実施例?
実施例1におけるテストチャートマスクの代’)に、1
.25μm線幅のラインアンドスペースパターント2.
0μm線幅のラインアンドスペースパターンをもつテス
トチャートレチクルを用いる以外は、実施例1と全く同
じ方法で、露光現像処理を行ったところ、テストチャー
トレチクルに忠実なラインアンドスペースパターン7>
: ?0 ラレタ。
.25μm線幅のラインアンドスペースパターント2.
0μm線幅のラインアンドスペースパターンをもつテス
トチャートレチクルを用いる以外は、実施例1と全く同
じ方法で、露光現像処理を行ったところ、テストチャー
トレチクルに忠実なラインアンドスペースパターン7>
: ?0 ラレタ。
比l瞳側5
比較例1において、テストチャートマスクに代えて、実
施例9で用いたテストチャートレチクルを介して紫外線
で450m5露光し、現伶処理したとこ口、1.25μ
mのラインアンドスペースパターンは得られたものの、
2.0μmラインアンドスペースパターン部では、1.
6μmラインパターント2.4μmスペースパターンと
なっていた。
施例9で用いたテストチャートレチクルを介して紫外線
で450m5露光し、現伶処理したとこ口、1.25μ
mのラインアンドスペースパターンは得られたものの、
2.0μmラインアンドスペースパターン部では、1.
6μmラインパターント2.4μmスペースパターンと
なっていた。
図はホトレジストパターンのそれぞれ異なった例を示す
断面図である。
断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 (A)膜形成成分としてのクレゾールノボラック樹
脂及び(B)感光成分としてのナフトキノンジアジドス
ルホン酸エステルを主成分として含有して成るポジ型ホ
トレジストにおいて、該クレゾールノボラック樹脂が、
m−クレゾール60〜80重量%とp−クレゾール40
〜20重量%の混合クレゾールから得られた重量平均分
子量5,000以上(ポリスチレン換算)のクレゾール
ノボラック樹脂と、m−クレゾール10〜40重量%と
p−クレゾール90〜60重量%の混合クレゾールから
得られた重量平均分子量5000以下(ポリスチレン換
算)のクレゾールノボラック樹脂とを、クレゾール換算
でm−クレゾール30〜46.5重量%及びp−クレゾ
ール70〜53.5重量%になるような割合で混合した
ものであり、かつ(A)成分100重量部当り、(B)
成分25〜60重量部を含有することを特徴とするポジ
型ホトレジスト組成物。 2 ナフトキノンジアジドスルホン酸エステルがナフト
キノン−1,2−ジアジド−5−スルホン酸とポリヒド
ロキシベンゾフェノン又は没食子酸エステルとの反応生
成物である特許請求の範囲第1項記載の組成物。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60174314A JPH0654384B2 (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | ポジ型ホトレジスト組成物 |
US06/886,839 US4731319A (en) | 1985-08-09 | 1986-07-18 | Positive-working naphthoquinone diazide photoresist composition with two cresol novolac resins |
DE19863626578 DE3626578A1 (de) | 1985-08-09 | 1986-08-06 | Positiv arbeitende photoresistzusammensetzung |
GB08619367A GB2181441B (en) | 1985-08-09 | 1986-08-08 | A positive-working photoresist composition |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60174314A JPH0654384B2 (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | ポジ型ホトレジスト組成物 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6235347A true JPS6235347A (ja) | 1987-02-16 |
JPH0654384B2 JPH0654384B2 (ja) | 1994-07-20 |
Family
ID=15976485
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60174314A Expired - Lifetime JPH0654384B2 (ja) | 1985-08-09 | 1985-08-09 | ポジ型ホトレジスト組成物 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPH0654384B2 (ja) |
DE (1) | DE3626578A1 (ja) |
GB (1) | GB2181441B (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63218947A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 電子線又はx線用ポジ型レジスト組成物 |
JPH02108054A (ja) * | 1988-10-18 | 1990-04-19 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 感放射線性樹脂組成物 |
JPH03208055A (ja) * | 1990-01-11 | 1991-09-11 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | ポジ型ホトレジスト組成物 |
EP0786699A1 (en) | 1996-01-22 | 1997-07-30 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Positive photoresist composition |
Families Citing this family (39)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5281508A (en) * | 1985-08-09 | 1994-01-25 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Positive-working photoresist containing o-naphthoquinone diazide sulfonic acid ester and novolak resin consisting of 35 to 43% m-cresol and 65 to 57% p-cresol with substantial absence of o-cresol |
CA1279430C (en) * | 1985-12-06 | 1991-01-22 | Takashi Kubota | High-molecular-weight soluble novolak resin and process for preparation thereof |
JP2614847B2 (ja) * | 1986-06-16 | 1997-05-28 | 東京応化工業 株式会社 | ポジ型感光性組成物 |
US5266440A (en) * | 1986-12-23 | 1993-11-30 | Shipley Company Inc. | Photoresist composition with aromatic novolak binder having a weight-average molecular weight in excess of 1500 Daltons |
EP0293704A3 (de) * | 1987-06-01 | 1989-02-15 | Hoechst Celanese Corporation | Aufzeichnungsmaterial mit einer wasserlöslichen Kontrastverstärkungsschicht |
JP2693472B2 (ja) * | 1987-11-26 | 1997-12-24 | 株式会社東芝 | レジスト |
US4996122A (en) * | 1988-03-31 | 1991-02-26 | Morton International, Inc. | Method of forming resist pattern and thermally stable and highly resolved resist pattern |
DE3842896C2 (de) * | 1988-04-22 | 1998-07-02 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | Positiv arbeitende lichtempfindliche Zusammensetzung |
US5753406A (en) * | 1988-10-18 | 1998-05-19 | Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. | Radiation-sensitive resin composition |
US5342727A (en) * | 1988-10-21 | 1994-08-30 | Hoechst Celanese Corp. | Copolymers of 4-hydroxystyrene and alkyl substituted-4-hydroxystyrene in admixture with a photosensitizer to form a photosensitive composition |
JP2697039B2 (ja) * | 1988-12-06 | 1998-01-14 | 住友化学工業株式会社 | ポジ型レジスト組成物の製造方法 |
CA2023791A1 (en) * | 1989-08-24 | 1991-02-25 | Ayako Ida | Radiation-sensitive positive resist composition |
US5232819A (en) * | 1989-09-07 | 1993-08-03 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Selected block phenolic oligomers and their use in phenolic resin compositions and in radiation-sensitive resist compositions |
WO1991003448A1 (en) * | 1989-09-07 | 1991-03-21 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Selected block phenolic oligomers and their use in phenolic resin compositions and in radiation-sensitive resist compositions |
US5234795A (en) * | 1989-09-07 | 1993-08-10 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Process of developing an image-wise exposed resist-coated substrate |
US5196289A (en) * | 1989-09-07 | 1993-03-23 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Selected block phenolic oligomers and their use in radiation-sensitive resist compositions |
US5188921A (en) * | 1989-09-07 | 1993-02-23 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Selected block copolymer novolak binder resins in radiation-sensitive resist compositions |
AU6353390A (en) * | 1989-09-07 | 1991-04-18 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | Selected block copolymer novolak binder resins and their use in radiation-sensitive compositions |
JP2571136B2 (ja) * | 1989-11-17 | 1997-01-16 | 日本ゼオン株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
JP3063148B2 (ja) * | 1989-12-27 | 2000-07-12 | 住友化学工業株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
TW202504B (ja) * | 1990-02-23 | 1993-03-21 | Sumitomo Chemical Co | |
JPH04328555A (ja) * | 1991-04-26 | 1992-11-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型フオトレジスト組成物 |
JPH05204144A (ja) * | 1991-08-21 | 1993-08-13 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
US5302490A (en) * | 1991-10-21 | 1994-04-12 | Shipley Company Inc. | Radiation sensitive compositions comprising blends of an aliphatic novolak resin and an aromatic novolak resin |
JPH05249666A (ja) * | 1992-03-05 | 1993-09-28 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
JPH05323604A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
JPH05323605A (ja) * | 1992-05-27 | 1993-12-07 | Sumitomo Chem Co Ltd | ポジ型レジスト組成物 |
US5371169A (en) * | 1992-09-28 | 1994-12-06 | Hoechst Celanese Corporation | Novolak resin mixtures |
US5374693A (en) * | 1992-12-29 | 1994-12-20 | Hoechst Celanese Corporation | Novolak resin blends for photoresist applications |
US5413894A (en) * | 1993-05-07 | 1995-05-09 | Ocg Microelectronic Materials, Inc. | High ortho-ortho bonded novolak binder resins and their use in radiation-sensitive compositions |
US6506831B2 (en) | 1998-12-20 | 2003-01-14 | Honeywell International Inc. | Novolac polymer planarization films with high temperature stability |
US6455228B1 (en) * | 1999-08-25 | 2002-09-24 | Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. | Multilayered body for photolithographic patterning |
US6733949B2 (en) | 2002-04-11 | 2004-05-11 | Clariant Finance (Bvi) Limited | Novolak resin mixtures and photosensitive compositions comprising the same |
JP4112416B2 (ja) * | 2003-04-04 | 2008-07-02 | 東京応化工業株式会社 | 吐出ノズル式塗布法用ポジ型ホトレジスト組成物及びレジストパターンの形成方法 |
JP4152852B2 (ja) * | 2003-09-30 | 2008-09-17 | 東京応化工業株式会社 | 吐出ノズル式塗布法用ポジ型ホトレジスト組成物及びレジストパターンの形成方法 |
KR101430962B1 (ko) * | 2008-03-04 | 2014-08-18 | 주식회사 동진쎄미켐 | 포토레지스트 조성물 및 이를 이용한 어레이 기판의 제조방법 |
TWI485520B (zh) * | 2013-06-11 | 2015-05-21 | Chi Mei Corp | 負型感光性樹脂組成物及其應用 |
KR102134381B1 (ko) | 2017-07-31 | 2020-07-15 | 주식회사 엘지화학 | 포지티브형 포토레지스트 조성물, 이로부터 제조되는 패턴, 및 패턴 제조방법 |
TWI678596B (zh) | 2018-09-13 | 2019-12-01 | 新應材股份有限公司 | 正型光阻組成物及圖案化聚醯亞胺層之形成方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5817112A (ja) * | 1981-06-22 | 1983-02-01 | フイリツプ・エイ・ハント・ケミカル・コ−ポレイシヨン | ポジ型ノボラツクホトレジスト組成物及びその調製物 |
JPS61144644A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-02 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感放射線樹脂組成物 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2616992C3 (de) * | 1976-04-17 | 1987-10-22 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Lichtempfindliches Kopiermaterial zur Herstellung von Reliefs |
JPS561045A (en) * | 1979-06-16 | 1981-01-08 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | Photosensitive composition |
US4377631A (en) * | 1981-06-22 | 1983-03-22 | Philip A. Hunt Chemical Corporation | Positive novolak photoresist compositions |
US4587196A (en) * | 1981-06-22 | 1986-05-06 | Philip A. Hunt Chemical Corporation | Positive photoresist with cresol-formaldehyde novolak resin and photosensitive naphthoquinone diazide |
US4404357A (en) * | 1982-05-03 | 1983-09-13 | Shipley Company Inc. | High temperature naphthol novolak resin |
CA1255952A (en) * | 1983-03-04 | 1989-06-20 | Akihiro Furuta | Positive type photoresist composition |
JPH0658529B2 (ja) * | 1983-08-17 | 1994-08-03 | 三菱化成株式会社 | ポジ型クレゾ−ルノボラツクフオトレジスト組成物 |
US4551409A (en) * | 1983-11-07 | 1985-11-05 | Shipley Company Inc. | Photoresist composition of cocondensed naphthol and phenol with formaldehyde in admixture with positive o-quinone diazide or negative azide |
JPS616647A (ja) * | 1984-06-20 | 1986-01-13 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | ポジ型感光性平版印刷版用感光性組成物 |
-
1985
- 1985-08-09 JP JP60174314A patent/JPH0654384B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-07-18 US US06/886,839 patent/US4731319A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-08-06 DE DE19863626578 patent/DE3626578A1/de active Granted
- 1986-08-08 GB GB08619367A patent/GB2181441B/en not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5817112A (ja) * | 1981-06-22 | 1983-02-01 | フイリツプ・エイ・ハント・ケミカル・コ−ポレイシヨン | ポジ型ノボラツクホトレジスト組成物及びその調製物 |
JPS61144644A (ja) * | 1984-12-19 | 1986-07-02 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | ポジ型感放射線樹脂組成物 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63218947A (ja) * | 1987-03-06 | 1988-09-12 | Sumitomo Chem Co Ltd | 電子線又はx線用ポジ型レジスト組成物 |
JPH02108054A (ja) * | 1988-10-18 | 1990-04-19 | Japan Synthetic Rubber Co Ltd | 感放射線性樹脂組成物 |
JPH03208055A (ja) * | 1990-01-11 | 1991-09-11 | Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd | ポジ型ホトレジスト組成物 |
EP0786699A1 (en) | 1996-01-22 | 1997-07-30 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Positive photoresist composition |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2181441A (en) | 1987-04-23 |
GB2181441B (en) | 1988-07-13 |
DE3626578A1 (de) | 1987-02-12 |
DE3626578C2 (ja) | 1989-03-23 |
GB8619367D0 (en) | 1986-09-17 |
JPH0654384B2 (ja) | 1994-07-20 |
US4731319A (en) | 1988-03-15 |
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JPH041340B2 (ja) | ||
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