JPS63138353A - 感光性樹脂用下地材料 - Google Patents

感光性樹脂用下地材料

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JPS63138353A
JPS63138353A JP28623186A JP28623186A JPS63138353A JP S63138353 A JPS63138353 A JP S63138353A JP 28623186 A JP28623186 A JP 28623186A JP 28623186 A JP28623186 A JP 28623186A JP S63138353 A JPS63138353 A JP S63138353A
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soluble resin
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Wataru Ishii
石井 渡
Naoki Ito
直樹 伊藤
Hiroyuki Yamazaki
浩幸 山崎
Yasuto Ando
安藤 慶人
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、パターン形成用有機膜材料に関し、さらに詳
しくは、感光性樹脂を利用して、パターン形成を行う際
(−下地基板からの反射(二よる悪影響をなくし寸法精
度の高いパターン形成用として好適な有機膜材料:二関
するものである。
従来の技術 従来、感光性樹脂(以下、ホトレジストと記ス)を使用
した半導体集積回路素子の製造においては、基板上に光
感受性能を有する有機体から成るホトレジスト層を形成
し、これに露光、現像処理を施して基板上に所望パター
ンを形成させ、次いでこれをマスクとして該基板のエツ
チングを行い、目的の回路素子を形成するという方法が
用いられている。
ところで、近年、半導体集積回路素子の集積度は年々向
上し、これに伴って素子形成のためのパターン寸法の微
細化が進んでおり、このパターンの微細化に対応するた
めに、リソグラフィ技術においても種々の改良が提案さ
れている。このようなものとして、例えば寸法精度の高
いパターン形成を可能にした多層レジスト法を挙げるこ
とができる。これは、3層法及び2層法(二分けること
ができ、前者の3層法は、平担化を目的とした厚膜の有
機膜層を基板上に形成し、この上に無機酸化物の薄膜層
を形成後、さらにこの上にホトレジストを塗布し、通常
のリングラフィ技術により無機酸化物の薄膜層上にパタ
ーニングされたレジスト層を形成させ、このレジスト層
をマスクとして無、機酸化物層をエツチングし、パター
ンを転写させ、次いでパターニングされた無機酸化物層
をマスクとして有機膜層をエツチングすることで極めて
寸法精度の高いパターンが得られる方法であるが、この
3層法は、作業が複雑であるという欠点を有している。
また、2層法は、上記3層法の欠点を改善した方法で、
基板上に平坦化を目的とした有機膜層を形成し、その上
に、ホトレジスト膜を形成させ、これをパターニングし
たのち、このレジスト膜をマスクとして有機膜層をエツ
チングし、パターンを転写する方法であるが、有機膜層
とホトレジスト膜との間で、インターミキシング現象を
生じるという問題を有している。
他方、露光技術においても、近年従来のコンタクト方式
の露光装置に代わり、高解像度が得られるステップアン
ドリピート方式(=よる縮小投影露光装置、いわゆるス
テッパーが半導体素子の製造ラインに導入されつつある
。しかしながら、このステッパーは、光源又は光学系を
改良することによって、例えば436 nmといった単
一波長を用いたリソグラフィーでは、特にアルミニウム
などの高反射基板上で定在波が発生しやすく、さらに段
差部分では、定在波に加えて乱反射光も発生するため、
特に微細パターンの形成においては、得られるパターン
の寸法精度が低いという欠点を有している。
そこで、このような欠点を改良する方法として、ポリイ
ミド系樹脂をベースポリマーとし、これに吸光性染料を
混合した材料から成る被膜を基板上に形成し、その上に
ホトレジスト膜を設けたものを使用し、通常のリソグラ
フィーによりパターン形成する方法(特開昭59−93
448号公報)が提案されている。
しかしながら、この方法は、基板上に発生する定在波及
び乱反射光の防止には有効であるが、工業用原料として
不適当なポリイミド系樹脂をベースポリマーとして用い
るため実用性に乏しい。
すなわち、ポリイミド系樹脂は、絶縁膜材料として広く
用いられているが、被膜形成時(:おけるベーク温度(
二より、得られる被膜の溶解性が変化しやすく、断面形
状の良好なパターンを得るためのプロセスコントロール
の制御が極めて難しく、実際に良好なパターンを得るた
めの適正な温度範囲は、±2°C位でしかなく、ベーク
時の装置的なわずかなベーク温度の変動でも、その溶解
性が変わってしまうという大きな問題点を有している。
この問題点が定在波及び乱反射光の発生防止効果の有効
性が認められているにもかかわら゛ず、該方法の実用化
が遅れている最大の理由となっている。
このような問題を解決するため、ポリイミド系樹脂に代
えてメラミン系樹脂を使用した下地材料を用いる方法(
特開昭60−220931号公報)が提案されている。
この材料は、溶解性のベーク温度変化依存性が少なく、
また定在波及び乱反射光の発生防止効果も高いため、寸
法精度のよい、断面形状の良好なパターンを得ることが
できる。
しかしながら、この材料は、溶解性が低いために、パタ
ーン形成後に、パターンと基板とのコーナ部分に、この
下地材料に使用された樹脂の残渣が残りやすくて、パタ
ーンの断面形状が裾広がりになりやすいという欠点を有
している。
このように、従来の下地材料は、実用的に十分に満足し
うるものではなり、シたがって、ベーク温度変化に対し
て、溶解性の変化が少なく、かつ溶解性の高い材料の開
発が望まれていた。
発明が解決しようとする問題点 本発明は、このような要望にこたえ、ベーク温度変化に
対する溶解性の変化が少なく、かつ溶解性が高くて、寸
法精度の高いパターン形性に有用な有機膜材料を提供す
ることを目的としてなされたものである。
問題点を解決するための手段 本発明者らは前記のポリイミド系樹脂のもつ欠点を改良
し、パターン形成用として好適な有機膜材料を開発する
ために鋭意研究を重ねた結果、特定のメラミン系縮合体
と水溶性又はアルカリ可溶性樹脂とをベースポリマーと
して用いることによリ、その目的を達成しうろことを見
い出し、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)酸触媒の存在下、ジフェニ
ルアミン誘導体とホルムアルデヒド変性又はホルムアル
デヒド−アルコール変性メラミン誘導体とを縮合させて
得られた縮合体、(B)水溶性又はアルカリ可溶性樹脂
及び(C)感光性樹脂の感光特性波長域に吸収能を有す
る物質を含有して成るパターン形成用有機膜材料を提供
するものである。
以下、本発明の詳細な説明する。
本発明材料において、(A)成分として用いられる縮合
体は、ジフェニルアミン誘導体とホルムアルデヒド変性
又はホルムアルデヒド−アルコール変性メラミン誘導体
とを、酸触媒の存在下に縮合させることによって得られ
るものである。
該ジフェニルアミン誘導体としては、一般式(式中のR
・は水素原子又は水酸基である)で表わされるものが好
ましく、例えばp−ヒドロキンジフェニルアミン、m−
ヒドロキシジフェニルアミン、0−ヒドロキシジフェニ
ルアミン、2゜4−ジヒドロキンジフェニルアミン、3
.5−ジヒドロキンジフェニルアミンなどを挙げること
ができる。これらはそれぞれ単独で用いてもよいし、2
杆以上組み合わせて用いてもよい。
また、ホルムアルデヒド変性又はホルムアルデヒド−ア
ルコール変性メラミン誘導体としては、公知の方法によ
ってメラミンをホルムアルデヒドで変性してメチロール
化したもの、又はこれをさらに炭素数1〜4の低級アル
コールを用いてアルコキシ化したものであって、通常一
般式(式中のR11R2+ R3+ R4+ R5及び
R6の中の少なくとも1個はメチロール基であり、残り
は水素原子、又は少なくとも1個は炭素数1〜4のアル
キル基から成るアルコキシメチル基であり、残りはメチ
ロール基もしくは水素原子である)で表わされる化合物
とその三量体や三量体などの多量体との混合物が好まし
く用いられるが、特に、前記一般式(If)のR1−R
6においてメチロール基が2〜4個又は炭素数1〜4の
アルキル基から成るアルコキシメチル基が1〜4個の変
性メラミン誘導体が好適である。
このような変性メラミン誘導体は、例えば二カラツク(
三相ケミカル社製)、ニカレジン(日本力−バイト工業
社製)などとして市販されているので容易(二人手する
ことができる。
また、縮合体を得るための酸触媒としては、例えば塩酸
、リン酸、硫酸などの無機酸、ギ酸、シュウ酸などの有
機酸を挙げることができるが、これらの触媒の中で、得
られる縮合体の溶解性(二関係のある縮合度を比較的容
易に制御できる点から、リン酸、硫酸又はそれらの混合
物が特に好適である。また酸触媒の量については使用す
る酸触媒の挿類及び濃度などにより異なり、−概に規定
することはできないが、この縮合反応は、反応の進行に
伴い反応液の粘度が増加するので、反応系が固化に近い
高粘度状態(二ならないように、適宜な量の酸触媒が使
用される。具体的には85重量% リン酸水溶液を酸触
媒として用いる場合にはジフェニルアミン誘導体及びメ
ラミン誘導体の仕込原料のM量に対してほぼ同量かそれ
以上、好ましくは2倍以上用いることが望ましい。
反応温度については、仕込原料の種類や他の条件によっ
て必ずしも一定しないが、通常15〜70°Cの範囲内
で適宜選択される。この反応は発熱反応であるが、反応
初期に必要以下に温度が低いと反応が進行しにくくなる
ため、初期には室温付近前後に保持し、その後所定の温
度で反応を進行させるか、又は反応当初より所定の温度
を保持して反応を進行させることが好ましい。また反応
温度が必要以上に高いと反応生成物はゲル化する恐れが
あるので好ましくない。
また、ジフェニルアミン誘導体と変性メラミン誘導体の
仕込割合については、変性メラミン誘導体の量が多いと
反応の進行に伴い反応系はゲル化しやすくなる傾向があ
り、得られた縮合体の溶解性は低下する傾向がある。こ
れに対し、ジフェニルアミン誘導体の量が多くなるとゲ
ル化が起りにくくなるが、得られた縮合体は溶解性が倉
しく増加する傾向にある。したがって変性メラミン誘導
体の量が全原料仕込量に対し、1〜60重量%、好まし
くは25〜55:1ffi%の範囲内にあるような割合
で仕込むことが望ましい。
さら(−1反応時間が長いほど得られた縮合体の重合度
は高く、高分子皿化が進むものと思われる。
したがって、反応時間が短いと溶解性の高い生成物が得
られ、一方反応時間の経過とともに粘度上昇が起こり、
48〜72時間でほぼ一定の粘度(=達する。また、得
られた縮合体の溶解性は反応時間の長さとともに徐々に
低下していく傾向がある。
このようにして得られた縮合体は、ある限られた特殊な
溶剤系にしか溶解性を示さない。このような特殊な溶剤
系とは、例えばN−メチル−2−ピロリド7、N−アセ
テルー2−ピロリドン、ジメチルスルホキシド、N−メ
チルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルホ
ルムアミド及びこれらの混合物などの極性溶媒、あるい
は、前記極性溶媒と、該縮合体にとっては非溶剤である
が該極性溶媒とは相溶性のある溶媒との混合溶剤などで
ある。また、該縮合体は無機又は有機アルカリ溶液に対
して良好な溶解性を示すという特徴がある。
本発明材料において、(B)成分として用いられる水溶
性又はアルカリ可溶性樹脂としては、(1)水又はアル
カリ水溶液に溶解すること、(2)前記縮合体を溶解す
る溶剤に溶解すること、(3)前記縮合体と反応性を有
していないこと、(4)前記縮合体と相溶性があること
、などの条件を満たすものが好ましく、具体的には、ヒ
ドロキンプロピルメチルセルロースフタレート、ヒドロ
キシプロピルメチルセルロースアセテートフタレート、
ヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートサクシ
ネート、ヒドロキシプロピルメチルセルロースへキサヒ
ドロフタレート、ヒドロキシプロピルメチルセルロース
、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルセ
ルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、セルロ
ースアセテートへキサヒドロフタレート、カルボキシメ
チルセルロース、カルボキンメチルエチルセルロース、
エチルセルロース、メチルセルロースなどのセルロース
系重合体、NlN−ジメチルアクリルアミド、ジメチル
アミノプロビルメタクリルアミド、N、N−メチレンビ
スアクリルアミド為ブチルアクリルアミド、N、N−ジ
メチルアミンプロピルアクリルアミド、N−メチルアク
リルアミド、ジアセトンアクリルアミド、ジメチルアミ
ノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエテルメタク
リレ−)、N、N−ジメチルアミノエチルアクリレート
、アクリロイルモルホリン、アクリル酸などから得られ
るアクリル系及びアクリルアミド系重合体、あるいはこ
れらのうち少なくとも2種類以上を組み合わせた共重合
体若しくは、これらの少なくとも1種類とスチレン、エ
チルアクリレート、メチルメタクリレート、ビニルアセ
テートなどとの共重合体、ポリビニルピロリドン、ポリ
ビニルアルコール、ポリビニルホルマール、メチルビニ
ルエーテルと無水マレイン酸との共重合体、スチレンと
無水マレイン酸との共重合体、インブチレンと無水マレ
イン酸との共重合体、ビニルピロリドンと酢酸ビニルと
の共重合体などを挙げることができる。これらは単独で
用いてもよいし、2種以上組み合わせて用いてもよい。
これらの水溶性又はアルカリ可溶性樹脂は、良好な被膜
を形成させるためには、その分子量が5000以上、特
に1万〜20万程度のものが好ましい。
また、この水溶性又はアルカリ可溶性樹脂の配合割合に
ついては、前記縮合体に対し、通常1重量%以上、好ま
しくは1〜30重@チの範囲で配合することが望ましい
。この配合量が1重量係未満では本発明の効果が十分に
発揮されず、一方30 M@ %を超えると、形成被膜
のアルカリ水溶液に対する溶解性が高くなりすぎて、溶
解性のコントロールが困難となり、現像時におけるアン
ダーカッ)lの大きなパターンとなる傾向が生じるため
好ましくない。また、この配合量が多くなると、多層塗
布した場合に、ホトレジスト層との間で中間混合物層を
形成する可能性があり、この点からも好ましくない。
本発明の材料は、前記縮合体と水溶性又はアルカリ可溶
性樹脂とを組み合わせることにより、溶解性が高く、か
つ適正ベーク温度に設定しても微妙に変化するベーク温
度に起因する溶解性の医化の少ない被膜を与えることが
できる。
本発明材料において、(C)成分として基板からの反射
(−よって生じる定在波や基板表面の凹凸による乱反射
を防ぐために、使用する感光性樹脂の感光特性波長域に
吸収能を有する物質が添加される。
このような物質としては、例えばクマジンフ、クマリン
314、クマリン338、キ/!Jンイエロー、マグネ
ンン、パリファストイエローAUM (オリエント化学
(株)製〕、バリファストイエロー4220〔オリエン
ト化学Cal製〕、オイルイエロー136〔オリエント
化学(株)製〕、スミプラストイエローH5G(住友化
学(火照〕、スミプラストイエローHLR(住友化学(
株)製〕、オレオゾールファヌトイエローGON (住
友化学Cat製〕、マクロレタスイエロー3G〔バイエ
ル社製〕、マクロレタスイエロー6G〔バイエル社’J
sl 、l 、カヤセットオレンジG〔日本化薬(絹製
〕、カヤセットイエロー2G(日本化薬(株)製〕、カ
ヤセットイエローGN(日本化薬(火製〕、オイルイエ
ロー18〔ンラド化学(酌製〕、p−ヒドロキン−p′
−ジメチルアミンアゾベンゼンなどの染料を挙げること
ができる。そして、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ることもできる。
このような染料はそれぞれ特有の溶解性を有しており、
反射防止効果を有効に発揮するためには、該縮合体に対
して1重量%以上、好ましくは5〜40重量%添加する
のがよい。この量が少なすぎると反射防止効果が十分に
発揮されず、また多すぎると完全(=溶解しないか、あ
るいは溶解しても溶液中若しくは塗布時に析出する可能
性があって好ましくない。
本発明材料を有機溶剤に溶解して得られる塗布液には、
塗布性向上やストライエーションの改良を目的とした、
各杷の界面活性剤を所望に応じ添加することができる。
このような界面活性剤としては、例えばユニダインDS
 −401(ダイキン工業社製)、サーフロンSO−1
03、SR−100(旭硝子社製)、BY 551 (
東北肥料社製)フロラードFc−431、Fc−135
,Fc−98、Pc −430、Fc −176(住友
3M社製)、リパール0H104P−K (ライオン油
脂社製)、ロート油などを挙げることができ、添加量は
実用上塗布液中の固形分量に対し50〜10000 p
pm、特に好ましくは50〜2000 ppmの範囲で
選ばれる。
また、本発明材料から形成される被膜の基板に対する密
着性を向上させるためにシランカップリング剤などを所
望に応じ添加してもよい。
次に、本発明のパターン形成用有機膜材料の好適な使用
方法の1例について説明すると、まず、例えば基板上に
本発明材料を有機溶剤に溶解して調製した塗布液をスピ
ンナーなどにより回転塗布したのち、120〜170℃
、好ましくは135〜160°Cの温度でベークし、有
機膜材料を形成する。べ一り温度がこの範囲より低くな
ると、現像液に対する溶解性が著しく高くなりアンダー
カット量が多くなるため好ましくなく、また逆に高くな
ると、溶解性が悪くなり、有機膜材料を構成する樹脂の
残渣が残りやすく裾広がりのパターンとなるため好まし
くない。この際のベーク時間としては、通常60〜60
0秒間、好ましくは60〜300秒間程度である。また
ベーク手段としては、ベーク温度の制御性が高い点から
ホットプレートによるべ一゛り手段が好ましい。なお、
上記ベーク扇度範囲は、ホットプレートの上面を接触型
の表面温度計を使用して得られた範囲である。
次にベーク処理後、得られた有機膜材料の上にホトレジ
スト層を設けるが、このホトレジストとしては、現在市
販されているホトレジストを用いることかでき、このよ
うなものとしては、例えば0FPRシリーズ〔東京応化
工業(輿製〕、OMRシリーズ〔東京応化工業(力製)
、0NNRシリーズ〔東京応化工業(酌製〕、AZシリ
ーズ(シラプレー社製)、KPR(コダック社製)、0
EBRシリーズ〔東京応化工業(株)製〕などを挙げる
ことができる。特にキノンジアジド系又はナフトキノン
ジアジド系のポジ型ホトレジストやゴム系のネガ型ホト
レジストが好ましい。
また、本発明の有機膜材料は、その上にホトレジストを
塗布する際に、表面処理の必要もなくただちに塗布する
ことができるという特徴を有している。このことは、特
(=多層構造のホトレジスト膜形成における下地材料と
して有効であることを示している。
さらに、本発明の有機膜材料を用いた場合、この有機膜
材料から成る層に直接接する上層は、必ずしもホトレジ
ストである必要はなく、例えば三層レジスト法において
は、該有機膜材料層の上に金属又は無機物の薄膜を設け
、さら(二その上にホトレジストを形成させてもよい。
本発明材料は特定の有機溶剤及び無機又は有機アルカリ
溶液に対して良好な溶解性を示すため、該材料を特定の
有機溶剤に溶かして基板上に塗布し、被膜を形成させ、
その上にアルカリ可溶性のポジ型ホトレジスト層を形成
した場合、1回のみの現像処理により、基板上:ニエッ
チングマスクパターンを形成することができ、従来の多
層レジスト法の欠点である工程の煩雑さを解消しうる。
発明の効果 本発明のパターン形成用有機膜材料は、従来の材料に比
べ、形成された被膜のベーク温度に起因する溶解性の変
化が極めて少なく、ベーク温度変化の許容幅が広いため
、特に厳密なベーク温度制御の必要がなく、また、現像
液に対する溶解性が良好なため、寸法精度の高いシャー
プなパターンを与えることができる。
実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。
参考例1 縮合体の製造 p−ヒドロキンジフェニルアミン及びm−ヒドロキシジ
フェニルアミンを重量比で9:1の割合で混ぜ、総量1
910 Jを85重量係リン酸溶液6.0kLiに50
°Cで溶解させ、完全に溶解できたらその溶液を30°
Cまで冷却する。
別(−、ニカレジン5305 (日本カーバイド工業社
製) 955 gを、これと同量の水に添加し、4゜°
Cにて溶解させたニカレジン水溶液を調製する。
このニカレジン水溶液を滴下漏斗を使用し、前記溶液(
二約30分間で滴下しながら反応させる。
この際、反応熱のため反応液の温度が急激に上がらない
ように滴下する。滴下終了後、50〜80°Cで5〜2
0時間反応させたのち、反応液を301の純水中に加え
ることで反応物を析出させる。
次いで脱水機にて脱水処理したのち、再度301!の水
で洗う。このとき約10チ濃度のアンモニア水で、中和
させる。さらに脱水し、これをテトラメチルアンモニウ
ムヒドロキシドの8重ffi%水溶液に溶解したのち、
10重量%塩酸水溶液(二より中和させることで、反応
生成樹脂を析出させる。
これを脱水し、洗浄−脱水工程を4回くり返し、洗浄終
了後真空凍結乾燥機を用いて乾燥させることで反応生成
樹脂の縮合体を得る。
次に、このようにして得られた縮合体をジメチルアセト
アミドに溶解し、濃縮して12重量%濃度とした。そし
てこの溶液100Iに、感光性樹脂の感光特性波長域に
吸収能を有する物質として、マグネソン3.6gを添加
したものを試料1とした。
また、スミプラストイエローH5G(住友化学工業社製
) 3.69を添加したものを試料2とした。
第1表に示すモノマーを使用し、31の三ツロフラスコ
内に、モノマー、水及び連鎖移動剤としてイソプロピル
アルコールを仕込み、45°Cに加温したのち、水溶性
ラジカル重合開始剤として2゜2′−アゾビス(2−ア
ミジノプロパン)2塩酸塩を、モノマーに対し2重ff
i%添加し反応を開始する。反応温度を60°Cに保ち
ながら4時間反応させたのち、反応温度を80°Cに上
げて1時間反応させることで水溶性又はアルカリ可溶性
樹脂を製造した。次いで、この反応液の瓜か4程度に減
少するまで反応液中の水を減圧下に留去し、留去後の液
をその約10倍量のアセトン中に入れて樹脂を析出させ
たのち、生成した樹脂中に混入しているモノマーを洗い
流した。そしてジメチルアセトアミドを加えて、析出し
た樹脂を溶解し、濃縮することで、水及びアセトンを除
去し、ジメチルアセトアミドの樹脂溶液を得た。
第1表 実施例1〜27及び比較例 参考例1で得た、縮合体及びホトレジストの感光特性波
長域に吸収能を有する物質を含有する溶液103.69
に、参考例2で得た水溶性又はアルカリ可溶性樹脂3.
0gを添加して塗布液を調製した。
この塗布液を1μmの段差を有する4インチシリコンウ
ェハー上にアルミニウムを蒸着して成る基板上に、スピ
ンナーにより4000 rpmで回転塗布した基板をそ
れぞれ4〜6枚作成し、それぞれの基板をホットプレー
トを用い、プレー1度を145°C,150’C,15
5℃、160℃、165℃、170°Cに設定して5分
間ベークすることにより、有機膜材料を形成した。
次いで、それぞれについて、その上にポジ型ホトレジス
トである0FPR−5000(東京応化工業社製)を回
転■布し、110°Cで90秒間ベークして1.35μ
mの膜厚を有するホトレジスト膜を形成した。次に、縮
小投影露光装置4sOo DSW (GCA社製)を使
用し、選択的露光処理を施したのち、2,381!量係
テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用い、
23°Cで45秒間の静止パドル現像を行い、ホトレジ
ストと有機膜材料とを同時に選択的に除去し、パターン
を形成した。
このようにして得られたパターンを電子顕微鏡(二より
、アンダーカット量、パターンと基板とのコーナ一部に
おける有機膜材料を構成する樹脂の残渣を、それぞれの
ベーク温度にて観察した。その結果を第2表に示す。
また、比較のために、水溶性又はアルカリ可溶性樹脂が
添加されていないものについても、同様の観察を行った
その結果、本発明材料を用いたものは、アンダーカット
及びコーナ一部での残渣がないか、またあったとしても
少なかった。これに対し、水溶性又はアルカリ可溶性樹
脂が添加されていないものは、アンダーカット及びコー
ナ一部での残渣がべ一り温度の差により生じることが確
認され、本発明材料がベーク温度の変化に対して、その
特性が変化しにくいことが確められた。
なお、表中の溶解速度(A/秒)は、140°Cのベー
ク温度で5分間ベークしたのち、2.38i量チテトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド水溶液(23°C)に
浸漬して得られる残膜の厚さを測定することで、膜厚と
浸漬時間との関係から求めた。
また、略号は次を意味する。
HPMCP(HP−50) :ヒドロキシプロピルメチ
ルセルロースフタレート )!PMCAP    :ヒドロキシプロピルメチルセ
ルロースアセテートフタレー ト さらに、アンダーカット量の有無、コーナ一部での残渣
の有無の判定は、次の基準に従った。
アンダーカット量:◎:非常に多い、○:多い、△:少
ない、×:非常に少 ない コーナ一部の残渣:○:あり、△:若干あり、×:なし

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1(A)酸触媒の存在下、ジフェニルアミン誘導体とホ
    ルムアルデヒド変性又はホルムアルデヒド−アルコール
    変性メラミン誘導体とを縮合させて得られた縮合体、 (B)水溶性又はアルカリ可溶性樹脂及び (C)感光性樹脂の感光特性波長域に吸収能を有する物
    質を含有して成るパターン形成用有機膜材料。
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