JPS63258909A - ケイ素原子とアリル基を含むスチレン系重合体 - Google Patents

ケイ素原子とアリル基を含むスチレン系重合体

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JPS63258909A
JPS63258909A JP245886A JP245886A JPS63258909A JP S63258909 A JPS63258909 A JP S63258909A JP 245886 A JP245886 A JP 245886A JP 245886 A JP245886 A JP 245886A JP S63258909 A JPS63258909 A JP S63258909A
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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
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/075Silicon-containing compounds
    • G03F7/0757Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds
    • G03F7/0758Macromolecular compounds containing Si-O, Si-C or Si-N bonds with silicon- containing groups in the side chains

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  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
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  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明はケイ素原子を含むスチレン系重合体及びレジス
ト組成物および使用方法に[関し、特に半導体条状回路
、aプ乳バブルメモリ等の鑓則パターン形、i法に通し
たケイ素原子とアリル基とを含むスチレン系重合体及び
レジスト組成物及びパターン形成方法に関するものであ
る。
(従来の技術) 集積回路、バブルメモリ素子などの製造に2いて光学的
リソグラフィまた#i電子ビームリソグラフィーを用い
ては細なパターンを形成する際、光学的リングラフィに
おいては基板からの反射波の彰撞、1子ビームリングラ
フィにおいては電子政乱の影jKよりレジストが厚い場
合は帛像度が低下することが知られている。現像により
得られたレジストパターンを、1度よく基板に転写する
友めに、ドライエッチング:パ用いられるが、高解像度
のレジストパターンを(8もために、薄いレジストノー
を使用すると、ドライエツチングによりレジストもエツ
チングされ基板を加工するための十分な耐性を示さない
という不都合さがある。又1段差部に、臀いては、この
段差を平坦化するために、レジストJ1!を厚(塗る・
3′模が生じ、かかるレジスト層に微細なパターンを形
成することは著しく困難であるといえる。
かかる不都合さを解決するために三層荷造レジストカシ
ェイーエム・モラン(J−M@Mora口)うによって
ジャーナル・オプ・バキューム・サイエンス・アンド−
テクノロジー(J−Vact+umScience a
nd Technology)第16巻1620ヘージ
(1979年)に提案されている。三M楢造においては
、第一層(R下層)に厚い有機層を塗布したのち中間層
としてシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、シリコン膜な
どのように02を使用するドライエツチング(以下o、
二セコ4という)において蝕刻され難い無機物質材料を
形成する。しかる後、中間層の上にレジストをスピン塗
布し、I’4 子ビームや光によりレジストをv4光、
現1象丁;)。得られたレジストパターンをマスクに中
間ノ・】をドライエツチングし、しかる後この中間1B
をマスクに第一層の厚い有機層を02を用いた反応性ス
パッタエツチング法によりエツチングする。この方法に
より薄い高解像度のレジストパターンを厚い41機層の
パターンに変換することか出来る。しかしながら、この
ような方法においては第一層を形成した後、中間層を蒸
着法、スパッタ法あるいはプラズマCVD法により形成
し、さらにパターンニング用レジストを塗布するため工
程が複雑で、かつ長くなるという欠点がある。
バターニング用レジストがドライエツチングに対して強
ければ、パターニング用しジストヲマスクに厚い有機層
をエツチングすることができるので、二層構造とするこ
とができ工程を簡略化することができる。
かかる三重構造レジストに使用される上記02几IEに
対する耐性に優れた物質としてはポリジメチルシロキサ
ンが知られており、このポリジメチルシロキサンは0z
RIBに対して耐性が著しく優れ、エツチングレートは
ほぼ零であることは公知である(ジーエヌテーラー・テ
ィーエムウォルファンドジェーエムモラン、ジャーナル
オブバキュームサイエンスアントテクノロジー、19(
4)。
872.1981)(G、N、Toylor、ToM、
Moran、J。
Vacuum  Sci、and Ted、、19(4
)、872a1981)が、このポリマーは常温で液状
であるので、はこりが付着しゃ丁い。加えて流動性があ
るため高解像度が得に(いなどの欠点がありレジスト材
料ととしては適さない。
われわれは丁でに上記パターンニング用レジストとして
トリアルキルシリルスチレンの単独重合体および共重合
体を提案した(特願昭57−123866号(特開1i
559−15419号〕、特願昭57−123865号
(特開昭59−15243号)。
(発明の解決しようとする問題点) 上記本出願人の提案に係わるパターンニング用レジスト
は、ポリジメチルシロキサンを含むレジストの欠点を解
決するものの、深紫外線またはイオンビーム(Deep
UVもしくはEB)露光に対して感度は優れており、D
eepUV もしくはBB露光用レジストとしては適し
ているが、近紫外および可視光の露光に対しては架橋せ
ず、フォト用レジストとして使用出来なかった。
本発明の目的は、電子線、X線、深紫外線イオンビーム
あるいはこnらに加えて近紫外線に対しても非常に高感
度で微細パターンが形成でき、しかもドライエツチング
に対して強い耐性をもつ重合体およびそれを含む組成物
およびその使用方法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、このような状況に鑑みて研究を続けた結
果、重合体の単量体ユニット中のシリコン原子およびア
リル基を有すると、02による反応性スパッタエツチン
グに対して極めて強く、厚い有機膜をエツチングする際
の臂スクになること。
また電子線、X線、深紫外線イオンビームに対して、非
常に高感度であること、さらにビスアジド化合物を添加
すると、近紫外線に対しても非常に高感度であることを
見出し、本発明をな丁に至った。
本願第1発明は、構成単位にケイ素およびアリル基を含
むスチレン重合体であり、その構成単位の一般式として
、 n (式中、几は水素“または低級アルキル基を表わし、X
は一〇−または+CH2す を表わし、lはOを含む正
の整数、nは0,1または2を表わし。
mは1,2または3を表わし、n十mは3であり、Pと
2とは正の整数を夫わ丁)で示さ7Lる一七合体を含む
(1)上記一般式において、炭素Cと結合するRが水素
であり、!がOであるとき、スチレン糸道;3 r  
(UH2−CH=CH2) HIn (式中Xは正の整数を表わす)で示される。
上記において使用した単量体は次の様な方法で製造され
る。
CH2=CH C! (式中、几は低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
3を表わし、nは整数で1又は2を表わし、n十mは3
である。)上式でわかる様に、クロル化スチレン(02
m又は1位)に乾燥THII’中、マグネシウムと反応
させグリニヤール試薬をH造L、ジアルキルアリルクロ
ロシラ/、もしくはアルキルジアリルクロロシラン、も
しくはトリアリルクロロシランと反応きせて本発明で使
用した単量体を製造した。   − 上記(1)で使用した重合体は下記の式に従い製造され
る。
(式中、几は低級アルキル基を表わし、出は整数で1〜
3を表わし、nは整数で1又は2わ表わし、n +ro
は3である。又は正の整数を表わ丁〕上式で示しfc様
に、本発明で使用し7041m 献体はBuL iで、
丁なわちアニオン開始剤により、多分散度の小さい、そ
してかつ低分子喧から高分子看の任意の分子量の重合体
をJR造することが出来ろ〇この重合体は一般の有機溶
剤1例えばベンゼン。
トルエン、クロロベンゼン、アセトン、クロロホルム等
に可溶で、ガラス転移点の高いフィルムが容易に得られ
る。メタノール、エタノールなどには不溶である。
(11)また、上記一般式において、炭素と結合する几
をメチル基とし、lを0にすると、スチレン系重合体の
一般式は。
CH。
番 (式中Xは正の整数を表わす)で示される。
上記において使用した単量体は次の様な方法で製造され
る。
CH3 C)(、=C CH。
CH,=C (式中、Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
3を表わし、nは整数で1又は2を表わし、n−4−r
nは3である) 上式でわかる様に、クロル化スチレン(0+ III 
m又はp位)に乾1THF中、マグネシウムと反応させ
グリニヤール試薬を製造し、ジアルキルアリルクロロシ
ラン、もしくはアルキルジアリルクロロシラン、もしく
はトリアリルクロロシランと反応させて本発明で使用し
た単量体を製造した。
上記(it)で使用した重合体は下記の式に従い製造さ
れる。
CH3 CH3 (式中、Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
3を表わし、nは整数で1又は2を表わし、n+mは3
である。Xは正の整数を表わ丁)上式で示した様に1本
発明で使用した単量体はBuL iで、丁なわちアニオ
ン重合法により、多分散度の小さい、そしてかつ低分子
量から高分子量の任意の分子量の重合体を製造すること
が出来る。
この重合体は一般の有機溶剤1例えばベンゼン、トルエ
ン、クロロベンゼン、アセトン、クロロホルム等に可溶
で、ガラス転移点の高いフィルムが容易に得られる。メ
タノール、エタノールなどには不溶である。
(11〇  一方、上記一般式において、炭素と結合す
る几をメチル基とし、Xを−CH2−にし、lを1とし
たとき、スチレン系重合体の構成単位は一般式    
      C1(。
C■■2 CH H2 (式中、Xは正の整数を表わ丁)で示される。
上記(冊において使用した単11体は次のような方法で
製造される。
CH。
C1−I□C1 Hs CH2=C ■ C)13−8i −CH3 鴬 CH2 CH3−8t−CH3 CH2 CH CH2 上式でわかる様に、4−クロル−α−メチルスチレンに
乾燥THF中、マグネシウムと反応させグリニヤール試
薬を製造し未反応のマグネシウムをろ過でのぞき、クロ
ルメチルジメチルクロルシランと反応させてクロルメチ
ルジメチルシリル−α−メチルスチレンを合成した。さ
らに、乾燥THF中、マグネシウムと反応させグリニヤ
ール試薬を製造し、アリルジメチルクロルシランと反応
させて本発明で使用した単量体を製造した。
上記(11Dで使用した重合体は下記の式に基づいて製
造した。
(式中、Xは正の整数を表わ丁) 上式で示した様に、上記(fil)で製造した単量体は
BuLiで、すなわちアニオン重合法により、多分散度
の小さい、そしてかつ低分子量から高分子量の任意の分
子量の重合体を製造することか出来る。
この重合体は一般の有機溶剤、例えばベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クロロベンゼン、アセトン、クロロホル
ム等に可溶で、メタノール、エタノールなどには不溶で
ある。
(■公  上記一般式において、炭素と結合する几をメ
チル基とし、Xを−CH2−とし、lを2にすると、重
合体の構成単位の一般式は、 CH3 CH3−810H3 CH2 ■ CH2 CH3−8i−CH8 CH2 CH CH2 (式中Xは正の整数を表わ丁)で示される。
本発明において使用した中間体、jAf体、重合体は次
の俤な方法で製造した。
Mg 、THF −78℃ CHl CH,−8i−CH。
■ CH2 CH2 「 CH,−8i−CH。
■ CH2 CH CH2 (式中Xは正の整数を表わ′″f) 上記のように1.1,4,4−テトラメチル−1,4ジ
ンクロロジシルエチレンかう同モル層の臭化アリルのグ
リニヤール試薬を反応させて中間体を製造させ、4−ク
ロロ−α−メチルスチレンのグリニヤール試薬とTHF
中反応させることにより単量体を製造する。上式で示し
た様に、本発明でした使用した単量体はBuL iで、
丁なわちアンオン重合法により、多分散度の小さい、そ
してかつ低分子量から高分子量の任意の分子量の集合体
を製造することが出来る。
また、重合体はシリコン原子を2個有しているため、シ
リコン濃度は重合体に対して18.5%(W/W)とな
り高いので、レジスト組成物は転写の際下層のサイドエ
ツチングされにくい条件でもドライエツチングに対して
極めて強い耐性を有する。
M  上記一般式において、炭素に結合している几をメ
チル基とし、Xを酸素原子とし、!を2にすると、重合
体の構成単位の一般式は、CH2 (式中Xは正の整数を表わす)で示される。
上記(V)において使用した中間体、単量体、重合体は
次の様な方法で製造される。
ther Mg、THF CHl CH3−8i−CHl CH2 C)( I CH2 (式中Xは正の整数を表わす) 上記のように1,3−ジンフロロブトラメチルジシロキ
サンから同モル景の臭化アリルのグリニヤール試薬を反
応させて中間体を製造させ、4−クロロ−α−メチルス
チレンのグリニヤール試薬とT HF中叉応させること
てより単量体を製造する。上式で示した様に、本発明で
した使用した単量体はBuLiで、すなわちアンオン重
合法により、多分散度の小さい、そしてかつ低分子量か
ら高分子量の任意の分子量の集合体を製造することが出
来る。
この重合体は一般の有機溶剤、例えばベンゼン、トルエ
ンキシレン、クロロベンゼン、アセトン、クロロホルム
等に可溶で、メタノール、エタノールなどには不溶であ
る。
また、重合体はシリコン原子を2個有しているため、シ
リコン濃度は重合体に対して19.3%CW/W)とな
り高いので、レジスト組成物は転写の際下層のサイドエ
ツチングされに(い条件でもドライエツチングに対して
極めて強い耐性を有する。
上記本願第1発明に単連する11g2発明は、本願第り
発明におけるレジスト材料が、そのままで電子線、X線
、深紫外線イオンビームに対して極めて高感度であるが
、光架橋剤として知られているビスアジドを添加すると
紫外線に対しても高感度なレジストとなることに鑑みて
なされたものである。本願第2発明で用いられるビスア
ジドとしては、4,4′−ジアジドカルコン、2,6−
ジー′(4′−アジドベンザル)シクロヘキサノン、2
゜6−ジー(4′−アジドベンザル)−4−メチルシク
ロヘキサノン、2,6−ジー(4−アジドベンザル)−
4−ハイドロオキシンクロヘキサノンなどが挙げられる
。光架橋剤の添加量は、過少または過大であると紫外線
に対する感度が低下し、又過大に添加した組成物は02
のドライエツチングに対する耐性を悪くてるので、重合
体に対して0.1〜30重量%加えることが望ましい。
また重合体は一般にネガ型レジストとして用いるとき高
分子量であれば高感度となるが現像時の膨潤により解像
度を損う。通例、分子量百方を越えるものは、高い解像
性を期待できない。一方、分子量を小さくすることは解
像性を向上させるが、感度は分子量に比例して低下して
実用性を失うだけでなく、分子量玉子以下では均一で堅
固な膜形成がむずかしくなるという問題がある。
分子量分布の均一性も解像性に影響を与えることが知ら
れており、多分散度の小なる程良好な解像を示す。この
点、アニオン重合法から製造される場合は1分子量分別
せずに、直接多分散度の小さい、たとえば1.2もしく
はそル以下の重合体が得られるので、そのレジスト材料
は優れた解像性を有する。
上記第1発明に重連てる第3発明は、上記Xa1発明に
係わるスチレン系重合体をレジスト材料としてパターン
形成する方法であり、本願第1発明の重合体を2Imレ
ジスタ材料として使用するには、まず加工を施−「べき
基板上に第一層として厚い有機層をスピン塗布し、蒸発
、乾固させた後、本発明の重合体、組成物を厚い、有機
層の上にスピン塗布する。加熱、乾燥したのち所望のパ
ターンを電子線、X線イオンビームなどの放射線、また
は深紫外線、紫外線などの光を用いて描画1−1適当な
現(酸液を用いて現1壕を行なう。素子の加工の目的に
は、たとえば得られたパターンをマスクに第一層の厚い
有機層を02を用いた反応性スパッタエツチングにより
エツチングすることが出来る。また、しかる後、微細パ
ターンが形成された厚い有機層をマスクに被加工材をエ
ツチングすることが出来る。又、この厚い有機層をイオ
ン打込みのマスクに用いることも出来る。或は、厚い有
機層が得られることを利用してリフトオフプロセスにも
適用出来る。
上記第2発明に重連する第4発明は、上記第2発明に係
わる組成物をレジスト材料としてパターン形成を行なう
方法であり、本願第2発明の組成物を2層レジスト材料
として使用するには、まず加工を施すべき基板上に第一
層として厚い有機層をスピン塗布し、蒸発、乾固させた
後、本発明の重合体、組成物を厚い有機層の上にスピン
塗布する。加熱、乾燥したのち所望のパターンを電子線
、X線、イオンビームなどの放射線、または深紫外線、
紫外線などの光を用いて描画し、適当な現像液を用いて
現像を行なう。素子の加工の目的には、たとえば得られ
たパターンをマスクに第一層の厚い有機層を02を用い
た反応性スパッタエツチングによりエツチングすること
か出来る。また、しかる後、微細パターンが形成された
厚い有機層をマスクに被加工材をエツチングすることか
出来る。
又、この厚い有機層をイオン打込みのマスクに用いるこ
とも出来る。或は、厚い有機層が得られることを利用し
てリフトオフプロセスにも適用出来る。
(実施例1) ― H2 鵞 H H2 グリンヤール用マグネシウム7.0.9 (0,29グ
ラム原子)オヨび乾燥THE’lOrMを300mAフ
ラスコに仕込み、乾燥窒素ガスでフラスー内を置換した
。0.2mlのエチルブロマイドを加え、加温してマグ
ネシウムを活性化させた。
THF60mlを加え、氷水で冷却し、p−クロロスチ
レン27−OII(0,195モル)を4時間を要して
滴下した。滴下終了後さらに2時間室温で反応を続けた
。加温して還流状態にし、ジメチル了りルクロルシラン
26.9 N (0,2モル)を3時間と要して滴下し
た。さらに2時間還流状態で反応させ、室温に冷却後、
約300m4の水に投入した。約500mAのエーテル
を加え、抽出を行ない、エーテル液を硫酸マグネシウム
で乾燥させた。エーテルを留出後、減圧蒸留で生成物を
得た収量24.4F(収率62%)沸点114℃7mm
Hg (実施例2) 冨 Cf(。
冨 H 0H。
実施例1で合成した単量体およびTHFを水素化カルシ
ウムで予備乾燥した。はじめに、装置を減圧下であたた
めガラス装置を乾燥させた。その後単量体1111を仕
込み、窒素浴で凍結してから。
減圧し、温めて液状状態にもどした。この操作を4回く
り返して単量体を脱気した後、iN−ブチルリチウム(
1,6M:へキサン中)0.1m4を加えて単量体を完
全脱水した。この時単量体は黄色を示した。その後、t
きフラスコへ蒸留した。この時単量体は少量重合した。
THF50mlも同様に脱気、脱水を行ない重きフラス
コへ蒸留し;/c。
室温にて重合フラスコへラバーストッパーからマイクロ
シリンジを用いてロープチルリチウム(1,6M:ヘキ
サン中)40μlを加え、すぐにアセトン−ドライ”r
イス浴で冷却させて重合を開始させた。4時間後メタノ
ール1n1!をシリクで加えて重合を停止し、常圧にし
て、重合体溶液を500mJのメタノール中に投入した
。重合体は白色粉末となって析出し、ろ過して分離した
。さらにM E K Ic溶解させメタノールに投入し
、コノ操作を4回行なった。収量8.3g(収率74%
)。
重量″I−均分子量(Mw)=78,000数平均分子
41k(N缶)=72,900多分敏K (Mw/Mn
 )   = 1.07重合体の分析値は次の様になる
赤外線吸収スペクトル(cm−”): 1250(8i
−C)。
990(アリル基)、1630(ベンゼン核)核磁気共
鳴スペクトル(δ) pPm :0.2〜0.5 (6
H。
メチル基)、0.8〜3.3(15H,メチレン基)、
4.2〜5.3(3H,オレフィン基)。
6.0〜7.5(4H,ベンゼン核) (実施例3) CHl 0H。
品 CH。
グリニヤール用マグネシウム7、0 # (0,29グ
ラム原子)オヨび乾燥THF10mzを300m47ラ
スコに仕込み、乾燥チッソガスでフラスコ内を置換した
。0.2mlのエチルブロマイドを改え、加温してマグ
ネシウムを活性化させた。THF60mlを加え、氷水
で冷却し、p−クロロ−α−メチルスチレン29.7.
9 (0,195モル)を4時間を要して滴下した。滴
下終了後さらに2時間室温で反応を続けた。加温して還
流状態にし、ジメチルアリルクロルシラン26.911
(0,2モル)ヲ3時間を要して滴下した。さらに2時
間、還流状態で反応させ、室温に冷却後、約30.0m
lの水に投入した。約500m4のエーテルを加え、抽
出を行ない、エーテル液を硫酸マグネシウムで乾燥させ
た。エーテルを留出後、減圧蒸留で生成物を得た。収量
35.2.9(収率84%)沸点76℃10、4 mm
Hjio (実施例4) CH3 瘍 「 CH。
CH CH。
実施例3で合成した単量体およびTHFを水素化カルシ
ウムで予備乾燥した。はじめに、装置を減圧下であたた
めガラス装置を乾燥させた。その後単量体11.?を仕
込み、液体窒素浴で凍結してから、減圧にし、温めて液
体状態にもどした。この操作を4回くり返して単量体中
に含まれる空気を脱気した後、n−ブチルリチウム(1
,6M:ヘキサン中)0.1gMを加えて単量体を完全
脱水した。この時単量体は黄色を示した。その後、重合
72スコヘ蒸留した。THF50mJ も同様に脱気、
脱水を行ない重合フラスコへ蒸留した。室温にて重合フ
ラスコへラバーストッパーからマイクロシリンジを用い
てn−ブチルリチウム(1,6M: ヘキ”)−ン中)
 80 #Jを加え、すぐにアセトン−ドライアイス浴
で冷却させて重合を開始させた。
4時間後、メタノール1mjをシリンジで加えて重合を
停止し、常圧にもどし、重合体溶液を500mJのメタ
ノール中に投入した。重合体は白色粉末となって析出し
、ろ過して分離した。さらにMEKK溶解させメタノー
ルに投入し、この操作を4回行なった。収量119(収
率はは/l′f、1o。
%である)。
軟化点 164〜165℃ 重量平均分子せ(Mw)= 41.400゜数平均分子
量(M口)=39.400 多分散度(Mw/M n ) = 1.05重合体の分
析値は次の様になる。
赤外線吸収スペクトル(C1rL−1) :1250 
(81−C)、990(アリル基)、lG20(ベンゼ
ン核)核磁気共鳴スペクトル(δ) ppm : 0.
0〜0.8(9H,メチル基)、1.0〜2.0(4H
,メチレン基)、4.5〜6.0(3H,オレフィン基
)。
6.2〜7.3(4H,ベンゼン核) (実施例5) CH3 0H。
C!: グリ二ヤール用マグネシウム5.3.9 (0,26グ
ラム原子)および乾燥テトラヒドロフラン(THF)2
0mlを5ootnlフラスコに仕込み、乾燥チッソガ
スでフラスコ内を置換した。0.2mlのエチルブロマ
イドを加え、加温してマグネシウムを活性化させた。p
−クロa−α−メチルスチレン30.41/ (0,2
0モh) /THF (40niA:)  ヲ2時間を
要して滴下した。滴下終了後さらに2時間室温で反応を
続けた。ガラスフィルターを用いて反応溶液をろ過し未
反応のマグネシウムを除いた。溶液を500n−の7シ
スコに仕込み、加已して還流状態にし、ジメチルクロロ
メチルクロロシラン28.(5y(0,20モル)を1
時間を要して滴FL7t。さらに3時間、還流状f4で
反応させ、室温に冷許後、約300 mal:の冷水に
投入した。
約500 II!のニーデルを加え、抽出を行ない、エ
ーテル層を硫酸マグネシウムで乾燥させた。エーテルを
留出後、減圧蒸留で生成物を得た。収量35.0#(7
8%)節点102℃/ 1. □ rrunHg0中間
体の分析値は次の様になる。
赤外線吸収スペクトルCcm−”) :1250(Si
−C)。
1620.1390,900  (ビニIJ)?”y)
、740(CHgC1 核磁気共鳴スペクトル(すppm :0.16 (6H
メチル基)、1.95(2H,メチレン基)。
2.60(3H,メチル基)、4.8〜5.2(2H,
オレフィン)、7.2〜7.4(4H,ベンゼン核)。
(実施例6) CH3 CH2 CH,−8i−CH。
CH2 CH CH。
グリニヤール用マグネシウム2.99 (0,12グラ
ム原子)とTHFlomJを300m1プラスコに仕込
み、乾燥チッソガスで置換した。実施例5で製造した中
間体22.41(0,1モル)をTHF40rMに溶解
させた溶液を室温にて滴下した。ドライヤーを用いて少
し加温して反応を開始し始めたらドライヤーでの加温を
止め室温にてさらに滴下し続けた。滴下時間は3時間を
要した。
さらに2時間室温にて反応させた。還流するまで加温し
た後、アリルジメチルクロロシラン13.5g((11
モル)、THF(40m1)溶液を30分を要して滴下
した。滴下終了後さらに15時間還流温度で反応を続け
た。反応終了後、THFを留去し、室温に冷去後エチル
エーテル(200mJ)を加えた。冷水(400ml)
に投入し、抽出した。
エーテル層を硫酸マグネシウムで乾燥した後、エーテル
を留出し、減圧蒸留で単量体を得た。収量16.0!I
(56%)単量体の分析値は次の様になる。
赤外線吸収スペクトル(cm−”) :1250(Si
−C)、1625.1390.900(ビニリデン) 核磁気共鳴スペクトル(δ)ppm: 0.2〜1.2(12H,メチル基、CHs−8i)0
.4〜0.6(2H,メチレン基8i−CH2−si)
、2.1〜2.2(4H,メチレン基。
CH2−vinyl 、主鎖) 5.3〜6.5 (3
N 、ビニル基)、6.6〜8.0(4H,ベンゼン核
)。
(実施例7) OH。
CH。
C)(3−8j −CH3 CH2 CH CH。
実施例6で合成した重合体およびTHFを水素化カルシ
ウムで予備乾燥し友。以下に述べる重合反応はすべて高
真空下で行なった。実施例らで製造した単量体11.?
を100m1!枝付きフラスコに仕込み、枝をラバーセ
プタムで封をし、フラスコを高真空ラインに接続した。
液体窒素浴で凍結してから、減圧にし、液体状態にもど
した。この操作を4回(り返して単量体中に含まれる空
気を脱気した後、n−ブチルリチウム(1,6M:ヘキ
サン中)0.5mJを加えて単量体を完全脱水した。
・ その後、同様の枝付きフラスコへ蒸留した。THF
50nlも同様に脱気、脱水を行ない重合フラスコへ蒸
留した。室温にてラバーセプタムからミクロシリンジを
用いてn−ブチルリチウム(1,6M:へキサン中)8
0μlを加え、すぐにアセトン−ドライアイス浴で冷却
させて重合を行なった。
2時間後、メタノール1mlをシリジンを用いて加えて
重合を停止し、常圧にもどし、重合体溶液を500m1
のメタノール中に投申し友。重合体は白色固体となって
析出し、ろ過して分離した。
さらにベンゼン100mA!に溶解させ、メタノール5
001Mに投入した。この操作を3回くり返した後、減
圧下50℃で乾燥した。
重量平均分子量(My) = 43 、000数平均分
子量(Mn)=41,300 多分散度(Mw/M n ) = 1.03重合体の分
析値は次の様になる。
赤外線吸収スペクトル(ct−’) :1250(8i
−C)、950(アリル基)。
1630(ベンゼン核) 核磁気共鳴スペクトル(δ)ppm: 0.3〜0.6(6H,メチル基)、0.5〜0.6(
2H,メチレン基)、0.5〜0.8(6H。
メチル基及びメチレン基)、5.2〜6.5(アリル基
) 、 6.7〜7−8(4H,ベンゼン核)この重合
体は一つの単位の中にシリコン原子を2個有しているた
めシリコン含有量は重合体全体に対して19.4%(W
/W)となる。
(実施例8) なる中間体は次の様な方法で合成した。
11フラスコにグリニヤール試薬用金属マグネシウム1
4.6.9 (0,6グラム原子)及び乾燥エチルエー
テル200fflJを仕込んだ。さらにエチルブロマイ
ド0.5m4を加え、少し温めてマグネシウムを活性化
させた。アリルブロマイド60.59(0,5モル)、
エチルエーテル4QQmJ溶液を4時間を要して滴下し
た。さらに、室温で2時間反応させた。反応溶液中に、
1,1,4.4−テトラメチル−1,4−ジクロロジシ
リハエチレン108.51 (0,5モル)、 xチル
ニーチル1100f溶液を1時間を要して滴下した滴下
後、反応溶液を還流するまで加熱し、還流状態で15時
間反応をさせた。室温に冷却後、反応溶液をガラスフィ
ルターを用いてろ過をした。ろ過からエチルエーテルを
留出した後、残留物を減圧蒸留して中間体を得た。収量
32.9(25)%% bp94〜100’C/17m
mHg 中間の分析結果は次の様になる。
赤外吸収スペクトル(cm−”) : 1630  (
アリル基) 、 810 (8i −C,8i−CJに
帰属する大きなピーク) 核磁気共鳴スペクトル(δ)ppm:0.1(6f(。
CHs C1−8i)。
CH3 CH。
0.5(6H,CH2=CH−CH2−8i  )。
CH3 0,5〜1.0 (4H、81−CH2−CH,)1.
9 (2H、CH,−C= C) 、 4.7〜6.0
 (3H。
cH,=CH−) (実施例9) CH3 CH。
CH。
CH,−8i−CH3 CH2 CH CH3 500mlフラスコ中にグリニヤール用金属マグネシウ
ム7.0g(0,29グラム原子)及び乾燥THF10
+nJを仕込み、さらに0.1mlのエチルグロマ・イ
ドを刃口え、カロ熱してマグネシウムをf6性化させた
。室温にて4−クロロ−α−メチルスチレン29.7g
を4時間を要して滴ドした。さらに1時間室温にて反応
させた後に、加熱して還流させた。製造した中間体44
.1.9 (0,2モル)を1時間を要して滴下した。
さらに3時間、還流温度で反応させた室温に冷却させて
、反応溶液を水中(soomg)  に投入した。エチ
ルエーテル300 mlで抽出した後、エーテル層を硫
虐マグネシウムで乾燥後、エーテルを留出した。残留物
を減圧蒸留して単量体を得た。牧童24.79(45%
)。bpl 10〜112℃l C02mmHg0単量
体の分針結果は次の様になる 赤外吸収スペクトル(rx−”) :1630 (アリ
ル基)。
1600(べ/ゼン核) 1250(Si−C)、81
5(8i −C) 核磁気共鳴スペクトル(δ)ppm:011(6F(。
CHs Cf(。
0.3(6H,ムrat  )eo、5〜0.9(4H
sSICH*■ CH2CH28i)。
1.6〜1.8(2H,CH意−CH,)。
CHl 2.3 (3H、cH,:c −)。
CH。
4.7〜6.0(5H,CH,=C−及びCH、=OH
−)。
7.6(4H,ベンゼン核) (実施例10) CHs CH。
CH。
e)(3−8i −CH3 CH。
CH CH。
実施例9で製造した単量体およびTf(Fを水素化カル
シウムで予備乾燥した。以下に述べる重合反応はすべて
高真空下が行なった。実施例9で製造した単量体11.
9を100m!枝付きフラスコに仕込み、枝を2バーセ
プタムで封をし、フラスコを高真空ラインに接続した。
液体窒素浴で凍結してから、減圧にし、液体状態にもど
した。この操作を4回(り返して単量体中に含°まれろ
空気を脱気した後、n−ブチルリチウム(1,6M:ヘ
キサン中)0.5ml、を加えて単量体を完全脱水した
その後、同様の枝付きフラスコへ蒸留した。THF50
mlも同様に脱気、脱水を行ない重合フラスコへ蒸留し
た。室温にてラバーセグタムからミクロシリンジを用い
てn−ブチルリチウム(1,6M:ヘキサン中)80μ
ノを加え、すぐにアセトン−ドライアイス浴で冷却させ
て重合を行なった。
2時間後、メタノール1mA’をシリンジを用いて加え
て重合を停止し、常圧にもどし、重合体溶液を500m
1:のメタノール中に膜中した。重合体は白色固体とな
って析出し、ろ過して分離した。さらにベンゼン100
rllに溶解させ、メタノール500m1に投入した。
この操作を3回くり返した後、減圧下50℃で乾燥した
重量平均分子量(Mw)=41,300数平均分子量(
Mn)=37.500 多分散度(Mw/Mn ) ” 1.10重合体の分析
値は次の様になる。
赤外線吸収スペクトル(CI!L−”) :1250 
(S 1−C) 。
950(アリル基)、1630(ベンゼン核)核磁気共
鳴スペクトル(δ)ppm:0.3−0.6(6H,メ
チル基) 、 0.5−0.6 (4H,メチレン基)
 、 0.5−0.8 (6H、メチル基)。
t、7−2.5(5H,メチル基及びメチレン基)。
5.2−6.5(アリル基) 、 6.7−7.8 (
4H。
ベンゼン咳)。
(実施例11) なる中間体は次の様な方法で合成した。
11フラスコにグリニヤール試薬用金属マグネシウム1
4.6 J (0,6グラム原子)及び乾燥エチルエー
テル200mtを仕込んだ。さらにエチルブロマイド0
.5mA:を加え、少し温めてマグネシウムを活性化さ
せた。アリルブロマイド60.5.9(0,5モル)、
エチルエーテル400 ml溶液を4時間を要して滴下
した。さらに、室温で2時間反応させた。反応溶液中に
、1.3−ジクロロテトラメチルジシロキサン101.
6# (0,5モル上エチルエーテル100mJ溶液を
1時間を要して滴Fした。滴下代、反応溶液を還流する
まで加熱し、i流状悪で15時間反応をさせた。室温に
冷却後、反応溶液をガンスフイルターを用いてろ過をし
た。
ろ過からエチルエーテルを留出した後、残留物を減圧蒸
留して中間体を得た。収量19.5II(16%)bp
tss−162℃。
中間の分析結P、は次の様になる 赤外吸収スペクトk(cm−’):1610(アリル基
)。
1030(S!−0−8i)、810(8i−C,di
−(Jに帰属する大さなビーク)0 (実施例12) CH,−8i−CH。
500 mlフラスコ中にグリニヤール用金属マグネシ
ウム7.0N(0,29グラム原子)及び乾燥’l’H
F10rMを仕込み、さらに011m1のエチルブロマ
イドを加え、加熱してマグネシウムを活性化させた。室
温にて4−り四ローα−メチルスチレン29.7Nを4
時間を要して滴下した。さらに1時間室温にて反応させ
た後に、加熱して還流させた。製造した中間体56.3
1 (0,2モル)を1時間を要して滴下した。さらに
3時間、還流温度で反応させた。室温に冷却させて、反
応溶液を水中(500ml)に投入した。エチルエーテ
ル300mA!で抽出した後、エーテル層を硫酸マグネ
シウムで乾燥後、エーテルを留出した。残留物を減圧蒸
留して単量体を得た。収量19.7II(34%)o 
bp104−106℃ I Q、7mmHg 。
単量体の分析結果は次の様になる。
赤外吸収スペクトル(ell−” ) :1630 (
アリル基)。
1600(ベンゼン核)、1250(Si−C)。
1040(8i−0−8i)、815(8i−C)核磁
気共鳴スペクトル(δ)ppm:o、1CH。
(実施例13) Hs CH,−8i−CH。
0H。
CH CH。
重合反応はすべて高真空下で行なった水素化カルシウム
で予備乾燥したTHP40mj’およびα−メチルスチ
レン18 II(0,01モル)、さらに金属ナトリウ
ムlj’(0,035グラム原子)をラバーセプタムで
封がしである枝付き100mJフラスコに仕込んだ。室
温で12時間かくはんし友。紫色の溶液になり金属ナト
リウムがほぼな(なった。真空ラインを乾燥チッソガス
と接続し、開始剤溶液を真空からチッソ下にした。
実施例12で製造し次単憬体11gを100mJ枝付き
フラスコに仕込み、枝をラバーセプタムで封をし、フラ
スコを高真空ラインに接続し次液体窒素浴で凍結してか
ら、減圧にし、液体状態にもどした。この操作を4回く
り返して単量体中に含まれる空気を脱気し友後、n−ブ
チルリチウム(1,♂ヤヘキサン中)0.5mAを加え
て単量体を完全脱水した。その後、同様の枝付きフラス
コへ蒸留した。THF50mlも同様に脱気、脱水を行
ない重合フラスコへ蒸留した。室温にてラバーセプタム
からミク党シリンジを用いて、先に製造した開始剤溶液
1.5mA!を加え、すぐにア七トンードライアイス浴
で冷却させて重合を行なった。6時間後、メタノール1
mjをシリンジを用いて加えて重合を停止し、常圧にも
どし、重合体容液を500mA’のメタノール中に膜中
した。重合体は白色固体となって析出し、ろ過して分離
した。さらにベンゼン100mj’に溶解させ、メタノ
ール500tMに投入した。この操作を3回(り返した
後、減圧下50℃で乾燥した。
重量平均分子量(Mw)= 37,600数平均分子量
(八(n)−、=33,300多分散度(Mw/’J’
n ) = 1−13重合体の分析値は次の様になる。
赤外線吸収スペクトル(C:IL−’) :1620 
(ベンゼン核)、1250(Si−C)、1040(S
i−0−8i)。
950(アリル基)。
(実施例14) 実施例2で製造した重合・体0.42.9と2.6−ジ
ー(4−アジドベンザルシクロヘキサノン)。
0.042!I をキシvンB、2miに溶解し、十分
攪拌した後、0.2μmのフィルターで3遇し試料溶液
とした。この溶液をシリコン基板上にスピン塗布(10
00rpm)L、80℃、30分間乾燥を行な、:& った。紫外線露光装置(カスパー卆=!a 2001 
p)にて、クロムマスクを介して露光を行なった。メチ
ルイングチルケトン(MIBK)に1分間浸漬して現像
を行なった後、イングロパノールにて1分間リンスを行
なった。乾燥したのち、被照射部の膜厚を触針法により
測定した初期膜厚は0.25μmであった。微細なパタ
ーンを解像しているか否かは種々の寸法のラインアンド
スペースのパターンを描画し、現像処理によって得られ
たレジスlを光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観察する
ことにょって調べた。
その結果得られた感度曲線を第1図に示す。本実施例の
感度はゲル化点(Dg)が約1秒であることがわかる。
同露光装置iでひろ(用いられているフォトレジストあ
るシプレー社人Z−1350Jの適正露光量は7秒であ
る。また得られたパターン布の多分散度が小さく、その
友め前記重合体とビスアジドとの組成物をレジストとし
て用いた時得られるパターンの解像度は優れている。
(実施例ノタフ 実施例4で製造した重合体0.42.9と2,6−ジー
(4′−アジドベンザルシクロヘキサノン)0.042
11をキシレン8.2mt VC@解し、十分攪液とし
た。この溶液をシリコン基板上にスピン塗布(1000
rpm)L、80°C130分間乾燥番行なった。紫外
〜1露露光置(カスパー社2001p)を用いて、クロ
ムマスクを介して露光を行なった。
メチルイソブチルケトン(MIBK)に1分間浸漬して
現像を行なった後、イソプロパツールにて1分間リンス
を行なった。乾燥したのち被照射部の膜厚を触針法によ
り測定した。初期膜厚は0.25μmであった。微、褌
なパターンを解像しているか否かは種々の寸法のライン
アンドスペースのパターンを描11可シ、現像処理によ
って得られ次レジスト像を光学顕微鏡、走査型電子顕微
鏡、鏡で観察することによって調べた。
その結果得られた感度曲線を7X2図に示す。本実施例
の感度はゲル化点(Da)が約1秒であることがわかる
。同露光装置でひろく用いられているフォトレジストで
あるシプレー社AZ−1350J(1μm厚)の適正露
光量は7秒であった。また得られ次パターンは5.0秒
の露光において、解像度も初期膜厚が薄いことが反映し
、サブミクロ(実施例16) 実施例7で製造した重合体0.42Nと2,6−ジー(
4−アジドベンザルシクロヘキサノン)0.021,9
  をキシレン4.2mlに溶解し、十分攪拌した後、
0.2μmのフィルターでろ過し試料溶液とした。この
溶液をシリコン基板上にスピン塗布C30C5000r
p、、80℃、30分間乾燥を行った。紫外線露光装置
(MANN4800D8W(GCA社製))を用いて、
クロムマスクラ介して行なった。
メチルイソブチルケトン(MIBK)に1分間浸漬して
現像を行なった後、イソプロパツールにて1分間リンス
を行なった。乾燥したのち被照射部の膜厚を触針法によ
り測定した。初期膜厚は0.25μmであった。微細な
パターンを解像しているか否かは種々の寸法のラインア
ンドスペースのパターンを描出し、現像処理によって得
られたレジスト像を光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観
察することによって調べた。
感度曲線からゲル化点(Dg)  が約3秒であること
がわかった。紫外線露光でひろく用いられているフォト
レジストであるシグレー社MP−1300(1μm厚)
の適正露光量は0.35秒であった。
(実施例17) 実施例10で製造した重合体0.42IIと2.6−ジ
ー(4−アジドベンザルシクロヘキサノン)0.021
11をキシレン8.2mlに溶解し、十分攪拌した後、
0.2μmのフィルターでろ過し試料溶液とした。この
溶液をシリコン基板上にスピン塗布(3000rpm)
l、、80℃、30分間乾燥を行なった。紫外線露光装
置(MANN4800DSW(GCA社製))を用いて
、クロムマスクを介して露光を行なった。メチルイソブ
チルケトン(MIBK)に1分間浸漬して現像を行なっ
た後、イソプロパツールにて1分間リンスを行なった。
乾燥したのち被照射部の膜厚を触針法により測定した。
初期膜厚は0.25μmであった。微細なパターンを解
像しているか否かは種々の寸法のラインアンドスペース
のパターンを描画し、現像処理によって得られたレジス
ト像を光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観察することに
よって調べた。
感度曲線からゲル化点(Di)が約0.40秒であるこ
とがわかった。同露光装置でひろ(用いられているフォ
トレジストであるシプレー社MP−1300(1μm厚
)の適正露光量は0.35秒であった。
(実施例18) 実施例13で製造した重合体0.42Jと2.6−ジー
(4−アジドベンザルシクロヘキサノン)0.021#
をキシレン8−2 mlに溶解し、十分攪拌した後、0
.2μmのフィルターでろ過し試料溶液とした。この溶
液をシリコン基板上にスピン塗布(3000rl)m)
L、、80℃、30分間乾燥を行なった。紫外線露光装
置(MANN4800DSW(GCA社!!!l))を
用いて、クロムマスクを介して露光を行なった。メチル
イソブチルケトン(MIBK)に1分間浸漬して現像を
行なった後、インプロパツールにて1分間リンスを行な
った。乾燥したのち被照射部の膜厚を触針法により測定
した。初期膜厚は0.20μmであった。微細なパター
ンを解像しているか否かは種々の寸法のラインアンドス
ペースのパターンを描画し、現像処理によって得られた
レジスト像を光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡で観察する
ことによって調べた。
感度曲線からゲル化点(Di)  が約0.42秒であ
ることがわかった。同露光装置でひろく用いられている
フォトレジストであるシグレー社MP−1300(1μ
m厚)の適正露光量は0.35秒であった。
(実施例19) 次にシリコン基板上にノボラック樹脂を主成分とするレ
ジスト材料(AZ−1350J)を厚さ1.5μm塗布
し、250℃において1時間焼きしめを行なった。しか
る後、上記実施例14.15で調整した溶液をスピン塗
布し、80℃にて30分乾燥を行なって0.25μm 
厚の均一な塗膜をえた。
この基板を紫外線露光装置にてクロムマスクを介して5
.0秒露光した。MIBKに浸漬して1分間現像を行な
ったのち、インプロパツールにて1分間リンスを行なっ
た。この基板を平行板の反応性スパッタエツチング装置
(アネル、<社gDgM−451)にて、025 sc
cm 、 20pa*0.16V%’/iの条件で7分
間エツチングを行なった。走査型電子顕微鏡で観察した
債果、;≧=&二黛=葉子、、−のパターンが下層に正
確に転写されていることがわかった。
(実施例20) シリコン基板上にノボラック樹脂を主成分とするレジス
ト材料(MP−1300(シブプレー社製))を厚さ1
.5μm塗布し、250℃において1時間焼きしめを行
なった。しかる後、実施例16で調整した溶液をスピン
塗布し、80℃にて30分間乾燥を行なって0.25μ
m厚の均一な塗膜をえた。
この基板を紫外線露光装置(MANN4800DSW(
GCA社製))を用いクロムマスクを介して4.0秒露
光した。MIBK/n−BuOH(50/100V/V
)に1分間浸漬して現像を行なっ几のち、インプロパツ
ールにて1分間リンスを行なった。この基板を平行平板
の反応性スパッタエツチング装置(アネルバ社製Dhm
M−451)を用い1発明が解決しようとする問題点の
項でのべ九条件つまりO!2sCCm、 3.0PaO
,16W/c!i  の条件で7分間エツチングを行な
った。走査型゛成子顕微鏡で観察した結果、サブミクロ
ンの上層のパターンが下)−レジスト材料により正確に
転写されより垂直なパターンが形成されていることがわ
かった。
(実施例21) シリコン基板上にノボラック樹脂を主成分とするレジス
ト材料(MP−1300(シブプレー社製))を厚さ1
.5μm塗布し、250℃において1時間焼きしめを行
なった。しかる後、上記実施例17で調製した溶液をス
ピン塗布し、80℃にて30分間乾燥を行なって0.2
5μm厚の均一な塗膜をえ友。この基板を紫外線露光装
置(MANN。
4B00DSW(GCA社製))を用いクロムマスクを
介して0.35秒露光した。MIBK/n−BuOH(
50/100V/V)に1分間浸漬して現像を行なった
のち、インプロパツールにて1分間リンスを行なった。
この基板を平行平板の反応性スパッタエツチング装置(
アネルバ社gDEM−451)を用い、025sccm
、 2.Qpa O,16W/cr/l  の条件で7
分間エツチングを行なった。走査型電子顕微鏡で観察し
た結果、サブミクロンの上層のパターンが下層に正確に
転写されていることがわかった。
(実施例22〕 シリコン基板上にノボラヴク樹脂を主成分とするレジス
ト材料(MP−1300(シラプレー社1k))を厚さ
1,5μm塗布し、250℃において1時間焼きしめを
行なった。しかる後、上記実施例18で調整した溶液を
スピン塗布し、80℃にて30分間乾燥を行なって0.
25μm厚の均一な塗膜をえた。この基板を紫外線露光
装置(カスパー20011))を用いクロムマスクを介
して3.5秒露光L7’c。MIBK/n−BuOH(
70/100V/V)に1分間浸漬して現像を行なフた
のち、インプロパツールにて1分間リンスを行なった。
この基板を平行平板の反応性スパッタエツチング装置(
アネルバ社製DEM−451)を用い、025secm
、2.0PaO,16W/c、ffl  (7)条件で
7分間エラf 7 クラ行なった。走査型電子顕微鏡で
観察した結果、サブミクロンの上層のパターンが下層に
正確に転写されていることがわかった。
鞠膣。
本願第1および第2発明の重合体や組成物はドライエツ
チングに対して極めて強く、200〜20001程度の
膜厚があれば、1.5/Jm程度の厚い有機ノーをエツ
チングするためのマスクになり得る。したがって、パタ
ーン形成用のレジスト膜は薄くてよい。また、下地に厚
い有機層があると電子ビーム露光においては、近接効果
が低減されるため、光学露光においては、反射波の悪影
2jが低減されるために、高解像度のパターンが容易に
得られる。また他の露光法においても高解像度のパター
ンが容易に得られた。
−Iル谷ド辿」張組    ・” −−rl−・パー゛
□屏値、爬社19に茎埴ゐ。
また、本願第1発明の実施例7における重合体はシリコ
ン原子2個を有しているためシリコン濃度は重合体に対
して19.4%(vV/νV)となり、高いので、レジ
スト組成物はドライエツチングに対して極めて強<、2
000A程度の膜厚があれば、1、5 utn程度の厚
い有機層をエツチングするためのマスクになり得る。し
たがって、パターン形成用のレジスト膜は薄くてよい。
また、下地に厚い有機層があると電子ビーム露光におい
ては、近接効果が低減され′るため、光学露光において
は、反射波の悪影響の低減されるために、高解像度のパ
ターンが容易に得られる。また他の露光法においても高
解像度のパターンが容易に得られる。
さらに、本JI!第1発明の実施例10における重合体
はシリコン原子2個を有しているためシリコンa度は重
合体に対して18.5%(W/W)となり、高いので、
レジスト組成物はドライエツチングに対して極めて強<
、2000A’程度の膜厚があれば、1.5μm8度の
厚い有機層をエツチングするためのマスクになり得る。
したがって、パターン形成用のレジスト膜は薄(でよい
。また、下地に厚い有機層があると電子ビーム露光にお
いては、近接効果が低減されるため、光学露光において
は、反射波の悪影響が低減されるために、高解像度のパ
ターンが容易に得られる。また他の露光法においても高
解像度のパターンが容易に得られる。
加えて、本願第1発明の実施例13における重合体はシ
リコン原子2個を有しているためシリコン濃度は重合体
に対して19.3%(W/W)となり高いのでレジスト
組成物はドライエツチングに対して極めて強(,200
〜zooo& 程度の膜厚があれば、1.5μm程度の
厚い有機層をエツチングするためのマスクになり得る。
したがって、パターン形成用のレジスト膜は薄(でよい
。また。
下地に厚い有機層があると電子ビーム露光においては、
近接効果が低減されるため、光学露光においては、反射
波の悪影響が低減されるために、高解像度のパターンが
容易に得られる。また他の露光法においても高解像度の
パターンが容易に得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例14の組成物(重合体2.6−
ジー(4−アシドベンザルシクロヘキサノン(10wt
%)を加えたもの)の07g度特性を示すグラフ、第2
図は本発明の実施例15の組成物(重合体に2,6−ジ
ー(4′−アジドベンザルシフαヘキサノン(19wt
%)を加えたもの)のUV感度特性を示すグラフである

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)構成単位にケイ素およびアリル基の両方を含むス
    チレン系重合体。
  2. (2)上記構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ xは−O−または−(CH_2)−_pを表わし、lは
    0を含む整数、nは0、1または2を表わし、mは1、
    2または3を表わし、n+mは3であり、pとzとは整
    数を表わす)で示される特許請求の範囲第1項記載のス
    チレン系重合体
  3. (3)上記構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
    3を表わし、nは整数で0〜2を表わし、n+mは3で
    ある。xは正の整数を表わす)で示され、 多分散度は1.2以下、重量平均分子量は3千ないし1
    00万である特許請求の範囲第1項記載の重合体
  4. (4)上記構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1、2
    もしくは3を表わし、nは整数で0、1もしくは2を表
    わし、n+mは3である。xは正の整数を表わす)で示
    される特許請求の範囲第1項記載の重合体。
  5. (5)多分散度 は1.2以下、重量平均分子量は3千ないし100万、
    である特許請求の範囲第4項記載の重合体。
  6. (6)上記構成要素が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される特許求の範囲
    第1項記載の重合体。
  7. (7)上記構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される特許請求の範
    囲第1項記載の重合体。
  8. (8)上記構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される特許請求の範
    囲第1項記載の重合体
  9. (9)構成単位にケイ素およびアリル基の両方を含むス
    チレン系重合体とビスアジドとの組成物。
  10. (10)上記重合体の構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
    3を表わし、nは整数で0〜2を表わし、n+mは3で
    ある。xは正の整数を表わす)で示され、 多分散度は1.2以下、重量平均分子量は3千ないし1
    00万である特許請求の範囲第9項記載の組成物。
  11. (11)上記重合体の構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1、2
    もしくは3を表わし、nは整数で0、1もしくは2を表
    わし、n+mは3である。xは正の整数を表わす)で示
    される特許請求の範囲第9項記載の組成物。
  12. (12)ヒスアジドは、重合体に対し0.3〜30重量
    %である特許請求の範囲第10項または第11項記載の
    組成物。
  13. (13)上記重合体の構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される特許請求の範
    囲第9項記載の組成物。
  14. (14)上記重合体の構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される 特許請求の範囲第9項記載の組成物。
  15. (15)上記重合体の構成単位が一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される特許請求の範
    囲第9項記載の組成物。
  16. (16)基板上の有機膜をレジスト層で選択的に覆い、
    このレジスト層をマスクに上記有機膜を選択エッチング
    するパターン形成方法において、上記レジスト層に、構
    成単位にケイ素およびアリル基の両方を含むスチレン系
    重合体を使用するパターン形成方法。
  17. (17)上記レジストが一般式 一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
    3を表わし、nは整数で0〜2を表わし、n+mは3で
    ある。xは正の整数を表わす)で示される構成単位から
    なり、 多分散度は1.2以下、 重量平均分子量は3千ないし100万である重合体を用
    いる特許請求の範囲第16項記載のパターン形成方法。
  18. (18)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1、2
    もしくは3を表わし、nは整数で0、1もしくは2を表
    わし、n+mは3である。xは正の整数を表わす)で示
    される構成単位からなるケイ素原子とアリル基を有する
    スチレン系重合体を用いる特許請求の範囲第16項記載
    のパターン形成方法。
  19. (19)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される構成単位から
    なるケイ素原子とアリル基を有するスチレン系重合体と
    ビスアジドとの組成物を用いる特許請求の範囲第16項
    記載のパターン形成方法。
  20. (20)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される構成単位から
    なるケイ素原子とアリル基を有するスチレン系重合体を
    用いる特許請求の範囲第16項記載のパターン
  21. (21)上記レジスタとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わすで示される構成単位からな
    るケイ素原子とアリル基を有するスチレン系重合体を用
    いる特許請求の範囲第16項記載のパターン形成方法。
  22. (22)基板上の有機膜をレジスト層で選択的に覆い、
    このレジスト層をマスク上上記有機膜を選択エッチング
    するパターン形成方法において、上記レジスト層に、構
    成単位にケイ素およびアリル基の両方を含むスチレン系
    重合体とビスアジドとを有する組成物を使用するパター
    ン形成方法。
  23. (23)上記レジストが一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中、Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1〜
    3を表わし、nは整数で0〜2を表わし、n+mは3で
    ある。xは正の整数を表わす)で示される構成単位から
    なり、 多分散度は1.2以下、 重量平均分子量は3千ないし100万である重合体とビ
    スアジドとの組成物を用いる特許請求の範囲第22条記
    載のパターン形成方法。
  24. (24)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中Rは低級アルキル基を表わし、mは整数で1、2
    もしくは3を表わし、nは整数で0、1もしくは2を表
    わしn+mは3である。xは正の整数を表わす)で示さ
    れる構成単位からなるケイ素原子とアリル基を有するス
    チレン系重合体とビスアジドとの組成分を用いを特許請
    求の範囲第22項記載のパターン形成方法。
  25. (25)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは整数を表わす)で示される構成単位からなる
    ケイ素原子とアリル基を有するスチレン系重合体を用い
    る特許請求の範囲第22項記載のパターン形成方法。
  26. (26)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される構成単位から
    なるケイ素とアリル基を有するスチレン系重合体とビス
    アジドとの組成物を用いる特許請求の範囲第22項記載
    のパターン形成方法。
  27. (27)上記レジストとして一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ (式中xは正の整数を表わす)で示される構成単位から
    なるケイ素原子とアリル基を有するスチレン系重合体と
    ビスアジドとの組成物を用いる特許請求の範囲第22項
    記載のパターン形成方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH037294A (ja) * 1989-01-13 1991-01-14 Agency Of Ind Science & Technol 有機ケイ素化合物の製造方法
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