JP2000035664A - Radiation-sensitive material and method of forming pattern - Google Patents
Radiation-sensitive material and method of forming patternInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 放射線感光材料及びその放射線感光材料を用
いたパターン形成方法に関し、露光部と未露光部とにお
ける現像液に対する溶解速度の差を向上しうる放射線感
光材料及びパターン形成方法を提供する。
【解決手段】 被膜形成性の重合体よりなる基材樹脂
と、感光剤と、一般式
【化40】
(式中、R1は炭素数2〜30の原子団を表し;R2は水
素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜
10のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロ
アルキル基を表し;nは2〜8の整数を表し;mは1〜
6の整数を表す。)で示されるラクトン誘導体化合物
と、基材樹脂、感光剤及びラクトン誘導体化合物を溶解
する溶剤とを有するように構成する。(57) Abstract: A radiation-sensitive material and a pattern forming method using the radiation-sensitive material, the radiation-sensitive material and the pattern formation capable of improving a difference in a dissolution rate in a developing solution between an exposed part and an unexposed part. Provide a way. SOLUTION: A base resin composed of a film-forming polymer, a photosensitive agent, and a compound represented by the general formula: (Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
Represents a hydroxyalkyl group of 10 or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms; n represents an integer of 2 to 8;
Represents an integer of 6. ) And a solvent that dissolves the base resin, the photosensitive agent and the lactone derivative compound.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、放射線感光材料及
びその放射線感光材料を用いたパターン形成方法に関す
る。The present invention relates to a radiation-sensitive material and a pattern forming method using the radiation-sensitive material.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体集積回路は集積化が進んで
LSIやVLSIが実用化されており、これと共に最小
パターンはサブハーフミクロン領域に及び、更に微細化
する傾向にある。微細パターンの形成には、薄膜を形成
した被処理基板上をレジスト膜で被覆し、選択露光を行
った後に現像してレジストパターンを作り、これをマス
クとしてドライエッチングを行い、その後にレジストを
除去することにより所望のパターンを得るリソグラフィ
技術の使用が必須である。そしてこれに使用する露光光
源として、当初は紫外線が使用されていたが、パターン
の微細化に伴い波長の短い遠紫外線や電子線、X線など
が光源として使用されるようになってきた。また、パタ
ーンを微細化を図るためには、光源波長の短波長化のみ
ならず、その光源の特性に応じた高解像度を有する放射
線感光材料が必要とされる。2. Description of the Related Art In recent years, integration of semiconductor integrated circuits has progressed, and LSIs and VLSIs have been put into practical use. At the same time, the minimum pattern extends to a sub-half micron region, and tends to be further miniaturized. To form a fine pattern, the target substrate on which the thin film has been formed is coated with a resist film, and after performing selective exposure, development is performed to create a resist pattern. Using this as a mask, dry etching is performed, and then the resist is removed. Therefore, it is essential to use a lithography technique to obtain a desired pattern. Ultraviolet rays were initially used as an exposure light source for this purpose, but with the miniaturization of patterns, far ultraviolet rays with short wavelengths, electron beams, X-rays, and the like have come to be used as light sources. Further, in order to miniaturize the pattern, not only the wavelength of the light source is shortened, but also a radiation-sensitive material having a high resolution according to the characteristics of the light source is required.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】一般に、露光部と未露
光部の現像液に対する溶解速度に大きな差がある放射線
感光材料ほど高い解像度を示す。このため、放射線感光
材料の設計においては、如何にして露光部と未露光部と
の溶解速度に差をもたせるかが重要な課題となってい
る。Generally, a radiation-sensitive material having a large difference in the dissolution rate of the exposed part and the unexposed part in the developing solution has a higher resolution. For this reason, in designing a radiation-sensitive material, it is an important issue how to make a difference in dissolution rate between an exposed portion and an unexposed portion.
【0004】本発明の目的は、露光部と未露光部との溶
解速度の差を向上しうる放射線感光材料及びパターン形
成方法を提供することにある。An object of the present invention is to provide a radiation-sensitive material and a pattern forming method capable of improving the difference in dissolution rate between an exposed portion and an unexposed portion.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的は、被膜形成性
の重合体よりなる基材樹脂と、感光剤と、一般式The object of the present invention is to provide a base resin composed of a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0006】[0006]
【化6】 Embedded image
【0007】(式中、R1は炭素数2〜30の原子団を
表し;R2は水素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又は炭素数
1〜10のハロアルキル基を表し;nは2〜8の整数を
表し;mは1〜6の整数を表す。)で示されるラクトン
誘導体化合物と、前記基材樹脂、前記感光剤及び前記ラ
クトン誘導体化合物を溶解する溶剤とを有することを特
徴とする放射線感光材料によって達成される。基材樹脂
と感光剤とが溶剤に溶解された放射線感光材料に上記の
ラクトン誘導体化合物を添加することにより、放射線感
光材料の溶解部分の溶解性を向上することができる。こ
れにより、溶解部と非溶解部、すなわち、露光部と未露
光部との溶解速度の差を大きくすることができる。した
がって、放射線感光材料の解像度を向上することができ
る。(Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms or 1 carbon atom) N represents an integer of 2 to 8; m represents an integer of 1 to 6), the base resin, the photosensitive agent and the lactone derivative compound And a solvent for dissolving the compound. By adding the lactone derivative compound to a radiation-sensitive material in which a base resin and a photosensitive agent are dissolved in a solvent, the solubility of a dissolved portion of the radiation-sensitive material can be improved. This makes it possible to increase the difference in the dissolution rate between the dissolved part and the non-dissolved part, that is, the exposed part and the unexposed part. Therefore, the resolution of the radiation-sensitive material can be improved.
【0008】また、上記の放射線感光材料において、前
記ラクトン誘導体化合物の組成比は、前記基材樹脂に対
する重量比で50%未満であることが望ましい。基材樹
脂に対する重量比で50%以上混入すると、放射線感光
材料の被膜形成性やその他の特性を劣化する虞があるた
め、かかる範囲でラクトン誘導体化合物の添加量を選択
することが望ましい。In the above radiation-sensitive material, the composition ratio of the lactone derivative compound is preferably less than 50% by weight based on the base resin. If the weight ratio to the base resin is 50% or more, the film-forming properties and other properties of the radiation-sensitive material may be degraded. Therefore, it is desirable to select the amount of the lactone derivative compound within such a range.
【0009】また、上記目的は、皮膜形成性の重合体よ
りなる基材樹脂と、感光剤と、一般式Another object of the present invention is to provide a base resin made of a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0010】[0010]
【化7】 Embedded image
【0011】(式中、R及びR′は、それぞれ、水素、
水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10
のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロアル
キル基を表す。)で示されるラクトンと、前記基材樹
脂、前記感光剤及び前記ラクトンを溶解する溶剤とを有
することを特徴とする放射線感光材料によっても達成さ
れる。基材樹脂と感光剤とが溶剤に溶解された放射線感
光材料に上記のラクトンを添加することにより、放射線
感光材料の溶解部分の溶解性を向上することができる。
これにより、溶解部と非溶解部、すなわち、露光部と未
露光部との溶解速度の差を大きくすることができる。し
たがって、放射線感光材料の解像度を向上することがで
きる。Wherein R and R ′ are each hydrogen,
Hydroxyl group, alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms
Represents a hydroxyalkyl group or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. The present invention is also achieved by a radiation-sensitive material comprising a lactone represented by the formula (1) and a solvent dissolving the base resin, the photosensitive agent and the lactone. By adding the lactone to a radiation-sensitive material in which a base resin and a photosensitive agent are dissolved in a solvent, the solubility of a dissolved portion of the radiation-sensitive material can be improved.
This makes it possible to increase the difference in the dissolution rate between the dissolved part and the non-dissolved part, that is, the exposed part and the unexposed part. Therefore, the resolution of the radiation-sensitive material can be improved.
【0012】また、上記の放射線感光材料において、前
記ラクトンの組成比は、前記基材樹脂及び前記感光剤の
組成比100重量%に対して、5〜200重量%である
ことが望ましい。上記範囲でラクトンを添加することに
より、放射線感光材料の感度や解像度を向上することが
できる。In the above radiation sensitive material, the composition ratio of the lactone is preferably 5 to 200% by weight based on 100% by weight of the composition ratio of the base resin and the photosensitive agent. By adding lactone in the above range, the sensitivity and resolution of the radiation-sensitive material can be improved.
【0013】また、上記の放射線感光材料において、前
記ラクトン誘導体化合物のラクトン部分又は前記ラクト
ンとしては、In the above radiation-sensitive material, the lactone portion of the lactone derivative compound or the lactone may be:
【0014】[0014]
【化8】 Embedded image
【0015】の群から選ばれる一の物質を適用すること
ができる。One substance selected from the group can be applied.
【0016】また、上記の放射線感光材料において、前
記ラクトン誘導体化合物のラクトン部分又は前記ラクト
ンは、アルカリ水溶液中で開環してヒドロキシ酸となる
ことが望ましい。アルカリ水溶液中で開環することによ
り放射線感光材料の酸性度を高めることができるので、
上記ラクトン誘導体化合物として、このような特性を有
するものを適用することができる。In the above radiation-sensitive material, it is desirable that the lactone portion of the lactone derivative compound or the lactone be converted into a hydroxy acid by ring opening in an aqueous alkali solution. Since the acidity of the radiation-sensitive material can be increased by opening the ring in an alkaline aqueous solution,
As the lactone derivative compound, a compound having such properties can be applied.
【0017】また、上記の放射線感光材料において、前
記アルカリ水溶液としては、水酸化テトラメチルアンモ
ニウム又は水酸化カリウムの何れかを主成分とする水溶
液を適用することができる。In the above radiation-sensitive material, an aqueous solution mainly containing either tetramethylammonium hydroxide or potassium hydroxide can be used as the alkaline aqueous solution.
【0018】また、上記目的は、被処理基板上に、被膜
形成性の重合体よりなる基材樹脂と、感光剤と、一般式The above object is also achieved by providing a base resin made of a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0019】[0019]
【化9】 Embedded image
【0020】(式中、R1は炭素数2〜30の原子団を
表し;R2は水素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又は炭素数
1〜10のハロアルキル基を表し;nは2〜8の整数を
表し;mは1〜6の整数を表す。)で示されるラクトン
誘導体化合物と、溶剤とを有する放射線感光材料を塗布
する工程と、前記被処理基板上の前記放射線感光材料に
放射線を選択的に露光する工程と、前記被処理基板上の
前記放射線感光材料をアルカリ水溶液により現像して所
定のレジストパターンを形成する工程とを有することを
特徴とするパターン形成方法によっても達成される。上
記の放射線感光材料を用いてレジストパターンを形成す
ることにより放射線感光材料の放射線の露光部と未露光
部とにおける溶解速度の差を大きくすることができるの
で、レジストパターンの解像度を向上することができ
る。(Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or 1 carbon atom) A haloalkyl group of from 10 to 10; n represents an integer of from 2 to 8; m represents an integer of from 1 to 6). A step of selectively exposing the radiation-sensitive material on the substrate to radiation with radiation, and a step of developing the radiation-sensitive material on the substrate to be processed with an alkaline aqueous solution to form a predetermined resist pattern. This is also achieved by a pattern forming method characterized by the following. By forming a resist pattern using the above-described radiation-sensitive material, the difference in dissolution rate between the exposed portion and the unexposed portion of the radiation-sensitive material can be increased, so that the resolution of the resist pattern can be improved. it can.
【0021】また、上記目的は、被処理基板上に、被膜
形成性の重合体よりなる基材樹脂と、感光剤と、一般式[0021] The object of the present invention is to provide a base resin made of a film-forming polymer, a photosensitive agent, and a general formula on a substrate to be processed.
【0022】[0022]
【化10】 Embedded image
【0023】(式中、R及びR′は、それぞれ、水素、
水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10
のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロアル
キル基を表す。)で示されるラクトンと、溶剤とを有す
る放射線感光材料を塗布する工程と、前記被処理基板上
の前記放射線感光材料に放射線を選択的に露光する工程
と、前記被処理基板上の前記放射線感光材料をアルカリ
水溶液により現像して所定のレジストパターンを形成す
る工程とを有することを特徴とするパターン形成方法に
よっても達成される。上記の放射線感光材料を用いてレ
ジストパターンを形成することにより放射線感光材料の
放射線の露光部と未露光部とにおける溶解速度の差を大
きくすることができるので、レジストパターンの解像度
を向上することができる。Wherein R and R ′ are each hydrogen,
Hydroxyl group, alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms
Represents a hydroxyalkyl group or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. A) applying a radiation-sensitive material having a lactone and a solvent, selectively exposing the radiation-sensitive material on the substrate to radiation, and applying the radiation-sensitive material on the substrate. Forming a predetermined resist pattern by developing the material with an aqueous alkali solution. By forming a resist pattern using the above-described radiation-sensitive material, the difference in dissolution rate between the exposed portion and the unexposed portion of the radiation-sensitive material can be increased, so that the resolution of the resist pattern can be improved. it can.
【0024】[0024]
【発明の実施の形態】[第1実施形態]本発明の第1実
施形態による放射線感光材料について説明する。[First Embodiment] A radiation-sensitive material according to a first embodiment of the present invention will be described.
【0025】本発明の第1実施形態による放射線感光材
料は、被膜形成性の重合体よりなる基材樹脂と、感光剤
と、一般式The radiation-sensitive material according to the first embodiment of the present invention comprises a base resin made of a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0026】[0026]
【化11】 Embedded image
【0027】(式中、R1は炭素数2〜30の原子団を
表し;R2は水素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又は炭素数
1〜10のハロアルキル基を表し;nは2〜8の整数を
表し;mは1〜6の整数を表す。)で示されるラクトン
誘導体化合物と、基材樹脂、感光剤及びラクトン誘導体
化合物を溶解する溶剤とを有することに主たる特徴があ
る。(Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms or 1 carbon atom) Represents a haloalkyl group of 10 to 10; n represents an integer of 2 to 8; m represents an integer of 1 to 6), a base resin, a photosensitive agent, and a lactone derivative compound. It has a main feature of having a solvent.
【0028】通常のレジストパターン形成プロセスにお
いては、基板上に塗布した放射線感光材料に所定のパタ
ーンを露光し、水酸化テトラメチルアンモニウムや水酸
化カリウムなどのアルカリ水溶液中で現像し、所定のパ
ターンを有するレジストパターンを形成する。このと
き、ポジ型のレジストにおいては露光部が、ネガ型のレ
ジストにおいては未露光部が現像液に溶解する。現像液
に溶解する部分には現像液が侵入し、溶解が起こる。In a normal resist pattern forming process, a predetermined pattern is exposed on a radiation-sensitive material coated on a substrate, developed in an aqueous alkali solution such as tetramethylammonium hydroxide or potassium hydroxide, and the predetermined pattern is formed. Is formed. At this time, the exposed portion of the positive resist dissolves in the developer, and the unexposed portion of the negative resist dissolves in the developer. The developer penetrates into the portion that dissolves in the developer and dissolution occurs.
【0029】このような現像過程の反応において、現像
液の侵入と同時に溶解部分の酸性度が増加すれば、アル
カリ水溶液への溶解性がより高まり、この結果、露光部
と未露光部との溶解速度の差を拡大することができる。In the reaction of such a development process, if the acidity of the dissolved portion increases simultaneously with the intrusion of the developing solution, the solubility in the aqueous alkali solution is further increased, and as a result, the dissolution of the exposed portion and the unexposed portion is increased. The speed difference can be enlarged.
【0030】このような観点から、本実施形態では、現
像液の侵入に伴って放射線感光材料の酸性度を高める物
質として、一般式From this viewpoint, in the present embodiment, a substance that increases the acidity of the radiation-sensitive material with the intrusion of the developer is represented by a general formula
【0031】[0031]
【化12】 Embedded image
【0032】(式中、R1は炭素数2〜30の原子団を
表し;R2は水素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又は炭素数
1〜10のハロアルキル基を表し;nは2〜8の整数を
表し;mは1〜6の整数を表す。)で示されるラクトン
誘導体化合物を放射線感光材料に添加している。(Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or N represents an integer of 2 to 8; m represents an integer of 1 to 6), to a radiation-sensitive material.
【0033】本願発明者等が鋭意検討を行った結果、こ
のラクトン誘導体化合物がアルカリ水溶液中で開環して
水酸基とカルボキシル基とを生成することを見出した。
すなわち、この物質は、アルカリ水溶液と触れることに
よりカルボキシル基を生成して酸性度を高めるように機
能する。したがって、この物質を放射線感光材料中に添
加することにより溶解部分と非溶解部分との溶解速度の
差を増加することができるので、高解像度を有する放射
線感光材料を構成することができる。As a result of intensive studies by the present inventors, they have found that this lactone derivative compound forms a hydroxyl group and a carboxyl group by ring opening in an aqueous alkali solution.
That is, this substance functions to generate a carboxyl group upon contact with an aqueous alkaline solution to increase the acidity. Therefore, by adding this substance to the radiation-sensitive material, the difference in dissolution rate between the dissolved portion and the non-dissolved portion can be increased, so that a radiation-sensitive material having high resolution can be constituted.
【0034】なお、上記のラクトン誘導体化合物として
は、例えば、ラクトン部分が、一般式In the above-mentioned lactone derivative compound, for example, the lactone moiety has a general formula
【0035】[0035]
【化13】 Embedded image
【0036】で示される五員環のγラクトン、一般式A five-membered gamma lactone represented by the general formula
【0037】[0037]
【化14】 Embedded image
【0038】で示される六員環のδラクトン、一般式A 6-membered δ-lactone represented by the general formula
【0039】[0039]
【化15】 Embedded image
【0040】のいずれかで示されるその他のラクトンで
あるラクトン誘導体化合物を適用することができる。こ
れらのラクトン誘導体化合物は、アルカリ水溶液中で開
環し、ヒドロキシ酸となるため、本発明の放射線感光材
料に好適である。A lactone derivative compound, which is another lactone represented by any of the above, can be applied. These lactone derivative compounds are suitable for the radiation-sensitive material of the present invention because they ring-open in an aqueous alkaline solution to become hydroxy acids.
【0041】また、放射線感光材料に添加するラクトン
誘導体化合物は、ラクトン誘導体化合物の組成比が、基
材樹脂に対する重量比で50%未満であることが望まし
い。基材樹脂に対する重量比で50%以上混入すると、
放射線感光材料の被膜形成性やその他の特性を劣化する
ことがあるからである。The lactone derivative compound to be added to the radiation-sensitive material preferably has a composition ratio of the lactone derivative compound of less than 50% by weight relative to the base resin. When the weight ratio to the base resin is 50% or more,
This is because the film forming properties and other properties of the radiation-sensitive material may be deteriorated.
【0042】なお、ラクトンを含む放射線感光材料とし
ては、例えば、特願平7−181677号明細書或いは
特願平9−90637号明細書に記載されたものがあ
る。しかしながら、これら放射線感光材料は、ポジ型の
化学増幅型レジストにおける基材樹脂の重合体側鎖にラ
クトン部分を含むものであり、重合体ではない低分子量
の添加物としてラクトン誘導体化合物を添加する本発明
の放射線感光材料とは異なっている。Incidentally, examples of radiation-sensitive materials containing lactones include those described in Japanese Patent Application No. 7-181677 or Japanese Patent Application No. 9-90637. However, these radiation-sensitive materials contain a lactone moiety in the polymer side chain of the base resin in the positive type chemically amplified resist, and the present invention uses a lactone derivative compound as a non-polymeric low molecular weight additive. Is different from the above radiation-sensitive material.
【0043】上記のラクトン誘導体化合物は、アルカリ
現像を行う放射線感光材料であればポジ型、ネガ型等の
特性を問わず、種々の放射線感光材料に添加することに
よって本発明の効果を得ることができる。例えば、以下
の材料の組合せからなる放射線感光材料に適用すること
が可能である。The effects of the present invention can be obtained by adding the above lactone derivative compound to various radiation-sensitive materials, regardless of the characteristics such as positive-type and negative-type, as long as the material is a radiation-sensitive material capable of performing alkali development. it can. For example, the present invention can be applied to a radiation-sensitive material comprising a combination of the following materials.
【0044】(基材樹脂)放射線感光材料の基材樹脂と
しては、ラクトン誘導体化合物と混合可能であり、アル
カリ水溶液に対する現像性を有するものであれば広く適
用することができる。(Base Resin) As the base resin of the radiation-sensitive material, any resin can be used as long as it can be mixed with a lactone derivative compound and has developability in an aqueous alkali solution.
【0045】例えば、アクリレート系重合体、メタクリ
レート系重合体、ビニルフェノール系重合体、N−置換
マレイミド系重合体、スチレン系重合体などを適用する
ことができる。特に、アクリレート系及びメタクリレー
ト系の重合体は、露光光源として深紫外線を使用する場
合に深紫外領域の波長の光の吸収が小さい点において重
要である。換言すると、深紫外線を露光光源とする場合
には、一般的に、深紫外領域の光を大きく吸収する芳香
族環や共役二重結合等のモル吸光係数の大きい発光団を
含まないような構造を有する重合体を使用することが望
ましい。For example, acrylate-based polymers, methacrylate-based polymers, vinylphenol-based polymers, N-substituted maleimide-based polymers, styrene-based polymers and the like can be used. In particular, acrylate-based and methacrylate-based polymers are important in that when deep ultraviolet light is used as an exposure light source, absorption of light having a wavelength in the deep ultraviolet region is small. In other words, when deep ultraviolet light is used as the exposure light source, a structure that generally does not include a luminophore having a large molar extinction coefficient such as an aromatic ring or a conjugated double bond that largely absorbs light in the deep ultraviolet region. It is desirable to use a polymer having
【0046】また、ArFエキシマレーザのような短波
長領域の露光光源を用いる場合には、ドライエッチング
耐性とともに当該露光光源の波長(193nm)におけ
る透明性が必要となるため、上記したような重合体であ
って、吸収の強い芳香族環を含まず、その代わりに、ド
ライエッチング耐性の高い例えばアダマンチル基やノル
ボルニル基に代表される、複数個若しくは多環式の脂環
式炭化水素部分を含むエステル基を有する重合体の使用
が望ましい。ここで、エステル基中に含まれるべき脂環
式炭化水素部分としては、例えば、一般式When an exposure light source in a short wavelength region such as an ArF excimer laser is used, it is necessary to have dry etching resistance and transparency at the wavelength (193 nm) of the exposure light source. An ester which does not contain an aromatic ring having a strong absorption, but instead has a high dry etching resistance and contains a plurality or polycyclic alicyclic hydrocarbon moieties represented by, for example, an adamantyl group or a norbornyl group. It is desirable to use polymers having groups. Here, as the alicyclic hydrocarbon portion to be contained in the ester group, for example, a general formula
【0047】[0047]
【化16】 Embedded image
【0048】で示されるアダマンタン及びその誘導体、
一般式Adamantane and its derivatives represented by
General formula
【0049】[0049]
【化17】 Embedded image
【0050】で示されるノルボルナン及びその誘導体、
一般式Norbornane and its derivatives represented by
General formula
【0051】[0051]
【化18】 Embedded image
【0052】で示されるパーヒドロアントラセン及びそ
の誘導体、一般式Perhydroanthracene represented by the formula:
【0053】[0053]
【化19】 Embedded image
【0054】で示されるパーヒドロナフタレン及びその
誘導体、一般式Perhydronaphthalene and its derivatives represented by the general formula:
【0055】[0055]
【化20】 Embedded image
【0056】で示されるトリシクロ[5.2.1.0
2,6]デカン及びその誘導体、一般式The tricyclo [5.2.1.0
2,6 ] decane and its derivatives, general formula
【0057】[0057]
【化21】 Embedded image
【0058】で示されるビシクロヘキサン及びその誘導
体、一般式Bicyclohexane and its derivatives represented by the general formula
【0059】[0059]
【化22】 Embedded image
【0060】で示されるスピロ[4,4]ノナンおよび
その誘導体、一般式Spiro [4,4] nonane represented by the following formula:
【0061】[0061]
【化23】 Embedded image
【0062】で示されるスピロ[4,4]デカン及びそ
の誘導体等を適用することができる。Spiro [4,4] decane and its derivatives represented by
【0063】また、基材樹脂の側鎖にラクトン部分を含
むもの、例えば、モノマー単位の側鎖に保護基含有カル
ボキシル基を有する被膜形成性の重合体であって、自体
塩基性水溶液に不溶であり、但し、前記カルボキシル基
の保護基が側鎖から脱離した場合に塩基性水溶液に可溶
となり、前記保護基が、一般式A resin having a lactone moiety in the side chain of the base resin, for example, a film-forming polymer having a protective group-containing carboxyl group in the side chain of a monomer unit, which is insoluble in a basic aqueous solution Yes, provided that, when the carboxyl protecting group is eliminated from the side chain, the carboxyl group becomes soluble in a basic aqueous solution, and the protecting group has the general formula
【0064】[0064]
【化24】 Embedded image
【0065】(式中、Rは1〜4個の炭素原子を有する
直鎖若しくは分岐差のアルキル基を表し、置換若しくは
非置換のいずれであってもよく;nは1〜4の整数であ
る。)で示されるラクトン部分を有する基材樹脂を適用
することもできる。(Wherein R represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms and may be substituted or unsubstituted; n is an integer of 1 to 4) ) Can be applied.
【0066】(感光剤)放射線感光材料の感光剤として
は、例えば以下の材料を適用することができる。(Photosensitizer) As the photosensitizer of the radiation-sensitive material, for example, the following materials can be applied.
【0067】例えば、化学増幅型レジストにおいて用い
られる光酸発生剤としては、紫外線、遠紫外線、真空紫
外線、電子線、X線、レーザ光等の放射線の照射により
プロトン酸を生じる物質を広く適用でき、例えば、一般
式For example, as a photoacid generator used in a chemically amplified resist, a substance that generates a protonic acid by irradiation with radiation such as ultraviolet rays, far ultraviolet rays, vacuum ultraviolet rays, electron beams, X-rays, and laser beams can be widely used. , For example, the general formula
【0068】[0068]
【化25】 Embedded image
【0069】(式中、Arは置換若しくは非置換の芳香
族基、例えば、フェニル基、ハロゲン、メチル基、t−
ブチル基、アリール基などで置換されたフェニル基な
ど、又は脂環式基を表し;X1は、BF4、BF6、P
F6、AsF6、SbF6、CF3SO3、C3F7SO3、C
lO4などを表す。)で示されるヨードニウム塩、一般
式(Where Ar is a substituted or unsubstituted aromatic group, for example, phenyl, halogen, methyl, t-
Represents a phenyl group or the like substituted with a butyl group, an aryl group, or the like, or an alicyclic group; X 1 represents BF 4 , BF 6 , P
F 6 , AsF 6 , SbF 6 , CF 3 SO 3 , C 3 F 7 SO 3 , C
lO 4 represents the like. ), An iodonium salt represented by the general formula
【0070】[0070]
【化26】 Embedded image
【0071】(式中、R1、R2、R3及びR4は同一若し
くは異なってもよく、それぞれ、水素若しくは任意の置
換基、例えば、ハロゲン、アルキル基、アリール基等を
表し、例えば、R1、R2及びR3はフェニル基などであ
り、R4はメチル基などであり;Arは置換若しくは非
置換の芳香族基、例えば、フェニル基、ハロゲン、メチ
ル基、t−ブチル基、アリール基等で置換されたフェニ
ル基等、又は脂環式基を表し;X1は、BF4、BF6、
PF6、AsF6、SbF6、CF3SO3、C3F7SO 3、
ClO4等を表す。)などで示されるスルホニウム塩、
一般式(Where R1, RTwo, RThreeAnd RFourAre the same
Each may be hydrogen or any
Substituents such as halogens, alkyl groups, aryl groups, etc.
Represents, for example, R1, RTwoAnd RThreeIs a phenyl group, etc.
RFourIs a methyl group or the like; Ar is substituted or unsubstituted
Substituted aromatic groups such as phenyl, halogen, methyl
Phenyl substituted with phenyl, t-butyl, aryl, etc.
X represents an alicyclic group or the like; or X1Is BFFour, BF6,
PF6, AsF6, SbF6, CFThreeSOThree, CThreeF7SO Three,
ClOFourAnd so on. ) And the like,
General formula
【0072】[0072]
【化27】 Embedded image
【0073】(式中、R4は水素若しくは任意の置換
基、例えば、ハロゲン、アルキル基、アリール基等を表
し;Arは置換若しくは非置換の芳香族基、例えば、フ
ェニル基、ハロゲン、メチル基、t−ブチル基、アリー
ル基等で置換されたフェニル基等、又は脂環式基を表
す。)などで示されるスルホン酸エステル、一般式(Wherein R 4 represents hydrogen or any substituent such as halogen, alkyl group, aryl group, etc .; Ar represents a substituted or unsubstituted aromatic group such as phenyl group, halogen, methyl group , A phenyl group substituted with a t-butyl group, an aryl group, or the like, or an alicyclic group.)
【0074】[0074]
【化28】 Embedded image
【0075】(式中、X2は水素、アルキル基、アリー
ル基、ハロゲン、例えばCl、Br又はIであり、但
し、X2のうち少なくともひとつはハロゲンであり、ま
た、−C(X2)3基の1つは置換基若しくは非置換のア
リール基又はアルケニル基であってもよい。)で示され
るオキサアゾール誘導体、一般式(Wherein X 2 is hydrogen, an alkyl group, an aryl group, a halogen such as Cl, Br or I, provided that at least one of X 2 is a halogen, and —C (X 2 ) One of the three groups may be a substituted or unsubstituted aryl group or an alkenyl group);
【0076】[0076]
【化29】 Embedded image
【0077】(式中、X2は水素、アルキル基、アリー
ル基、ハロゲン、例えばCl、Br又はIであり、但
し、X2のうち少なくともひとつはハロゲンであり、ま
た、−C(X2)3基の1つは置換基若しくは非置換のア
リール基又はアルケニル基であってもよい。)で示され
るハロゲン化物、一般式Wherein X 2 is hydrogen, an alkyl group, an aryl group, a halogen such as Cl, Br or I, provided that at least one of X 2 is a halogen, and —C (X 2 ) One of the three groups may be a substituted or unsubstituted aryl group or an alkenyl group);
【0078】[0078]
【化30】 Embedded image
【0079】(式中、X2は水素、アルキル基、アリー
ル基、ハロゲン、例えばCl、Br又はIであり、但
し、X2のうち少なくともひとつはハロゲンであり、ま
た、−C(X2)3基の1つは置換基若しくは非置換のア
リール基又はアルケニル基であってもよい。)で示され
るs−トリアジン誘導体、一般式、 Ar−SO2−SO2−Ar (式中、Arは置換若しくは非置換の芳香族基、例え
ば、フェニル基、ハロゲン、メチル基、t−ブチル基、
アリール基等で置換されたフェニル基等、又は脂環式基
を表す。)、で示されるジスルホン誘導体、一般式(Wherein X 2 is hydrogen, an alkyl group, an aryl group, a halogen such as Cl, Br or I, provided that at least one of X 2 is a halogen, and —C (X 2 ) One of the three groups may be a substituted or unsubstituted aryl group or an alkenyl group), a general formula: Ar-SO 2 -SO 2 -Ar (wherein Ar is A substituted or unsubstituted aromatic group, for example, a phenyl group, a halogen, a methyl group, a t-butyl group,
Represents a phenyl group or the like substituted with an aryl group or the like, or an alicyclic group. ), A disulfone derivative represented by the general formula
【0080】[0080]
【化31】 Embedded image
【0081】(式中、X1はBF4、BF6、PF6、As
F6、SbF6、CF3SO3、C3F7SO3、ClO4等を
表す。)等で示されるイミド化物、一般式(Where X 1 is BF 4 , BF 6 , PF 6 , As
It represents F 6 , SbF 6 , CF 3 SO 3 , C 3 F 7 SO 3 , ClO 4 and the like. ) And the like, a general formula
【0082】[0082]
【化32】 Embedded image
【0083】等で表されるスルホン酸エステル類、一般
式Sulfonic acid esters represented by the following formulas:
【0084】[0084]
【化33】 Embedded image
【0085】(式中、X2は水素、アルキル基、アリー
ル基、ハロゲン、例えばCl、Br又はIであり、但
し、X2のうち少なくともひとつはハロゲンであり、ま
た、−C(X2)3基の1つは置換基若しくは非置換のア
リール基又はアルケニル基であってもよい。)で表され
るイソシアヌル酸エステルなどを適用することができ
る。(Wherein X 2 is hydrogen, an alkyl group, an aryl group, halogen such as Cl, Br or I, provided that at least one of X 2 is halogen and —C (X 2 ) One of the three groups may be a substituted or unsubstituted aryl group or an alkenyl group.), For example.
【0086】(溶剤)上記組成物を溶解するための溶剤
としては、例えば、乳酸エチル、メチルアミルケトン、
メチル−3−メトキシプロピオネート、エチル−3−エ
トキシプロピオネート、プロピレングリコールメチルエ
ーテルアセテートなどや、これらから選択された溶剤の
混合液を適用することができる。(Solvent) Examples of the solvent for dissolving the composition include ethyl lactate, methyl amyl ketone,
Methyl-3-methoxypropionate, ethyl-3-ethoxypropionate, propylene glycol methyl ether acetate, or a mixture of solvents selected from these can be used.
【0087】その他、酢酸ブチル、プロピレングリコー
ルメチルエーテルなどの補助溶媒を添加してもよい。In addition, auxiliary solvents such as butyl acetate and propylene glycol methyl ether may be added.
【0088】[第2実施形態]本発明の第2実施形態に
よる放射線感光材料について説明する。[Second Embodiment] The radiation sensitive material according to the second embodiment of the present invention will be described.
【0089】本発明の第2実施形態による放射線感光材
料は、被膜形成性の重合体よりなる基材樹脂と、感光剤
と、一般式The radiation-sensitive material according to the second embodiment of the present invention comprises a base resin composed of a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0090】[0090]
【化34】 Embedded image
【0091】(式中、R及びR′は、それぞれ、水素、
水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10
のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロアル
キル基を表す。)で示されるラクトンと、基材樹脂、感
光剤及びラクトンを溶解する溶剤とにより構成されてい
る。すなわち、本実施形態による放射線感光材料は、第
1実施形態による放射線感光材料において、[化11]
で示されるラクトン誘導体化合物の代わりに、[化3
4]で示されるラクトンを添加したものである。なお、
ラクトンを構成するR及びR′は、互いに同じであって
もよいし、異なってもよい。Wherein R and R ′ are each hydrogen,
Hydroxyl group, alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms
Represents a hydroxyalkyl group or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ) And a solvent that dissolves the base resin, the photosensitive agent and the lactone. That is, the radiation-sensitive material according to the present embodiment is different from the radiation-sensitive material according to the first embodiment in that
In place of the lactone derivative compound represented by
4] is added. In addition,
R and R 'constituting the lactone may be the same or different.
【0092】本実施形態による放射線感光材料にラクト
ンを添加する効果は、第1実施形態による放射線感光材
料にラクトン誘導体化合物を添加した場合と同様であ
る。すなわち、ラクトン誘導体化合物の代わりにラクト
ンを導入した場合にも、ラクトンがアルカリ水溶液中で
開環して水酸基とカルボキシル基とを生成する。したが
って、上記の放射線感光材料を構成することにより、溶
解部分と非溶解部分との溶解速度の差を増加することが
できるので、高解像度を有する放射線感光材料を構成す
ることができる。The effect of adding a lactone to the radiation-sensitive material according to the present embodiment is the same as the case where a lactone derivative compound is added to the radiation-sensitive material according to the first embodiment. That is, even when a lactone is introduced instead of the lactone derivative compound, the lactone is opened in an aqueous alkaline solution to generate a hydroxyl group and a carboxyl group. Therefore, by configuring the radiation-sensitive material described above, the difference in dissolution rate between the dissolved portion and the non-dissolved portion can be increased, so that a radiation-sensitive material having high resolution can be configured.
【0093】上記のラクトンとしては、第1実施形態に
おいて[化13]〜[化15]に列記した種々のラクト
ンを適用することができる。これらのラクトンは、アル
カリ水溶液中で開環し、ヒドロキシ酸となるため、本発
明の放射線感光材料に好適である。As the above lactone, various lactones listed in [Formula 13] to [Formula 15] in the first embodiment can be applied. These lactones are suitable for the radiation-sensitive material of the present invention because they ring-open in an aqueous alkali solution to become hydroxy acids.
【0094】また、放射線感光材料に添加するラクトン
は、レジスト固形分(溶剤を除く基材樹脂、感光剤等)
の100重量%に対して、5〜200重量%とすること
が望ましい。ラクトンの添加量が5重量%よりも少ない
とレジスト感度及び解像度の向上が十分ではないからで
ある。レジスト感度及び解像度の双方を向上するには、
ラクトンの添加量を、10〜50重量%程度の範囲に設
定することが望ましい(後述の実施例5を参照)。The lactone to be added to the radiation-sensitive material is a resist solid content (base resin excluding solvent, photosensitive agent, etc.).
Is desirably 5 to 200% by weight with respect to 100% by weight. If the added amount of the lactone is less than 5% by weight, the improvement in resist sensitivity and resolution is not sufficient. To improve both resist sensitivity and resolution,
It is desirable to set the amount of the lactone to be in the range of about 10 to 50% by weight (see Example 5 described later).
【0095】ラクトンの添加量は、要求されるレジスト
感度、解像度、放射線感光材料の被膜形成性その他の特
性に応じて適宜選択することが望ましい。It is desirable that the amount of lactone to be added is appropriately selected according to the required resist sensitivity, resolution, film forming properties of the radiation-sensitive material, and other characteristics.
【0096】上記のラクトンは、アルカリ現像を行う放
射線感光材料であればポジ型、ネガ型等の特性を問わ
ず、種々の放射線感光材料に添加することによって本発
明の効果を得ることができる。基材樹脂、感光剤、溶剤
などの他の構成材料は、第1実施形態に列記した種々の
材料を適用することができる。The effect of the present invention can be obtained by adding the above lactone to various radiation-sensitive materials, regardless of the characteristics such as a positive type and a negative type, as long as the material is subjected to alkali development. Various materials listed in the first embodiment can be applied to other constituent materials such as a base resin, a photosensitive agent, and a solvent.
【0097】[0097]
【実施例】[実施例1]テレフタル酸を塩化チオニル中
で加熱し、テレフタル酸塩化物を合成した後、2倍モル
のメバロニックラクトンと反応させ、ジエステルを得
た。EXAMPLES Example 1 Terephthalic acid was heated in thionyl chloride to synthesize terephthalic acid chloride, which was then reacted with 2 moles of mevalonic lactone to obtain a diester.
【0098】次いで、このように調整したジエステル2
0部、30%がt−ブトキシカルボニル化されたポリビ
ニルフェノール100部、トリフェニルスルフォニウム
トリフレート5部を、400部の乳酸エチルに溶解し、
レジスト溶液を調整した。Next, the diester 2 prepared as described above was used.
0 parts, 100 parts of 30% t-butoxycarbonylated polyvinylphenol and 5 parts of triphenylsulfonium triflate are dissolved in 400 parts of ethyl lactate,
A resist solution was prepared.
【0099】続いて、このように調整したレジスト溶液
を、HMDS(ヘキサメチルジシラン)処理を施した6
インチのSiウェーハ上に膜厚約0.7μmとなるよう
に回転塗布し、ホットプレート上で温度90℃、2分間
のベークを行い、レジスト膜を形成した。Subsequently, the thus-prepared resist solution was subjected to HMDS (hexamethyldisilane) treatment.
Spin coating was performed on an inch Si wafer to a thickness of about 0.7 μm, and baking was performed at 90 ° C. for 2 minutes on a hot plate to form a resist film.
【0100】この後、こうして得られたレジスト膜をK
rFエキシマステッパ(NA=0.50)で露光した。
次いで、温度90℃、2分間のPEB(露光後ベーク:
PostExposure Bake)を行い、2.38%のTMAH
(テトラメチルアンモニウムハイドロキシド)水溶液で
1分間現像した。Thereafter, the resist film thus obtained is replaced with K
Exposure was performed with an rF excimer stepper (NA = 0.50).
Next, PEB (post-exposure bake:
PostExposure Bake) and 2.38% TMAH
It was developed with an aqueous solution of (tetramethylammonium hydroxide) for 1 minute.
【0101】この結果、レジスト膜は、約0.25μm
まで解像することができた。As a result, the resist film was about 0.25 μm
Could be resolved.
【0102】[比較例1]30%がt−ブトキシカルボ
ニル化されたポリビニルフェノール100部、トリフェ
ニルスルフォニウムトリフレート5部を、400部の乳
酸エチルに溶解し、レジスト溶液を調整した。Comparative Example 1 100 parts of polyvinylphenol having 30% t-butoxycarbonylation and 5 parts of triphenylsulfonium triflate were dissolved in 400 parts of ethyl lactate to prepare a resist solution.
【0103】次いで、このように調整したレジスト溶液
を、HMDS処理を施した6インチのSiウェーハ上に
膜厚約0.7μmとなるように回転塗布し、ホットプレ
ート上で温度90℃、2分間のベークを行いレジスト膜
を形成した。Next, the thus-prepared resist solution is spin-coated on a 6-inch Si wafer subjected to HMDS processing so as to have a thickness of about 0.7 μm, and is heated on a hot plate at a temperature of 90 ° C. for 2 minutes. Was performed to form a resist film.
【0104】この後、こうして得られたレジスト膜をK
rFエキシマステッパ(NA=0.50)で露光した。
次いで、温度90℃、2分間のPEBを行い、2.38
%のTMAH水溶液で1分間現像した。Thereafter, the resist film thus obtained is replaced with K
Exposure was performed with an rF excimer stepper (NA = 0.50).
Next, PEB is performed at a temperature of 90 ° C. for 2 minutes, and 2.38.
% Of TMAH aqueous solution for 1 minute.
【0105】この結果、レジストの解像限界は約0.2
75μmであり、ジエステルを添加した実施例1の場合
よりも劣っていた。As a result, the resolution limit of the resist was about 0.2
75 μm, which was inferior to the case of Example 1 in which the diester was added.
【0106】[実施例2]シクロヘキサンジカルボン酸
を塩化チオニル中で加熱し、テレフタル酸塩化物を合成
した後、2倍モルのメバロニックラクトンと反応させ、
ジエステルを得た。Example 2 Cyclohexanedicarboxylic acid was heated in thionyl chloride to synthesize terephthalic acid chloride, and then reacted with 2 moles of mevalonic lactone.
The diester was obtained.
【0107】次いで、このように調整したジエステル2
0部、メバロニックラクトンメタクリレートと2−アダ
マンチルメタクリレートの1:1共重合体100部、ト
リフェニルスルフォニウムトリフレート2部を350部
のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
並びに50部のγ−ブチロラクトンに溶解し、レジスト
溶液を調整した。Next, the diester 2 prepared as described above was prepared.
0 parts, 100 parts of a 1: 1 copolymer of mevalonic lactone methacrylate and 2-adamantyl methacrylate, and 2 parts of triphenylsulfonium triflate are dissolved in 350 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate and 50 parts of γ-butyrolactone. The resist solution was adjusted.
【0108】続いて、このように調整したレジスト溶液
を、HMDS処理を施した6インチのSiウェーハ上に
膜厚が約0.5μmになるように回転塗布し、ホットプ
レート上で温度110℃、2分間のベークを行い、レジ
スト膜を形成した。Subsequently, the resist solution thus adjusted was spin-coated on a 6-inch Si wafer subjected to HMDS treatment so that the film thickness became about 0.5 μm, and the temperature was set to 110 ° C. on a hot plate at a temperature of 110 ° C. Baking was performed for 2 minutes to form a resist film.
【0109】この後、こうして得られたレジスト膜をA
rFエキシマステッパ(NA=0.55)で露光した。
次いで、温度110℃、2分間のPEBを行い、2.3
8%のTMAH水溶液で1分間現像した。Thereafter, the resist film thus obtained is replaced with A
Exposure was performed with an rF excimer stepper (NA = 0.55).
Next, PEB is performed at a temperature of 110 ° C. for 2 minutes, and 2.3.
It was developed with an 8% aqueous TMAH solution for 1 minute.
【0110】この結果、レジスト膜は、約0.15μm
まで解像することができた。As a result, the resist film was about 0.15 μm
Could be resolved.
【0111】[比較例2]メバロニックラクトンメタク
リレートと2−アダマンチルメタクリレートの1:1共
重合体100部、トリフェニルスルフォニウムトリフレ
ート2部を350部のプロピレングリコールモノメチル
エーテルアセテート並びに50部のγ−ブチロラクトン
に溶解し、レジスト溶液を調整した。Comparative Example 2 100 parts of a 1: 1 copolymer of mevalonic lactone methacrylate and 2-adamantyl methacrylate, 2 parts of triphenylsulfonium triflate, 350 parts of propylene glycol monomethyl ether acetate and 50 parts of γ -Dissolved in butyrolactone to prepare a resist solution.
【0112】次いで、このように調整したレジスト溶液
を、HMDS処理を施した6インチのSiウェーハ上に
膜厚が約0.5μmになるように回転塗布し、ホットプ
レート上で温度110℃、2分間のベークを行い、レジ
スト膜を形成した。Next, the resist solution thus adjusted is spin-coated on a 6-inch Si wafer which has been subjected to HMDS processing so as to have a film thickness of about 0.5 μm. The resist film was formed by baking for minutes.
【0113】この後、こうして得られたレジスト膜をA
rFエキシマステッパ(NA=0.55)で露光した。
次いで、温度110℃、2分間のPEBを行い、2.3
8%のTMAH水溶液で1分間現像した。Thereafter, the resist film thus obtained is replaced with A
Exposure was performed with an rF excimer stepper (NA = 0.55).
Next, PEB is performed at a temperature of 110 ° C. for 2 minutes, and 2.3.
It was developed with an 8% aqueous TMAH solution for 1 minute.
【0114】この結果、レジストの解像限界は約0.1
75μmであり、ジエステルを添加した実施例2の場合
よりも劣っていた。As a result, the resolution limit of the resist was about 0.1
It was 75 μm, which was inferior to the case of Example 2 in which diester was added.
【0115】[実施例3]o−フタル酸を塩化チオニル
中で加熱し、テレフタル酸塩化物を合成した後、2倍モ
ルのメバロニックラクトンと反応させ、ジエステルを得
た。Example 3 After heating o-phthalic acid in thionyl chloride to synthesize terephthalic acid chloride, it was reacted with twice the molar amount of mevalonic lactone to obtain a diester.
【0116】次いで、このように調整したジエステル3
0gを、市販のポジ型レジスト(TOK−P015:東
京応化社製)1Qtに溶解し、レジスト溶液を調整し
た。Next, the diester 3 prepared as described above was used.
0 g was dissolved in 1Qt of a commercially available positive resist (TOK-P015: manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) to prepare a resist solution.
【0117】続いて、このように調整したレジスト溶液
を、HMDS処理を施した6インチのSiウェーハ上に
膜厚が約0.7μmになるように回転塗布し、ホットプ
レート上で温度90℃、2分間のベークを行い、レジス
ト膜を形成した。Subsequently, the resist solution thus adjusted was spin-coated on a 6-inch Si wafer subjected to HMDS processing so that the film thickness became about 0.7 μm, and the temperature was set to 90 ° C. on a hot plate at a temperature of 90 ° C. Baking was performed for 2 minutes to form a resist film.
【0118】この後、こうして得られたレジスト膜をK
rFエキシマステッパ(NA=0.50)で露光した。
次いで、温度90℃、1分間のPEBを行い、2.38
%のTMAH水溶液で1分間現像した。Thereafter, the resist film thus obtained is replaced with K
Exposure was performed with an rF excimer stepper (NA = 0.50).
Next, PEB is performed at a temperature of 90 ° C. for 1 minute, and 2.38.
% Of TMAH aqueous solution for 1 minute.
【0119】この結果、レジスト膜は、約0.215μ
mまで解像することができた。As a result, the resist film has a thickness of about 0.215 μm.
m could be resolved.
【0120】[比較例3]市販のポジ型レジスト(TO
K−P015:東京応化社製)を、HMDS処理を施し
た6インチのSiウェーハ上に膜厚が約0.7μmにな
るように回転塗布し、ホットプレート上で温度90℃、
2分間のベークを行い、レジスト膜を形成した。Comparative Example 3 A commercially available positive resist (TO)
K-P015: manufactured by Tokyo Ohka Co., Ltd.) is spin-coated on a 6-inch Si wafer that has been subjected to HMDS processing so as to have a film thickness of about 0.7 μm.
Baking was performed for 2 minutes to form a resist film.
【0121】この後、こうして得られたレジスト膜をK
rFエキシマステッパ(NA=0.50)で露光した。
次いで、温度90℃、1分間のPEBを行い、2.38
%のTMAH水溶液で1分間現像した。Thereafter, the resist film thus obtained is replaced with K
Exposure was performed with an rF excimer stepper (NA = 0.50).
Next, PEB is performed at a temperature of 90 ° C. for 1 minute, and 2.38.
% Of TMAH aqueous solution for 1 minute.
【0122】この結果、本条件における実用的な解像限
界は約0.23μmであり、ジエステルを添加した実施
例3の場合よりも劣っていた。As a result, the practical resolution limit under these conditions was about 0.23 μm, which was inferior to the case of Example 3 in which diester was added.
【0123】[実施例4]テレフタル酸を塩化チオニル
中で加熱し、テレフタル酸塩化物を合成した後、2倍モ
ルのメバロニックラクトンと反応させ、ジエステルを得
た。[Example 4] Terephthalic acid was heated in thionyl chloride to synthesize terephthalic acid chloride, and then reacted with 2 moles of mevalonic lactone to obtain a diester.
【0124】次いで、このように調整したジエステル3
0gを、市販のネガ型レジスト(SAL−601:シプ
レー社製)1Qtに溶解し、レジスト溶液を調整した。Next, the diester 3 prepared as described above was used.
0 g was dissolved in 1 Qt of a commercially available negative resist (SAL-601: manufactured by Shipley) to prepare a resist solution.
【0125】続いて、このように調整したレジスト溶液
を、HMDS処理を施した6インチのSiウェーハ上に
膜厚が約0.4μmになるように回転塗布し、ホットプ
レート上で温度90℃、2分間のベークを行い、レジス
ト膜を形成した。Subsequently, the resist solution thus adjusted was spin-coated on a 6-inch Si wafer subjected to HMDS processing so that the film thickness became about 0.4 μm, and the temperature was 90 ° C. on a hot plate. The resist film was formed by baking for 2 minutes.
【0126】この後、こうして得られたレジスト膜を電
子線により露光した。次いで、温度110℃、1分間の
PEBを行い、2.38%のTMAH水溶液で1分間現
像した。Thereafter, the resist film thus obtained was exposed to an electron beam. Next, PEB was performed for 1 minute at a temperature of 110 ° C., and development was performed for 1 minute with a 2.38% TMAH aqueous solution.
【0127】この結果、レジスト膜は、約0.13μm
まで解像することができた。As a result, the resist film becomes about 0.13 μm
Could be resolved.
【0128】[比較例4]市販のネガ型レジスト(SA
L−601:シプレー社製)を、HMDS処理を施した
6インチのSiウェーハ上に膜厚が約0.4μmになる
ように回転塗布し、ホットプレート上で温度90℃、2
分間のベークを行い、レジスト膜を形成した。Comparative Example 4 A commercially available negative resist (SA)
L-601: Shipley Co., Ltd.) is spin-coated on a 6-inch HMDS-treated Si wafer to a thickness of about 0.4 μm, and heated on a hot plate at a temperature of 90 ° C. for 2 hours.
The resist film was formed by baking for minutes.
【0129】この後、こうして得られたレジスト膜を電
子線により露光した。次いで、温度110℃、1分間の
PEBを行い、2.38%のTMAH水溶液で1分間現
像した。After that, the resist film thus obtained was exposed to an electron beam. Next, PEB was performed for 1 minute at a temperature of 110 ° C., and development was performed for 1 minute with a 2.38% TMAH aqueous solution.
【0130】この結果、本条件における実用的な解像限
界は約0.16μmであり、ジエステルを添加した実施
例3の場合よりも劣っていた。As a result, the practical resolution limit under these conditions was about 0.16 μm, which was inferior to the case of Example 3 in which diester was added.
【0131】[実施例5]基材樹脂としてポリビニルフ
ェノール/t−ブチルアクリレート共重合体(ポリビニ
ルフェノール:t−ブチルアクリレート=55:45)
を100wt%、酸発生剤としてトリフェニルスルフォ
ニウムトリフレートを5wt%、ラクトンとして、一般
式Example 5 Polyvinyl phenol / t-butyl acrylate copolymer (polyvinyl phenol: t-butyl acrylate = 55: 45) as a base resin
100 wt%, triphenylsulfonium triflate as an acid generator 5 wt%, and a lactone represented by a general formula
【0132】[0132]
【化35】 Embedded image
【0133】で示されるγ−ブチロラクトンを10、2
0、50、100、150若しくは200wt%又は添
加せず、溶媒として乳酸エチルを510wt%、それぞ
れ用意し、これらを混合してレジスト溶液を得た。Γ-butyrolactone represented by the following formula:
0, 50, 100, 150 or 200 wt% or 510 wt% of ethyl lactate was prepared as a solvent without being added, and these were mixed to obtain a resist solution.
【0134】次いで、シリコンウェーハ上に密着強化剤
としてHMDSをスピンコートし、ホットプレート上で
温度110℃、60秒間のベークを行った。Next, HMDS was spin-coated on the silicon wafer as an adhesion enhancer, and baked on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 60 seconds.
【0135】続いて、このようにHMDS処理を施した
シリコンウェーハ上に、上記レジスト溶液を塗布膜厚が
約0.8μmとなるように回転塗布し、その後、ホット
プレート上で温度110℃、120秒間のベークを行
い、レジスト膜を形成した。Subsequently, the above-mentioned resist solution is spin-coated on the silicon wafer subjected to the HMDS treatment so as to have a coating film thickness of about 0.8 μm. The resist film was formed by baking for 2 seconds.
【0136】この後、こうして得られたレジスト膜に、
加速電圧30keVの電子線を用いた電子線露光装置に
より、データ長0.1μmの単一線を描画した。After that, the thus obtained resist film has
A single line having a data length of 0.1 μm was drawn by an electron beam exposure apparatus using an electron beam having an acceleration voltage of 30 keV.
【0137】次いで、温度105℃、120秒間のPE
Bを行った。Next, PE at a temperature of 105 ° C. for 120 seconds.
B was performed.
【0138】続いて、レジスト膜を、2.38%のTM
AH水溶液により90秒間現像した。Subsequently, the resist film was changed to a 2.38% TM
Developed for 90 seconds with AH aqueous solution.
【0139】このようにして、ラクトン添加量の異なる
それぞれの放射線感光材料について、レジスト感度及び
解像度を評価した。なお、レジスト感度はパターンが形
成される最少の露光量(最適露光量)により評価し、解
像度はそのときの線幅により評価した。Thus, the resist sensitivity and the resolution were evaluated for the respective radiation-sensitive materials having different lactone addition amounts. The resist sensitivity was evaluated based on the minimum exposure amount (optimal exposure amount) at which a pattern was formed, and the resolution was evaluated based on the line width at that time.
【0140】この結果、図1に示すように、レジスト感
度は、ラクトンの添加量が10〜20wt%で10〜2
0%程度の向上がみられた。添加量が約50wt%を超
えると、レジスト感度は逆に低下した。一方、図2に示
すように、解像度は、ラクトンの添加量が増加するほど
に向上し、添加量が20〜200wt%の範囲において
約30%程度の向上がみられた。As a result, as shown in FIG. 1, the resist sensitivity was 10 to 2 wt% when the amount of lactone added was 10 to 20 wt%.
About 0% improvement was observed. When the addition amount exceeded about 50 wt%, the resist sensitivity was conversely reduced. On the other hand, as shown in FIG. 2, the resolution was improved as the added amount of lactone was increased, and about 30% improvement was observed when the added amount was in the range of 20 to 200 wt%.
【0141】[実施例6]基材樹脂としてポリビニルフ
ェノール/t−ブチルアクリレート共重合体(ポリビニ
ルフェノール:t−ブチルアクリレート=55:45)
を100wt%、酸発生剤としてトリフェニルスルフォ
ニウムトリフレートを5wt%、ラクトンとして、一般
式Example 6 Polyvinyl phenol / t-butyl acrylate copolymer (polyvinyl phenol: t-butyl acrylate = 55: 45) as a base resin
100 wt%, triphenylsulfonium triflate as an acid generator 5 wt%, and a lactone represented by a general formula
【0142】[0142]
【化36】 Embedded image
【0143】で示されるγブチロラクトンを20wt%
又は添加せず、溶媒として乳酸エチルを510wt%、
それぞれ用意し、これらを混合してレジスト溶液を得
た。Γ-butyrolactone represented by the formula:
Or without addition, 510 wt% of ethyl lactate as a solvent,
Each was prepared and mixed to obtain a resist solution.
【0144】次いで、シリコンウェーハ上に密着強化剤
としてHMDSをスピンコートし、ホットプレート上で
温度110℃、60秒間のベークを行った。Next, HMDS was spin-coated as an adhesion enhancer on the silicon wafer, and baked on a hot plate at a temperature of 110 ° C. for 60 seconds.
【0145】続いて、このようにHMDS処理を施した
シリコンウェーハ上に、上記レジスト溶液を塗布膜厚が
約0.8μmとなるように回転塗布し、その後、ホット
プレート上で温度110℃、120秒間のベークを行
い、レジスト膜を形成した。Subsequently, the resist solution was spin-coated on the HMDS-treated silicon wafer so as to have a coating thickness of about 0.8 μm, and then on a hot plate at a temperature of 110 ° C. and 120 ° C. The resist film was formed by baking for 2 seconds.
【0146】この後、こうして得られたレジスト膜に、
加速電圧50keVの電子線を用いた電子線露光装置に
より、データ長0.12μmのホールパターンを描画し
た。After that, the thus obtained resist film has
A hole pattern having a data length of 0.12 μm was drawn by an electron beam exposure apparatus using an electron beam having an acceleration voltage of 50 keV.
【0147】次いで、温度105℃、120秒間のPE
Bを行った。Next, PE at a temperature of 105 ° C. for 120 seconds.
B was performed.
【0148】続いて、レジスト膜を、2.38%のTM
AH水溶液により90秒間現像した。Subsequently, the resist film was changed to a 2.38% TM
Developed for 90 seconds with AH aqueous solution.
【0149】このようにして形成したホールパターンの
断面写真を模写した図を図3に示す。FIG. 3 is a view simulating a cross-sectional photograph of the hole pattern thus formed.
【0150】図示するように、ラクトンを添加しない試
料では、ホールの上部及び下部にすぼみが確認されるが
(図3(b))、γブチロラクトンを添加した試料では
このすぼみが改善されてホールパターンがストレートに
開口されている(図3(a))。この結果は、ラクトン
の添加によりレジスト解像度が向上していることを示し
ている。As shown in the figure, in the sample to which lactone was not added, pits were confirmed at the upper and lower portions of the hole (FIG. 3 (b)). Are opened straight (FIG. 3A). This result indicates that the addition of lactone improves the resist resolution.
【0151】このときのレジスト感度は、ラクトン無添
加時の3.5μCcm-2から、ラクトン添加により3.
0μCcm-2に向上した。また、解像度は、ラクトン無
添加時の0.152μmから、ラクトン添加により0.
129μmに向上した。At this time, the sensitivity of the resist was 3.5 μCcm −2 when no lactone was added, and changed to 3.5 μCcm −2 when lactone was added.
It improved to 0 μCcm −2 . The resolution was 0.152 μm when no lactone was added, and was 0.1 to 0.2 μm when lactone was added.
It has improved to 129 μm.
【0152】また、ラクトンを添加した試料及び添加し
ない試料に関して露光量とホール開口径との関係を調べ
たところ、ラクトンを添加しない場合に比較してラクト
ンを添加した場合には露光量の変化に対するホール径の
変動が小さかった(図4参照)。すなわち、ラクトンの
添加により、露光マージンが拡大され、実際のプロセス
により適用しやすくなることが判った。Further, the relationship between the exposure amount and the hole opening diameter of the sample to which lactone was added and the sample to which lactone was not added was examined. The fluctuation of the hole diameter was small (see FIG. 4). That is, it was found that the addition of lactone increased the exposure margin and made it easier to apply to the actual process.
【0153】[実施例7]実施例6において、[化36]
に示されるγブチロラクトンに変えて、一般式[Example 7] In Example 6, [Formula 36]
Instead of γ-butyrolactone shown in the general formula
【0154】[0154]
【化37】 Embedded image
【0155】として示されるいずれかのラクトンを添加
してレジスト溶液を調製し、レジスト感度及び解像度に
ついて同様の評価を行った。A lactone represented by the formula (1) was added to prepare a resist solution, and the same evaluation was performed on the resist sensitivity and resolution.
【0156】この結果を表1にまとめる。なお、表1中
において、ラクトンの種類は、[化36]及び[化3
7]中に記載したローマ数字の番号により表している。Table 1 summarizes the results. In Table 1, the types of lactones are [Chemical Formula 36] and [Chemical Formula 3].
7] in Roman numerals.
【0157】[0157]
【表1】 [Table 1]
【0158】表1に示すように、ラクトンによっては一
部レジスト感度が低下するものもあるが、いずれのラク
トンを添加した場合にも解像度は一様に向上することが
判った。なお、図1に示すようにレジスト感度はラクト
ンの添加量に大きく依存するので、レジスト感度の低下
したラクトンについても添加量を最適化することで感度
の向上が図られるものと考えられる。As shown in Table 1, some lactones lower the resist sensitivity in some cases, but it was found that the resolution was uniformly improved when any of the lactones was added. Since the resist sensitivity greatly depends on the amount of lactone added as shown in FIG. 1, it is considered that the sensitivity can be improved by optimizing the amount of lactone having reduced resist sensitivity.
【0159】[0159]
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、被膜形成
性の重合体よりなる基材樹脂と、感光剤と、一般式As described above, according to the present invention, a base resin comprising a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0160】[0160]
【化38】 Embedded image
【0161】(式中、R1は炭素数2〜30の原子団を
表し;R2は水素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル
基、炭素数1〜10のヒドロキシアルキル基又は炭素数
1〜10のハロアルキル基を表し;nは2〜8の整数を
表し;mは1〜6の整数を表す。)で示されるラクトン
誘導体化合物と、前記基材樹脂、前記感光剤及び前記ラ
クトン誘導体化合物を溶解する溶剤とを有する放射線感
光材料を構成するので、放射線感光材料の溶解部分の溶
解性を向上することができる。これにより、溶解部と非
溶解部、すなわち、露光部と未露光部との溶解速度の差
を大きくすることができる。したがって、放射線感光材
料の解像度を向上することができる。(Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or N represents an integer of 2 to 8; m represents an integer of 1 to 6), the base resin, the photosensitive agent and the lactone derivative compound And a solvent that dissolves the radiation-sensitive material, so that the solubility of the dissolved portion of the radiation-sensitive material can be improved. This makes it possible to increase the difference in the dissolution rate between the dissolved part and the non-dissolved part, that is, the exposed part and the unexposed part. Therefore, the resolution of the radiation-sensitive material can be improved.
【0162】また、被膜形成性の重合体よりなる基材樹
脂と、感光剤と、一般式A base resin composed of a film-forming polymer, a photosensitive agent,
【0163】[0163]
【化39】 Embedded image
【0164】(式中、R及びR′は、それぞれ、水素、
水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10
のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロアル
キル基を表す。)で示されるラクトンと、前記基材樹
脂、前記感光剤及び前記ラクトン誘導体化合物を溶解す
る溶剤とを有する放射線感光材料を構成することによっ
ても、放射線感光材料の溶解部分の溶解性を向上するこ
とができる。Wherein R and R ′ are each hydrogen,
Hydroxyl group, alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 1 to 10 carbon atoms
Represents a hydroxyalkyl group or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms. ) And a solvent for dissolving the base resin, the photosensitizer and the lactone derivative compound, to improve the solubility of the dissolved portion of the radiation-sensitive material. Can be.
【図1】ラクトンの添加量と最少露光量との関係を示す
グラフである。FIG. 1 is a graph showing a relationship between a lactone addition amount and a minimum exposure amount.
【図2】ラクトンの添加量と最少露光量における線幅と
の関係を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing a relationship between a lactone addition amount and a line width at a minimum exposure amount.
【図3】ラクトンを添加した放射線感光材料を用いた場
合及びラクトンを添加しない放射線感光材料を用いた場
合のホールパターンの断面写真を模写した図である。FIG. 3 is a diagram simulating cross-sectional photographs of a hole pattern when a radiation-sensitive material to which lactone is added and when a radiation-sensitive material to which lactone is not added are used.
【図4】ラクトンを添加した放射線感光材料を用いた場
合及びラクトンを添加しない放射線感光材料を用いた場
合におけるホール径と露光量との関係を示すグラフであ
る。FIG. 4 is a graph showing a relationship between a hole diameter and an exposure amount when a radiation-sensitive material to which lactone is added and when a radiation-sensitive material to which lactone is not added are used.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 並木 崇久 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 野崎 耕司 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 小沢 美和 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 (72)発明者 今 純一 神奈川県川崎市中原区上小田中4丁目1番 1号 富士通株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takahisa Namiki 4-1-1 Kamikadanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture Inside Fujitsu Limited (72) Koji Nozaki 4-1-1, Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa No. 1 Fujitsu Co., Ltd. (72) Miwa Ozawa, Inventor 4-1-1, Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa Prefecture No. 1 Fujitsu Co., Ltd. (72) Junichi Ima 4-1-1, Kamiodanaka, Nakahara-ku, Kawasaki, Kanagawa No. 1 Inside Fujitsu Limited
Claims (9)
と、感光剤と、一般式 【化1】 (式中、R1は炭素数2〜30の原子団を表し;R2は水
素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜
10のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロ
アルキル基を表し;nは2〜8の整数を表し;mは1〜
6の整数を表す。)で示されるラクトン誘導体化合物
と、前記基材樹脂、前記感光剤及び前記ラクトン誘導体
化合物を溶解する溶剤とを有することを特徴とする放射
線感光材料。1. A base resin comprising a film-forming polymer, a photosensitive agent, and a compound represented by the general formula: (Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
Represents a hydroxyalkyl group of 10 or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms; n represents an integer of 2 to 8;
Represents an integer of 6. A radiation-sensitive material comprising: a lactone derivative compound of formula (I); and a solvent that dissolves the base resin, the photosensitive agent, and the lactone derivative compound.
て、 前記ラクトン誘導体化合物の組成比は、前記基材樹脂に
対する重量比で50%未満であることを特徴とする放射
線感光材料。2. The radiation-sensitive material according to claim 1, wherein the composition ratio of the lactone derivative compound is less than 50% by weight relative to the base resin.
と、感光剤と、一般式 【化2】 (式中、R及びR′は、それぞれ、水素、水酸基、炭素
数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシ
アルキル基又は炭素数1〜10のハロアルキル基を表
す。)で示されるラクトンと、前記基材樹脂、前記感光
剤及び前記ラクトンを溶解する溶剤とを有することを特
徴とする放射線感光材料。3. A base resin comprising a film-forming polymer, a photosensitive agent, and a compound represented by the general formula: (Wherein, R and R ′ each represent hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms). A radiation-sensitive material comprising: a lactone; and a solvent that dissolves the base resin, the photosensitive agent, and the lactone.
て、 前記ラクトンの組成比は、前記基材樹脂及び前記感光剤
の組成比100重量%に対して、5〜200重量%であ
ることを特徴とする放射線感光材料。4. The radiation-sensitive material according to claim 3, wherein the composition ratio of the lactone is 5 to 200% by weight based on 100% by weight of the composition ratio of the base resin and the photosensitive agent. Radiation-sensitive material.
放射線感光材料において、 前記ラクトン誘導体化合物のラクトン部分又は前記ラク
トンは、 【化3】 の群から選ばれる一の物質であることを特徴とする放射
線感光材料。5. The radiation-sensitive material according to claim 1, wherein the lactone portion of the lactone derivative compound or the lactone is: A radiation-sensitive material, which is a substance selected from the group consisting of:
放射線感光材料において、 前記ラクトン誘導体化合物のラクトン部分又は前記ラク
トンは、アルカリ水溶液中で開環してヒドロキシ酸とな
ることを特徴とする放射線感光材料。6. The radiation-sensitive material according to claim 1, wherein the lactone portion of the lactone derivative compound or the lactone is opened in an aqueous alkali solution to form a hydroxy acid. Radiation-sensitive material.
て、 前記アルカリ水溶液は、水酸化テトラメチルアンモニウ
ム又は水酸化カリウムの何れかを主成分とする水溶液で
あることを特徴とする放射線感光材料。7. The radiation-sensitive material according to claim 6, wherein the alkaline aqueous solution is an aqueous solution mainly containing either tetramethylammonium hydroxide or potassium hydroxide.
りなる基材樹脂と、感光剤と、一般式 【化4】 (式中、R1は炭素数2〜30の原子団を表し;R2は水
素、水酸基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜
10のヒドロキシアルキル基又は炭素数1〜10のハロ
アルキル基を表し;nは2〜8の整数を表し;mは1〜
6の整数を表す。)で示されるラクトン誘導体化合物
と、溶剤とを有する放射線感光材料を塗布する工程と、 前記被処理基板上の前記放射線感光材料に放射線を選択
的に露光する工程と、 前記被処理基板上の前記放射線感光材料をアルカリ水溶
液により現像して所定のレジストパターンを形成する工
程とを有することを特徴とするパターン形成方法。8. A substrate resin comprising a polymer capable of forming a film on a substrate to be processed, a photosensitive agent, and a compound represented by the general formula: (Wherein, R 1 represents an atomic group having 2 to 30 carbon atoms; R 2 represents hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,
Represents a hydroxyalkyl group of 10 or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms; n represents an integer of 2 to 8;
Represents an integer of 6. A) applying a radiation-sensitive material having a lactone derivative compound and a solvent; and selectively exposing the radiation-sensitive material on the substrate to be exposed to radiation; Developing the radiation-sensitive material with an aqueous alkali solution to form a predetermined resist pattern.
りなる基材樹脂と、感光剤と、一般式 【化5】 (式中、R及びR′は、それぞれ、水素、水酸基、炭素
数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のヒドロキシ
アルキル基又は炭素数1〜10のハロアルキル基を表
す。)で示されるラクトンと、溶剤とを有する放射線感
光材料を塗布する工程と、 前記被処理基板上の前記放射線感光材料に放射線を選択
的に露光する工程と、 前記被処理基板上の前記放射線感光材料をアルカリ水溶
液により現像して所定のレジストパターンを形成する工
程とを有することを特徴とするパターン形成方法。9. A substrate resin comprising a polymer capable of forming a film on a substrate to be processed, a photosensitive agent, and a compound represented by the general formula: (Wherein, R and R ′ each represent hydrogen, a hydroxyl group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a haloalkyl group having 1 to 10 carbon atoms). A step of applying a radiation-sensitive material having a lactone and a solvent; a step of selectively exposing the radiation-sensitive material on the substrate to be exposed to radiation; Forming a predetermined resist pattern by developing the resist pattern.
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JP13002698 | 1998-05-13 | ||
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