JPH0328852A - 感光性樹脂組成物およびこれを用いたパターン形成方法 - Google Patents

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） この発明は、例えば半導体装Ｍ等の製造において用いら
れる感光性樹脂絹或物に関し、特に、波長が２００〜３
００（ｎｍ）の遠紫外線に対して感度を有し、耐ドライ
エッチング特性に優れたネガ型の感光性樹脂組成物に関
する． （従来の技術） 集積回路（ＩＣ）！始めとする半導体装置（以下、単に
装置と称する場合も有る．）の微細加工技術としで、フ
ォトリソグラフィー技術が広く利用ざれている。このフ
才トリソグラフィー技術を用いた微細加工は、半導体装
置の金属配線．パターンを形成する場合を例に挙げて説
明すれば、次のように行なわれる． まず、下地の全面に配線形或用金属膜を被着して被加工
基板を得る．続いて、当該基板の表面に、感光性樹脂組
成物（以下、単に組戒物と称する場合も有る．）ヲ塗布
してレジスト層を形戒する．然る後、このレジスト層に
対して所定の選択的な露光を行ない、設計に応じた所定
の形状のレジストパターンを形或する．続いて、このレ
ジストパターンをマスクとし前述した配線形戊用金属膜
をエッチング処理し、ざらに、レジストパターンを除去
するごとによって金属配線パターンが得られる． ところで、このようなフォトリソグフィー技術により製
造ざれる半導体装置は、近年、ますます高集積化、高速
化が図られている．このため、装璽の構成戊分の微細化
、ざらに多層化が急速に進められ、例示した金属配線パ
ターンの場合もパターン幅はますます縮小され、また、
多層配線化ざれている．ここで、パターン幅を単に縮小
したのでは配線抵抗が増大するので、これを回避するた
め金属配線パターンのアスペクト比は高く（金属配線パ
ターンの膜厚が大きく）ざれる．従って、このような高
アスペクト比の配線パターンを有する下地は、当然大き
な段差を有するものとなる．このため、この下地上側に
例えば上層配線形戒用の微細なレジストパターンをざら
に形戊しようとすると、以下に説明するような弊害が生
じる． 周知のように、露光プロセスでは縮小投影露光装Ｍを用
いるのが一般的である．ここで、当該露光装雷に備わる
縮小投影レンズの開口数をＮＡとし、露光に用いる光の
波長をλとした場合、パターン幅に相当する解像線幅Ｒ
は、０＝λ／ＮＡで決定ざれる．従って、解像線幅日を
小さくするためには、開口数ＮＡの大きなレンズを用い
る必要が有るが、通常、このようなレンズは焦点深度が
浅くなる．従って、上述のような大きな段差を有する下
地上に微細な所望のレジストパターンを形成することが
難しいということになる．以上のような弊害を解消し得
る従来の技術としで、例えば文献（Ｊｏｕｒｎａｌ　Ｏ
ｆ　ＥｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌＳｏｃｉｅｔｙ：
ＳＯＬＩＤ−ＳＴＡＴＥ　　ＳＣＩＥＮＣＥ　　ＡＮＤ
　　丁ＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ジャーナル　オブ　エレク
トロケミカル　ソサエティー：ソリッドーステート　サ
イエンス　アンド　テクノロジー）吐（５）　（１９８
５．５）ｐｐ．　１１７８〜＋　１８２）に開示ざれる
技術が知られていた．この従来技術は、二層レジスト法
と称されるレジストパターン形戊技術に加えて、遠紫外
領域（２００〜３００（ｎｍ））ｆこ感度を有するボジ
型の感光性樹脂朝成物を用いるものであった． ここで、二層レジスト法とは以下に説明するようなもの
である．なお、被加工基板としては、下層配線を有する
下地上に絶縁膜が形或され、ざらにこの絶縁膜上に上層
配線用の薄膜が形戊ざれたものを考える．従って、この
被加工基板の表面には下層配線に起因する段差が生じで
いる．二層レジスト法によれば、先ず、上述のような段
差を有する被加工基板表面に、即ちこの例では上層配線
用薄膜上に、熱硬化性樹脂が厚く形或ざれる．この熱硬
化性樹脂により、被加工基板の凹凸は埋められこの被加
工基板の表面は平坦な面になる．続いて、この熱硬化牲
樹脂表面に、感光牲樹脂組成物（レジスト）が薄い膜厚
で形威される．然る後、マスクを用いこのレジスト層が
選択的に露光ざれ、所定の現像ブロゼス等を経てレジス
トパターンが形成される． 次に、上述のレジストパターンをエッチングマスクとし
て、下層側の熱硬化性樹脂が０２ガス１こよりエッチン
グざれ、上述したレジストパターンと熱硬化性樹脂とか
ら成る二層レジストパターンが得られる． 次に、このようにして得られた二層レジストパターンを
エッチングマスクに用い、被加工物（この場合は上層配
線用薄膜）の材料構戒に応じたエッチングが行なわれ、
上層配線のパターニングが行なわれる． この二層レジスト法は、平坦化層（上述の例では熱硬化
性樹脂）上の膜厚が薄い感光性樹脂組或物のみを露光す
れば良いので、解像線幅に有利な焦点深度の浅い露光装
置を用いてレジストパターンを形或出来、微細なレジス
トパターンが得られるという利点を有する。

しかし、上述した二層レジストパターンを形成する１こ
当っては、平坦化層のエッチングは、通常は、酸素（０
２）プラズマを利用したドライエッチングによりなされ
る．従って、上層として用いられる感光性樹脂組成物は
、熱硬化性樹脂に比べて、高い酸素プラズマ耐性を有す
るものである必要がある． そこで、このような上層用の感光性樹脂絹或物として、
上述の文献によれば、例えば下記の構造弐〇 （但し、式中、Ｓは正の整数を示す。）で表わされるト
リメチルシリルメチルメタクリレートと３−オキシミノ
−２−ブタノンメタクリレートとの共重合体（以下、単
にＰ　（ＳＩ−ＯＭ）と称する場合も有る．）が用いら
れている．この組或物は、構造式■で表される分子自体
かへース樹脂及び感光剤として機能する． 詳細に説明すれば、上述のＰ　（ＳＩ−ＯＭ）に対して
遠紫外線を照射することにより、３−オキシミノー２−
ブタノンメタクリレート部分がラジカルとなり、共重合
体を構或する主鎖が切断され、ボジ型のレジストパター
ンが形成ざれる．上述の文献１こよれば、酸素プラズマ
を利用したドライエッチング処理（ＲＦバワー２０（Ｗ
）の条件下）を行なった場合、感光性を有するＰ　（Ｓ
ｌ−ＯＭ）（トリメチルシリルメタクリレート＝３−才
キシミノ−２−ブタノンメタクリレート＝６２：３８（
ｍｏｌ比）　　（Ｓｉ含有量が９．６（重量％））のエ
ッチング速度は、１５（ｎｍ／ｍｉｎ）であると云う．
ざらに、このＰ　（ＳＩ−ＯＭ）は、０．７（ｕｍ）の
ラインアンドスペースを達成し得るものであると云う． （発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した従来の技術では、感光性を有す
るＰ　（ＳＩ−ＯＭ）の酸素プラズマ耐性とレジストパ
ターンとして形成する際の解像力とが不充分であるとい
う問題点が有った．この発明は上述した点に鑑みなされ
たものであり、従ってこの発明の目的は、酸素プラズマ
耐性と解像力とに優れた新規な感光性樹脂組成物を提供
することに有る． （課題を解決するための手段） この目的の達戊を図るため、この発明の感光性樹脂組成
物によれば、不飽和基及びアルキル基のいずれか一方又
は双方を有するポリシルセスキオキサン誘導体から成る
ベース樹脂と、 遠紫外領域に吸収を有するジアリールグリオキサールま
たはそれらのモノアセタール誘導体から成る感光剤とを
含んで成る ことを特徴とする． この発明の実施に当っては、上述したポリシルセスキオ
キサン誘導体を下記の一般式（Ｉ）（但し、Ｒ’　、Ｒ
２各々はアルケニル基または低級アルキル基を表わし、
互いに同じ基でも異なる基でも良い．またｋは正の整数
を示す．）で表わされる化合物とするのが好適である． この一般式（Ｉ）で表わされるポリシルセスキオキサン
誘導体としては、当該式中のＲｌ　、１：１２各’？を
例えばビニル基（ＣＨ２・ＣＨ−）　，アリル基（ＣＨ
２・ＣＨＣＨ２−）、イソブロベニル基（ＣＨ２・Ｃ−
ＣＨ３）　、２　−プテニル基（Ｃ｝１２・ＣＨ−ＣＨ
２−ＣＨ２−）のうちから選ばれたアルケニル基とした
もの、又は、Ｒｌ，Ｒ２各々を炭素数４以下のアルキル
基としたもの等を挙げることが出来る． このようなポリシルセスキオキサン誘導体は、この出願
に係る発明者らによって、特開昭６３−２１０８３９号
公報で提案している化合物であり、重量平均分子量が＋
ｏｏ．０００程度のものまでは合或段階でゲル化するこ
とがなく、容易に入手することが可能である．また、こ
のポリシルセスキオキサン誘導体の重量平均分子量が２
，０００よりも小さいものは、結晶化が難しいためレジ
ストパターン形成に不適当であり、かつパターンニング
に必要な露光量が極めて多くなる． 従って、ポリシルセスキオキサン誘導体＠感光性樹脂組
成物のベース樹脂として用いる場合には、その重量平均
分子量が２，０００以上１００，０００以下の範囲内の
ものを用いるのが良い． また、この発明に係る感光性樹脂組成物に含有させる感
光剤としての、遠紫外領域に吸収を有するジアリールグ
リオキサールまたはそれらのモノアセタール誘導体とし
ては、種々のものを゛挙げることが出来る．具体的には
、下記の一般式（ＩＩ）〜（ＴＶ） Ａｒ−Ｃ−Ｃ−Ａｒ　　　・・・（■）一　　ｌ ＯＯ Ｒ４ Ａｒ−Ｃ−Ｃ−Ａｒ　　　・−（Ｉ［Ｉ）■ ○　〇一８３ ０−Ｒ３ １ Ａｒ−Ｃ−Ｃ−Ａｒ　　　−Ｃ■＞ で表される化合物の中から選ばれるものとするのが好適
である．なお、上記（　ＩＩ　）〜（ＩＶ）式中のＡｒ
はアリール基を示し、例えばフエニル基、クマリル基、
９−フルオレニル基、４−フタロイミジル基、１−ナフ
チル基、２−キナルジル基、９一アントラセニル基及び
これらに類似する基から選ばれるものである．また、上
記（ＩＩ）〜（ＩＶ）式中８３はアルキル基を示し、Ｒ
４は水素またはアルキル基を示す．しかし、レジストを
構戊する場合の感光剤としては、ベース樹脂（ボリシル
セスキオキサン）との相溶性が良いことが必要であるの
で、上紀化合物であっても極性置換基（例えばニトロ基
やジメチルアミノ基等）が芳香族上に置換ざれている化
合物は好ましくない．ざらに、感光剤は、その目的から
、レジスト膜として乾燥する際のベーク温度において固
体であるものや、昇華性或いは自己分解性の低いもので
あることが好ましい． また、この発明の実施に当たっての、ベース樹脂としで
用いるポリシルセスキオキサン誘導体に対する、感光剤
の含有量（感光剤のｍｏｌ．数／（感光剤のｍｏｌ数十
ベース樹脂のｍｏｌ数）Ｘ＋ＯＯ）であるが、１（ｍｏ
ｌ％）未満では感光性樹脂組成物としての実用的な感度
が得られず、一方、３０（ｎ＋ｏｌ％）より多いとこの
組成物と被加工基板との密着牲が低下したり組成物の皮
膜上に結晶が析出したりする．従って、上記含有量は、
１　（ｍｏｌ％）以上３０（ｍｏｌ％）以下の範囲内の
値とするのが好適である． （作用） この発明の感光性樹脂紹成物によれば、これに遠紫外線
が照射ざれると、組成物中の感光剤が炭素ラジカルを発
生する．そして、ベース樹脂が不飽和基を有するポリシ
ルセスキオキサンであればこの不飽和基にこの炭素ラジ
カルが付加しベース樹脂の重合が進み、ベース樹脂が低
級アルキル基を有するポリシルセスキ才キサンであれば
この炭素ラジカルにより低級アルキル基の水素引き抜き
がなされベース樹脂の重合が進み、この重合部分が有機
溶媒に不溶になる。従って、ネガ型のレジストが構成さ
れる． ここで、感光剤として用いる、遠紫外線に対し吸収を有
するジアリールグリオキサールまたはそれらのモノアセ
タール誘導体は、市販品として多種のものがありこれら
の中にはポリシルセスキオキサンに対して極めて相溶牲
の高いものがある。

このため、レジスト膜中での相分離や感光剤の析出が起
こりにく〈遠紫外線線用レジストとして実用的な感度を
有する感光性樹脂絹成物が得られる．上記感光剤の一例
である、上記一般式（ＩＩ）〜（■）で示される各化合
物は、芳香環が遠紫外領域に大きな吸収を持ちこの吸収
で得たエネルギーにより芳香環のα位のＣ＝○結合が活
牲化ざれＣ−Ｃ結合が切断ざれ易いという性質を示すの
で、高効率の炭素ラジカル発生剤として寄与する．ざら
に、ポリシルセスキオキサンに対する相溶牲も良好であ
る． また、この発明に係る感光性樹脂組成物は、上述したよ
うな、遠紫外線に対し吸収が大きいこのため高効率で炭
素ラジカルを発生する感光剤を用いでいるので、レジス
トパターン形或に必要な感光剤の含有量を少なくするこ
とができる．これがため、Ｓｉ含有量がそもそも大きい
ポリシルセスキオキサンの、感光性樹脂紹成物に対する
含有量が高まるので、感光剤樹脂組成物全体としてのＳ
ｉ含有ｉｌを大きく採ることができる．従って、酸素プ
ラズマ耐性が向上すると考えられる． （実施例） 以下、この発明の実施例につき詳細に説明する．なお、
以下の実施例では、この発明の理解を容易とするため、
特定の条件を例示して説明するが、この発明は、これら
実施例にのみ限定されるものではないことを理解された
い．また、以下の実施例で用いた葉品類のうち、出所を
省略する場合も有るが、いずれも化学的に充分に純粋で
あり、容易に入手し得るものを用いた。

？ＪＬ［艷ユ 不飽和基を有するポリシルセスキオキサン誘導体の一例
として上記一般式（Ｉ）中の置換基Ｒ１及びＲ２が共に
アリル基であるポリアリルシルセスキオキサンを用い、
感光剤として上記（　Ｉ１　）式で示される物質の一例
である下記■式で示されるベンジルを用い、以下に説明
するように実施例１の感光牲樹脂組成物を調製し、その
解像力調査と、その０■：ＲＩＥ耐牲調査と、この感光
性樹脂組成物を上層に用いた二層レジストパターンの形
Ｉ１ｊ．実験とをそれぞれ行なった．以下、これらの結
果を順次説明する． 〈感光性樹脂組成物の塗布溶液の調製〉先ず、以下の手
順により、実施例１の感光性樹脂絹成物の塗布溶液を調
製した． 重量平均分子量３００００のポリアリルシルセスキオキ
サン９　．　０　９　（９７ｍｍｏｌ）と、ベシジル０
．６３９（３ｍｍｏｌ）とをキシレシ９０ｍｌ２に溶解
し、この溶液を直径０．２ｕｍの孔を有するメンブレン
フィルタで濾過して、実施例１の感光性樹脂組成物の塗
布溶液を調製した． 〈解像力の調査結果〉 次に、以下の手順により英施例１の感光性樹脂相成物の
解像力について調査した。

■・・・Ｘｅ−Ｈｇランブによる露光 先ず、シリコンウエハ上に、下層レジズトとしてシップ
レ−社製のＭＰ２４００と称ざれるフォトレジストを、
回転塗布法により膜厚１．５ｕｍとなるように塗布した
．この下層レジストを熱硬化後、この下層レジスト上に
実施例１の感光性樹脂組或物の塗布溶液を回転塗布法に
より塗布し、実施例１の感光性樹脂組成物の膜厚が０．
２ｕｍの皮膜を形成した．次いで、このシリコンウエハ
をホットプレート上に買き６０℃の温度で１分間の条件
でベキングした．このような試料ウエハを多数用意した
． 次に、上記試料ウエハに最少の線幅が０．５ｕｍとざれ
たｆ！夕のライン・アンド・スペースのテストパターン
を有するマスクヲ密着ざせ、Ｘｅ−Ｈｇランブ及びＣＭ
２５０コールドミラーを装着しでいる露光装置（この例
では、キヤノンＰＬＡ５０１アライナ）により、各試料
ウエハ毎で露光ｍを変えながら密着露光を行なった．な
お、露光量は、ＰＬＡ５０１アライナの積算露光計のカ
ウント数で一示して、１０〜２００カウントの範囲内で
１０カウントづつ変化させた（ここで、１カウント＝　
３９ｍＪ／ｃｍ２である．以下同様．）． 次に、露光済みの各試料ウエハを、メチルイソブチルケ
トン（ＭＩＬＫ）と、イソプロビルアルコール（　ＩＰ
Ａ）との１：ｌ混合液（容積比）中に３０秒間浸漬し現
像を行ない、その後、ＩＰＡ中に２０秒間浸潰しリンス
を行なった． 現像の終了した各試料ウエハを観察したところ、初期膜
厚（この例では回転塗布後の膜厚である０．２ｕｍ）に
対する残膜率が５０％となる感度（Ｄ呂５）は、１０カ
ウント（　３９０ｍＪ／ｃｍ２）であることが分かり、
また、０．５ｕｍのライン・アンド・スペースパターン
が解像されでいることが分った．なお、この実験に用い
たテストパターンの最少線幅が０．５ｕｍであるために
、０．５ｕｍの解像力が確保されたことしか確認出来な
かったが、実施例１の感光性樹脂相成物はさらに高い解
像力を有するものであることは理解ざれたい．■・・・
ＫｒＦエキシマレーザによる露光次に、上述の■の実験
における露光装置の代わりに、露光光源がＫｒＦエキシ
マレーザである装置を用い、実施例１の感光性樹脂組或
物の解像度の調査を行なった．試料ウエハは、上述の■
の実験？全く同様な手順で用意した．そして、複数の試
料ウエハに対し、各試料ウエハ毎で露光ＪＩｌをそれぞ
れ変えて密着露光を行なった．なお、レーザ発振器は、
ラムダフィジックス社製のものを用いた。このレーザ発
振器は、１バルス当たり４．８ｍＪ／ｃｍ２の照射量が
得られるもので、パルス数により露光量を制御出来るも
のである． レーザ照射後の各試料ウエハを、上述の■の実験と同様
に現像し、その後、感度（Ｄｇ・５）及び解像力を調べ
た．その結果、感度（ＤＺ・５）は２００ｍＪ／ｃｍ２
であることが分った．また、０．５ｕｍのライン・アン
ド・スペースパターンが解像されでいることが分った。

＜　０２−ＲＩＥｊｌ性の調査結果〉 次に、実施例１の感光性樹脂組成物の０２−ＲＩＥｉｉ
性と、比較例としてポリアリルシルセスキオキサンの皮
膜の０■−ＲＩＥ耐性とを、以下の手順でそれぞれ調査
した． 先ず、シリコンウエハ上に、実施例１の感光性樹脂組或
物の塗布溶液を回転塗布法により塗布し、その後ホット
プレートを用い６０℃の温度で１分間のベーキングをし
て、実施例１の感光′注樹脂絹或物の膜厚が０．２ｐｍ
の皮膜を形威した。

方、ポリアリルシルセスキオキサンのキシレン溶液を用
意し、シリコンウエハ上にこの溶液を回転塗布法で塗布
し、その後ホットプレートを用い６０℃の温度で１分間
のベーキングをして、ポリアリルシルセスキ才キサシの
膜厚が０．２ｕｍの皮膜を形戊した． 次に、実施例１の感光性樹脂組成物の皮膜を有するシリ
コンウエハと、ポリアリルシルセスキオキサンの皮膜そ
有するシリコンウエハとを、ＤＥＭ４５１平行平板型ド
ライエツチャ（日電アネルバ（株）製）に共にセットし
、両シリコンウエハに対し０２ガスによるドライエッチ
ングヲ２０分間施した。なお、ドライエッチングは、０
２ガス圧力を１　．　ＯＰａとし、０２ガス流ｆｆｉ　
ｔ　２０ＳＣＣＭとし、ＲＦパワー密度を０．　１２Ｗ
／ｃｍ２とした条件で行なった．″両シリコンウエハ上
の皮膜のドライエッチング終了後の残存膜厚を膜厚計（
テーラーホブソン社製のタリステップ）で測定し、エッ
チングｊｌ８求めた．両者のエッチング量は第１表に示
すようなものであった。

第１表 両者のエッチング量に大差がないことからも明らかなよ
うに、実施例１の感光性樹脂組或物の０。

ＲＩＥｉｌ性は、ポリアリルシルセスキオキサンのみの
皮膜のそれとほぼ同等であると云える．なお、詳細な実
験によれば、両皮膜のエッチングは、実際にはドライエ
ッチング開始後から約１０分経過するまでの間に行なわ
れ、その後においてはほとんどエッチングざれないこと
が分った． 〈二層レジストパターンの形戊〉 次に、実施例１の感光性樹脂組戒物を上層レジストとし
て用い、二層レジストパターンを以下に説明するような
手順で形成した． シリコンウエハ上に、下層レジストとしてＭＰ２４００
フォトレジストを回転塗布法により塗布し、Ｍρ２４０
０の膜厚が２ｕｍの皮膜を形成した．次いで、この下層
レジストを所定の条件で熱硬化させた． 次に、この下層レジスト上（こ、実施例１の感光性樹脂
組成物の塗布溶液を回転塗布法により塗布し、その後、
ホットプレートを用い６０℃の温度で１分間のベーキン
グを行ない、下層レジスト上に実施例１の感光性樹脂絹
成物の膜厚が０．２ｕｍのの皮膜を形威した． 次に、この試料ウエハに最少の線幅が０．５ｕｍとされ
た１重々のライン・アンド・スペースのテストパターン
を有するマスクｔｙ着させ、Ｘｌ３−８９ランプ及びＣ
Ｍ２５０コールドミラーを装着している「キヤノンＰＬ
Ａ５０　１アライナ」により、この装置の積算露光計の
カウント数で示して２０カウントの露光量による密着露
光を行なった． 次に、この露光済みの試料ウエハを、メチルイソプチル
ケトン（［８κ）と、イソブロとルアルコ−ル（ＩＰ＾
）との１：１混合液（容積比）中に３０秒間浸潰し現像
を行なった後、ＩＰＡ中に２０秒間浸潰しリンスを行な
った．その後、ホットプレートを用い６０℃の温度で１
分間ベーキングした．次に、この試料ウエハを、下層レ
ジストであるＭＰ２４００のバターニングのために、Ｄ
ＥＭ４５　１平行平板型ドライエッチャ（日電アネルバ
製）にセットし、この試料ウエハに対し０２ガスによる
ドライエッチングを３５分間施した．なお、ドライエッ
チングは、０２ガス圧力をＩ．ＯＰａとし、０２ガス流
量を２０ＳＣＣＭとし、ＲＦパワー密度を０、Ｉ　２Ｗ
／ｃｍ２とした条件で行なった。

得られた二層レジストパターンの断面ｔ　ＳＥＭ（走査
型電子顕微鏡）で観察したところ、用いたテストパター
ンの最少線幅のパターンである０．５ｕｍのライン・ア
ンド・スペースパターンがアスベクト比４で矩形形状に
形成ざれていることが分った． 東Ｅｌ性２ 感光剤として、ベンジルの代わりに、上記（ＴＶ）式で
示される物質の一例である下記■式で示される２．２−
ジメトキシー２−フェニルアセトフェノン０．　７　７
　９　（３ｍｍロ１）を用いた以外は、実施例１と全く
同様にして実施例２の感光性樹脂絹或物を調製した． いたテストパターンのうちの解像された最少のライン・
アンド・スペースパターン寸法（ｕｍ）で示しである． 第２表 ０　　０−ＣＨ３ 次に、この実施例２の感光牲樹脂絹戒物を、■・・・Ｘ
ｅ−Ｈｅランブを用い露光した場合、■・・・ＫｒＦエ
キシマレーザーを用い露光した場合それぞれの感度（Ｄ
２・５）と、解像力とにつき、実施例１の感光性樹脂相
成物の解像力調査と同じ手順で調査した．その結果を第
２表に示す．なお、露光光源がＸｅ−Ｈｑの場合の感度
（Ｄｇ−５）は、ＰＬＡ５０ｉアライナの積算露光計の
カウント数（ｃｔ．）で示しであり、各露光光源による
解像力についでは実験に用感光剤としで、ベンジルの代
わりに、上記（ＩＩＩ）式で示される物質の一例として
下記■式で示ざれるペンゾインイソプロビルエーテル０
．　　７６　９　（３ｍｍｏｌ）を用いた以外は、実施
例１と全く同様にして実施例３の感光牲樹脂組成物を調
製した． Ｈ ０　　０　　Ｇ！｝＋？ 次に、この実施例３の感光性樹脂組成物の感度（Ｄ２・
５）と、解像力とにつき、実施例１の感光性樹脂組成物
の解像力調査実験■（キヤノンＰＬＡ５０１アライナを
用いたもの）の手順に従い調査した．その結果、感度（
Ｄえ・５）は、３０カウントであることが分かり、また
、０．５ｕｍのライン・アンド・スペースパターンが解
像ざれていることが分った． 以上、この発明の英施例につき説明したが、この発明は
、上述の実施例にのみ限定ざれるものではないこと明ら
かである． 例えば、上述の実施例では、感光性樹脂組成物を調製す
るに当って、ベース樹脂と感光剤との相分Ｍを回避し、
良好なレジストパターンを形成する目的で、キシレンを
溶剤としで用いた場合を例示して説明した．しかしなが
ら、キシレンの代わりに、酢酸イソアミル、エチルセロ
ソルブアセテートまたはメチルイソプチルケトンを用い
た場合、或いは、これら溶剤を混合しで用いた場合であ
っても、同様な効果が得られる。

また、上述の実施例ではベース樹脂として重量平均分子
量が３０，　０００のポリシルセスキオキサン誘導体を
用いた．しかし、この発明に用いて好適なポリシルセス
キオキサン誘導体は、上述の分子量のものに限られるも
のではない．重量平均分子量が２．０００以上１００．
０００以下の範囲内のものであれば実施例と同様な効果
が得られる． また、上述の実施例ではベース樹脂に対する感光剤の含
有量！３（ｍｏｌ％）とした例で説明している．しかし
、含有量はこの値に限られるものではない．ベース樹脂
に対する感光剤の含有量が、］（ｍｏｌ％）以上３０（
ｍｏｌ％）以下の範囲内の値であれば実施例と同様な効
果が得られる．（発明の効果） 上述した説明からも明らかなように、この発明の感光性
樹脂絹成物によれば、不飽和基及びアルキル基のいずれ
か一方又は双方を有するポリシルセスキオキサン誘導体
から成るベース樹脂と、遠紮外領域に吸収を有するジア
リールグリオキサールまたはそれらのモノアセタール誘
導体から成る感光剤とを含んでいるため、遠紫外線照射
により感光剤から発生する炭素ラジカルがベース樹脂の
不飽和基に付加し或いはアルキル基の水素を引き抜きベ
ース樹脂の一部を重合させる．このため、この重合部分
が有機溶媒に不溶になり、ネガ型のレジストが構成ざれ
る。そして、このレジストは、実施例の結果で例示すれ
ば、少なくとも０．５ｕｍライン・アンド・スペースバ
タンの解像力を有したものとなる。

ざらに、感光剤としで用いる、遠紫外線に対し吸収を有
するジアリールグリオキサールまたはそれらのモノアセ
タール誘導体は、市販品として多種のものがありこれら
の中にはポリシルセスキオキサンに対し極めて相溶牲の
高いもの、ざらに、遠紫外領域内の特定の波長に吸収を
示すものがある．このため、レジスト膜中での相分離や
感光剤の析出が起こりにくい遠紫外線用レジストが得ら
れる．さらに、波長２５０ｎｍ付近に大きな吸収を有す
る感光剤を選択することによりＫｒＦエキシマレーザー
用レジストが得られる． 、また、この発明に係る感光性樹脂組戒物は、上述した
ような、遠紫外線に対し吸収が大きくこのため高効率で
炭素ラジカルを発生する感光剤を用いているので、レジ
ストパターン形戊に必要な感光剤の含有ｍｔ少なくする
ことができる。従って、ポリシルセスキオキサンの高０
。−ＲＩＥ　ｉｔ性を損ねることがないので、酸素プラ
ズマ耐性に優れたレジストになる６ これがため、酸素プラズマ耐性と解像力とに優れた新規
な感光性樹脂組成物を提供することが出来る．

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. （１）不飽和基及びアルキル基のいずれか一方又は双方
   を有するポリシルセスキオキサン誘導体から成るベース
   樹脂と、 遠紫外領域に吸収を有するジアリールグリオキサールま
   たはそれらのモノアセタール誘導体から成る感光剤とを
   含んで成る ことを特徴とする感光性樹脂組成物。
2. （２）請求項１に記載のポリシルセスキオキサン誘導体
   が、下記の一般式（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・・（ I ） （但し、Ｒ＾１、Ｒ＾２各々は、アルケニル基または低
   級アルキル基を表わし、互いに同じ基でも異なる基でも
   良い。またｋは正の整数を示す。）で表わされるもので
   あることを特徴とする感光性樹脂組成物。
3. （３）請求項２の一般式（ I ）で表わされるポリシル
   セスキオキサン誘導体のＲ＾１、Ｒ＾２各々がビニル基
   （ＣＨ＿２＝ＣＨ−）、アリル基（ＣＨ＿２＝ＣＨＣＨ
   ＿２−）、イソプロペニル基（ＣＨ＿２＝Ｃ−ＣＨ＿３
   ）、２−ブテニル基（ＣＨ＿２＝ＣＨ−ＣＨ＿２−ＣＨ
   ＿２−）のうちから選ばれたアルケニル基であることを
   特徴とする感光性樹脂組成物。
4. （４）請求項２の一般式（ I ）で表わされるポリシル
   セスキオキサン誘導体のＲ＾１、Ｒ＾２各々がメチル基
   、エチル基、プロピル基、ブチル基のうちから選ばれた
   低級アルキル基であることを特徴とする感光性樹脂組成
   物。
5. （５）請求項１に記載の感光剤が、下記一般式（II）〜
   （IV）で表される化合物の中から選ばれることを特徴と
   する感光性樹脂組成物（但し、Ａｒはアリール基、Ｒ＾
   ３はアルキル基、Ｒ＾４は水素またはアルキル基を示す
   。）。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（II） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（III） ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（IV）
6. （６）請求項２に記載のポリシルセスキオキサン誘導体
   の重量平均分子量が２，０００以上１００，０００以下
   の範囲内であることを特徴とする感光性樹脂組成物。
7. （７）請求項１に記載のベース樹脂に対する請求項１に
   記載の感光剤の含有量が１（ｍｏｌ％）以上３０（ｍｏ
   ｌ％）以下の範囲内であることを特徴とする感光性樹脂
   組成物。