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DE3239613A1 - Lichtempfindliche zusammensetzungen - Google Patents

Lichtempfindliche zusammensetzungen

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Publication number
DE3239613A1
DE3239613A1 DE19823239613 DE3239613A DE3239613A1 DE 3239613 A1 DE3239613 A1 DE 3239613A1 DE 19823239613 DE19823239613 DE 19823239613 DE 3239613 A DE3239613 A DE 3239613A DE 3239613 A1 DE3239613 A1 DE 3239613A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
azides
photosensitive compositions
parts
weight
compositions according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19823239613
Other languages
English (en)
Inventor
Hidekatsu Chigasaki Kanagawa Kohara
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd filed Critical Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd
Publication of DE3239613A1 publication Critical patent/DE3239613A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • G03F7/008Azides
    • G03F7/012Macromolecular azides; Macromolecular additives, e.g. binders
    • G03F7/0125Macromolecular azides; Macromolecular additives, e.g. binders characterised by the polymeric binder or the macromolecular additives other than the macromolecular azides

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)

Description

— 4 —
Tokyo Ohka Kogyo Kabushiki Kaisha 150, Nakamaruko, Nakahara-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa-ken, Japan
Lichtempfindliche Zusammensetzungen
Die Erfindung bezieht sich auf lichtempfindliche bzw durch Lichteinwirkung vernetzbare Zusammensetzungen, aus denen sich Filme herstellen lassen, die nach der Vernetzung ausgezeichnete Biegsamkeit aufweisen und sowohl gute Haftung auf Substratoberflächen als auch besonders hohe Widerstandsfähigkeit gegenüber Tieftemperaturplasma besitzen.
In der modernen Halbleitertechnologie werden bekanntlich verschiedene Arten von Halbleitervorrichtungen wie zB hochintegrierte Schaltungen (LSI's), ultrahochintegrierte Schaltungen (Ultra-LSI's) udgl mit Hilfe
024-(82-106)-vK-SF-Sl
lithographischer oder Photoätzverfahren hergestellt, bei denen ein Photoresistmaterial verwendet wird. Mit steigender Integrationsdichte bei solchen Vorrichtungen wird eine immer höhere Auflösung bei den durch Lichteinwirkung geätzten Bildmustern benötigt, um eine Feinheit im Submikronbereich zu erzielen.
Bei den gegenwärtig bei lithographischen Prozessen angewandten Verfahrensweisen der Belichtung des Photoresistfilms mit aktinischer Strahlung unterscheidet man die Kontaktbelichtung, die Nahbereichbelichtung und die Projektionsbelichtung unter Verwendung von Licht, zB ultraviolettem Licht, sowie die Scanningbelichtung durch Abtastung mit einem Elektronenstrahl. Die drei erstgenannten Methoden unterscheiden sich voneinander durch die Anordnung des Photoresistfilms und der Photomaske relativ zueinander, durch die das Licht aus der Lichtquelle auf den Photoresistfilm auftrifft, um ihn zu vernetzen oder unlöslich zu machen. Bei der Nahbereichsbelichtung und der Projektionsbelichtung wird die Photomaske in einer bestimmten Höhe über dem Photoresistfilm gehalten, so daß er nie mit der Photomaske in Berührung kommt und die Gefahr von Beschädigungen sowohl des Photoresistf ilms als auch der. Photomaske durch gegenseitige Berührung miteinander vollständig ausgeschlossen wird. Unter diesem Gesichtspunkt sind diese Belichtungsmethoden bevorzugt, zumal sie hohe Ausbeuten an photogeätzten Produkten liefern und mit hoher· Produktivität durchführbar sind.
Derartige indirekte, mit beabstandeter Photomaske arbeitende Belichtunsmethoden sind jedoch nicht immer zur Herstellung von Halbleitervorrichtungen mit extrem
* β
• ·
hoher Auflösung bei der Mustererzeugung geeignet, da Muster mit hoher Auflösung aufgrund der mehr oder weniger unvermeidbaren Beugungs- und Interferenzphänomene des Lichts kaum erhalten werden können, wenn die Photomaske in einem Abstand von der Oberfläche des Photoresistfilms gehalten wird.
Andererseits wird die Kontaktbelichtung so durchgeführt, daß durch Druck und/oder Anlegen eines Vakuums die Photomaske direkt mit der Oberfläche des Photoresistfilms in Kontakt gebracht wird, so daß das oben erwähnte Problem der Beugung oder Interferenz des Lichts nicht auftritt und eine hohe Auflösung bei der MustererZeugung erzielt wird. Diese Verfahrensweise ist jedoch mit einem anderen Problem behaftet, das von der direkten Berührung der Photomaske mit dem Photoresistfilm herrührt, da hierbei die Photomaske am Photoresistfilm ankleben oder die Photomaske und/oder der Photoresistfilm unbeabsichtigt beschädigt oder vorkratzit worden können, was verringerte Ausbeuten an Endprodukt zur Folge hat.
Des weiteren ist ein Verfahren üblich, bei dem auf einem Halbleitersubstrat ein Photoresistfilm bildmustergemäß belichtet und anschließend entwickelt wird, worauf die nicht mit dem Photoresistfilm abgedeckten Bereiche einer Ätzung unterworfen werden. Die gebräuchlichste Ätzmethode ist die sog Naßätzung, die zB im Falle von für Halbleiterzwecke vorgesehenem Silicium mit einer Ätzlösung durchgeführt wird, die Fluorwasserstoffsäure und Salpetersäure als Hauptbestandteile enthält. Dieses Verfahren der Naßätzung ist jedoch nicht geeignet, wenn eine hohe Auflösung des geätzten Bildmusters im Sub- ■ mikronbereich erwünscht ist, da beim Ätzen die Ätzlösung isotrop auch mehr oder weniger in die Zwischenschicht
zwischen der Substratoberfläche und dem darauf befindlichen Photoresistfilm eindringt und auch in seitlicher Richtung fortschreitet.
Der Trend geht infolgedessen in jüngster Zeit dahin, die oben genannten Probleme dadurch zu lösen, daß die Naßätzung mehr und mehr durch eine Trockenätzung ersetzt wird, bei der die Oberfläche des Silicium-HalbleiterSubstrats anisotrop, dh in zur Oberfläche senkrechter Richtung, geätzt wird, indem die Oberfläche einem Tieftemperaturplasma eines Gases ausgesetzt wird, das gegenüber Silicium reaktiv ist, wobei zugleich der Vorteil einer höheren Auflösung im geätzten Bildmuster als bei der Naßätzung ausgenutzt wird.
Die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit des Photoresistmaterials, das bei der zuvor genannten Trockenätzung verwendet werden soll, sind noch höher als bei Photoresistmaterial für die Naßätzung. So sollte das Photoresistmaterial beispielsweise in diesem Falle abgesehen von der Beständigkeit gegenüber dem korrosiven Gasplasma besonders biegsam sein und eine gute Haftung an der Substratoberfläche aufweisen. Wenn die Oberfläche des Siliciumsubstrats mit einem Film eines Metalloxids anstelle von Siliciumoxid bedeckt ist, sind insbesondere die oben genannten Eigenschaften in Kombination für das Photoresistmaterial sehr wesentlich, damit das feine Bildmuster des Schutzfilms bis zum Abschluß des Ätzvorgangs unzerstört bleibt,-da die Bedingungen für die Trockenätzung bei Metalloxidfilmen wesentlich strenger sind als bei Siliciumoxidfilmen.
Bekanntlich wurden zahlreiche lichtempfindliche bzw durch Lichteinwirkuivj vornct^baro Zusammensetzungen mit hoher Empfindlichkeit gegenüber aktinischer Strahlung entwickelt und auf dem Gebiet der Photoätzung verwendet, obwohl die meisten von ihnen bezüglich einer oder mehrerer der oben erwähnten Eigenschaften der Haftung, Biegsamkeit und Widerstandsfähigkeit gegenüber Plasma unzulänglich sind; keine der bekannten Zusammensetzungen ist entsprechend als Photoresistmaterial zur hochauflösenden Trockenätzung von metalloxidbeschxchteten Substratoberflächen verwendbar.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte lichtempfindliche bzw durch Lichteinwirkung vernetzbare Zusammensetzung anzugeben, die sich als hochempfindliches Photoresistmaterial zur Erzeugung sehr feiner Bildmuster auf Substratoberflächen eignet. Dabei soll die Zusammensetzung hohe Biegsamkeit und gute Haftung gegenüber der Substratoberfläche aufweisen, auf der sie durch Lichteinwirkung vernetzt wird, und ferner gegenüber dem Angriff durch das korrosive Gasplasma so beständig sein, daß beliebige fein geätzte Muster mit extrem hoher Auflösung durch Trockenätzung mit Tieftemperaturplasma erhalten werden können.
Die Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.
Die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen enthalten als wesentliche Komponenten
(a) 100 Gewichtsteile eines phenolischen Polymers aus wiederkehrenden monomeren Einheiten einer phenolischen Verbindung, zD eines Novolakharzes oder eines Polymere:: eines Vinylphenols, dh Hydroxystyrole,
(b) 0,5 bis 40 Gewichtsteile einer aromatischen Azidverbindung und
(c) 1 bis 70 Gewichtsteile eines Poly(vinylalkylethers) mit C1- bis C5-Alkylgruppen.
Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben.
Das phenolische Polymer der Komponente (a) ist ein Polymer, bei dem jede der wiederkehrenden monomeren Einheiten mindestens eine an den Benzolring gebundene Hydroxygruppe aufweist. Zu den phenolischen Polymeren, die für die Verwendung in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignet sind, gehören die sog Novolakharze, die durch Polykondensation einer phenolischen Verbindung wie zB Phenol, Cresol, Xylenol, Cardanol udgl mit einer Aldehydverbindung wie zB Formaldehyd erhalten werden, " sowie etwa Polymere von Vinylstyrolen, dh Hydroxystyrölen.
Verschiedene im Handel erhältliche Polymerprodukte gehören zu diesen Stoffklassen und können als solche verwendet werden.
Die aromatische Azidverbindung der Komponente (b) ist eine Verbindung, die ein oder mehrere Benzolringe und/oder kondensierte Ringsysteme mit mindestens einem Azidrest -N^ enthält, der an dem aromatischen Kern gebunden ist. Die aromatischen Kerne können des weiteren mit anderen Atomen und/oder Gruppen wie zB Halogenatomen und niederen Alkylresten wie zB Methyl und Ethyl substituiert sein.
BAD ORIG-JNAL
H · φ
- 10 -
Im folgenden sind Beispiele für verschiedene aromatische Azide aufgeführt, die zum Einsatz in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen geeignet sind, wobei Bisazidverbindungen erfindungsgemäß bevorzugt sind.
(1) Phenylazide, zB Azidobenzol
(2) Diphenylazide, zB 4.4'-Diazidodiphenyl und 3.3'-Dimethyl-4.4'-diazidodiphenyl,
(3a) Diphenyletherazide, zB 4.4'-Diazidodiphenylether
und 3.3'-Dichlor-4.4'-diazidodiphenylether, (3b) nonzophenonazxdo, zB 4.4'-Diazidobenzophenon und
3.3 '-Dichlor-4.4'-diazidobenzophenon, (3c) Diphenylmethanazide, zB 4.4'-Diazidodiphenylmethan
und 3.3'-Dichlor-4.4'-diazidodiphenylmethan, (3d) Diphenylsulfidazide, zB 4.4'-Diazidodiphenylsulfid
und 3.3'-Dichlor-4.4'-diazidodiphenylsulfid, (3e) Diphenylsulfonazide, zB 4.4'-Diazidodiphenylsulfon
und 3.3'-Dichlor-4.4'-dxazidodxphenylsulfon, (3f) Stilbenazide, zB 2.2'-Diazidostilben, (3g) Dibenzylidenacetonazide, zB 4.4'-Diazidodibenzyli-
denaceton,
(3h) Chalkonazide, zB 4.4'-Diazidochalkon,
(4) Naphthalinazide, zB 1-Azidonaphthalin,
(5) Anthracenazide, zB 1-Azidoanthracen,
(6) Phenanthrenazide, zB 1-Azidophenanthren,
(7) Pyrenazide, zB 1-Azidopyren,
(8) Dinaphthylazide sowie etwa
(9) Phenylnaphthalinazide.
Die Komponente (c) der erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen ist ein Poly(vinylalkylether), der ein Polymer ist, das durch Polymerisation eines
BAD
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Vinylalkylethers der Formel CH2=CH-O-R, in der R ein Alkylrest ist, erhalten wird. Vorzugsweise ist der Alkylrest ein niederer Alkylrest mit 1 bis 5 C-Atomen, zB Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, η-Butyl, Isobutyl, n-Amyl oder Isoamyl. Besonders bevorzugt sind Methyl und Ethyl.
Die Mengen der Komponenten (b) und (c) in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sind bezüglich der Menge der Komponente (a) begrenzt. Die Menge der Komponente (b) sollte im Bereich von 0,5 bis 40 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a) liegen, da Zusammensetzungen mit einer geringeren Menge an Komponente (b) als die obige keine ausreichende Lichtempfindlichkeit aufweisen, so daß sie für die Verwendung als Photoresistmaterial ungeeignet sind, wohingegen eine zu große Menge der Komponente (b), die über der oben angegebenen Höchstmenge liegt, die physikalischen Eigenschaften von Filmen aus den Zusammensetzungen nachteilig beeinflussen kann, ohne daß zusätzliche vorteilhafte Wirkungen auftreten. Die bevorzugte Menge an Komponente (b) in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen liegt im Bereich von 1 bis 25 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a).
Die Menge der Komponente (c) in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen sollte andererseits 1 bis 70 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a) betragen, da bei einer geringeren Menge keine ausreichende Verbesserung in der Oberflächenklebrigkeit von daraus erzeugtem Film erzielt wird, so daß Photomasken, die in direkten Kontakt mit dem Photoresist gebracht werden,
an ihm ankleben können, wobei zugleich noch die Nachteile einer ziemlich schlechten Biegsamkeit des Photoresists und dessen mangelhafte Haftung auf der Substratoberfläche auftreten. Wenn die Menge der Komponente (c) andererseits mehr als 70 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a) beträgt, kann die Zusammensetzung manchmal bestimmte unlösliche Anteile enthalten, wodurch die Entwicklung mit einem Lösungsmittel nach der bildmustergemäßen Belichtung des Photoresistfilms mit Licht gestört werden könnte. Die bevorzugte Menge der Komponente (c) in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung liegt im Bereich von 5 bis 50 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a).
Die lichtempfindlichen Zusammensetzungen der Erfindung werden durch Mischen der Komponenten (a), (b) und (c) unter Verwendung eines Lösungsmittels hergestellt, das die Komponenten zu lösen vermag. Geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Cyclohexanon, Ethylenglycolmonomethylether, Ethylenglycolmonoethylether, Ethylenglycolmonobutylether, 2-Ethoxyethylacetat udgl. Die Konzentration der gelösten Stoffe in der Lösung sollte sowohl unter Berücksichtigung der Viskosität der Lösung sowie der gewünschten Schichtdicke des aus der Lösung auf einer Substratoberfläche nach Verdampfen des Lösungsmittels gebildeten Photoresistfilms festgelegt werden.
Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen bzw die Lösungen der Komponenten (a) bis (c) können ferner wahlweise noch geringe Mengen an Zusatzstoffen enthalten, zB ein zusätzliches Harz, Weichmacher und Färbemittel, um die Sichtbarkeit der bildmustergemäßen Schicht des Photoresistfilms nach Belichtung und Entwicklung mit einem
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Lösungsmittel zu steigern. Es ist günstig, wenn die Lösung, bevor sie auf die Substratoberfläche aufgetragen wird, durch ein mikroporöses Membranfilter filtriert wird, um alle mikroskopisch feinen, unlöslichen Teilchen zu entfernen, die in der Lösung enthalten sein können.
Die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen der Erfindung können in Form von Lösungen mit geeigneten Beschichtungsvorrichtungen wie zB Drehbeschichtern (Spinnern) auf die Oberfläche von Substraten wie etwa Filmen aus Metalloxid, Siliciumoxid, Siliciumnitrid, polykristallinem Silicium udgl aufgetragen werden, die auf Siliciumwafern erzeugt wurden, wonach das Lösungsmittel bis zur Trockne abgedampft wird und ein Photoresistfilm resultiert. Die Schichtdicke von so auf einer Substratoberfläche erzeugten, trockenen Photoresistfilmen sollte vorzugsweise im Bereich von 0,3 bis 1,5 yum liegen, um die gewünschte Auflösung des geätzten Bildmusters erzielen zu können. Die Schichtdicke kann in einfacher Weise durch Auswahl einer Lösung der Zusammensetzung mit geeigneter Konzentration entsprechend·der gewünschten Schichtdicke des Photoresistfilms eingestellt werden.
Die aus den erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen erhältlichen Photoresistfilme sind aufgrund der in besonderem Maße verbesserten Biegsamkeit und Haftung des Films auf der Substratoberfläche in Verbindung mit der Widerstandsfähigkeit des Films gegen den Angriff des korrosiven Plasmagases während der Belichtung durch eine in direktem Kontakt damit stehende Photomaske hindurch in zuverlässiger Weise vor Beschädigungen zB durch Rißbildung oder Ablösen geschützt.
BAD ORlGiMAL
Der Belichtung des Photoresistfilms auf der Substratoberfläche durch eine bildmustergemäße Photomaske folgt eine Entwicklungsbehandlung, bei der die unbelichteten und deshalb unvernetzten Bereiche des Photoresistfilms mit einem geeigneten organischen Lösungsmittel gelöst werden, wonach eine bildmustergemäße Schicht der vernetzten erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf dem Substrat verbleibt.
Nach dor obigen Erläuterung geht hervor, daß die erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzungen zur Photolithographie geeignet sind, wobei sehr feine Bildmuster durch Belichtung, zB mit ultraviolettem Licht, erzeugt werden können, ohne daß sogar bei Kontaktbelichtung Beschädigungen auftreten, da die Photoresistfilme hervorragende Biegsamkeit und gute Haftung auf der Substratoberfläche und bei der Trockenätzung hohe Widerstandsfähigkeit aufweisen. Die erfindungsgemäßen Zusammensetzungen eignen sich daher insbesondere zur Herstellung von elektronischen Vorrichtungen einschließlich Halbleitern als Grundmaterial.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Beispiel 1
Durch Lösen von 60 g eines Novolakharzes (PR-1050, Hersteller Sumitomo Durez Co., Ltd.), 40 g eines Poly(vinylmethylethers) und 10 g 4.4'-Diazidodiphenylsulfid in 400 g 2-Ethoxyethylacetat und anschließende Filtration der Lösung durch ein mikroporöses Membranfilter zur Entfernung mikroskopisch feiner unlöslicher Anteile wurde eine Be-
Schichtungslösung der erfindungsgemäßen lichtempfindlichen Zusammensetzung hergestellt.
Die so hergestallte Beschichtungslüsung wurde dann auf die Substratoberfläche eines Siliciumwafers mit einer Oxidschicht von 0,5 ,um Dicke mit einem Spinner aufgetragen und anschließend 30 min bei 85 °C vorerhitzt, wonach ein trockener Photoresistfilm von 1,0 ,um Dicke erhalten wurde. Dieser Photoresistfilm wurde bildmustergemäß mit ultraviolettem Licht einer 500-W-Xenon-Quecksilberlampe 1,5 s lang durch eine Quarz-Testmaske in direkter Berührung bestrahlt und sodann mit einem Lösungsmittelgemisch aus Isoamylacetat und Methylisobutylketon als Entwicklungη lösung entwickelt und anschließend mit Xylol gespült; hiernach wurde eine Schicht des Photoresistfilms mit einem Linienmuster erhalten, dessen vernetzte Bereiche eine Linienbreite von 0,5 ,um hatten. Diese Bildmusterschicht war ebenso wie die Photomaske sogar nach der Kontaktbelichtung frei von Beschädigungen oder Kratzern. Die Bildmusterschicht des Photoresistfilms war ferner gegen den Angriff von Tieftemperaturplasma bei der Trockenätzung ohne jegliche Probleme beständig.
Beispiel 2
Durch Lösen von 70 g eines Novolakharzes (CKM-2400, Hersteller Showa Union Gosei Co.), 30g eines Poly(vinylmethylethers) und 15 g 4.4'-Diazidochalkon in 400 g Cyclohexanon und Auftragen der Beschichtungslösung auf die Oberfläche eines Silciumwafers mit einer Oxidschicht von
0,5 ,um Dicke sowie anschließende Vortrocknung von 30 min bei 85 °C wurde eine ]
Schichtdicke erzeugt.
bei 85 °C wurde eine Photoresistschicht von 1,0 ,um
GR'QiNAL
Diese Photoresistschicht wurde mit ultraviolettem Licht aus einer 250-W-Ultrahochdruck-Quecksilberlampe 5 s lang durch eine Glas-Testmaske unter direkter Berührung belichtet, anschließend einer Entwicklungsbehandlung mit einem Lösungsmittelgemisch aus Isopropanol und Xylol unterzogen und mit Xylol abgespült; danach wurde eine bildmustergemäße Photoresistschicht erzeugt, deren Linienmuster in den vernetzten Bereichen eine Linienbreite von 0,5 ,um aufwies. Die so erzeugte Schicht des Photoresists zeigte nach der Kontaktbelichtung keine Beschädigungen oder Kratzer.
Beispiel 3
Durch Vakuumbedampfung wurde ein Aluminiumfilm von 0,5 ,um Schichtdicke auf einem Siliciumwafer erzeugt, die durch Ätzen erzeugte Niveauunterschiede von 0,5 ,um aufwies; darauf wurde eine Schicht des Photoresistmaterials wie in Beispiel 1 erzeugt. Diese Photoresistschicht wurde dann mit ultraviolettem Licht aus einer 500-W-Xenon-Quecksilberlampe 1,5 s lang durch eine Quarz-Testmaske hindurch unter direkter Berührung belichtet und danach mit einem Lösungsmittelgemisch aus Isoamylacetat und Ethy1englycolmonomethylether entwickelt, mit Xylol gewaschen und anschließend bei 130 C nachgetrocknet; hierbei wurde eine bildmustergemäße Photoresistschicht erhalten, deren Zeilenmuster in den vernetzten Bereichen eine Breite von 0,5 ,um aufwies. Die . bildmustergemäße Schicht des Photoresistmaterials war ferner frei von jeglichen Beschädigungen.
Der so hergestellte Silciumwafer mit der bildmustergemäßen Photoresistschicht auf dem Aluminiumfilm wurde
- 17 -
einem Trockenätzungsprozeß unterworfen. Hierzu wurde der Siliciumwafer in eine Plasmakammer eingebracht, die mit zwei parallelen Plattenelektroden zur Trockenätzung ausgerüstet war (OAPM-500, Hersteller Tokyo OJika Kogyo Co., Ltd.) und in die ein reaktionsfähiges Gasgemisch aus Tetrachlorkohlenstoff und Helium im Volumenverhältnis von 1 : 10 unter einem verminderten Druck von 0,41 mbar (0,310 Torr) eingeleitet wurde; zugleich wurde ein Tieftemperaturplasma darin durch Einspeisung einer elektrischen Leistung von 150 Watt zur Trockenätzung des Aluminiumfilms erzeugt. Die Ätzgeschwindigkeit der Aluminiumschicht betrug 200 nm/min. Sogar nach 8 min Ätzen wurden in der Dildmusterschichü des Photoresists keine Veränderungen festgestellt, was die hohe Beständigkeit des Photoresistmaterials gegenüber dem Angriff des Plasmas erweist.
Danach wurde die Bildmusterschicht des Photoresistmaterials durch Oxidation mit Sauerstoffplasma entfernt, das in der gleichen Plasmakammer erzeugt wurde, indem Sauerstoffgas anstelle des reaktionsfähigen Gasgemischs eingeleitet wurde; hierauf wurde eine Aluminiumschicht mit einem Linienmuster einer Linienbreite von 0,5 ,um erhalten.
Beispiel 4
Durch Lösen von 70 g eines Poly(4-hydroxystyrols) mit einem mittleren Molekulargewicht von etwa 8500 (Harz M, Produkt von Maruzen Oil Co., Ltd.) anstelle des Novolaks aus Beispiel 2 in 400 g 2-Ethoxyethylacetat zusammen mit 30 g eines Poly(ethylvinylethers) und 15 g 4.4'-Diazidochalkon wurde eine Beschichtungslösung hergestellt.
Anschließend wurde wie in Beispiel 2 ein Siliciumwafer mit einer Photoresistschicht mit Linienmuster hergestellt, die sich bei der Trockenätzung wie in Beispiel 3 als gegenüber dem Angriff des Plasmas in hohem Maße widerstandsfähig erwies.
Vergleichsbeispiel
Durch Lösen von 100 g eines Novolakharzes (PR-1050, Hersteller Sumitomo Durez Co., Ltd.) und 20 g 4.4-Diazidodiphenylsulfid in 400 g 2-Ethoxyethylacetat wurde eine Beschichtungslosung hergestellt.
Mit dieser Beschichtungslosung wurde auf einem Siliciumwafer wie in Beispiel 1 ein Bildmuster erzeugt. Die hergestellte Photoresistschicht mit dem Bildmuster war wegen durch die Kontaktbelichtung hervorgerufenen Beschädiungen und Rissen in den durch Lichteinwirkung vernetzten Zonen mangelhaft.

Claims (10)

Patentansprüche
1. Lichtempfindliche Zusammensetzungen, gekennzeichnet durch
(a) 100 Gewichtsteile eines phenolischen Polymers, aus wiederkehrenden Monomereinheiten einer phenolischen Verbindung,
(b) 0,5 bis 40 Gewichtsteile einer aromatischen Azidverbindung
und
(c) 1 bis 70 Gewichtsteile eines Poly(vinylalkylethers) mit C-,- bis Cr-Alkylgruppen.
2. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Novolakharz oder ein Polymer eines Hydroxystyrols als phenolisches Polymer.
3. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine unter den Phenylaziden, Diphenylaziden, Diphenyletheraziden, Benzophenonaziden, Diphenylmethanaziden, Diphenylsulfidaziden, Diphenylsulfonaziden, Stilbenaziden, Dibenzylidenacetonaziden, Chalkonaziden, Naphthalinaziden, Anthracenaziden, Phenanthrenaziden, Pyrenaziden, Dinaphthylaziden und/oder Phenylnaphthalinaziden, die jeweils ggfs
024-(82-lOif)-SF-Sl
am aromatischen Kern mit einem Halogenatom oder einer Alkylgruppe substituiert sind, ausgewählte aromatische Azidverbindung.
4. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch eine aromatische Bisazidoverbindung als aromatische Azidverbindung.
5. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
gekennzeichnet durch einen Poly(vinyimethylether) oder einen Poly(vinylethylether) als Poly(vinylalkylether).
6. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch 1 bis 25 Gewichtsteile der Komponente (b) pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a)
7. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
gekennzeichnet durch 5 bis 50 Gewichtsteile der Komponente (c) pro 100 Gewichtsteile der Komponente (a)
8. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
ferner gekennzeichnet durch ein organisches Lösungsmittel zur Lösung der Komponenten (a) bis (c).
9. Lichtempfindliche Zusammensetzungen nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Cyclohexanon, Ethylenglycolmonomethylether, Ethylenglycolmonoethylether, Ethylenglycolmonobutylether oder 2-Ethoxyethylacetat als organisches Lösungsmittel.
10. Verwendung der lichtempfindlichen Zusammensetzungen als bzw in Photoresists zur IC-Herstellung.
DE19823239613 1981-10-26 1982-10-26 Lichtempfindliche zusammensetzungen Withdrawn DE3239613A1 (de)

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US (1) US4740451A (de)
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DE (1) DE3239613A1 (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3636697A1 (de) * 1985-10-30 1987-05-07 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Negativ-arbeitende lichtempfindliche zusammensetzung, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
EP0399698A2 (de) * 1989-05-25 1990-11-28 The British Petroleum Company p.l.c. Phenolharze

Families Citing this family (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3417607A1 (de) * 1983-05-12 1984-11-15 Hitachi Chemical Co., Ltd. Verfahren zur herstellung feiner muster
JPS60114857A (ja) * 1983-11-28 1985-06-21 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd 乾式現像用感光性組成物
US4869994A (en) * 1988-01-25 1989-09-26 Hoechst Celanese Corp. Photoresist compositions based on hydroxystyrene copolymers
US4929537A (en) * 1988-01-25 1990-05-29 Hoechst Celanese Corp. Photoresist compositions based on hydroxystyrene copolymers
US4889787A (en) * 1988-04-25 1989-12-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Low gain positive acting diazo oxide pre-press proofing system with polyvinyl ether and particulate slip agent in adhesive layer
US5024969A (en) * 1990-02-23 1991-06-18 Reche John J Hybrid circuit structure fabrication methods using high energy electron beam curing
FR2669442B1 (fr) * 1990-11-20 1996-06-28 Verger Desporte Ste Nle Ets J Procede de transfert d'images topologiques.
US6017471A (en) 1993-08-05 2000-01-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorants and colorant modifiers
US5865471A (en) 1993-08-05 1999-02-02 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photo-erasable data processing forms
US6017661A (en) 1994-11-09 2000-01-25 Kimberly-Clark Corporation Temporary marking using photoerasable colorants
US5645964A (en) 1993-08-05 1997-07-08 Kimberly-Clark Corporation Digital information recording media and method of using same
US5721287A (en) 1993-08-05 1998-02-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of mutating a colorant by irradiation
US5681380A (en) 1995-06-05 1997-10-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Ink for ink jet printers
US6211383B1 (en) 1993-08-05 2001-04-03 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Nohr-McDonald elimination reaction
US5733693A (en) 1993-08-05 1998-03-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method for improving the readability of data processing forms
US5643356A (en) 1993-08-05 1997-07-01 Kimberly-Clark Corporation Ink for ink jet printers
CA2120838A1 (en) 1993-08-05 1995-02-06 Ronald Sinclair Nohr Solid colored composition mutable by ultraviolet radiation
US5773182A (en) 1993-08-05 1998-06-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of light stabilizing a colorant
US5700850A (en) 1993-08-05 1997-12-23 Kimberly-Clark Worldwide Colorant compositions and colorant stabilizers
US5739175A (en) 1995-06-05 1998-04-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoreactor composition containing an arylketoalkene wavelength-specific sensitizer
US5685754A (en) 1994-06-30 1997-11-11 Kimberly-Clark Corporation Method of generating a reactive species and polymer coating applications therefor
US6071979A (en) 1994-06-30 2000-06-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoreactor composition method of generating a reactive species and applications therefor
US6242057B1 (en) 1994-06-30 2001-06-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoreactor composition and applications therefor
US6008268A (en) 1994-10-21 1999-12-28 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoreactor composition, method of generating a reactive species, and applications therefor
US5849411A (en) 1995-06-05 1998-12-15 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Polymer film, nonwoven web and fibers containing a photoreactor composition
US5798015A (en) 1995-06-05 1998-08-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of laminating a structure with adhesive containing a photoreactor composition
PL323727A1 (en) 1995-06-05 1998-04-14 Kimberly Clark Co Novel precursors of dyes
US5786132A (en) 1995-06-05 1998-07-28 Kimberly-Clark Corporation Pre-dyes, mutable dye compositions, and methods of developing a color
US5811199A (en) 1995-06-05 1998-09-22 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Adhesive compositions containing a photoreactor composition
US5747550A (en) 1995-06-05 1998-05-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Method of generating a reactive species and polymerizing an unsaturated polymerizable material
BR9609295A (pt) 1995-06-28 1999-05-18 Kimberly Clark Co Novas substâncias corantes e modificadores de substância corante
US5782963A (en) 1996-03-29 1998-07-21 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorant stabilizers
US6099628A (en) 1996-03-29 2000-08-08 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorant stabilizers
SK102397A3 (en) 1995-11-28 1998-02-04 Kimberly Clark Co Colorant stabilizers
US5855655A (en) 1996-03-29 1999-01-05 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorant stabilizers
US5891229A (en) 1996-03-29 1999-04-06 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorant stabilizers
US6524379B2 (en) 1997-08-15 2003-02-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Colorants, colorant stabilizers, ink compositions, and improved methods of making the same
JP2002517523A (ja) 1998-06-03 2002-06-18 キンバリー クラーク ワールドワイド インコーポレイテッド 新規な光開始剤およびその利用
SK1542000A3 (en) 1998-06-03 2001-11-06 Kimberly Clark Co Neonanoplasts produced by microemulsion technology and inks for ink jet printing
US6228157B1 (en) 1998-07-20 2001-05-08 Ronald S. Nohr Ink jet ink compositions
PL366326A1 (en) 1998-09-28 2005-01-24 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Novel photoinitiators and applications therefor
DE60002294T2 (de) 1999-01-19 2003-10-30 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Farbstoffe, farbstoffstabilisatoren, tintenzusammensetzungen und verfahren zu deren herstellung
US6331056B1 (en) 1999-02-25 2001-12-18 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Printing apparatus and applications therefor
US6294698B1 (en) 1999-04-16 2001-09-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Photoinitiators and applications therefor
US6368395B1 (en) 1999-05-24 2002-04-09 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Subphthalocyanine colorants, ink compositions, and method of making the same
US6221568B1 (en) * 1999-10-20 2001-04-24 International Business Machines Corporation Developers for polychloroacrylate and polychloromethacrylate based resists
ATE333471T1 (de) 2000-06-19 2006-08-15 Kimberly Clark Co Neue photoinitiatoren
SE0103036D0 (sv) * 2001-05-04 2001-09-13 Ericsson Telefon Ab L M Semiconductor process and integrated circuit
US20050014086A1 (en) * 2001-06-20 2005-01-20 Eswaran Sambasivan Venkat "High ortho" novolak copolymers and composition thereof
EP2197253A1 (de) * 2008-12-12 2010-06-16 Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk Onderzoek TNO Verfahren zur Stromkreisabscheidung
EP2360293A1 (de) 2010-02-11 2011-08-24 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Verfahren und Vorrichtung zur Ablagerung atomarer Schichten auf einem Substrat
EP2362411A1 (de) 2010-02-26 2011-08-31 Nederlandse Organisatie voor toegepast -natuurwetenschappelijk onderzoek TNO Vorrichtung und Verfahren zum reaktiven Ionenätzen
JP6182381B2 (ja) 2013-07-29 2017-08-16 信越化学工業株式会社 レジスト保護膜材料及びパターン形成方法
US9804493B2 (en) 2013-11-22 2017-10-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Composition for forming topcoat layer and resist pattern formation method employing the same

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1062884A (en) * 1964-06-15 1967-03-22 Agfa Gevaert Nv Photochemical cross-linding of polymers
US3634082A (en) * 1967-07-07 1972-01-11 Shipley Co Light-sensitive naphthoquinone diazide composition containing a polyvinyl ether
DE1597614B2 (de) * 1967-07-07 1977-06-23 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Lichtempfindliche kopiermasse
US3984250A (en) * 1970-02-12 1976-10-05 Eastman Kodak Company Light-sensitive diazoketone and azide compositions and photographic elements
GB1375461A (de) * 1972-05-05 1974-11-27
JPS4946287A (de) * 1972-09-08 1974-05-02
JPS5740501B2 (de) * 1973-10-24 1982-08-27
JPS5334902B2 (de) * 1973-12-21 1978-09-22
US4102686A (en) * 1977-02-25 1978-07-25 Polychrome Corporation Lithographic photosensitive compositions comprising acrylonitrile-butadiene-styrene terpolymer and novolak resin
US4241165A (en) * 1978-09-05 1980-12-23 Motorola, Inc. Plasma development process for photoresist
DE2948324C2 (de) * 1978-12-01 1993-01-14 Hitachi, Ltd., Tokio/Tokyo Lichtempfindliches Gemisch, enthaltend eine Bisazidverbindung, und Verfahren zur Bildung von Mustern
JPS5820420B2 (ja) * 1978-12-15 1983-04-22 富士通株式会社 パタ−ン形成方法
JPS5664335A (en) * 1979-10-29 1981-06-01 Fuji Photo Film Co Ltd Photosensitive composition
JPS5730829A (en) * 1980-08-01 1982-02-19 Hitachi Ltd Micropattern formation method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3636697A1 (de) * 1985-10-30 1987-05-07 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Negativ-arbeitende lichtempfindliche zusammensetzung, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung
EP0399698A2 (de) * 1989-05-25 1990-11-28 The British Petroleum Company p.l.c. Phenolharze
EP0399698A3 (de) * 1989-05-25 1992-02-26 The British Petroleum Company p.l.c. Phenolharze

Also Published As

Publication number Publication date
US4740451A (en) 1988-04-26
JPS5872139A (ja) 1983-04-30
JPS6363892B2 (de) 1988-12-08

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