JPH0481856A - フォトレジスト塗布組成物 - 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］ 本発明は一般に輻射線に対応するフォトレジスト塗布組
成物に関するものであり、詳しくはＩＣ用フォトレジス
ト塗布組成物のパターン形成後の可視化性の改良に関す
るものである。

［従来の技術］ 集積回路等に代表される微細加工技術は近年益々その加
工精度を向上させており、ダイナミックランダムアクセ
スメモリー（ＤＲＡＭ）を例にとれば、現在では、サブ
ミクロンの加工技術が大量生産レベルの技術として確立
されている。

このサブミクロンの加工にはｇ線（４３６ｎｍ）、ｉ線
（３６５ｎｍ）　等の短波長の光を用いたフォトリソグ
ラフィー技術が利用されている。

ＩＣ製造工程ではシリコン等の基板上に種々の加工を行
うが、基板表面にアルミニウム等の光を高反射するもの
をコーティングしたものがある。アルミニウム等をコー
ティングした基板上にパターニングを行う為にはハレー
ションを防止するため、感光性材料の他にフォトリソグ
ラフィーに使用する光源のｇ線（４３６ｎｍ）又はｉ線
（３６５ｎｍ）の光を吸収する吸光性材料を含有するフ
ォトレジスト塗布組成物を用いる方法が知られている。

（特公昭５１−３７５６２）しかし、これらの材料では
生成させたパターンとアルミニウム等の基板上の色調が
酷似しており、生成させたパターンを光学顕微鏡等にて
検査する際に識別が困難であった。

［本発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、前記の背景に鑑み、生成させたパター
ンを光学顕微鏡等にて検査する際に識別が容易になるフ
ォトレジスト塗布組成物を提供することにある。

［課題を解決するための手段１ このような問題点を解決するために本発明者等は種々検
討を重ねた結果、特定の波長域に吸光性能を持つ吸光性
材料をフォトレジスト塗布組成物に含有させることによ
り目的を達成できるこを見比し本発明を完成した。

即ち、本発明の要旨は、５００〜７００ｎｍの範囲に吸
光性能を持つ吸光性材料を含有することを特徴とするフ
ォトレジスト塗布組成物に存する。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

フォトレジスト塗布組成物は一般的にベース樹脂、感光
剤、及び溶媒からなり、各々の成分は例えば次の化合物
が用いられている。

ベース樹脂としては、アクリル酸誘導体、桂皮酸誘導体
、スチレン誘導体、マレイン酸誘導体等をモノマーとし
これらを重合させたポリマー類、又は、フェノール誘導
体とアルデヒド誘導体を重縮合させたノボラック樹脂類
等が一般的に使用される。

更に具体的には、ポリヒドロキシスチレン又はその誘導
体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルヒ
ドロキシベンゾエート、カルボキシル基含有アクリル系
樹脂、ポリＮ−（ヒドロキシフェニル）マレイミド又は
その誘導体、ノボラック樹脂等のアルカリ可溶性樹脂が
挙げられる。例えば、ノボラック樹脂としては、フェノ
ール類、０−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレソ
ーノペ３−エチルフェール、２，５−キシレノール、３
，５−キシレノール等のアルキルフェノール類、２−メ
トキシフェノール、４−メトキシフェノール、４−フェ
ノキシフェノール等のアルコキシ又はアリルオキシフェ
ノール類、１，３−ジヒドロキシベンゼン、１，３−ジ
ヒドロキシ−２−メチルベンゼン、１，２．３−　）ジ
ヒドロキシベンゼン、１，３．５−　）ジヒドロキシベ
ンゼン、１．２．３−トリヒドロキシ−５−メチルベン
ゼン等のポリヒドロキシベンゼン類、α−ナフトール、
ｐ−ナフトール、３−メチル、α−ナフトール等のナフ
トール類のモノマー成分をフォルムアルデヒド、パラフ
ォルムアルデヒド、アセトアルデヒド類、ベンズアルデ
ヒド類、アセトン等のアルキルケトン類のカルボニル化
合物とを例えば塩酸、硫酸、しゆう酸等を触媒とし、混
合加熱し重縮合させ製造することができる。

感光剤としては、ジアゾニウム塩類、アジド化合物類、
キノンジアジド化合物類が一般的に使用される。

例えばキノンジアシド系感光剤としては、１，２−ベン
ゾキノンジアジド−４−スルフォン酸、１，２−ナフト
キノンジアジド−５−スルフォン酸、１，２−ナフトキ
ノンジアジド−４−スルフォン酸等のエステルもしくは
アミドのキノンジアジド系感光剤が好適であり、具体的
にはグリセリン、ペンタエリスリトール等のポリヒドロ
キシアルキル化合物、及び／又は、ビスフェノールＡ、
没食子酸エステル、ケルセチン、モリン、ポリヒドロキ
シヘンシフエノン等のポリヒドロキシ芳香族化合物の１
，２−ベンゾキノンジアジド−４−スルフォン酸、１，
２−ナフトキノンジアジド−５−スルフォン酸エステル
又は１，２−ナフトキノンジアジド−４−スルフォン酸
エステルが用いられ、さらに好適には、２．３．４−ト
リヒドロキシベンゾフェノン、２．３．４．４’−テト
ラヒドロキシベンゾフェノン、２，２”、　４．４’−
テトラヒドロキシベンゾフェノン、２．２’、　３．４
．４’−ペンタヒドロキシベンゾフェノン、２．３．３
’、　４．４’、　５’−へキサヒドロキシベンゾフェ
ノン等のポリヒドロキシベンゾフェノンの１，２−ベン
ゾキノンジアジド−４−スルフォン酸エステル、１，２
−ナフトキノンジアジド−５−スルフォン酸エステル、
又は、１，２−ナフトキノンジアジド−４−スルフォン
酸エステルが用いられる。

通常フォトレジスト塗布組成物は上記成分を各々一種類
以上用い、エチルセロソルブアセテート、乳酸エチル等
の溶媒に混合溶解させ製造することができる。例えば、
上記のノボラック樹脂とキノンジアジド系感光剤の場合
、通常樹脂に対し感光剤を５〜１００重量％、好ましく
は１０〜８０重量％程度用いる。また、溶媒の使用量は
特に制限はないが、通常、樹脂と感光剤との合計量が３
〜５０重量％の濃度範囲になるように使用するのが好ま
しい。又、必要に応じ、塗布性改良のための界面活性剤
、ハレーションを防止するための黄色系の染料、感度向
上のための増感剤等を添加することもできる。

これらのフォトレジスト塗布組成物は生成する画像と露
出部分との関係によりネガ型、ポジ型の二種のフォトレ
ジスト塗布組成物に分類することができる。

本発明では、上記フォトレジスト塗布組成物に５００〜
７００ｎｍの範囲に吸光性能を持つ吸光性材料を含有さ
せることを必須要件とするものである。

かかる吸光性材料としては、好ましくは、５００〜７０
０ｎｍの波長域の任意の波長にて１００以上、更に好ま
しくは、１０００以上のモル吸光係数を有する吸光性材
料が有利に使用され、一般に、市販の青色系の色素を使
用することができる。尚、かかる色素は、フォトレジス
ト組成物に使用する溶媒或は樹脂に対し溶解性を有する
ものが用いられる。これらの代表例としては具体的に下
記の吸光性材料を例示することができる。

メチレンブルー、ベーシックブルー３、マラカイトグリ
ーン、アメトラザルブルー３ＲＬ、ソルベントブルー３
５、ソルベントグリーン３、ダイアレジンブルーＧ（三
菱化成（株、商品名）、ダイアレジンブルーＪ（三菱化
成（株、商品名）、ダイアニックスプルー〇Ｒ（三菱化
成（株、商品名）、デイスパーゾルブルーＤ−４０（Ｉ
ＣＩ社製、商品名）、スミカロンブルー５−ＢＦ（住人
化学■製７、商品名） 尚、ハレーションを防止するためには、かかる吸光性材
料を黄色系吸光性材料と併用するのが一般的であるが、
緑色系の吸光性材料即ち、５００〜７００ｎｍ及び３０
０〜５００ｎｍに吸光性能を持つ吸光材料を用いる場合
には、単一の吸光性材料にて、ハレーション防止効果と
基板との識別効果の双方を満足させることができる。

本発明に於ける５００〜７００ｎｍの範囲に吸光性能を
持つ吸光性材料は単独で又は２種以上混合しても良い。

本発明の吸光性材料の添加量は一般的にはフオしくは０
．１〜５重量％、更に好ましくは０．５〜３重量％用い
るのが良い。

添加量が多くなりすぎる解像性等への影響が大きくなり
好ましくなく、又、逆に少なすぎると識別効果が不足し
好ましくない。

次に具体例を挙げて本発明を更にくわしく説明するが、
本発明はその要旨を越えないかぎりは実施例によりなん
ら制限を受けることはない。

［実施例］ （フォトレジスト液の調製例） クレゾール系ノボラック樹脂３．０ｇ、及び２．３．４
゜４′、テトラヒドロキシベンゾフェノンと１，２−ナ
フトキノンジアジド、５−スルフオン酸クロリドより合
成した感光剤１．０ｇ、及び、４−ヒドロキシ、３−メ
チルフェニルアゾフェニレンアゾベンゼン（ハレーショ
ン防止染料）　０．１２ｇをエチルセロソルブアセテー
ト１０ｇに溶解した。このものを孔径０．２ｐｍのメン
ブレンフィルターにてろ過しフォトレジスト液を調製し
た。

（実施例１〜４及び比較例１） 上記フォトレジスト液に表−１に記載した吸光性材料を
添加し、これを既にパターニング、エツチングを行い、
凹凸のパターンを有するアルミニウム蒸着基板に常法に
従い塗布、パターニングを行った。

この新規のパターンを光学顕微鏡にてパターニング前に
既に存在しているアルミニウム表面のパターンとの識別
の容易さを観察した。

表−１ ［発明の効果］ 本発明のフォトレジスト塗布組成物によれば、アルミニ
ウム表面等、従来のフォトレジスト塗布組成物では識別
困難なパターンしか得られながった基板上にも容易に識
別できるパターンを形成することかでき、 産業士別するところが犬である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）５００〜７００ｎｍの範囲に吸光性能を持つ吸光
   性材料を含有することを特徴とするフォトレジスト塗布
   組成物。