JPH0844061A

JPH0844061A - レジスト組成物

Info

Publication number: JPH0844061A
Application number: JP6193724A
Authority: JP
Inventors: Shugo Matsuno; 修吾松野; Nobunori Abe; 信紀阿部; Hideyuki Tanaka; 秀行田中
Original assignee: Nippon Zeon Co Ltd
Current assignee: Zeon Corp
Priority date: 1994-07-26
Filing date: 1994-07-26
Publication date: 1996-02-16

Abstract

(57)【要約】【目的】新規な感放射線性レジスト組成物を提供す
る。【構成】アルカリ可溶性樹脂、架橋剤および放射線の
照射により酸を発生する成分を含有する組成物であっ
て、アルカリ可溶性樹脂が狭分散性の水素添加フェノー
ル樹脂であることを特徴とするレジスト組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体素子の微細加工
用レジスト組成物に関し、さらに詳しくは、遠紫外線、
クリプトンフルオライドレーザー光、Ｘ線、電子線など
の照射によるパターン形成材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】半導体素子を製造する場合、シリコンウ
エハ表面にレジストを塗布して感光膜を作り、放射線を
照射して潜像を形成し、ついでそれを現像してネガまた
はポジの画像を形成するリソグラフィー技術によって画
像を得ている。ところで、ＩＣ、ＬＳＩ、更にＶＬＳＩ
へと半導体の高集積化、高密度化、小型化、高速化が進
むにつれ素子の微細加工に対する要求は高まり、現在で
は０．５μｍ以下の微細パターンを形成する技術が要求
されている。しかしながら、近紫外線や可視光線を用い
る従来のリソグラフィーではこのような微細パターンの
形成がきわめて困難であり、歩留りの低下も著しい。

【０００３】このため、波長３５０〜４５０ｎｍの近紫
外線光を利用する従来のフォトリソグラフィーに代え
て、露光の解像度を高めるために、近紫外線より波長の
短い遠紫外線（短波長紫外線）やクリプトンフルオライ
ドレーザー（以下、ＫｒＦエキシマレーザーという）光
などを用いるリソグラフィー技術が研究されている。従
来の近紫外線光を利用するリソグラフィーでは、基材高
分子としてノボラック系樹脂が広く用いられている。し
かし、ノボラック系樹脂は、遠紫外線やＫｒＦエキシマ
レーザーのように波長の短い光を殆ど透過しないため、
充分な感度が得られない、パターン形状が悪いといった
問題点が知られている。また、最近の例として、より透
過率を向上させることを目的とした水素化ポリビニルフ
ェノール誘導体を基材高分子として用いる方法（例え
ば、特開平３−８７７４６号公報）が知られている。こ
の改良によりパターン形状についてはだいぶ改善されて
いるものの、より高度化しているレジストの要求特性、
特に解像性に対しては、更なる改善が求められている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来技術のもと
で、発明者らは、前記の問題を解決すべく鋭意研究した
結果、基材高分子として狭分散性の部分水素添加フェノ
ール樹脂を用いると高い解像度のレジスト組成物が得ら
れることを見いだし、この知見に基づき本発明を完成す
るに到った。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かくして本発明によれ
ば、アルカリ可溶性樹脂、架橋剤および放射線の照射に
より酸を発生する成分（以下、ＰＡＧという）を含有す
る組成物であって、アルカリ可溶性樹脂が狭分散性の水
素添加フェノール樹脂であることを特徴とするレジスト
組成物が提供される。

【０００６】以下、本発明について詳述する。本発明で
用いられるアルカリ可溶性樹脂は、狭分散性の部分水素
添加フェノール樹脂である。本発明において狭分散性と
は、重量平均分子量（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）
（以下、Ｍｗ／Ｍｎという）で表される分散度が狭いも
のをいい、下限は通常１．０であり、上限は通常１．
５、好ましくは１．３である。

【０００７】本発明で用いられる狭分散性の水素添加フ
ェノール樹脂（以下、単に樹脂ということがある）は、
周知のものを用いることができ、例えばノボラック樹脂
やラジカル重合で得られるポリビニルフェノール樹脂を
常法により水素添加したものを分別により狭分散化する
方法、ｔ−ブトキシスチレン等をリビング重合して得ら
れる狭分散性ポリｔ−ブトキシスチレンを脱保護して狭
分散性ポリビニルフェノールとした後に水素添加する方
法等により得られるものが挙げられる。通常、生産性の
観点から狭分散性のポリマーを後から水素添加する方法
による方が実際的である。このような樹脂の具体例とし
ては、４−ビニルフェノール、３−ビニルフェノール、
２−ビニルフェノール、２−メチル−４−ビニルフェノ
ール、２−エチル−４−ビニルフェノール、３−メチル
−４−ビニルフェノール、２−クロロ−４−ビニルフェ
ノールなどの狭分散性のポリマーの部分水素添加物が挙
げられる。

【０００８】また、上記のような樹脂の水素添加率は、
上限は通常５０％、好ましくは２５％、より好ましくは
１５％であり、下限は通常１％、好ましくは３％、より
好ましくは５％である。樹脂の分子量は、特に制限され
るものではないが、解像度の点から上限は好ましくは１
００，０００、より好ましくは２０，０００であり、下
限は好ましくは１，０００、より好ましくは２，０００
である。

【０００９】本発明において用いられる架橋剤は、活性
化放射線の照射によりブレンステッド酸またはルイス酸
を形成する物質に由来する酸の存在下で架橋し、活性化
放射線の照射部のアルカリ現像液に対する溶解性を低下
させる物質であれば特に限定されるものではないが、炭
素に結合するアルコキシ基（−ＣＯＲ；Ｒ＝アルキル
基）を有する物質やエポキシ基を有する物質が挙げられ
る。炭素に結合するアルコキシ基を有する物質の具体例
としては、アルキルエーテル化メラミン樹脂、アルキル
エーテル化ベンゾグアナミン樹脂、アルキルエーテル化
ウレア樹脂、アルキルエーテル基含有フェノール系化合
物などが挙げられる。なかでもヘキサメチルエーテル化
メラミンを主成分とするメラミン樹脂やテトラアルキル
エーテル化ベンゾグアナミン樹脂は保存安定性が良好で
あることから好ましい。特にメラミン系架橋剤は、アル
コール系またはエーテル系溶剤を用いる再結晶により容
易に単核体の純度を向上させることが出来、単核体の純
度が８５％以上であるヘキサメトキシメチルメチラミン
を用いると高い感度が得られ、極めて好ましい架橋剤と
して使用される。アルキルエーテル化ウレア樹脂のなか
では、モノメチロール尿素、ジメチロール尿素、トリメ
チロール尿素、ウロン化合物などのアルキルエーテル化
物が好ましく、トリメチロール尿素のアルキルエーテル
化物がより好ましい例である。アルキルエーテル基含有
フェノール系化合物の具体例としては、特開平３−１０
７１６２号公報第５頁右下欄下から３行目〜第６頁左上
欄下から第１３行目に記載された一般式で記載されてい
る化合物などが例示される。エポキシ基を有する物質の
具体例としては、ビスフェノールＡ系エポキシ樹脂、ビ
スフェノールＥ系エポキシ樹脂、ビスフェノールＦ系エ
ポキシ樹脂、ビスフェノールＳ系エポキシ樹脂、ノボラ
ック系エポキシ樹脂、臭素化エポキシ樹脂などのグリシ
ジルエーテル系エポキシ樹脂；シクロヘキセンオキシド
含有エポキシ樹脂、シクロデセンオキシド含有エポキシ
樹脂、シクロペンテンオキシド含有エポキシ樹脂などの
環式脂肪族エポキシ樹脂；グリシジルアクリレート系エ
ポキシ樹脂、ポリグリシジルメタクリレート系エポキシ
樹脂などのグリシジルエステル系エポキシ樹脂のほか、
グリシジルアミン系エポキシ樹脂、複素環式エポキシ樹
脂、多官能エポキシ樹脂などが例示される。これらの架
橋剤は、単独で使用しても２種類以上を混合して用いて
もよい。これらの架橋剤の配合量は、本発明で用いる樹
脂１００重量部に対して下限は通常０．２重量部、好ま
しくは３重量部であり、上限は通常５０重量部、好まし
くは４０重量部である。０．２重量部未満ではパターン
の形成が不可能となり。５０重量部を超えると現像残が
発生し易くなるなどの問題が生じ易くなる。

【００１０】本発明において用いられるＰＡＧは、活性
化放射線によりに露光されるとブレンステッド酸または
ルイス酸を発生する物質であれば特に制限はなく、オニ
ウム塩、ハロゲン化有機化合物、キノンジアジド化合
物、α，αビス（スルホニル）ジアゾメタン系化合物、
α−カルボニル−α−スルホニルジアゾメタン系化合
物、スルホン化合物、有機酸エステル化合物、有機酸ア
ミド化合物、有機酸イミド化合物など公知のものを用い
ることができる。オニウム塩としては、ジアゾニウム
塩、アンモニウム塩、ヨードニウム塩、トリフェニルス
ルホニウムトリフレートなどのスルホニウム塩、ホスホ
ニウム塩、アルソニウム塩、オキソニウム塩などが挙げ
られる。

【００１１】ハロゲン化有機化合物としては、ハロゲン
含有オキサジアゾール系化合物、ハロゲン含有トリアジ
ン系化合物、ハロゲン含有アセトフェノン系化合物、ハ
ロゲン含有ベンゾフェノン系化合物、ハロゲン含有スル
ホキサイド系化合物、ハロゲン含有スルホン系化合物、
ハロゲン含有チアゾール系化合物、ハロゲン含有オキサ
ゾール系化合物、ハロゲン含有トリアゾール化合物、ハ
ロゲン含有２−ピロン系化合物、その他ハロゲン含有ヘ
テロ環状化合物、ハロゲン含有脂肪族炭化水素化合物、
ハロゲン含有芳香族炭化水素化合物、スルフェニルハラ
イド化合物などが挙げられ、具体的には、トリス（２，
３−ジブロモプロピル）ホスフェート、トリス（２，３
−ジブロモ−３−クロロプロピル）ホスフェート、テト
ラブロモクロロブタン、ヘキサクロロベンゼン、ヘキサ
ブロモベンゼン、ヘキサブロモシクロドデカン、ヘキサ
ブロモビフェニル、アリルトリブロモフェニルエーテ
ル、テトラクロロビスフェノールＡ、テトラブロモビス
フェノールＡ、テトラクロロビスフェノールＡのビス
（クロロエチル）エーテル、テトラブロモビスフェノー
ルＡのビス（ブロモエチル）エーテル、ビスフェノール
Ａのビス（２，３−ジクロロプロピル）エーテル、ビス
フェノールＡのビス（２，３−ジブロモプロピル）エー
テル、テトラクロロビスフェノールＡのビス（２，３−
ジクロロプロピル）エーテル、テトラブロモビスフェノ
ールＡのビス（２，３−ジブロモプロピル）エーテル、
テトラクロロビスフェノールＳ、テトラブロモビスフェ
ノールＳ、テトラクロロビスフェノールＳのビス（クロ
ロエチル）エーテル、テトラブロモビスフェノールＳの
ビス（ブロモエチル）エーテル、ビスフェノールＳのビ
ス（２，３−ジクロロプロピル）エーテル、ビスフェノ
ールＳのビス（２，３−ジブロモプロピル）エーテル、
トリス（２，３−ジブロモプロピル）イソシアヌレー
ト、２，２−ビス（４−ヒドロキシ−３，５−ジブロモ
フェニル）プロパン、２，２−ビス（４−（２−ヒドロ
キシエトキシ）−３，５−ジブロモフェニル）プロパン
などのハロゲン系難燃剤やジクロロジフェニルトリクロ
ロエタン、ペンタクロロフェノール、２，４，６−トリ
クロロフェニル４−ニトロフェニルエーテル、２，４
−ジクロロフェニル３’−メトキシ−４’−ニトロフ
ェニルエーテル、２，４−ジクロロフェノキシ酢酸、
４，５，６，７−テトラクロロフタリド、１，１−ビス
（４−クロロフェニル）エタノール、１，１−ビス（４
−クロロフェニル）−２，２，２−トリクロロエタノー
ル、２，４，４’，５−テトラクロロジフェニルスルフ
ィド、２，４，４’，５−テトラクロロジフェニルスル
ホンなどの有機クロロ系農薬などが例示される。

【００１２】キノンジアジド化合物の具体例としては、
１，２−ベンゾキノンジアジド−４−スルホン酸エステ
ル、１，２−ナフトキノンジアジド−４−スルホン酸エ
ステル、１，２−ナフトキノンジアジド−５−スルホン
酸エステル、２，１−ナフトキノンジアジド−４−スル
ホン酸エステル、２，１−ベンゾキノンジアジド−５−
スルホン酸エステルのようなキノンジアジド誘導体のス
ルホン酸エステルや１，２−ベンゾキノン−２−ジアジ
ド−４−スルホン酸クロライド、１，２−ナフトキノン
−２−ジアジド−４−スルホン酸クロライド、１，２−
ナフトキノン−２−ジアジド−５−スルホン酸クロライ
ド、１，２−ナフトキノン−１−ジアジド−６−スルホ
ン酸クロライド、１，２−ベンゾキノン−１−ジアジド
−５−スルホン酸クロライド等のキノンジアジド誘導体
のスルホン酸クロライドなどが挙げられる。

【００１３】α，αビス（スルホニル）ジアゾメタン系
化合物としては、未置換、対称的にまたは非対称的に置
換されたアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、芳
香族基、またはヘテロ環状基を有するα，αビス（スル
ホニル）ジアゾメタンなどが挙げられる。α−カルボニ
ル−α−スルホニルジアゾメタン系化合物の具体例とし
ては、未置換、対称的にまたは非対称的に置換されたア
ルキル基、アルケニル基、アラルキル基、芳香族基、ま
たはヘテロ環状基を有するα−カルボニル−α−スルホ
ニルジアゾメタンなどが挙げられる。スルホン化合物の
具体例としては、未置換、対称的にまたは非対称的に置
換されたアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、芳
香族基、またはヘテロ環状基を有するスルホン化合物、
ジスルホン化合物などが挙げられる。

【００１４】有機酸エステルとしては、カルボン酸エス
テル、スルホン酸エステル、リン酸エステルなどが挙げ
られ、有機酸アミドとしては、カルボン酸アミド、スル
ホン酸アミド、リン酸アミドなどが挙げられ、有機酸イ
ミドとしては、カルボン酸イミド、スルホン酸イミド、
リン酸イミドなどが挙げられる。

【００１５】これらのＰＡＧは、単独で使用しても２種
類以上を混合して用いてもよい。これらのＰＡＧの配合
量は、本発明で用いる樹脂１００重量部に対して下限は
通常０．０１重量部、好ましくは０．２重量部であり、
上限は通常５０重量部、好ましくは３０重量部である。
０．０１重量部未満ではパターンの形成が不可能とな
り。５０重量部を超えると現像残が発生し易くなった
り、パターン形状が悪化するなどの問題が生じ、いずれ
の場合もレジストの性能上好ましくない。

【００１６】本発明において、前記樹脂、架橋剤及びＰ
ＡＧを含有してなるレジスト組成物は、溶剤に溶解させ
て用いる。溶剤は、一般にレジスト組成物用の溶剤とし
て使用されているものを用いることができ、具体例とし
ては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノ
ン、シクロペンタノン、シクロペンタノン、シクロヘキ
サノンなどのケトン類；ｎ−プロパノール、ｉ−プロパ
ノール、ｎ−ブタノール、ｉ−ブタノール、ｔ−ブタノ
ール。シクロヘキサノールなどのアルコール類；エチレ
ングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジ
エチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル類；エチレ
ングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテルなど
のアルコールエーテル類；ギ酸プロピル、ギ酸ブチル、
酢酸プロピル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチル、プロ
ピオン酸エチル、酪酸メチル、酪酸エチルなどのエステ
ル類；２−オキシプロピオン酸メチル、２−オキシプロ
ピオン酸エチル、２−メトキシプロピオン酸メチル、２
−メトキシプロピオン酸エチルなどのオキシカルボン酸
エステル類；セロソルブアセテート、メチルセロソルブ
アセテート、エチルセロソルブアセテート、プロピルセ
ロソルブアセテート、ブチルセロソルブアセテートなど
のセロソルブエステル類；プロピレングリコール、プロ
ピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロ
ピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロ
ピレングリコールモノブチルエーテルなどのプロピレン
グリコール類；ジエチレンギリコールモノメチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチ
レングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコー
ルジエチルエーテルなどのジエチレングリコール類；ト
リクロロエチレンなどのハロゲン化炭化水素類；トルエ
ン、キシレンなどの芳香族炭化水素類；Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、Ｎ−
メチルアセトアミド、Ｎ−メチルピロリドンなどの極性
溶媒などが例示され、これらは単独または２種類以上を
混合して用いてもよい。

【００１７】更に本発明においては、添加剤としてレジ
スト組成物に一般に添加されているもの、例えば界面活
性剤、保存安定剤、増感剤、ストリエーション防止剤な
ど相溶性のある添加剤を含有させることができる。

【００１８】本発明のレジスト組成物は現像液として通
常、アルカリ水溶液を用いるが、具体例としては、水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、ケイ酸ナトリウム、ア
ンモニアなどの無機アルカリの水溶液；エチルアミン、
プロピルアミンなどの第一アミン類の水溶液；ジエチル
アミン、ジプロピルアミンなどの第二アミンの水溶液；
トリメチルアミン、トリエチルアミンなどの第三アミン
の水溶液；ジエチルエタノールアミン、トリエタノール
アミンなどのアルコールアミン類の水溶液；テトラメチ
ルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウ
ムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシメチルアンモニ
ウムヒドロキシド、トリエチルヒドロキシメチルアンモ
ニウムヒドロキシド、トリメチルヒドロキシエチルアン
モニウムヒドロキシドなどの第四級アンモニウムヒドロ
キシドの水溶液などが挙げられる。また、必要に応じ
て、上記アルカリ水溶液にメタノール、エタノール、プ
ロパノール、エチレングリコールなどの水溶性有機溶
媒、界面活性剤、樹脂の溶解抑止剤などを添加すること
ができる。

【００１９】本発明のレジスト組成物は、上述のような
樹脂、酸発生剤のほか必要に応じて低分子フェノール化
合物誘導体や添加剤からなるものであり、通常これらを
溶剤に溶解させたものレジスト組成物溶液として用いら
れる。例えば、該溶液をシリコンウエハーなどの基板表
面に常法により塗布した後、溶剤を乾燥除去することに
よりレジスト膜を形成することができ、このときの塗布
法としては、特にスピンコーティングが賞用される。パ
ターン形成のための露光は、遠紫外線やＫｒＦエキシマ
レーザー、Ｘ線、電子線をレジスト膜へ照射することに
行われ、更に熱処理（露光後ベーク）を行うと、より高
感度化することができる。

【００２０】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。なお、各例中の部及び％は、特に断りのな
い限り重量基準である。

【００２１】（合成例１）狭分散水素添加ポリビニルフ
ェノール重合工程ｐ−ｔ−ブトキシスチレン５０ｇ（０．２８４ｍｏｌ）
とＴＨＦ５００ｍｌを１リットル容量のフラスコに入
れ、ｐ−ｔ−ブトキシスチレン溶解後、−７８℃に冷
却、窒素気流下、ｎ−ブチルリチウムの１５％ｎ−ヘキ
サン溶液を５．８ｇ（０．０１３６ｍｏｌ）添加し、５
時間攪拌した。その後室温に戻してメタノールを添加
し、反応を停止させた後、反応液をメタノール中に注
ぎ、析出した沈澱物を濾別、水洗後乾燥させて白色の重
合体４８．５ｇを得た。得られた重合体は、ＧＰＣ分析
の結果、Ｍｗ＝３，７００、Ｍｎ＝３，３００であり、
Ｍｗ／Ｍｎ＝１．１２であった。また、この重合体を¹
Ｈ−ＮＭＲで分析したところ、ｔ−ブチル基の存在が確
認された。

【００２２】脱保護工程次に、で得られた重合体３０ｇをＴＨＦ２００ｍｌに
溶解させ、濃塩酸を少量添加した後、攪拌しながら１０
時間還流した。その後反応液を冷却し、冷却した反応液
を水中に注ぎ、析出した沈澱物を濾別、水洗後乾燥し
て、１１．８ｇの重合体を得た。得られた重合体は、Ｍ
ｗ＝２，５００、Ｍｎ＝２，３００であり、Ｍｗ／Ｍｎ
＝１．０９であった。また、この重合体を¹Ｈ−ＮＭＲ
で分析したところ、ｔ−ブチル基のピークが消失してお
り、この工程で得られた重合体は、ポリビニルフェノー
ルであることが確認された。

【００２３】水素添加工程上記で得たポリビニルフェノール１０ｇをエタノール
９０ｇに溶解させ、オートクレーブ中で、ラネーニッケ
ル０．８ｇを添加した。系内を窒素置換した後、水素圧
を５０Ｋｇ／ｃｍ²として３０分間２０℃に保ち、その
後系内の温度を４０℃に昇温させて５時間水素添加反応
を行った。反応液を冷却後、ラネーニッケルを濾別、濾
液を水中に注いだ。析出した沈澱物を濾別、水洗後乾燥
し９．３１ｇの重合体を得た。得られた重合体は、Ｍｗ
＝２，６００、Ｍｎ＝２，３５０であり、Ｍｗ／Ｍｎ＝
１．１１であった。また、この重合体を¹Ｈ−ＮＭＲで
分析したところ、水素添加率は１２．１％と算出され
た。

【００２４】（合成例２〜４）分子量の違う狭分散水素
添加ポリビニルフェノール１５％ｎ−ブチルリチウム／ｎ−ヘキサン溶液の量を
２．９ｇ（６．７９ｍｍｏｌ）、１．５ｇ（３．５１ｍ
ｍｏｌ）、０．７１ｇ（１．６７ｍｍｏｌ）とする以外
は、合成例１と同様の方法により重合体を得た。合成例
１〜４で得られた重合体の分析結果を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】（実施例１〜５、比較例１〜３）上記合成
例１〜４で得た重合体または表２の分子量・Ｍｗ／Ｍｎ
・水素添加率の水素添加ポリビニルフェノール１００
部、ＰＡＧとして２，４−ビス（トリクロロメチル）−
６−フェニル−ｓ−トリアジン１．７部、架橋剤として
表２の純度のヘキサメトキシメチルメラミン１５部、フ
ッ素系界面活性剤０．０１部を乳酸エチル３３０部に溶
解させ、０．１μｍのポリテトラフルオロエチレン製イ
ルター（ミリポア社製）で濾過してレジスト溶液を調製
した。このレジスト溶液をシリコンウエハー上にスピン
コートした後、９０℃で９０秒間のベークを行うことに
より膜厚１．０μｍのレジスト膜を形成した。このウエ
ハーを遠紫外線照射装置ＰＬＡ−５２１ＦＡ（キャノン
社製）とテストマスクを用いて露光を行った。ついで、
９０℃で６０秒間のベークを行った後、テトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド水溶液で１分間の浸漬現象を行
い、それぞれネガ型パターンを得た。実施例１〜４およ
び比較例１〜２で得られた各レジスト膜の感度と解像度
は表２に示す通りであった。

【００２７】

【表２】

【００２８】（実施例６）架橋剤としてヘキサメトキシ
メチルメラミン（単核体純度８５％以上；商品名「ニカ
ラック」三和ケミカル社製）を用いる以外は実施例２と
同様の方法によりレジスト溶液を調製した。このレジス
ト溶液をシリコンウエハー上にスピンコートした後、９
０℃で９０秒間のベークを行うことにより膜厚１．５μ
ｍのレジスト膜を形成した。このウエハーを線描画装置
（加速電圧３０ｋｅＶ）を用いて描画を行った。ついで
９０℃で９０秒間のベークを行った後、テトラメチルア
ンモニウムヒドロキシド水溶液で１分間の浸漬現象を行
い、ネガ型パターンを得た。実施例１〜４と同様に評価
した結果、感度は６μＣ／ｃｍ²、解像性は０．２０μ
ｍであった。

【００２９】（比較例４）樹脂としてＭｗ＝５，２０
０、Ｍｎ＝２，８００、Ｍｗ／Ｍｎ＝１．８６、水素添
加率１０．１％の水素添加ポリビニルフェノールを使用
した以外は、実施例５と同様の方法によりパターンを
得、評価を行った。このレジスト膜の感度は５．５μＣ
／ｃｍ²であったが、露光の適性化を行っても０．３０
μｍのパターンまでしか解像しなかった。

【００３０】実施例及び比較例の結果から、本発明のレ
ジスト組成物は、高い解像度を実現することができ、更
に単核体純度の高いヘキサメトキシメチルメラミンを架
橋剤として用いるとより高い解像度が得られることが判
った。

【００３１】

【発明の効果】かくして本発明によれば、パターン形成
や解像度に優れたレジスト組成物が得られ、更に該レジ
スト組成物は遠紫外線光やＫｒＦエキシマレーザー光の
ような短波長光を充分に透過するので、微細加工された
半導体素子を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０１Ｌ 21/027

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アルカリ可溶性樹脂、架橋剤および放射
線の照射により酸を発生する成分を含有する組成物であ
って、アルカリ可溶性樹脂が狭分散性の水素添加フェノ
ール樹脂であることを特徴とするレジスト組成物。
【請求項２】アルカリ可溶性樹脂の重量平均分子量
（Ｍｗ）／数平均分子量（Ｍｎ）で表される分散度が
１．０〜１．５である請求項１記載のレジスト組成物。
【請求項３】アルカリ可溶性樹脂が、芳香核の５〜５
０％が水素添加された部分水素添加置換可ポリビニルフ
ェノール樹脂である請求項１または２記載のレジスト組
成物。
【請求項４】架橋剤がヘキサメトキシメチルメラミン
である請求項１、２または３記載のレジスト組成物。
【請求項５】ヘキサメトキシメチルメラミンの単核体
純度が８５％以上である請求項４記載のレジスト組成
物。