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JPH06348036A - Method for forming resist pattern - Google Patents

Method for forming resist pattern

Info

Publication number
JPH06348036A
JPH06348036A JP5165164A JP16516493A JPH06348036A JP H06348036 A JPH06348036 A JP H06348036A JP 5165164 A JP5165164 A JP 5165164A JP 16516493 A JP16516493 A JP 16516493A JP H06348036 A JPH06348036 A JP H06348036A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
exposure
contrast enhancing
resist
forming
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP5165164A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Jun Hatakeyama
畠山  潤
Mitsuo Umemura
光雄 梅村
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.)
Shin Etsu Chemical Co Ltd
Original Assignee
Shin Etsu Chemical 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 Shin Etsu Chemical Co Ltd filed Critical Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority to JP5165164A priority Critical patent/JPH06348036A/en
Publication of JPH06348036A publication Critical patent/JPH06348036A/en
Pending legal-status Critical Current

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Landscapes

  • Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 コントラスト増強フォトリソグラフィーにお
いて、コントラスト増強膜を下記式(1)のアリールニ
トロン化合物を用いて行うと共に、露光をコヒーレント
ファクタδが0.65〜0.85の縮小投影露光機によ
って行う。 【化1】 (但し、式中R1、R2及びR3は互いに同一又は異種の
アルキル基、アリール基又は水素原子、R4乃至R8は互
いに同一又は異種のアルキル基、水素原子又は−COO
R(Rは水素原子又はアルキル基)であるが、R4乃至
8の少なくとも1つは−COORである。XはR9O−
で表されるアルコキシ基、R1011N−で表されるジア
ルキルアミノ基又は水素原子であり、R9はアルキル
基、R10及びR11は互いに同一又は異種のアルキル基で
ある。nは0、1又は2の値を有する。) 【効果】 本発明のレジストパターンの形成方法によれ
ば、レジストのプロファイルを矩形性良く形成できる共
に、フォーカスマージンに優れたレジストパターンを形
成することができる。
(57) [Summary] [Structure] In contrast-enhanced photolithography, a contrast-enhancement film is formed by using an aryl nitrone compound represented by the following formula (1), and exposure is performed by reduction projection with a coherent factor δ of 0.65 to 0.85. It is performed by an exposure machine. [Chemical 1] (In the formula, R 1 , R 2 and R 3 are the same or different alkyl groups, aryl groups or hydrogen atoms, and R 4 to R 8 are the same or different alkyl groups, hydrogen atoms or —COO.
R (R is a hydrogen atom or an alkyl group), but at least one of R 4 to R 8 is —COOR. X is R 9 O-
Is an alkoxy group represented by, R 10 R 11 is a dialkylamino group represented by N— or a hydrogen atom, R 9 is an alkyl group, and R 10 and R 11 are the same or different alkyl groups. n has a value of 0, 1 or 2. According to the method for forming a resist pattern of the present invention, a resist profile can be formed with good rectangularity and a resist pattern with an excellent focus margin can be formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、コントラスト増強フォ
トリソグラフィー(CEL:Contrast Enh
ancement Lithography)プロセス
によりシリコンウエハー等の基盤上にレジストパターン
を形成する方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to contrast enhanced photolithography (CEL: Contrast Enh).
The present invention relates to a method of forming a resist pattern on a substrate such as a silicon wafer by an enhancement lithography process.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】半導体
集積回路の製造においてリソグラフィー技術を用いるこ
とは良く知られている。このようなリソグラフィー工程
では、エッチング加工すべきシリコンウエハー基盤上に
フォトレジスト膜を設け、加工パターンを描いたマスク
を介して一定波長の光によって基盤上のフォトレジスト
を露光する。光の照射した部分にレジストパターンが形
成されるポジ型レジストでは、マスクを透過した光によ
ってフォトレジストは光化学反応を起こし、アルカリ性
現像液に可溶なカルボキシル基を含む化合物に変化し、
次いでアルカリ性水溶液に接触させる現像によりフォト
レジスト化合物を溶解させ、これによりマスクのパター
ンが転写されたレジストパターンを形成することができ
る。そしてレジストパターンに沿ってエッチングを行
い、基盤の加工を行うものである。
2. Description of the Related Art The use of lithographic techniques in the manufacture of semiconductor integrated circuits is well known. In such a lithographic process, a photoresist film is provided on a silicon wafer substrate to be etched, and the photoresist on the substrate is exposed to light having a constant wavelength through a mask on which a processing pattern is drawn. In a positive type resist in which a resist pattern is formed in a portion irradiated with light, the photoresist that undergoes a photochemical reaction due to the light transmitted through the mask is converted into a compound containing a carboxyl group that is soluble in an alkaline developer,
Next, the photoresist compound is dissolved by developing with contact with an alkaline aqueous solution, whereby a resist pattern to which the mask pattern is transferred can be formed. Then, etching is performed along the resist pattern to process the substrate.

【0003】より具体的には、このようなフォトレジス
トを用いるフォトリソグラフィープロセスは、ヘキサメ
チルジシラザン(HMDS)等で処理されたシリコンウ
エハー上にフォトレジストをスピンコートによって所定
厚みの均一な膜を形成し、シリコンウエハーを加熱(プ
リベーク)する。その後、フォトマスクを介したパター
ンニング露光の後、ポストエクスポジュアーベーク(P
EB)、現像液による現像、純水によるリンスなどの工
程によりパターニングプロファイルを形成する。
More specifically, in the photolithography process using such a photoresist, a photoresist is spin-coated on a silicon wafer treated with hexamethyldisilazane (HMDS) or the like to form a uniform film having a predetermined thickness. After formation, the silicon wafer is heated (prebaked). After that, after patterning exposure through a photomask, post exposure bake (P
A patterning profile is formed by steps such as EB), development with a developing solution, and rinsing with pure water.

【0004】しかしながら、近年、集積回路の小型化、
高集積化が進み、非常に微細なパターンをレジストに転
写するリソグラフィー技術が必要になってきており、こ
のため微細パターンを矩形性良く正確なサイズでレジス
トに転写する技術が望まれている。また集積回路の多層
化が進み、このため大きな段差部分でも正確にパターニ
ングできるフォーカスマージンも要求されてきている。
また、64MDRAM(64メガビットダイナミックラ
ンダムアクセスメモリー)を製造する場合、最小線幅
0.35μmを1.5μm以上のフォーカスマージンで
パターニングすることが必要であるとされている。
However, in recent years, miniaturization of integrated circuits
As the degree of integration increases, a lithography technique for transferring a very fine pattern to a resist is required. Therefore, a technique for transferring a fine pattern to a resist with good rectangularity and an accurate size is desired. In addition, as the number of layers of integrated circuits has increased, a focus margin that allows accurate patterning even in large steps has been required.
Further, when manufacturing 64 MDRAM (64 megabit dynamic random access memory), it is necessary to pattern a minimum line width of 0.35 μm with a focus margin of 1.5 μm or more.

【0005】フォーカスマージンを伸ばす技術の一つと
して、フォトレジスト膜上にコントラスト増強膜を設け
る方法があり、コントラスト増強フォトリソグラフィー
(CEL)として知られている。このコントラスト増強
膜は、欧州公開公報361,627、355,934
号、及び米国特許4,702,996号に開示されてい
るように、光によって退色する物質であり、アリールニ
トロンのような光退色性化合物と重合結合剤を含むもの
である。
As one of techniques for extending the focus margin, there is a method of providing a contrast enhancing film on a photoresist film, which is known as contrast enhancing photolithography (CEL). This contrast enhancing film is disclosed in European Patent Publications 361,627, 355,934.
And U.S. Pat. No. 4,702,996, a substance that fades by light, containing a photobleaching compound such as an aryl nitrone and a polymeric binder.

【0006】このコントラスト増強膜は、光退色性物質
などを溶剤に溶解させてコントラスト増強剤を調製し、
スピンコートなどの塗布方法でフォトレジストの上に均
一な膜を形成するものであるが、光退色性物質を溶解さ
せる溶剤がフォトレジストを多少とも溶解させる場合、
コントラスト増強膜とフォトレジスト膜の界面において
これらの膜同士が相互にインターミキシングを起こし、
現像後のフォトレジストのプロファイルに悪影響を起こ
し、レジスト上に直接スピンコートしてコントラスト増
強膜を形成することが不可能なこともあり、このような
場合はレジスト膜とコントラスト増強膜との間にポリビ
ニルアルコールなどの水溶性のバリヤー膜を形成するこ
とも行われている。
The contrast enhancing film is prepared by dissolving a photobleaching substance or the like in a solvent to prepare a contrast enhancing agent.
Although a uniform film is formed on the photoresist by a coating method such as spin coating, when the solvent that dissolves the photobleaching substance dissolves the photoresist to some extent,
At the interface between the contrast enhancing film and the photoresist film, these films intermix with each other,
In some cases, it may not be possible to form a contrast enhancing film by spin coating directly on the resist because it adversely affects the profile of the photoresist after development. In such a case, there is a gap between the resist film and the contrast enhancing film. It is also practiced to form a water-soluble barrier film such as polyvinyl alcohol.

【0007】上記のようなCELプロセスにおいても、
近年のレジストパターンに対する要求から、レジストパ
ターンをできるだけ矩形にし、フォーカスマージンを大
きく、段差部分での解像を向上させる方法が要求されて
いる。
Even in the CEL process as described above,
Due to recent demands for resist patterns, there is a demand for a method of making a resist pattern as rectangular as possible, increasing a focus margin, and improving resolution at a step portion.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段及び作用】本発明者は、上
記要望に応えるため鋭意検討を行った結果、シリコンウ
エハーなどの基盤に非水溶性レジスト膜を形成する工
程、該レジスト膜上に下記式(1)で表されるアリール
ニトロン化合物を含有するコントラスト増強剤によりコ
ントラスト増強膜を形成する工程、上記レジスト膜を上
記コントラスト増強膜形成前又は形成後にプリベークす
る工程、上記レジスト膜及びコントラスト増強膜を露光
する露光工程、該露光後にポストエクスポジュアーベー
クし、該べーク後にコントラスト増強膜を除去する工程
又は上記露光後にコントラスト増強膜を除去し、上記レ
ジスト膜をポストエクスポージャーする工程、及びレジ
スト膜を現像する工程を含むレジストパターン形成方
法、並びに、シリコンウエハーなどの基盤に非水溶性レ
ジスト膜を形成する工程、該レジスト膜をプリベークす
る工程、該ベーク後にレジスト膜上に水溶性高分子化合
物によりバリヤー膜を形成する工程、該バリヤー膜上に
下記式(1)で表されるアリールニトロン化合物を含有
するコントラスト増強剤によりコントラスト増強膜を形
成する工程、上記レジスト膜,バリヤー膜及びコントラ
スト増強膜を露光する露光工程、該露光後にポストエク
スポジュアーベークし、該べーク後にコントラスト増強
膜及びバリヤー膜を除去する工程又は上記露光後にコン
トラスト増強膜及びバリヤー膜を除去し、上記レジスト
膜をポストエクスポージャーベークする工程、及びレジ
スト膜を現像する工程を含むレジストパターン形成方法
において、上記露光をコヒーレントファクタが0.65
〜0.85の縮小投影露光機によって行うことが有効で
あることを知見した。
Means and Actions for Solving the Problems The inventors of the present invention have conducted diligent studies to meet the above demands, and as a result, a step of forming a water-insoluble resist film on a substrate such as a silicon wafer. A step of forming a contrast enhancing film with a contrast enhancing agent containing the aryl nitrone compound represented by the formula (1), a step of prebaking the resist film before or after the formation of the contrast enhancing film, the resist film and the contrast enhancing film An exposure step of exposing, a step of post-exposure baking after the exposure, a step of removing the contrast enhancing film after the baking, or a step of removing the contrast enhancing film after the exposing and post-exposing the resist film, and a resist Method for forming resist pattern including developing film, and silicon A step of forming a water-insoluble resist film on a substrate such as an air, a step of pre-baking the resist film, a step of forming a barrier film with a water-soluble polymer compound on the resist film after the baking, the following formula on the barrier film A step of forming a contrast enhancing film with a contrast enhancing agent containing the aryl nitrone compound represented by (1), an exposure step of exposing the resist film, the barrier film and the contrast enhancing film, and a post exposure bake after the exposure. A resist including a step of removing the contrast enhancing film and the barrier film after the baking or a step of removing the contrast enhancing film and the barrier film after the exposure and post-exposure baking the resist film, and a step of developing the resist film In the pattern forming method, the above exposure is performed with coherent Data is 0.65
It was found that it is effective to use a reduction projection exposure machine of 0.85.

【0009】[0009]

【化2】 (但し、式中R1、R2及びR3は互いに同一又は異種の
アルキル基、アリール基又は水素原子、R4乃至R8は互
いに同一又は異種のアルキル基、水素原子又は−COO
R(Rは水素原子又はアルキル基)であるが、R4乃至
8の少なくとも1つは−COORである。XはR9O−
で表されるアルコキシ基、R1011N−で表されるジア
ルキルアミノ基又は水素原子であり、R9はアルキル
基、R10及びR11は互いに同一又は異種のアルキル基で
ある。nは0、1又は2の値を有する。)
[Chemical 2] (In the formula, R 1 , R 2 and R 3 are the same or different alkyl groups, aryl groups or hydrogen atoms, and R 4 to R 8 are the same or different alkyl groups, hydrogen atoms or —COO.
R (R is a hydrogen atom or an alkyl group), but at least one of R 4 to R 8 is —COOR. X is R 9 O-
Is an alkoxy group represented by, R 10 R 11 is a dialkylamino group represented by N— or a hydrogen atom, R 9 is an alkyl group, and R 10 and R 11 are the same or different alkyl groups. n has a value of 0, 1 or 2. )

【0010】即ち、露光機としては、従来、縮小投影露
光機(ステッパー)が一般的に用いられている。このコ
ヒーレントファクターσは、照明光学系レンズの開口数
NAcと縮小レンズの開口数NA0との比であり、下記式
(2)から求められる値である。
That is, as the exposure machine, a reduction projection exposure machine (stepper) has been generally used conventionally. The coherent factor σ is the ratio of the numerical aperture NA c of the illumination optical system lens and the numerical aperture NA 0 of the reduction lens, and is a value obtained from the following equation (2).

【0011】 σ=NAc/NA0 …(2)Σ = NA c / NA 0 (2)

【0012】縮小投影レンズの性能を表す値の一つにM
TF(Moduration Transfer Fu
nction)があり、上記σ値が小さい場合、ベスト
フォーカスでのMTFは大きく、即ちマスクを通過した
光のウエハー上でのコントラストが大きい。これに対
し、上記σ値が大きい場合、ベストフォーカスでのMT
Fは小さく、即ちマスクを通過した光のウエハー上での
コントラストが小さい。しかし、σ値が大きい方がベス
トフォーカスから離れた位置での光のコントラストの低
下が小さい。
One of the values representing the performance of the reduction projection lens is M
TF (Modulation Transfer Fu)
If the σ value is small and the σ value is small, the MTF at the best focus is large, that is, the contrast of the light passing through the mask on the wafer is large. On the other hand, when the σ value is large, MT at best focus
F is small, that is, the contrast of the light passing through the mask on the wafer is small. However, the larger the σ value, the smaller the decrease in the light contrast at the position away from the best focus.

【0013】従来、ステッパーとしては、σ値が0.5
〜0.6のものが用いられてきたが、σがそれよりも大
きい場合、本発明者はCELによるフォーカス深度拡大
効果が著しいことを見い出した。即ち、i線リソグラフ
ィーの限界に近い0.30〜0.40μmのラインアン
ドスペースパターン或いはホールパターンのCELを使
用したパターニングにおいては、σを0.65〜0.8
5に設定することによって、σが0.50〜0.60の
場合よりも20〜80%ものフォーカス深度拡大効果が
あり、また、σを0.65〜0.85に設定した場合、
コントラスト増強膜を形成せずにレジスト膜単層のもの
と比較してCELにおいては40〜80%フォーカス深
度が向上すること、また、g線リソグラフィーにおいて
も、0.40〜0.50μmのラインアンドスペースパ
ターン或いはホールパターンのCELを使用したパター
ニングにおいては、σを0.65〜0.85に設定する
ことによって、σが0.50〜0.60の場合よりも2
0〜100%ものフォーカス深度拡大効果があり、ま
た、σを0.65〜0.85に設定した場合、コントラ
スト増強膜を形成せずにレジスト膜単層のものと比較し
てCELにおいては50〜80%フォーカス深度が向上
することを知見し、従って、上記コントラスト増強剤を
使用すると共に、露光機のσ値を0.65〜0.85に
設定した場合、フォーカス深度の拡大効果が著しいこと
を見い出し、本発明をなすに至ったものである。
Conventionally, a stepper has a σ value of 0.5.
Although ˜0.6 has been used, when the σ is larger than that, the present inventor has found that the focus depth increasing effect by the CEL is remarkable. That is, in patterning using a CEL having a line-and-space pattern of 0.30 to 0.40 μm or a hole pattern, which is close to the limit of i-line lithography, σ is 0.65 to 0.8.
By setting it to 5, there is a focus depth expansion effect of 20 to 80% as compared with the case where σ is 0.50 to 0.60, and when σ is set to 0.65 to 0.85,
The depth of focus is improved by 40 to 80% in CEL as compared with the case of a single layer of a resist film without forming a contrast enhancing film, and the line and width of 0.40 to 0.50 μm is also obtained in g-line lithography. In the patterning using the CEL of the space pattern or the hole pattern, by setting σ to 0.65 to 0.85, it is possible to obtain 2 more than when σ is 0.50 to 0.60.
There is an effect of increasing the depth of focus of 0 to 100%, and when σ is set to 0.65 to 0.85, the contrast enhancement film is not formed and the CEL is 50% compared to that of a single resist film. It was found that the depth of focus is improved by 80%, and therefore, when the above contrast enhancer is used and the σ value of the exposure machine is set to 0.65 to 0.85, the effect of increasing the depth of focus is remarkable. They have found the present invention and made the present invention.

【0014】なお、最近、市販されているステッパーは
σ可変型が主流になっており、また、σ固定型の従来の
ステッパーにおいても、照明系レンズの交換によって比
較的簡単にσを0.65〜0.85に設定することがで
きる。
In recent years, the σ variable type has become the mainstream of commercially available steppers, and even in the conventional σ fixed type stepper, it is relatively easy to change σ to 0.65 by replacing the illumination system lens. It can be set to ~ 0.85.

【0015】以下、本発明につき更に詳述すると、本発
明の第1のレジストパターン形成方法は、シリコンウエ
ハーなどの基盤にレジストパターンを形成する方法にお
いて、基盤に非水溶性レジスト膜を形成する工程、該レ
ジスト膜上に上記式(1)で表されるアリールニトロン
化合物を含有するコントラスト増強剤によりコントラス
ト増強膜を形成する工程、上記レジスト膜を上記コント
ラスト増強膜形成前又は形成後にプリベークする工程、
上記レジスト膜及びコントラスト増強膜をコヒーレント
ファクタが0.65〜0.85の縮小投影露光機によっ
て露光する露光工程、該露光後にポストエクスポジュア
ーベークし、該べーク後にコントラスト増強膜を除去す
る工程又は上記露光後にコントラスト増強膜を除去し、
上記レジスト膜をポストエクスポージャーベークする工
程、及びレジスト膜を現像する工程を含むものである。
また、本発明の第2のレジストパターン形成方法は、シ
リコンウエハーなどの基盤にレジストパターンを形成す
る方法において、基盤に非水溶性レジスト膜を形成する
工程、該レジスト膜をプリベークする工程、該ベーク後
にレジスト膜上に水溶性高分子化合物によりバリヤー膜
を形成する工程、該バリヤー膜上に上記式(1)で表さ
れるアリールニトロン化合物を含有するコントラスト増
強剤によりコントラスト増強膜を形成する工程、上記レ
ジスト膜,バリヤー膜及びコントラスト増強膜をコヒー
レントフィクタが0.65〜0.85の縮小投影露光機
によって露光する露光工程、該露光後にポストエクスポ
ジュアーベークし、該べーク後にコントラスト増強膜及
びバリヤー膜を除去する工程又は上記露光後にコントラ
スト増強膜及びバリヤー膜を除去し、上記レジスト膜を
ポストエクスポージャーベークする工程、及びレジスト
膜を現像する工程を含むものである。
The present invention will be described in more detail below. The first resist pattern forming method of the present invention is a method of forming a resist pattern on a substrate such as a silicon wafer, in which a water-insoluble resist film is formed on the substrate. A step of forming a contrast enhancing film on the resist film with a contrast enhancing agent containing the aryl nitrone compound represented by the formula (1), a step of prebaking the resist film before or after the formation of the contrast enhancing film,
An exposure step in which the resist film and the contrast enhancing film are exposed by a reduction projection exposure machine having a coherent factor of 0.65 to 0.85, post exposure baking is performed after the exposure, and the contrast enhancing film is removed after the baking. After the step or the above exposure, the contrast enhancing film is removed,
It includes a step of post-exposure baking the resist film and a step of developing the resist film.
A second resist pattern forming method of the present invention is a method of forming a resist pattern on a substrate such as a silicon wafer, wherein a step of forming a water-insoluble resist film on the substrate, a step of pre-baking the resist film, and a step of baking the resist film. A step of forming a barrier film on the resist film with a water-soluble polymer compound, a step of forming a contrast enhancing film on the barrier film with a contrast enhancing agent containing the aryl nitrone compound represented by the above formula (1), An exposure step in which the resist film, barrier film, and contrast enhancing film are exposed by a reduction projection exposure machine having a coherent fiction of 0.65 to 0.85, post exposure baking is performed after the exposure, and contrast enhancement is performed after the baking. The step of removing the film and the barrier film, or after the above exposure, the contrast enhancing film and the barrier film. Yer film is removed, is intended to include a step of developing the resist film a step of post-exposure baking, and the resist film.

【0016】ここで、本発明のレジストパターン形成方
法は、典型的にはシリコンウエハーにレジストパターン
を形成する場合に採用されるが、これに限られるもので
はない。
The resist pattern forming method of the present invention is typically used when forming a resist pattern on a silicon wafer, but the method is not limited to this.

【0017】シリコーウエハーに本発明法を採用する場
合、まず常法に従ってHMDSプライム処理等の前処理
を施すことができる。
When the method of the present invention is applied to a silicon wafer, a pretreatment such as HMDS prime treatment can be first performed according to a conventional method.

【0018】次いで、本発明法では、このシリコンウエ
ハー等の基盤上にレジスト剤をスピンコート等の手段で
塗布し、レジスト膜を形成する。この場合、レジスト剤
は公知のものでよく、非水溶性レジスト膜を形成し得る
ものであればいずれのものも使用できるが、特にクレゾ
ールノボラック樹脂とナフトキノンジアジドスルホニル
エステル化合物とからなるポジ型レジストが好ましい。
また、レジスト膜の厚さは適宜選定されるが、通常0.
6〜20μmである。
Next, in the method of the present invention, a resist agent is applied onto the substrate such as the silicon wafer by means such as spin coating to form a resist film. In this case, the resist agent may be a known one, and any one can be used as long as it can form a water-insoluble resist film, but particularly a positive resist composed of a cresol novolac resin and a naphthoquinone diazide sulfonyl ester compound can be used. preferable.
Although the thickness of the resist film is appropriately selected, it is usually 0.
It is 6 to 20 μm.

【0019】本発明においては、このレジスト膜上にコ
ントラスト増強膜を直接又はバリヤー膜を介して形成す
るが、このコントラスト増強膜の形成に下記式(1)で
表されるアルカリ水溶液可溶のアリールニトロンを含有
するコントラスト増強剤を使用するものである。
In the present invention, a contrast enhancing film is formed on this resist film directly or via a barrier film. For forming the contrast enhancing film, an aryl soluble in an alkali aqueous solution represented by the following formula (1) is used. A contrast enhancing agent containing nitrone is used.

【0020】[0020]

【化3】 [Chemical 3]

【0021】ここで、上記(1)式中のR1、R2及びR
3は、アルキル基、アリール基又は水素原子である。ア
ルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロ
ピル基、イソプロピル基、ブチル基、sec−ブチル
基、tert−ブチル基、シクロへキシル基等の炭素数
1〜8のものが好適であり、中でもメチル基、エチル
基、プロピル基、ブチル基がより好ましく用いられる。
アリール基としては、例えばフェニル基、置換フェニル
基、ナフチル基、置換ナフチル基等の炭素数6〜15の
ものが好適であり、中でもフェニル基、メチルフェニル
基、エチルフェニル基がより好ましく用いられる。
4、R5、R6、R7及びR8は互いに同一又は異種のア
ルキル基、水素原子又は−COOR(Rは水素原子又は
アルキル基)である。この場合のアルキル基としてはR
1、R2、R3で例示したものと同様のものを挙げること
ができる。なお、R4〜R8の少なくとも1つは−COO
Rである。XはR9O−で表されるアルコキシ基、R10
11N−で表されるジアルキルアミノ基又は水素原子で
あり、R9はアルキル基、R10及びR11は互いに同一又
は異種のアルキル基である。この場合のアルキル基とし
てもR1、R2、R3で例示したものと同様のものを挙げ
ることができる。また、nは0、1又は2の値を有し、
好ましくは0又は1である。
Here, R 1 , R 2 and R in the above formula (1) are
3 is an alkyl group, an aryl group or a hydrogen atom. As the alkyl group, for example, those having 1 to 8 carbon atoms such as methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group and cyclohexyl group are preferable, Of these, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group are more preferably used.
As the aryl group, those having 6 to 15 carbon atoms such as phenyl group, substituted phenyl group, naphthyl group, and substituted naphthyl group are preferable, and among them, phenyl group, methylphenyl group, and ethylphenyl group are more preferably used.
R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are the same or different alkyl groups, hydrogen atoms or —COOR (R is a hydrogen atom or an alkyl group). In this case, the alkyl group is R
Examples thereof are the same as those exemplified for 1 , R 2 and R 3 . At least one of R 4 to R 8 is —COO.
R. X is an alkoxy group represented by R 9 O-, R 10
R 11 is a dialkylamino group represented by N- or a hydrogen atom, R 9 is an alkyl group, and R 10 and R 11 are the same or different alkyl groups. Examples of the alkyl group in this case also include the same groups as those exemplified for R 1 , R 2 and R 3 . In addition, n has a value of 0, 1 or 2,
It is preferably 0 or 1.

【0022】本発明方法は、上記式(1)で表されるア
リールニトロンを含有するコントラスト増強剤を使用す
るものであり、この場合、コントラスト増強剤の組成と
しては、上記式(1)で表されるアリールニトロンをコ
ントラスト増強剤の1〜30%(重量%、以下同様)、
好ましくは1〜15%、残部を水又は有機溶剤とするこ
とが好ましいが、そのほかスピンコート性を増すため
に、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸、ポリメタ
クリル酸、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシ
ド、アミロース、デキストラン、セルロース、プルラン
などの平均重合度が約2000〜12000の水溶性ポ
リマーを0.5〜30%、好ましくは1〜10%添加す
ることは任意である。
The method of the present invention uses a contrast enhancer containing the aryl nitrone represented by the above formula (1). In this case, the composition of the contrast enhancer is represented by the above formula (1). 1 to 30% (by weight, the same applies hereinafter) of the contrast enhancing agent
It is preferable to use water or an organic solvent as the balance, preferably 1 to 15%, but in order to increase spin coatability, polyvinyl alcohol, polyacrylic acid, polymethacrylic acid, polyvinylpyrrolidone, polyethylene oxide, amylose, dextran, It is optional to add 0.5 to 30%, preferably 1 to 10% of a water-soluble polymer having an average degree of polymerization of about 2000 to 12000, such as cellulose and pullulan.

【0023】また、アリールニトロン化合物を水に溶解
させる場合、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタ
ン、ピリジン、トリエチルアミン、水酸化テトラメチル
アンモニウム溶液、水酸化テトラエチルアンモニウム溶
液、水酸化トリメチルエタノールアンモニウム溶液、水
酸化テトラブチルアンモニウム溶液、2,2’,2”−
ニトロエタノール、1,5−ジアザビシクロ[4.3.
0]ノン−5−エン、1,4−ジアザビシクロ[2,
2,2]オクタン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.
0]ウンデック−7−エンなどの有機塩基を0.5〜3
0%、好ましくは1〜10%添加したり、界面活性剤を
0.0001〜50%、好ましくは0.03〜1%添加
することは、本発明の効果を損なわない限り任意であ
る。
When the aryl nitrone compound is dissolved in water, tris (hydroxymethyl) aminomethane, pyridine, triethylamine, tetramethylammonium hydroxide solution, tetraethylammonium hydroxide solution, trimethylethanolammonium hydroxide solution, tetrahydroxyammonium hydroxide is used. Butyl ammonium solution, 2,2 ', 2 "-
Nitroethanol, 1,5-diazabicyclo [4.3.
0] non-5-ene, 1,4-diazabicyclo [2,2]
2,2] octane, 1,8-diazabicyclo [5.4.
0] an organic base such as undec-7-ene is added in an amount of 0.5 to 3
It is optional to add 0%, preferably 1 to 10%, or 0.0001 to 50%, preferably 0.03 to 1% of a surfactant, as long as the effects of the present invention are not impaired.

【0024】コントラスト増強剤を塗布する場合は、ス
ピンコート等の適宜な方法を採用し得、またこのコント
ラスト増強膜の厚さは任意に選ぶことができるが、通常
0.1〜1μmとすることが好ましい。
When the contrast enhancing agent is applied, an appropriate method such as spin coating can be adopted, and the thickness of the contrast enhancing film can be arbitrarily selected, but is usually 0.1 to 1 μm. Is preferred.

【0025】このようなコントラスト増強剤はアルカリ
水溶液可溶であるため、シリコンウエハー等の基盤にレ
ジスト剤を塗布した後、引き続いてコントラスト増強剤
をスピンコートなどの方法で塗布することができ、バリ
ヤー膜は必ずしも形成しなくともよい。続いて常法に従
ってプリベークするが、このプリベークは、レジスト剤
を塗布した後に行い、次いでコントラスト増強剤を塗布
する工程とすることもできる。なお、プリベークの条件
は適宜選定し得るが、通常70〜110℃、40〜12
0秒の条件とすることができる。
Since such a contrast enhancer is soluble in an alkaline aqueous solution, it is possible to apply the resist enhancer to a substrate such as a silicon wafer, and subsequently apply the contrast enhancer by a method such as spin coating. The film does not necessarily have to be formed. Then, pre-baking is carried out according to a conventional method, but this pre-baking can also be carried out after applying the resist agent and then applying the contrast enhancing agent. The conditions for prebaking can be appropriately selected, but are usually 70 to 110 ° C. and 40 to 12 ° C.
The condition of 0 second can be set.

【0026】次いで、常法に従い露光するが、本発明で
はコントラスト増強膜を形成しているため、レジストの
プロファイルをより矩形にすることができる。なお、露
光条件はレジスト膜の種類、厚さ等に応じて選定するこ
とができるが、本発明においては、上述したようにコヒ
ーレンファクターが従来のように0.5〜0.6のもの
ではなく、0.65〜0.85の縮小投影露光機(ステ
ッパー)を用いるものであり、これにより上述した本発
明の目的が効果的に達成される。
Next, exposure is carried out according to a conventional method, but since the contrast enhancing film is formed in the present invention, the resist profile can be made more rectangular. The exposure conditions can be selected according to the type and thickness of the resist film, but in the present invention, the coherence factor is not 0.5 to 0.6 as in the conventional case as described above. , 0.65 to 0.85 reduction projection exposure machine (stepper) is used, and the above-mentioned object of the present invention is effectively achieved.

【0027】次に、本発明ではコントラスト増強膜(及
びバリヤー膜)を除去する前にポストエクスポジュアー
ベークするか又はコントラスト増強膜(及びバリヤー
膜)を除去した後にポストエクスポジュアーベークす
る。コントラスト増強膜を除去することなくポストエク
スポジュアーベークする場合、これによってコントラス
ト増強膜とレジスト膜とのインターミキシングを起こす
ことなく感光剤を除去し、定在波によって生じた波打ち
を減少させることができる。
Next, in the present invention, post-exposure bake is performed before removing the contrast enhancing film (and barrier film) or post-exposure baking after removing the contrast enhancing film (and barrier film). When post-exposure baking is performed without removing the contrast enhancing film, this can remove the photosensitizer without causing intermixing between the contrast enhancing film and the resist film and reduce the waviness caused by the standing wave. it can.

【0028】このポストエクスポジュアーベークの条件
も公知の条件とすることができるが、通常80〜130
℃、40〜120秒とすることが好ましい。また、コン
トラスト増強膜(及びバリヤー膜)の除去は例えば純水
によって洗い流して除去することができる。
The conditions of this post-exposure bake can be known conditions, but usually 80 to 130.
It is preferable to set the temperature at 40 ° C. for 40 to 120 seconds. Further, the contrast enhancing film (and the barrier film) can be removed by washing with pure water, for example.

【0029】上記ポストエクスポジュアーベーク、コン
トラスト増強膜(及びバリヤー膜)除去に引き続いて現
像液で現像を行うか、又はアルカリ現像液を用いてコン
トラスト増強膜(及びバリヤー膜)の除去と現像を同時
に行うことができる。最後に純水によってリンスしてレ
ジストパターンを得ることができる。
After the post-exposure bake and the removal of the contrast enhancing film (and the barrier film), development is carried out with a developing solution, or the removal and development of the contrast enhancing film (and the barrier film) is carried out using an alkaline developing solution. Can be done at the same time. Finally, a resist pattern can be obtained by rinsing with pure water.

【0030】なお、本発明のレジストパターン形成方法
において、レジスト膜とコントラスト増強膜との間に水
溶性高分子化合物のバリヤー膜を形成する場合、水溶性
高分子化合物としては、ポリビニルアルコール、ポリア
クリル酸、ポリメタクリル酸、ポリビニルピロリドン、
ポリエチレンオキサイド、アミロース、デキストラン、
セルロース、プルランなどを用いることができる。
In the resist pattern forming method of the present invention, when a barrier film of a water-soluble polymer compound is formed between the resist film and the contrast enhancing film, the water-soluble polymer compound may be polyvinyl alcohol or polyacryl. Acid, polymethacrylic acid, polyvinylpyrrolidone,
Polyethylene oxide, amylose, dextran,
Cellulose, pullulan and the like can be used.

【0031】水溶性高分子化合物を塗布する場合は、ス
ピンコート等の適宜な方法を採用し得、またこのバリヤ
ー膜の厚さは任意に選ぶことができるが、通常0.00
5〜5μmとすることが好ましい。
When the water-soluble polymer compound is applied, an appropriate method such as spin coating can be adopted, and the thickness of this barrier film can be arbitrarily selected, but usually 0.00
The thickness is preferably 5 to 5 μm.

【0032】[0032]

【発明の効果】本発明のレジストパターンの形成方法に
よれば、レジストのプロファイルを矩形性良く形成でき
る共に、フォーカスマージンに優れたレジストパターン
を形成することができる。
According to the method of forming a resist pattern of the present invention, a resist profile can be formed with good rectangularity and a resist pattern having an excellent focus margin can be formed.

【0033】[0033]

【実施例】以下、実施例と比較例を示し、本発明を具体
的に示すが、本発明は下記の実施例に制限されるもので
はない。なお、以下の例において部は重量部を示す。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be specifically shown by showing Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. In the following examples, parts are parts by weight.

【0034】[実施例1〜3]下記式(3)で表される
アリールニトロン4.5部、化学式(HOCH23CN
2で表されるトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタ
ン2.0部、ポリビニルピロリドン60%とポリアクリ
ル酸40%との共重合体ポリマー(商品名Luvisc
olVA−64)3.5部を純水90部に良く溶解さ
せ、コントラスト増強剤を調製した。
[Examples 1 to 3] 4.5 parts of aryl nitrone represented by the following formula (3), chemical formula (HOCH 2 ) 3 CN
2.0 parts of tris (hydroxymethyl) aminomethane represented by H 2 , a copolymer of 60% polyvinylpyrrolidone and 40% polyacrylic acid (trade name Luvisc
3.5 parts of olVA-64) was well dissolved in 90 parts of pure water to prepare a contrast enhancer.

【0035】[0035]

【化4】 [Chemical 4]

【0036】フォトレジスト(東京応化工業(株)製T
HMRip3000)を6インチシリコンウエハー上
に、はじめに300rpmで3秒間、その後5000r
pmで20秒間スピンコートし、温度90℃で90秒間
プリベークし、膜厚0.86μmのレジスト膜を形成し
た。次いで上記コントラスト増強剤を、はじめに300
rpmで3秒間、その後4000rpmで30秒間スピ
ンコートし、膜厚0.18μmのコントラスト増強膜を
形成した。
Photoresist (T manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
HMRip3000) on a 6 inch silicon wafer first at 300 rpm for 3 seconds and then 5000r.
Spin coating was performed for 20 seconds at pm, and prebaking was performed at a temperature of 90 ° C. for 90 seconds to form a resist film having a film thickness of 0.86 μm. Then, the above-mentioned contrast enhancing agent is first added to 300
Spin coating was performed at rpm for 3 seconds and then at 4000 rpm for 30 seconds to form a contrast enhancing film having a thickness of 0.18 μm.

【0037】NAc、NA0、σを表1に示す値に設定し
たi線ステッパーでラインとスペースとの間隔が0.3
5μmのパターン及び直径0.4μmのホールパターン
を露光し、次いで温度110℃で90秒間ポストエクス
ポジュアーベークした後、純水をウエハー上に吐出させ
ながら1000rpmで20秒間コントラスト増強膜の
剥離を行い、その後現像液NMD−W(東京応化工業
(株)製)で23℃で60秒間静止パドル現像を行い、
純水リンスを行った。
In the i-line stepper with NA c , NA 0 and σ set to the values shown in Table 1, the line-space spacing is 0.3.
A pattern of 5 μm and a hole pattern of 0.4 μm in diameter are exposed, and then post exposure bake is performed at a temperature of 110 ° C. for 90 seconds, and then the contrast enhancing film is peeled off at 1000 rpm for 20 seconds while discharging pure water onto the wafer. After that, static paddle development was performed with a developer NMD-W (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) at 23 ° C. for 60 seconds,
A pure water rinse was performed.

【0038】[比較例1〜5]実施例1と同様にして膜
厚0.86μmのレジスト膜を形成し、NAc、NA0
σを表1に示す値に設定したi線ステッパーでラインと
スペースとの間隔が0.35μmのパターン及び直径
0.4μmのホールパターンを露光し、次いで温度11
0℃で90秒間ポストエクスポジュアーベークし、現像
液NMD−W(東京応化工業(株)製)で23℃で60
秒間静止パドル現像を行い、純水リンスを行った。
[Comparative Examples 1 to 5] A resist film having a film thickness of 0.86 μm was formed in the same manner as in Example 1, and NA c , NA 0 ,
An i-line stepper with σ set to the value shown in Table 1 was used to expose a pattern having a space between lines of 0.35 μm and a hole pattern having a diameter of 0.4 μm.
Post-exposure bake is performed at 0 ° C. for 90 seconds, and the developer is NMD-W (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) at 23 ° C. for 60 seconds.
A stationary paddle development was performed for 2 seconds, and a pure water rinse was performed.

【0039】[比較例6,7]実施例1と同様にして、
膜厚0.86μmのレジスト膜を形成し、このレジスト
膜の上に膜厚0.18μmのコントラスト増強膜を形成
し、NAc、NA0、σを表1に示す値に設定したi線ス
テッパーでラインとスペースとの間隔が0.35μmの
パターン及び直径0.4μmのホールパターンを露光
し、以下、実施例1と同様にして純水リンスまでの操作
を行った。
[Comparative Examples 6 and 7] In the same manner as in Example 1,
A resist film having a film thickness of 0.86 μm is formed, a contrast enhancing film having a film thickness of 0.18 μm is formed on this resist film, and NA c , NA 0 , and σ are set to the values shown in Table 1 for i-line stepper. Then, a pattern in which the distance between the line and the space was 0.35 μm and a hole pattern having a diameter of 0.4 μm were exposed, and thereafter, the same operations as in Example 1 were performed up to the pure water rinsing.

【0040】[実施例4〜6]下記式(4)で表される
アリールニトロン4.5部、ポリビニルピロリドン60
%とポリアクリル酸40%との共重合体ポリマー(商品
名LuviskolVA−64)4.5部をエチルベン
ゼン45部と2−ヘプタノール45部との混合溶媒に良
く溶解させ、コントラスト増強剤を調製した。
Examples 4 to 6 4.5 parts of aryl nitrone represented by the following formula (4) and polyvinylpyrrolidone 60
% And 40% polyacrylic acid copolymer polymer (trade name: Luviskol VA-64) (4.5 parts) was sufficiently dissolved in a mixed solvent of 45 parts of ethylbenzene and 45 parts of 2-heptanol to prepare a contrast enhancer.

【0041】[0041]

【化5】 [Chemical 5]

【0042】フォトレジスト(東京応化工業(株)製T
SMR−V50)を6インチシリコンウエハー上に、は
じめに300rpmで3秒間、その後5000rpmで
20秒間スピンコートし、温度90℃で90秒間プリベ
ークし、膜厚1.08μmのレジスト膜を形成した。次
いでケン化度78%、重合度300のポリビニルアルコ
ールの5%水溶液を、はじめに500rpmで3秒間、
その後4000rpmで30秒間スピンコートし、膜厚
0.10μmのバリヤー膜を形成し、その上に上記コン
トラスト増強剤を、はじめに500rpmで3秒間、そ
の後4000rpmで30秒間スピンコートし、膜厚
0.22μmのコントラスト増強膜を形成した。
Photoresist (T manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
SMR-V50) was spin-coated on a 6-inch silicon wafer at 300 rpm for 3 seconds and then at 5000 rpm for 20 seconds, and prebaked at 90 ° C. for 90 seconds to form a resist film having a thickness of 1.08 μm. Then, a 5% aqueous solution of polyvinyl alcohol having a saponification degree of 78% and a polymerization degree of 300 is first added at 500 rpm for 3 seconds.
After that, spin coating is performed at 4000 rpm for 30 seconds to form a barrier film having a thickness of 0.10 μm, and the above contrast enhancing agent is first spin coated at 500 rpm for 3 seconds and then at 4000 rpm for 30 seconds to obtain a thickness of 0.22 μm. The contrast enhancement film of No. 1 was formed.

【0043】NAc、NA0、σを表1に示す値に設定し
たg線ステッパーでラインとスペースとの間隔が0.4
0μmのパターン及び直径が0.45μmのホールパタ
ーンを露光した後、純水をウエハー上に吐出させながら
1000rpmで20秒間コントラスト増強膜とバリヤ
ー膜の剥離を行い、次いで温度110℃で90秒間ポス
トエクスポジュアーベークし、その後現像液NMD−W
(東京応化工業(株)製)で23℃で60秒間静止パド
ル現像を行い、純水リンスを行った。
In the g-line stepper with NA c , NA 0 and σ set to the values shown in Table 1, the line-space spacing is 0.4.
After exposing a 0 μm pattern and a 0.45 μm diameter hole pattern, the contrast enhancing film and the barrier film were peeled off at 1000 rpm for 20 seconds while discharging pure water onto the wafer, and then post-exposure was performed at 110 ° C. for 90 seconds. Jour Bake, then Developer NMD-W
(Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.), static paddle development was performed at 23 ° C. for 60 seconds, and rinsed with pure water.

【0044】[比較例8〜12]実施例4と同様にし
て、膜厚1.08μmのレジスト膜を形成し、NAc
NA0、σを表1に示す値に設定したg線ステッパーで
ラインとスペースとの間隔が0.40μmのパターン及
び直径0.45μmのホールパターンを露光し、次いで
温度110℃で90秒間ポストエクスポジュアーベーク
し、現像液NMD−W(東京応化工業(株)製)で23
℃で60秒間静止パドル現像を行い、純水リンスを行っ
た。
[Comparative Examples 8 to 12] In the same manner as in Example 4, a resist film having a film thickness of 1.08 μm was formed, and NA c ,
A g-line stepper having NA 0 and σ set to the values shown in Table 1 was used to expose a pattern with a space between lines of 0.40 μm and a hole pattern with a diameter of 0.45 μm, and then post-exposure at a temperature of 110 ° C. for 90 seconds. Durbake, 23 with developer NMD-W (manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.)
Static paddle development was performed at 60 ° C. for 60 seconds, and a pure water rinse was performed.

【0045】[比較例13,14]実施例4と同様にし
て、膜厚1.08μmのレジスト膜を形成し、このレジ
スト膜の上に膜厚0.10μmのバリヤー膜を形成し、
更にこの上に膜厚0.22μmのコントラスト増強膜を
形成し、NAc、NA0、σを表1に示す値に設定したg
線ステッパーでラインとスペースとの間隔が0.40μ
mのパターン及び直径0.45μmのホールパターンを
露光し、以下、実施例4と同様にして純水リンスまでの
操作を行った。
Comparative Examples 13 and 14 In the same manner as in Example 4, a resist film having a film thickness of 1.08 μm was formed, and a barrier film having a film thickness of 0.10 μm was formed on the resist film.
Further, a contrast enhancing film having a film thickness of 0.22 μm was further formed thereon, and NA c , NA 0 and σ were set to values shown in Table 1 g
Line stepper provides 0.40μ between line and space
The m pattern and the hole pattern having a diameter of 0.45 μm were exposed, and thereafter, the operations up to pure water rinsing were performed in the same manner as in Example 4.

【0046】これらの実施例、比較例で得られたレジス
トパターンの断面プロファイルを観察した。ラインアン
ドスペースパターンにおいては、パターンの膜減りがな
く、スペース部分が分離している矩形のプロファイルが
得られるフォーカス深度を、ホールパターンにおいて
は、底部までホールがあいているプロファイルが得られ
るフォーカス深度を表1に示す。
The cross-sectional profiles of the resist patterns obtained in these examples and comparative examples were observed. In the line-and-space pattern, the focus depth is such that there is no film loss in the pattern and a rectangular profile with separated spaces is obtained, and in the hole pattern, the focus depth is such that a profile with holes at the bottom is obtained. It shows in Table 1.

【0047】[0047]

【表1】 [Table 1]

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 シリコンウエハーなどの基盤にレジスト
パターンを形成する方法において、基盤に非水溶性レジ
スト膜を形成する工程、該レジスト膜上に下記式(1)
で表されるアリールニトロン化合物を含有するコントラ
スト増強剤によりコントラスト増強膜を形成する工程、
上記レジスト膜を上記コントラスト増強膜形成前又は形
成後にプリベークする工程、上記レジスト膜及びコント
ラスト増強膜をコヒーレントファクタが0.65〜0.
85の縮小投影露光機によって光を露光する露光工程、
該露光後にポストエクスポジュアーベークし、該べーク
後にコントラスト増強膜を除去する工程又は上記露光後
にコントラスト増強膜を除去し、上記レジスト膜をポス
トエクスポージャーベークする工程、及びレジスト膜を
現像する工程を含むことを特徴とするレジストパターン
形成方法。 【化1】 (但し、式中R1、R2及びR3は互いに同一又は異種の
アルキル基、アリール基又は水素原子、R4乃至R8は互
いに同一又は異種のアルキル基、水素原子又は−COO
R(Rは水素原子又はアルキル基)であるが、R4乃至
8の少なくとも1つは−COORである。XはR9O−
で表されるアルコキシ基、R1011N−で表されるジア
ルキルアミノ基又は水素原子であり、R9はアルキル
基、R10及びR11は互いに同一又は異種のアルキル基で
ある。nは0、1又は2の値を有する。)
1. A method of forming a resist pattern on a substrate such as a silicon wafer, the step of forming a water-insoluble resist film on the substrate, the following formula (1) being formed on the resist film.
A step of forming a contrast enhancing film with a contrast enhancing agent containing an aryl nitrone compound represented by
A step of pre-baking the resist film before or after the formation of the contrast enhancing film, the resist film and the contrast enhancing film having a coherent factor of 0.65 to 0.
An exposure step of exposing light with a reduction projection exposure machine of 85;
A step of post-exposure bake after the exposure and a step of removing the contrast enhancing film after the bake, or a step of removing the contrast enhancing film after the exposure and post-exposure baking the resist film, and a step of developing the resist film A method for forming a resist pattern, comprising: [Chemical 1] (In the formula, R 1 , R 2 and R 3 are the same or different alkyl groups, aryl groups or hydrogen atoms, and R 4 to R 8 are the same or different alkyl groups, hydrogen atoms or —COO.
R (R is a hydrogen atom or an alkyl group), but at least one of R 4 to R 8 is —COOR. X is R 9 O-
Is an alkoxy group represented by, R 10 R 11 is a dialkylamino group represented by N— or a hydrogen atom, R 9 is an alkyl group, and R 10 and R 11 are the same or different alkyl groups. n has a value of 0, 1 or 2. )
【請求項2】 シリコンウエハーなどの基盤にレジスト
パターンを形成する方法において、基盤に非水溶性レジ
スト膜を形成する工程、該レジスト膜をプリベークする
工程、該ベーク後にレジスト膜上に水溶性高分子化合物
によりバリヤー膜を形成する工程、該バリヤー膜上に上
記式(1)で表されるアリールニトロン化合物を含有す
るコントラスト増強剤によりコントラスト増強膜を形成
する工程、上記レジスト膜,バリヤー膜及びコントラス
ト増強膜をコヒーレントフィクタが0.65〜0.85
の縮小投影露光機によって露光する露光工程、該露光後
にポストエクスポジュアーベークし、該べーク後にコン
トラスト増強膜及びバリヤー膜を除去する工程又は上記
露光後にコントラスト増強膜及びバリヤー膜を除去し、
上記レジスト膜をポストエクスポージャーベークする工
程及びレジスト膜を現像する工程を含むことを特徴とす
るレジストパターン形成方法。
2. A method of forming a resist pattern on a substrate such as a silicon wafer, the step of forming a water-insoluble resist film on the substrate, the step of prebaking the resist film, and the water-soluble polymer on the resist film after the baking. A step of forming a barrier film with a compound, a step of forming a contrast enhancing film on the barrier film with a contrast enhancing agent containing the aryl nitrone compound represented by the formula (1), the resist film, the barrier film and the contrast enhancing The coherent fictor is 0.65-0.85 through the membrane.
Exposure step by a reduction projection exposure machine, post-exposure bake after the exposure, the step of removing the contrast enhancing film and the barrier film after the baking or removing the contrast enhancing film and the barrier film after the exposure,
A method of forming a resist pattern, comprising the steps of post-exposure baking the resist film and developing the resist film.
JP5165164A 1993-06-10 1993-06-10 Method for forming resist pattern Pending JPH06348036A (en)

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JP5165164A JPH06348036A (en) 1993-06-10 1993-06-10 Method for forming resist pattern

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08305024A (en) * 1995-05-08 1996-11-22 Mitsubishi Chem Corp Coating composition for improving performance in lithography and pattern forming method using the coating composition
JPH08305022A (en) * 1995-05-08 1996-11-22 Mitsubishi Chem Corp Coating composition for improving performance in lithography and pattern forming method using the coating composition
US6811817B2 (en) 2001-07-05 2004-11-02 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Method for reducing pattern dimension in photoresist layer
US7326509B2 (en) 2001-08-20 2008-02-05 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition for forming anti-reflective coating for use in lithography
JP2017078836A (en) * 2015-10-22 2017-04-27 Jsr株式会社 Method for forming resist pattern and method for producing plated model

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08305024A (en) * 1995-05-08 1996-11-22 Mitsubishi Chem Corp Coating composition for improving performance in lithography and pattern forming method using the coating composition
JPH08305022A (en) * 1995-05-08 1996-11-22 Mitsubishi Chem Corp Coating composition for improving performance in lithography and pattern forming method using the coating composition
US6811817B2 (en) 2001-07-05 2004-11-02 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Method for reducing pattern dimension in photoresist layer
US7326509B2 (en) 2001-08-20 2008-02-05 Nissan Chemical Industries, Ltd. Composition for forming anti-reflective coating for use in lithography
JP2017078836A (en) * 2015-10-22 2017-04-27 Jsr株式会社 Method for forming resist pattern and method for producing plated model

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