(57)【要約】【課題】超微細フォトレジストパターンを形成することができる感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト組成物を提供する。【解決手段】  前記感光性化合物は下記反応工程式３に示すように、下記化学式の構造を有する。 2008303221.tif 000030前記化学式において、ｘは１から５の定数であり、ｙは２から６の定数であり、Ｒは炭素数２から２０の炭化水素基である。  前記フォトレジスト組成物は、前記化学式の構造を有する感光性化合物１から８５重量％と、前記化学式で示される化合物の水酸基（−ＯＨ）と反応して前記化学式で示される感光性化合物と結合する化合物１から５５重量％と、光酸発生剤１から１５重量％、および有機溶媒１２から９７重量％を含む。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記化学式１の構造を有する感光性化合物。
【化１】
2008303221.tif 000022
前記化学式１において、ｘは１から５の定数であり、ｙは２から６の定数であり、Ｒは炭素数２から２０の炭化水素基である。
【請求項２】
前記感光性化合物が
【化２】
2008303221.tif 000023
とからなる群から選択されることを特徴とする請求項１に記載の感光性化合物。
【請求項３】
下記化学式１の構造を有する感光性化合物１から８５重量％、
【化３】
2008303221.tif 000024
（前記化学式１において、ｘは１から５の定数であり、ｙは２から６の定数であり、Ｒは炭素数２から２０の炭化水素基である）、
前記化学式１で示される化合物の水酸基（−ＯＨ）と反応して、前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物１から５５重量％、
光酸発生剤１から１５重量％、および
有機溶媒１２から９７重量％
を含むことを特徴とするフォトレジスト組成物。
【請求項４】
前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物は、式：
【化４】
2008303221.tif 000025
（＊は結合部位を示す）
で表される部分を含む化合物であることを特徴とする請求項３に記載のフォトレジスト組成物。
【請求項５】
前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物は、下記化学式２で示される化合物であることを特徴とする請求項３に記載のフォトレジスト組成物。
【化５】
2008303221.tif 000026
前記化学式２において、ｚは１から２０の定数であり、Ｒ'およびＲ”はそれぞれ独立して炭素数１から３０の炭化水素基である。
【請求項６】
前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物が、
【化６】
2008303221.tif 000027
とからなる群から選択されることを特徴とする請求項３に記載のフォトレジスト組成物。
【請求項７】
前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物が、下記化学式４で示される化合物であることを特徴とする請求項３に記載のフォトレジスト組成物。
【化７】
2008303221.tif 000028
前記化学式４において、ａおよびｂは化学式４で示される高分子を構成する全体反復単位に対する各反復単位のモル％であって、それぞれ１から９９モル％、および１から９９モル％であり、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立して炭素数１から３０の炭化水素基である。
【請求項８】
ａ）下記化学式１の構造を有する感光性化合物１から８５重量％、
【化８】
2008303221.tif 000029
（前記化学式１において、ｘは１から５の定数であり、ｙは２から６の定数であり、Ｒは炭素数２から２０の炭化水素基である）、
前記化学式１で示される化合物の水酸基（−ＯＨ）と反応して、前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物1から５５重量％、
光酸発生剤１から１５重量％、および
有機溶媒１２から９７重量％
を含むフォトレジスト組成物を被食刻層の上部に塗布してフォトレジスト膜を形成する段階、
ｂ）前記フォトレジスト膜を所定パターンで露光する段階、
ｃ）前記露光されたフォトレジスト膜を加熱する段階、および
ｄ）前記加熱されたフォトレジスト膜を現像して所望のパターンを得る段階
を含むことを特徴とするフォトレジストパターンの形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト組成物に関するものであって、さらに詳しくは超微細フォトレジストパターンが形成できる感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体ウエハやディスプレイ用ガラスを加工して、半導体チップやディスプレイ素子を製造するためには、フォトリソグラフィ工程（ｐｈｏｔｏｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ Ｐｒｏｃｅｓｓ）を用いて、所定パターンの回路構造を形成しなければならない。感光剤、即ちフォトレジスト組成物は、前記フォトリソグラフィ工程に使用される最も重要な材料であって、最近、半導体またはディスプレイ素子の回路パターンが微細化されるにつれ、高い解像度を有する感光剤の必要性が増大されている。
【０００３】
通常の酸増幅型フォトレジスト組成物は、高分子樹脂、光酸発生剤（ｐｈｏｔｏ-ａｃｉｄ ｇｅｎｅｒａｔｏｒ:ＰＡＧ）および塩基添加剤を含む。前記通常のフォトレジスト組成物は、主成分として高分子樹脂を含むので、加工性、コーティング安定性、食刻抵抗性などの機械的特性に優れるのみならず、食刻工程、イオン注入工程などの後続工程の後、容易に取り除くことができる長所がある。前記フォトレジスト組成物においては、高分子樹脂の大きさに応じて、感光剤の限界解像度が決定されることが知られている。つまり、感光剤の高分子樹脂が、形成しようとするパターンの大きさより大きい場合には、所望の解像度の微細パターンを形成することが困難である。さらに、高分子樹脂は、様々な構造および大きさを有する高分子鎖の集合体、即ち不均一混合物であるので、これを用いた微細パターンの形成はさらに難しい実情である。従って、通常のフォトレジスト組成物を用いては、デザインルール（ｄｅｓｉｇｎ ｒｕｌｅ）６５ｎｍ以下の微細構造の半導体素子を形成することが困難であることが知られており、これを克服するために、高分子樹脂を代替することができる新たな感光性物質の開発が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、従来の高分子より小さく、よりよく定義された（均一な）構造を有する感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト組成物を提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、コーティング均一性および解像力（ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）に優れているのみならず、ラインエッジ粗さ（Ｌｉｎｅ ｅｄｇｅ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ:ＬＥＲ）を減少することができる感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト組成物を提供することにある。
【０００６】
本発明のまた他の目的は、現像（ｄｅｖｅｌｏｐ）特性および乾式食刻抵抗性（ｄｒｙ ｅｔｃｈ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）に優れた感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト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】
【０００７】
前記目的を達成するために、本発明は下記化学式１の構造を有する感光性化合物を提供する。
【０００８】
【化１】
2008303221.tif 000002
【０００９】
前記化学式１において、ｘは１から５の定数であり、ｙは２から６の定数であり、Ｒは炭素数２から２０の炭素水素基である。
【００１０】
本発明はまた、前記化学式１の構造を有する感光性化合物１から８５重量％、前記化学式１で示される化合物の水酸基（−ＯＨ）と反応して前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物１から５５重量％、光酸発生剤１から１５重量％、および有機溶媒１２から９７重量％を含むフォトレジスト組成物を提供する。ここで、前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物は、式：
【化２】
2008303221.tif 000003
（＊は結合部位を示す）
で表される部分を含む化合物であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
前述した通り、本発明による感光性化合物は、従来の高分子より小さく、よりよく定義された（均一な）構造を有する。さらに、前記感光性化合物を含むフォトレジスト組成物はコーティング均一性および解像力（Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）に優れているのみならず、ラインエッジ粗さ（Ｌｉｎｅ ｅｄｇｅ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ:ＬＥＲ）を減少させることができ、現像（ｄｅｖｅｌｏｐ）特性および乾式食刻抵抗性（ｄｒｙ ｅｔｃｈ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）に優れた長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【００１３】
本発明による感光性化合物は、酸触媒の存在下であっても水酸基（−ＯＨ）と反応する化合物と結合し、現像液に対して種々の溶解度を有する化合物であって、下記化学式１の構造を有する。
【００１４】
【化３】
2008303221.tif 000004
【００１５】
前記化学式１において、ｘは１から５の定数、好ましくは１、２または３であり、ｙは２から６の定数、好ましくは３であり、Ｒは炭素数２から２０の炭化水素基であって、置換または非置換のものであって、たとえば、カルボニル、フェニル、スルホニル、フルオロアルキルなどの置換基に置換されたり、０個から８個のヘテロ原子などを含むことができ、好ましくは置換または非置換の炭素数２から２０の鎖状または環状の脂肪族あるいは芳香族炭化水素基である。
【００１６】
前記化学式1で示される感光性化合物の代表例は以下の通りである。
【００１７】
【化４】
2008303221.tif 000005
【００１８】
【化５】
2008303221.tif 000006
【００１９】
【化６】
2008303221.tif 000007
【００２０】
酸触媒の存在下で前記化学式１で示される化合物の水酸基（−ＯＨ）、好ましくはカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）と反応して、前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物であって、式：
【化７】
2008303221.tif 000008
（＊は結合部位を示す）
で表される部分を含む化合物を使用することができ、好ましくは下記化学式２、化学式３ａ〜３ｃおよび化学式４で示される化合物を単独または混合して使用することができる。
【００２１】
【化８】
2008303221.tif 000009
【００２２】
前記化学式２において、ｚは１から２０の定数であり、Ｒ'およびＲ”はそれぞれ独立的に炭素数１から３０の炭化水素基であって、置換または非置換のものであり、０個から５個のヘテロ原子を含むことができるが、好ましくは置換または非置換の炭素数２から３０の鎖状または環状の脂肪族（ａｌｉｐｈａｔｉｃ）あるいは芳香族（ａｒｏｍａｔｉｃ）炭化水素基である。
【００２３】
前記化学式２で示される感光性化合物の代表例としては、
【化９】
2008303221.tif 000010
などが挙げられる。
【００２４】
【化１０】
2008303221.tif 000011
【００２５】
【化１１】
2008303221.tif 000012
【００２６】
【化１２】
2008303221.tif 000013
【００２７】
【化１３】
2008303221.tif 000014
【００２８】
前記化学式４において、ａおよびｂは化学式４で示される高分子を構成する全体反復単位に対する各反復単位のモル％であって、それぞれ１から９９モル％および１から９９モル％であり、Ｒ1およびＲ2はそれぞれ独立して前記Ｒ'について定義した通りである。前記化学式４で示される高分子の重量平均分子量は１００から１００、０００のものが好ましく、前記高分子の例は下記化学式４ａで示される高分子（重量平均分子量:４，２００；分散度（Ｐｏｌｙｄｉｓｐｅｒｓｉｔｙ ｉｎｄｅｘ:ＰＤＩ）:１．６８）である。
【００２９】
【化１４】
2008303221.tif 000015
【００３０】
本発明による化学式１で示される感光性化合物は、下記反応工程式１で示されるように、アセトフェノン誘導体の縮合（ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ）反応で合成することができ、化学式２で示される感光性化合物はアミド誘導体の親核性置換方法で合成するか、または高分子を構成する各単量体を通常の方法で重合して製造することができ、この際、アゾビス（イソブチロニトリル）（ＡＩＢＮ）など当業界で通常に知られた重合開始剤を使用することができる。下記反応工程式１において、Ｒは水素原子または炭素数１から２０の鎖状または環状の脂肪族あるいは芳香族炭化水素基であり、ｎは１から５の定数である。
【００３１】
【化１５】
2008303221.tif 000016
【００３２】
本発明による感光性化合物は、下記反応工程式２に示したように、レジストの露光部において酸触媒の存在下で架橋反応することにより、現像液に対するレジスト膜の溶解度を変化させる。
【００３３】
【化１６】
2008303221.tif 000017
【００３４】
本発明によるフォトレジスト組成物は、前記化学式１で示される感光性化合物、前記化学式１で示される化合物の水酸基（−ＯＨ）と反応して、前記化学式１で示される感光性化合物と結合する化合物（好ましくは、前記化学式２、化学式３ａ〜３ｃ、化学式４で示される化合物）、光酸発生剤および有機溶媒を含んでおり、必要に応じてレジスト安定剤（Ｑｕｅｎｃｈｅｒ）として塩基性化合物をさらに含むことができる。前記フォトレジスト組成物において、前記化学式１で示される化合物の含量は１から８５重量％、好ましくは１０から５５重量％であり、前記化学式１と結合する化学式２、化学式３ａ〜３ｃ、または化学式４で示される化合物の含量は１から５５重量％、好ましくは５から４５重量％であり、前記光酸発生剤の含量は１から１５重量％、好ましくは１から８重量％であり、残りの成分である前記有機溶媒の含量は１２から９７重量％、好ましくは１５から９５重量％であり、塩基性化合物が使用される場合、その使用量は１から１０重量％、好ましくは０．０１から２重量％である。
【００３５】
前記光酸発生剤としては、光の照射によって酸を発生させる化合物を制限なく使用することができ、フォトレジスト組成物の光酸発生剤として、通常に使用されるオニウム塩（ｏｎｉｕｍ ｓａｌｔ）、例えば、スルホニウム塩系またはヨードニウム塩系化合物を使用することができる。特にフタルイミドトリフルオロメタンスルホネート（ｐｈｔｈａｌｉｍｉｄｏｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）、ジニトロベンジルトシレート（ｄｉｎｉｔｒｏｂｅｎｚｙｌｔｏｓｙｌａｔｅ）、ｎ−デシルジスルホン（ｎ−ｄｅｃｙｌ ｄｉｓｕｌｆｏｎｅ）およびナフチルイミドトリフルオロメタンスルホネート（ｎａｐｈｔｈｙｌｉｍｉｄｏｔｒｉｆｌｕｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ ｓｕｌｆｏｎａｔｅ）からなる群から選択されるものを使用することができ、かつ、ジフェニルヨード塩トリフレート、ジフェニルヨード塩ノナフレート、ジフェニルヨード塩ヘキサフルオロホスフェート、ジフェニルヨード塩ヘキサフルオロアルセネート、ジフェニルヨード塩ヘキサフルオロアンチモネート、ジフェニルパラメトキシフェニルスルホニウムトリフレート、ジフェニルパラトルエニルスルホニウムトリフレート、ジフェニルパラターシャリブチルフェニルスルホニウムトリフレート、ジフェニルパライソブチルフェニルスルホニウムトリフレート、トリフェニルスルホニウムトリフレート、トリスパラターシャリブチルフェニルスルホニウムトリフレート、ジフェニルパラメトキシフェニルスルホニウムノナフレート、ジフェニルパラトルエニルスルホニウムノナフレート、ジフェニルパラターシャリブチルフェニルスルホニウムノナフレート、ジフェニルパライソブチルフェニルスルホニウムノナフレート、トリフェニルスルホニウムノナフレート、トリスパラターシャリブチルフェニルスルホニウムノナフレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアルセネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムトリフレートおよびジブチルナフチルスルホニウムトリフレートからなる群から選択された光酸発生剤を使用することができる。前記光酸発生剤は、感光性化合物１００重量部あたり０．０５から１０重量部であることが好ましい。前記光酸発生剤の使用量が少なすぎればフォトレジストの光に対する敏感度が低下し、多すぎれば光酸発生剤が遠紫外線を多量吸収し、過量の酸が生成されることによって、パターンの断面形状が不均一になるおそれがある。
【００３６】
前記有機溶媒としては、フォトレジスト組成物の溶媒として通常に使用される有機溶媒を制限なく使用することができるが、例えば、エチレングリコールモノメチルエチル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコール、ジ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アセテート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチルイソアミルケトン、シクロヘキサノン、ジオキサン、メチルラクテート、エチルラクテート、メチルピルベート、エチルピルベート、メチルメトキシプロピオネート、エチルエトキシプロピオネート、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−２−ピロリドン、３−エトキシエチルプロピオネート、２−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、２−ヒドロキシプロピオン酸エチル、２−ヒドロキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、２−ヒドロキシ−３−メチルブタン酸メチル、３−メトキシ−２−メチルプロピオン酸メチル、３−エトキシプロピオン酸エチル、３−メトキシ−２−メチルプロピオン酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、およびこれらの混合物などを使用することができる。さらに、前記反応抑制剤（Ｑｕｅｎｃｈｅｒ）として使用される塩基性化合物としては、トリエチルアミン、トリイソブチルアミン、トリイソオクチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、およびこれらの混合物などが挙げられる。
【００３７】
本発明のフォトレジスト組成物を用いて、フォトレジストパターンを形成するためには、
（ｉ）まずシリコンウエハ、アルミニウム基板などの被食刻層の上部に、スピンコーターなどを用いて、前記フォトレジスト組成物を塗布してフォトレジスト膜を形成し、
（ｉｉ）前記フォトレジスト膜を所定パターンで露光してから、
（ｉｉｉ）露光したフォトレジスト膜を加熱（ｂａｋｅ）および現像する。前記現像工程に使用される現像液としては水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、テトラメチルアンモニウムヒドロキサイド（ＴＭＡＨ）などのアルカリ性の化合物を０．１から１０重量％の濃度で溶解させたアルカリ水溶液を使用することができ、前記現像液にはメタノール、エタノールなどのような水溶性有機溶媒および界面活性剤を適量添加することができる。
【実施例】
【００３８】
以下、具体的な実施例を通じて本発明をさらに詳しく説明する。下記実施例は本発明をさらに具体的に説明するためのものであって、本発明が下記実施例に限るものではない。
【００３９】
《合成実施例１：化学式１ａで示される感光性化合物の合成》
下記反応工程式３に示すように、５００ｍｌの二口丸底フラスコに、３,５−ジヒドロキシアセトフェノン０．１モル（１５．２ｇ）を入れた後、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒２００mlを入れて攪拌して溶解させた。次いで、乾燥した窒素を３０分間パージして空気を完全に取り除いた後、反応フラスコを氷水に入れて固定させた。氷水に３０分間浸漬し、反応物の温度を０℃に保持させた後、塩化水素ガスを９０分間バブリングさせた。この後、１２時間常温で反応を進行させ、減圧蒸留器で反応溶媒を取り除き、化学式１ａで示される感光性化合物の中間体（１Ｈ−ＮＭＲ:ｓ（７．６６、３Ｈ）、ｓ（６．５１、６Ｈ）、ｓ（６．１６、３Ｈ）、ｂｒ（５．２、６Ｈ））を４５％の歩留まりで得ることができた。
【００４０】
【化１７】
2008303221.tif 000018
下記反応工程式４に示すように、２５０ｍｌ丸底フラスコに、前記過程で得られた中間体０．０１モル（４．０２ｇ）および無水グルタル酸０．０６５モル（７．４１ｇ）を入れて、トルエン１５０ｍｌで溶解させた後、窒素雰囲気で攪拌しながら、１２時間リフラックス反応を進行した。反応が完了すれば、溶媒を取り除き、追加の精製過程なく白色の粉末形態の化学式１ａで示される感光性化合物（１Ｈ−ＮＭＲ:ｓ（７．６６、３Ｈ）、ｓ（７．１、６Ｈ）、ｓ（６．８４、３Ｈ）、ｍ（２．２３、２４Ｈ）、ｍ（１．８３、１２Ｈ）、ｂｒ（１０．８、６Ｈ））を７５％の歩留まりで得ることができた。
【００４１】
【化１８】
2008303221.tif 000019
【００４２】
《合成実施例２：化学式１ｂで示される感光性化合物の合成》
５００ｍｌの二口丸底フラスコに、４−ヒドロキシアセトフェノン０．１モル（１３．６g）を入れた後、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）溶媒２００ｍｌを入れて攪拌して溶解させた。次いで、乾燥した窒素を３０分間パージして空気を完全に取り除いた後、反応フラスコを氷水に入れて固定させた。氷水に３０分間浸漬し、反応物の温度を０℃に保持させた後、塩化水素ガスを９０分間バブリングさせた。その後、１２時間常温で反応を進行させ、減圧蒸留器で反応溶媒を取り除き、化学式１ｂで示される感光性化合物の中間体（１Ｈ−ＮＭＲ:ｓ（７．６、３Ｈ）、ｓ（７．３１、６Ｈ）、ｓ（６．７９、６Ｈ）、ｂｒ（５．０、３Ｈ））を５５％の歩留まりで得ることができた。
【００４３】
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記過程で得られた中間体０．０１モル（３．５４ｇ）および無水グルタル酸０．０６５モル（７．４１ｇ）を入れ、トルエン１５０ｍｌで溶解させた後、窒素雰囲気で攪拌しながら、１２時間リフラックス反応を進行した。反応が完了すれば、溶媒を取り除き、追加の精製過程なく白色の粉末形態の化学式１ｂで示される感光性化合物（１Ｈ−ＮＭＲ:ｓ（７．６６、３Ｈ）、ｓ（７．４５、６Ｈ）、ｓ（７．１３、６Ｈ）、ｍ（２．２３、１２Ｈ）、ｍ（１．８３、６Ｈ）、ｂｒ（１１、３Ｈ））を７８％の歩留まりで得ることができた。
【００４４】
《合成実施例３：化学式１ｃで示される感光性化合物の合成》
実施例１と同様の方法で、３,５−ジヒドロキシアセトフェノンの縮合（ｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ）反応を通じて、化学式１ｃで示される感光性化合物の中間体（１Ｈ−ＮＭＲ:ｓ（７．６、３Ｈ）、ｓ（７．３１、６Ｈ）、ｓ（６．７９、６Ｈ）、ｂｒ（５．０、３Ｈ））を５５％の歩留まりで得ることができた。
【００４５】
２５０ｍｌの丸底フラスコに、前記過程で得られた中間体０．０１モル（４．０２ｇ）および４−ブロモメチル−ベンゾイキエシド０．０６５モル（１４．０ｇ）を入れ、テトラヒドロフラン１５０ｍｌで溶解させた後、窒素雰囲気で攪拌しながら、１２時間リフラックス反応を進行した。反応が完了すれば、カラムクロマトグラフィー法（溶媒:エチルアセテート／メタノール＝９／１）で精製し、白色の粉末形態の化学式１ｃで示される感光性化合物（１Ｈ−ＮＭＲ:ｓ（８．０６、１２Ｈ）、ｓ（７．６６、３Ｈ）、ｓ（７．４、１２Ｈ）、ｓ（６．４５、６Ｈ）、ｓ（６．２４、３Ｈ）、ｓ（５．２、１２Ｈ）、ｂｒ（１０．８、６Ｈ））を５５％の歩留まりで得ることができた。
【００４６】
《実施例１から９：フォトレジスト組成物の製造およびフォトレジスト露光パターン形成》
下記表１に記載された成分および含量の感光性化合物、有機溶媒としてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１００ｇ、光酸発生剤としてトリフェニルスルホニウムトリフレート４．５重量％、および反応抑制剤としてトリオクチルアミン２重量％を混合し、常温で４時間攪拌し、フォトレジスト組成物を製造した（重量％は全体組成物基準）。
【００４７】
【表１】
2008303221.tif 000020
【００４８】
製造されたフォトレジスト組成物を、シリコンウエハの被食刻層の上部に３０００オングストロームの厚さでスピンコーティングして、フォトレジスト薄膜を形成してから、１３０℃のオーブンまたは熱板で９０秒間ソフトベークし、ＥＵＶＬ（ｅｘｔｒｅｍｅ ｕｌｔｒａ-ｖｉｏｌｅｔ ｌｉｔｈｏｇｒａｐｈｙ）露光装備で露光した後、１３０℃で９０秒間再びベークした。このようにベークしたウエハを２．３８ｗｔ％ＴＭＡＨ水溶液に４０秒間浸漬して現像することにより、３２ｎｍ解像度のＬ／Ｓ（ｌｉｎｅ／ｓｐａｃｅ）パターンを形成した。形成されたフォトレジストパターンの性能を評価して、下記表２に示し、実施例８によるフォトレジストパターンの電子顕微鏡の写真を図１に示した。
【００４９】
【表２】
2008303221.tif 000021
【００５０】
前記表２において、コーティング均一性はナノスペック装備で測定した値であり、食刻耐性は乾式食刻後のレジスト厚さの変化をナノスペック装備を用いて測定し、スカム（ｓｃｕｍ）およびプロフィルの形態は目で観察した結果である。前記表２から、本発明発明による感光性化合物およびこれを含むフォトレジスト組成物を使用した場合、最小化された大きさの単一の純物質でパターンを形成するので、リソグラフィ工程の最小解像力（Ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ）を３２ｎｍ以下まで増加させることができ、ラインエッジ粗さ（Ｌｉｎｅ ｅｄｇｅ ｒｏｕｇｈｎｅｓｓ:ＬＥＲ）を３シグマ３ｎｍ以下に制御することにより、良好な半導体素子特性が確保できることがわかる。さらに、本発明によるフォトレジスト組成物は、均一な純物質でコーティング膜を形成するので、コーティング膜の形成物質間の引力が均一であり、コーティング工程により得られるコーティング膜厚さの不均一性が３％以内に最小化され、コーティング均一性（Ｃｏａｔｉｎｇ ｕｎｉｆｏｒｍｉｔｙ）が確保できるのみならず、感光膜を構成する最小分子内にベンゼン環の含量が大きいので、乾式食刻の抵抗性（ｄｒｙ  ｅｔｃｈ  ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）がノボラック樹脂水準に優れた長所がある。また、本発明によるフォトレジスト組成物を使用する場合、現像液に対する不溶成分によって発生し、かつ不均一な食刻の原因となる現像残留物（ｓｃｕｍ）の発生を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の一実施例に係るフォトレジスト組成物を用いて形成したフォトレジストパターンの電子顕微鏡の写真である。
【図１】
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