(57)【要約】【課題】フォトレジスト用現像液に溶解される有機底部反射防止組成物及びそれを利用した写真エッチング工程を提供する。【解決手段】芳香族高分子化合物、熱架橋剤及び有機溶媒を含む有機底部反射防止組成物。芳香族高分子化合物は２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収するとともに、熱架橋されかつ酸により脱架橋される作用基を具備し、熱架橋剤は高分子化合物の作用基に反応して熱架橋反応を起こす。また有機底部反射防止組成物はフォトレジスト用現像液に溶解できる。したがって、本発明による有機ＢＡＲＣ組成物を使用した写真エッチング工程では、フォトレジスト膜の露光及びＰＥＢ後に現像段階でフォトレジスト膜と共に有機ＢＡＲＣを同時に現像できるので工程が単純化され、かつフォトレジスト膜の塗布厚さのマージン及びエッチング工程マージンを増大させうる。【選択図】図９
2004054286.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収するとともに、熱架橋されかつ酸により脱架橋される作用基を具備する芳香族高分子化合物と、
　前記作用基に反応して熱架橋反応を起こす熱架橋剤と、
　有機溶媒と、
を含むことを特徴とするフォトレジスト用現像液に溶解可能な写真エッチング用有機底部反射防止組成物。
【請求項２】
　前記芳香族高分子化合物は、ノボラック樹脂またはポリヒドロキシスチレン樹脂であることを特徴とする請求項１に記載の有機底部反射防止組成物。
【請求項３】
　前記熱架橋剤は、下記式で表示される構造のビニルエーテル誘導体であることを特徴とする請求項１に記載の有機底部反射防止組成物：
【化１】
2004054286.tif 000006
　式中、ｘは２〜４の整数であり、ＲはＣ１〜Ｃ２０の炭化水素または重量平均分子量５００〜５０００のオリゴマーである。
【請求項４】
　前記熱架橋剤は、１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、トリ（エチレングリコール）ジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテルまたは１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルであることを特徴とする請求項１に記載の有機底部反射防止組成物。
【請求項５】
　前記熱架橋剤は、前記高分子化合物の重量を基準に１〜３０重量％の量で含まれていることを特徴とする請求項１に記載の有機底部反射防止組成物。
【請求項６】
　前記フォトレジストは、光酸発生剤を含むＡｒＦエキシマレーザーまたはＦ２エキシマレーザー用フォトレジストであることを特徴とする請求項１に記載の有機底部反射防止組成物。
【請求項７】
　前記有機溶媒は、前記フォトレジストと混合反応を起こさない溶媒であることを特徴とする請求項１または６に記載の有機底部反射防止組成物。
【請求項８】
　前記フォトレジスト用現像液は、ＴＭＡＨ溶液であることを特徴とする請求項１に記載の有機底部反射防止組成物。
【請求項９】
　被エッチング対象上に、２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収するとともに熱架橋されかつ酸により脱架橋される作用基を具備する芳香族高分子化合物と、前記作用基に反応して熱架橋反応を起こす熱架橋剤と、有機溶媒と、を含む、フォトレジスト用現像液に溶解可能な写真エッチング用有機底部反射防止膜を形成する段階と、
　前記有機底部反射防止膜をベーキングして熱架橋する段階と、
　前記熱架橋された有機底部反射防止膜上にフォトレジスト膜を形成する段階と、
　前記フォトレジスト膜を露光し、露光後にベーキングして前記フォトレジスト膜の露光部で酸加水分解反応と、前記露光部下の有機底部反射防止膜内で酸による脱架橋反応とを起こす段階と、
　前記酸加水分解反応が起きた露光部及び前記脱架橋反応が起きた露光部下の有機底部反射防止膜をフォトレジスト用現像液により溶解してフォトレジストパターン及び有機底部反射防止膜パターンを同時に形成する段階と、
　前記フォトレジストパターン及び有機底部反射防止膜パターンをエッチングマスクとして使用して前記被エッチング対象をエッチングする段階と、
を含むことを特徴とする写真エッチング方法。
【請求項１０】
　前記芳香族高分子化合物は、ノボラック樹脂またはポリヒドロキシスチレン樹脂であることを特徴とする請求項９に記載の写真エッチング方法。
【請求項１１】
　前記熱架橋剤は、下記式で表示される構造のビニルエーテル誘導体であることを特徴とする請求項９に記載の写真エッチング方法：
【化２】
2004054286.tif 000007
　式中、ｘは２〜４の整数であり、ＲはＣ１〜Ｃ２０の炭化水素または重量平均分子量５００〜５０００のオリゴマーである。
【請求項１２】
　前記熱架橋剤は、１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、トリ（エチレングリコール）ジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテルまたは１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルであることを特徴とする請求項１１に記載の写真エッチング方法。
【請求項１３】
　前記熱架橋剤は、前記高分子化合物の重量を基準に１〜３０重量％の量で含まれていることを特徴とする請求項９に記載の写真エッチング方法。
【請求項１４】
　前記フォトレジスト膜を形成する段階は、光酸発生剤を含むＡｒＦエキシマレーザーまたはＦ２エキシマレーザー用フォトレジストを使用して前記フォトレジスト膜を形成する段階であることを特徴とする請求項９に記載の写真エッチング方法。
【請求項１５】
　前記有機溶媒は、前記フォトレジストと混合反応を起こさない溶媒であることを特徴とする請求項９または１４に記載の写真エッチング方法。
【請求項１６】
　前記フォトレジスト用現像液は、ＴＭＡＨ溶液であることを特徴とする請求項９に記載の写真エッチング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　本発明は有機底部反射防止組成物及び写真エッチング方法に係り、より具体的には新しい物性の有機底部反射防止組成物及びそれを利用した写真エッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
　通常的な写真エッチング工程ではフォトレジストパターニング時に下部膜質の光に対する反射を減らすために反射防止膜を使用する。このような反射防止膜は、反射率を最適化して使用する無機底部反射防止膜（Ｂｏｔｔｏｍ Ａｎｔｉｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ Ｃｏａｔｉｎｇｓ；以下「ＢＡＲＣ」）とフォトレジスト膜を通過した光を吸収する有機ＢＡＲＣとの２種に大別される。無機ＢＡＲＣは下部段差に対する整合度が良い一方、後続工程で除去が容易でなく、かつパターンが浮き上がる現象が多く発生する問題があって、最近は有機ＢＡＲＣが多く使われている。
【０００３】
　有機ＢＡＲＣを使用した写真エッチング工程は図１に示したフローチャートによって進められる。まずエッチングのための被エッチング対象、例えば、シリコン基板、絶縁膜または導電膜上に有機ＢＡＲＣを形成（１０段階）した後、有機ＢＡＲＣを高温ベーキング（１２段階）する。次いで、フォトレジスト膜を有機ＢＡＲＣ上に形成した後ソフトベーキング（１４段階）し、露光及び露光後にベーキング（１６段階）した後、現像（１８段階）してフォトレジストパターンを完成させる。以後、生成されたフォトレジストパターンをエッチングマスクとして使用して有機ＢＡＲＣをエッチングする第１エッチング（２０段階）を経た後、被エッチング対象をエッチングする第２エッチング（２２段階）を実施する。
【０００４】
　このような写真エッチング工程において重要な工程変数は、有機ＢＡＲＣを除去するための第１エッチング（２０段階）後にどれだけ多くのフォトレジスト膜が残っているかである。図２に示したように、現像（１８段階）直後のフォトレジストパターン５０の厚さはＴ１であるが、有機ＢＡＲＣ４０を除去するための第１エッチング（２０段階）時にフォトレジストパターン５０も一部エッチングされるのでその厚さがＴ２に薄くなる（図３）。また、被エッチング対象３０をエッチングするための第２エッチング（２２段階）時にフォトレジストパターン５０はさらにエッチングされてその厚さがＴ３に薄くなる（図４）。したがって、第１エッチング（２０段階）後にＴ２の厚さで残っているフォトレジストパターン５０により下部被エッチング対象３０をエッチングしなければならないが、一定の選択比を確保するためには有機ＢＡＲＣ４０を除去するための第１エッチング（２０段階）時に最小限のフォトレジストパターン５０の厚さ損失（Ｔ１−Ｔ２）で有機ＢＡＲＣ４０を除去できるべきである。
【０００５】
　しかし、２４８ｎｍ未満の露光源に使われるフォトレジスト（例：ＡｒＦレジストまたはＦ２レジスト）を利用した写真エッチング工程において、有機ＢＡＲＣ４０を除去するための第１エッチング（２０段階）時にフォトレジストパターンの損失（Ｔ１−Ｔ２）が非常に激しくて後続の第２エッチング（２２段階）時に被エッチング対象３０に対するエッチングマスクの役割を行えるほどの十分なエッチング選択比が確保できなくて実際素子を製造するのに難点がある。
【０００６】
　したがって、有機ＢＡＲＣを除去するためにエッチング工程を実施する時、フォトレジストパターンに損失が発生することを減らす必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
　本発明が解決しようとする技術的課題は、前記問題点を克服するために、フォトレジスト用現像液に溶解されて有機ＢＡＲＣを除去するためのエッチング工程が別途に必要ない写真エッチング技術に適した有機底部反射防止組成物を提供することである。
【０００８】
　本発明が解決しようとする他の技術的課題は、フォトレジスト用現像液に溶解される有機底部反射防止組成物を使用して単純化されかつエッチング選択比が向上した写真エッチング工程（方法）を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
　前記技術的課題を解決するために本発明による有機底部反射防止組成物は、芳香族高分子化合物、熱架橋剤及び有機溶媒を含む。芳香族高分子化合物は２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収するとともに、熱架橋されかつ酸により脱架橋される作用基を具備し、熱架橋剤は高分子化合物の作用基に反応して熱架橋反応を起こす。また有機底部反射防止組成物はフォトレジスト用現像液に溶解できる。
【００１０】
　前記他の技術的課題を解決するために本発明による写真エッチング方法によれば、まず被エッチング対象上に、２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収するとともに熱架橋されかつ酸により脱架橋される作用基を具備する芳香族高分子化合物と、前記作用基に反応して熱架橋反応を起こす熱架橋剤と、有機溶媒とを含み、フォトレジスト用現像液に溶解可能な写真エッチング用有機ＢＡＲＣを形成する。次いで、前記有機ＢＡＲＣをベーキングして熱架橋した後、前記熱架橋された有機ＢＡＲＣ上にフォトレジスト膜を形成する。次いで、前記フォトレジスト膜を露光し、露光後にベーキングして前記フォトレジスト膜の露光部で酸加水分解反応と、前記露光部下の有機ＢＡＲＣ内で酸による脱架橋反応とを起こした後、前記酸加水分解反応が起きた露光部及び前記脱架橋反応が起きた露光部下の有機ＢＡＲＣをフォトレジスト用現像液により溶解してフォトレジストパターン及び有機ＢＡＲＣパターンを同時に形成する。最後に、前記フォトレジストパターン及び有機ＢＡＲＣパターンをエッチングマスクとして使用して前記被エッチング対象をエッチングする。
【００１１】
　本発明において、前記芳香族高分子化合物はノボラック樹脂またはポリヒドロキシスチレン樹脂であることが望ましい。
【００１２】
　前記熱架橋剤は下記式で表示される構造のビニルエーテル誘導体であることが望ましい。
【００１３】
【化３】
2004054286.tif 000003
【００１４】
　式中、ｘは２〜４のうちから選択される整数であり、ＲはＣ１〜Ｃ２０の炭化水素または重量平均分子量５００〜５０００のオリゴマーである。
【００１５】
　前記熱架橋剤は１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、トリ（エチレングリコール）ジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテルまたは１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルであることがさらに望ましい。
【００１６】
　前記熱架橋剤は前記高分子化合物の重量を基準に１〜３０重量％の量で含まれることが望ましい。
【００１７】
　また、前記フォトレジストは光酸発生剤を含むＡｒＦエキシマレーザーまたはＦ２エキシマレーザー用フォトレジストであり、前記フォトレジスト用現像液はＴＭＡＨ溶液であることが望ましい。
【００１８】
　前記有機溶媒は前記フォトレジストと混合反応を起こさない溶媒であることが望ましい。
【発明の効果】
【００１９】
　前記のように、本発明による有機ＢＡＲＣ組成物は酸により脱架橋される場合にフォトレジスト用現像液により現像できる。したがって、個別のエッチング工程を必要とした従来の有機ＢＡＲＣ組成物とは完全に異なる特性を有する。
【００２０】
　したがって、本発明による有機ＢＡＲＣ組成物を使用して写真エッチング工程を進める場合に工程を単純化でき、かつ、後続の乾式エッチング工程中のフォトレジストパターンと被エッチング対象とのエッチング選択比を十分に確保できる。したがって、エッチング工程中のマージン増大によって素子製造がより容易になり、かつ製造コスト面でも非常に有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
　以下、本発明による有機底部反射防止組成物及びそれを利用した写真エッチング工程について説明する。しかし、本発明は以下で開示される実施例、評価例及び実験例に限定されずに相異なる多様な形態に具現される。ただし本実施例、評価例及び実験例は本発明の開示を完全にし、当業者に本発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものである。一方、化学式で同じ文字は同じ置換基を示す。
【００２２】
　図５Ａないし図１０は、本発明の望ましい実施例による有機ＢＡＲＣ組成物を使用した写真エッチング工程を説明するために工程順序により示した断面図である。
【００２３】
　図５Ａを参照すれば、被エッチング対象１００上に有機ＢＡＲＣ組成物をコーティングして有機ＢＡＲＣ１１０を形成する。被エッチング対象１００はトレンチなどを形成するためのシリコン基板であることもあり、半導体製造工程に使われる多様な種類の絶縁膜または導電膜などいかなる膜でもよい。本実施例では被エッチング対象１００としてトレンチを形成するためのシリコン基板を例示する。
【００２４】
　有機ＢＡＲＣ１１０の形成に使われる有機ＢＡＲＣ組成物は、２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収するとともに、熱架橋されかつ酸により脱架橋される作用基を具備する芳香族高分子化合物と、作用基に反応して架橋反応を起こす熱架橋剤と、有機溶媒と、を含み、フォトレジスト用塩基性現像液に溶解可能な組成物である。
【００２５】
　有機ＢＡＲＣ組成物を構成する高分子化合物は、使用しようとする光源、すなわち、２４８ｎｍ未満の短波長露光源を吸収できる化合物でなければならない。したがって、芳香族高分子化合物が適している。特に、容易に使用でき、かつ製造コスト面で有利な既存のＩ−ライン（３６５ｎｍ）レジストよりなるノボラック樹脂又はＫｒＦ（２４８ｎｍ）エキシマレーザーレジストよりなるポリヒドロキシスチレンなどの芳香族高分子化合物が適している。
【００２６】
　また、芳香族高分子化合物は、熱架橋剤により高温ベーキング工程で熱架橋反応が容易に起こると同時に酸の触媒作用により脱架橋される作用基を具備しなければならない。
【００２７】
　一方、熱架橋剤も芳香族高分子化合物の作用基と容易に熱架橋反応を起こし、酸の触媒作用により容易に分解される構造にする必要がある。熱架橋剤は通常の有機ＢＡＲＣのパフォーマンスに全く影響を及ぼさず、貯蔵寿命などの因子を考慮して選定しなければならない。
【００２８】
　したがって、有機ＢＡＲＣ組成物に含まれる架橋剤の例には、下記化学式１で表示される構造の多作用基ビニルエーテル誘導体がある。
【００２９】
【化４】
2004054286.tif 000004
【００３０】
　化学式１中、ｘは２〜４の整数であり、ＲはＣ１〜Ｃ２０の炭化水素または重量平均分子量５００〜５０００のオリゴマーである。
【００３１】
　前記化学式１で表示されるビニルエーテル誘導体の例には１，４−ブタンジオールジビニルエーテル、トリ（エチレングリコール）ジビニルエーテル、トリメチロールプロパントリビニルエーテルまたは１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテルがある。
【００３２】
　前記化学式１で表示される熱架橋剤を前記芳香族高分子化合物と共に有機溶媒に混合して有機ＢＡＲＣ組成物を製造する場合に、前記熱架橋剤は前記芳香族高分子化合物の重量を基準に１〜３０重量％の量で含まれる。
【００３３】
　有機溶媒は有機ＢＡＲＣ上に形成されるフォトレジスト膜と混合反応を起こさない溶媒でなければならない。もし、有機ＢＡＲＣ上に形成されるフォトレジスト膜と混合反応を起こせばフォトレジスト膜の特性が悪くなるからである。したがって、有機溶媒はフォトレジスト膜の種類によって変わる。望ましい有機溶媒にはイソプロピルアルコールなどがある。
【００３４】
　図５Ｂは、芳香族高分子化合物としてノボラック樹脂を、熱架橋剤としてビニルエーテル誘導体を含む有機ＢＡＲＣ組成物で有機ＢＡＲＣ１１０を形成した場合を例示したものである。図５ＢにおいてＺはＣ３〜Ｃ２０の炭化水素である。
【００３５】
　図６Ａは、有機ＢＡＲＣ１１０にベーキング工程を実施して熱架橋された有機ＢＡＲＣ１１０Ａを形成する段階を示す。有機ＢＡＲＣ１１０が被エッチング対象１００にコーティングされるが、有機ＢＡＲＣ１１０は、図５Ｂに示したように、反応を起こさない芳香族高分子化合物と熱架橋剤とが均一に混合されている形態になっている。この有機ＢＡＲＣ１１０に対して１５０〜２００℃のベーキング工程を実施すれば、図６Ｂのように熱架橋剤による芳香族高分子化合物の熱架橋反応が起きる。
【００３６】
　図７を参照すれば、熱架橋された有機ＢＡＲＣ１１０Ａ上にフォトレジスト膜１２０を形成する。フォトレジスト膜１２０は光酸発生剤を含むＡｒＦエキシマレーザー（１９３ｎｍ）またはＦ２レーザー用フォトレジストをコーティングしてフォトレジスト膜１２０を形成した後、フォトレジスト膜１２０内の溶媒を除去し、熱架橋された有機ＢＡＲＣ１１０Ａに対する附着力を増大させるためにソフトベーキングを実施する。
【００３７】
　ソフトベーキングは９０〜１５０℃範囲内の温度条件下で６０〜１２０秒間実施する。
【００３８】
　図８Ａを参照すれば、基板２１０上に所定のパターン２２０を具備するマスク２００を使用し、かつ２４８ｎｍ以下の露光源を使用して露光した後、露光後ベーク（Ｐｏｓｔ−Ｅｘｐｏｓｕｒｅ Ｂａｋｉｎｇ；以下、ＰＥＢ）する。ＰＥＢは９０〜１５０℃範囲内の温度条件下で６０〜１２０秒間実施する。
【００３９】
　露光によりフォトレジスト膜の露光部１２０Ｂ内の光酸発生剤から酸（Ｈ＋）が発生し、ＰＥＢにより前記発生した酸の拡散及び酸加水分解反応が活性化して露光部１２０Ｂが現像液に溶解可能な状態になる。この時、露光部１２０Ｂ内の酸のうち一部は露光部１２０Ｂ下の有機ＢＡＲＣ１１０Ｃにも広がって架橋された有機ＢＡＲＣの脱架橋を起こす。
【００４０】
　すなわち、図８Ｂに示したように、露光部１２０Ｂ下の有機ＢＡＲＣ１１０Ｃでは酸加水分解により脱架橋反応がおきてフォトレジスト用現像液に溶解可能な物質が多量生成される。
【００４１】
　図９を参照すれば、現像により露光部１２０Ｂ及び露光部１２０Ｂ下の有機ＢＡＲＣ１１０Ｃを溶解してフォトレジストパターン１２０Ａ及び有機ＢＡＲＣパターン１１０Ｂを同時に形成する。
【００４２】
　現像はフォトレジスト用現像液、例えば塩基性現像液である２．３８重量％のＴＭＡＨ（ｔｅｔｒａｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｕｍ ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）溶液を使用する。
【００４３】
　露光部１２０Ｂ下の有機ＢＡＲＣ１１０Ｃでも露光及びＰＥＢ時に酸による脱架橋反応が起きたために露光部１２０Ｂと共に有機ＢＡＲＣ１１０Ｃも現像液により溶解される。したがって、露光部１２０Ｂ下の有機ＢＡＲＣ１１０Ｃを除去するための従来のような個別的なエッチング工程が必要ない。したがって、有機ＢＡＲＣ１１０Ｃを除去するための従来のエッチング工程時に発生したフォトレジストパターン１２０Ａのエッチング損失がない。したがって、フォトレジストパターン１２０Ａの厚さが元のコーティング厚さＴ１を維持するのでフォトレジストパターン１２０Ａの形成工程マージンが増大する。
【００４４】
　図１０によれば、１回の現像工程により形成されたフォトレジストパターン１２０Ａ及び有機ＢＡＲＣパターン１１０Ｂをエッチングマスクとして被エッチング対象１００をエッチングする。
【００４５】
　この時、フォトレジストパターン１２０Ａの厚さがＴ１からＴ２に一定程度減少するが、図２ないし図４に示した従来の写真エッチング工程に比べて１回のエッチング工程だけで済むのでフォトレジストパターンのエッチング損失が小さい。したがって、被エッチング対象１００に対するエッチング選択比を確保するのにさらに有利である。また、芳香族高分子化合物を主成分とする有機ＢＡＲＣパターン１１０Ｂは乾式エッチングに対する耐性が大きい。したがって、被エッチング対象１００のエッチング時にフォトレジストパターン１２０Ａと乾式エッチング耐性が大きい有機ＢＡＲＣパターン１１０Ｂとが同時にエッチングマスクとして作用するためにエッチング選択比の確保に非常に有利な長所があり、かつフォトレジスト膜の塗布厚さを従来に比べて薄めることができるのでエッチング時の縦横比を減らし、かつ製造コストの節減も達成できる。
【００４６】
　本発明に関するより詳細な内容は次の具体的な評価例及び実施例を通じて説明するが、ここに記載されていない内容は当業者であれば十分に技術的に類推できるものであるために説明を省略する。参考のため、本発明を説明するにおいて使われた試薬は特定試薬を除いてはいずれもアルドリッチ社（Ａｌｄｒｉｃｈ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏ．）から購入したものである。
【００４７】
　　＜評価例１＞
　本発明による有機ＢＡＲＣ組成物に添加された熱架橋剤であるビニルエーテル誘導体の含量がおよぶ影響を次の方法によって評価した。
【００４８】
　まず、ノボラック樹脂（重量平均分子量＝３５０００）（１ｇ）を芳香族高分子化合物として使用し、熱架橋剤として高分子化合物の重量を基準にそれぞれ０重量％、５重量％、１０重量％、２０重量％、及び３０重量％のトリメチロールプロパントリビニルエーテルを有機溶媒（１〜５％固形分含量）に溶解して有機ＢＡＲＣ組成物を製造した。
【００４９】
　次いで、有機ＢＡＲＣ組成物を５枚のウェーハ上にそれぞれスピンコーティング（ｒｐｍ＝２５００〜４０００）した後、１８０℃で９０秒間ベーキングして熱架橋反応を起こした。
【００５０】
　次いで、熱架橋された有機ＢＡＲＣ上にＡｒＦレジスト（ＥＰＩＣ−Ｖ４，Ｓｈｉｐｌｅｙ社製）を厚さ（Ｔｐｒ）が３０００Åになるようにコーティングした後、約１２０℃で９０秒間ソフトベーキングした。以後、ＡｒＦエキシマレーザー（ＩＳＩ，０．６ＮＡ）により全面露光した後、１１０℃で６０秒間ＰＥＢを実施した。
【００５１】
　次いで、２．３８重量％のＴＭＡＨ溶液により約９０秒間現像した後、ウェーハ上に残留する有機ＢＡＲＣの残膜率を測定した。
【００５２】
　その結果は下記表１の通りである。
【００５３】
【表１】
2004054286.tif 000005
【００５４】
　前記表１の結果によれば、残膜率及び製造コストを考慮する時に熱架橋剤の含量が３０重量％以下であることが望ましい。
【００５５】
　次に、本発明による写真エッチング工程を利用した具体的な実験例を説明する。
【００５６】
　　＜実験例１＞
　市販されているノボラック樹脂（Ｍｗ＝３５，０００）（１ｇ）と、熱架橋剤であるトリメチロールプロパントリビニルエーテル（０．３ｇ）と、そして少量のフルオロ界面活性剤とをイソプロピルアルコール溶媒（４５ｇ）に溶解して有機ＢＡＲＣ組成物を製造した。
【００５７】
　次いで、有機ＢＡＲＣ組成物をシリコン酸化膜が形成されているウェーハ上にスピンコーティング（ｒｐｍ＝２５００〜４０００）した後、１５０℃ないし２００℃で９０秒間ベーキングして熱架橋反応を起こした。
【００５８】
　次いで、熱架橋された有機ＢＡＲＣ上にＡｒＦレジスト（ＥＰＩＣ−Ｖ４，Ｓｈｉｐｌｅｙ社製）を厚さ（Ｔｐｒ）が３０００Åになるようにコーティングした後、約１２０℃で９０秒間ソフトベーキングした。以後、ＡｒＦエキシマレーザー（ＩＳＩ，０．６ＮＡ）及び０．１６×０．１６μｍ大きさのコンタクトホールを定義するマスクを利用して露光し、１１０℃で６０秒間ＰＥＢを実施した。
【００５９】
　次いで、２．３８重量％のＴＭＡＨ溶液により約９０秒間現像した後、走査電子顕微鏡により断面を観察した結果、フォトレジストパターン及び有機ＢＡＲＣパターンが現像工程のみによっても形成されたことが分かった。
【００６０】
　その後、フォトレジストパターン及び有機ＢＡＲＣパターンを同時にエッチングマスクとして利用してシリコン酸化膜をプラズマエッチングによりエッチングしてコンタクトホールを形成した。
【００６１】
　その結果、所望のプロファイルのコンタクトホールパターンを容易に形成できた。
【００６２】
　　＜実験例２＞
　熱架橋剤として１，４ブタンジオールジビニルエーテル（０．２ｇ）を使用したことを除いては実験例１と同じ方法により有機ＢＡＲＣ組成物を製造し、写真エッチング工程を進めて所望のプロファイルのコンタクトホールＬパターンを容易に形成できた。
【００６３】
　　＜実験例３＞
　熱架橋剤としてトリ（エチレングリコール）ジビニルエーテル（０．１ｇ）を使用したことを除いては実験例１と同じ方法により有機ＢＡＲＣ組成物を製造し、写真エッチング工程を進めて所望のプロファイルのコンタクトホールパターンを容易に形成できた。
【００６４】
　　＜実験例４＞
　熱架橋剤として１，４−シクロヘキサンジメタノールジビニルエーテル（０．２ｇ）を使用したことを除いては実験例１と同じ方法により有機ＢＡＲＣ組成物を製造し、写真エッチング工程を進めて所望のプロファイルのコンタクトホールパターンを容易に形成できた。
【００６５】
　　＜実験例５＞
　芳香族高分子化合物として市販されているポリヒドロキシスチレン樹脂（１．０ｇ）を使用したことを除いては実験例１と同じ方法により有機ＢＡＲＣ組成物を製造し、写真エッチング工程を進めて所望のプロファイルのコンタクトホールパターンを容易に形成できた。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】従来の写真エッチング工程のフローチャートである。
【図２】図１の１８段階の結果物を示す断面図である。
【図３】図１の１９段階の結果物を示す断面図である。
【図４】図１の２０段階の結果物を示す断面図である。
【図５Ａ】本発明による有機底部反射防止組成物を使用した写真エッチング工程を示す工程断面図である。
【図５Ｂ】本発明の一実施例によって写真エッチング工程で各段階の有機底部反射防止組成物の主要構成成分を示す化学式である。
【図６Ａ】本発明による有機底部反射防止組成物を使用した写真エッチング工程を示す工程断面図である。
【図６Ｂ】本発明の一実施例によって写真エッチング工程で各段階の有機底部反射防止組成物の主要構成成分を示す化学式である。
【図７】本発明による有機底部反射防止組成物を使用した写真エッチング工程を示す工程断面図である。
【図８Ａ】本発明による有機底部反射防止組成物を使用した写真エッチング工程を示す工程断面図である。
【図８Ｂ】本発明の一実施例によって写真エッチング工程で各段階の有機底部反射防止組成物の主要構成成分を示す化学式である。
【図９】本発明による有機底部反射防止組成物を使用した写真エッチング工程を示す工程断面図である。
【図１０】本発明による有機底部反射防止組成物を使用した写真エッチング工程を示す工程断面図である。
【符号の説明】
【００６７】
　１００　被エッチング対象
　１１０　有機ＢＡＲＣ
　１１０Ａ　有機ＢＡＲＣパターン
　１２０　フォトレジスト膜
　１２０Ａ　フォトレジストパターン
【図１】
2004054286.tif 000008
【図２】
2004054286.tif 000009
【図３】
2004054286.tif 000010
【図４】
2004054286.tif 000011
【図５Ａ】
2004054286.tif 000012
【図５Ｂ】
2004054286.tif 000013
【図６Ａ】
2004054286.tif 000014
【図６Ｂ】
2004054286.tif 000015
【図７】
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【図８Ａ】
2004054286.tif 000017
【図８Ｂ】
2004054286.tif 000018
【図９】
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【図１０】
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