光により酸またはアミンを生成する高分子の合成と応用

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650912
• Research Institution: Osaka Prefecture University
• Principal Investigator: 白井 正充 大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (00081331)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 角岡 正弘 大阪府立大学, 工学研究科, 教授 (50081328)
• Keywords: 光酸発生剤 / 光塩基発生剤 / ポシ型フォトレジスト / 表面修飾 / ドライ現像 / 表面イメージング / イミノスルホナート / オキシムエステル

Research Abstract

光により酸を発生する基や光によりアミンを発生する基を有するポリマーを合成し、化学気相堆積法(CVD法)によって、露光面あるいは未露光表面で選択的にポリシロキサンを生成させ、プラズマ現像でネガ型あるいはポジ型像を得る、表面イメージング用フォトレジストへの応用を検討した。1)O-アクリロイルナフトフェノンオキシムとスチレンスルホン酸のアルキルエステルを共に含むポリマーを合成した。このポリマーは193nm光でアミンを生成すると共に、加熱によりスルホン酸を生成することがわかった。このポリマー薄膜に193nm光でパターン露光した後加熱し、その後アルコキシシランの蒸気に曝してから、酸素プラズマでエッチングすればポジ型のパターンが得られることがわかった。
2)O-アクリロイルアセトンオキシム(AAO)とテトラヒドロナフチリデンイミノスチレンスルホナート(NIS)を共に有するポリマーを合成した。このものは146nm光や193nm光照射により、AAOとNISが共に分解し、それぞれアミンとスルホン酸を生成した。一方254nm光や248nm光照射ではNISユニットのみが分解し、スルホン酸が生成した。AAO組成がNIS組成よりも高いポリマー薄膜を用い、193nm光でパターン露光し、その後254nm光で全面露光したのち、アルコキシシランの蒸気に曝してから、酸素プラズマでエッチングし、線幅0.14μmのポジ型パターンを得た。
3)146nm光でスルホン酸を生成する種々のタイプのポリマーを合成し、表面修飾用ネガ型レジストとして利用できることを見出した。

Research Products

• [Publications] Masamitsu Shirai 他: "Highly Sensitive Positive Surface Modification Resists"Microelectronic Eng.. 53. 475-478 (2000)
• [Publications] Masamitsu Shirai 他: "Surface Modification Resists Using Photoacid and Photobase Generating Polymers"J.Photopolym.Sci.Technol.. 12・4. 531-534 (2000)
• [Publications] Masamitsu Shirai 他: "Negative Tone Resist for Phase-Shifting Mask Technology : A Progress Report"Proc.SPIE. 3999. 91-101 (2000)
• [Publications] Masamitsu Shirai 他: "Polymers as Sulfonic Acid Generator on Irradiation at 146nm"Eur.Polym.J.. (印刷中).