レジストパターン形成方法
【課題】ダブルパターニングプロセスにおいて、微細なレジストパターンを良好なリソグラフィー特性にて形成できるレジストパターン形成方法の提供。
【解決手段】支持体２２上に、露光によりアルカリ現像液に対する溶解度が増大する１つまたは複数種のポジ型レジスト組成物によりポジ型レジストパターン２０を形成する工程（１）と、前記ポジ型レジストパターン２０が形成された前記支持体２２上に、露光により有機溶剤に対する溶解性が減少するネガ型現像用レジスト組成物を塗布してネガ型現像用レジスト膜２１を形成する工程（２）と、前記ネガ型現像用レジスト膜２１を露光し、前記有機溶剤を含有するネガ型現像液により現像して、前記ポジ型レジストパターン２０を除去するレジストパターンを形成する工程（３）と、を含むことを特徴とするレジストパターン形成方法。
【解決手段】支持体２２上に、露光によりアルカリ現像液に対する溶解度が増大する１つまたは複数種のポジ型レジスト組成物によりポジ型レジストパターン２０を形成する工程（１）と、前記ポジ型レジストパターン２０が形成された前記支持体２２上に、露光により有機溶剤に対する溶解性が減少するネガ型現像用レジスト組成物を塗布してネガ型現像用レジスト膜２１を形成する工程（２）と、前記ネガ型現像用レジスト膜２１を露光し、前記有機溶剤を含有するネガ型現像液により現像して、前記ポジ型レジストパターン２０を除去するレジストパターンを形成する工程（３）と、を含むことを特徴とするレジストパターン形成方法。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に、露光によりアルカリ現像液に対する溶解度が増大する１つまたは複数種のポジ型レジスト組成物によりポジ型レジストパターンを形成する工程（１）と、
前記ポジ型レジストパターンが形成された前記支持体上に、露光により有機溶剤に対する溶解性が減少するネガ型現像用レジスト組成物を塗布してネガ型現像用レジスト膜を形成する工程（２）と、
前記ネガ型現像用レジスト膜を露光し、前記有機溶剤を含有するネガ型現像液により現像して、前記ポジ型レジストパターンを除去するレジストパターンを形成する工程（３）と、を含むことを特徴とするレジストパターン形成方法。
【請求項２】
前記工程（３）の現像時において、前記ネガ型現像用レジスト膜の露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解度は、前記ポジ型レジストパターンの前記ネガ型現像液に対する溶解度よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項３】
前記工程（２）において、前記ポジ型レジストパターンの上面が、前記ネガ型現像用レジスト膜により覆われることを特徴とする請求項１又は２に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項４】
前記工程（３）における現像時間をＴ秒、
前記工程（３）の現像時における、前記ネガ型現像用レジスト膜の露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｎｅｇａ１ｎｍ／秒、
前記ポジ型レジストパターンの上面を覆う前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターン上面からの高さをＨｎｅｇａ１ｎｍ、
前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターンを覆わない部分の、前記支持体から立設した高さをＨｎｅｇａ２ｎｍとした場合に、
Ｓｎｅｇａ１＞Ｈｎｅｇａ１／Ｔ、且つ、Ｓｎｅｇａ１＜Ｈｎｅｇａ２／Ｔ
であることを特徴とする請求項３に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項５】
前記工程（３）における現像時間をＴ秒、
前記工程（３）の現像時における、前記ポジ型レジストパターンの前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｐｏｓｉｎｍ／秒、
前記ポジ型レジストパターンの前記支持体から立設した高さをＨｐｏｓｉｎｍ、
前記工程（３）の現像時における前記ネガ型現像用レジスト膜の露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｎｅｇａ１ｎｍ／秒、
前記ポジ型レジストパターンの上面を覆う前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターン上面からの高さをＨｎｅｇａ１ｎｍとした場合に、
Ｓｐｏｓｉ＞Ｈｐｏｓｉ／｛Ｔ−（Ｈｎｅｇａ１／Ｓｎｅｇａ１）｝
であることを特徴とする請求項３又は４に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項６】
前記工程（３）における露光は、前記ポジ型レジストパターンを含む領域に対して選択的に行われ、かつ前記ポジ型レジストパターンを含まない領域には未露光部が存在することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項７】
前記工程（３）における現像時間をＴ秒、
前記工程（３）の現像時における、前記ネガ型現像用レジスト膜の未露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｎｅｇａ２ｎｍ／秒、
前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターンを覆わない部分の、前記支持体から立設した高さをＨｎｅｇａ２ｎｍとした場合に、
Ｓｎｅｇａ２＞Ｈｎｅｇａ２／Ｔ
であることを特徴とする請求項６に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項８】
前記ポジ型レジスト組成物は、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分（Ａ）、及び露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）を含有し、
前記基材成分（Ａ）は、酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する樹脂成分（Ａ１）を含有し、
前記ネガ型現像用レジスト組成物は、酸の作用により極性が増大し、前記ネガ型現像液に対する溶解性が減少する基材成分（Ａ’）、及び露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ’）を含有し、
前記基材成分（Ａ’）は、酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１’）を有する樹脂成分（Ａ１’）を含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項１】
支持体上に、露光によりアルカリ現像液に対する溶解度が増大する１つまたは複数種のポジ型レジスト組成物によりポジ型レジストパターンを形成する工程（１）と、
前記ポジ型レジストパターンが形成された前記支持体上に、露光により有機溶剤に対する溶解性が減少するネガ型現像用レジスト組成物を塗布してネガ型現像用レジスト膜を形成する工程（２）と、
前記ネガ型現像用レジスト膜を露光し、前記有機溶剤を含有するネガ型現像液により現像して、前記ポジ型レジストパターンを除去するレジストパターンを形成する工程（３）と、を含むことを特徴とするレジストパターン形成方法。
【請求項２】
前記工程（３）の現像時において、前記ネガ型現像用レジスト膜の露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解度は、前記ポジ型レジストパターンの前記ネガ型現像液に対する溶解度よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項３】
前記工程（２）において、前記ポジ型レジストパターンの上面が、前記ネガ型現像用レジスト膜により覆われることを特徴とする請求項１又は２に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項４】
前記工程（３）における現像時間をＴ秒、
前記工程（３）の現像時における、前記ネガ型現像用レジスト膜の露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｎｅｇａ１ｎｍ／秒、
前記ポジ型レジストパターンの上面を覆う前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターン上面からの高さをＨｎｅｇａ１ｎｍ、
前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターンを覆わない部分の、前記支持体から立設した高さをＨｎｅｇａ２ｎｍとした場合に、
Ｓｎｅｇａ１＞Ｈｎｅｇａ１／Ｔ、且つ、Ｓｎｅｇａ１＜Ｈｎｅｇａ２／Ｔ
であることを特徴とする請求項３に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項５】
前記工程（３）における現像時間をＴ秒、
前記工程（３）の現像時における、前記ポジ型レジストパターンの前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｐｏｓｉｎｍ／秒、
前記ポジ型レジストパターンの前記支持体から立設した高さをＨｐｏｓｉｎｍ、
前記工程（３）の現像時における前記ネガ型現像用レジスト膜の露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｎｅｇａ１ｎｍ／秒、
前記ポジ型レジストパターンの上面を覆う前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターン上面からの高さをＨｎｅｇａ１ｎｍとした場合に、
Ｓｐｏｓｉ＞Ｈｐｏｓｉ／｛Ｔ−（Ｈｎｅｇａ１／Ｓｎｅｇａ１）｝
であることを特徴とする請求項３又は４に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項６】
前記工程（３）における露光は、前記ポジ型レジストパターンを含む領域に対して選択的に行われ、かつ前記ポジ型レジストパターンを含まない領域には未露光部が存在することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項７】
前記工程（３）における現像時間をＴ秒、
前記工程（３）の現像時における、前記ネガ型現像用レジスト膜の未露光部の前記ネガ型現像液に対する溶解速度をＳｎｅｇａ２ｎｍ／秒、
前記ネガ型現像用レジスト膜の、前記ポジ型レジストパターンを覆わない部分の、前記支持体から立設した高さをＨｎｅｇａ２ｎｍとした場合に、
Ｓｎｅｇａ２＞Ｈｎｅｇａ２／Ｔ
であることを特徴とする請求項６に記載のレジストパターン形成方法。
【請求項８】
前記ポジ型レジスト組成物は、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分（Ａ）、及び露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）を含有し、
前記基材成分（Ａ）は、酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する樹脂成分（Ａ１）を含有し、
前記ネガ型現像用レジスト組成物は、酸の作用により極性が増大し、前記ネガ型現像液に対する溶解性が減少する基材成分（Ａ’）、及び露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ’）を含有し、
前記基材成分（Ａ’）は、酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１’）を有する樹脂成分（Ａ１’）を含有することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のレジストパターン形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−５３３０７（Ｐ２０１２−５３３０７Ａ）
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９６２５８（Ｐ２０１０−１９６２５８）
【出願日】平成２２年９月１日（２０１０．９．１）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年３月１５日（２０１２．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月１日（２０１０．９．１）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】
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