平版印刷用衝洗液以及用其形成抗蝕圖案的方法
2023-12-07 23:50:26 2
專利名稱:平版印刷用衝洗液以及用其形成抗蝕圖案的方法
技術領域:
本發明涉及一種衝洗溶液組合物,更詳細地,涉及一種在用於製造半導體裝置、平板顯示器(FPD)(例如液晶顯示器元件)、濾色片等的感光樹脂組合物的顯影過程中優選並且適合使用的平版印刷用衝洗溶液,並且涉及一種使用這種衝洗溶液形成圖案的方法。
背景技術:
迄今為止,在各種領域,例如,諸如LSI的半導體集成電路和FPD顯示面的製造,濾色片和例如感熱頭等的電路基板的製備中,光刻技術已經被應用於形成微型元件或用於進行精密加工。在光刻方法中,正型或負型感光組合物被用來形成抗蝕圖案。在這些感光組合物中,包含鹼溶性樹脂和作為感光劑的含有醌二疊氮基團的化合物的組合物被廣泛使用。
順便一提,作為LSI的高度集成趨勢和高速趨勢的結果,最近在微電子裝置製造業中,設計規則要求從半微米至四分之一微米或更細的微細化。為了適用這種設計規則的進一步微細化,目前所應用的曝光源,如可見光或近紫外光(波長為400-300nm)是不夠的,因而有必要使用遠紫外光,例如KrF受激準分子雷射器(248nm)、ArF受激準分子雷射器(193nm)等,或具有更短波長的射線,例如X-射線、電子束等等。因此,使用這些具有較短波長的曝光源的光刻方法正在被提議並且在實際操作中被用作曝光源。為了適用該設計規則的微細化,被用作精細加工中的光致抗蝕劑的感光樹脂組合物要求具有較高的解析度。另外,除解析度外,感光樹脂組合物同時還需要改進例如感光性、圖案形狀、圖像尺寸的準確性等性能,並且對較短波長的射線敏感的「化學放大的感光樹脂組合物」正在被提議為具有高解析度的感光樹脂組合物。由於該化學放大的感光樹脂組合物的優點在於其可以通過酸的催化圖像形成方法獲得高感光性,該酸是由化學放大的感光樹脂組合物中含有的產生酸的化合物通過射線輻射而產生的,因此,它正在代替迄今為止應用的感光樹脂組合物並且正在流行開來。
然而,如上面所述,由於微細化正在進行,在平版印刷過程顯影后,圖案傾斜或圖案剝落的問題變得日益明顯。圖案傾斜和圖案剝落的這些問題在具有高縱橫比的圖案形式中傾向於更加顯著。作為解決該問題的方法,設計了一種通過進行基板表面處理或在基板表面上進行薄膜形成處理而提高抗蝕劑和基板之間粘接力的方法,來阻止圖案傾斜或圖案剝落。根據該方法,可能在某些程度上控制了圖案傾斜和圖案剝落。然而,由於微細化正在進行,抗蝕圖案和基板之間的接觸面積變得越來越小,因此通過這種方法解決該問題是有限的。
順便一提,在平版印刷過程顯影后,圖案傾斜或圖案剝落髮生的原因被認為如下。這意味著在光致抗蝕劑曝光後,進行光致抗蝕劑的顯影處理。在顯影后,通過衝洗溶液對圖案進行衝洗(或清洗),以使顯影溶液從抗蝕圖案上衝洗掉。在這個時候,純水被廣泛地用作該衝洗溶液。然而,將被用作衝洗溶液的純水的表面張力非常高。在使用該衝洗溶液衝洗抗蝕圖案後,在對衝洗的圖案乾燥的過程中,發生衝洗溶液集中在相互鄰接的圖案之間的狀況。當純水被用作衝洗溶液時,由於其表面張力,集中在相鄰圖案之間的該衝洗溶液成為凹形狀態,該衝洗溶液的表面張力在相鄰圖案之間產生負壓。並且通過該負壓,在乾燥抗蝕圖案的時候,相鄰圖案被相互接通。在這個時候,如果在大量圖案間存在的表面張力所產生的負壓存在差異,則發生圖案傾斜或圖案剝落(參見日本第6-105683號專利公報,日本第8-8163號專利公開,日本第7-142349號專利公開,日本第7-140674號專利公開和日本第6-222570號專利公開)。
為了解決上面所描述的由存在於圖案間的衝洗溶液的表面張力產生的負壓而引起的圖案傾斜或圖案剝落的問題,已經報導了很多圖案形成方法,例如,通過調整感光樹脂組合物的成分和用顯影劑或衝洗溶液改進抗蝕表面來使抗蝕表面和衝洗溶液之間的接觸角處於一定的界限內的圖案形成方法(日本第6-105683號專利公報,第1-4頁),將加熱的純水、含有表面活性劑的純水或與純水相容的有機溶劑作為最終的衝洗溶液的圖案形成方法(日本第8-8163號專利公開,第1-3頁),使用衝洗溶液的圖案形成方法,該衝洗溶液通過使用含氟的表面活性劑等作為表面活性劑來降低抗蝕圖案的表面張力或潤溼性能(日本第7-142349號專利公開,第1和8頁),使用含有溶劑(如醇)並且具有特定程度的表面張力的衝洗溶液的圖案形成方法(日本第7-140674號專利公開,第1,2和4頁),使用具有低粘度的衝洗溶液如熱水作為衝洗溶液的圖案形成方法(日本第6-222570號專利公開,第2和3頁)等等。然而,能夠有效阻止具有高縱橫比的精細抗蝕圖案的圖案傾斜或圖案剝落的低價、高安全性的衝洗溶液是強烈想得到的。
參照上述的情況,本發明的目的是提供一種平版印刷用衝洗溶液,更詳細地,提供一種在用於製造半導體裝置、平板顯示器(FPD)、濾色片、電路元件等的感光樹脂組合物的顯影過程中優選並適用的平版印刷用衝洗溶液,該溶液除能夠有效防止尤其是在高縱橫比的精細抗蝕圖案中的圖案傾斜或剝落外,價格低廉並且安全性高,並且提供一種使用這種衝洗溶液形成圖案的方法。
發明內容
由於積極的研究和檢測的結果,本發明的發明人已經發現,通過使用在水中含有沒有氟原子但有乙烯氧基基團(-CH2CH2O-)的非離子表面活性劑的衝洗溶液可以達到上面所描述的目的,這意味著通過使用這種衝洗溶液,可能以低廉的價格以及高的安全性形成好的圖案,而不會引起尤其是在具有高縱橫比的精細圖案中的圖案傾斜或剝落,從而達到本發明。
也就是說,本發明涉及一種平版印刷用衝洗溶液,該溶液的特徵在於其含有水和具有乙烯氧基基團(-CH2CH2O-)但不具有氟原子的非離子表面活性劑。
本發明還涉及一種抗蝕圖案的形成方法,該方法的特徵在於在顯影后,通過使用上面所描述的平版印刷用衝洗溶液,對圖案進行衝洗處理。
具體實施例方式
在下文中,將對本發明進行更詳細地描述。
首先,作為用於本發明的平版印刷用衝洗溶液中的水,優選是下面說明的通過蒸餾、離子交換處理、過濾處理、各種吸附處理等除去有機雜質、金屬離子等的水,尤其優選的是純水。
接下來,用於本發明的平版印刷用衝洗溶液中的表面活性劑可以是任何具有乙烯氧基基團(-CH2CH2O-)但不具有氟原子的非離子表面活性劑。作為用於本發明的平版印刷用衝洗溶液中的代表性的非離子表面活性劑,進行了舉例,如,下面的非離子表面活性劑(a)-(h)。不需要說明,用於本發明的平版印刷用衝洗溶液中的非離子表面活性劑並不局限於作為代表性例子而舉例說明的那些。
(a)R-CO·O(-CH2-CH2-O-)nH(b)R-CO·NX(-CH2-CH2-O-)nH(c)R-O(-CH2-CH2-O-)nH(d)R-NX(-CH2-CH2-O-)nH(e)R-S(-CH2-CH2-O-)nH(f)R-Ph-O(-CH2-CH2-O-)nH(g)聚乙二醇和聚丙二醇的嵌段共聚物(h)炔醇或炔二醇與氧化乙烯的加成物或與氧化乙烯和氧化丙烯的加成物在上面所描述的分子式(a)-(f)中,R代表飽和的或不飽和的和取代的或非取代的沒有氟原子的烷基基團,X代表H或(-CH2-CH2-O-)nH,Ph代表亞苯基基團,並且n相互獨立地表示正整數。此外,作為代表性的炔醇和炔二醇,用下面的通式(A)和(B)表示了示範性的化合物 (A) (B)其中,R1和R2表示線性的或支化的烷基基團,它們可以是相同的或相互間不同的。
優選的上面所描述的用於本發明的平版印刷用衝洗溶液中的非離子表面活性劑的具體例子包括由Takemoto Oil Fats Co.,Ltd.生產的Pyonine D-225(聚氧乙烯蓖麻油醚),Pyonine D-2506D(聚乙二醇二油酯),Pyonine D-3110(聚氧乙烯烷基氨基醚),PyonineP-1525(聚乙二醇·聚丙二醇嵌段共聚物),由Air Products Chemicals Inc.生產的Surfinol 420,Surfinol 440(分別是炔二醇的1摩爾和3.5摩爾聚氧化乙烯加成物),Surfinol 2502(炔二醇的5摩爾氧化乙烯和2摩爾氧化丙烯加成物),等等。由於上面所描述的各種用於本發明的非離子表面活性劑都可以從市場上購得,因此它們很容易得到。另外,這些表面活性劑價格低廉並且安全性優良。
在本發明中,非離子表面活性劑可以單獨使用或以兩種或多種協同使用。在平版印刷用衝洗溶液中,本發明的非離子表面活性劑通常以20-5,000ppm,優選50-3,000ppm的量使用。在其含量低於20ppm的情況下,有可能加入表面活性劑的效果很難表現出來,並且有可能導致圖案傾斜或圖案剝落的發生比率變高。另一方面,在其含量高於5,000ppm的情況下,有可能很容易發生圖案的溶脹等並且圖案傾斜或圖案剝落的發生比率經常變高。
另外,如果有必要提高該衝洗溶液的表面張力或對光致抗蝕劑的潤溼性,在本發明中可以進一步向該衝洗溶液中加入水溶性有機溶劑。這些溶劑被用作水的均質液體。如果尤其是其在水中能溶解0.1重量%或更多的話,則該水溶性有機溶劑沒有限制。該水溶性有機溶劑的例子包括醇類,例如甲醇、乙醇和異丙醇,酮類,例如丙酮和甲基乙基酮,酯類,如乙酸甲酯、乙酸乙酯和乳酸乙酯,二甲基甲醯胺,二甲基亞碸,甲基溶纖劑,纖維素溶劑,丁基溶纖劑,乙酸溶纖劑,烷基乙酸溶纖劑,丙二醇烷基醚,丙二醇烷基醚乙酸酯,丁基卡必醇,乙酸卡必酯,四氫呋喃等等。這些具體例子只是作為有機溶劑的例子提出的,並且應用於本發明的溶劑不限於這些溶劑。這些溶劑通常相對於100重量份的水以10重量份或更少的量應用。
其次,現在下面將解釋使用了本發明的衝洗溶液的抗蝕圖案形成方法。本發明的平版印刷方法可以是任何一種已經公開的使用正型感光樹脂組合物或負型感光樹脂組合物形成抗蝕圖案的方法。
作為一種代表性的使用了本發明的衝洗溶液的抗蝕圖案的形成方法,描述了下面的方法。
首先,通過一種迄今為止公知的塗敷方法,例如旋塗法,將感光樹脂組合物塗敷到矽基板、玻璃基板或類似物上,如果必要的話,對基板進行預處理。如果有必要,在塗敷該感光樹脂組合物之前或在通過塗敷形成抗蝕薄膜時,可以通過塗敷形成抗反射塗層。將塗敷到基板上的感光樹脂組合物在電熱板上預烘焙。通過該預烘焙,溶劑被從該組合物中除去,通常形成具有約0.5-2.5微米厚的光致抗蝕膜。預先烘乾的溫度根據將要使用的溶劑或感光樹脂組合物而不同,但是通常為約20-200℃,優選約50-150℃。此後,該光致抗蝕膜通過使用公知的射線裝置,例如高壓汞燈、金屬滷化物燈、超高壓汞燈、KrF受激準分子雷射器、ArF受激準分子雷射器,軟X射線裝置,和電子束拉制裝置曝光,必要的時候通過掩模。在曝光後,如果必要的話進行烘焙。然後通過一種例如攪拌式顯影的方法進行顯影,並且形成抗蝕圖案。通常通過使用鹼性顯影劑對抗蝕劑進行顯影。作為鹼性顯影劑,例如氫氧化鈉、氫氧化四甲銨(TMAH)等的含水或水溶液被使用。在顯影處理後,通過使用衝洗溶液對抗蝕圖案進行衝洗。順便一提,所形成的抗蝕圖案被用作蝕刻、鍍敷、離子擴散、染色處理等的抗蝕劑,此後,如果必要的話可將其除去。
本發明的平版印刷用衝洗溶液可以被使用於用任何感光樹脂組合物形成的抗蝕圖案。作為用於本發明的平版印刷用衝洗溶液中的感光樹脂組合物的代表,這裡進行了例證正型的包含醌二疊氮基感光劑和鹼溶性樹脂的感光樹脂組合物,化學放大感光樹脂組合物等,負型的含有感光性基團的高分子化合物(如聚乙烯基肉桂酸鹽)的感光樹脂組合物,含有疊氮化合物的感光樹脂組合物,例如含有芳香族疊氮化合物的化合物、包含環狀橡膠和雙疊氮化合物的化合物、含有重氮基樹脂的化合物,含有添加物可聚合不飽和化合物的光可聚合組合物,以及負型化學放大感光樹脂組合物。
包含醌二疊氮基感光劑和鹼溶性樹脂的正型感光樹脂組合物是以能夠優選地並且合適地應用到本發明的平版印刷用衝洗溶液的感光樹脂組合物被提出的。作為用於包含醌二疊氮基感光劑和鹼溶性樹脂的正型感光樹脂組合物的醌二疊氮基感光劑和鹼溶性樹脂的具體例子,這裡進行了例證作為醌二疊氮基感光劑可以是1,2-苯醌二疊氮基-4-磺酸、1,2-萘醌二疊氮基-4-磺酸、1,2-萘醌二疊氮基-5-磺酸、以及這些磺酸的酯或醯胺,並且作為鹼溶性樹脂可以是酚醛清漆樹脂、聚乙烯苯酚、聚乙烯醇、以及丙烯酸或甲基丙烯酸的共聚物。作為優選的酚醛清漆樹脂,提出了由一種或兩種或多種酚類,如苯酚、鄰甲酚、間甲酚、對甲酚、二甲酚等,以及一種或多種醛,如甲醛、對甲醛等製備的酚醛清漆樹脂。
不管是正型的還是負型的,化學放大感光樹脂組合物都是用於本發明衝洗溶液的優選的感光樹脂組合物。化學放大抗蝕劑通過在改變顯影劑照射區域的溶解度形成圖案,這是通過射線的照射產生的酸的催化作用引起的化學變化。例如,作為化學放大感光樹脂組合物,可以提出一種包含通過射線照射產生酸的物質和含有酸敏感基團的樹脂的組合物,其中該含有酸敏感基團的樹脂在酸存在下分解形成鹼溶性基團,如酚羥基基團或羧基基團,以及一種包含鹼溶性樹脂、交聯劑和產酸化合物的組合物。
本發明的平版印刷用衝洗溶液,可以有效地防止尤其是具有高縱橫比的精細抗蝕圖案的圖案傾斜或圖案剝落。因此,作為使用本發明的衝洗溶液形成抗蝕圖案的優選的方法,提出了一種通過平版印刷方法形成精細抗蝕圖案的方法,其中在250nm或更短的曝光波長,通過使用KrF受激準分子雷射器或ArF受激準分子雷射器或X射線或電子束等作為曝光源進行曝光。另外,除了從抗蝕圖案的圖案尺寸的觀點來看,形成對線條和空間圖具有300nm或更小線寬度,對接觸孔圖具有300nm或更小的孔徑的包括平版印刷過程的抗蝕圖案形成方法是優選的。
本發明的衝洗溶液可以被僅僅用作在使用水,例如純水衝洗通過顯影形成的抗蝕圖案後的最後的衝洗溶液,或者僅僅使用本發明的衝洗溶液對通過顯影形成的抗蝕圖案進行衝洗處理。然而本發明的衝洗溶液的應用方法並不限於這些方法。例如,它可以被這樣的方法使用,該方法是如果必要的話使用水對圖案進行衝洗處理,接下來使用本發明的衝洗溶液對圖案進行衝洗處理,然後使用水,如純水進行衝洗處理。
進行本發明的最佳方式現在將參照實施例更具體地描述本發明,然而這些實施例並不能被視為以任何方式來限制本發明。
實施例1-22和對比例1-11(衝洗溶液的製備)通過分別以表2和表3的濃度將表1中的表面活性劑A-I加入純水,然後在常溫下攪拌1小時以溶解該表面活性劑來製備衝洗溶液R-1至R-33。
表1
在該表中,表面活性劑A代表聚氧乙烯蓖麻油醚,表面活性劑B代表聚乙二醇二油酯,表面活性劑C代表聚氧乙烯烷基氨基醚,表面活性劑D代表聚乙二醇和聚丙二醇的嵌段共聚物,表面活性劑E代表炔二醇的氧化乙烯加成物,表面活性劑F代表炔二醇的聚氧化乙烯加成物,表面活性劑G代表磷酸二辛酯,表面活性劑H代表C12烷基二甲基苄基氯化銨,表面活性劑I代表C12烷基二甲基甜菜鹼。
表2
表3
實施例23通過Tokyo Electron Co.,Ltd.製造的旋塗機,將由ClariantCompany生產的抗反射塗料AZ KrF-17B旋塗在6英寸矽片上,並且將其在電熱板上以190℃預烘焙90秒以製備形成800埃厚的薄膜。通過Prometrisc Inc.生產的薄膜厚度測量裝置測量該薄膜的厚度。接下來,將Clariant Company生產的光致抗蝕劑AZDX5160P(「AZ」是註冊商標,以後的相同)旋塗在所獲得的抗反射塗層上,並且將其在電熱板上以130℃預烘焙60秒以製備形成0.51μm厚的薄膜。在此之後,通過Canon Co.製造的衰減投射曝光裝置FPA3000EX5(曝光波長248nm),使用2/3 Annuler使其曝光。在曝光後,將其在電熱板上以110℃烘焙60秒並且在23℃用Clariant Company生產的AZ 300MIF顯影劑(2.38重量%的氫氧化四甲銨水溶液)攪拌顯影一分鐘。接下來,在用純水衝洗後,用實施例1的衝洗溶液R-1進行衝洗處理,然後通過旋轉乾燥來獲得抗蝕圖案。通過KLA Tencole Inc.製造的表面檢查裝置KLA,觀察了所獲得的抗蝕圖案的圖案大小為140nm的1∶1的線性和空間圖案,並且對圖案的傾斜(剝落)進行了評價。結果顯示在表4中。
另外,對圖案傾斜的評價以及對圖案傾斜的發生率的計算如下。也就是說,在觀察這些試樣的過程中,當在被測的物質中即使一個圖案被發現的時候,其被計為被測物質中的具有圖案傾斜的圖案,並且圖案傾斜的發生率被計算為在大量的被測物質中具有圖案傾斜的物質的比率。
實施例24-44除了分別使用衝洗溶液R-2至R-22代替衝洗溶液R-1之外,進行與實施例1相同的步驟來獲得表4中的結果。
表4
對比例12-22使用衝洗溶液R-23至R-33代替衝洗溶液R-1,進行與實施例1相同的步驟來獲得表5中的結果。
表5
實施例45通過Tokyo Electron Co.,Ltd.製造的旋塗機,將由ClariantCompany生產的抗反射塗料AZ ArF1C5D旋塗在6英寸矽片上,並且然後將其在電熱板上以200℃預烘焙60秒以製備形成390埃厚的薄膜。通過Prometrisc Inc.生產的厚度測量裝置測量薄膜的厚度。接下來,將Clariant Company生產的光致抗蝕劑AZ Exp.T9479旋塗在所獲得的抗反射塗層上,並且將其在電熱板上以130℃預烘焙60秒以製備形成0.44μm厚的抗蝕膜。在此之後,通過Nikon Co.製造的Stepper NSR-305B(曝光波長是193nm),使用2/3Annuler使其曝光。在曝光後,將其在電熱板上以110℃烘焙60秒,並且在23℃用Clariant Company生產的AZ 300MIF顯影劑(2.38重量%的氫氧化四甲銨水溶液)攪拌顯影一分鐘。接下來,在用純水衝洗後,用實施例1的衝洗溶液R-1進行衝洗處理,然後通過旋轉乾燥來獲得抗蝕圖案。通過表面檢測裝置KLA觀察了所獲得的抗蝕圖案中的圖案大小為130nm的1∶1的線性和空間圖案,並且對圖案的傾斜(剝落)進行了評價。結果顯示在表6中。
實施例46-66分別使用衝洗溶液R-2至R-22代替R-1,進行與實施例45相同的步驟來獲得表6中的結果。
表6
對比例23-33除了分別使用衝洗溶液R-23至R-33代替R-1之外,進行與實施例45相同的步驟來獲得表7中的結果。
表7
實施例67通過Tokyo Electron Co.,Ltd.製造的旋塗機,將由ClariantCompany生產的抗反射塗料AZ EXP.5555旋塗在6英寸矽片上,並且然後將其在電熱板上以110℃預烘焙120秒以製備形成0.275μm厚的薄膜。通過Prometrisc Inc.生產的厚度測量裝置測量薄膜的厚度。接下來,在被Hitachi Co.,Ltd.製造的電子束放射裝置HLD-800放射的電子束(EB)照射後,該塗層被以110℃烘焙120秒。在此之後,將其用Clariant Company生產的AZ 300MIF顯影劑(2.38重量%的氫氧化四甲銨水溶液)在23℃攪拌顯影一分鐘。在顯影后,將其用純水衝洗,並且用實施例1的衝洗溶液R-1進行衝洗處理,然後通過旋轉乾燥來獲得抗蝕圖案。通過表面檢查裝置KLA觀察到了所獲得的圖案大小為80nm的1∶1的線性和空間圖案,並且對圖案的傾斜進行了評價。結果顯示在表8中。
實施例68-87除了分別使用衝洗溶液R-2至R-15以及R-17至R-22代替R-1之外,進行與實施例67相同的步驟來獲得表8中的結果。
表8
對比例34-44除了分別使用衝洗溶液R-23至R-33代替R-1之外,進行與實施例67相同的步驟來獲得表9中的結果。
表9
實施例88
通過Tokyo Electron Co.,Ltd.製造的旋塗機,將由ClariantCompany生產的抗反射塗料AZ KrF-17B旋塗在6英寸矽片上,並且然後將其在電熱板上以190℃預烘焙90秒以製備形成800埃厚的薄膜。通過Prometrisc Inc.生產的厚度測量裝置測量薄膜的厚度。接下來,將Clariant Company生產的光致抗蝕劑AZDX5160P旋塗在所獲得的抗反射塗層上,並且將其在130℃預烘焙60秒以製備形成0.51μm厚的抗蝕薄膜。在此之後,通過CanonCo.製造的衰減投射曝光裝置FPA3000EX5(曝光波長是248nm),使用2/3Annuler並且改變它的焦距使其曝光,並且將9片1∶1線性和空間圖案逐步曝光,在曝光後,將其在電熱板上以110℃烘焙60秒並且在23℃用Clariant Company生產的AZ 300MIF顯影劑(2.38重量%的氫氧化四甲銨水溶液)攪拌顯影一分鐘。在顯影后,將其用純水衝洗,並且用實施例1的衝洗溶液R-1進行衝洗處理,然後旋轉乾燥,獲得9個大小為140nm的具有1∶1的線性和空間圖案的抗蝕圖案。通過Hitachi Co.,Ltd.製造的掃描電子顯微鏡觀察所生成的抗蝕圖案,並且對DOF(焦深)進行了評價。DOF值顯示了焦距的極限尺寸,其中在最後的清洗後,獲得了對於所有的9個圖案都沒有圖案傾斜的抗蝕圖案。作為偏離最佳焦距的焦距的位置,由於曝光時的光線的量,在9個線性和空間圖案的兩邊的圖案容易傾斜。結果顯示在表10中。
實施例89-109除了分別使用衝洗溶液R-2至R-22代替R-1之外,進行與實施例88相同的步驟來獲得表10中的結果。
表10
對比例45-55除了分別使用衝洗溶液R-23至R-33代替R-1之外,進行與實施例88相同的步驟來獲得表11中的結果。
表11
從表10和表11證明,通過使用本發明的衝洗溶液清洗後,圖案的傾斜變得很難發生,並且還改善了在曝光時偏離焦距的曝光範圍。
在上面的描述中,顯示了按照顯影→純水→本發明的衝洗溶液作為衝洗溶液的順序的結果,然而,當按照顯影→本發明的衝洗溶液的順序或者按照顯影→純水→本發明的衝洗溶液→純水的順序進行的時候,獲得相同的結果。
此外,當在本發明的衝洗處理後進行烘焙處理的時候,可以獲得防止抗蝕圖案溶脹的效果。
本發明的效果如上面所提及的,本發明的平版印刷用衝洗溶液價格低廉並且安全,可以防止圖案的傾斜或圖案的剝落,並且尤其適合於形成具有高縱橫比的抗蝕圖案。
權利要求
1.一種平版印刷用衝洗溶液,其特徵在於包含水和一種具有乙烯氧基基團(-CH2CH2O-)但不具有氟原子的非離子表面活性劑。
2.根據權利要求1所述的平版印刷用衝洗溶液,其特徵在於上述非離子表面活性劑的濃度是從20到5,000ppm。
3.根據權利要求1或2所述的平版印刷用衝洗溶液,其特徵在於上述非離子表面活性劑是選自於由炔醇或炔二醇與氧化乙烯的加成物或與氧化乙烯和氧化丙烯的加成物,聚氧乙烯蓖麻油醚,聚乙二醇二油酯,聚氧乙烯烷基氨基醚,和聚乙二醇與聚丙二醇的嵌段共聚物組成的組中的至少一種物質。
4.一種抗蝕圖案的形成方法,其特徵在於在顯影后,使用根據權利要求1-3中任一項所述的平版印刷用衝洗溶液對抗蝕圖案進行衝洗處理。
5.根據權利要求4所述的抗蝕圖案的形成方法,其特徵在於抗蝕圖案包含圖案尺寸為300nm或更小的抗蝕圖案。
6.根據權利要求4或5所述的抗蝕圖案的形成方法,其特徵在於該抗蝕圖案是在包含在250nm或更小的曝光波長曝光的平版印刷方法中形成的。
全文摘要
本發明提供了一種平版印刷用衝洗溶液以及一種使用這種衝洗溶液形成抗蝕圖案的方法,其可以防止抗蝕圖案的傾斜和剝落,並且高再現性地形成具有高縱橫比的抗蝕圖案。本發明的平版印刷用衝洗溶液包含水和具有乙烯氧基基團但沒有氟原子的非離子表面活性劑。本發明的抗蝕形成方法包括在顯影處理後,用該平版印刷用衝洗溶液衝洗該圖案的步驟。
文檔編號H01L21/027GK1717632SQ20038010441
公開日2006年1月4日 申請日期2003年11月27日 優先權日2002年12月3日
發明者小林政一, 市川洋之, 山田善章, 田中啟一 申請人:Az電子材料(日本)株式會社