[发明专利]光刻用清洗液以及使用其的图案形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及光刻用清洗液。本发明更具体涉及光刻用清洗液以及使用了该光刻用清洗液的图案形成方法，该光刻用清洗液优选在用于制造半导体器件、液晶显示元件等平板显示器(FPD)、滤色器等的感光性树脂组合物的显影工序中使用。

背景技术

在以LSI等半导体集成电路或FPD的显示面板的制造、滤色器、热能头等的电路基板的制造等为代表的宽范围的领域，为了进行微细元件的形成或者微细加工，历来利用有光刻技术。在光刻法中，为了形成抗蚀图案而使用正型或者负型的感光性树脂组合物。这些感光性树脂组合物之中，作为正型光致抗蚀剂，广泛利用有例如包含碱可溶性树脂和作为感光性物质的醌二叠氮化合物的感光性树脂组合物。

然而，近年对LSI的高集成化的需求在增高，对抗蚀图案的微细化提出了要求。为了对应于这样的需求，使用短波长的KrF准分子激光(248nm)、ArF准分子激光(193nm)、极远紫外线(EUV；13nm)、X射线、电子射线等的光刻工艺正在得到实用化。为了对应于这样的图案的微细化，对于在微细加工时用作光致抗蚀剂的感光性树脂组合物也要求开发出高分辨率的感光性树脂组合物。进一步，对于感光性树脂组合物，在分辨率的基础上还同时要求实现灵敏度、图案形状、图像尺寸的准确度等的性能提高。对此，作为对短波长的辐射线具有感光性的高分辨率的射线敏感性树脂组合物，提出了“化学放大型感光性树脂组合物”。该化学放大型感光性树脂组合物包含通过照射辐射线而产生酸的化合物，通过照射辐射线从该产酸化合物产生酸，基于所产生的酸而进行催化性的图像形成，通过这样的催化性的图像形成工序从而可获得高的灵敏度，在这一点等方面有利，因此正在取代现有的感光性树脂组合物并逐渐普及。

但是如上述那样推进微细化时，则倾向于引发图案倒塌、图案粗糙度恶化等问题。对于这样的问题，正在研究例如利用变更抗蚀组合物的成分等手段而进行改良等方法。

另外，图案倒塌可认为是在显影后用纯水洗涤图案时，因纯水的表面张力而在图案间产生负压从而引发的。从这样的观点考虑，为了改良图案倒塌，提出了替代现有的纯水，通过包含特定成分的清洗液来洗涤的方法(参照专利文献1～4)。这些专利文献中提出了将包含特定的非离子性表面活性剂的光刻用清洗用于洗涤的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-184648号公报

专利文献2：日本特开平05-299336号公报

专利文献3：日本特开平07-140674号公报

专利文献4：日本特开2008-146099号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，这些引用文献中记载的方法在图案倒塌方面确认有改良效果，但是期望更进一步的改良，另外在因将图案进行微细化而引发的图案的熔化方面还有改良的余地。由此，期望开发出可同时解决图案倒塌和熔化这样的问题的光刻用清洗液或者抗蚀基板的处理方法。

用于解决问题的方案

本发明的光刻用清洗液的特征在于，包含由下述通式(1)～(3)中选出的至少一种含氮化合物和水，

[化学式1]

(式中，R¹、R²、以及R³各自独立地为氢、碳原子数1～10的饱和或者不饱和的烃链，此处，与构成前述烃链的碳原子结合的氢也可置换为-OH、-F、=O或者-NH₂，前述烃链的途中也可包含-(CO)-、-(COO)-、-(CONH)-、-O-、-NH-、或者-N=，

R¹、R²、以及R³之中的两个也可结合而形成环状结构，

R¹、R²、以及R³之中的一个的末端也可结合于碳原子数20,000以下的聚合物主链，

并且，R¹、R²、以及R³之中的至少一个的碳原子数为2以上)，

[化学式2]