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KR20100049333A - Overcoating composition for photoresist and forming method of photoresist pattern using the same - Google Patents

Overcoating composition for photoresist and forming method of photoresist pattern using the same Download PDF

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KR20100049333A
KR20100049333A KR1020080108449A KR20080108449A KR20100049333A KR 20100049333 A KR20100049333 A KR 20100049333A KR 1020080108449 A KR1020080108449 A KR 1020080108449A KR 20080108449 A KR20080108449 A KR 20080108449A KR 20100049333 A KR20100049333 A KR 20100049333A
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KR
South Korea
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pattern
photoresist
photoresist pattern
overcoating composition
composition
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020080108449A
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Korean (ko)
Inventor
이성구
정재창
Original Assignee
주식회사 하이닉스반도체
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Filing date
Publication date
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Abstract

본 발명은 포토레지스트용 오버코팅 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트 패턴의 선폭 (line-width)을 축소하는 패턴 형성 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 일반적인 리소그라피 공정에 의하여 형성된 포토레지스트 패턴 전면에 열산발생제를 함유한 오버코팅 조성물을 도포하고, 열처리하여 포토레지스트 패턴 내부로 산을 확산시킨 다음, 산이 확산된 제1 포토레지스트 패턴 영역을 알칼리 용액으로 식각하여 포토레지스트 패턴의 선폭을 축소하는 패턴 형성 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an overcoating composition for photoresist and a pattern forming method for reducing the line-width of a photoresist pattern using the same, and more particularly, a thermal acid generator on the entire surface of a photoresist pattern formed by a general lithography process. The method of forming a pattern for reducing the line width of the photoresist pattern by applying an overcoating composition containing, and heat treatment to diffuse the acid into the photoresist pattern, and then etching the acid-diffused first photoresist pattern region with an alkaline solution. It is about.

Description

포토레지스트용 오버코팅 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트 패턴 형성방법{Overcoating Composition for Photoresist and Forming Method of Photoresist Pattern Using the Same}Overcoating Composition for Photoresist and Forming Method of Photoresist Pattern Using the Same}

본 발명은 포토레지스트용 오버코팅 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트 패턴 형성방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 노광 장비의 해상력 한계를 극복할 수 있는 30nm 이하의 초미세 패턴을 구현하기 위한 포토레지스트용 오버코팅 조성물 및 이를 이용한 포토레지스트 패턴 형성방법에 관한 것이다.The present invention relates to an overcoating composition for photoresist and a method of forming a photoresist pattern using the same, and more particularly, to an overcoating composition for photoresist for implementing an ultrafine pattern of 30 nm or less that can overcome the resolution limit of exposure equipment. And it relates to a photoresist pattern forming method using the same.

오늘날 전자 전기 기술은 21세기 고도 정보 통신 사회의 구현에 발맞추기 위하여, 더 많은 용량의 정보를 저장하면서, 더 빠른 정보를 처리 및 전송함과 동시에, 더 간편한 정보 통신망을 구축할 수 있도록 빠르게 발전하고 있다.Today's electronic and electrical technologies are rapidly evolving to build a simpler information network, while storing more capacity, processing and transmitting information faster, and keeping pace with the 21st century's high-telecommunications society. have.

특히, 반도체 소자는 그 응용 분야가 확장됨에 따라, 전기적 특성의 저하 없이 구성 소자들을 가능한 더욱 작게 구현함과 동시에 신뢰성 있는 고집적의 반도체 소자를 제조하기 위하여 다양한 기술이 개발되고 있다.In particular, as the application area of the semiconductor device is expanded, various technologies have been developed to manufacture the semiconductor device with high reliability and at the same time realize the component elements as small as possible without deteriorating the electrical characteristics.

고집적의 반도체 소자와 차세대 디바이스에서 요구되는 구성 소자 크기를 만족하기 위해서는 최소 40nm 이하의 미세 선폭 크기를 가지는 패턴 구현이 필수적이 다.In order to satisfy the component sizes required for high-density semiconductor devices and next-generation devices, it is necessary to implement patterns having a fine line width of at least 40 nm.

반도체 소자 제조 기술 중에서 최신 노광 기술인 ArF 이머젼 리소그라피 공정은 패턴 선폭의 임계 치수(critical dimension)를 제어하는 기술로 알려져 있다. ArF immersion lithography process, the latest exposure technology among semiconductor device manufacturing techniques, is known as a technique for controlling the critical dimension of the pattern line width.

하지만, 상기 ArF 이머젼 리소그라피 공정은 현재 개발중에 있는 40nm급 디램 및 플래쉬 소자 제조 공정 시에 해상력 부족으로 공정 마진이 취약하다는 단점이 있어, 소자 양산 공정에 적용하기 어렵다. 예컨대, 42nm 이하의 1:1 피치(pitch)를 가지는 L/S(line & space) 패턴을 형성하는 도중 패턴이 붕괴(pattern collapse)하는 단점이 있다(도 1 참조).However, the ArF immersion lithography process has a disadvantage in that process margin is vulnerable due to lack of resolution in the process of manufacturing 40 nm DRAM and flash devices currently under development, and thus, it is difficult to apply the device mass production process. For example, there is a disadvantage in that a pattern collapses while forming a line & space (L / S) pattern having a 1: 1 pitch of 42 nm or less (see FIG. 1).

더욱이, 후속 디바이스인 3X급 소자의 경우, 이머젼 리소그라피 공정의 단일 노광 공정만으로는 디렉트(direct) 패터닝 자체가 불가능하다. 따라서, 40nm 급의 패턴을 형성하기 위해서는 이중 패터닝 공정 등을 추가로 적용해야 한다. Furthermore, in the case of the 3X class device, which is a subsequent device, direct patterning itself is not possible with only a single exposure process of the immersion lithography process. Therefore, in order to form a 40nm pattern, a double patterning process or the like should be further applied.

상기 이중 노광 기술은 얻고자 하는 패턴 피치보다 두 배의 피치를 가지는 제1 패턴들을 형성한 다음, 제1 패턴 사이에 똑같은 두 배의 피치를 가지는 제2 패턴을 형성하는 방법이다. 상기 이중 노광 기술은 최초 1:3 피치의 L/S 패턴 구조를 주로 사용하기 때문에, 1:1 피치의 L/S 패턴보다 해상력 마진이 유리하여, 30nm 급의 패턴 형성도 가능한 것으로 평가되고 있다. The double exposure technique is a method of forming first patterns having a pitch twice as large as a desired pattern pitch, and then forming a second pattern having the same double pitch between the first patterns. Since the double exposure technique mainly uses the L / S pattern structure of the first 1: 3 pitch, the resolution margin is more favorable than the L / S pattern of the 1: 1 pitch, and it is estimated that 30 nm-class pattern formation is possible.

하지만, 상기 이중 노광 기술은 공정 과정이 매우 복잡할 뿐만 아니라, 2차 패터닝 공정 중에 패턴이 붕괴하거나(도 2 참조), 제1 패턴과 제2 패턴 형성을 위한 마스크 공정 시에 중첩 정확도(overlay accuracy)의 오정렬(mis-align)이 유발되어 패턴 신뢰도가 낮다.However, the double exposure technique is not only complicated in the process, but also the pattern collapses during the second patterning process (see FIG. 2), or the overlay accuracy in the mask process for forming the first pattern and the second pattern. Mis-alignment of the) leads to low pattern reliability.

이와 같이 현재 반도체 소자 제조 기술은 차세대 디바이스를 제조하기에 많은 한계가 있다. 이에, 당업자들은 고유전율(high index fluid) 물질 및 EUV 광원을 이용한 노광 공정 기술을 실용화하여 노광 공정 기술의 한계성을 개선하려는 노력을 계속하고 있다. As such, the current semiconductor device manufacturing technology has many limitations in manufacturing next-generation devices. Accordingly, those skilled in the art are continuing to make efforts to improve the limitations of the exposure process technology by using the exposure process technology using a high index fluid material and an EUV light source.

예를 들어, 대한민국 출원번호 제10-2004-0117172호에는 형성된 제1 패턴 상부에 릴락스 또는 SAFIER 등을 도포한 후, 열처리하여 패턴 선폭을 감소시키는 트리밍(trimming) 또는 슬리밍(slimming) 기술이 제안된 바 있으며, 대한민국 출원번호 제10-2003-41167호에는 수용성 고분자, 유기 술폰산과 같은 산 화합물 및 용매를 포함하는 오버코팅 조성물을 패턴 상에 도포한 후, 산 확산을 위한 베이크 공정을 실시하여 패턴 선폭을 축소하는 방법을 개시한 바 있다.For example, Korean Patent Application No. 10-2004-0117172 proposes a trimming or slimming technique for reducing the pattern line width by applying heat relax or SAFIER to the upper part of the first pattern formed, and then heat-treating it. In Korea Application No. 10-2003-41167, an overcoating composition comprising a water-soluble polymer, an acid compound such as organic sulfonic acid, and a solvent is applied onto a pattern, followed by a baking process for acid diffusion. A method of reducing line width has been disclosed.

하지만, 상기 종래 방법의 경우, 패턴 피치 또는 레이아웃에 의한 영향을 개선하지 못하는 단점이 있다. 예를 들어, 공지의 오버코팅 조성물을 500Å 두께로 도포하여 패턴 선폭을 축소하는 경우, 1:1 피치를 가지는 셀 영역의 80nm L/S 패턴은 약 62nm크기(약 22%)로 축소되는 반면, 주변회로 영역에 형성된 섬형 패턴(isolated-pattern)은 패턴 면적 대비 산 함량이 많기 때문에 셀 영역 패턴 대비 패턴 선폭이 30nm 이하로 크게 축소하거나, 대부분 붕괴하는 현상이 발생한다. 이로 인하여, 기판 전면에 균일한 크기로 축소된 패턴을 형성하기 어렵다. However, in the case of the conventional method, there is a disadvantage that does not improve the effect of the pattern pitch or layout. For example, when the pattern line width is reduced by applying a well-known overcoating composition to 500 mm thick, the 80 nm L / S pattern of the cell region having a 1: 1 pitch is reduced to about 62 nm size (about 22%), Since isolated-patterns formed in the peripheral circuit region have a high acid content relative to the pattern area, the pattern line width is greatly reduced to 30 nm or less or mostly collapses compared to the cell region pattern. For this reason, it is difficult to form the pattern reduced to a uniform magnitude | size on the whole surface of a board | substrate.

본 발명에서는 기판의 셀 영역 및 주변회로 영역에서 균일한 폭으로 축소된 패턴을 형성하기 위하여, 열산발생제를 함유하는 오버코팅 조성물을 제공하는 것을 그 목적으로 한다. 또한, 본 발명에서는 상기 오버코팅 조성물을 일반적인 리소그라피 공정에 의하여 형성된 포토레지스트 패턴 전면에 도포한 후, 가열하여 셀 영역 및 주변회로 영역에 무관하게, 포토레지스트 패턴의 선폭을 균일하게 감소시킬 수 있는 패턴 형성 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide an overcoating composition containing a thermal acid generator in order to form a pattern reduced in a uniform width in the cell region and the peripheral circuit region of the substrate. In addition, in the present invention, the overcoating composition is applied to the entire surface of the photoresist pattern formed by a general lithography process and then heated to independently reduce the line width of the photoresist pattern regardless of the cell region and the peripheral circuit region. It is another object to provide a formation method.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명에서는 열산발생제, 수용성 중합체 및 잔량의 유기 용매를 포함하며, 알칼리 현상액에 용해 가능한 포토레지스트용 오버코팅 조성물을 제공한다.The present invention provides a photoresist overcoating composition comprising a thermal acid generator, a water-soluble polymer, and a residual amount of an organic solvent, which can be dissolved in an alkaline developer.

상기 열산발생제는 알칼리 가용성기 및/또는 술폰산(sulfonic acid)기를 작용기(functional group)로 함유하는 화합물이면 특별히 제한하지 않으며, 예컨대 하기 화학식 1 내지 3으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나의 화합물을 들 수 있다. The thermal acid generator is not particularly limited so long as it is a compound containing an alkali soluble group and / or sulfonic acid group as a functional group, and for example, any one compound selected from the group consisting of the following Chemical Formulas 1 to 3 may be mentioned. have.

[화학식 1][Formula 1]

Figure 112008076199802-PAT00001
Figure 112008076199802-PAT00001

[화학식 2][Formula 2]

Figure 112008076199802-PAT00002
Figure 112008076199802-PAT00002

[화학식 3](3)

Figure 112008076199802-PAT00003
Figure 112008076199802-PAT00003

상기 열산발생제는 오버코팅 조성물 전체 100중량부에 대하여 0.002∼0.2중량부로 포함되며, 바람직하게는 0.02중량부로 포함된다. 이때, 상기 열산발생제 함량이 0.002중량부 미만일 경우, 패턴 선폭을 축소시키는 효과가 낮고, 0.2중량부를 초과하면 패턴 선폭을 축소시키는 효과가 너무 커서 패턴이 무너지는 단점이 있다.The thermal acid generator is included in an amount of 0.002 to 0.2 parts by weight, preferably 0.02 parts by weight, based on 100 parts by weight of the total overcoating composition. In this case, when the thermal acid generator content is less than 0.002 parts by weight, the effect of reducing the pattern line width is low, and when the amount exceeds 0.2 parts by weight, the effect of reducing the pattern line width is so large that the pattern collapses.

또한, 상기 본 발명의 수용성 중합체는 특별히 한정되지 않으나, 하기 화학식 4로 표시되는 것이 바람직하다.In addition, the water-soluble polymer of the present invention is not particularly limited, but is preferably represented by the following formula (4).

[화학식 4][Formula 4]

Figure 112008076199802-PAT00004
Figure 112008076199802-PAT00004

상기 식에서, R1, R2, R3는 각각 수소 또는 메틸기이고, X는 히드록시기(OH)로 치한된 직쇄 또는 측쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬 또는 NH-(R4)2이며, 이때 R4 는 탄소수 1 내지 3의 알킬이고, a, b 및 c는 각 중합 반복단위의 몰분율로서, 각각 0.05 내지 0.9를 나타낸다. 이때, 상기 화학식 4의 화합물에서 R1 내지 R3는 각각 수소 또는 메틸기이고, X는 하이드록시프로필, 하이드록시에틸 또는 N-이소프로필아마이드(-NH-(CH3)2)인 것이 바람직하다.Wherein R1, R2, R3 are each hydrogen or methyl group, X is linear or branched alkyl or NH- (R4) 2 , substituted with hydroxy group (OH), wherein R4 is 1-3 Is alkyl, and a, b and c each represent a mole fraction of each polymerization repeating unit, and represent 0.05 to 0.9, respectively. In this case, in the compound of Formula 4, R1 to R3 are each hydrogen or a methyl group, and X is hydroxypropyl, hydroxyethyl or N-isopropylamide (-NH- (CH 3 ) 2 ).

상기 수용성 중합체는 오버코팅 조성물의 전체 100중량부에 대하여 0.2∼10중량부, 바람직하게는 2중량부로 포함된다. 만약, 상기 수용성 중합체의 함량이 0.2중량부 미만인 경우, 형성된 후속 공정을 수행하기에 오버코팅의 두께가 너무 낮고, 수용성 중합체의 함량이 10중량부를 초과하는 경우, 오버코팅막이 너무 두껍게 형성되어, 패턴 선폭의 CD 축소량을 조절하기 어려운 단점이 있다.The water-soluble polymer is included in 0.2 to 10 parts by weight, preferably 2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total overcoating composition. If the content of the water-soluble polymer is less than 0.2 parts by weight, the thickness of the overcoat is too low to perform the subsequent process formed, and if the content of the water-soluble polymer is more than 10 parts by weight, the overcoat film is formed too thick, the pattern It is difficult to control the CD reduction amount of the line width.

또한, 상기 유기용매는 특별히 제한하지 않으나, 4-메틸-2-펜탄올 또는 헵타올을 들 수 있다. In addition, the organic solvent is not particularly limited, and 4-methyl-2-pentanol or heptaol may be mentioned.

일반적인 오버코팅용 조성물은 포토레지스트 패턴을 형성하기 전에, 즉 포토레지스트막이 도포된 상태에서 포토레지스트막 상부에 도포되어, 후속 ArF 이머젼 리소그라피 공정 수행 시에 포토레지스트 패턴의 리칭(leaching) 및 팽창(swelling defect) 현상을 방지하고, 이머젼 리소그라피 공정의 매개물인 증류수로부터 감광제를 보호하는 역할을 수행한다. 하지만, 본 발명의 오버코팅 조성물은 포토레지스트 패턴을 형성한 후에, 형성된 패턴 전면에 도포되어 패턴의 선폭을 감소시키는 역할을 한다. 즉, 본 발명의 오버코팅 조성물은 이미 형성된 포토레지스트 패턴에 오버 코팅된다. 더욱이, 종래 광산발생제를 포함하는 오버코팅 조성물의 경우, 노 광후 분리된 라인(isolated line) 영역에서 발생하는 산의 양이 패턴 밀도가 조밀(dense) 영역보다 많기 때문에, 패턴이 조밀한 영역과, 조밀하지 않은 영역에서 축소된 패턴 CD 차이가 크다. 이에 반하여, 본 발명의 열산 발생제를 포함하는 오버코팅 조성물의 경우, 노광 조건이나, 패턴 피치에 관계없이, 열에 의해서만 산이 발생하기 때문에, 그 농도를 조절하여 웨이퍼 전면에 균일하게 축소된 패턴을 형성할 수 있다.A general overcoating composition is applied on top of the photoresist film prior to forming the photoresist pattern, i.e., with the photoresist film applied, so as to leach and swell the photoresist pattern during the subsequent ArF immersion lithography process. defects) and protects the photoresist from distilled water, which is the medium of the immersion lithography process. However, after forming the photoresist pattern, the overcoating composition of the present invention is applied to the entire surface of the formed pattern serves to reduce the line width of the pattern. That is, the overcoating composition of the present invention is overcoated on the already formed photoresist pattern. Furthermore, in the case of the overcoating composition including the conventional photoacid generator, since the amount of acid generated in the isolated line region after exposure is higher than the dense region of the pattern density, In the non-dense area, the reduced pattern CD difference is large. In contrast, in the case of the overcoating composition containing the thermal acid generator of the present invention, since acid is generated only by heat regardless of the exposure conditions or the pattern pitch, the concentration is controlled to form a uniformly reduced pattern on the entire surface of the wafer. can do.

이러한, 상기 본 발명의 오버코팅 조성물을 이용한 포토레지스트 패턴 형성방법을 도 4를 참고로 상세히 설명한다.Such a method of forming a photoresist pattern using the overcoating composition of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 4.

즉, 본 발명의 포토레지스트 패턴 형성방법은 하기와 같은 단계를 포함한다:That is, the method of forming a photoresist pattern of the present invention includes the following steps:

피식각층을 구비한 기판 상부에 리소그라피 공정에 의한 제1 포토레지스트 패턴(100)을 형성하는 단계; Forming a first photoresist pattern 100 by a lithography process on the substrate having the etched layer;

상기 제1 포토레지스트 패턴(100) 전면에 본 발명의 오버코팅 조성물(102)을 도포하는 단계; Applying the overcoating composition (102) of the present invention to the entire surface of the first photoresist pattern (100);

상기 도포된 오버코팅 조성물을 베이크하는 단계; 및Baking the applied overcoating composition; And

상기 오버코팅 조성물을 알칼리 현상액으로 제거하여 선폭이 감소된 제2 포토레지스트 패턴(106)을 형성하는 단계를 포함한다.Removing the overcoating composition with an alkaline developer to form a second photoresist pattern 106 having a reduced line width.

이때, 상기 포토리소그라피 공정은 기판 위에 포토레지스트막을 형성한 다음, 이머젼 노광 및 현상하여 포토레지스트 패턴을 형성하는 통상적인 방법을 포함한다. 이때, 상기 제1 포토레지스트 패턴은 1:1 또는 1:3 피치의 L/S 패턴과 섬형 패턴을 포함한다.In this case, the photolithography process includes a conventional method of forming a photoresist pattern by forming a photoresist film on a substrate, followed by immersion exposure and development. In this case, the first photoresist pattern includes an L / S pattern and an island pattern of 1: 1 or 1: 3 pitch.

또한, 본 발명의 방법에서 가장 적적한 패턴 선폭의 축소 효과를 얻기 위해서는 포토레지스트 패턴 높이를 전체 100으로 할 때, 이 높이에 대하여 약 20∼110%, 구체적으로 50% 두께로 오버코팅 조성물을 도포하는 것이 바람직하다. 예를 들어, 포토레지스트 패턴 높이가 약 1000Å일 경우, 스핀-코팅 방법에 의해 약 200∼1100Å, 바람직하게 500Å두께로 도포한다. In addition, in order to obtain the effect of reducing the pattern line width that is most suitable in the method of the present invention, when the photoresist pattern height is 100, the overcoating composition is applied at about 20 to 110%, specifically 50% of the height. It is preferable. For example, when the photoresist pattern height is about 1000 GPa, it is applied by a spin-coating method at a thickness of about 200 to 1100 GPa, preferably 500 GPa.

상기 베이크 공정 단계는 오버코팅 조성물에 포함된 열산 발생제로부터 포토레지스트 패턴 내부로 산을 확산시키는 공정(acid diffusion bake) 단계로서, 종래 오버코팅 조성물의 가열 온도인 약 90℃∼100℃보다 높은 약 110∼170℃의 고온에서 약 30∼2분간 실시하는 것이 열산발생제의 산 발생 효과를 증가시키는 방법이다. The bake process step is an acid diffusion bake step of diffusing acid into the photoresist pattern from the thermal acid generator included in the overcoating composition, which is higher than about 90 ° C. to 100 ° C., which is a heating temperature of a conventional overcoating composition. It is a method of increasing the acid generation effect of a thermal acid generator to perform about 30 to 2 minutes at 110-170 degreeC high temperature.

상기와 같이, 베이크 공정 시에 오버코팅층으로부터 발생한 산이 포토레지스트 패턴 내부로 확산되어, 포토레지스트 패턴 표면에서 산이 존재하는 영역(104)을 증가시키면, 후속 알칼리 현상 공정 시에 오버코팅 조성물과 함께 제거되는 포토레지스트 패턴의 식각 부위를 증가시킨다. 더욱이, 상기 산 확산 베이크의 온도가 높거나, 열처리 시간이 길수록 또는 오버코팅층의 두께가 두꺼울수록 산 확산 거리가 길어지는 원리를 이용하여 패턴의 선폭을 원하는 크기로 조절할 수 있다. 구체적으로, 상기 열처리 공정은 상기 제2 포토레지스트 패턴 선폭이 상기 제1 포토레지스트 패턴 선폭에 비하여 약 20∼45% 정도로 축소될 때까지 실시한다. 예를 들어, 상기 제1 포토레지스트 패턴의 선폭이 45nm 인 경우, 제2 포토레지스트 패턴 선폭은 약 10∼15nm 축소된 30∼35nm 크기를 가지는 것이 바람직하다. As described above, when the acid generated from the overcoating layer during the baking process is diffused into the photoresist pattern, and the acid 104 is increased on the surface of the photoresist pattern, the acid is removed together with the overcoating composition during the subsequent alkali developing process. Increase the etched portion of the photoresist pattern. In addition, the line width of the pattern may be adjusted to a desired size by using a principle in which the acid diffusion distance is increased as the temperature of the acid diffusion bake, the heat treatment time, or the thickness of the overcoating layer is thick. Specifically, the heat treatment process is performed until the second photoresist pattern line width is reduced by about 20 to 45% compared to the first photoresist pattern line width. For example, when the line width of the first photoresist pattern is 45 nm, the line width of the second photoresist pattern may be about 30 to 35 nm reduced by about 10 to 15 nm.

상기 알칼리 현상액은 일반적으로 사용되는 TMAH 수용액뿐만 아니라, KOH 수용액 또는 NaOH 수용액을 사용할 수도 있다. 이때, 알칼리 처리시간에 비례하여 패턴의 선폭이 작아지므로 처리 시간을 조절함으로써 목표로 하는 선폭을 얻을 수 있으며, 알칼리 용액의 농도를 높이면 레지스트의 식각 속도가 빨라지므로 처리속도를 향상시킬 수 있는데, 2.38중량%의 TMAH 수용액으로 30∼60초간 처리하는 것이 바람직하다.The alkaline developer may be used in addition to a commonly used aqueous TMAH solution, or a KOH aqueous solution or an NaOH aqueous solution. At this time, the line width of the pattern is reduced in proportion to the alkali treatment time, so that the target line width can be obtained by adjusting the treatment time, and increasing the concentration of the alkaline solution increases the etching speed of the resist, thereby improving the treatment speed. 2.38 It is preferable to process for 30 to 60 second with the TMAH aqueous solution by weight.

또한, 본 발명의 방법은 상기 제2 포토레지스트 패턴 형성하는 단계 후에, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 포함하는 전면에 네거티브 포토레지스트막을 도포하는 하는 단계; 상기 네거티브 포토레지스트막에 대한 리소그라피 공정을 실시하여 상기 제2 포토레지스트 패턴과 패턴 사이 공간에 상기 제1 포토레지스트 패턴과 동일한 피치를 가지는 제3 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및 본 발명의 오버코팅용 조성물을 도포하는 방법 내지 현상 단계를 반복 실시하여 상기 제2 포토레지스트 패턴과 동일한 선폭 및 피치를 가지는 제4 포토레지스트 패턴을 형성하는 이중 패터닝 공정을 실시할 수 있다.The method may further include applying a negative photoresist film to the entire surface including the second photoresist pattern after the forming of the second photoresist pattern; Performing a lithography process on the negative photoresist film to form a third photoresist pattern having the same pitch as the first photoresist pattern in a space between the second photoresist pattern and the pattern; And repeating the method of applying the composition for overcoating of the present invention to the developing step to perform a double patterning process of forming a fourth photoresist pattern having the same line width and pitch as the second photoresist pattern.

또한, 본 발명의 방법에서는 상기 제2 포토레지스트 패턴 후, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 상기 피식각층을 식각하는 단계; 상기 피식각층을 포함하는 전면에 본 발명의 제1 포토레지스트 패턴 형성 방법 내지 오버코팅 조성물 현상 단계를 반복 실시하여 상기 피식각층 패턴 사이에 피식각층 패턴과 동일한 선폭 및 피치 크기를 가지는 제3 포토레지스트 패턴을 형성하는 또 다른 이중 패터닝 공정을 실시할 수 있다.The method may further include etching the etched layer by using the second photoresist pattern as an etching mask after the second photoresist pattern; Repeating the first photoresist pattern forming method or the overcoating composition developing step of the present invention on the entire surface including the etched layer to form a third photoresist pattern having the same line width and pitch size as the etched layer pattern between the etched layer patterns. Another double patterning process may be carried out to form a.

전술한 바와 같이, 본 발명의 방법에 의해 현재 노광 장비와 노광 조건 및 감광제 조건으로 얻을 수 없는 해상도를 가지는 포토레지스트 패턴을 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 1:1 피치의 L/S 패턴을 포함하는 DRAM 소자나, 1:3 피치의 L/S 패턴을 포함하는 플래쉬 소자의 셀 영역 및 주변회로 영역에 동일한 크기로 축소된 30nm 이하의 미세 패턴을 구현할 수 있다. 특히, 본 발명의 열산발생제를 포함하는 오버코팅 조성물은 포토레지스트막과의 조화(matching)성이 우수하고, 인-라인(in-line) 트랙에서 기존 장비를 사용하여 수행하는 것이 가능하므로, 추가 비용 발생 없이 간단한 방법으로 비노광부 또는 산 확산이 넓은 주변회로 영역에서 축소되는 패턴 선폭을 동일한 두께로 제거할 수 있다. 따라서, 반도체 소자 제조의 원가 절감 효과를 기대할 수 있다. As described above, the method of the present invention can not only form a photoresist pattern having a resolution that cannot be obtained under current exposure equipment and exposure conditions and photoresist conditions, but also includes a 1: 1 pitch L / S pattern. A fine pattern of 30 nm or less reduced to the same size may be implemented in a DRAM region or a cell region and a peripheral circuit region of a flash device including a 1: 3 pitch L / S pattern. In particular, the overcoating composition including the thermal acid generator of the present invention has excellent matching property with the photoresist film, and can be performed using existing equipment in an in-line track, With no additional cost, a simple method can eliminate pattern line widths that shrink in non-exposed areas or in areas with large acid diffusion, with the same thickness. Therefore, the cost reduction effect of semiconductor device manufacturing can be expected.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 공정은 신규한 장비 등의 투자 없이도 간단한 오버코팅 조성물 코팅 공정 및 열처리 공정에 의해 셀 영역 및 주변회로 영역에 균일한 두께로 축소된 미세 패턴을 형성할 수 있으므로, 비용 절감의 효과가 크며, 궁극적으로는 트랜지스터 선폭을 감소시켜 반도체 소자의 동작속도를 향상시킬 수 있다.As described above, the process of the present invention can form a fine pattern reduced to a uniform thickness in the cell region and the peripheral circuit region by a simple overcoating composition coating process and heat treatment process without the investment of new equipment, etc., The cost savings are great, and ultimately, the transistor line width can be reduced to improve the operation speed of the semiconductor device.

이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다. 단 실시예는 본 발명 중 가장 바람직한 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명이 하기 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to examples. However, the examples are only to illustrate the most preferred invention of the present invention, the present invention is not limited by the following examples.

I. 오버코팅 조성물의 제조I. Preparation of Overcoating Composition

실시예 1Example 1

1g의 포토레지스트 수지(상기 화학식 4의 화합물에서 X=히드록시프로필) 및 0.02g의 열산발생제(상기 화학식 1의 화합물)를 50g의 4-메틸-2-펜탄올에 첨가하고, 안정화될 때까지 교반한 후, 0.2㎛ 필터로 여과시켜 본 발명의 오버코팅 조성물을 제조하였다. When 1 g of photoresist resin (X = hydroxypropyl in the compound of Formula 4) and 0.02 g of thermal acid generator (compound of Formula 1) are added to 50 g of 4-methyl-2-pentanol and stabilized After stirring to, filtered through a 0.2㎛ filter to prepare the overcoating composition of the present invention.

실시예 2Example 2

1g의 포토레지스트 수지(상기 화학식 4의 화합물에서 X=N-이소프로필아마이드) 및 0.02g의 열산발생제(상기 화학식 2의 화합물)를 50g의 4-메틸-2-펜탄올에 첨가하고, 안정화될 때까지 교반한 후, 0.2㎛ 필터로 여과시켜 본 발명의 오버코팅 조성물을 제조하였다. 1 g of photoresist resin (X = N-isopropylamide in the compound of Formula 4) and 0.02 g of a thermal acid generator (compound of Formula 2) are added to 50 g of 4-methyl-2-pentanol and stabilized After stirring until it was filtered through a 0.2㎛ filter to prepare the overcoating composition of the present invention.

실시예 3Example 3

1g의 포토레지스트 수지(상기 화학식 4의 화합물에서 X=히드록시에틸) 및 0.02g의 열산발생제(상기 화학식 3의 화합물)를 50g의 4-메틸-2-펜탄올에 첨가하고, 안정화 될 때까지 교반한 후, 0.2㎛ 필터로 여과시켜 본 발명의 오버코팅 조성물을 제조하였다. When 1 g of photoresist resin (X = hydroxyethyl in the compound of Formula 4) and 0.02 g of thermal acid generator (compound of Formula 3) are added to 50 g of 4-methyl-2-pentanol and stabilized After stirring to, filtered through a 0.2㎛ filter to prepare the overcoating composition of the present invention.

II. 패턴 형성 방법II. Pattern Formation Method

실시예 4Example 4

(A) 웨이퍼 전면에 포토레지스트막(ARX1221J, JSR사 제조)을 1000Å 두께로 형성한 후, ArF 이머젼 리소그라피 공정을 실시하여 셀 영역에 1:1 피치의 L/S 패턴을 형성하고, 주변회로 영역에 섬형 포토레지스트 패턴을 형성하였다. 이때 패턴 CD 측정 결과 L/S 패턴은 81.1nm이고, 섬형 패턴은 107nm 였다(도 5 참조).(A) A photoresist film (ARX1221J, manufactured by JSR Co., Ltd.) was formed on the entire surface of the wafer to a thickness of 1000 Å, followed by an ArF immersion lithography process to form a 1: 1 pitch L / S pattern in the cell region, and the peripheral circuit region. An island-like photoresist pattern was formed on the substrate. At this time, the pattern CD measurement result shows that the L / S pattern is 81.1 nm and the island pattern is 107 nm (see FIG. 5).

(B) 상기 두 종류 포토레지스트 패턴을 포함하는 웨이퍼 전면에 실시예 1에서 제조한 오버코팅 조성물을 500Å 두께로 도포하였다. 이어서, 150℃에서 60초 동안 상기 오버코팅 조성물을 열처리한 후, 2.38% TMAH 현상액을 사용하여 상기 오버코팅 조성물 및 포토레지스트 패턴 일부를 제거하였다. 그 결과, 셀 영역에 62.6nm의 L/S 패턴이 형성되고, 주변회로 영역에 84.9nm의 섬형 패턴이 형성되었다(도 6 참조). 즉, 패턴 CD의 감소량은 L/S 패턴은 22%가 축소되었고, 섬형 패턴은 20%가 축소되어, CD 감소량은 패턴 피치와 관계없이 거의 유사함을 알 수 있다.(B) The overcoating composition prepared in Example 1 was applied to the entire surface of the wafer including the two types of photoresist patterns at a thickness of 500 mm 3. Subsequently, after heat treatment of the overcoating composition at 150 ° C. for 60 seconds, a portion of the overcoating composition and the photoresist pattern was removed using a 2.38% TMAH developer. As a result, an L / S pattern of 62.6 nm was formed in the cell region, and an island pattern of 84.9 nm was formed in the peripheral circuit region (see FIG. 6). That is, it can be seen that the reduction amount of the pattern CD is reduced by 22% for the L / S pattern, and the 20% is reduced for the island pattern, so that the CD reduction amount is almost similar regardless of the pattern pitch.

실시예 5Example 5

(A) 웨이퍼 전면에 포토레지스트막(ARX1221J, JSR사 제조)을 1000Å 두께로 형성한 후, ArF 이머젼 리소그라피 공정을 실시하여 셀 영역에 1:1 피치의 L/S 패턴을 형성하고, 주변회로 영역에 섬형 포토레지스트 패턴을 형성하였다. 이때 패턴 CD 측정 결과 L/S 패턴은 80nm이고, 섬형 패턴은 107.5nm 였다 (도 7 참조).(A) A photoresist film (ARX1221J, manufactured by JSR Co., Ltd.) was formed on the entire surface of the wafer to a thickness of 1000 Å, followed by an ArF immersion lithography process to form a 1: 1 pitch L / S pattern in the cell region, and the peripheral circuit region. An island-like photoresist pattern was formed on the substrate. At this time, the pattern CD measurement result shows that the L / S pattern is 80 nm and the island pattern is 107.5 nm (see FIG. 7).

(B) 상기 두 종류의 포토레지스트 패턴을 포함하는 웨이퍼 전면에 실시예 2에서 제조한 오버코팅 조성물을 500Å 두께로 도포하였다. 이어서, 150℃에서 60초 동안 상기 오버코팅 조성물을 열처리한 후, 2.38% TMAH 현상액을 사용하여 상기 오버코팅 조성물 및 제1 포토레지스트 패턴 일부를 제거하였다. 그 결과, 셀 영역에 62.3nm의 L/S 패턴이 형성되고, 주변회로 영역에 84.4nm의 섬형 패턴이 형성되었다(도 8 참조). 즉, 패턴 CD의 감소량은 L/S 패턴은 22%가 축소되었고, 섬형 패턴은 21%가 축소되어, CD 감소량은 패턴 피치와 관계없이 거의 유사함을 알 수 있다.(B) The overcoating composition prepared in Example 2 was applied to the entire surface of the wafer including the two types of photoresist patterns at a thickness of 500 mm 3. Subsequently, after heat treatment of the overcoating composition at 150 ° C. for 60 seconds, the overcoating composition and a portion of the first photoresist pattern were removed using a 2.38% TMAH developer. As a result, an L / S pattern of 62.3 nm was formed in the cell region, and an island pattern of 84.4 nm was formed in the peripheral circuit region (see FIG. 8). That is, it can be seen that the reduction amount of the pattern CD is reduced by 22% in the L / S pattern and the 21% is reduced in the island pattern, so that the CD reduction is almost similar regardless of the pattern pitch.

실시예 6Example 6

(A) 웨이퍼 전면에 포토레지스트막(ARX1221J, JSR사 제조)을 2000Å 두께로 형성한 후, ArF 이머젼 리소그라피 공정을 실시하여 셀 영역에 1:1 피치 L/S 패턴을 형성하고, 주변회로 영역에 섬형 포토레지스트 패턴을 형성하였다. 이때 CD 측정 결과 L/S는 84.2nm 섬형은 107nm 였다 (도 9참조).(A) A photoresist film (ARX1221J, manufactured by JSR Co., Ltd.) was formed on the entire surface of the wafer to a thickness of 2000 microseconds, and then an ArF immersion lithography process was performed to form a 1: 1 pitch L / S pattern in the cell region and to the peripheral circuit region. An island-like photoresist pattern was formed. At this time, as a result of CD measurement, the L / S was 84.2 nm and the island type was 107 nm (see FIG. 9).

(B) 상기 두 종류의 포토레지스트 패턴을 포함하는 전면에 실시예 3에서 제조한 오버코팅 조성물을 500Å 두께로 도포하였다. 이어서, 150℃에서 60초 동안 상기 오버코팅 조성물을 열처리한 후, 2.38% TMAH 현상액을 사용하여 상기 오버코팅 조성물 및 제1 포토레지스트 패턴 일부를 제거하였다. 그 결과, 셀 영역에 52.9nm의 L/S 패턴이 형성되고, 주변회로 영역에 87.3nm의 섬형 패턴이 형성되었다(도 10 참조). 즉, 패턴 CD의 감소량은 L/S 패턴은 22%가 축소되었고, 섬형 패턴은 21%가 축소되어, CD 감소량은 패턴 피치와 관계없이 거의 유사함을 알 수 있다.(B) The overcoating composition prepared in Example 3 was applied to the entire surface including the two types of photoresist patterns at a thickness of 500 mm 3. Subsequently, after heat treatment of the overcoating composition at 150 ° C. for 60 seconds, the overcoating composition and a portion of the first photoresist pattern were removed using a 2.38% TMAH developer. As a result, an L / S pattern of 52.9 nm was formed in the cell region, and an island pattern of 87.3 nm was formed in the peripheral circuit region (see FIG. 10). That is, it can be seen that the reduction amount of the pattern CD is reduced by 22% in the L / S pattern and the 21% is reduced in the island pattern, so that the CD reduction is almost similar regardless of the pattern pitch.

실시예 7Example 7

상기 실시예 4의 방법으로 얻어진 L/S 포토레지스트 패턴 전면에 상기 실시예 1에서 제조된 오버코팅 조성물을 각각 30nm(300Å) 및 90nm(900Å) 두께로 코팅한 다음 150℃에서 60초간 베이크하였다. 2.38wt% TMAH 용액을 사용하여 현상한 후, 각각의 두께에 따라 얻어진 포토레지스트 패턴 선폭의 축소값을 하기 표 1에 나타내었다. 이때, 초기 L/S 패턴 선폭의 경우, 축소 정도 값을 비교하기 위한 것으로, 선폭 값은 동일하지 않다. 한편, 첨부된 도 10은 30nm 도포 두께에 따른 패턴 축소 결과를 도시하고, 첨부된 도 11은 90nm 도포 두께에 따른 패턴 축소 결과를 도시한다.The overcoating composition prepared in Example 1 was coated on the entire surface of the L / S photoresist pattern obtained by the method of Example 4 to a thickness of 30 nm (300 kPa) and 90 nm (900 kPa), and then baked at 150 ° C. for 60 seconds. After development using a 2.38 wt% TMAH solution, the reduced value of the photoresist pattern line width obtained according to each thickness is shown in Table 1 below. In this case, the initial L / S pattern line width is for comparing the reduction degree values, and the line width values are not the same. Meanwhile, FIG. 10 shows a pattern reduction result according to the 30 nm coating thickness, and FIG. 11 shows a pattern reduction result according to the 90 nm coating thickness.

[표 1] TABLE 1

오버코팅용 조성물 두께Composition thickness for overcoating 초기 L/S 선폭Initial L / S Line Width TARC 처리후 선폭Line width after TARC treatment 출소량 (%)Output (%) 30nm 30 nm 88.2nm88.2 nm 75.4nm75.4 nm 12.8nm (14.5%)12.8nm (14.5%) 90nm 90 nm 89.7nm89.7 nm 67.5nm67.5 nm 22.2nm (24.7%)22.2 nm (24.7%)

즉, 상기 표 1에 도시한 바와 같이 오버코팅용 조성물의 도포 두께에 따라, 포토레지스트 패턴의 축소 선폭이 제어 가능한 것을 알 수 있었다. 예컨대, 오버코팅 조성물의 도포 두께가 증가할 수록, 패턴 선폭 축소 정도가 크다. That is, as shown in Table 1, it was found that the reduced line width of the photoresist pattern can be controlled according to the coating thickness of the overcoating composition. For example, as the coating thickness of the overcoating composition increases, the degree of pattern line width reduction is large.

도 1은 종래 방법에 의해 형성된 1:1 피치의 L/S(line & space) 패턴에 대한 전자현미경 사진.1 is an electron micrograph of a 1: 1 pitch L / S (line & space) pattern formed by a conventional method.

도 2는 종래 이중 노광 기술을 적용한 방법에 의해 형성된 1:3 피치의 L/S 패턴 에 대한 전자현미경 사진.Figure 2 is an electron micrograph of the L / S pattern of 1: 3 pitch formed by the method of applying the conventional double exposure technique.

도 3은 본 발명에 따른 패턴 형성방법을 나타낸 도면.3 is a view showing a pattern forming method according to the present invention.

도 4 및 도 5는 실시예 4에 따른 패턴 사진.4 and 5 is a pattern photograph according to the fourth embodiment.

도 6 및 도 7은 실시예 5에 따른 패턴 사진.6 and 7 are pattern pictures according to the fifth embodiment.

도 8 및 도 9는 실시예 6에 따른 패턴 사진.8 and 9 is a pattern photograph according to the sixth embodiment.

도 10 및 도 11은 실시예 7에 따른 패턴 사진.10 and 11 are pattern photographs according to the seventh embodiment.

< 도면의 주요 부분에 대한 간한 부호의 설명 ><Description of Brief Symbols for Major Parts of Drawings>

100, 106 : 포토레지스트 패턴 102 : 오버코팅 층100, 106 photoresist pattern 102: overcoating layer

104 : 산 확산 영역104: acid diffusion region

Claims (15)

열산발생제, 수용성 중합체 및 잔량의 유기 용매를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물.An overcoating composition for a photoresist, comprising a thermal acid generator, a water-soluble polymer, and a residual organic solvent. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 열산발생제는 하기 화학식 1 내지 3으로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물:The thermal acid generator is any one selected from the group consisting of the following formula 1 to 3 overcoating composition for a photoresist: [화학식 1][Formula 1]
Figure 112008076199802-PAT00005
Figure 112008076199802-PAT00005
[화학식 2][Formula 2]
Figure 112008076199802-PAT00006
Figure 112008076199802-PAT00006
[화학식 3](3)
Figure 112008076199802-PAT00007
.
Figure 112008076199802-PAT00007
.
청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 열산발생제는 오버코팅 조성물 전체 100중량부에 대하여 0.002∼0.2중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물.The thermal acid generator is an over-coating composition for a photoresist, characterized in that contained in 0.002 to 0.2 parts by weight based on 100 parts by weight of the total overcoating composition. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 수용성 중합체는 하기 화학식 4로 표시되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물:The water-soluble polymer is an over-coating composition for a photoresist, characterized in that represented by the formula [화학식 4][Formula 4]
Figure 112008076199802-PAT00008
Figure 112008076199802-PAT00008
상기 식에서, R1, R2, R3는 각각 수소 또는 메틸기이고, X는 히드록시기(OH)로 치한된 직쇄 또는 측쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬 또는 -NH-(R4)2이며, 이때 R4는 탄소수 1 내지 3의 알킬이고, a, b 및 c는 각 중합 반복단위의 몰분율로서, 각각 0.05 내지 0.9를 나타낸다. Wherein R1, R2 and R3 are each hydrogen or methyl group, X is linear or branched alkyl or -NH- (R4) 2 , which is substituted with hydroxy group (OH), wherein R4 is 1 to Alkyl of 3, and a, b and c each represent a molar fraction of each polymerization repeating unit, and represent 0.05 to 0.9, respectively.
청구항 4에 있어서,The method according to claim 4, 상기 화학식 4의 화합물에서 R1 내지 R3는 각각 수소 또는 메틸기이고, X는 하이드록시프로필, 하이드록시에틸 또는 N-이소프로필아마이드(-NH-(CH3)2)인 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물.In the compound of Formula 4, R1 to R3 are each hydrogen or a methyl group, and X is hydroxypropyl, hydroxyethyl or N-isopropylamide (-NH- (CH 3 ) 2 ). Coating composition. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 수용성 중합체는 오버코팅 조성물의 전체 100중량부에 대하여 0.2∼10중량부로 포함되는 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물.The water-soluble polymer is an over-coating composition for a photoresist, characterized in that contained in 0.2 to 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the overcoating composition. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 유기용매는 4-메틸-2-펜탄올 또는 헵탄올인 것을 특징으로 하는 포토레지스트용 오버코팅 조성물.The organic solvent is an over-coating composition for a photoresist, characterized in that 4-methyl-2-pentanol or heptanol. 피식각층을 구비한 기판 상부에 리소그라피 공정에 의한 제1 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; Forming a first photoresist pattern on a substrate having an etched layer by a lithography process; 상기 제1 포토레지스트 패턴 전면에 청구항 1 기재의 오버코팅 조성물을 도포하는 단계; Applying the overcoating composition of claim 1 to the entire surface of the first photoresist pattern; 상기 도포된 오버코팅 조성물을 베이크하는 단계; 및Baking the applied overcoating composition; And 상기 오버코팅 조성물을 알칼리 현상액으로 현상하여 선폭이 감소된 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.Developing the overcoating composition with an alkaline developer to form a second photoresist pattern having a reduced line width. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 포토레지스트 패턴은 1:1 또는 1:3 피치의 L/S 패턴과 섬형 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.The photoresist pattern includes a L / S pattern and an island pattern of 1: 1 or 1: 3 pitch. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 오버코팅 조성물은 포토레지스트 패턴 높이를 전체 100으로 할 때, 상기 포토레지스트 패턴 높이에 대해 20∼110% 두께로 도포되는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.The overcoating composition is a pattern forming method characterized in that the coating is applied in a thickness of 20 to 110% to the height of the photoresist pattern when the total photoresist pattern height to 100. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 오버코팅 조성물에 대한 베이크 공정은 110∼170℃의 고온에서 실시되는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.The baking process for the overcoating composition is a pattern forming method, characterized in that carried out at a high temperature of 110 ~ 170 ℃. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 제2 포토레지스트 패턴 폭은 상기 제1 포토레지스트 패턴 폭에 비하여 20∼45% 축소된 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.And the second photoresist pattern width is reduced by 20 to 45% compared to the first photoresist pattern width. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 알칼리 현상액은 TMAH 수용, KOH 수용액 또는 NaOH 수용액인 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.The alkaline developer is a TMAH solution, KOH aqueous solution or NaOH aqueous solution pattern formation method characterized in that. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 방법은 상기 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계 후, The method after forming the second photoresist pattern, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 포함하는 전면에 네거티브 포토레지스트막을 도포하는 하는 단계; Applying a negative photoresist film to the entire surface including the second photoresist pattern; 상기 네거티브 포토레지스트막에 대한 리소그라피 공정을 실시하여 상기 제2 포토레지스트 패턴과 패턴 사이 공간에 상기 제1 포토레지스트 패턴과 동일한 피치의 제3 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계; 및 Performing a lithography process on the negative photoresist film to form a third photoresist pattern having the same pitch as the first photoresist pattern in a space between the second photoresist pattern and the pattern; And 상기 오버코팅 조성물 도포 단계 내지 현상 단계를 반복 실시하여 상기 제2 포토레지스트 패턴과 동일한 선폭 및 피치를 가지는 제4 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.And repeating the application of the overcoating composition to the developing step to form a fourth photoresist pattern having the same line width and pitch as the second photoresist pattern. 청구항 8에 있어서, The method according to claim 8, 상기 방법은 상기 제2 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계 후, The method after forming the second photoresist pattern, 상기 제2 포토레지스트 패턴을 식각 마스크로 이용하여 상기 피식각층을 식각하는 단계; Etching the etched layer using the second photoresist pattern as an etching mask; 상기 피식각층을 포함하는 전면에 상기 제1 포토레지스트 패턴 형성 단계 내지 오버코팅 조성물 현상 단계를 반복 실시하여 상기 피식각층 패턴 사이에 피식각층 패턴과 동일한 선폭 및 피치 크기를 가지는 제3 포토레지스트 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 패턴 형성 방법.Repeating the first photoresist pattern forming step and the overcoating composition developing step on the entire surface including the etched layer to form a third photoresist pattern having the same line width and pitch size as the etched layer pattern between the etched layer patterns. Pattern forming method further comprising the step of.
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