感光化射线性或感放射线性树脂组合物、感光化射线性或感放射线性膜、图案形成方法、电子器件的制造方法、化合物及树脂技术

本发明专利技术提供即使将曝光的扫描速度设为超高速，也能够具有液浸液的高追随性并能够减少残渣和显影缺陷的感光化射线性或感放射线性树脂组合物等。感光化射线性或感放射线性树脂组合物含有具有以通式(1)所表示的重复单元的树脂(C)。图案形成方法包含通过感光化射线性或感放射线性树脂组合物形成膜的工序，电子器件的制造方法包含图案形成方法。通式(1)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团。R11及R12表示一价取代基。X表示氧原子或硫原子。L表示(n+1)价的连结基团。R表示如下基团，该基团具有通过碱显影液的作用而分解并在碱显影液中的溶解度增大的基团。n表示正整数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光化射线性或感放射线性树脂组合物、感光化射线性或感放射线性膜、图案形成方法、电子器件的制造方法、化合物及树脂
本专利技术涉及一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物、感光化射线性或感放射线性膜、图案形成方法、电子器件的制造方法、化合物及树脂。
技术介绍
为了弥补在KrF准分子激光(248nm)用抗蚀剂之后由光吸收引起的灵敏度的下降，使用利用到化学增幅的图案形成方法。例如，正型化学增幅法中，首先，曝光部中所含的光产酸剂通过光照射进行分解而产生酸。然后，在曝光后烘烤(PEB：PostExposureBake)过程等中，通过所产生的酸的催化作用，将感光性组合物中所含的碱不溶性的基团改变为碱可溶性的基团。之后，例如，使用碱溶液进行显影。由此，去除曝光部而获得所需的图案。在上述方法中，作为碱显影液，提出有各种碱显影液。例如，作为该碱显影液，广泛使用2.38质量％TMAH(氢氧化四甲铵水溶液)的水系碱显影液。为了半导体元件的微细化，曝光光源的短波长化和投影透镜的高数值孔径(高NA(numericalaperture))化有所发展，目前正在开发将具有193nm波长的ArF准分子激光作为光源的曝光机。作为进一步提高解析力(日文：解像力)的技术，提倡在投影透镜与试样之间填充高折射率的液体(以下，也称为“液浸液”)的方法(即液浸法)(例如，参阅专利文献1～3)。以往技术文献专利文献专利文献1：日本专利公开2011－002805号公报专利文献2：日本专利公开2012－242800号公报专利文献3：日本特表2013－513827号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题近年来，随着提高各种电子设备的生产率的要求，在抗蚀剂图案的形成中也要求以更短的时间形成期望的抗蚀剂图案。因此，作为缩短抗蚀剂图案的形成时间的方法之一，本专利技术人等对在使用液浸曝光装置的曝光工序中提高扫描速度的情况进行了研究的结果发现，将曝光的扫描速度设为超高速时，很难使液浸液对曝光装置具有高追随性的同时抑制各种缺陷。因此，本专利技术的目的为，提供一种即使将曝光的扫描速度设为超高速(例如，700mm/秒以上)，也能够使液浸液对曝光装置具有高追随性的同时能够一同减少残渣(日文：スカム)(液浸缺陷)及显影缺陷的感光化射线性或感放射线性树脂组合物、以及使用该感光化射线性或感放射线性树脂组合物的感光化射线性或感放射线性膜、图案形成方法及电子器件的制造方法。并且，本专利技术的目的为，提供一种可优选地用于制备感光化射线性或感放射线性树脂组合物的化合物及树脂。用于解决技术课题的手段即，本专利技术人等发现能够通过以下构成解决上述课题。〔1〕一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其含有树脂(C)，该树脂(C)具有以下述通式(1)所表示的重复单元。[化学式1]上述通式(1)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团。R11及R12分别独立地表示1价取代基。X表示氧原子或硫原子。L表示(n+1)价的连结基团。R表示如下基团，该基团具有通过碱显影液的作用而分解并在碱显影液中的溶解度增大的基团。n表示正整数。当n为2以上时，两个以上的R彼此可以相同，也可以不同。〔2〕如〔1〕所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，以上述通式(1)所表示的重复单元为以下述通式(2)或(3)所表示的重复单元。[化学式2]上述通式(2)中，R2表示吸电子基团。L2表示二价连结基团。X2表示氧原子或硫原子。Z2表示卤素原子。上述通式(3)中，R3表示吸电子基团。L3表示二价连结基团。X3表示氧原子或硫原子。Z3表示卤素原子。〔3〕如〔1〕所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，以上述通式(1)所表示的重复单元为以下述通式(4)所表示的重复单元。[化学式3]上述通式(4)中，R4表示吸电子基团。R5表示氢原子、烷基或芳基。L4表示二价连结基团。X4表示氧原子或硫原子。m表示0或1。〔4〕如〔1〕所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，以上述通式(1)所表示的重复单元为以下述通式(5)所表示的重复单元。[化学式4]上述通式(5)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团。R11及R12分别独立地表示1价取代基。R6表示吸电子基团。〔5〕如〔1〕至〔4〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，在形成感光化射线性或感放射线性膜时，上述感光化射线性或感放射线性膜上的水的后退接触角为75°以上。〔6〕一种感光化射线性或感放射线性膜，其通过〔1〕至〔5〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物形成。〔7〕一种图案形成方法，其具有如下工序：(i)通过〔1〕至〔5〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物来形成感光化射线性或感放射线性膜的工序；(ii)对上述感光化射线性或感放射线性膜照射光化射线或放射线的工序；及(iii)对照射过上述光化射线或放射线的感光化射线性或感放射线性膜，使用显影液来进行显影的工序。〔8〕如〔7〕所述的图案形成方法，其中，上述显影液为碱显影液。〔9〕一种电子器件的制造方法，其包含〔7〕或〔8〕所述的图案形成方法。〔10〕一种化合物，其以下述通式(1M)所表示。[化学式5]上述通式(1M)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团。R11及R12分别独立地表示1价取代基。X表示氧原子或硫原子。L表示(n+1)价的连结基团。R表示如下基团，该基团具有通过碱显影液的作用而分解并在碱显影液中的溶解度增大的基团。n表示正整数。当n为2以上时，两个以上的R彼此可以相同，也可以不同。〔11〕一种树脂，其具有以下述通式(1)所表示的重复单元。[化学式6]上述通式(1)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团。R11及R12分别独立地表示1价取代基。X表示氧原子或硫原子。L表示(n+1)价的连结基团。R表示如下基团，该基团具有通过碱显影液的作用而分解并在碱显影液中的溶解度增大的基团。n表示正整数。当n为2以上时，两个以上的R彼此可以相同，也可以不同。专利技术效果依本专利技术，能够提供一种即使将曝光的扫描速度设为超高速(例如，700mm/秒以上)，也能够使液浸液对曝光装置具有高追随性的同时能够一同减少残渣(液浸缺陷)及显影缺陷的感光化射线性或感放射线性树脂组合物、以及使用该感光化射线性或感放射线性树脂组合物的感光化射线性或感放射线性膜、图案形成方法及电子器件的制造方法。并且，依本专利技术，能够提供一种可优选地用于制备感光化射线性或感放射线性树脂组合物的化合物及树脂。具体实施方式以下对本专利技术进行详细说明。以下所记载的构成要件的说明有时是基于本专利技术的代表性实施方式进行的，但本专利技术并不限定于这种实施方式。本说明书中的基团(原子团)的标记中，未标有取代及未取代的标记不仅包含不具有取代基的基团，而且还包含具有取代基的基团。例如，“烷基”不仅包含不具有取代基的烷基(未取代的烷基)，还包含具有取代基的烷基(取代的烷基)。本说明书中的“光化射线”或“放射线”是指例如汞灯的明线光谱、以准分子激光为代表的远紫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其含有树脂(C)，该树脂(C)具有以下述通式(1)所表示的重复单元；

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.26 JP 2016-166257;2016.09.09 JP 2016-177091.一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其含有树脂(C)，该树脂(C)具有以下述通式(1)所表示的重复单元；上述通式(1)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团；R11及R12分别独立地表示一价取代基；X表示氧原子或硫原子；L表示(n+1)价的连结基团；R表示如下基团，该基团具有通过碱显影液的作用而分解并在碱显影液中的溶解度增大的基团；n表示正整数；当n为2以上时，两个以上的R彼此相同或不同。2.根据权利要求1所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，以所述通式(1)所表示的重复单元为以下述通式(2)或(3)所表示的重复单元；上述通式(2)中，R2表示吸电子基团；L2表示二价连结基团；X2表示氧原子或硫原子；Z2表示卤素原子；上述通式(3)中，R3表示吸电子基团；L3表示二价连结基团；X3表示氧原子或硫原子；Z3表示卤素原子。3.根据权利要求1所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，以所述通式(1)所表示的重复单元为以下述通式(4)所表示的重复单元；上述通式(4)中，R4表示吸电子基团；R5表示氢原子、烷基或芳基；L4表示二价连结基团；X4表示氧原子或硫原子；m表示0或1。4.根据权利要求1所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，以所述通式(1)所表示的重复单元为以下述通式(5)所表示的重复单元；上述通式(5)中，Z表示卤素原子、以R11OCH2－所表示的基团或以R12OC(＝O)CH2－所表示的基团；R11及R12分别独立地表示1价取...

【专利技术属性】
技术研发人员：高田晓，西尾亮，后藤研由，白川三千纮，丹吴直纮，丸茂和博，崎田享平，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP