新颖鎓盐、化学增幅抗蚀剂组成物、以及图案形成方法技术

本发明专利技术涉及新颖鎓盐、化学增幅抗蚀剂组成物、以及图案形成方法。本发明专利技术的课题是提供一种新颖鎓盐，其是在以KrF准分子激光、ArF准分子激光、电子束、极紫外线等高能量射线作为光源的光刻中，高感度且酸扩散小、曝光裕度、掩膜误差因子、线宽粗糙度等光刻性能优异的化学增幅抗蚀剂组成物中使用；并提供含有该鎓盐作为光酸产生剂的化学增幅抗蚀剂组成物、及使用了该化学增幅抗蚀剂组成物的图案形成方法。一种鎓盐，是以下式(1)表示的。

【技术实现步骤摘要】
新颖鎓盐、化学增幅抗蚀剂组成物、以及图案形成方法
本专利技术关于由特定结构构成的新颖鎓盐、含有该鎓盐的化学增幅抗蚀剂组成物、及使用了该化学增幅抗蚀剂组成物的图案形成方法。
技术介绍
近年来伴随LSI的高整合化与高速化，要求图案规则的微细化，于此当中，远紫外线光刻及极紫外线(EUV)光刻被视为有希望的次世代的微细加工技术。其中，使用ArF准分子激光的光刻于0.13μm以下的超微细加工是不可欠缺的技术。ArF光刻从130nm节点的器件制作开始有部分会使用，从90nm节点器件开始成为主要的光刻技术。作为下一45nm节点的光刻技术，起初使用F2激光的157nm光刻被视为有前景，但因为各种问题被指摘开发延宕，故在投影透镜与晶圆之间插入水、乙二醇、甘油等折射率比起空气更高的液体，借此可将投影透镜的开口数(NA)设计为1.0以上，且能达成高分辨率的ArF浸润式光刻快速崛起(非专利文献1)并已处于实用阶段。为了进行该浸润式光刻，寻求不易溶出于水的抗蚀剂组成物。ArF光刻中，为了防止精密且昂贵的光学系材料劣化，寻求以较少曝光量即可发挥充分分辨率的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鎓盐，是以下式(1)表示的；/n

【技术特征摘要】
20190116 JP 2019-0050241.一种鎓盐，是以下式(1)表示的；



式中，R是具有内酯结构的单环或多环；Rf1、Rf2各自独立地为氟原子或碳数1～6的含氟烷基；Rf3、Rf4各自独立地为氢原子、氟原子或碳数1～6的含氟烷基；k为1～3的整数；La1及La2各自独立地为单键、醚键、酯键、磺酸酯键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键；XL为亦可含有杂原子的碳数2～40的2价烃基；R1为亦可含有杂原子的碳数1～20的1价烃基；m为0～10的整数；m≥2时，2个以上的R1彼此可相同也可不同，2个以上的R1亦可彼此键结并形成环结构；RAL为酸不稳定基团；Q+为鎓阳离子。


2.根据权利要求1所述的鎓盐，是下式(1A)表示者；



式中，R、Rf1～Rf4、La1、XL、R1、RAL、k、m及Q+与前述相同。


3.根据权利要求2所述的鎓盐，是下式(1B)表示者；



式中，R、Rf1～Rf3、La1、XL、R1、RAL、m及Q+与前述相同。


4.根据权利要求3所述的鎓盐，是下式(1C)表示者；



式中，R、Rf1～Rf3、La1、XL、R1、m及Q+与前述相同；R'为碳数3～20的脂环族烃基，环上的碳原子亦可取代为含杂原子的基团；R2为亦可含有杂原子的碳数1～20的1价烃基；n为0～20的整数；n≥2时，2个以上的R2彼此可相同也可不同，2个以上的R2亦可彼此键结并形成环结构；R3为亦可含有杂原子的碳数1～20的1价烃基。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的鎓盐，其中，Q+为下式(2A)表示的锍阳离子或下式(2B)表示的錪阳离子；



式中，R11、R12及R13各自独立地为亦可含有杂原子的碳数1～20的1价烃基；又，R11、R12及R13中的任2者亦可彼此键结并和它们所键结的硫原子一起形成环；R14及R15各自独立地为亦可含有杂原子的碳数1～20的1价烃基。


6.一种光酸产生剂，是由根据权利要求1至5中任一项所述的鎓盐构成的。


7.一种化学增幅抗蚀剂组成物，含有根据权利要求6所述的光酸产生剂。


8.根据权利要求7所述的化学增幅抗蚀剂组成物，更含有具有下式(a1)或(a2)表示的重复单元的基础树脂；



式中，RA各自独立地为氢原子、氟原子、甲基或三氟甲基；ZA为单键、亚苯基、亚萘基或(主链)-C(＝O)-O-ZA1-，ZA1为亦可含有羟基、醚键、酯键或内酯环的碳数1～10的烷二基、或亚苯基或亚萘基；ZB为单键或(主链)-C(＝O)-O-；XA及XB各自独立地为酸不稳定基团；R21为亦可含有杂原子的碳数1～20的1价烃基；a为0～4的整数。


9.根据权利要求8所述的化学增幅抗蚀剂组成物，其中，该基础树脂更含有下式(b1)或(b2)表示的重复单元；



式中，RA各自独立地为氢原子、氟原子、甲基或三氟甲基；YA为氢原子、或含有选自羟基、氰基、羰基、羧基、醚键、酯键、磺酸酯键、碳酸酯键、内酯环、磺内酯环及羧酸酐中的至少1个以上的结构的极性基团；b为1或2。


10.根据权利要求8或9所述的化学增幅抗蚀剂组成物，其中，该基础树脂更含有选自下式(c1)～(c3)表示的重复单元中的至少1种；



式中，RA各自独立地为氢原子、氟原子、甲基或三氟甲基；Z1为单键、亚苯基、-O-Z11-、-C(＝O)-O-Z11-或-C(＝O)-NH-Z11-；Z11为碳数1～20的烷二基、碳数2～20的烯二基或亚苯基，也可含有羰基、酯键、醚键或羟基；Z2为单键、或-Z21-C(＝O)-O-；Z21为亦可含有杂原子的碳数1～20的2价烃基；Z3为单键、亚甲基、亚乙基、亚苯基、氟化亚苯基、-O-Z31-、-C(＝O)-O-Z31-或-C(＝O)-NH-Z31-；Z31为碳数1～6的烷二基、碳数2～6的烯二基或亚苯基，也可含有羰基、酯键、醚键或羟基；R31及R32各自独立地为亦可含有杂原子的碳数1～...

【专利技术属性】
技术研发人员：福岛将大，大桥正树，片山和弘，
申请(专利权)人：信越化学工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP