鎓盐化合物、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鎓盐化合物、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学光刻中，溶解对比度、酸扩散抑制能力优异，CDU、LWR、感度等光刻性能优异的化学增幅抗蚀剂组成物；并提供其所使用的酸扩散抑制剂、及使用该化学增幅抗蚀剂组成物的图案形成方法。该课题的解决手段为下式(1)表示的鎓盐化合物、由该鎓盐化合物构成的酸扩散抑制剂、及含有该酸扩散抑制剂的化学增幅抗蚀剂组成物。

【技术实现步骤摘要】
鎓盐化合物、化学增幅抗蚀剂组成物、以及图案形成方法
本专利技术关于鎓盐化合物、化学增幅抗蚀剂组成物及图案形成方法。
技术介绍
近年，伴随LSI的高集成化与高速化，要求图案规则的微细化，随着逐渐要求高分辨率的抗蚀剂图案，除了需改善图案形状、对比度、掩膜误差因子(MaskErrorFactor(MEF))、焦点深度(DepthofFocus(DOF))、尺寸均匀性(CriticalDimensionUniformity(CDU))、线宽粗糙度(LineWidthRoughness(LWR))等为代表的光刻特性外，进一步需改善显影后的抗蚀剂图案的缺陷(defect)。作为光刻性能的改善手段之一，可列举利用酸扩散抑制剂、尤其如弱酸的锍盐的弱酸鎓盐的修饰、结构最适化所为的酸扩散的抑制、溶剂溶解性的调整。又，通过使基础聚合物以外的添加剂成分亦具有因酸的作用导致对于显影液的溶解性变化的功能，来尝试改善对比度。亦即，期待通过将叔酯基、缩醛基导入到添加剂成分中，例如光酸产生剂成分、酸扩散抑制剂成分，而改善对比度。例如可例示专利文献1记载的锍阳离子具有酸不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种鎓盐化合物，是以下式(1)表示的；/n

【技术特征摘要】
20191120 JP 2019-2094321.一种鎓盐化合物，是以下式(1)表示的；



式中，R1及R2各自独立地为氢原子或亦可含有杂原子的碳数1～10的烃基；又，R1及R2亦可彼此键结并与它们所键结的碳原子一起形成环；
Rf1及Rf2各自独立地为氢原子、氟原子或三氟甲基，但，至少其中一者为氟原子或三氟甲基；
L1为单键或羰基；
Ar为亦可具有取代基的碳数3～15的(n+1)价芳香族基团；
n为符合1≤n≤5的整数；
M+为铵阳离子、锍阳离子或錪阳离子；
R为下式(R-1)、(R-2)、(R-3)、(R-4)或(R-5)表示的基团；



式中，Rr1、Rr2、Rr3及Rr4各自独立地为碳数1～10的烃基；又，Rr1及Rr2亦可彼此键结并与它们所键结的碳原子一起形成环；
Rr5及Rr6各自独立地为氢原子或碳数1～5的烃基；又，Rr4、Rr5及Rr6中的任2者亦可彼此键结并与它们所键结的原子一起形成环；
虚线为与式(1)中的Ar的原子键。


2.根据权利要求1所述的鎓盐化合物，是以下式(2)表示的；



式中，R及M+与前述相同；
n及m为符合1≤n≤5、0≤m≤4及1≤n+m≤5的整数；
R3为氢原子或亦可含有杂原子的碳数1～10的烃基；
R4为氢原子、氟原子、碘原子、羟基、或亦可含有杂原子的碳数1～10的烃基，该烃基中的-CH2-亦可经醚键或羰基取代；m为2以上时，各R4彼此可相同也可不同，2个R4亦可彼此键结并与它们所键结的碳原子一起形成环。


3.根据权利要求2所述的鎓盐化合物，其中，R3为氢原子、异丙基、金刚烷基或亦可经取代的苯基。


4.根据权利要求1至3中任一项所述的鎓盐化合物，其中，R为式(R-1)或(R-2)表示的基团。


5.根据权利要求1至3中任一项所述的鎓盐化合物，其中，M+为下式(M-1)～(M-4)中的任一者表示的阳离子；



式中，RM1、RM2、RM3、RM4及RM5各自独立地为氢原子、卤素原子、羟基、或亦可含有杂原子的碳数1～15的烃基，该烃基中的-CH2-亦可经醚键、羰基或磺酰基取代；
L2及L3各自独立地为单键、亚甲基、醚键、硫醚键、羰基、亚磺酰基(sulfinyl)、磺酰基或-N(RN)-；RN为氢原子或亦可含有杂原子的碳数1～10的烃基，该烃基中的-CH2-亦可经醚键、羰基或磺酰基取代；
p、q、r、s及t各自独立地为0～5的整数；p为2以上时，各RM1彼此可相同也可不同，2个RM1亦可彼此键结并与它们所键结的苯环上的碳原子一起形成环；q为2以上时，各RM2彼此可相同也可不同，2个RM2亦可彼此键结并与它们所键结的苯环上的碳原子一起形成环；r为2以上时，各RM3彼此可相同也可不同，2个RM3亦可彼此键结并与它们所键结的苯环上的碳原子一起形成环；s为2以上时，各RM4彼此可相同也可不同，2个RM4亦可彼此键结并与它们所键结的苯环上的碳原子一起形成环；t为2以上时，各RM5彼此可相同也可不同，2个RM5亦可彼此键结并与它们所键结的苯环上的碳原子一起形成环。


6.根据权利要求5所述的鎓盐化合物，是以下式(3)或(4)表示的；



式中，Rr1、Rr2、Rr3、RM1、RM2、RM3、L2、p、q、r及m与前述相同；
R5为氢原子、氟原子、羟基或碳数1～5的烃基，该烃基中的-CH2-亦可经醚键或羰基取代；m为2以上时，各R5彼此可相同也可不同，2个R5亦可彼此键结并与它们所键结的碳原子一起形成环。


7.一种酸扩散抑制剂，是由根据权利要求1至6中任一项所述的鎓盐化合物构成的。


8.一种化学增幅抗蚀剂组成物，含有：
(A)因酸的作用导致对于显影液的溶解性变化的基础聚合物；
(B)光酸产生剂；
(C)含有根据权利要求1至6中任一项所述的鎓盐化合物的酸扩散抑制剂；及
(D)有机溶剂。


9.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤原敬之，及川健一，小林知洋，福岛将大，
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