化学增幅正性抗蚀剂组合物制造技术

本发明专利技术提供了一种化学增幅正性抗蚀剂组合物，其包含：包含由结构式（Ⅰ）表示的结构单元的树脂，其中，Ｒ↑［１］代表氢原子、卤素原子、Ｃ１－Ｃ４烷基或Ｃ１－Ｃ４全氟化烷基；Ｚ代表单键或－（ＣＨ↓［２］）↓［ｋ］－ＣＯ－Ｘ↑［４］－，ｋ代表１至４的整数；Ｘ↑［１］、Ｘ↑［２］、Ｘ↑［３］和Ｘ↑［４］各自独立地代表氧原子或硫原子；ｍ代表１至３的整数；而ｎ代表０至３的整数；以及产酸剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及下述内容 <1>一种化学增幅正性抗蚀剂组合物，其包含 包含由结构式(I)表示的结构单元的树脂 其中，R1代表氢原子、卤素原子、C1-C4烷基或C1-C4全氟化烷基；Z代表单键或-(CH2)k-CO-X4-，k代表1至4的整数；X1、X2、X3和X4各自独立地代表氧原子或硫原子；m代表1至3的整数；而n代表0至3的整数；以及 产酸剂。 <2>根据<1>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，除由结构式(I)表示的结构单元之外，所述树脂还含有在侧链中具有酸不稳定性基团的结构单元。 <3>根据<2>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，在侧链中具有酸不稳定性基团的结构单元是由结构式(II)表示的结构单元 其中，R21代表氢原子、卤素原子、C1-C4烷基或C1-C4全氟化烷基；Rb、Rc和Rd独立地代表C1-C6烷基或C3-C12脂环烃基；或者Rb和Rc可以成键从而形成可以被取代的C3-C20环烃基团；Z″代表单键或者-(CH2)r-COO-，并且r代表1至4的整数。 <4>根据<1>至<3>中任一项所述的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，产酸剂是由结构式(V)表示的产酸剂 其中，Y1和Y2各自独立地代表氟原子或C1-C6全氟化烷基；R12代表可以用选自下组中的至少一个基团取代的C1-C30直链、支链或环状烃基C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C4全氟化烷基、羟基和氰基；并且在烃基中的一个以上-CH2-可以被-CO-、-O-或-COO-取代；并且A+代表有机反荷离子。 <5>根据<4>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，在结构式(V)中的R12是由下述结构式表示的基团 -Z′-X10 其中，X10代表具有羟基或羰基的C3-C30单环或多环烃基，并且在单环或多环烃基中的一个以上氢原子可以被下述基团取代C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、C1-C4全氟化烷基、C1-C6羟烷基、羟基和氰基；并且Z′代表单键或C1-C4亚烷基。 <6>根据<4>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，有机反荷离子是由结构式(IXe)表示的阳离子 其中，P22、P23和P24各自独立地代表氢原子、羟基、C1-C12烷基或C1-C12烷氧基。 <7>根据<1>至<6>中任一项所述的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，树脂不含在侧链中具有氟原子的结构单元。 具体实施例方式 本专利技术的抗蚀剂组合物包含树脂，该树脂包含由结构式(I)表示的结构单元(在下文中，简称为结构单元(I)) 其中，R1代表氢原子、卤素原子、C1-C4烷基或C1-C4全氟化烷基；Z代表单键或-(CH2)k-CO-X4-，k代表1至4的整数；X1、X2、X3和X4各自独立地代表氧原子或硫原子；m代表1至3的整数；而n代表0至3的整数。 卤素原子的例子包括氟原子。C1-C4烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基和叔丁基，并且甲基是优选的。C1-C4全氟化烷基的例子包括三氟甲基、五氟乙基、七氟丙基和九氟丁基，并且三氟甲基是优选的。R1优选是氢原子、C1-C4烷基或C1-C4全氟化烷基，并且更优选是氢原子、甲基或三氟甲基。 X1、X2和X4优选是氧原子或硫原子，并且X3优选是硫原子。 在结构式(I)中，m优选是1并且n优选是0、1或2。 用于提供结构单元(I)的单体的例子包括下述 这些单体能够通过使对应的醇类化合物与丙烯酰氯、异丁烯酰氯、丙烯酸酐或甲基丙酸烯酸酐反应而制备。 优选树脂除结构单元(I)之外还含有在侧链中具有酸不稳定性基团的结构单元。在本说明书中，“酸不稳定性基团”是指在酸的作用下能被清除的基团。 在本说明书中，“酯基”是指“具有羧酸酯的结构”。具体地讲，“叔丁基酯基”是“具有羧酸叔丁酯的结构”，并且可以被描述为“-COOC(CH3)3”。 酸不稳定性基团的例子包括这样的结构其具有羧酸酯基比如其中邻接于氧原子的碳原子是季碳原子的烷基酯基、其中邻接于氧原子的碳原子是季碳原子的脂环族酯基、以及其中邻接于氧原子的碳原子是季碳原子的内酯基。“季碳原子”是指“连接于四个除氢原子之外的取代基的碳原子”。 酸不稳定性基团的例子包括其中邻接于氧原子的碳原子是季碳原子的烷基酯基，比如叔丁基酯基；缩醛类酯基，比如甲氧甲基酯、乙氧甲基酯、1-乙氧乙基酯、1-异丁氧乙基酯、1-异丙氧乙基酯、1-乙氧丙氧基酯、1-(2-甲氧乙氧基)乙酯、1-(2-乙酰乙氧基)乙酯、1-乙酯、1-乙酯、四氢-2-呋喃基酯、以及四氢-2-吡喃基酯基；其中邻接于氧原子的碳原子是季碳原子的脂环族酯基团，比如异冰片基酯、1-烷基环烷基酯、2-烷基-2-金刚烷基酯、以及1-(1-金刚烷基)-1-烷基烷基酯基。 优选的在侧链中具有酸不稳定性基团的结构单元是由结构式(II)表示的结构单元 其中，R21代表氢原子、卤素原子、C1-C4烷基或C1-C4全氟化烷基；Rb、Rc和Rd独立地代表C1-C6烷基或C3-C12脂环烃基；或者Rb和Rc可以成键从而形成可以被取代的C3-C20环烃基团；Z″代表单键或者-(CH2)r-COO-，并且r代表1至4的整数。 C1-C4烷基和C1-C4全氟化烷基的例子包括如上所述烷基和全氟化烷基。 C1-C6烷基的例子包括上述的C1-C4烷基、正戊基和正己基。 C3-C12脂环烃基的例子包括环戊基、环己基、降冰片烷基、甲基环戊基、甲基环己基、二甲基环己基和甲基降冰片烷基。C3-C20环烃基的例子包括金刚烷基。 R21优选是氢原子、甲基或三氟甲基。 在由结构式(II)表示的结构单元当中，结构单元(IIa)或(IIb)是优选的。 其中，R21和Z″的意义与如上限定的意义相同；R2代表直链或支链C1-C8烷基或C3-C10环烷基；R3代表甲基，p代表0至14的整数；R4和R5各自独立地代表氢原子或者可以具有一个以上杂原子的C1-C8一价烃基；或者R4和R5可以成键从而形成可以具有至少一个杂原子的C1-C8二价烃基，该杂原子与相邻碳原子一起形成环，R4和R5与所述相邻碳原子成键；或者R4和R5也可以成键从而在与R4键合的碳原子和与R5键合的碳原子之间形成碳-碳双键；并且q代表1至3的整数(在下文中，分别简称为结构单元(IIa)、结构单元(IIb))。 直链或支链C1-C8烷基的例子包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、正戊基、异戊基、新戊基、正己基、正庚基和正辛基。C3-C10环烷基的例子包括环戊基、环己基、环辛基、2-甲基环戊基、3-甲基环己基、4-甲基环己基、2，3-二甲基环己基、4，4-二甲基环己基、2-降冰片烷基和5-甲基-2-降冰片烷基。其中，C2-C8直链或支链烷基和C3-C10环烷基是优选的。 在结构式(IIa)中，p优选是0或1；并且Z″优选代表单键或-CH2-COO-，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学增幅正性抗蚀剂组合物，其包含：　包含由结构式（Ⅰ）表示的结构单元的树脂：　＊＊＊　（Ⅰ）　其中，Ｒ↑［１］代表氢原子、卤素原子、Ｃ１－Ｃ４烷基或Ｃ１－Ｃ４全氟化烷基；Ｚ代表单键或－（ＣＨ↓［２］）↓［ｋ］－ＣＯ－Ｘ↑［４］－， ｋ代表１至４的整数；Ｘ↑［１］、Ｘ↑［２］、Ｘ↑［３］和Ｘ↑［４］各自独立地代表氧原子或硫原子；ｍ代表１至３的整数；而ｎ代表０至３的整数；以及　产酸剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：嶋田雅彦，桥本和彦，山口训史，金淳信，高田佳幸，平冈崇志，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]