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，包含：含有在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元的树脂、以及产酸剂，其中，基于所有的结构单元，该树脂含有按摩尔计４０％至９０％的在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元，并且在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元包含由式（Ｉ）表示的结构单元：其中，Ｒ１代表氢原子或甲基基团，Ｚ代表单键或－（ＣＨ２）ｋ－ＣＯ－Ｏ－，ｋ代表１至４的整数，Ｒ２在各种情况下独立地是Ｃ１－Ｃ６烷基基团，以及ｍ代表０至１４的整数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及如下 <1>一种化学增幅正性抗蚀剂组合物，包含含有在侧链上具有酸不稳定(对酸敏感)基团的结构单元的树脂以及产酸剂，其中，基于所有的结构单元的总摩尔量，树脂包含按摩尔计40％至90％的在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元，并且在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元包含由式(I)表示的结构单元 其中，R1代表氢原子或甲基基团，Z代表单键或-(CH2)k-CO-O-，k代表1至4的整数，R2在各种情况下独立地是C1-C6烷基基团，以及m代表0至14的整数； <2>根据<1>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，基于所有的结构单元的总摩尔量，树脂包含按摩尔计50％至70％的在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元； <3>根据<1>或<2>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，除了由式(I)表示的结构单元以外，在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元进一步包含由式(II)表示的结构单元，条件是由式(II)表示的结构单元与由式(I)表示的单元不同， 其中，R3代表氢原子或甲基基团，Z1代表单键或-(CH2)j-CO-O-，j代表1至4的整数，R4代表C1-C8烷基基团或C3-C8环烷基基团，以及环Z2代表未取代或取代的C3-C30环状烃基团； <4>根据<1>、<2>或<3>的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，树脂进一步包含由式(IV)表示的结构单元 其中，R12代表氢原子或甲基基团，Z3代表单键或-(CH2)i-CO-O-，i代表1至4的整数，以及环Z4代表在环结构中具有-CO-O-的未取代或取代的C3-C30环状烃基团； <5>根据<1>至<4>中任一项的化学增幅正性抗蚀剂组合物，其中，产酸剂是由式(V)表示的产酸剂 其中，Y1和Y2每一个独立地代表氟原子或C1-C6全氟烷基基团，R40代表可以具有选自由C1-C6烷氧基基团、C1-C4全氟烷基基团、C1-C6羟烷基基团、羟基基团以及氰基基团组成的组中的至少一种的C1-C36烃基团，并且烃基团中的一个或多个-CH2-可以被-CO-、-O-或-COO-代替，以及A+代表有机抗衡离子。 具体实施例方式 本专利技术的抗蚀剂组合物包含含有在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元的树脂以及产酸剂，并且基于所有的结构单元的总摩尔量，树脂包含按摩尔计40％至90％的在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元，并且在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元包含由式(I)表示的结构单元 (在下文中，简单地称作结构单元(I))。 基于所有的结构单元的总摩尔量，树脂优选包含按摩尔计45％至70％的在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元。 在该说明书中，“酸不稳定基团”是指能够通过酸的作用消除的基团。 在本说明书中，“酯基团”是指“具有羧酸的酯的结构”。具体地，“叔丁基酯基团”是“具有羧酸的叔丁基酯的结构”，并且可以描述为“-COOC(CH3)3”。 在式(I)中，R1代表氢原子或甲基基团，Z代表单键或-(CH2)k-CO-O-，k代表1至4的整数，R2在各种情况下独立地是C1-C6烷基基团，以及m代表0至14的整数。 C1-C6烷基基团的实例包括甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基团基、丁基基团、异丁基基团、仲丁基基团、叔丁基基团、戊基基团和己基基团，并且甲基基团是优选的。 Z优选为单键。 结构单元(I)的实例包括以下。 结构单元(I)是在它的侧链上具有酸不稳定基团的结构单元。 基于所有的在它的侧链上具有酸不稳定基团的结构单元的总摩尔量，结构单元(I)的含量通常为30至100mol％，优选为60至100mol％，并且更优选为80至100mol％。 酸不稳定基团的实例包括具有羧酸的酯的结构，例如其中与氧原子相邻的碳原子是季碳原子的烷基酯基团、其中与氧原子相邻的碳原子是季碳原子的脂环族酯基团、以及其中与氧原子相邻的碳原子是季碳原子的内酯酯基团(lactone ester group)。“季碳原子”是指“连接至除了氢原子之外的四个取代基的碳原子”。 酸不稳定基团的实例包括其中与氧原子相邻的碳原子是季碳原子的烷基酯基团，例如叔丁基酯基团；缩醛型酯基团，例如甲氧基甲基酯、乙氧基甲基酯、1-乙氧基乙基酯、1-异丁氧基乙基酯、1-异丙氧基乙基酯、1-乙氧基丙氧基酯、1-(2-甲氧基乙氧基)乙基酯、1-(2-乙酰氧基乙氧基)乙基酯、1-乙基酯、1-乙基酯、四氢-2-呋喃基酯和四氢-2-吡喃基酯基团；其中与氧原子相邻的碳原子是季碳原子的脂环族酯基团，例如异冰片基酯、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-烷基烷基酯基团。 树脂优选包含由式(II)表示的结构单元 (在下文中，简单地称作结构单元(II))或者在它的侧链上具有缩醛结构、单硫缩醛(单缩硫醛)结构或二硫缩醛结构的结构单元，作为在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元。 结构单元(II)与结构单元(I)不同。 在式(II)中，R3代表氢原子或甲基基团，Z1代表单键或-(CH2)i-CO-O-，j代表1至4的整数，R4代表C1-C8烷基基团或C3-C8环烷基基团，以及环Z2代表未取代或取代的C3-C30环状烃基团。 C1-C8烷基基团的实例包括甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、丁基基团、异丁基基团、仲丁基基团、叔丁基基团、戊基基团、己基基团和辛基基团，并且甲基基团、乙基基团是优选的。C3-C8环烷基基团的实例包括环丙基基团、环丁基基团、环戊基基团、环己基基团和环辛基基团。 C3-C30环状烃基团优选不具有芳香族环。C3-C30环状烃基团的实例包括诸如环丙基基团、环丁基基团、环戊基基团和环己基基团的C3-C8环烷基基团、金刚烷基基团和降冰片基基团。 结构单元(II)的优选实例包括由式(IIa)和(IIb)表示的结构单元 其中，R3、R4和Z1与上述限定的相同，R5在各种情况下独立地为C1-C12烷基基团或C1-C12烷氧基基团，l代表0至14的整数，R6和R7的每一个独立地代表氢原子或可以具有一个或多个杂原子的C1-C8单价烃基团，或者R6和R7可以键合以形成C1-C8二价烃基团，该C1-C8二价烃基团可以具有一个或多个杂原子并且与键合有R6和R7的邻近的碳原子一起形成环，或者R6和R7可以键合以在键合有R6的碳原子与键合有R7的碳原子之间形成碳碳双键，以及p代表1至3的整数(在下文中，分别简单地称作结构单元(IIa)、(IIb))。 C1-C12烷基基团的实例包括甲基基团、乙基基团、丙基基团、异丙基基团、丁基基团、异丁基基团、仲丁基基团、戊基基团、异戊基基团、新戊基基团、己基基团、庚基基团和辛基基团，并且甲基基团是优选的。C1-C12环氧基基团的实例包括甲氧基基团、乙氧基基团、丙氧基基团、异丙氧基基团、丁氧基基团、异丁氧基基团、仲丁氧基基团、戊氧基基团、异戊氧基基团、新戊氧基基团、己氧基基团本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学增幅正性抗蚀剂组合物，包含：含有在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元的树脂、以及产酸剂，其中，基于所有的结构单元的总摩尔量，所述树脂包含按摩尔计４０％至９０％的所述在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元，并且所述在侧链上具有酸不稳定基团的结构单元包含由式（Ⅰ）表示的结构单元：＊＊＊（Ⅰ）其中，Ｒ↑［１］代表氢原子或甲基基团，Ｚ代表单键或－（ＣＨ↓［２］）↓［ｋ］－ＣＯ－Ｏ－，ｋ代表１至４的整数，Ｒ↑［２］在各种情况下独立地是Ｃ１－Ｃ６烷基基团，以及ｍ代表０至１４的整数。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫川贵行，山本敏，藤裕介，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]