树脂、抗蚀剂组合物和抗蚀图案的制造方法技术

本发明专利技术的课题涉及提供一种可以制造形状良好并且抗裂性良好的抗蚀剂图案的抗蚀剂组合物的目的。其解決手段为抗蚀剂组合物，其含有：具有对酸不稳定基团的树脂、含有式(I)所示的结构单元的树脂、产酸剂和溶剂。[式中、Ri41为氢原子或甲基；Ri42为碳原子数2～7的酰基或氢原子、可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基；Ri43为碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基；p为0～4的整数；Z表示含有式(Ia)所示的基团的碳原子数3～20的2价烃基，该烃基的亚甲基可替换为氧原子、硫原子、羰基。＊为与氧原子的键合位点；w和r各自独立地表示1～10的整数，其中，w为1时，Ri42为碳原子数2～7的酰基]。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及树脂、抗蚀剂组合物和抗蚀图案的制造方法。
技术介绍
半导体芯片的多引脚薄膜封装中，作为接线端子(凸点)的高度4～150μm左右的突起电极，是通过光刻技术在基板上形成的。作为形成此类接线端子的形成方法，专利文件1记载了一种使用含有树脂的抗蚀剂组合物的方法，该树脂含有来源于对羟基苯乙烯的结构单元。现有技术文献专利文献【专利文献1】日本专利特开2011-75864号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题本专利技术的目的是提供可以制造形状良好并且抗裂性优异的抗蚀图案的树脂、抗蚀剂组合物。解决课题的手段本专利技术包括以下的专利技术。〔1〕一种抗蚀剂组合物，其含有：具有对酸不稳定基团的树脂、含有式(I)所示的结构单元的树脂、产酸剂和溶剂。[式(I)中，Ri41表示氢原子或甲基。Ri42表示碳原子数2～7的酰基或氢原子、可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基。Ri43表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。p表示0～4的整数。p为2以上时，多个Ri43可彼此相同或不同。Z表示含有式(Ia)所示的基团的碳原子数3～20的2价烃基。该烃基所含的亚甲基可替换为氧原子、硫原子、羰基。＊表示与氧原子的键合位点。]＊-〔(CH2)w-O〕r- (Ia)式(Ia)中，w和r各自独立地表示1～10的整数。其中，w为1时，Ri42为碳原子数2～7的酰基。]〔2〕根据〔1〕所述的抗蚀剂组合物，其中，式(I)所示的结构单元的树脂为式(I-1)或式(I-2)所示的结构单元。[式(I-1)和式(I-2)中，Ri41表示氢原子或甲基。Ri42表示可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基、碳原子数2～7的酰基或氢原子。Ri43表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。p表示0～4的整数。p为2以上时，多个Ri43可彼此相同或不同。Ri44表示碳原子数1～10的烃基。r表示1～10的整数。Ri45表示可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基、碳原子数2～7的酰基或氢原子。〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的抗蚀剂组合物，其中，含有具有对酸不稳定基团的树脂的树脂为含有式(a1-2)所示的结构单元的树脂。[式(a1-2)中，Ra1’和Ra2’各自独立表示地表示氢原子或碳原子数1～12的烃基，Ra33’表示碳原子数1～20的脂肪族烃基或芳香族烃基，或者Ra1’表示氢原子或碳原子数1～12的烃基，或者Ra2’和Ra33’与其所键合的碳原子和氧原子共同表示碳原子数2～20的2价杂环。该碳原子数1～20的烃基、该碳原子数1～12的烃基和该2价杂环所含的亚甲基可替换为氧原子或硫原子。Ra5表示氢原子或甲基。Ra6表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。mz表示0～4的整数。mz为2以上时，多个Ra6可彼此相同或不同。]〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任意一项所述的抗蚀剂组合物，其中，产酸剂为具有式(B1)所示的基团的化合物。[式(B1)中，Rb1表示可具有氟原子的碳原子数1～18的烃基，该烃基所含的亚甲基可替换为氧原子或羰基。]〔5〕一种抗蚀图案的制造方法，其包括：(1)将〔1〕～〔4〕中任意一项所述的抗蚀剂组合物涂布在基板上的工序，(2)干燥涂布后的抗蚀剂组合物，形成组合物层的工序，(3)对组合物层进行曝光的工序，(4)对曝光后的组合物层进行显影的工序。〔6〕一种树脂，其含有式(I-2)所示的结构单元。[式(I-2)中，Ri41表示氢原子或甲基。Ri43表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基。p表示0～4的整数。p为2以上时，多个Ri43可彼此相同或不同。Ri44表示碳原子数1～10的烃基。r表示1～10的整数。Ri45表示可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基、碳原子数2～7的酰基或氢原子。]专利技术的效果根据本专利技术的抗蚀剂组合物，可以制造形状良好、并且抗裂性优异的抗蚀图案。附图说明【图1】表示线与间隔图案的截面形状的示意图。图1(a)表示顶端形状和下端转折部形状接近矩形的截面，图1(b)表示下端转折部形状呈圆形的截面。具体实施方式本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”意指“丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯中的至少一种”。“(甲基)丙烯酸”等表述也表达同样的意思。此外，本说明书中记载的基团中，基团可呈现直链结构和支链结构两者的，其可以是其中任意一种。存在立体异构体的情况下，包括全部立体异构体。<抗蚀剂组合物>本专利技术的抗蚀剂组合物含有：具有对酸不稳定基团的树脂(以下也称为“树脂(A1)”)、含有式(I)所示的结构单元的树脂(以下也称为“树脂(A3)”)产酸剂(以下也称为“产酸剂(B)”)和溶剂(以下也称为“溶剂(D)”)。本专利技术的抗蚀剂组合物也可以进一步含有：不同于树脂(A1)的树脂(以下也称为树脂(A2))、猝灭剂(C)、附着力促进剂(E)等。<树脂(A1)>树脂(A1)含有具有对酸不稳定基团的结构单元(以下也可称为“结构单元(a1)”)。对酸不稳定基团意指通过与酸接触发生消去，形成亲水性基团(例如羟基或羧基)的基团。换言之，意指在酸的作用下，使具有对酸不稳定基团的结构单元在碱性水溶液中的溶解性增大的基团。因此，树脂(A1)在酸的作用下在碱性水溶液中的溶解性增大。“在酸的作用下在碱性水溶液中的溶解性增大”意指通过与酸的接触，在碱性水溶液中的溶解性增大。优选与酸接触前在碱性水溶液中为不溶或难溶，与酸接触后变得在碱性水溶液中可溶。树脂(A1)在具有对酸不稳定基团的结构单元以外，进一步可含有不具有对酸不稳定基团的结构单元(以下也可称为“结构单元(a2)”)等本领域公知的结构单元。作为对酸不稳定基团，例如可以举出式(1)所示的基团、式(2)所示的基团等。[式(1)中，Ra1、Ra2和Ra3各自独立地表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数3～20的脂环式烃基，或者Ra1和Ra2相互键合表示碳原子数2～20的2价烃基，Ra3表示碳原子数1～8的烷基或碳原子数3～20的脂环式烃基。*表示键合位点。][式(2)中，Ra1’和Ra2’各自独立地表示氢原子或碳原子数1～12的烃基，Ra3’表示碳原子数1～20的烃基，或者Ra1’表示氢原子或碳原子数1～12的烃基，Ra2’和Ra3’相互键合表示碳原子数2～20的2价杂环基。该烃基和该2价杂环基所含的亚甲基可替换为氧原子或硫原子。*表示键合位点。]作为Ra1～Ra3的烷基，可举出甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基等。Ra1～Ra3的脂环式烃基可为单环式和多环式中的任意一种。作为单环式脂环式烃基，例如可举出环戊基、环己基、环庚基、环辛基等环烷基。作为多环式脂环式烃基，例如可举出十氢萘基、金刚烷基、降冰片基和以下基团(*表示键合位点。)等。Ra1～Ra3的脂环式烃基的碳原子数优选为3～16。作为Ra1和Ra2相互键合形成2价烃基时的-C(Ra1)(Ra2)(Ra3)，例如可举出以下基团。该2价烃基优选碳原子数为3～12。＊表示其与-O-的键合位点。作为式(1)所示的基团，例如可举出烷氧基羰基(式(1)中Ra1、Ra2和Ra3的任意一项均为烷基的基团，优选为叔丁氧羰基)、1-烷基环戊烷-1-基氧基羰基、1-烷基环己烷-1-基氧基羰基(式(1)中，Ra1和Ra2键合形成环戊基或环己基、Ra3为烷基的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种抗蚀剂组合物，其含有：具有对酸不稳定基团的树脂、含有式(I)所示的结构单元的树脂、产酸剂和溶剂；式(I)中，Ri41表示氢原子或甲基；Ri42表示碳原子数2～7的酰基或氢原子、可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基；Ri43表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基；p表示0～4的整数，p为2以上时，多个Ri43彼此相同或不同；Z表示含有式(Ia)所示的基团的碳原子数3～20的2价烃基；该烃基所含的亚甲基可替换为氧原子、硫原子、羰基；＊表示与氧原子的键合位点；＊‑((CH2)w‑O)r‑   (Ia)式(Ia)中，w和r各自独立地表示1～10的整数，其中，w为1时，Ri42为碳原子数2～7的酰基。

【技术特征摘要】
2015.03.31 JP 2015-0730021.一种抗蚀剂组合物，其含有：具有对酸不稳定基团的树脂、含有式(I)所示的结构单元的树脂、产酸剂和溶剂；式(I)中，Ri41表示氢原子或甲基；Ri42表示碳原子数2～7的酰基或氢原子、可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基；Ri43表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基；p表示0～4的整数，p为2以上时，多个Ri43彼此相同或不同；Z表示含有式(Ia)所示的基团的碳原子数3～20的2价烃基；该烃基所含的亚甲基可替换为氧原子、硫原子、羰基；＊表示与氧原子的键合位点；＊-((CH2)w-O)r- (Ia)式(Ia)中，w和r各自独立地表示1～10的整数，其中，w为1时，Ri42为碳原子数2～7的酰基。2.根据权利要求1所述的抗蚀剂组合物，其中，式(I)所示的结构单元为式(I-1)或式(I-2)所示的结构单元；式(I-1)和式(I-2)中，Ri41表示氢原子或甲基；Ri42表示可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基、碳原子数2～7的酰基或氢原子；Ri43表示碳原子数1～6的烷基或碳原子数1～6的烷氧基；p表示0～4的整数；p为2以上时，多个Ri43彼此相同或不同；Ri44表示碳原子数1～10的烃基；r表示1～10的整数；Ri45表示可被羟基取代的碳原子数1～10的烃基、碳原子数2～7的酰基或氢原子。3.根据权利要求1或2所述的抗蚀剂组合物，其中，具有对酸不稳定基团的树脂为含有式(a1-2)所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杉原昌子，西村崇，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP