感光化射线性或放射线性树脂组合物、图案形成方法、抗蚀剂膜及电子器件的制造方法技术

本发明专利技术提供一种即使在长期保存的情况下也可得到LWR性能优异的图案的感光化射线性或放射线性树脂组合物。并且，提供一种与上述感光化射线性或放射线性树脂组合物相关的抗蚀剂膜、图案形成方法及电子器件的制造方法。上述感光化射线性或放射线性树脂组合物含有酸分解性树脂及特定化合物，特定化合物具有2个以上的阳离子部位及与阳离子部位相同数量的阴离子部位，阳离子部位中的至少1个具有由通式(I)表示的基团。式(I)表示的基团。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】感光化射线性或放射线性树脂组合物、图案形成方法、抗蚀剂膜及电子器件的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种感光化射线性或放射线性树脂组合物、图案形成方法、抗蚀剂膜及电子器件的制造方法。

技术介绍

[0002]在IC(Integrated Circuit、集成电路)及LSI(Large Scale Integrated circuit、大规模集成电路)等半导体器件的制造工艺中，通过使用感光性组合物的光刻进行微细加工。
[0003]作为光刻方法，可举出通过感光性组合物形成抗蚀剂膜之后，对所获得的膜进行曝光，然后进行显影的方法。
[0004]例如，在专利文献1中公开了包含下述盐的抗蚀剂组合物。
[0005][化学式1][0006][0007]以往技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开2019
‑
008277号公报

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的技术课题
[0011]本专利技术人等具体研究了专利文献1中所公开的技术，结果发现专利文献1的组合物在制造组合物后长期(例如3个月)保存后适用于图案形成时，所得图案的LWR(line width roughness，线宽粗糙度)性能有改善的余地。
[0012]因此，本专利技术的课题在于提供一种即使在长期保存的情况下也可得到LWR性能优异的图案的感光化射线性或放射线性树脂组合物。
[0013]并且，本专利技术的课题在于提供一种与上述感光化射线性或放射线性树脂组合物相关的抗蚀剂膜、图案形成方法及电子器件的制造方法。
[0014]用于解决技术课题的手段
[0015]本专利技术人等发现了通过以下结构能够解决上述课题。
[0016]〔1〕
[0017]一种感光化射线性或放射线性树脂组合物，其含有酸分解性树脂及特定化合物，
[0018]上述特定化合物具有2个以上的阳离子部位及与上述阳离子部位相同数量的阴离子部位，上述阳离子部位中的至少1个具有由通式(I)表示的基团。
[0019]*
‑
Ar
x
‑
(RI)
ni
ꢀꢀꢀ
(I)
[0020]通式(I)中，*表示键合位置。
[0021]Ar
x
表示芳香族烃环基。
[0022]ni表示1以上的整数。
[0023]RI表示不具有阳离子性官能团的取代基。
[0024]〔2〕
[0025]根据〔1〕所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，
[0026]上述特定化合物具有选自由通式(II)表示的有机阳离子、由通式(III)表示的有机阳离子及由通式(IV)表示的有机阳离子中的1种以上的有机阳离子。
[0027][化学式2][0028][0029]通式(II)中，Ar1、Ar2及Ar3分别独立地表示可以具有取代基的芳香族烃环基。
[0030]Ar1、Ar2及Ar3中的至少1个表示包含具有
‑
CF3的取代基的芳香族烃环基。
[0031]其中，Ar1、Ar2及Ar3均不包含具有阳离子性官能团的取代基。
[0032][化学式3][0033][0034]通式(III)中，Ar4、Ar5及Ar6分别独立地表示可以具有取代基的芳香族烃环基。
[0035]Ar4、Ar5及Ar6中的至少2个表示具有取代基的芳香族烃环基。
[0036]具有上述取代基的芳香族烃环基中的至少1个表示作为取代基具有氟原子的芳香族烃环基。
[0037]Ar4、Ar5及Ar6中的至少2个表示不同结构的基团。
[0038]其中，Ar4、Ar5及Ar6均不包含具有阳离子性官能团的取代基。
[0039][化学式4][0040][0041]通式(IV)中，Ar7、Ar8及Ar9分别独立地表示可以具有取代基的芳香族烃环基。
[0042]Ar7、Ar8及Ar9中的至少1个表示作为取代基具有选自烷基及多环的环烷基中的1种以上的特定烃基的芳香族烃环基。
[0043]其中，Ar7、Ar8及Ar9均不包含具有阳离子性官能团的取代基。
[0044]并且，Ar7、Ar8及Ar9均不包含具有氟原子的取代基。
[0045]〔3〕
[0046]根据〔2〕所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，
[0047]上述通式(II)中，Ar1、Ar2及Ar3中的至少2个表示具有取代基的芳香族烃环基。
[0048]〔4〕
[0049]根据〔1〕至〔3〕中任一项所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，
[0050]上述特定化合物具有阴离子部位A
B
‑
，上述阴离子部位A
B
‑
为由通式(BX
‑
1)～(BX
‑
4)中的任意者表示的基团。
[0051][化学式5][0052][0053]通式(BX
‑
1)～(BX
‑
4)中，*表示键合位置。
[0054]通式(BX
‑
1)～(BX
‑
4)中，R
B
表示有机基团。
[0055]〔5〕
[0056]根据〔4〕所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，
[0057]上述特定化合物进一步具有阴离子部位A
A
‑
，上述阴离子部位A
A
‑
为由通式(AX
‑
1)或(AX
‑
2)中的任意者表示的基团。
[0058][化学式6][0059][0060]通式(AX
‑
1)及(AX
‑
2)中，*表示键合位置。
[0061]通式(AX
‑
2)中，R
A
表示有机基团。
[0062]〔6〕
[0063]根据〔1〕至〔5〕中任一项所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，
[0064]上述阳离子部位具有至少1个酸基。
[0065]〔7〕
[0066]根据〔1〕至〔6〕中任一项所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，
[0067]上述特定化合物的含量相对于上述感光化射线性或放射线性树脂组合物的总固体成分超过16.0质量％。
[0068]〔8〕
[0069]一种抗蚀剂膜，其使用〔1〕至〔7〕中任一项所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物而形成。
[0070]〔9〕
[0071]一种图案形成方法，其具有如下工序：
[0072]使用〔1〕至〔7〕中任一项所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物在基板上形成抗蚀剂膜的工序；
[0073]对上述抗蚀剂膜进行曝光的工序；以及
[0074]使用显影液对经本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种感光化射线性或放射线性树脂组合物，其含有酸分解性树脂及特定化合物，所述特定化合物具有2个以上的阳离子部位及与所述阳离子部位相同数量的阴离子部位，所述阳离子部位中的至少1个具有由通式(I)表示的基团，*
‑
Ar
x
‑
(RI)
ni
ꢀꢀꢀꢀ
(I)通式(I)中，*表示键合位置，Ar
x
表示芳香族烃环基，ni表示1以上的整数，RI表示不具有阳离子性官能团的取代基。2.根据权利要求1所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，所述特定化合物具有选自由通式(II)表示的有机阳离子、由通式(III)表示的有机阳离子及由通式(IV)表示的有机阳离子中的1种以上的有机阳离子，通式(II)中，Ar1、Ar2及Ar3分别独立地表示任选地具有取代基的芳香族烃环基，Ar1、Ar2及Ar3中的至少1个表示包含具有
‑
CF3的取代基的芳香族烃环基，其中，Ar1、Ar2及Ar3均不包含具有阳离子性官能团的取代基，通式(III)中，Ar4、Ar5及Ar6分别独立地表示任选地具有取代基的芳香族烃环基，Ar4、Ar5及Ar6中的至少2个表示具有取代基的芳香族烃环基，所述具有取代基的芳香族烃环基中的至少1个表示作为取代基具有氟原子的芳香族烃环基，Ar4、Ar5及Ar6中的至少2个表示不同结构的基团，其中，Ar4、Ar5及Ar6均不包含具有阳离子性官能团的取代基，通式(IV)中，Ar7、Ar8及Ar9分别独立地表示任选地具有取代基的芳香族烃环基，Ar7、Ar8及Ar9中的至少1个表示作为取代基具有选自烷基及多环的环烷基中的1种以上的特定烃基的芳香族烃环基，其中，Ar7、Ar8及Ar9均不包含具有阳离子性官能团的取代基，
并且，Ar7、Ar8及Ar9均不包含具有氟原子的取代基。3.根据权利要求2所述的感光化射线性或放射线性树脂组合物，其中，所述通式(II)中，Ar1、Ar2及Ar3中的至少2个表示具有取代基的芳香...

【专利技术属性】
技术研发人员：小岛雅史，牛山爱菜，后藤研由，白川三千纮，加藤启太，丸茂和博，冈宏哲，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：