化学放大型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放大型抗蚀剂组合物，所述组合物包含树脂（Ａ）、树脂（Ｂ）和产酸剂，所述树脂（Ａ）不含氟原子而含侧链中有酸不稳定性基团的结构单元（ａ１），所述树脂（Ｂ）含侧链中有含氟基团的结构单元（ｂ２）和至少一种选自有酸不稳定性基团的结构单元（ｂ１）、有羟基的结构单元（ｂ３）和侧链中有内酯结构的结构单元（ｂ４）的结构单元，其中所述树脂（Ｂ）的量为２重量份或更少每１００重量份树脂（Ａ）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化学放大型正性抗蚀剂组合物。
技术介绍
化学放大型正性抗蚀剂组合物用于半导体孩1制造。在半导体^t制造中，尤其是在液浸光刻工艺中，希望抑制缺陷的 形成。众所周知，液浸光刻工艺中的一个大问题是抗蚀剂膜上的残余液滴引起的缺陷(例如C. V. Peski等在2005年9月的第二届国际浸没式 光刻研讨会上的才艮告"Film pulling and meniscus instability as a cause of residual fluid droplets"和D. Gil等在2005年9月的第二届国际浸没 式光刻研讨会上的才艮告"The Role of Evaporation in Defect Formation in Immersion Lithography")-该缺陷是液浸光刻中的特定缺陷，是对 其上残存液滴的抗蚀剂膜进行膝光后烘焙形成的。众所周知，抗蚀剂膜上的残余液滴引起的缺陷的数量与抗蚀剂膜 的后退接触角相关，可通过使用形成具有较高后退接触角的抗蚀剂膜 的抗蚀剂组合物来抑制抗蚀剂膜上的残余液滴引起的缺陷的形成(例 如K. Nakano等在2005年9月的第二届国际浸没式光刻研讨会上的报 告"Defectivity data taken with a full-field immersion exposure tool，，)。US 2007/0218401 Al公开了一种化学放大型抗蚀剂组合物，所述 组合物包含树脂(A)、树脂(B)和产酸剂，其中所述树脂(A)不含氟原 子而含侧链中有酸不稳定性基团的结构单元(al),树脂(B)含侧链中有 含氟基团的结构单元(b2)和至少一种选自有酸不稳定性基团的结构单 元(bl)、有羟基的结构单元(b3)和侧链中有内酯结构的结构单元(b4)的 结构单元。US 2007/0218401 Al还公开，树脂(B)的量为2.04重量份每 100重量份树脂(A)。
技术实现思路
本专利技术提供了 一种适用于液浸光刻工艺的新型化学放大型正性抗 蚀剂组合物，所述组合物具有优异的多种抗蚀能力，提供良好的图案 轮廓，形成具有较高后退接触角的抗蚀剂膜，并在显影液中有良好的 溶解性。本专利技术涉及如下内容<1> 一种化学放大型正性抗蚀剂组合物，所述组合物包含树脂(A)，其不含氟原子而含侧链中有酸不稳定性基团的结构单元 (al)，树脂(B),其含侧链中有含氟基团的结构单元(b2)和至少 一种选自 有酸不稳定性基团的结构单元(bl)、有羟基的结构单元(b3)和侧链中有 内酯结构的结构单元(b4)的结构单元，和产酸剂，其中所述树脂(B)的量为2重量份或更少每100重量份树 脂(A);<2>根据<1>的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其中所述树脂(B) 的量为0.005重量份或更多但2重量份或更少每100重量份树脂(A);<3>根据<1>或<2>的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其中所述树 脂(A)除所述结构单元(al)外还含至少一种选自有羟基的结构单元(a3) 和有内酯结构的结构单元(a4)的结构单元；<4>根据<1>到<3>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其 中所述树脂(A)除所述结构单元(al)外还含所述结构单元(a3)和所述结 构单元(a4);<5>根据<1>到<4>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其 中所述树脂(B)除所述结构单元(b2)外还含所述结构单元(bl);<6>根据<1>到<5>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其 中所述结构单元(al)和(bl)独立地代表式(Ia)所代表的结构单元8其中Ri代表氩原子或甲基，R2代表C1-C8烷基，R3代表甲基，n 代表0-14的整数，Z1代表单键或-(CH2)k-COO-基团，k代表1-4的整 数，或式(Ib)所代表的结构单元其中W代表氢原子或甲基，RS代表C1-C8烷基，116和117各自独 立地代表氢原子或可含至少一个杂原子的一价Cl-C8烃基，议6和R7 可彼此连接而与连接R6的碳原子和连接R7的碳原子一起形成环，或 者议6和W可彼此连接而在连接W的碳原子和连接W的碳原子间形 成双键，m代表l-3的整数，z2代表单键或-(CH2)k，-COO-基团，k，代 表1-4的整数；<7>根据<1>到<6>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其 中所述结构单元(b3)代表式(IIb)所代表的结构单元其中RS代表氩原子或甲基，W和R"各自独立地代表氢原子、甲 基或羟基，R"代表甲基，n，代表0-12的整数，zs代表单键或 -(CH2)q-COO-基团，q代表1-4的整数；9<8>根据<3>到<7>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其 中所述结构单元(a3)代表式(IIa)所代表的结构单元(工IeO其中R"代表氢原子或甲基，R"和R"各自独立地代表氢原子、 曱基或羟基，R"代表甲基，n"代表0-12的整数，24代表单键或 -( 12、，-(:00-基团，q，代表1-4的整数；<9>根据<1>到<8>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物，其 中所述结构单元(b4)代表式(IIIa)、 (IIIb)、 (IIIc)、 (IIId)、 (IIIe)或(IIIf) 所代表的结构单元(I工Ie) (工IIf)其中R"代表氢原子或甲基，R"代表甲基，R"在每次出现时独 立地代表g、 IL^或Cl-C4烃基，R^在每次出现时独立地代表羧 基、氰基或C1-C4烃基，j代表0-3的整数，a代表0-5的整数，b代10表0-3的整数，c代表0到(2j+2)的整数，25代表单键或-(<:112、,，-(:00-基团，q"代表l-4的整数；<10>根据<3>到<9>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物， 其中所述结构单元(a4)代表式(IIIg)、 (IIIh)、 (IIIi)、 (IIIj)、 (IIIk)或(im) 所代表的结构单元其中R"代表氬原子或曱基，R"代表甲基，R"在每次出现时独 立地代表g、 M或Cl-C4烃基，R"在每次出现时独立地代表羧 基、M或C1-C4烃基，i代表0-3的整数，d代表0-5的整数，e代 表0-3的整数，f代表0到(2i+2)的整数，Z6代表单键或-(CH2)q，，，-COO-基团，q"，代表l-4的整数；<11>根据<1>到<10>中任一项的化学放大型正性抗蚀剂组合物， 其中所述结构单元(b2)代表式(IV)所代表的结构单元<formula>formula see original document page 11</formula>其中R"代表氢原子或甲基，AR代表C1-C30的含氟烷基，所述 烷基可含一到五个羟基和至少一个选自氧原子、氮原子和硫原子的杂原子;<12>根据<1>到<本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学放大型正性抗蚀剂组合物，所述化学放大型正性抗蚀剂组合物包含：　树脂（Ａ），其不含氟原子而含侧链中有酸不稳定性基团的结构单元（ａ１），　树脂（Ｂ），其含侧链中有含氟基团的结构单元（ｂ２）和至少一种选自有酸不稳定性基团的结构 单元（ｂ１）、有羟基的结构单元（ｂ３）和侧链中有内酯结构的结构单元（ｂ４）的结构单元，和　产酸剂，其中所述树脂（Ｂ）的量为２重量份或更少每１００重量份树脂（Ａ）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤裕介，重松淳二，宫川贵行，安藤信雄，武元一树，
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]