JP5675125B2 - 感活性光線性または感放射線性樹脂組成物、及び該感光性組成物を用いたパターン形成方法 - Google Patents
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Description
このため、脂環炭化水素構造を有する樹脂を含有するArFエキシマレーザー用レジストが開発されてきている。
すなわち、上記課題は、例えば下記により解決される。
W1は、置換基を有していてもよいアルキレン基を表す。
W2は、2価の連結基を表す。
W3は、置換基を有していてもよい、炭素原子数15以上の有機基を表す。
Zは、水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
(3) 一般式(I)において、W1が少なくとも一つのフッ素原子を含むアルキレン基であることを特徴とする(1)または(2)に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭化水素基を表し、nは1以上の整数を表す。
Zは、水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
Lは、2価の連結基を表し、yは0以上の整数を表す。但し、−(L)y−は−SO2−O−であることはない。
x、yおよびnがそれぞれ2以上の時、Rf−C−Rf、LおよびA−Bはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
(6) 一般式(I−1)において、Bが3級若しくは4級炭素原子を含む、炭素原子数3以上の炭化水素基である(4)または(5)に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
(7) 一般式(I−1)において、Bが炭素原子数3以上の環状炭化水素基である(4)〜(6)のいずれかに記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
(9) 一般式(I−1)において、nが3以上の整数である(4)〜(8)のいずれかに記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭化水素基を表し、nは1以上の整数を表す。
Zは水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
xおよびnがそれぞれ2以上の時、Rf−C−RfおよびA−Bはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
(12) 一般式(I-2)において、nが2以上の整数である(10)または(11)に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
(13) 一般式(I-2)において、nが3以上の整数である(10)〜(12)のいずれかに記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
(16) (1)〜(15)のいずれかに記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物を用いて形成されたレジスト膜。
(17) (1)〜(15)のいずれかに記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物を用いて膜を形成すること、得られた膜を露光すること、及び露光した膜を現像すること、を含むことを特徴とするパターン形成方法。
(18) 前記露光がX線、電子線またはEUVを用いて行われることを特徴とする(17)に記載のパターン形成方法。
尚、本明細書に於ける基(原子団)の表記に於いて、置換及び無置換を記していない表記は置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
酸発生剤(A1)を含有する感光性組成物としては、ポジ型及びネガ型感活性光線性または感放射線性樹脂組成物のいずれであってもよい。
本発明の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物に含有される酸発生剤(A1)は、活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I)で表される酸を発生する。
W1は、置換基を有していてもよいアルキレン基を表す。
W2は、2価の連結基を表す。
W3は、置換基を有していてもよい、炭素数15以上の有機基を表す。
Zは、水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
W1は、好ましくは少なくとも一つのフッ素原子を含むアルキレン基であり、より好ましくは下式で表されるフッ化アルキレン基である。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Gにより表されるアルキレン基及びシクロアルキレン基は、好ましくは炭素数1〜20、より好ましくは炭素数1〜10の直鎖、分岐鎖または環状のアルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、1,4−シクロヘキシレン基)であり、炭素に結合している水素原子の一部または全部がフッ素原子で置換されていてもよい。また、エーテル酸素を含んでいてもよい。
2価の連結基としては、例えば、−COO−、−OCO−、−CO−、−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−SO3−、−NH−、アルキレン基、シクロアルキレン基及びアルケニレン基が挙げられる。中でも、−COO−、−OCO−、−CO−、−O−、−S−、−SO−又は−SO2−が好ましく、−COO−、−OCO−、−SO2−又は−SO3−、がより好ましい。
yは好ましくは、0〜4の整数であり、より好ましくは、0〜2の整数である。yが2以上の時、括弧内のLはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
−G−(L)y−により表される2価の連結基は、一態様において、少なくとも1つの酸素原子を含む。
W3は、好ましくは下式で表される炭素数15以上の芳香族環である。
Arにより表される芳香族環としては、炭素数6〜30の芳香族環が好ましく、ヘテロ原子を含んでいてもよい。具体的には、ベンゼン環、ナフタレン環、ペンタレン環、インデン環、アズレン環、ヘプタレン環、インデセン環、ペリレン環、ペンタセン環、アセナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環、ナフタセン環、クリセン環、トリフェニレン環、フルオレン環、ビフェニル環、ピロール環、フラン環、チオフェン環、イミダゾール環、オキサゾール環、チアゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリミジン環、ピリダジン環、インドリジン環、インドール環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、イソベンゾフラン環、キノリジン環、キノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、キノキサリン環、キノキサゾリン環、イソキノリン環、カルバゾール環、フェナントリジン環、アクリジン環、フェナントロリン環、チアントレン環、クロメン環、キサンテン環、フェノキサチイン環、フェノチアジン環、フェナジン環等が挙げられる。中でも、ラフネス改良と高感度化の両立の観点から、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環が好ましく、ベンゼン環がより好ましい。
nが2以上のとき、それぞれの−(A−B)基は同一でも異なっていてもよい。
このような環状脂肪族基又は非環式炭化水素基を有する基の具体例としては以下のものが挙げられる。なお、式中の*はA(Aが単結合の場合はAr)との結合部位を表す。
好ましい置換基の例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等のハロゲン基、ヒドロキシ基、カルボキシ基、スルホン酸基、ニトロ基、シアノ基、アミノ基、ホルミル基、アミド基、ホルミルアミノ基等が挙げられる。
一般式(I)で表される酸の好ましい態様としては、下記一般式(I−1)または一般式(I−2)で表されるものが挙げられる。
すなわち、一般式(I−1)において、−(L)y−は−SO2−O−であることはない。また、一般式(I−2)において、A(Aが単結合の場合はAr)に結合するBの炭素原子は4級であることはない。
M+は、有機オニウムイオンを表す。
また、活性光線または放射線の照射により、一般式(I−2)で表される酸を発生する化合物(A1)は、一態様において、下記一般式(II−2)または(II’−2)で表される。
M+は、有機オニウムイオンを表す。
R13は、水素原子、フッ素原子、水酸基、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基又はアルコキシカルボニル基または単環もしくは多環のシクロアルキル骨格を有する基を表す。これらの基は置換基を有してもよい。
R14は、複数存在する場合は各々独立して、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アルキルスルホニル基、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、シクロアルキルスルホニル基または単環もしくは多環のシクロアルキル骨格を有する基を表す。これらの基は置換基を有してもよい。
lは0〜2の整数を表す。
rは0〜8の整数を表す。
R13、R14又はR15のアルキル基は、直鎖アルキル基であってもよく、分岐鎖アルキル基であってもよい。このアルキル基としては、炭素数1〜10のものが好ましく、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、2−メチルプロピル基、1−メチルプロピル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基及びn−デシル基が挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基、n−ブチル基及びt−ブチル基が特に好ましい。
シクロアルキルオキシカルボニル基としては、例えば、シクロペンチルオキシカルボニル基及びシクロヘキシルオキシカルボニル等の炭素数4〜21のものが挙げられる。
シクロアルキルオキシカルボニルオキシ基としては、例えば、シクロペンチルオキシカルボニルオキシ基及びシクロヘキシルオキシカルボニルオキシ基等の炭素数4〜21のものが挙げられる。
この環構造は、置換基を更に有していてもよい。この置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシ基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基、及びアルコキシカルボニルオキシ基が挙げられる。
以下に、一般式(ZI−1A)により表されるカチオンの好ましい具体例を示す。
R1〜R13は、各々独立に、水素原子又は置換基を表す。R1〜R13のうち少なくとも1つは、アルコール性水酸基を含む置換基であることが好ましい。なお、ここで「アルコール性水酸基」とは、アルキル基の炭素原子に結合した水酸基を意味している。
Xは、単結合又は2価の連結基である。
Rx及びRyは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、2−オキソアルキル基、2−オキソシクロアルキル基、アルコキシカルボニルアルキル基、アリル基又はビニル基を表す。これら原子団の炭素数は、1〜6が好ましい。
また、特に、R6cとR7cとが結合して環を形成する場合に、R6cとR7cとが結合して形成する基としては、炭素数2〜10のアルキレン基が好ましい。
一般式(ZII)中、R204及びR205は、各々独立に、アリール基、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。これらアリール基、アルキル基及びシクロアルキル基は、置換基を有していてもよい。
R204及びR205としてのアリール基の好ましい例としては、先に化合物(ZI−1)におけるR201〜R203について列挙したのと同様の基が挙げられる。
R204及びR205としてのアルキル基及びシクロアルキル基の好ましい例としては、先に化合物(ZI−2)におけるR201〜R203について列挙した直鎖、分岐鎖又はシクロアルキル基が挙げられる。
酸発生剤(A1)の含有率は、本発明の組成物の全固形分を基準として、好ましくは0.1〜50質量%であり、より好ましくは0.5〜40質量%、更に好ましくは1〜30質量%である。
本発明においては、酸発生剤(A1)と共に、他の酸発生剤を併用してもよい。そのような併用可能な酸発生剤(以下において、「酸発生剤(A2)」などという。)としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に使用されている活性光線又は放射線の照射により酸を発生する公知の化合物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。例えば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、o−ニトロベンジルスルホネートを挙げることができる。
本発明のポジ型感活性光線性または感放射線性樹脂は、酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂(B)を含んでいてもよい。この樹脂(B)は、典型的には、酸の作用により分解し、アルカリ可溶性基を生じる基(以下、酸分解性基ともいう)を備えている。この樹脂は、酸分解性基を、樹脂の主鎖及び側鎖の一方に備えていてもよく、これらの両方に備えていてもよい。この樹脂は、酸分解性基を、側鎖に備えていることが好ましい。
nは、1〜4の整数を表し、1〜2が好ましく、1がより好ましい。
R01及びR02は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基又はアルケニル基を表す。
Arは、アリール基を表す。
Mは、単結合又は2価の連結基を表す。
Qは、アルキル基、シクロアルキル基、環状脂肪族基、芳香環基、アミノ基、アンモニウム基、メルカプト基、シアノ基又はアルデヒド基を表す。なお、これら環状脂肪族基及び芳香環基は、ヘテロ原子を含んでいてもよい。
なお、Q、M、L1の少なくとも2つが互いに結合して、5員又は6員環を形成していてもよい。
他の好ましい樹脂として、下記一般式(X)で表される繰り返し単位を有する樹脂が挙げられる。
Xa1は、水素原子、メチル基、トリフルオロメチル基又はヒドロキシメチル基を表す。 Tは、単結合又は2価の連結基を表す。
Rx1〜Rx3は、各々独立に、直鎖若しくは分岐のアルキル基、又は、単環若しくは多環のシクロアルキル基が挙げられる。なお、Rx1〜Rx3の少なくとも2つが互いに結合して、単環又は多環のシクロアルキル基を形成していてもよい。
以上において説明した樹脂の具体例を以下に示すが、本発明はこれらに限定されない。
酸で分解し得る基の含有率は、樹脂中の酸で分解し得る基の数(B)と酸で脱離する基で保護されていないアルカリ可溶性基の数(S)とにより、式B/(B+S)によって計算される。この含有率は、好ましくは0.01〜0.7であり、より好ましくは0.05〜0.50であり、更に好ましくは0.05〜0.40である。
R12〜R16は、各々独立に、炭素数1〜4の直鎖若しくは分岐のアルキル基、又はシクロアルキル基を表す。但し、R12〜R14のうちの少なくとも1つは、シクロアルキル基を表す。また、R15及びR16の何れかは、シクロアルキル基を表す。
R22〜R25は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4の直鎖若しくは分岐のアルキル基、又はシクロアルキル基を表す。但し、R22〜R25のうちの少なくとも1つは、シクロアルキル基を表す。なお、R23とR24とは、互いに結合して、環構造を形成していてもよい。
Z’は、結合した2つの炭素原子(C−C)と共に脂環式構造を形成するために必要な原子団を表す。
R13’〜R16’は、各々独立に、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、水酸基、−COOH、−COOR5、酸の作用により分解する基、−C(=O)−X−A'−R17’、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。ここで、R5は、アルキル基、シクロアルキル基又はラクトン構造を有する基を表す。Xは、酸素原子、硫黄原子、−NH−、−NHSO2−又は−NHSO2NH−を表す。A'は、単結合又は2価の連結基を表す。R17’は、−COOH、−COOR5、−CN、水酸基、アルコキシ基、−CO−NH−R6、−CO−NH−SO2−R6又はラクトン構造を有する基を表す。ここで、R6は、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。なお、R13’〜R16’のうち少なくとも2つが互いに結合して、環構造を形成してもよい。
nは、0又は1を表す。
Rは、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1〜4の直鎖若しくは分岐のアルキル基を表す。複数のRの各々は、互いに同一であってもよく、互いに異なっていてもよい。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルホンアミド基、ウレタン基、ウレア基、及びこれらの2以上の組み合わせからなる群より選択され、好ましくは単結合である。
Rp1は、上記一般式(pI)〜(pV)の何れかにより表される基である。
Rb0としてのアルキル基は、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基又はt−ブチル基である。これらアルキル基は、置換基を有していてもよい。この置換基としては、例えば、水酸基及びハロゲン原子が挙げられる。
Rb0は、水素原子又はメチル基であることが好ましい。
Vは、一般式(LC1−1)〜(LC1−17)の何れかにより表される基である。
R1cは、水素原子、メチル基、トリフロロメチル基又はヒドロキメチル基を表す。
R2c〜R4cは、一般式(VIIa)におけるR2c〜R4cと同義である。
この単位としてより具体的には、一般式として以下に例示されるような、アクリル構造の側鎖に、非酸分解性のアリール構造やシクロアルキル構造を有する繰り返し単位が挙げられる。この構造を有することにより、コントラストの調節、エッチング耐性の向上などが期待できる。
Raは水素原子、アルキル基(メチル基が好ましい)、ヒドロキシアルキル基(ヒドロキシメチル基が好ましい)、またはトリフルオロメチル基を表す。式中、Ra2は、水素原子、アルキル基又はアシル基を表す。
一般式(III)で表される繰り返し単位の具体例を以下に挙げるが、本発明はこれらに限定されない。式中、Raは、H、CH3、CH2OH、又はCF3を表す。
本発明のネガ型感活性光線性または感放射線性樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂(C)を含んでいてもよい。このアルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解速度は、0.261Nテトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)を用いて測定(23℃)して、2nm/秒以上が好ましい。特に好ましくは、この速度は、20nm/秒以上である。
アルカリ可溶性樹脂(C)の配合率は、組成物中の全固形分を基準として、例えば40〜97質量%であり、好ましくは60〜90質量%である。
本発明のネガ型感活性光線性または感放射線性樹脂組成物は、更に、酸架橋剤(D)を含んでいてもよい。
酸架橋剤(D)としては、酸の作用により上記アルカリ可溶性樹脂(C)を架橋する化合物であればいずれも用いることができるが、以下の(1)〜(3)が好ましい。
(1)フェノール誘導体のヒドロキシメチル体、アルコキシメチル体、アシルオキシメチル体。
(2)N−ヒドロキシメチル基、N−アルコキシメチル基、N−アシルオキシメチル基を有する化合物。
架橋剤は、感活性光線性または感放射線性樹脂組成物の全固形分中、通常3〜70質量%、好ましくは5〜50質量%の添加量で用いられる。
酸の作用により分解してアルカリ現像液中での溶解度が増大する、分子量3000以下の溶解阻止化合物(以下、「溶解阻止化合物」ともいう)としては、220nm以下の透過性を低下させないため、Proceeding of SPIE, 2724, 355 (1996) に記載されている酸分解性基を含むコール酸誘導体等の、酸分解性基を含有する脂環族又は脂肪族化合物が好ましい。この酸分解性基としては、例えば、先に酸分解性単位について説明したのと同様のものが挙げられる。
本発明に係る組成物は、塩基性化合物、有機溶剤、界面活性剤、染料、可塑剤、光増感剤、現像液に対する溶解促進性化合物、及びプロトンアクセプター性官能基を有する化合物等を更に含んでいてもよい。
本発明に係る組成物は、塩基性化合物を更に含んでいてもよい。塩基性化合物を更に含有させると、露光と加熱(ポストベーク)との間における性能の経時変化を更に低減することが可能となる。また、こうすると、露光によって発生した酸の膜中拡散性を制御することが可能となる。
Rは、各々独立に、水素原子又は有機基を表す。但し、3つのRのうち少なくとも1つは有機基である。この有機基は、直鎖若しくは分岐鎖のアルキル基、単環若しくは多環のシクロアルキル基、アリール基又はアラルキル基である。
Rとしてのシクロアルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常3〜20であり、好ましくは5〜15である。
Rとしてのアラルキル基の炭素数は、特に限定されないが、通常7〜20であり、好ましくは7〜11である。具体的には、ベンジル基等が挙げられる。
なお、一般式(BS−1)により表される化合物では、Rのうち少なくとも2つが有機基であることが好ましい。
この含窒素複素環は、芳香族性を有していてもよく、芳香族性を有していなくてもよい。また、窒素原子を複数有していてもよい。さらに、窒素以外のヘテロ原子を含有していてもよい。具体的には、例えば、イミダゾール構造を有する化合物(2−フェニルベンゾイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾールなど)、ピペリジン構造を有する化合物〔N−ヒドロキシエチルピペリジン及びビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケートなど〕、ピリジン構造を有する化合物(4−ジメチルアミノピリジンなど)、並びにアンチピリン構造を有する化合物(アンチピリン及びヒドロキシアンチピリンなど)が挙げられる。
フェノキシ基を有するアミン化合物とは、アミン化合物が含んでいるアルキル基のN原子と反対側の末端にフェノキシ基を備えた化合物である。フェノキシ基は、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、カルボキシ基、カルボン酸エステル基、スルホン酸エステル基、アリール基、アラルキル基、アシロキシ基及びアリールオキシ基等の置換基を有していてもよい。
アンモニウム塩も適宜用いることができる。このアンモニウム塩は、好ましくは、ヒドロキシド又はカルボキシレートである。より具体的には、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド等のテトラアルキルアンモニウムヒドロキシドが好ましい。
塩基性化合物の含有量は、組成物の全固形分を基準として、0.01〜8.0質量%であることが好ましく、0.1〜5.0質量%であることがより好ましく、0.2〜4.0質量%であることが特に好ましい。
本発明に係る組成物は、界面活性剤を更に含有してもよい。この界面活性剤としては、フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤が特に好ましい。
界面活性剤の使用量は、組成物の全固形分を基準として、好ましくは0〜2質量%であり、より好ましくは0.0001〜2質量%であり、更に好ましくは0.001〜1質量%である。
組成物を調製する際に使用できる溶剤としては、各成分を溶解するものである限り特に限定されないが、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレート(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなど)、アルキレングリコールモノアルキルエーテル(プロピレングリコールモノメチルエーテルなど)、乳酸アルキルエステル(乳酸エチル及び乳酸メチルなど)、環状ラクトン(γ−ブチロラクトンなど、好ましくは炭素数4〜10)、鎖状又は環状のケトン(2−ヘプタノン及びシクロヘキサノンなど、好ましくは炭素数4〜10)、アルキレンカーボネート(エチレンカーボネート及びプロピレンカーボネートなど)、カルボン酸アルキル(酢酸ブチルなどの酢酸アルキルが好ましい)、及びアルコキシ酢酸アルキル(好ましくはエトキシプロピオン酸エチル)などが挙げられる。その他使用可能な溶媒として、例えば、US2008/0248425A1号明細書の[0244]以降に記載されている溶剤などが挙げられる。
本発明に係る組成物は、必要に応じて、染料、可塑剤、光増感剤、光吸収剤、及び現像液に対する溶解を促進させる化合物(例えば、分子量1000以下のフェノール化合物、又は、カルボキシ基を有する脂環族若しくは脂肪族化合物)等を更に含有させることができる。また、特開2006−208781号公報及び特開2007−286574号公報等に記載されているプロトンアクセプター性官能基を備えた化合物も好適に用いることができる。
本発明に係る組成物は、典型的には、以下のようにして用いられる。即ち、本発明に係る組成物は、典型的には、基板等の支持体上に塗布されて、膜を形成する。この膜の厚みは、0.02〜0.1μmが好ましい。基板上に塗布する方法としては、スピン塗布が好ましく、その回転数は1000〜3000rpmが好ましい。
疎水性樹脂は、レジスト膜表面に偏在するために、フッ素原子または珪素原子を含有することが好ましい。このフッ素原子又は珪素原子は、樹脂の主鎖中に有していても、側鎖に置換していてもよい。
nは、1〜5の整数を表す。nは、好ましくは、2〜4の整数である。
Rc31は、水素原子、アルキル基、またはフッ素で置換されていても良いアルキル基、シアノ基又は−CH2−O−Rac2基を表す。式中、Rac2は、水素原子、アルキル基又はアシル基を表す。Rc31は、水素原子、メチル基、ヒドロキシメチル基、トリフルオロメチル基が好ましく、水素原子、メチル基が特に好ましい。
Lc3は、単結合又は2価の連結基を表す。
シクロアルキル基は、炭素数3〜20のシクロアルキル基が好ましい。
アルケニル基は、炭素数3〜20のアルケニル基が好ましい。
シクロアルケニル基は、炭素数3〜20のシクロアルケニル基が好ましい。
Rc32は無置換のアルキル基又はフッ素原子で置換されたアルキル基が好ましい。
Lc3の2価の連結基は、エステル基、アルキレン基(好ましくは炭素数1〜5)、オキシ基、フェニレン基、エステル結合(−COO−で表される基)が好ましい。
以下に疎水性樹脂(HR)として使用可能な樹脂の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。
アルカリ現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム及びアンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン及びn−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン及びジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン及びメチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン及びトリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド及びテトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、又は、ピロール及びピヘリジン等の環状アミン類を含んだアルカリ性水溶液が挙げられる。
アルカリ現像液には、アルコール類及び/又は界面活性剤を、適当量添加してもよい。
アルカリ現像液の濃度は、通常、0.1〜20質量%である。アルカリ現像液のpHは、通常、10.0〜15.0である。
<酸発生剤A1の合成>
(1)化合物A1−1の合成
2,4,6−トリシクロヘキシルブロモベンゼン20.0gをジエチルエーテル800mlに溶解し、窒素雰囲気下、テトラメチルエチレンジアミン6.0gとn−ブチルリチウム(1.63Mヘキサン溶液)31.9mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、その反応溶液を1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン−1,3−ジスルホニルジフロリド15.7gのジエチルエーテル200ml溶液に0℃で30分かけて滴下した。
19F-NMR(300MHz, CDCl3) δ=-140.90(t,2F), -144.5(t,2F), -149.4(s,2F)
(2)化合物A1−2の合成
化合物A1−1の合成で、2,4,6−トリシクロヘキシルブロモベンゼン20.0gを2,4,6−トリイソプロピルブロモベンゼン5.0gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−2を5.1g得た。
(3)化合物A1−3の合成
化合物A1−1の合成で、トリフェニルスルホニウムブロミドA10gを下記スルホニウム塩B4.5gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−3を5.1g得た。
化合物A1−1の合成で、トリフェニルスルホニウムブロミドA10.0gを下記ヨードニウム塩C4.5gに、2,4,6−トリシクロヘキシルブロモベンゼン20.0gを2,4,6−トリtert−ブチルブロモベンゼン2.0gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−4を2.5g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルブロモベンゼン20.0gをジエチルエーテル800mlに溶解し、窒素雰囲気下、テトラメチルエチレンジアミン6.0gとn−ブチルリチウム(1.63Mヘキサン溶液)31.9mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、その反応溶液を1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン−1,3−ジスルホニルジフロリド15.7gのジエチルエーテル200ml溶液に0℃で30分かけて滴下した。滴下後さらに30分攪拌し、水素化ナトリウム1.43gとトリフルオロスルホンアミド8.87gを加えた。0℃で1時間攪拌した後に蒸留水200mlを加え、有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を除去し、得られた固体をヘキサンで洗浄し、得られた固体をメタノール100ml溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミドA10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去することで、化合物A1−10を10.5g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルフェノール17.0gをジエチルエーテル800mlに溶解し、窒素雰囲気下、n−ブチルリチウム(1.63Mヘキサン溶液)31.0mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、溶媒を減圧にて留去した。残留物に1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロ−4−[(トリフルオロメタン)スルホニルオキシ]ブタン-1-スルホン酸トリフェニルスルホニウム塩32.8gおよびN,N-ジメチルホルムアミド300mlを加え、100℃にて2時間攪拌した。反応液を酢酸エチル500mlおよび希塩酸500mlに注加し、分液した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をメタノール200mlに溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をシリカゲルカラムで精製することにより、化合物A1−11を15.6g得た。
化合物A1−11の合成で、1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロ−4−[(トリフルオロメタン)スルホニルオキシ]ブタン−1−スルホン酸トリフェニルスルホニウム塩32.8gを1,1−ジフルオロ−2−[(トリフルオロメタン)スルホニルオキシ]エタン−1−スルホン酸トリフェニルスルホニウム塩27.8gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−12を12.5g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルブロモベンゼン20.0gをジエチルエーテル800mlに溶解し、窒素雰囲気下、テトラメチルエチレンジアミン6.0gとn−ブチルリチウム(1.63Mヘキサン溶液)31.9mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、その反応溶液を2,2,3,3−テトラフルオロ−3−(フルオロスルホニル)プロパノイルフロリド11.5gのジエチルエーテル200ml溶液に−20℃で30分かけて滴下した。滴下後−20℃で30分攪拌し、さらに室温で30分攪拌し、蒸留水200mlを加えた。有機層を飽和食塩水で2回洗浄し、溶媒を除去した。残留物にメタノール100mlと1規定水酸化ナトリウム水溶液100mlを加え1時間攪拌し、メタノールを留去した後に、酢酸エチルを加え有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、得られた固体をヘキサンで洗浄し、得られた固体をメタノール100mlに溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をシリカゲルカラムで精製することにより、化合物A1−13を10.7g得た。
1,1,2,2−テトラフルオロ−3−ヒドロキシプロパン−1−スルホン酸トリフェニルスルホニウム塩23.8gをメタノール300mlに溶解し、ナトリウムメトキシド(5Mメタノール溶液)10mlを0℃で加えた。反応液を室温にて1時間攪拌後、溶媒を留去した。残留物に2−(クロロメチル)−1,3,5−トリシクロヘキシルベンゼン18.7g及びN,N−ジメチルホルムアミド300mlを加え、100℃にて3時間攪拌した。反応液を酢酸エチル500mlおよび希塩酸500mlに注加し、分液した。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をメタノール200mlに溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をシリカゲルカラムで精製することにより、化合物A1−14を17.4g得た。
化合物A1−14の合成で、1,1,2,2−テトラフルオロ−3−ヒドロキシプロパン−1−スルホン酸トリフェニルスルホニウム塩23.8gを1,1,2−トリフルオロ−4−ヒドロキシブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム塩23.5gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−15を16.3g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルフェノール17.0gをジエチルエーテル800mlに溶解し、窒素雰囲気下、n−ブチルリチウム(1.63Mヘキサン溶液)31.0mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、溶媒を減圧にて留去した。残留物をN,N−ジメチルホルムアミド300mlに溶解し、−20℃にて2,2−ジフルオロ−2−(フルオロスルホニル)アセチルフルオリド9.0gを滴下した。滴下後−20℃で1時間攪拌し、さらに室温で30分攪拌し、希塩酸500mlおよび酢酸エチル500mlを加えた。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物にメタノール100mlと1規定水酸化ナトリウム水溶液100mlを加え1時間攪拌し、メタノールを留去した後に、酢酸エチルを加え有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、得られた固体をヘキサンで洗浄し、得られた固体をメタノール100mlに溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をシリカゲルカラムで精製することにより、化合物A1−16を9.9g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルアニリン17.0gおよびトリエチルアミン10.0gのジメチルアセトアミド200ml溶液に−20℃にて2,2-ジフルオロ−2−(フルオロスルホニル)アセチルフルオリド9.0gを滴下した。滴下後−20℃で1時間攪拌し、さらに室温で30分攪拌し、希塩酸500mlおよび酢酸エチル500mlを加えた。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物にメタノール100mlと1規定水酸化ナトリウム水溶液100mlを加え1時間攪拌し、メタノールを留去した後に、酢酸エチルを加え有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、得られた固体をヘキサンで洗浄し、得られた固体をメタノール100mlに溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をシリカゲルカラムで精製することにより、化合物A1−17を11.8g得た。
化合物A1−12の合成で、トリフェニルスルホニウムブロミドA10gを上記スルホニウム塩E1.2gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−18を5.6g得た。
2,4,5−トリシクロヘキシルベンジルアミン17.8gおよびトリエチルアミン10.0gのジメチルアセトアミド200ml溶液に−20℃にて1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン−1,3−ジスルホニルジフロリド15.7gを滴下した。反応液を徐々に室温まで昇温した後1時間攪拌し、蒸留水500mlおよび酢酸エチル500mlを加えた。有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物にメタノール100mlと1規定水酸化ナトリウム水溶液100mlを加え1時間攪拌し、メタノールを留去した後に、酢酸エチルを加え有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、得られた固体をヘキサンで洗浄し、得られた固体をメタノール100mlに溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを加え2時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を除去した。残留物をシリカゲルカラムで精製することにより、化合物A1−19を10.5g得た。
化合物A1−1の合成で、2,4,6−トリシクロヘキシルブロモベンゼン20.0g
を2,6−ジシクロヘキシルブロモベンゼン16.0gに変更し、また、トリフェニルスルホニウムブロミド10gを下記スルホニウム塩I 12.4gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−20を18.5g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルフェノール10.0gをTHF400mlに溶解し、窒素雰囲気下、n−ブチルリチウム(1.65Mヘキサン溶液)18.7mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、その反応溶液を1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン−1,3−ジスルホニルジフロリド9.28gのTHF100ml溶液に0℃で30分かけて滴下した。滴下後さらに30分攪拌し、蒸留水100mlと酢酸エチル200mlを加え、有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、メタノール100mlと1規定水酸化ナトリウム水溶液200mlを加え1時間攪拌し、メタノールを留去した後に、酢酸エチル200mlを加え有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノール100ml溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミドA10.0gを加え1時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を留去することで、化合物A1−97を19.5g得た。
19F-NMR(300MHz, CDCl3) δ=-138.6(t,2F), -144.5(t,2F), -149.0(s,2F).
(22)化合物A1−98の合成
化合物A1−97の合成で、トリフェニルスルホニウムブロミドA10.0gを下記スルホニウム塩J10.0gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−98を17.5g得た。
19F-NMR(300MHz, CDCl3) δ=-138.3(t,2F), -144.4(t,2F), -148.5(s,2F).
(23)化合物A1−99の合成
化合物A1−97の合成で、トリフェニルスルホニウムブロミドA10.0gを下記スルホニウム塩K10.0gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−99を18.2g得た。
(24)化合物A1−100の合成
化合物A1−97の合成で、トリフェニルスルホニウムブロミドA10.0gを下記スルホニウム塩L10.0gに変更した以外は同様の方法で、化合物A1−100を14.9g得た。
2,4,6−トリシクロヘキシルフェノール10.0gをTHF400mlに溶解し、窒素雰囲気下、n−ブチルリチウム(1.65Mヘキサン溶液)18.7mlを0℃で加えた。0℃で1時間攪拌後、その反応溶液を1,1,2,2,3,3−ヘキサフルオロプロパン−1,3−ジスルホニルジフロリド9.28gのTHF100ml溶液に0℃で30分かけて滴下した。滴下後さらに30分攪拌し、トリエチルアミン10mlとトリフルオロスルホンアミド4.50gを加えた。0℃で1時間攪拌した後に蒸留水200mlを加え、有機層を飽和食塩水で2回洗浄した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノール100ml溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミドA10g加え2時間攪拌した。溶媒を留去し、得られた固体をメタノール100ml溶解させ、トリフェニルスルホニウムブロミドA10.0gを加え1時間攪拌した。溶媒を留去した後に、酢酸エチルを加え、有機層を飽和炭酸水素ナトリウム水溶液、水で順次洗浄し、溶媒を留去することで、目的の化合物(A1−115)12.5gを得た。
その他の酸発生剤についても上記と同様の方法により合成することができる。
〔実施例1A〜20A及び比較例1A〜7A〕
<レジスト調製>
下記表1に示す成分を溶剤に溶解させ固形分濃度4.0質量%の溶液を調製し、これをポアサイズ0.03μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターでろ過してポジ型レジスト溶液を調製した。調製したポジ型レジスト溶液を下記の方法で評価し、結果を表1に示した。
シリコンウエハー上に有機反射防止膜ARC29A(日産化学社製)を塗布し、205℃で、60秒間ベークを行い、膜厚78nmの反射防止膜を形成した。その上に調製したポジ型レジスト組成物を塗布し、130℃で、60秒間ベークを行い、膜厚120nmのレジスト膜を形成した。得られたウエハーArFエキシマレーザースキャナー(ASML社製 PAS5500/1100、NA0.75)を用い、75nm1:1ラインアンドスペースパターンの6%ハーフトーンマスクを通して露光した。その後130℃で、60秒間加熱した後、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド水溶液(2.38質量%)で30秒間現像し、純水でリンスした後、スピン乾燥してレジストパターンを得た。
露光量を10〜40mJ/cm2の範囲で0.5mJずつ変えながら面露光を行い、さらに110℃で、90秒間ベークした。その後2.38質量%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて、各露光量での溶解速度を測定し、感度曲線を得た。
ラインエッジラフネス(nm)の測定は測長走査型電子顕微鏡(SEM)を使用して、75nmラインアンドスペース(1/1)のパターンを観察し、ラインパターンの長手方向のエッジが2μmの範囲についてエッジのあるべき基準線からの距離を測長SEM((株)日立製作所S−8840)により50ポイント測定し、標準偏差を求め、3σを算出した。値が小さいほど良好な性能であることを示す
〔パターンプロファイル〕
線幅75nmのラインアンドスペース(L/S=1/1)のマスクパターンを再現する露光量を最適露光量とし、最適露光量におけるプロファイルを走査型顕微鏡(SEM)により観察した。
レジスト組成物を室温で1ケ月保存した後、感度変動の度合いを下記判定基準に従って評価した。
(判定基準)
○:<1mJ/cm2の感度変動が観察。
△:1mJ/cm2以上3mJ/cm2以下の感度変動が観察。
×:>3mJ/cm2の感度変動が観察。
これらの測定結果を、下記表1に示す。
樹脂(B)としては、下記(RA−1)〜(RA−4)の何れかを使用した。なお、下式において、繰り返し単位の右側の数字は、モル比を表している。また、Mwは重量平均分子量を表し、Mw/Mnは分散度を表している。
塩基性化合物としては、下記の化合物C−1〜C−3を用いた。
C−1:2,4,5−トリフェニルイミダゾール
C−2:テトラブチルアンモニウムヒドロキシド
C−3:1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン
<界面活性剤>
界面活性剤としては、下記のW−1〜W−4を用いた。
W−1:メガファックF176(大日本インキ化学工業(株)製;フッ素系)
W−2:メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製;フッ素及びシリコン系)
W−3:ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製;シリコン系)
W−4:トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製;フッ素系)
<溶剤>
溶剤としては、下記のA1〜A4並びにB1及びB2を用いた。なお、これら溶剤は、適宜混合して用いた。
A1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
A2:2−ヘプタノン
A3:シクロヘキサノン
A4:γ−ブチロラクトン
B1:プロピレングリコールモノメチルエーテル
B2:乳酸エチル
表1の結果から、ArF露光において本発明の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物は、感度、解像性、パターンプロファイル、LER及び経時安定性のいずれにおいてもに優れていることが明らかである。
実施例1Aの組成物に下記ポリマー0.06gを加えたこと以外は実施例Aと同様にしてレジスト溶液を調製し、塗設を行い、レジスト膜を得た。得られたレジスト膜に、ArFエキシマレーザー液浸スキャナー(ASML社製 XT1700i、NA1.20)を用いて、液浸液(純水)を介してパターン露光し、実施例Aと同様にパターンを形成した。そして、得られたパターンについて、感度、解像性(γ)、LER、パターン形状、及び経時安定性の何れにおいても、同様の評価結果が得られることを確認した。
〔実施例1C〜20C及び比較例1C〜4C〕
<レジスト調製>
下記表2に示した成分を溶剤に溶解させ、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して固形分濃度8質量%のポジ型レジスト溶液を調製した。
調製したポジ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で90秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行い、膜厚0.4μmのレジスト膜を形成させた。
露光量を10〜40mJ/cm2の範囲で0.5mJずつ変えながら面露光を行い、さらに110℃で、90秒間ベークした。その後2.38%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド(TMAH)水溶液を用いて、各露光量での溶解速度を測定し、溶解度曲線を得た。
ラインエッジラフネス(nm)の測定は測長走査型電子顕微鏡(SEM)を使用して、200nmラインアンドスペース(1/1)のパターンを観察し、ラインパターンの長手方向のエッジが5μmの範囲についてエッジのあるべき基準線からの距離を測長SEM((株)日立製作所S−8840)により50ポイント測定し、標準偏差を求め、3σを算出した。値が小さいほど良好な性能であることを示す。
線幅0.20μmのラインアンドスペース(L/S=1/1)のマスクパターンを再現する露光量を最適露光量とし、最適露光量におけるプロファイルを走査型顕微鏡(SEM)により観察した。
レジスト組成物を室温で1ケ月保存した後、感度変動の度合いを下記判定基準に従って目視により評価した。
(判定基準)
○:<1mJ/cm2の感度変動が観察。
△:1mJ/cm2以上3mJ/cm2以下の感度変動が観察。
×:>3mJ/cm2の感度変動が観察。
これらの評価結果を、下記表2に示す。
(実施例1D〜27D及び比較例1D〜4D)
<レジスト調製>
下記表4に示した成分を溶剤に溶解させた後、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して、固形分濃度4質量%のポジ型レジスト溶液を調製した。
調製したポジ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で60秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行って、0.12μmの膜厚を有したレジスト膜を形成させた。
このレジスト膜を、ニコン社製電子線プロジェクションリソグラフィー装置(加速電圧100keV)で照射し、照射後直ぐに120℃で90秒間ホットプレート上にて加熱した。その後、濃度2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液を用いて、23℃で60秒間現像し、30秒間純水を用いてリンスした後、乾燥させ、ラインアンドスペースパターンを形成した。
得られたパターンを走査型電子顕微鏡(日立社製S−9220)を用いて観察した。0.10μm(ライン:スペース=1:1)を解像するときの電子線照射量を感度(E0)とした。
上記の感度を示す露光量における1:1ラインスペースの限界解像力(ラインとスペースが分離解像する最小の線幅)を解像度(密集)とした。
実施例Aにおける評価方法と同様にして、LERを求めた。
〔アウトガス性能:露光による膜厚変動率〕
上記の感度を与える照射量の2.0倍の照射量で電子線を照射し、露光後且つ後加熱前の膜厚を測定し、以下の式を用いて、未露光時の膜厚からの変動率を求めた。
膜厚変動率(%)=[(未露光時の膜厚−露光後の膜厚)/未露光時の膜厚]×100
〔経時安定性〕
実施例Aにおける評価方法と同様にして、経時安定性を評価した。
これらの評価結果を、下記表4に示す。
(実施例1E〜22E及び比較例1E〜4E)
(レジスト調製)
下記表5に示す成分を溶剤に溶解させた後、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して、固形分濃度4質量%のネガ型レジスト溶液を調製した。
調製したネガ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で60秒間ホットプレート上において加熱乾燥を行って、0.12μmの膜厚を有したレジスト膜を形成させた。
このレジスト膜を、ニコン社製電子線プロジェクションリソグラフィー装置(加速電圧100keV)で照射し、照射後直ぐに120℃で90秒間ホットプレート上において加熱した。その後、濃度2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液を用いて23℃で60秒間現像し、30秒間純水を用いてリンスした後、乾燥させ、ラインアンドスペースパターンを形成した。
(実施例1F〜2F及び比較例1F〜4F)
<レジスト調製>
下記表6に示した成分を溶剤に溶解させ、これをポアサイズ0.1μmのポリテトラフルオロエチレンフィルターによりろ過して、固形分濃度4質量%のポジ型レジスト溶液を調した。
調製したポジ型レジスト溶液を、スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上に均一に塗布し、120℃で60秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行って、0.12μmの膜厚を有したレジスト膜を形成させた。
得られたパターンを走査型電子顕微鏡(日立社製S−9220)を用いて観察した。0.10μm(ライン:スペース=1:1)を解像するときの照射量を感度(E0)とした。
〔ラインエッジラフネス(LER)〕
上記の感度を示す照射量で、50nmラインパターン(L/S=1/1)を形成した。そして、その長さ方向50μmに含まれる任意の30点について、走査型電子顕微鏡((株)日立製作所製S−9220)を用いて、エッジがあるべき基準線からの距離を測定した。そして、この距離の標準偏差を求め、3σを算出した。
〔アウトガス性能:露光による膜厚変動率〕
実施例Dにおけるアウトガス性能の評価方法と同様にして、EUV露光による膜厚変動率を求めた。
Claims (17)
- 活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I−1)で表される酸を発生する化合物を含有することを特徴とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
式中、
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭素原子数3以上の炭化水素基を表し、nは1以上の整数を表す。
Zは、水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
Lは、2価の連結基を表し、yは0以上の整数を表す。但し、−(L)y−は−SO2−O−であることはない。
x、yおよびnがそれぞれ2以上の時、Rf−C−Rf、LおよびA−Bはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。 - 活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I−1)で表される酸を発生する化合物を含有することを特徴とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
式中、
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭化水素基を表し、nは2以上の整数を表す。
Zは、水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
Lは、2価の連結基を表し、yは0以上の整数を表す。但し、−(L)y−は−SO2−O−であることはない。
x、yおよびnがそれぞれ2以上の時、Rf−C−Rf、LおよびA−Bはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。 - 一般式(I−1)において、Bが炭素原子数3以上の炭化水素基である請求項2に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
- 活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I−1)で表される酸を発生する化合物と、酸の作用により分解しアルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂であって、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を含む樹脂を含有することを特徴とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
式中、
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭素原子数3以上の炭化水素基を表し、nは1以上の整数を表す。
Zは、水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
Lは、2価の連結基を表し、yは0以上の整数を表す。但し、−(L)y−は−SO2−O−であることはない。
x、yおよびnがそれぞれ2以上の時、Rf−C−Rf、LおよびA−Bはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
式中、
R01、R02及びR03は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
Ar1は、芳香環基を表す。
R03とAr1とがアルキレン基であり、両者が互いに結合し、−C−C−鎖と共に、5員又は6員環を形成していてもよい。
n個のYは、各々独立に、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表す。但し、Yの少なくとも1つは、酸の作用により脱離する基を表す。
nは、1〜4の整数を表す。 - 一般式(I−1)において、Bが3級若しくは4級炭素原子を含む、炭素原子数3以上の炭化水素基である請求項1〜4の何れか1項に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
- 一般式(I−1)において、Bが炭素原子数3以上の環状炭化水素基である請求項1〜5の何れか1項に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
- 一般式(I−1)において、nが2以上の整数である請求項1、3〜6の何れか1項に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
- 一般式(I−1)において、nが3以上の整数である請求項1〜7の何れか1項に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
- 活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I−2)で表される酸を発生する化合物を含有することを特徴とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
式中、
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭素原子数3以上の環状炭化水素基を表し、nは3以上の整数を表す。
Zは水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
xが2以上の時、Rf−C−Rfはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。−(A−B)基はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。 - 活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I−2)で表される酸を発生する化合物を含有することを特徴とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
式中、
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭化水素基を表し、nは3以上の整数を表す。
Zは水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
xが2以上の時、Rf−C−Rfはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。−(A−B)基はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。 - 活性光線または放射線の照射により、下記一般式(I−2)で表される酸を発生する化合物と、酸の作用により分解しアルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂であって、下記一般式(A)で表される繰り返し単位を含む樹脂を含有することを特徴とする感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
式中、
Rfは、それぞれ独立に、フッ素原子、又は少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、xは1以上の整数を表す。
Gは、単結合、またはエーテル酸素を含んでいてもよいアルキレン基、エーテル酸素を含んでいてもよいシクロアルキレン基、アリーレン基、もしくはこれらの組み合わせからなる基を表し、組み合わされる基は酸素原子を介して連結されていてもよい。
Arは、ヘテロ原子を含んでいてもよい芳香族環を表し、−(A−B)基以外に更に置換基を有してもよい。
Aは、単結合、または2価の連結基を表し、Bは、炭化水素基を表し、nは3以上の整数を表す。
Zは水酸基、若しくは、少なくとも1つのフッ素原子で置換されたフルオロアルキルスルホンアミド基を表す。
xが2以上の時、Rf−C−Rfはそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。−(A−B)基はそれぞれ同じであっても異なっていてもよい。
式中、
R01、R02及びR03は、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、ハロゲン原子、シアノ基又はアルコキシカルボニル基を表す。
Ar1は、芳香環基を表す。
R03とAr1とがアルキレン基であり、両者が互いに結合し、−C−C−鎖と共に、5員又は6員環を形成していてもよい。
n個のYは、各々独立に、水素原子又は酸の作用により脱離する基を表す。但し、Yの少なくとも1つは、酸の作用により脱離する基を表す。
nは、1〜4の整数を表す。 - 一般式(I−2)において、Bが炭素原子数3以上の環状炭化水素基である請求項10又は11に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物。
- 更に、酸の作用により分解し、アルカリ現像液中での溶解度が増大する樹脂を含有することを特徴とする請求項1〜3、5〜10、12の何れか1項に記載の感活性光線または感放射線性樹脂組成物。
- 更に、アルカリ現像液に可溶な樹脂、及び、酸の作用により、該アルカリ現像液に可溶な樹脂と架橋する酸架橋剤を含有することを特徴とする請求項1〜3、5〜10、12の何れか1項に記載の感活性光線または感放射線性樹脂組成物。
- 請求項1〜14の何れか1項に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物を用いて形成されたレジスト膜。
- 請求項1〜14の何れか1項に記載の感活性光線性または感放射線性樹脂組成物を用いて膜を形成すること、得られた膜を露光すること、及び露光した膜を現像すること、を含むことを特徴とするパターン形成方法。
- 前記露光がX線、電子線またはEUVを用いて行われることを特徴とする請求項16に記載のパターン形成方法。
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| JP4150509B2 (ja) | 2000-11-20 | 2008-09-17 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型感光性組成物 |
| US6749987B2 (en) | 2000-10-20 | 2004-06-15 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Positive photosensitive composition |
| JP4262402B2 (ja) | 2000-10-20 | 2009-05-13 | 富士フイルム株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
| WO2002042845A2 (en) | 2000-11-03 | 2002-05-30 | Shipley Company, L.L.C. | Photoacid generators and photoresists comprising same |
| DE60234409D1 (de) | 2001-06-29 | 2009-12-31 | Jsr Corp | Säuregenerator, Sulfonsäure, Sulfonsäurederivate und strahlungsempfindliche Zusammensetzung |
| JP4054978B2 (ja) | 2001-08-24 | 2008-03-05 | 信越化学工業株式会社 | レジスト材料及びパターン形成方法 |
| US7105267B2 (en) | 2001-08-24 | 2006-09-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Resist compositions and patterning process |
| EP1480078A1 (en) | 2003-05-21 | 2004-11-24 | ASML Netherlands B.V. | Method for coating a substrate for EUV lithography and substrate with photoresist layer |
| JP4443898B2 (ja) * | 2003-11-13 | 2010-03-31 | 富士フイルム株式会社 | 感光性組成物及びそれを用いたパターン形成方法 |
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| US8426101B2 (en) * | 2005-12-21 | 2013-04-23 | Fujifilm Corporation | Photosensitive composition, pattern-forming method using the photosensitve composition and compound in the photosensitive composition |
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