CN101313247A

CN101313247A - 感辐射线性树脂组合物

Info

Publication number: CN101313247A
Application number: CNA2006800433270A
Authority: CN
Inventors: 中村敦; 王勇; 辻隆幸
Original assignee: JSR Corp
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2006-11-20
Publication date: 2008-11-26
Also published as: EP1953595A4; JPWO2007058345A1; US20090305161A1; WO2007058345A1; JP4821776B2; KR20080068142A; EP1953595A1; TW200739258A

Abstract

本发明是提供感辐射线性树脂组合物，其能使液浸曝光方法所得的图案形状良好，且具有优良解像度及焦点深度充裕性，且对液浸曝光时所接触的折射率液体(浸渍液)的溶出物量较少，可形成在透镜及抗蚀膜之间介由波长193nm的折射率超过1.44但不足1.85的液浸曝光用液体照射辐射线的液浸曝光微影蚀刻法中所使用的抗蚀膜。该感辐射线性树脂组合物含有；含具有内酯结构的重复单元的碱不溶性或碱难溶性但在酸作用下可成为碱易溶性的树脂，及感辐射线性酸发生剂。

Description

感辐射线性树脂组合物

【技术领域】

本发明是有关液浸曝光方法所使用的液浸曝光用感辐射线性树脂组合物，更详细地说，有关能使所得的图案形状良好，且具有优良解像度及焦点深度充裕性，并对液浸曝光时所接触的液浸曝光用液体的溶出物量较少的液浸曝光用感辐射线性树脂组合物。

【背景技术】

最近在制造集成电路元件用的代表性微细加工领域中，为了得到更高的集成度，而需使用能微细加工至200nm以下水准的微影蚀刻技术。但先前微影蚀刻过程一般是使用i线等的近紫外线作为辐射线，而该近紫外线极难进行四分之一微米以下水准的微细加工。因此开始研究可进行200nm以下水准的微细加工用波长更短的辐射线。该短波长的辐射线，例如可举代表水银灯亮线光谱、等离子雷射的远紫外线、X线、电子线等，其中又以KrF等离子雷射(波长248nm)及ArF等离子雷射(波长193nm)特别受到注目。

针对该等离子雷射照射所适用之抗蚀剂曾出现数种利用含酸解离性官能基成分及照射辐射线(以下称为“曝光”)时会发生酸的成分(以下称为“酸发生剂”)的具有化学加强效果之抗蚀剂(以下称为”化学加强型抗蚀剂”)的提案。该化学加强型抗蚀剂提案，例如含有具有羧酸的t-丁基酯基或苯酚的t-丁基碳酸酯基的树脂及酸发生剂的抗蚀剂。将该抗蚀剂曝光后可利用所产生酸的作用，使存在于树脂中的t-丁基酯基或t-丁基碳酸酯基解离，而使树脂具有由羧基或苯酚性羟基所形成的酸性基，结果成为抗蚀膜的曝光领域中可利用对碱显影液为易溶性现象的物质。

今后对上述微影蚀刻技术要求可形成更微细的图案(例如线宽90nm的微细抗蚀图案)。为了达到比90nm更微细的图案形成，曾考虑使上述曝光装置的光源波长短波长化，及增加透镜开口数(NA)。但光源波长短波化需备有高额的新曝光装置，还有，透镜的高NA化时会因解像度与焦点深度具有交换关系，而存在提升解像度时会降低焦点深度的问题。

最近为了解决该问题曾出现称为液浸曝光(liquid immersionlithography)法的微影蚀刻技术的报告。该方法为：曝光时于透镜及基板上抗蚀膜之间，至少介有抗蚀膜上具有一定厚度的纯水或液体折射率介质(浸渍液)。该方法中，例如纯水等折射率(n)较大的液体取代原来空气、氮等惰性气体的曝光光路空间，因此既使使用相同的曝光波长光源也可同使用短波长光源及使用高NA透镜一样达成高解像性，同时降低焦点深度。使用该液浸曝光法时可实现，使用现有装置中实际装备的透镜，以低成本形成具有更高解像性及优良焦点深度的抗蚀图案而深受注目。

但该液浸曝光过程中，曝光时抗蚀膜直接接触水等折射率液体(浸渍液)时，会由抗蚀膜溶出酸发生剂等，当该溶出物量较大时会出现无法得到一定形状之图案、充分解像度、及透镜污染的问题。

使用于液浸曝光装置的抗蚀剂用的树脂提案，例如专利文献1及专利文献2所记载的树脂。

但既使使用该树脂的抗蚀剂也未必得到充分的图案形状及解像度。

专利文献1：国际公开WO 2004/068242号公报

专利文献2：特开2005-173474号公报

【发明内容】

发明所要解决的课题

本发明的目的在于提供使用液浸曝光方法可得到的良好图案形状及优良解像度，且液浸曝光时对所接触的液浸曝光用液体的溶出物量较少的液浸曝光用感辐射线性树脂组合物。

解决课题的手段

本发明的感辐射线性树脂组合物，是在透镜与光抗蚀膜之间介由波长193nm的折射率超过1.44但不足1.85的液浸曝光用液体照射辐射线的液浸曝光微影蚀刻法中所使用的、形成光抗蚀膜的感辐射线性树脂组合物中，其特征在于，该感辐射线性树脂组合物含有：含具有内酯结构的重复单元的碱不溶性或碱难溶性但在酸作用下可成为碱易溶性的树脂，及感辐射线性酸发生剂。

还有，上述树脂为具有上述内酯结构的重复单元的同进还含有下式(1)所示的重复单元的共聚物。

[化2]

式(1)中，R¹为氢原子、甲基或三氟甲基；R²相互独立为碳数4至20的1价脂环式烃基或其衍生物、碳数1至4的直链状或支链状烷基，且R²中至少1个为脂环式烃基或其衍生物，或者任何2个R²可相互键合形成碳数4至20的2价脂环式烃基或其衍生物，其余的R²为碳数1至4的直链状或支链状烷基、碳数4至20的1价脂环式烃基或其衍生物。

具有上述内酯结构的重复单元的同时还含有式(1)所示重复单元的共聚物，其特征在于，该共聚物中所含以单体为主成分的低分子量成分，在以固体成分换算时相对于共聚物全体为0.1重量％以下。

本发明的感辐射线性树脂组合物，其特征在于，用于液浸曝光用液体的上述液浸曝光微影蚀刻法，该液浸曝光用液体为脂环式烃化合物及/或链状饱和烃化合物。

发明效果

本发明的感辐射线性树脂组合物是以含有具有内酯结构的重复单元的聚合物作为树脂成分，因此既使使用于介由波长193nm的折射率超过1.44，但不足1.85的液浸曝光用液体的液浸曝光微影蚀刻法中，也可使所得到的图案形状良好，且具有优良解像度及焦点深度充裕性。又既使使用烃系高折射率液体，也能得到对该液体的溶出物量较少的液浸曝光用感辐射线性树脂组合物。

具体实施方式

构成本发明树脂的具有内酯结构的重复单元，例如可举下列式(2-1)至(2-6)。这些可单独使用或2种以上组合使用。

[化3]

上述式(2-1)至(2-6)各式中，R³为氢原子或甲基，R⁴为氢原子或碳数1至4可具有取代基的烷基，R⁵为氢原子或甲氧基。A′为单键或亚甲基，B′为氧原子或亚甲基。1为1至3之整数，m为0或1。

上述式(2-1)至(2-6)各式中又以式(2-3)为佳。式(2-3)中又以B为亚甲基、m为0或1为佳。

共聚物中具有内酯结构的重复单元的含有率相对共聚物全体优选为5至85摩尔％，更优选为10至70摩尔％，特优选为15至60摩尔％。不足5摩尔％时会倾向使显影性、曝光充裕性(亦称为焦点深度充裕性)变差，超过85摩尔％时会倾向使共聚物对溶剂之溶解性变差，及使解像度变差。

具有上述内酯结构的重复单元的同时，所使用的重复单元是在支链具有上述式(1)所示的酸解离性基的重复单元。

式(1)中，R¹为氢原子、甲基、或三氟甲基、各R²相互独立为碳数4至20的1价脂环式烃基或其衍生物、或碳数1至4的直链状或支链状烷基，且R²中至少1个为该脂环式烃基或其衍生物，或者任何2个R²可相互键合，再与各自键合的碳原子形成碳数4至20的2价脂环式烃基或其衍生物，其余R²为碳数1至4的直链状或支链状烷基、或碳数4至20的1价脂环式烃基或其衍生物。

作为R²的碳数1至4的直链状或支链状烷基，如甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、t-丁基等。这些烷基又以甲基、乙基为佳。

作为式(1)的-COOC(R²)₃部分中-C(R²)₃部分的骨架，如下列式(1a)、式(1b)、式(1c)、式(1d)、式(1e)或式(1f)所示的基团。

[化4]

上述各式中，R⁶相互独立为碳数1至4的直链状或支链状烷基，m′为0或1。碳数1至4的直链状或支链状烷基，如甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、t-丁基等。这些烷基中又以甲基、乙基为佳。

式(1)的-COOC(R²)₃部分为，利用酸作用使该部分解离形成羧基后可成为碱可溶性部位。“碱可溶性部位”是指，碱作用下可成为阴离子(碱可溶性的)基团。“酸解离性基”是指，以保护基保护碱可溶性部位的状态的基团，而利用酸使保护基脱离之前不是“碱可溶性”的基团。本发明的共聚物因含有式(1)所示的重复单元，故可利用酸作用使碱不溶性或碱难溶性的树脂变为碱易溶性树脂。“碱不溶性或碱难溶性”是指，于形成抗蚀图案时所采用的碱显影条件下，以仅使用本发明的共聚物的被膜取代由含有本发明的共聚物的感辐射线性树脂组合物所形成的抗蚀膜进行显影，显影后该被膜残留为初期膜厚的50％以上的性质。“碱易溶性”是指，同样处理下被膜会溶解而丧失初期膜厚的50％以上的性质。

共聚物中式(1)所示重复单元的含有率相对共聚物全体优选为10至70摩尔％，更优选为20至60摩尔％，特优选为20至50摩尔％。不足10摩尔％时会倾向降低作为抗蚀剂的解像度，超过70摩尔％时会倾向使曝光充裕性变差。曝光充裕性是指，要对曝光量变化的线幅变动情形。

本发明的树脂成分用的共聚物除了具有内酯结构之重复单元及式(1)所示重复单元外，还可具有“其它重复单元”。“其它重复单元”，如(甲基)丙烯酸2-羧基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羧酸-n-丙酯、(甲基)丙烯酸3-羧基-n-丙酯、(甲基)丙烯酸4-羧基-n-丁酯、(甲基)丙烯酸4-羧基环己酯等含有羧基(甲基)丙烯酸酯类；(甲基)丙烯腈、α-氯丙烯腈、巴豆腈、马来腈、富马腈、中康腈、柠康腈、衣康腈等不饱和腈化合物；(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、巴豆酰胺、马来酰胺、富马酰胺、中康酰胺、柠康酰胺、衣康酰胺等不饱和酰胺化合物；N-(甲基)丙烯酰基吗啉、N-乙烯基-ε-己内酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡啶、乙烯基咪唑等其它含氮乙烯基化合物；(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、马来酸酐、富马酸、衣康酸、衣康酸酐、柠康酸、柠康酸酐、中康酸等不饱和羧酸(酐)类等之单体类，及1，2-金刚二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，3-金刚二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，4-金刚二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸基二羟甲基二(甲基)丙烯酸酯等具有交联式烃骨架的多官能性(甲基)丙烯酸酯类；甲二醇二(甲基)丙烯酸酯、乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、2，5-二甲基-2，5-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，8-辛二醇二(甲基)丙烯酸酯、1，9-壬二醇二(甲基)丙烯酸酯等不具交联式烃骨架的(甲基)丙烯酸酯类等多官能性单体的聚合性不饱和键开裂而得到的重复单元，及下列式(3)至(7)所示的重复单元。这些可单独使用或2种以上组合使用。

[化5]

式(3)中，R⁷为氢原子、甲基、三氟甲基或羟基甲基，R⁸为碳数1至4的直链状或支链状亚烷基、碳数3至20之脂环式亚烷基。作为碳数1至4的直链状或支链状亚烷基，如亚甲基、亚乙基、n-亚丙基、i-亚丙基、n-亚丁基、2-甲基亚丙基、1-甲基亚丙基、t-亚丁基。作为碳数3至20的脂环式亚烷基，如-C_nH_2n-2(n为3至20的整数)所示的环亚烷基，例如环亚丙基、环亚丁基、环亚戊基、环亚己基、环亚庚基、环亚辛基等，多环型脂环式亚烷基，例如二环[2.2.1]亚庚基、三环[5.2.1.0^2，6]亚癸基、三环[6.2.1^3，6.0^2，7]亚十二烷基、亚金刚烷基等。X′为氢原子、羟基、氰基或碳数1至10的羟基烷基。

[化6]

式(4)中，R⁹为氢原子、甲基、三氟甲基或羟基甲基，D为单键、碳数1至6的直链状或支链状亚烷基、碳数4至20的脂环式烃基、烷二醇基、烯烃酯基。作为碳数1至6的直链状或支链状亚烷基，如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、环亚己基等。

[化7]

式(5)中，R¹⁰为氢原子、甲基、三氟甲基或羟基甲基，E为单键或碳数1至3的2价亚烷基。R¹¹相互独立为羟基、氰基、羧基、-COOR¹⁴或-M′-R¹⁵，R¹⁴为氢原子、碳数1至4的直链状或支链状烷基、碳数3至20的脂环式烷基，M′相互独立为单键或碳数1至3的2价亚烷基，R¹⁵相互独立为氢原子、羟基、氰基或-COOR¹⁶基。其中，至少1个的R¹¹不为氢原子。E及M′各自独立为单键、亚甲基、亚乙基、亚丙基。作为-COOR¹⁶基中的R¹⁶为氢原子、碳数1至4的直链状或支链状烷基、碳数3至20的脂环式烷基。碳数1至4的直链状或支链状烷基，如甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、t-丁基。碳数3至20的脂环式烷基，如-C_nH_2n-1(n为3至20的整数)所示的环烷基，例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基等，多环型脂环式烷基，如二环[2.2.1]庚基、三环[5.2.1.0^2，6]癸基、三环[6.2.1^3，6.0^2，7]十二烷基、金刚烷基等，或者可以1种以上或1个以上直链状、支链状或环状烷基取代环烷基或多环型脂环式烷基一部分的基团等。

[化8]

式(6)中，R¹²为氢原子、甲基、三氟甲基或羟基甲基，J为单键、碳数1至20的可具有取代基的直链状、支链状或环状亚烷基、烷二醇基、烯烃酯基。

[化9]

式(7)中，R¹³为氢原子、甲基、三氟甲基或羟基甲基，M各自独立为单键、碳数1至20的可具有取代基的直链状、支链状或环状亚烷基、烷二醇基、烯烃酯基。直链状或支链状亚烷基，如亚甲基、亚乙基、亚丙基、亚丁基、亚戊基、亚己基、环亚己基等。p′为0或1。

共聚物中的“其它重复单元”的合计含有率可根据共聚物的用途等适当调整，以使用于后述的感辐射线性树脂组合物为例时，对共聚物全体优选为0.1至50摩尔％，更优选为0.1至40摩尔％，特优选为0.1至30摩尔％。超过50摩尔％时会降低内酯结构及式(1)所致的效果。

树脂成分用的共聚物由凝胶渗透色谱法(GPC)测得的聚苯乙烯换算重均分子量(以下称为“Mw”)为1000至500000，优选为1000至100000，更优选为1000至50000。此时，共聚物的Mw不足1000时会倾向降低作为抗蚀剂用时的耐热性，而超过500000时会倾向降低作为抗蚀剂用的显影性。还有，共聚物的Mw与凝胶渗透色谱法(GPC)测得的聚苯乙烯换算数均分子量(以下称为“Mn”)的比(Mw/Mn)优选为1至5，更优选为1至3。

作为共聚物，该共聚物中所含的以单体为主成分的低分子量成分，以固体成分换算相对于该共聚物全体为0.1重量％以下。该低分子量成分例如可可由高效液相色谱法(HPLC)测定。

下面将说明共聚物的制造方法。所使用的共聚物并无持别限制，例如可使用氢过氧化物类、二烷基过氧化物类、二酰基过氧化物类、偶氮化合物等自由基聚合引发剂，必要时存在链转移剂下于适当溶剂中，使对应构成所需分子组成的各重复单元用的聚合性不饱和单体经聚合而得。

上述聚合中使用的溶剂，如n-戊烷、n-己烷、n-庚烷、n-辛烷、n-壬烷、n-癸烷等链烷类；环己烷、环庚烷、环辛烷、萘烷、降茨烷等环链烷类；苯、甲苯、二甲苯、乙基苯、枯烯等芳香族烃类；氯丁烷类、溴己烷类、二氯乙烷类、六亚甲基二溴化物、氯苯等卤化烃类；乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸i-丁酯、丙酸甲酯等饱和羧酸酯类；四氢呋喃、二甲氧基乙烷类、二乙氧基乙烷类等醚类；甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、异丁醇、1-戊醇、3-戊醇、4-甲基-2-戊醇、o-氯苯酚、2-(1-甲基丙基)苯酚等醇类；丙酮、2-丁酮、3-甲基-2-丁酮、4-甲基-2-戊酮、2-庚酮、环戊酮、环己酮、甲基环己酮等酮类等。这些溶剂可单独或2种以上混合使用。

上述聚合中的反应温度一般为40至150℃，优选为50至120℃，反应时间一般为1至48小时，优选为1至24小时。

上述共聚物又以卤素、金属等杂质较少为佳，如此可更进一步改善作为抗蚀剂用时的敏感度、解像性、工艺安全性及图案轮廓等。作为共聚物的精制法，例如水洗、液体萃取等化学精制法，或该化学精制法与超滤、离心分离等物理精制法的组合方法等。

本发明的感辐射线性树脂组合物为含有上述本发明的共聚物的感辐射线性树脂组合物，还可含有光酸发生剂、酸扩散抑制剂及溶剂。本发明的感辐射线性树脂组合物因含有上述本发明的共聚物，故适用于透镜与光抗蚀膜之间介由波长193nm的折射率超过1.44但不足1.85的液浸曝光用液体照射辐射线的液浸曝光微影蚀刻法。还可获得具有优良的作为化学加强型抗蚀剂用的敏感度、解像度、焦点深度等基本物性。

本发明的感辐射线性树脂组合物所使用的光酸发生剂是通过曝光会发生酸的感辐射线性酸发生剂(以下单称为“酸发生剂”)。酸发生剂为：利用曝光所发生的酸的作用，使存在于共聚物中式(1)所示重复单元中的酸解离性基解离(保护基脱离)，结果使抗蚀膜的曝光部对碱显影液成为易溶性，故具有形成正型抗蚀图案的作用。本发明的酸发生剂优选为含有下列式(8)所示化合物(以下称为“酸发生剂1”)的物质。

[化10]

式(8)中，R¹⁹为氢原子、氟原子、羟基、碳原子数1至10的直链状或支链状烷基、碳原子数1至10的直链状或支链状烷氧基、碳原子数2至11的直链状或支链状烷氧基羧基，R¹⁷为碳原子数1至10的直链状或支链状烷基或烷氧基、碳原子数1至10的直链状、支链状或环状链烷磺酰基，R¹⁸独立为碳原子1至10的直链状或支链状烷基、可被取代的苯基或可被取代的萘基，或者2个R¹⁸可相互键合形成碳原子数2至10的2价基，该2价基可被取代，k′为0至2的整数，X^-为式：R²⁰C_nF_2nSO₃ ^-(式中R²⁰为氟原子或可被取代的碳原子数1至12的烃基，n为1至10的整数)所示阴离子，q′为0至10的整数。

式(8)中，R¹⁷、R¹⁸及R¹⁹的作为碳原子数1至10的直链状或支链状烷基，如甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、t-丁基、n-戊基、新戊基、n-己基、n-庚基、n-辛基、2-乙基己基、n-壬基、n-癸基等。这些烷基中又以甲基、乙基、n-丁基、t-丁基等为佳。

R¹⁷及R¹⁹的碳原子数1至10的直链状或支链状烷氧基，如甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、i-丙氧基、n-丁氧基、2-甲基丙氧基、1-甲基丙氧基、t-丁氧基、n-戊氧基、新戊氧基、n-己氧基、n-庚氧基、n-辛氧基、2-乙基己氧基、n-己氧基、n-癸氧基等。这些烷氧基中又以甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、n-丁氧基等为佳。

R¹⁹的碳原子数2至11的直链状或支链状烷氧基羰基，如甲氧基羰基、乙氧基羰基、n-丙氧基羰基、i-丙氧基羰基、n-丁氧基羰基、2-甲基丙氧基羰基、1-甲基丙氧基羰基、t-丁氧基羰基、n-戊氧基羰基、新戊氧基羰基、n-己氧基羰基、n-庚氧基羰基、n-辛氧基羰基、2-乙基己氧基羰基、n-壬氧基羰基、n-癸氧基羰基等。这些烷氧基羰基中又以甲氧基羰基、乙氧基羰基、n-丁氧基羰基等为佳。

R¹⁷的碳原子数1至10的直链状、支链状或环状链烷磺酰基如，甲烷磺酰基、乙烷磺酰基、n-丙烷磺酰基、n-丁烷磺酰基、tert-丁烷磺酰基、n-戊烷磺酰基、新戊烷磺酰基、n-己烷磺酰基、n-庚烷磺酰基、n-辛烷磺酰基、2-乙基己烷磺酰基、n-壬烷磺酰基、n-癸烷磺酰基、环戊烷磺酰基、环己烷磺酰基等。这些链烷磺酰基中又以甲烷磺酰基、乙烷磺酰基、n-丙烷磺酰基、n-丁烷磺酰基、环戊烷磺酰基、环己烷磺酰基等为佳。

又q′优选为0至2。

式(8)中R¹⁸的可被取代的苯基，如苯基、o-甲苯基、m-甲苯基、p-甲苯基、2，3-二甲基苯基、2，4-二甲基苯基、2，5-二甲基苯基、2，6-二甲基苯基、3，4-二甲基苯基、3，5-二甲基苯基、2，4，6-三甲基苯基、4-乙基苯基、4-t-丁基苯基、4-环己基苯基、4-氟苯基等苯基、被碳原子数1至10的直链状、支链状或环状烷基取代的苯基；该苯基或烷基取代苯基被1个以上的羟基、羧基、氰基、硝基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基羰基、烷氧基羰氧基等至少1种基团取代的基团等。

对应苯基及烷基取代苯基的取代基中，上述烷氧基，如甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、i-丙氧基、n-丁氧基、2-甲基丙氧基、1-甲基丙氧基、t-丁氧基、环戊氧基、环己氧等碳原子数1至20的直链状、支链状或环状烷氧基等。

上述烷氧基烷基，如甲氧基甲基、乙氧基甲基、1-甲氧基乙基、2-甲氧基乙基、1-乙氧基乙基、2-乙氧基乙基等碳原子数2至21的直链状、支链状或环状烷氧基烷基等。烷氧基羰基，如甲氧基羰基、乙氧基羰基、n-丙氧基羰基、i-丙氧基羰基、n-丁氧基羰基、2-甲基丙氧基羰基、1-甲基丙氧基羰基、t-丁氧基羰基、环戊氧基羰基、环己氧基羰基等碳原子数2至21的直链状、支链状或环状烷氧基羰基等。

上述烷氧基羰氧基，如甲氧基羰氧基、乙氧基羰氧基、n-丙氧基羰氧基、i-丙氧基羰氧基、n-丁氧基羰氧基、t-丁氧基羰氧基、环戊氧基羰氧基、环己氧基羰氧基等碳原子数2至21的直链状、支链状或环状烷氧基羰氧基等。式(8)中R¹⁸的可被取代的苯基优选为苯基、4-环己基苯基、4-t-丁基苯基、4-甲氧基苯基、4-t-丁氧基苯基等。

R¹⁸的可被取代的萘基，如1-萘基、2-甲基-1-萘基、3-甲基-1-萘基、4-甲基-1-萘基、4-甲基-1-萘基、5-甲基-1-萘基、6-甲基-1-萘基、7-甲基-1-萘基、8-甲基-1-萘基、2，3-二甲基-1-萘基、2，4-二甲基-1-萘基、2，5-二甲基-1-萘基、2，6-二甲基-1-萘基、2，7-二甲基-1-萘基、2，8-二甲基-1-萘基、3，4-二甲基-1-萘基、3，5-二甲基-1-萘基、3，6-二甲基-1-萘基、3，7-二甲基-1-萘基、3，8-二甲基-1-萘基、4，5-二甲基-1-萘基、5，8-二甲基-1-萘基、4-乙基-1-萘基、2-萘基、1-甲基-2-萘基、3-甲基-2-萘基、4-甲基-2-萘基等萘基、被碳原子数1至10之直链状、支链状或环状烷基取代的萘基；该萘基或烷基取代萘基被1个以上的羟基、羧基、氰基、硝基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基羰基、烷氧基羰氧基等至少1种基团取代的基团等。

上述取代基的烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基羰基及烷氧基羰氧基，如上述苯基及烷基取代苯基所列举的基团。

式(8)中R¹⁸的可被取代的萘基优选如1-萘基、1-(4-甲氧基萘)基、1-(4-乙氧基萘)基、1-(4-n-丙氧基萘)基、1-(4-n-丁氧基萘)基、2-(7-甲氧基萘)基、2-(7-乙氧基萘)基、2-(7-n-丙氧基萘)基、2-(7-n-丁氧基萘)基等。

作为2个R¹⁸相互键合形成的碳原子数2至10的2价基优选为：与式(8)中的硫原子形成5员或6员的环，特优选为5员环的基团(即四氢噻吩环)。对应该2价基的取代基，如上述对苯基及烷基取代苯基的取代基所列举的羟基、羧基、氰基、硝基、烷氧基、烷氧基烷基、烷氧基羰基、烷氧基羰氧基等。式(8)的R¹⁸优选为甲基、乙基、苯基、4-甲氧基苯基、1-萘基、2个R¹⁸相互键合与硫原子形成四氢噻吩环结构的2价基团等。

式(8)的阳离子部位优选为：三苯基阳离子、三-1-萘基阳离子、三-tert-丁基苯基阳离子、4-氟苯基-二苯基阳离子、二-4-氟苯基-苯基阳离子、三-4-氟苯基阳离子、4-环己基苯基-二苯基阳离子、4-甲磺酰苯基-二苯基阳离子、4-环己烷磺酰基-二苯基阳离子、1-萘基二甲基阳离子、1-萘基二乙基阳离子、1-(4-羟基萘基)二甲基阳离子、1-(4-甲基萘基)二甲基阳离子、1-(4-甲基萘基)二乙基阳离子、1-(4-氰基萘基)二甲基阳离子、1-(4-氰基萘基)二乙基阳离子、1-(3，5-二甲基-4-羟基苯基)四氢噻吩鎓阳离子、1-(4-甲氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、1-(4-乙氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、1-(4-n-丙氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、1-(4-n-丁氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、2-(7-甲氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、2-(7-乙氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、2-(7-n-丙氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子、2-(7-n-丁氧基萘基)四氢噻吩鎓阳离子等。

式(8)的X^-所示的R²⁰C_nF_2nSO₃ ^-阴离子中，C_nF_2n-基为碳原子数n之全氟亚烷基，该基可为直链状或支链状。n优选为1、2、4或8。R²⁰中可被取代的碳原子数1至12的烃基优选，如碳数1至12的烷基、环烷基、交联脂环式烃基。具体例如，甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-丁基、2-甲基丙基、1-甲基丙基、t-丁基、n-戊基、新戊基、n-己基、环己基、n-庚基、n-辛基、2-乙基己基、n-壬基、n-癸基、降莰基、降莰基甲基、羟基降莰基、金刚基等。

式(8)的阴离子部位优选如三氟甲烷磺酸酯阴离子、全氟-n-丁烷磺酸酯阴离子、全氟-n-辛烷磺酸酯阴离子、2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酸酯阴离子、2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1-二氟乙烷磺酸酯阴离子等。

本发明的酸发生剂1可单独或2种以上混合使用。

本发明的酸发生剂中可使用酸发生剂1以外的感辐射线性酸发生剂(以下称为“其它酸发生剂”)，如酸发生剂1以外之鎓盐化合物、含卤素化合物、二偶氮酮化合物、砜化合物、磺酸化合物等。

其它酸发生剂如下列所示的物质。

鎓盐化合物：

鎓盐化合物如，碘鎓盐、锍盐、鏻盐、二氮鎓盐、吡啶鎓盐等。鎓盐化合物之具体例如，二苯基碘鎓三氟甲烷磺酸盐、二苯基碘鎓九氟-n-丁烷磺酸盐、二苯基碘鎓全氟-n-辛烷磺酸盐、二苯基碘鎓2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓三氟甲烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓九氟-n-丁烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓全氟-n-辛烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酸盐、环己基.2-羰基环己基.甲基三氟甲烷磺酸盐、二环己基.2-羰基环己基三氟甲烷磺酸盐、2-羰基环己基二甲基三氟甲烷磺酸盐等。

含卤素化合物：

作为含卤素化合物，如含卤烷基烃化合物、含卤烷基杂环式化合物等。含卤素化合物具体例如苯基双(三氯甲基)-s-三嗪、4-甲氧基苯基双(三氯甲基)-s-三嗪、1-萘基双(三氯甲基)-s-三嗪等(三氯甲基)-s-三嗪衍生物，及1，1-双(4-氯苯基)-2，2，2-三氯乙烷等。

二偶氮酮化合物：

作为二偶氮酮化合物，如1，3-二酮基-2-二偶氮化合物、二偶氮苯醌化合物、二偶氮萘醌化合物等。二偶氮酮之具体例如，1，2-萘醌二迭氮基-4-磺酰氯化物、1，2-萘醌二迭氮基-5-磺酰氯化物、2，3，4，4′-四羟基二苯甲酮之1，2-萘醌二迭氮基-4-磺酸酯或1，2-萘醌二迭氮基-5-磺酸酯、1，1，1-三(4-羟基苯基)乙烷的1，2-萘醌二迭氮基-4-磺酸酯或1，2-萘醌二迭氮基-5-磺酸酯等。

砜化合物：

作为砜化合物，如β-酮基砜、β-磺酰砜及这些化合物的α-二偶氮化合物等。砜化合物之具体例如，4-三苯酰甲砜、

基苯酰甲砜、双(苯基磺酰)甲烷等。

磺酸化合物：

作为磺酸化合物，如烷基磺酸酯、烷基磺酸酰亚胺、卤烷基磺酸酯、芳基磺酸酯、亚胺基磺酸酯等。磺酸化合物具体例如苯偶因对甲苯磺酸酯、焦棓酚之三(三氟甲烷磺酸酯)、硝基苄基-9，10-二乙氧基蒽-2-磺酸酯、三氟甲烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、九氟-n-丁烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、全氟-n-辛烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、N-(三氟甲烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、N-(九氟-n-丁烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、N-(全氟-n-辛烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、N-(2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、1，8-萘二羧酸酰亚胺三氟甲烷磺酸酯、1，8-萘二羧酸酰亚胺九氟-n-丁烷磺酸酯、1，8-萘二羧酸酰亚胺全氟-n-辛烷磺酸酯等。

这些其它酸发生剂中又以二苯基碘鎓三氟甲烷磺酸盐、二苯基碘鎓九氟-n-丁烷磺酸盐、二苯基碘鎓全氟-n-辛烷磺酸盐、二苯基碘鎓2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)磺鎓三氟甲烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓九氟-n-丁烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓全氟-n-辛烷磺酸盐、双(4-t-丁基苯基)碘鎓2-二环[2.2.1]庚-2-基1，1，2，2-四氟乙烷磺酸盐、环己基.2-羰基环己基.甲基三氟甲烷磺酸盐、二环己基.2-羰基环己基三氟甲烷磺酸盐、2-羰基环己基二甲基三氟甲烷磺酸盐、三氟甲烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、九氟-n-丁烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、全氟-n-辛烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酰二环[2.2.1]庚-5-烯-2，3-二羰基二酰亚胺、N-(三氟甲烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、N-(九氟-n-丁烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、N-(全氟-n-辛烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、N-(2-二环[2.2.1]庚-2-基-1，1，2，2-四氟乙烷磺酰氧基)琥珀酰酰亚胺、1，8-萘二羧酸酰亚胺三氟甲烷磺酸酯等为佳。上述其它酸发生剂可单独或2种以上混合使用。

酸发生剂优选为酸发生剂1，又以并用酸发生剂1及其它酸发生剂为佳。并用其它酸发生剂时，相对于酸发生剂1及其它酸发生剂的合计量，其它酸发生剂的使用比率一般为80重量％以下，优选为60重量％以下。

本发明从抗蚀剂用的敏感度及显影性观点，酸发生剂的合计使用量相对于共聚物100重量份优选为0.1至20重量份，更优选为0.5至10重量份。此时，该合计使用量不足0.1重量份时，会倾向降低敏感度及显影性，超过20重量份时会倾向降低对辐射线的透明性，而难得到矩形的抗蚀图案。

本发明的感辐射线性树脂组合物除了上述共聚物及酸发生剂以外，优选含有酸扩散抑制剂。酸扩散抑制剂为：可抑制曝光时由酸发生剂所产生的酸在抗蚀膜中的扩散现象，并具有抑制非曝光区域不希望发生的化学反应作用的成分。添加该酸扩散抑制剂时，可提升所得的感辐射线性树脂组合物的贮藏安定性，又可更进一步提升抗蚀剂的解像度，及在曝光至曝光后加热处理期间抑制因安置时间(PED)变动而造成的抗蚀图案线幅变化，因此可得工艺安定性极优良的组合物。酸扩散抑制剂优选为含氮有机化合物。

该含氮有机化合物，如下列式(9)所示化合物(以下称为“含氮化合物(I)”)、同一分子内具有2个氮原子的化合物(以下称为“含氮化合物(II)”)、具有3个以上氮原子的聚氨基化合物及聚合物(以下统称为“含氮化合物(III)”)、含酰胺基之化合物、脲化合物、含氮杂环化合物等。

[化11]

式(9)中，各R²¹相互独立为氢原子、取代或非取代的直链状、支链状或环状烷基、取代或非取代的芳基、取代或非取代的芳烷基。

含氮化合物(I)优选如n-己基胺、n-庚基胺、n-辛基胺、n-壬基胺、n-癸基胺、环己基胺等一(环)烷基胺类；二-n-丁基胺、二-n-戊基胺、二-n-己基胺、二-n-庚基胺、二-n-辛基胺、二-n-壬基胺、二-n-癸基胺、环己基甲基胺、二环己基胺等二(环)烷基胺类；三乙基胺、三-n-丙基胺、三-n-丁基胺、三-n-戊基胺、三-n-己基胺、三-n-庚基胺、三-n-辛基胺、三-n-壬基胺、三-n-癸基胺、环己基二甲基胺、甲基二环己基胺、三环己基胺等三(环)烷基胺类；2，2′，2″-硝基三乙醇等取代烷基胺；苯胺、N-甲基苯胺、N，N-二甲基苯胺、2-甲基苯胺、3-甲基苯胺、4-甲基苯胺、4-硝基苯胺、二苯基胺、三苯基胺、萘基胺、2，4，6-三-tert-丁基-N-甲基苯胺、N-苯基二乙醇胺、2，6-二异丙基苯胺等芳香族胺类。

含氮化合物(II)优选如亚乙基二胺、N，N，N′，N′-四甲基亚乙基二胺、四亚甲基二胺、六亚甲基二胺、4，4′-二胺基二苯基甲烷、4，4′-二胺基二苯胺醚、4，4′-二胺基二苯甲酮、4，4′-二胺基二苯基胺、2，2-双(4-胺基苯基)丙烷、2-(3-胺基苯基)-2-(4-胺基苯基)丙烷、2-(4-胺基苯基)-2-(3-羟基苯基)丙烷、2-(4-胺基苯基)-2-(4-羟基苯基)丙烷、1，4-双[1-(4-胺基苯基)-1-甲基乙基]苯、1，3-双[1-(4-胺基苯基)-1-甲基乙基)苯、双(2-二甲基胺基乙基)醚、双(2-二乙基胺基乙基)醚、1-(2-羟基乙基)-2-咪唑啉酮、2-喹喔啉醇、N，N，N′，N′-四(2-羟基丙基)亚乙基二胺、N，N，N′，N″，N″-五甲基二亚乙基三胺等。

含氮化合物(III)优选如聚亚乙基亚胺、聚烯丙基胺、2-二甲基胺基乙基丙烯酰胺之聚合物等。

上述含酰胺基化合物优选如N-t-丁氧基羰基二-n-辛基胺、N-t-丁氧基羰基二-n-壬基胺、N-t-丁氧基羰基二-n-癸基胺、N-t-丁氧基羰基二环己基胺、N-t-丁氧基羰基-1-金刚基胺、N-t-丁氧基羰基-2-金刚基胺、N-t-丁氧基羰基-N-甲基-1-金刚基胺、(S)-(-)-1-(t-丁氧基羰基)-2-吡咯烷甲醇、(R)-(+)-1-(t-丁氧基羰基)-2-吡咯烷甲醇、N-t-丁基羰基-4-羟基哌啶、N-t-丁氧基羰基吡咯烷、N-t-丁氧基羰基哌嗪、N，N-二-t-丁氧基羰基-1-金刚基胺、N，N-二-t-丁氧基羰基-N-甲基-1-金刚基胺、N-t-丁氧基羰基-4，4′-二胺基二苯基甲烷、N，N′-二-t-丁氧基羰基六亚甲基二胺、N，N，N′，N′-四-t-丁氧基羰基六亚甲基二胺、N，N′-二-t-丁氧基羰基-1，7-二胺基庚烷、N，N′-二-t-丁氧基羰基-1，8-二胺基辛烷、N，N′-二-t-丁氧基羰基-1，9-二胺基壬烷、N，N′-二-t-丁氧基羰基-1，10-二胺基癸胺、N，N′-二-t-丁氧基羰基-1，12-二胺基十二烷、N，N′-二-t-丁氧基羰基-4，4′-二胺基二苯基甲烷、N-t-丁氧基羰基苯并咪唑、N-t-丁氧基羰基-2-甲基苯并咪唑、N-t-丁氧基羰基-2-苯基苯并咪唑等含N-t-丁氧基羰基之胺化合物，及甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N，N-二甲基甲酰胺、乙酰胺、N-甲基乙酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、丙酰胺、苯酰胺、吡咯烷酮、N-甲基吡咯烷酮、N-乙酰基-1-金刚基胺、三聚异氰酸三(2-羟基乙酯)等。

上述脲化合物优选如尿素、甲基脲、1，1-二甲基脲、1，3-二甲基脲、1，1，3，3-四甲基脲、1，3-二苯基脲、三-n-丁基硫脲等。上述含氮杂环化合物如，咪唑、4-甲基咪唑、4-甲基-2-苯基咪唑、苯并咪唑、2-苯基苯并咪唑、1-苄基-2-甲基咪唑、1-苄基-2-甲基-1H-咪唑等咪唑类；吡啶、2-甲基吡啶、4-甲基吡啶、2-乙基吡啶、4-乙基吡啶、2-苯基吡啶、4-苯基吡啶、2-甲基-4-苯基吡啶、烟碱、烟酸、烟酸酰胺、喹啉、4-羟基喹啉、8-氧基喹啉、吖啶、2，2′：6′，2″-联吡啶等吡啶类；哌嗪、1-(2-羟基乙基)哌嗪等哌嗪类，及吡嗪、吡唑、哒嗪、喹喔啉、嘌呤、吡咯烷、哌啶、哌啶乙醇、3-哌啶基-1，2-丙二醇、吗啉、4-甲基吗啉、1-(4-吗啉基)乙醇、4-乙酰基吗啉、3-(N-吗啉基)-1，2-丙二醇、1，4-二甲基哌嗪、1，4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷等。

上述酸扩散抑制剂可单独或2种以上混合使用。酸扩散抑制剂相对于共聚物100重量份的添加量一般为0.001至15重量份，优选为0.001至10重量份，更优选为0.001至5重量份。此时，酸扩散抑剂的添加量超过15重量份时，会倾向降低作为抗蚀剂用的敏感度。还有，酸扩散抑制剂之添加量不足0.001重量份时，恐因工艺条件而降低作为抗蚀剂用的图案形状及尺寸忠实度。

本发明的感辐射线性树脂组合物优选为：上述共聚物、酸发生剂、酸扩散抑制剂等溶解于溶剂之中。溶剂优选为从丙二醇单甲基醚乙酸酯、2-庚酮及环己酮中所选出至少1种(以下称为“溶剂1”)。作为溶剂，可使用溶剂1以外的溶剂(称为“其它溶剂”)。另外，溶剂1及其它溶剂可混合使用。

作为其它溶剂，如丙二醇单乙基醚乙酸酯。丙二醇单n-丙基醚乙酸酯、丙二醇单i-丙基醚乙酸酯、丙二醇单n-丁基醚乙酸酯、丙二醇单i-丁基醚乙酸酯、丙二醇单sec-丁基醚乙酸酯、丙二醇单t-丁基醚乙酸酯等丙二醇-烷基醚乙酸酯类；

2-丁酮、2-戊酮、3-甲基-2-丁酮、2-己酮、4-甲基-2-戊酮、3-甲基-2-戊酮、3，3-二甲基-2-丁酮、2-辛酮等直链状或支链状酮类；

环己酮、3-甲基环戊酮、2-甲基环己酮、2，6-二甲基环己酮、异佛尔酮等环状酮类；

2-羟基丙酸甲酯、2-羟基丙酸乙酯、2-羟基丙酸n-丙酯、2-羟基丙酸i-丙酯、2-羟基丙酸n-丁酯、2-羟基丙酸i-丁酯、2-羟基丙酸sec-丁酯、2-羟基丙酸t-丁酯等2-羟基丙酸烷酯类；

3-甲氧基丙酸甲酯、3-甲氧基丙酸乙酯、3-乙氧基丙酸甲酯、3-乙氧基丙酸乙酯等3-烷氧基丙酸烷酯类，及

n-丙醇、i-丙醇、n-丁醇、t-丁醇、环己醇、乙二醇-甲基醚、乙二醇-乙基醚、乙二醇一-n-丙基醚、乙二醇一-n-丁基醚、二乙二醇二甲基醚、二乙二醇二乙基醚、二乙二醇二-n-丙基醚、二乙二醇二-n-丁基醚、乙二醇-甲基醚乙酸酯、乙二醇-乙基醚乙酸酯、乙二醇一-n-丙基醚乙酸酯、丙二醇-甲基醚、丙二醇-乙基醚、丙二醇一-n-丙基醚、甲苯、二甲苯、2-羟基-2-甲基丙酸乙酯、乙氧基乙酸乙酯、羟基乙酸乙酯、2-羟基-3-甲基丁酸甲酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基丁酸酯、乙酸乙酯、乙酸n-丙酯、乙酸n-丁酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、苄基乙基醚、二-n-己基醚、二乙二醇-甲基醚、二乙二醇-乙基醚、己酸、癸酸、1-辛醇、1-壬醇、苄醇、乙酸苄酯、安息香酸乙酯、草酸二乙酯、马来酸二乙酯、γ-丁内酯、碳酸乙烯、碳酸丙烯等。

这些其它溶剂中又以直链状或支链状酮类、环状酮类、丙二醇单烷基醚乙酸酯类、2-羟基丙酸烷酯类、3-烷氧基丙酸烷酯类、γ-丁内酯等为佳。上述其它溶剂可单独或2种以上混合使用。

所使用的溶剂为溶剂1及其它溶剂的混合溶剂时，其它溶剂相对于全部溶剂的比率一般为50重量％以下，优选为30重量％以下，更优选为25重量％以下。本发明的感辐射线性树脂组合物中溶剂的使用量一般为：使组合物中的全固体成分浓度为2至70重量％，优选为4至25重量％，更优选为4至10重量％的量。

必要时本发明的感辐射线性树脂组合物可添加表面活性剂、增敏剂、脂肪族添加剂等各种添加剂。

作为上述表面活性剂，为具有改良涂布性、条纹、显影性等作用的成分。这些表面活性剂，如聚环氧乙烷月桂醚、聚环氧乙烷硬脂醚、聚环氧乙烷油醚、聚环氧乙烷n-辛基苯醚、聚环氧乙烷n-壬基苯醚、聚乙二醇二月桂酸酯、聚乙二醇二硬脂酸酯等非离子系表面活性剂，及以下商品名：KP341(信越化学工业(株)制)、聚流No.75、No.95(共荣社化学(株)制)、艾佛特EF301、EF303、EF352(特肯姆(株)制)、美凯发F171、F173(大日本油墨化学工业(株)制)、佛罗拉FC430、FC431(住友3M(株)制)、艾萨凯AG710、萨佛隆S-382、SC-101、SC-102、SC-103、SC-104、SC-105、SC-106(旭硝子(株)制)等。这些表面活性剂可单独或2种以上混合使用。

表面活性剂可单独或2种以上混合使用。表面活性剂相对于共聚物100重量份的添加量一般为2重量份以下。

上述增敏剂具有吸收辐射线能量后将该能量传给酸发生剂，由此增加酸生成量的作用，因此具有进一步提高感辐射线性树脂组合物的敏感度的效果。该增敏剂，如咔唑类、乙酰苯类、二苯甲酮类、萘类、苯酚类、双乙酰、伊红、玫瑰红、芘类、蒽类、吩噻嗪类等。该增敏剂可单独或2种以上混合使用。添加染料或颜料时可使曝光部的潜像可视化，缓和曝光时光晕的影响力，添加粘接助剂时可改善对基板的粘接性。

该增敏剂可单独或2种以上混合使用。增敏剂相对于共聚物100重量份的添加量一般为50重量份以下。

本发明的感辐射线性树脂组合物可添加具有酸解离性基的脂环族添加剂，及不具有酸解离性基的脂环族添加剂，具有酸解离性基的脂环族添加剂及不具有酸解离性基的脂环族添加剂为具有改善干蚀刻耐性、图案形状、对基板的粘接性等作用的成分。作为该脂环族添加剂，如1-金刚烷羧酸、2-金刚酮、1-金刚烷羧酸t-丁酯、1-金刚烷羧酸t-丁氧基羰基甲酯、1-金刚烷羧酸α-丁内酯、1，3-金刚烷二羧酸二-t-丁酯、1-金刚烷乙酸t-丁酯、1-金刚烷乙酸t-丁氧基羰基甲酯、1，3-金刚烷二乙酸二-t-丁酯、2，5-二甲基-2，5-二(金刚基羰氧基)己烷等金刚烷衍生物类；脱氧胆酸t-丁酯、脱氧胆酸t-丁氧基羰基甲酯、脱氧胆酸2-乙氧基乙酯、脱氧胆酸2-环己氧基乙酯、脱氧胆酸3-羰基环己酯、脱氧胆酸四氢吡喃酯、脱氧胆酸甲羟戊酸内酯等脱氧胆酸酯类；石胆酸t-丁酯、石胆酸t-丁氧基羰基甲酯、石胆酸2-乙氧基乙酯、石胆酸2-环己氧基乙酯、石胆酸3-羰基环己酯、石胆酸四氢吡喃酯、石胆酸甲羟戊酸内酯等石胆酯类；己二酸二甲酯、己二酸二乙酯、己二酸二丙酯、己二酸二n-丁酯、己二酸二t-丁酯等烷基羧酸酯类，及3-[2-羟基-2，2-双(三氟甲基)乙基]四环[4.4.0.1^2，5.1^7，10]十二烷等。

该脂环族添加剂可单独或2种以上混合使用。脂环族添加剂相对于共聚物100重量份的添加量一般为50重量份以下，优选为30重量份以下。此时，脂环族添加剂的添加量超过50重量份时，会倾向降低抗蚀剂用的耐热性。

作为上述以外的添加剂，如碱可溶性树脂、具有酸解离性保护基的低分子碱溶解性抑制剂、防光晕剂、保存稳定化剂、消泡剂等。

本发明的感辐射线性树脂组合物特别适用作为使用具有高折射率的液浸曝光用液体的液浸曝光法的化学加强型抗蚀剂。

由本发明的感辐射线性树脂组合物形成抗蚀图案时，可利用回转涂布、流延涂布、辊涂布等适当涂布法，将组合物溶液涂布于例如硅电路板、被铝被覆之电路板等基板上，形成抗蚀膜后依情形进行预加热处理(以下称为“PB”)，再介由有机液浸介质将抗蚀膜曝光以形成所需的抗蚀图案。此时所使用的辐射线可从例如KrF等离子雷射(波长248nm)、ArF等离子雷射(波长193nm)、F₂等离子雷射(波长157nm)、EUV(极紫外线、波长13nm)等远紫外线、同步加速器辐射线等X线、电子线等适当选用。又可根据曝光量等曝光条件、感辐射线性树脂组合物的配合组成及添加剂种类等适当选用。

本发明又以曝光后进行加热处理(以下称为“PEB”)为佳，该PEB可使共聚物圆满进行酸解离性基解离(使保护碱可溶部位的保护基脱离)。PEB的加热条件可依感辐射线性树脂组合物的配合组成而异，但一般为30至200℃，优选为50至170℃。

本发明为了引导出感辐射线性树脂组合物的最大潜在能力，例如特公平6-12452号公报等所揭示，可在所使用的基板形成有机系或无机系防反射膜，还有，为了防止受环境气体中所含的碱性杂质等影响，例如特开平5-188598号公报等所揭示，可在抗蚀膜上设置保护膜，或并用这些技术。

其次，将曝光后的抗蚀膜显影，可形成所需抗蚀图案。显影用的显影液优选例如：溶解氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、硅酸钠、偏硅酸钠、氨水、乙基胺、n-丙基胺、二乙基胺、二-n-丙基胺、三乙基胺、甲基二乙基胺、乙基二甲基胺、三乙醇胺、四甲基铵羟化物、吡咯、胆碱、1，8-二氮杂二环-[5.4.0]-7-十一烯、1，5-二氮杂二环-[4.3.0]-5-壬烯等碱性化合物中至少1种的碱性水溶液。该碱性水溶液的浓度一般为10重量％以下。此时，碱性水溶液的浓度超过10重量％时，非曝光部也会溶解于显影液中。

上述碱性水溶液所形成的显影液例如可添加有机溶剂。作为该有机溶剂，如丙酮、甲基乙基酮、甲基i-丁基酮、环戊酮、环己酮、3-甲基环戊酮、2，6-二甲基环己酮等酮类；甲醇、乙醇、n-丙醇、i-丙醇、n-丁醇、t-丁醇、环戊醇、环己醇、1，4-己二醇、1，4-己烷二羟甲酯等醇类；四氢呋喃、二噁烷等醚类；乙酸乙酯、乙酸n-丁酯、乙酸i-戊酯等酯类；甲苯、二甲苯等芳香族烃类、及苯酚、丙酮基丙酮、二甲基甲酰胺等。这些有机溶剂可单独或2种以上混合使用。

有机溶剂相对于碱性水溶液100体积份之的使用量优选为100体积份以下。此时，有机溶剂的使用量超过100体积份时会降低显影性，恐增加曝光部的显影残留量。碱性水溶液所构成的显影液中可添加适量的表面活性剂等。以碱性水溶液所构成的显影液显影后，一般以水洗涤再干燥。

本发明的感辐射线性树脂组合物适用于使用具有高折射率的液浸介质的液浸曝光用，特别是液浸曝光用液体为脂环式烃化合物及/或链状饱和烃化合物时，该化合物在波长193nm的折射率优选为超过1.44但不足1.85。

有关液浸曝光用液体用的脂环式烃化合物将通过以下式(10-1)及式(10-2)说明。

[化12]

式(10-1)中，R²²为碳数1至10的脂肪族烃基、碳数3至14的脂环式烃基、氰基、羟基、氟原子、碳数1至10的氟取代烃基、-Si(R³⁰)₃基或-SO₃R³¹基，n1及n2各自独立为1至3的整数，a为0至10的整数，R²²多个存在时该R²²可相同或相异，且2个以上R²²可相互键合形成环结构，R³⁰及R³¹为碳数1至10的烷基。

作为R²²的碳数1至10的脂肪族烃基，如甲基、乙基、n-丙基等。2个以上R²²相互键合形成的环结构，如环戊基、环己基等。作为碳数3至14的脂环式烃基，如环己基、降莰基等。作为碳数1至10的氟取代烃基，如三氟甲基、五氟乙基等。构成-Si(R³⁰)₃基的R³⁰及构成-SO₃R³¹基的R³¹为碳数1至10的烷基，作为该烷基，如甲基、乙基等。

从193nm的辐射线透光率优良的观点，式(10-1)的R²²的取代基优选为：碳数1至10的脂肪族饱和烃基、碳数3至14的脂环式饱和烃基、氰基、氟原子、碳数1至10的氟取代饱和烃基。

上述取代基中又以碳数1至10的脂肪族饱和烃基、碳数3至14的脂环族饱和烃基可得到更高折射率且对抗蚀剂的相互作用较少，又不易因抗蚀剂中水溶性成分溶出而造成缺陷及浸蚀抗蚀材料而特优选。

n1及n2优选为1至3，n1及n2特优选为1或2，a优选为0、1或2。特别是a为0时，例如可提高193nm的折射率而优选。

式(10-1)所示的脂环族饱和烃化合物的具体例优选如下所示。

[化13]

[化14]

[化15]

其中，为了提高不具取代基的化合物例如193nm的折射率，优选为cis-萘烷、trans-萘烷。

[化16]

式(10-2)中，(a)、(b)、(c)中B为亚甲基或亚乙基，R²⁶为碳数1至10的脂肪族烃基、碳数3至14之脂环式烃基、氰基、羟基、氟原子、碳数1至10的氟取代烃基、-Si(R³⁰)₃基或-SO₃R³¹基，当R²⁶多个存在时该R²⁶可相同或相异，且2个以上R²⁶可相互键合形成环结构，e为0至10的整数，n7为1至3的整数，R³⁰及R³¹为碳数1至10的烷基。

R²⁶与式(10-1)的R²²相同。

从193nm的辐射线透光率优良的观点，式(10-2)的R²⁶的取代基优选为：碳数1至10的脂肪族饱和烃基、碳数3至14的脂环式饱和烃基、氰基、氟原子、碳数1至10的氟取代饱和烃基。

与(10-1)的R²²的理由相同，上述取代基中又以碳数1至10的脂肪族饱和烃基、碳数3至14的脂环式饱和烃基为佳。

e优选为0、1或2，n7优选为1至3，特优选为1或2，特别是e为0时例如可提高193nm的折射率而优选。

化合物(10-2)的优选例如下所示。

[化17]

[化18]

作为优选的具体例，例如exo-三环[3，2，1，0^2，6]癸烷。

作为所使用的液浸曝光用液体为链状饱和烃化合物时，又以分子内不含有环状结构之饱和烃化合物为佳。

作为链状饱和烃化合物，如直链饱和烃化合物及支链饱和烃化合物。

作为直链饱和烃化合物，如戊烷、己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷、十五烷、十六烷、十七烷、十八烷、十九烷、二十烷、二十一烷、二十二烷、二十三烷、二十四烷、二十五烷、二十六烷、二十七烷、二十八烷、二十九烷、三十烷、四十烷等化合物。

作为支链饱和烃化合物的具体例，如三十碳烷、十八碳烷。

该链状饱和烃化合物中又以碳数10至40的化合物为佳，特优选为折射率高，曝光装置启动温度领域下易为低粘度液体的碳数14至40的化合物。

该链状饱和烃化合物中，特别是具有直链结构的化合物对氧及曝光条件下所产生的臭氧等而造成的氧化反应具有高耐性而为佳。

实施例

实施例及比较例中各项测定、评价是按以下方法进行。

(1)Mw及Mn

使用东索(株)制GPC柱(G2000HXL 2根，G3000HXL 1根，G4000HXL1根)，以流量1.0毫升/分、溶出溶剂四氢呋喃、柱温度40℃的分析条件，利用标准为单分散聚苯乙烯的凝胶渗透色谱法(GPC)测定，再由测定结果算出Mw/Mn。

(2)以单体为主成分的低分子量成分量

使用吉耶赛制Intersil ODS-25μm柱(4.6mmφ×250nm)，以流量1.0毫升/分，溶出溶剂丙烯腈/0.1％磷酸水溶液的分析条件，利用高效液相色谱法(HPLC)测定。

该低分子量成分是指分子量不足1000的物质，优选为三聚物之分子量以内。

(3)¹³C-NMR分析

各聚合物的¹³C-NMR分析是使用日本电子(株)制“JUM-EX270”及CDCl₃测定溶剂进行分析。

合成例1

[化19]

将上述化合物(m-1)53.93g(50摩尔％)、上述化合物(m-2)10.69g(10摩尔％)、上述化合物(m-3)35.38g(40摩尔％)溶解于2-丁酮200g中，再投入二甲基2，2′-偶氮双(2-甲基丙酸酯)5.58g，得单体溶液。对投入了100g的2-丁酮的1000ml三口烧瓶进行30分钟氮纯化。氮纯化后，搅拌反应釜的同时加热至80℃，再使用滴液漏斗花费3小时滴入之前所得的单体溶液。以开始滴液为聚合开始时间，持续进行6小时聚合反应。聚合结束后将聚合溶液水冷至30℃以下，再投入甲醇2000g中，其后滤取析出之白色粉末。以400g甲醇以浆液洗涤滤取的白色粉末2次后过滤，再以50℃干燥17小时，得白色粉末状聚合物(74g，收率74％)。该聚合物的Mw为6900，¹³C-NMR分析结果为：如下列重复单元所示，各重复单元的含有率为53.0∶9.8∶37.2(摩尔％)的共聚物。以该聚合物为丙烯酸系单体(A-1)。

[化20]

聚合物(A-1)共聚比：a/b/c＝53.0/9.8/37.2，Mw/Mn＝1.70，Mw＝6900，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03。

与上述合成同样合成下列聚合物(A-2至A-6)

[化21]

聚合物(A-2)共聚比：a/b/c＝50/37/13，Mw/Mn＝1.62，Mw＝5200，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03

[化22]

聚合物(A-3)共聚比：a/b/c＝47.3/15.8/36.9，Mw/Mn＝1.60，Mw＝5000，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.05。

[化23]

聚合物(A-4)共聚比：a/b/c＝53.6/9.8/36.6，Mw/Mn＝1.69，Mw＝8100，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.04。

[化24]

聚合物(A-5)共聚比：a/b/c＝53.6/9.8/36.6，Mw/Mn＝1.62，Mw＝6100，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03。

[化25]

聚合物(A-6)共聚比：a/b/c＝50.0/36.9/13.1，Mw/Mn＝1.78，Mw＝8200，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03。

合成例2

[化26]

将上述化合物(m-1)55.44g(50摩尔％)、上述化合物(m-2)10.99g(10摩尔％)、上述化合物(m-4)33.57g(40摩尔％)溶解于2-丁酮200g中，再投入二甲基2，2′-偶氮双(2-甲基丙腈)4.10g，得单体溶液。对投入2-丁酮100g的1000ml三口烧瓶进行30分钟氮纯化。氮纯化后，搅拌反应釜的同时加热至80℃，再使用滴液漏斗花费3小时滴入之前所得的单体溶液。以开始滴液为聚合开始时间，持续6时聚合反应。聚合结束后将聚合溶液水冷至30℃以下，再投入甲醇2000g中，其后滤取析出的白色粉末。以400g的甲醇水浆液洗涤滤取的白色粉末2次后过滤，再以50℃干燥17小时，得白色粉末状聚合物(72g，收率72％)。该聚合物的Mw为6800，¹³C-NMR分析结果为：如下列重复单元所示，各重复单元的含有率为51.0∶10.8∶38.2(摩尔％)的共聚物。以该聚合物为丙烯酸系聚合物(B-1)。

[化27]

聚合物(B-1)共聚比：a/b/c＝51.0/10.8/38.2，Mw/Mn＝1.58，Mw＝6300，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03。

与上述合成同样合成下列聚合物(B-2至B-6)

[化28]

聚合物(B-2)共聚比：a/b/c＝50.0/36.0/14.0，Mw/Mn＝1.63，Mw＝5800，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.04。

[化29]

聚合物(B-3)共聚比：a/b/c＝50.3/10.4/39.3，Mw/Mn＝1.70，Mw＝7100，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03。

[化30]

聚合物(B-4)共聚比：a/b/c＝40.0/46.7/13.3，Mw/Mn＝1.70，Mw＝5900，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.03。

[化31]

聚合物(B-5)共聚比：a/b/c＝29.1/23.7/47.2，Mw/Mn＝1.78，Mw＝5700，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.05。

[化32]

聚合物(B-6)共聚比：a/b/c＝31.4/28.5/40.1，Mw/Mn＝1.93，Mw＝6900，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.08。

合成例3

与合成例1同样合成比较例用的聚合物(C-1及C-2)

[化33]

聚合物(C-1)共聚比：a/b/c＝11.4/38.5/50.1，Mw/Mn＝1.93，Mw＝6900，低分子量成分之残存量(重量％)＝0.12。

[化34]

聚合物(C-2)共聚比：a/b/c＝13.5/42.5/44.0，Mw/Mn＝1.90，Mw＝8700，低分子量成分的残存量(重量％)＝0.13。

实施例1至实施例16、比较例1至比较例3

使用上述合成例所得的聚合物(A-1)至聚合物(A-6)、聚合物(B-1)至聚合物(B-6)、聚合物(C-1)及聚合物(C-2)，依表1所示比率配合该各聚合物、下列所示的酸发生剂及其它成分后，得各感辐射线性树脂组合物溶液。以表1所示的液浸曝光用液体对所得感辐射线性树脂组合物进行各项评价。膜形成条件及其评价结果如表2所示。其中，“份”未特别注明时为重量基准。

所使用的液浸曝光用液体在波长193nm的折射率分别为：trans-萘烷为1.63，exo-三环[3，2，1，0^2，6]癸烷为1.65，n-十六烷为1.57。所使用的折射率测定装置为：MOLLER-WEDEL公司制测角计分光仪1型UV-VIS-IR，测定方法是以最小偏角法于测定温度25℃下测定。

酸发生剂(D)

(D-1)：1-(4-n-丁氧基萘基)四氢噻吩鎓九氟-n-丁烷磺酸盐

(D-2)：三苯基锍·九氟-n-丁烷磺酸盐

(D-3)：三苯基锍·2-(二环[2.2.1]庚-2-基)-1，1，2，2-四氟乙烷磺酸盐

(D-4)：三苯基锍·2-(二环[2.2.1]庚烷-2-基)-1，1-二氟乙烷磺酸盐

酸扩散抑制剂(E)

(E-1)：(R)-(+)-1-(t-丁氧基羰基)-2-吡咯烷甲醇

溶剂(F)

(F-1)：丙二醇单甲基醚乙酸酯

(F-2)：γ-丁内酯

评价方法

(1)图案形成A：

使用CLEAN TRACK Mark 8(东京电子(株)制)将底层防反射膜ARC29A(普鲁瓦公司制)旋涂于8英寸硅电路板上，烘烤(205℃、60秒)后形成膜厚40nm的涂膜，接着使用CLEAN TRACK Mark8(东京电子(膜)制)旋涂表中所示的抗蚀组合物，烘烤(条件如表2所记载)后形成膜厚60nm或80nm的涂膜。使用Canon制ArF等离子雷射双光束干扰曝光机，介由32nm线与空间图案(1L1S)用棱镜，于利用吸管将表1所记载的折射率液体注入透镜与抗蚀剂间的条件下进行曝光。其后依表2所示条件进行PEB，再以2.38重量％之四甲基铵羟化物水溶液于23℃下显影60秒，水洗后干燥形成正型抗蚀图案。此时是以1对1的线幅形成线幅32nm的线与空间图案(1L1S)的曝光量为最佳曝光量，再以该最佳曝光量为敏感度。该测定是使用扫描型电子显微镜((株)日立高科技公司制S-9380)测定。还有，使用(株)日立高科技公司制S-4800观察32nm线与空间图案的剖面形状，结果所形成的32nm线与空间图案如表2所示。成功形成32nm线与空间图案时表记为“○”，未形成时表记为“×”。未评价时表记为“-”。

(2)图案形成B：

与图案形成A同样的方法准备试验样品后，使用比较例3的样品确认以水取代介于透镜与抗蚀剂间的物质时有无形成图案，结果如表2所示。

(3)测定溶出量：

预先于经CLEAN TRACK ACT8(东京电子(株)制)HMDS处理(100℃、60秒)过的8英寸硅电路板上，中心部30cm四方形的中心部凿出直径11.3cm的圆形状，再搭载厚1.0mm的库雷哈(株)公司制硅橡胶片。其后使用10ml吸管使硅橡胶中央的凿穿部装满超纯水10ml。

使用CLEAN TRACK ACT8(东京电子(株)制)将底层防反射膜ARC29A(普鲁瓦公司制)旋涂于8英寸硅电路板上，烘烤(205℃，60秒)形成膜厚77nm后，使用CLEAN TRACK ACT8(东京电子(株)制)旋涂表3所示的抗蚀组合物，为了测定相对的溶出水准，再旋涂trans-萘烷或超纯水，另准备仅旋涂抗蚀组合物的对照物。其后烘烤(115℃，60秒)形成膜厚205nm的抗蚀膜。接着于所得电路板上以抗蚀膜面接触上述超纯水方式装载上述电路板。此时是以超纯水不漏出硅橡胶方式装载。保持该状态下以秒表计测10秒，时间过后除去硅电路板。结束实验后以玻璃注射器回收超纯水，再以该回收物作为分析用样品。实验结束后的超纯水的回收率为95％以上。

LC-MS(LC部：AGILENT公司制SERIES 1100MS部：PerseptiveBiosystems，Inc.公司制Mariner)所使用的柱为资生堂(株)制的柱(商品名“CAPCELL PAK MG”，1根)，于流量0.2ml/分，流出溶剂为3/7的水/甲醇中添加0.1重量％的甲酸、测定温度为35℃的测定条件下，测定上述实验所得超纯水中光酸发生剂的阴离子部的峰强度。以该测定条件测定三苯基锍·九氟-n-丁烷磺酸酯之1ppb、10ppb、100ppb水溶液的峰强度制作标准曲线，再使用该标准曲线由前述峰强度算出溶出量。同样以该测定条件测定酸扩散抑制剂的1ppb、10ppb、100ppb水溶液的峰强度制作标准曲线，再使用该标准曲线由前述峰强度算出酸扩散抑制剂的溶出量。

溶出量的测定结果如表3所示。以抗蚀组合物涂布后不再涂布他物的溶出量为对照组，结果溶出量为：相同指数函数数字的溶出量时判断为“无溶出”，相对地比对对照组为较低的指数函数数字时判断为“有溶出”。

[表1]

[表2]

-：未评价

[表3]

产业上的利用可能性

将本发明的感辐射线性树脂组合物适用于使用高折射率液体的液浸曝光微影蚀刻法时，可使所得图案的形状良好，且具有优良解像度及焦点深度充裕性，而且对该液体的溶出量较少，因此极适合使用于制造今后逐步微细化的集成电路元件上。

Claims

1.感辐射线性树脂组合物，该组合物为：在透镜与光抗蚀膜之间介由波长193nm的折射率超过1.44但不足1.85的液浸曝光用液体照射辐射线的液浸曝光微影蚀刻方法中所使用的、形成抗蚀膜的感辐射线性树脂组合物，其特征为，

该感辐射线性树脂组合物含有：含具有内酯结构的重复单元的碱不溶性或碱难溶性但在酸作用下可成为碱易溶性的树脂，及感辐射线性酸发生剂。

2.如权利要求1所述的感辐射线性树脂组合物，其中，所述的树脂为具有内酯结构的重复单元的同时还含有下式(1)所示的重复单元的共聚物；

[化1]

式(1)中，R¹为氢、甲基或三氟甲基；R²相互独立为碳数4至20的1价脂环式烃基或其衍生物、或碳数1至4的直链状或支链状烷基，且R²中至少1个为该脂环式烃基或其衍生物，或任何2个R²可相互键合形成碳数4至20的2价脂环式烃基或其衍生物，其余的R²为碳数1至4的直链状或支链状烷基、或碳数4至20的1价脂环式烃基或其衍生物。

3.如权利要求2所述的感辐射线性树脂组合物，其中，所述共聚物为：该共聚物中所含的以单体为主成分的低分子量成分以固体成分换算时相对于该共聚物全体为0.1重量％以下。

4.如权利要求2所述的感辐射线性树脂组合物，其中，具有所述内酯结构的重复单元相对于共聚物全体的含量为5至85重量％。

5.如权利要求2所述的感辐射线性树脂组合物，其中，所述式(1)所示的重复单元具有脂环式烃结构。

6.如权利要求1所述的感辐射线性树脂组合物，其中，所述液浸曝光用液体为从脂环式烃化合物及链状饱和烃化合物中所选出的至少1种的化合物。

7.如权利要求1所述的感辐射线性树脂组合物，其中，所述感辐射线性酸发生剂如下式(8)所示；

[化10]

式(8)中，R¹⁹为氢原子、氟原子、羟基、碳原子数1至10的直链状或支链状烷基、碳原子数1至10的直链状或支链状烷氧基、碳原子数2至11的直链状或支链状烷氧基羰基；R¹⁷为碳原子数1至10的直链状或支链状烷基、烷氧基或碳原子数1至10的直链状、支链状或环状链烷磺酰基；R¹⁸独立为碳原子数1至10的直链状或支链状烷基、可被取代的苯基或可被取代的萘基，或2个R¹⁸可相互键合形成碳原子数2至10的2价基团，该2价基团可被取代；k′为0至2的整数；X^-为式：R²⁰C_nF_2nSO₃ ^-(式中，R²⁰为氟原子或可被取代的碳原子数1至12的烃基，n为1至10的整数)所示的阴离子；q′为0至10的整数。