JP2003076020A5 - - Google Patents

Description

【特許請求の範囲】
【請求項１】 （ａ）電子線又はＸ線の照射により酸を発生する化合物、
（ｂ）アルカリ可溶性樹脂、
（ｃ）酸により架橋する架橋剤及び
（ｄ）有機塩基性化合物
を含有するネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物において、水分含有量が０．５重量％以下であることを特徴とするネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物。
【請求項２】 水分含有量が０．０１重量％以上であることを特徴とする請求項１に記載のネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物。
【請求項３】 アルカリ可溶性樹脂が、下記一般式（１）で表わされる構造単位を含み、重量平均分子量が３，０００を超え３００，０００以下であるアルカリ可溶性樹脂であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物。
【化１】

式中、 Ｒ₁は水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、置換基を有していても良い、アルキル基又はハロアルキル基を表す。Ｒ₂は水素原子、置換基を有していても良い、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、あるいはアシル基を表す。Ｒ₃、Ｒ₄は同じでも異なっていても良く、水素原子、ハロゲン原子、シアノ基、又は置換基を有していても良い、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基、アラルキル基、もしくはアリール基を表す。
Ａは単結合、置換基を有しても良い、アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、もしくはアリーレン基、又は−Ｏ−、−ＳＯ₂−、−Ｏ−ＣＯ−Ｒ₅−、−ＣＯ−Ｏ−Ｒ₆−、−ＣＯ−Ｎ（Ｒ₇）−Ｒ₈−を表す。
Ｒ₅、Ｒ₆、Ｒ₈は同じでも異なっていても良く、単結合、置換基を有しても良い、アルキレン基、アルケニレン基、シクロアルキレン基、もしくはアリーレン基の単独、又はこれらの基とエーテル構造、エステル構造、アミド構造、ウレタン構造もしくはウレイド構造の群より選択される少なくとも１種が一緒になって形成した２価の基を表す。
Ｒ₇は同じでも異なっていても良く、水素原子、置換基を有していても良い、アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基、又はアリール基を表す。
ｎは１〜３の整数を表す。また複数のＲ₂、又はＲ₂とＲ₃もしくはＲ₄が結合して環を形成しても良い。
【請求項４】 アルカリ可溶性樹脂が、重量平均分子量が３，０００を超え、３００，０００以下であって、下記条件（ａ）および（ｂ）を満たすアルカリ可溶性樹脂であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載のネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物。
（ａ）炭素数６以上２０以下の芳香環及び該芳香環に直接あるいは連結基を介して結合したエチレン性不飽和基を有するモノマーから誘導される繰り返し単位を少なくとも一種有すること。
（ｂ）該芳香環のπ電子と芳香環上の置換基の非共有電子対の電子数の間に次の関係が成り立つこと。
【数１】

（ここで、Ｎπは、π電子総数を表し、Ｎ_loneは該置換基としての炭素数１以上１２以下の直鎖状、分岐状、あるいは環状のアルコキシ基、アルケニルオキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基、または水酸基の非共有電子対の総電子数を表す。２つ以上のアルコキシ基または水酸基は隣り合う二つが互いに結合して５員環以上の環構造を形成してもよい。）
【請求項５】 アルカリ可溶性樹脂が、以下の一般式（３）〜（７）で表される繰り返し単位の少なくとも一つを構成成分として有することを特徴とする請求項４に記載のネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物。
【化２】

【化３】

一般式（３）〜（７）において、 Ｒ₁₀₁は、水素原子あるいはメチル基を表す。Ｌは二価の連結基を表す。Ra、Rb、Rc、Rd、Re、Rf、Rg、Rh、Ri、Rj、Rk、Rlはそれぞれ独立に、炭素数１から１２の直鎖状、分岐状、あるいは、環状のアルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基、あるいは水素原子を表す。また、これらは互いに連結して炭素数２４以下の５員以上の環を形成しても良い。l,m,n,p,q,r,s,t,u,v,w,xは０〜３までの整数を表し、l+m+n=2,3、 p+q+r=0,1,2,3、 s+t+u=0,1,2,3、 v+w+x=0,1,2,3を満たす。
【請求項６】 アルカリ可溶性樹脂が、部分アルキルエーテル化したポリヒドロキシスチレン又はヒドロキシスチレン／スチレン共重合体であることを特徴とする請求項４に記載のネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物。
【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載のネガ型電子線又はＸ線用化学増幅レジスト組成物によりレジスト膜を形成し、当該レジスト膜に電子線又はＸ線を照射し、現像することを特徴とするパターン形成方法。