JP2012092086A - フッ素アルコール化合物、含フッ素単量体、高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 - Google Patents
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Abstract
Description
請求項1:
下記一般式(1)で示されるフッ素アルコール化合物。
(式中、R1は水素原子、又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を示し、1価炭化水素基を構成する−CH2−が−O−又は−C(=O)−に置換されていてもよい。Aaは、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の(k1+1)価の炭化水素基又はフッ素化炭化水素基である。k1は1〜3の整数である。)
請求項2:
請求項1に記載の一般式(1)で示されるフッ素アルコール化合物をエステル化して得られる下記一般式(2)で示される含フッ素単量体。
(式中、R1は水素原子、又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を示し、1価炭化水素基を構成する−CH2−が−O−又は−C(=O)−に置換されていてもよい。R2は水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を示す。Aaは、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の(k1+1)価の炭化水素基又はフッ素化炭化水素基である。Abは、炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状の2価炭化水素基を示す。k1は1〜3の整数である。k2は0又は1である。)
請求項3:
下記一般式(2a)で示される繰り返し単位を含有することを特徴とする高分子化合物。
(式中、R1は水素原子、又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を示し、1価炭化水素基を構成する−CH2−が−O−又は−C(=O)−に置換されていてもよい。R2は水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を示す。Aaは、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の(k1+1)価の炭化水素基又はフッ素化炭化水素基である。Abは、炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状の2価炭化水素基を示す。k1は1〜3の整数である。k2は0又は1である。)
請求項4:
更に、下記一般式(2A)〜(2D)で示される繰り返し単位のいずれか1種以上を含有することを特徴とする請求項3に記載の高分子化合物。
(式中、R1Aは水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を示す。XAは酸不安定基を示す。XB、XCはそれぞれ独立に単結合、又は炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状の2価の炭化水素基を示す。YAはラクトン構造を有する置換基を示す。ZAは水素原子、又は炭素数1〜15のフルオロアルキル基又は炭素数1〜15のフルオロアルコール含有置換基を示す。k1Aは1〜3の整数を示す。)
請求項5:
更に、下記一般式(d1)〜(d3)で示される繰り返し単位のいずれか1種以上を含有することを特徴とする請求項3又は4に記載の高分子化合物。
(式中、R20、R24、R28は水素原子又はメチル基、R21は単結合、フェニレン基、−O−R33−、又は−C(=O)−Y−R33−である。Yは酸素原子又はNH、R33は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルケニレン基又はフェニレン基であり、カルボニル基(−CO−)、エステル基(−COO−)、エーテル基(−O−)又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。R22、R23、R25、R26、R27、R29、R30、R31は同一又は異種の炭素数1〜12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、カルボニル基、エステル基又はエーテル基を含んでいてもよく、又は炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基又はチオフェニル基を表す。Z0は単結合、メチレン基、エチレン基、フェニレン基、フッ素化されたフェニレン基、−O−R32−、又は−C(=O)−Z1−R32−である。Z1は酸素原子又はNH、R32は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルケニレン基又はフェニレン基であり、カルボニル基、エステル基、エーテル基又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。M-は非求核性対向イオンを表す。)
請求項6:
請求項3、4又は5に記載の高分子化合物を含むベース樹脂、酸発生剤及び有機溶剤を含有することを特徴とするレジスト材料。
請求項7:
請求項5に記載の高分子化合物を含むベース樹脂、及び有機溶剤を含有することを特徴とするレジスト材料。
請求項8:
請求項6又は7に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程と、必要に応じて加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程とを含むことを特徴とするパターン形成方法。
請求項9:
請求項6又は7に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程と、加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程とを含むパターン形成方法において、屈折率1.0以上の高屈折率液体をレジスト塗布膜と投影レンズとの間に介在させて液浸露光を行うことを特徴とするパターン形成方法。
請求項10:
請求項6又は7に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程と、加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程とを含むパターン形成方法において、レジスト塗布膜の上に更に保護膜を塗布し、屈折率1.0以上の高屈折率液体を該保護膜と投影レンズとの間に介在させて液浸露光を行うことを特徴とするパターン形成方法。
(式中、R1は水素原子、又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を示し、1価炭化水素基を構成する−CH2−が−O−又は−C(=O)−に置換されていてもよい。Aaは、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の(k1+1)価の炭化水素基又はフッ素化炭化水素基である。k1は1〜3の整数である。)
(式中、R1は水素原子、又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を示し、1価炭化水素基を構成する−CH2−が−O−又は−C(=O)−に置換されていてもよい。R2は水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を示す。Aaは、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の(k1+1)価の炭化水素基又はフッ素化炭化水素基である。Abは、炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状の2価炭化水素基を示す。k1は1〜3の整数である。k2は0又は1である。)
(式中、R1、Aa及びk1は、上記と同様である。R3は水素原子、又は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状の1価炭化水素基を示す。)
なお、上記一般式(7)で示される3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−(トリフルオロメチル)プロピオン酸誘導体は、例えばヘキサフルオロプロペンなどを合成した際に副生するオクタフルオロイソブチレンを原料として得られるが、供給源が工業製品の副生物であることから、大量に比較的安価に入手可能なフッ素化合物である。
(式中、R1、R2、Aa、Ab、k1及びk2は、上記と同様である。R4はハロゲン原子、水酸基又は−OR8を示す。R8はメチル基、エチル基又は下記式(16)
反応は公知の方法により容易に進行するが、エステル化剤(9)としては、酸クロリド{式(9)において、R4が塩素原子の場合}又はカルボン酸無水物{式(9)において、R4がOR8で、R8が下記式(16)の場合}
反応は公知の方法により容易に進行するが、エステル化剤(11)としては、酸クロリド{式(11)において、R5が塩素原子の場合}又はカルボン酸無水物{式(11)において、R5がOR9で、R9が下記式(17)の場合}
反応は公知の方法により容易に進行するが、エステル化剤(12)としては、酸クロリド{式(12)において、R7が塩素原子の場合}又はカルボン酸{式(12)において、R7が水酸基の場合}が好ましい。酸クロリドを用いる場合は、無溶媒あるいは塩化メチレン、トルエン、ヘキサン、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、アセトニトリル等の溶媒中、アルコール化合物(1)と、2−クロロ酢酸クロリド、4−クロロ酪酸クロリド等の対応する酸クロリド、トリエチルアミン、ピリジン、4−ジメチルアミノピリジン等の塩基を順次又は同時に加え、必要に応じ、冷却あるいは加熱するなどして行うのがよい。また、カルボン酸を用いる場合は、トルエン、ヘキサン等の溶媒中、アルコール化合物(1)と2−クロロ酢酸、4−クロロ酪酸等の対応するカルボン酸を酸触媒の存在下加熱し、必要に応じて生じる水を系外に除くなどして行うのがよい。用いる酸触媒としては例えば、塩酸、硫酸、硝酸、過塩素酸などの無機酸類、p−トルエンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸などの有機酸等が挙げられる。
反応は、常法に従って行うことができる。カルボン酸塩化合物(14)としては、各種カルボン酸金属塩などの市販のカルボン酸塩化合物をそのまま用いてもよいし、メタクリル酸、アクリル酸等の対応するカルボン酸と塩基より反応系内でカルボン酸塩化合物を調製して用いてもよい。カルボン酸塩化合物(14)の使用量は、原料であるハロエステル化合物(13)1モルに対し0.5〜10モル、特に1.0〜3.0モルとすることが好ましい。0.5モル未満の使用では原料が大量に残存するため収率が大幅に低下する場合があり、10モルを超える使用では使用原料費の増加、釜収率の低下などによりコスト面で不利となる場合がある。対応するカルボン酸と塩基より反応系内でカルボン酸塩化合物を調製する場合に用いることができる塩基としては、例えば、アンモニア、トリエチルアミン、ピリジン、ルチジン、コリジン、N,N−ジメチルアニリンなどのアミン類;水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化テトラメチルアンモニウムなどの水酸化物類;炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウムなどの炭酸塩類;ナトリウムなどの金属類;水素化ナトリウムなどの金属水素化物;ナトリウムメトキシド、カリウム−t−ブトキシドなどの金属アルコキシド類;ブチルリチウム、臭化エチルマグネシウムなどの有機金属類;リチウムジイソプロピルアミドなどの金属アミド類から選択して単独あるいは2種以上を混合して用いることができる。塩基の使用量は、対応するカルボン酸1モルに対し0.2〜10モル、特に0.5〜2.0モルとすることが好ましい。0.2モル未満の使用では大量のカルボン酸が無駄になるためコスト面で不利になる場合があり、10モルを超える使用では副反応の増加により収率が大幅に低下する場合がある。
で示される電子吸引基が置換しており、当該水酸基の酸性度はより強くなる。よって本発明の新規性及び進歩性は該先行特許文献に何ら否定されるものでない。
(式中、R1Aは水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基を示す。XAは酸不安定基を示す。XB、XCはそれぞれ独立に単結合又は炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基等の2価の炭化水素基を示す。YAはラクトン構造を有する置換基を示す。ZAは水素原子、又は炭素数1〜15のフルオロアルキル基又は炭素数1〜15のフルオロアルコール含有置換基を示す。k1Aは1〜3の整数を示す。)
(式中、RL01及びRL02は水素原子又は炭素数1〜18、好ましくは1〜10の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。RL03は炭素数1〜18、好ましくは炭素数1〜10の酸素原子等のヘテロ原子を有してもよい1価の炭化水素基を示し、直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、これらの水素原子の一部が水酸基、アルコキシ基、オキソ基、アミノ基、アルキルアミノ基等に置換されたものを挙げることができる。RL04は炭素数4〜20、好ましくは炭素数4〜15の三級アルキル基、各アルキル基がそれぞれ炭素数1〜6のトリアルキルシリル基、炭素数4〜20のオキソアルキル基又は上記一般式(L1)で示される基を示す。RL05は炭素数1〜10の置換されていてもよい直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又は炭素数6〜20の置換されていてもよいアリール基を示す。RL06は炭素数1〜10の置換されていてもよい直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又は炭素数6〜20の置換されていてもよいアリール基である。RL07〜RL16はそれぞれ独立に水素原子又は炭素数1〜15の1価の非置換又は置換炭化水素基を示す。yは0〜6の整数である。mは0又は1、nは0〜3の整数であり、2m+n=2又は3である。なお、破線は結合手を示す。)
(式中、R20、R24、R28は水素原子又はメチル基、R21は単結合、フェニレン基、−O−R33−、又は−C(=O)−Y−R33−である。Yは酸素原子又はNH、R33は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルケニレン基又はフェニレン基であり、カルボニル基(−CO−)、エステル基(−COO−)、エーテル基(−O−)又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。R22、R23、R25、R26、R27、R29、R30、R31は同一又は異種の炭素数1〜12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、カルボニル基、エステル基又はエーテル基を含んでいてもよく、又は炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基又はチオフェニル基を表す。Z0は単結合、メチレン基、エチレン基、フェニレン基、フッ素化されたフェニレン基、−O−R32−、又は−C(=O)−Z1−R32−である。Z1は酸素原子又はNH、R32は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルケニレン基又はフェニレン基であり、カルボニル基、エステル基、エーテル基又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。M-は非求核性対向イオンを表す。)
(I)上記式(2)の単量体に基づく式(2a)で示される構成単位の1種又は2種以上を0モル%を超え100モル%、好ましくは5〜70モル%、より好ましくは10〜50モル%含有し、
(II)上記式(2A)〜(2D)で示される構成単位の1種又は2種以上を0モル%以上、100モル%未満、好ましくは30〜95モル%、より好ましくは50〜90モル%含有し、必要に応じ、
(III)上記式(d1)〜(d3)で示される構成単位の1種又は2種以上を0〜30モル%、好ましくは0〜20モル%、より好ましくは0〜10モル%含有し、更に必要に応じ、
(IV)その他の単量体に基づく構成単位の1種又は2種以上を0〜80モル%、好ましくは0〜70モル%、より好ましくは0〜50モル%含有することができる。
本発明の高分子化合物は、レジスト材料、特に化学増幅ポジ型レジスト材料のベースポリマーとして好適に用いられ、本発明は上記高分子化合物を含有するレジスト材料、とりわけ化学増幅ポジ型レジスト材料を提供する。この場合、レジスト材料としては、
(A)ベース樹脂として上記高分子化合物、
(B)酸発生剤、
(C)有機溶剤
必要により、
(D)含窒素有機化合物、
(E)界面活性剤
を含有するものが好ましい。
なお、上記高分子化合物が上記繰り返し単位(d1)〜(d3)のいずれかを有する場合、(B)酸発生剤の配合を省略し得る。
(式中、R405、R406、R407はそれぞれ独立に水素原子、又はヘテロ原子を含んでもよい炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状の1価の炭化水素基、特にアルキル基又はアルコキシ基を示す。R408はヘテロ原子を含んでもよい炭素数7〜30の直鎖状、分岐状又は環状の1価の炭化水素基を示す。)
含窒素有機化合物は、光酸発生剤より発生する酸などがレジスト膜中に拡散する際の拡散速度を抑制することができる化合物が適しており、このようなクエンチャーの配合により、レジスト感度の調整が容易となることに加え、レジスト膜中での酸の拡散速度が抑制されて解像度が向上し、露光後の感度変化を抑制したり、基板や環境依存性を少なくし、露光余裕度やパターンプロファイル等を向上させることができる。
含窒素有機化合物としては、第一級、第二級、第三級の脂肪族アミン類、混成アミン類、芳香族アミン類、複素環アミン類、カルボキシ基を有する含窒素化合物、スルホニル基を有する含窒素化合物、水酸基を有する含窒素化合物、ヒドロキシフェニル基を有する含窒素化合物、アルコール性含窒素化合物、アミド類、イミド類、カーバメート類等が挙げられ、その具体例としては、特開2009−269953号公報の段落[0122]〜[0141]に記載されている。
精留塔を装着したフラスコに、3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−(トリフルオロメチル)プロピオン酸メチル20.0g、エチレングリコール16.5g、ベンゼン50mL、ナトリウムメトキシド(28質量%メタノール溶液)0.9gを仕込み、反応により生じたメタノールを徐々に留去しながら、窒素雰囲気下、6時間加熱還流した。通常の水系後処理(aqueous work−up)、溶媒留去の後、蒸留精製を行い、原料アルコール1 17.2g(収率76%)を得た。
沸点:64℃/170Pa。
得られた原料アルコール1 3.30gに、メタクリル酸無水物1.92g、トルエン10mL、メタンスルホン酸0.05gを加え、窒素雰囲気下、50℃で10時間加熱撹拌した。通常の水系後処理(aqueous work−up)、溶媒留去の後、蒸留精製を行い、モノマー1 3.40g(収率81%)を得た。
沸点:51℃/17Pa。
IR(薄膜):ν=3392、2967、1766、1722、1639、1456、1375、1317、1299、1241、1162、1056、1025、1010、977cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=1.84(3H、m)、4.34(2H、m)、4.62(2H、m)、5.69(1H、m)、5.99(1H、m)、9.23(1H、s)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−75.03(6F、s)ppm。
メタクリル酸無水物の代わりにアクリル酸無水物を使用した以外は合成例1−1−2と同様な方法でモノマー2を得た(二工程収率58%)。
エチレングリコールの代わりにネオペンチルグリコールを使用した以外は合成例1−1−1と同様な方法で原料アルコール2を得た(収率72%)。
IR(薄膜):ν=3546、3515、3164、2978、2950、2889、1764、1480、1379、1328、1256、1225、1162、1040、1014、998、978cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=0.84(6H、s)、3.17(2H、s)、4.10(2H、s)、4.70(1H、s)、9.11(1H、s)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−75.06(6F、s)ppm。
原料アルコール1の代わりに原料アルコール2を使用した以外は合成例1−1−2と同様な方法でモノマー3を得た(収率92%)。
沸点:69℃/12Pa。
IR(薄膜):ν=3460、3385、2973、1765、1716、1639、1477、1457、1376、1322、1241、1225、1162、1012、977、946cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=0.95(6H、s)、1.86(3H、s)、3.89(2H、s)、4.19(2H、s)、5.67(1H、m)、6.03(1H、m)、9.21(1H、s)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−75.14(6F、s)ppm。
原料アルコール1の代わりに原料アルコール2を、メタクリル酸無水物の代わりにアクリル酸無水物を使用した以外は合成例1−1−2と同様な方法でモノマー4を得た(二工程収率59%)。
原料アルコール1の代わりに原料アルコール2を、メタクリル酸無水物の代わりにα−トリフルオロメチルアクリル酸無水物を使用した以外は合成例1−1−2と同様な方法でモノマー5を得た(二工程収率48%)。
エチレングリコールの代わりに4−メチルペンタン−1,3−ジオールを使用した以外は合成例1−1−1、1−1−2と同様な方法でモノマー6を得た(二工程収率38%)。
沸点:85−86℃/28Pa。
IR(薄膜):ν=3459、2972、1760、1716、1638、1469、1373、1324、1241、1224、1009、977cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=0.87(6H、t)、1.87(3H、s)、1.90−2.03(3H、m)、4.24−4.31(1H、m)、4.33−4.37(1H、m)、4.78−4.82(1H、m)、5.66(1H、m)、6.03(1H、m)、9.13(1H、s)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−75.09(6F、s)ppm。
エチレングリコールの代わりに3−メチルブタン−1,3−ジオールを使用した以外は合成例1−1−1、1−1−2と同様な方法でモノマー7を得た(二工程収率42%)。
エチレングリコールの代わりにネオペンチルグリコールを使用した以外は合成例1−1−1、1−1−2と同様な方法でモノマー8を得た(二工程収率37%)。
IR(薄膜):ν=3461、3334、2995、1763、1711、1640、1474、1317、1303、1246、1220、1163、1016、975cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=1.04(3H、s)、1.86(3H、s)、4.02(2H、s)、4.31(4H、s)、5.69(1H、m)、6.06(1H、m)、9.30(2H、s)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−75.28(12F、s)ppm。
エチレングリコールの代わりにネオペンチルグリコールを、メタクリル酸無水物の代わりにアクリル酸無水物を使用した以外は合成例1−1−1、1−1−2と同様な方法でモノマー9を得た(二工程収率34%)。
エチレングリコールの代わりにグリセリンを使用した以外は合成例1−1−1、1−1−2と同様な方法でモノマー10を得た(二工程収率39%)。
沸点:97−98℃/11Pa。
IR(薄膜):ν=3469、2972、1766、1722、1638、1455、1382、1314、1227、1161、1013、978cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=1.81(3H、s)、4.55−4.68(4H、m)、5.39−5.43(1H、m)、5.70(1H、m)、5.97(1H、m)、9.30(2H、s)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−75.20(12F、m)ppm。
エチレングリコールの代わりに2,2−ジフルオロ−4−メチルブタン−1,3−ジオールを使用した以外は合成例1−1−1、1−1−2と同様な方法でモノマー11を得た(二工程収率31%)。
沸点:78−79℃/12Pa。
IR(薄膜):ν=2970、2935、1766、1723、1639、1477、1402、1374、1296、1257、1229、1161、1074、1028、994、935cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=0.97(6H、s)、1.86(3H、s)、3.38(3H、s)、3.89(2H、s)、4.20(2H、s)、5.04(2H、s)、5.67(1H、m)、6.03(1H、m)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−72.49(6F、s)ppm。
クロロメチルメチルエーテルの代わりにイソ酪酸クロリドを使用した以外は合成例1−12と同様な方法でモノマー13を得た(収率96%)。
沸点:90−91℃/11Pa。
IR(薄膜):ν=2979、1773、1724、1639、1472、1401、1374、1260、1235、1163、1117、1086、1041、999、943cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=0.95(6H、s)、1.14(6H、d)、1.86(3H、s)、2.86(1H、sept)、3.85(2H、s)、4.17(2H、s)、5.67(1H、m)、6.03(1H、m)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−71.57(6F、s)ppm。
モノマー3の代わりにモノマー8を使用した以外は合成例1−12と同様な方法でモノマー14を得た(収率96%)。
沸点:116−117℃/9Pa。
IR(薄膜):ν=2970、2837、1769、1726、1640、1474、1453、1404、1380、1295、1255、1229、1159、1145、1074、1029、994、934cm-1。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6中):δ=1.05(3H、s)、1.87(3H、s)、3.38(6H、s)、4.01(2H、s)、4.31−4.36(4H、m)、5.05(4H、s)、5.70(1H、m)、6.07(1H、m)ppm。
19F−NMR(565MHz、DMSO−d6中):δ=−72.58(12F、s)ppm。
原料アルコール1の代わりに原料アルコール2を、メタクリル酸無水物の代わりにクロロ酢酸無水物を使用した以外は合成例1−1−2と同様な方法でクロロ酢酸エステル1を得た(収率88%)。
メタクリル酸129g、[1−15−1]で得たクロロ酢酸エステル1 139g、ヨウ化ナトリウム22.0g及びジメチルホルムアミド400gの混合物にトリエチルアミン137g及びジメチルホルムアミド100gの混合物を、25℃以下にて滴下した。そのままの温度で8時間撹拌した。10質量%塩酸300gを30℃以下で加え、通常の後処理操作を行った。減圧蒸留を行い、モノマー15 132g(収率84%)を得た。
本発明の高分子化合物を以下に示す処方で合成した。
[合成例2−1]ポリマー1の合成
窒素雰囲気下、80℃で撹拌したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート29.2gに、モノマー1 27.1gとメタクリル酸3−エチル−3−exo−テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカニル22.9gと2,2’−アゾビスイソブチロニトリル1,097mgと2−メルカプトエタノール196mgをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート87.5gに溶かした溶液を4時間かけて滴下した。更に80℃で2時間撹拌した。室温まで冷却した後、1,000mLのn−ヘキサンに激しく撹拌しながら滴下した。生じた固形物を濾過して取り、50℃で15時間真空乾燥して、下記式ポリマー1で示される白色粉末固体状の高分子化合物が得られた。収量は46.5g、収率は93%であった。なお、Mwはポリスチレン換算でのGPCを用いて測定した重量平均分子量を表す。
各単量体の種類、配合比を変えた以外は、合成例2−1と同様の手順により、ポリマー2〜12、及び比較合成例用の比較ポリマー1〜4を製造した。なお、導入比はモル比である。
レジスト材料の調製
[実施例1−1〜15、比較例1−1〜4]
上記で製造した本発明の樹脂(ポリマー1〜12)及び比較例用の樹脂(比較ポリマー1〜4)をベース樹脂として用い、酸発生剤、塩基性化合物、及び溶剤を表1に示す組成で添加し、混合溶解後にそれらをテフロン(登録商標)製フィルター(孔径0.2μm)で濾過し、本発明のレジスト材料(R−01〜15)及び比較例用のレジスト材料(R−16〜19)とした。なお、溶剤はすべて界面活性剤としてKH−20(旭硝子(株)製)を0.01質量%含むものを用いた。
PAG−1:トリフェニルスルホニウム 2−(アダマンタン−1−カルボニルオキシ)−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパンスルホネート
Base−1:トリ(2−メトキシメトキシエチル)アミン
PGMEA:酢酸1−メトキシイソプロピル
CyHO:シクロヘキサノン
GBL:γ−ブチロラクトン
[実施例2−1〜5、比較例2−1,2]
本発明の高分子化合物をベースポリマーとしてレジスト材料に配合した際の液浸液(水)の浸入抑止効果の評価を行った。
ヘキサメチルジシラザン(HMDS)処理したシリコンウエハー上に上記表1に示す本発明のレジスト材料(R−01,03,05,12,13)及び比較例用のレジスト材料(R−16,18)を塗布し、100℃で60秒間ベークして厚さ50nmのレジスト膜を作製した。
協和界面科学(株)製の傾斜法接触角計Drip Master 500を用いて、上記方法でレジスト膜を形成して水平に保ったウエハー上に50μLの純水を滴下し、水玉を形成した。次にこのウエハーを徐々に傾斜させ、水玉が転落し始めるウエハーの角度(転落角)と後退接触角を求めた。結果を表2に示す。
[実施例3−1〜8、比較例3−1〜4]
本発明の高分子化合物をベースポリマーとしてレジスト材料に配合した際の膨潤低減効果の評価を行った。
上記表1に示す本発明のレジスト材料(R−01,02,04,06〜09,11)及び比較例用のレジスト材料(R−16〜19)を90℃で90秒間ヘキサメチルジシラザンを噴霧したシリコンウエハー上へ回転塗布し、110℃で60秒間の熱処理を施して、厚さ200nmのレジスト膜を形成した。これをArFエキシマレーザーステッパー((株)ニコン製、NA=0.68)を用い、別途測定した感度(Eth、mJ/cm2)を中心値に、5%のピッチで上下5点ずつ、合計11点の露光量で露光した後、110℃で90秒間の熱処理を施した。ここで各露光点の膜厚を測定し、現像前膜厚(Å)とした。次にこのシリコンウエハーを2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液に200秒間浸漬して現像し、再び各露光点の膜厚を測定し、現像後膜厚(Å)とした。各露光点の現像前膜厚と現像後膜厚を比較し、現像前後で膜厚が増加している点については膨潤が起こったものとし、その増加量の最大値を膨潤量(Å)とした。評価結果を表3に示す。
[実施例4−1〜15、比較例4−1〜4]
上記表1に示す本発明のレジスト材料(R−01〜15)及び比較用のレジスト材料(R−16〜19)を、反射防止膜(日産化学工業(株)製、ARC29A、90nm)を塗布したシリコンウエハー上へ回転塗布し、100℃で60秒間の熱処理を施して、厚さ100nmのレジスト膜を形成した。このレジスト膜上にレジスト保護膜材料(信越化学工業(株)製、SIOC−3、50nm)を回転塗布、熱処理(90℃、60秒間)し、これをArF液浸エキシマレーザーステッパー((株)ニコン製、NA=1.30)を用いて6%ハーフトーン位相差マスクに描画された一定のパターンを転写露光し、60秒間の熱処理(PEB)を施した後、2.38質量%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用いて30秒間パドル現像を行い、ラインアンドスペースパターンを形成した。PEBにおいては、各レジスト材料に最適化した温度を適用した。40nm1:1ラインアンドスペースパターンを上空SEM(走査型電子顕微鏡)で観察し、パターン線幅の露光量依存性を調べた。一般的に露光量が大きくなるほど線幅は小さくなり、パターンは倒れ易くなる。高露光量方向でパターンが倒壊しない最小線幅を求め、倒れ限界寸法(nm、寸法が小さいほど良好)とした。評価結果を表4に示す。
Claims (10)
- 更に、下記一般式(d1)〜(d3)で示される繰り返し単位のいずれか1種以上を含有することを特徴とする請求項3又は4に記載の高分子化合物。
(式中、R20、R24、R28は水素原子又はメチル基、R21は単結合、フェニレン基、−O−R33−、又は−C(=O)−Y−R33−である。Yは酸素原子又はNH、R33は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルケニレン基又はフェニレン基であり、カルボニル基(−CO−)、エステル基(−COO−)、エーテル基(−O−)又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。R22、R23、R25、R26、R27、R29、R30、R31は同一又は異種の炭素数1〜12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、カルボニル基、エステル基又はエーテル基を含んでいてもよく、又は炭素数6〜12のアリール基、炭素数7〜20のアラルキル基又はチオフェニル基を表す。Z0は単結合、メチレン基、エチレン基、フェニレン基、フッ素化されたフェニレン基、−O−R32−、又は−C(=O)−Z1−R32−である。Z1は酸素原子又はNH、R32は炭素数1〜6の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、アルケニレン基又はフェニレン基であり、カルボニル基、エステル基、エーテル基又はヒドロキシ基を含んでいてもよい。M-は非求核性対向イオンを表す。) - 請求項3、4又は5に記載の高分子化合物を含むベース樹脂、酸発生剤及び有機溶剤を含有することを特徴とするレジスト材料。
- 請求項5に記載の高分子化合物を含むベース樹脂、及び有機溶剤を含有することを特徴とするレジスト材料。
- 請求項6又は7に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程と、必要に応じて加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程とを含むことを特徴とするパターン形成方法。
- 請求項6又は7に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程と、加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程とを含むパターン形成方法において、屈折率1.0以上の高屈折率液体をレジスト塗布膜と投影レンズとの間に介在させて液浸露光を行うことを特徴とするパターン形成方法。
- 請求項6又は7に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程と、加熱処理した後、現像液を用いて現像する工程とを含むパターン形成方法において、レジスト塗布膜の上に更に保護膜を塗布し、屈折率1.0以上の高屈折率液体を該保護膜と投影レンズとの間に介在させて液浸露光を行うことを特徴とするパターン形成方法。
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Cited By (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012128067A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP2013037092A (ja) * | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ArF液浸露光用化学増幅ポジ型レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP2013041239A (ja) * | 2011-02-15 | 2013-02-28 | Sumitomo Chemical Co Ltd | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
JP2013080103A (ja) * | 2011-10-04 | 2013-05-02 | Shin Etsu Chem Co Ltd | レジスト保護膜材料及びパターン形成方法 |
JP2014115569A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ポジ型レジスト材料、重合性モノマー、高分子化合物並びにこれを用いたパターン形成方法 |
JP2014145809A (ja) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | パターン形成方法及びレジスト組成物 |
JP2014205662A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-10-30 | 三菱レイヨン株式会社 | (メタ)アクリル酸エステルの製造方法 |
US20160179002A1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Monomer, polymer, resist composition, and patterning process |
JP2016128904A (ja) * | 2010-08-30 | 2016-07-14 | 住友化学株式会社 | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法並びに新規化合物及び樹脂 |
JP2017072830A (ja) * | 2015-10-06 | 2017-04-13 | 住友化学株式会社 | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
JP2017141373A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 信越化学工業株式会社 | 単量体、高分子化合物、レジスト材料、及びパターン形成方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7042613B2 (ja) * | 2017-12-28 | 2022-03-28 | 東京応化工業株式会社 | レジスト組成物、及びレジストパターン形成方法 |
KR102611582B1 (ko) * | 2018-03-16 | 2023-12-07 | 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 | 레지스트 조성물 및 이를 사용한 레지스트 패턴 형성 방법 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003040840A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-13 | Central Glass Co Ltd | 含フッ素重合性単量体およびそれを用いた高分子化合物 |
EP1367440A2 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Positive-working resist composition |
JP2009029974A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 含フッ素単量体、含フッ素高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TWI228504B (en) | 1998-11-02 | 2005-03-01 | Shinetsu Chemical Co | Novel ester compounds, polymers, resist compositions and patterning process |
JP2000336121A (ja) | 1998-11-02 | 2000-12-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 新規なエステル化合物、高分子化合物、レジスト材料、及びパターン形成方法 |
JP4838437B2 (ja) | 2000-06-16 | 2011-12-14 | Jsr株式会社 | 感放射線性樹脂組成物 |
TW548518B (en) | 2001-06-15 | 2003-08-21 | Shinetsu Chemical Co | Resist material and patterning process |
JP4013044B2 (ja) | 2001-06-15 | 2007-11-28 | 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 |
KR100486245B1 (ko) | 2001-12-19 | 2005-05-03 | 삼성전자주식회사 | 하이드레이트 구조를 가지는 플루오르 함유 감광성 폴리머및 이를 포함하는 레지스트 조성물 |
JP4614092B2 (ja) | 2006-01-31 | 2011-01-19 | 信越化学工業株式会社 | フッ素アルコール化合物の製造方法 |
US7759047B2 (en) * | 2006-05-26 | 2010-07-20 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Resist protective film composition and patterning process |
JP4998746B2 (ja) * | 2008-04-24 | 2012-08-15 | 信越化学工業株式会社 | スルホニウム塩を含む高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP4569786B2 (ja) | 2008-05-01 | 2010-10-27 | 信越化学工業株式会社 | 新規光酸発生剤並びにこれを用いたレジスト材料及びパターン形成方法 |
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003040840A (ja) * | 2001-07-24 | 2003-02-13 | Central Glass Co Ltd | 含フッ素重合性単量体およびそれを用いた高分子化合物 |
EP1367440A2 (en) * | 2002-05-31 | 2003-12-03 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Positive-working resist composition |
JP2009029974A (ja) * | 2007-07-30 | 2009-02-12 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 含フッ素単量体、含フッ素高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2016128904A (ja) * | 2010-08-30 | 2016-07-14 | 住友化学株式会社 | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法並びに新規化合物及び樹脂 |
JP2012128067A (ja) * | 2010-12-14 | 2012-07-05 | Shin Etsu Chem Co Ltd | レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP2013041239A (ja) * | 2011-02-15 | 2013-02-28 | Sumitomo Chemical Co Ltd | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
JP2013037092A (ja) * | 2011-08-05 | 2013-02-21 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ArF液浸露光用化学増幅ポジ型レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP2013080103A (ja) * | 2011-10-04 | 2013-05-02 | Shin Etsu Chem Co Ltd | レジスト保護膜材料及びパターン形成方法 |
US9086628B2 (en) | 2011-10-04 | 2015-07-21 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Resist protective film-forming composition and patterning process |
JP2014115569A (ja) * | 2012-12-12 | 2014-06-26 | Shin Etsu Chem Co Ltd | ポジ型レジスト材料、重合性モノマー、高分子化合物並びにこれを用いたパターン形成方法 |
JP2014145809A (ja) * | 2013-01-28 | 2014-08-14 | Shin Etsu Chem Co Ltd | パターン形成方法及びレジスト組成物 |
JP2014205662A (ja) * | 2013-03-19 | 2014-10-30 | 三菱レイヨン株式会社 | (メタ)アクリル酸エステルの製造方法 |
US20160179002A1 (en) * | 2014-12-18 | 2016-06-23 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Monomer, polymer, resist composition, and patterning process |
US9758609B2 (en) * | 2014-12-18 | 2017-09-12 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Monomer, polymer, resist composition, and patterning process |
JP2017072830A (ja) * | 2015-10-06 | 2017-04-13 | 住友化学株式会社 | レジスト組成物及びレジストパターンの製造方法 |
JP2017141373A (ja) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 信越化学工業株式会社 | 単量体、高分子化合物、レジスト材料、及びパターン形成方法 |
TWI638230B (zh) * | 2016-02-10 | 2018-10-11 | 信越化學工業股份有限公司 | 單體、高分子化合物、光阻材料及圖案形成方法 |
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