JP2013083973A - Photoresist composition and method for forming resist pattern - Google Patents

Photoresist composition and method for forming resist pattern Download PDF

Info

Publication number
JP2013083973A
JP2013083973A JP2012215292A JP2012215292A JP2013083973A JP 2013083973 A JP2013083973 A JP 2013083973A JP 2012215292 A JP2012215292 A JP 2012215292A JP 2012215292 A JP2012215292 A JP 2012215292A JP 2013083973 A JP2013083973 A JP 2013083973A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
photoresist composition
structural unit
polymer
mol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2012215292A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masafumi Hori
雅史 堀
Hiromitsu Nakajima
浩光 中島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JSR Corp
Original Assignee
JSR Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JSR Corp filed Critical JSR Corp
Priority to JP2012215292A priority Critical patent/JP2013083973A/en
Publication of JP2013083973A publication Critical patent/JP2013083973A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a photoresist composition excellent in MEEF (mask error enhancement factor), CDU (critical dimension uniformity) and resolution, and to provide a method for forming a resist pattern using the photoresist composition.SOLUTION: The photoresist composition comprises: [A] a polymer having a (meth)acrylate unit (I) having a norbornane ring with a sulfolactone ring in a side chain and having a weight average molecular weight of 3,000 or more and 8,000 or less; and [B] an acid generator. It is preferable that the polymer [A] further contains a structural unit (II) having an acid dissociable group.

Description

本発明は、フォトレジスト組成物及びレジストパターン形成方法に関する。   The present invention relates to a photoresist composition and a resist pattern forming method.

集積回路素子等を製造する微細加工の分野において、より高い集積度を得るためにKrFエキシマレーザー(波長248nm)やArFエキシマレーザー(波長193nm)等に代表される短波長放射線の照射(露光)を使用したリソグラフィ技術の開発が行われている。これらの露光光源に適応するレジスト材料としては、高感度、高解像性等が求められ、通常、酸解離性基を有する成分と放射線の照射により酸を発生する酸発生剤とを含有した化学増幅型のフォトレジスト組成物が用いられている(特開昭59−45439号公報参照)。また、さらなるデバイスの微細化が進んでいる近年にあっては、エキシマレーザーよりさらに短波長であるX線、電子線(EB)、極紫外線(EUV)等を利用する技術についても検討されている。   In the field of microfabrication for manufacturing integrated circuit elements, etc., irradiation (exposure) of short wavelength radiation represented by KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength 193 nm), etc. is performed in order to obtain a higher degree of integration. The lithography technology used is being developed. Resist materials suitable for these exposure light sources are required to have high sensitivity, high resolution, etc., and usually contain chemical components containing an acid-dissociable group and an acid generator that generates acid upon irradiation with radiation. An amplification type photoresist composition is used (see Japanese Patent Laid-Open No. 59-45439). Further, in recent years when further miniaturization of devices has progressed, techniques using X-rays, electron beams (EB), extreme ultraviolet rays (EUV), etc., which are shorter wavelengths than excimer lasers are also being studied. .

しかし、従来のフォトレジスト組成物を用いて、より微細なレジストパターンを形成した場合、レジスト膜中における酸の拡散距離(以下、「拡散長」ともいう)はある程度短いことが適切であるとされるところ、この拡散長が不適切であることに起因してか、マスクエラー許容度を表す指標であるMEEF(Mask Error Enhancemnt Factor)、CDU(Critical Dimension Uniformity)、焦点深度(Depth Of Focus(DOF))、解像性等のリソグラフィー特性を十分に満足することができないのが現状である。   However, when a finer resist pattern is formed using a conventional photoresist composition, it is appropriate that the acid diffusion distance (hereinafter also referred to as “diffusion length”) in the resist film is somewhat short. However, this diffusion length is inadequate, or MEEF (Mask Error Enhancement Factor), CDU (Critical Dimension Uniformity), Depth Of Focus (DOF), which are indicators of mask error tolerance. )), The present situation is that the lithography properties such as resolution cannot be sufficiently satisfied.

このような状況に鑑み、より微細なレジストパターンを形成するためのフォトレジスト組成物には感度等の基本特性の向上のみならず、MEEF、CDU、解像性等の向上が望まれている。   In view of such circumstances, a photoresist composition for forming a finer resist pattern is desired not only to improve basic characteristics such as sensitivity, but also to improve MEEF, CDU, resolution and the like.

特開昭59−45439号公報JP 59-45439 A

本発明は以上のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、MEEF、CDU及び解像性に優れるフォトレジスト組成物並びにこのフォトレジスト組成物を用いたレジストパターンの形成方法を提供することである。   The present invention has been made based on the above circumstances, and its object is to provide a MEEF, a CDU, a photoresist composition excellent in resolution, and a method of forming a resist pattern using this photoresist composition. It is to be.

上記課題を解決するためになされた発明は、
[A]下記式(1)で表される構造単位(I)を有し、重量平均分子量が3,000以上8,000以下である重合体(以下、「[A]重合体」ともいう)、及び
[B]酸発生体、
を含有するフォトレジスト組成物である。

Figure 2013083973
(式(1)中、R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である。Rは、酸素原子、硫黄原子、炭素数1以上5以下の2価の鎖状炭化水素基又はこれらを組み合わせてなる基である。Rは、1価の有機基である。aは、0〜2の整数である。但し、aが2である場合、複数のRは同一でも異なっていてもよい。) The invention made to solve the above problems is
[A] A polymer having a structural unit (I) represented by the following formula (1) and having a weight average molecular weight of 3,000 or more and 8,000 or less (hereinafter also referred to as “[A] polymer”). And [B] an acid generator,
Is a photoresist composition containing
Figure 2013083973
(In Formula (1), R 1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. R 2 is an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent chain carbon atom having 1 to 5 carbon atoms. R 3 is a monovalent organic group, a is an integer of 0 to 2, provided that when a is 2, a plurality of R 3 are the same. But it may be different.)

本発明のフォトレジスト組成物は、[B]酸発生体を含有し、露光により[B]酸発生体から酸が発生する。当該フォトレジスト組成物は、[A]重合体が、上記酸との高い相互作用性を有するスルトン基を含む上記特定構造の構造単位(I)を有し、かつその重量平均分子量が3,000以上8,000以下であることから、上記酸の拡散長を短く、つまり酸の拡散を抑制できる。その結果、当該フォトレジスト組成物は解像性、MEEF及びCDUに優れる。   The photoresist composition of the present invention contains a [B] acid generator, and an acid is generated from the [B] acid generator by exposure. In the photoresist composition, the [A] polymer has the structural unit (I) having the specific structure containing a sultone group having high interaction with the acid, and the weight average molecular weight is 3,000. Since it is 8,000 or less, the diffusion length of the acid can be shortened, that is, acid diffusion can be suppressed. As a result, the photoresist composition is excellent in resolution, MEEF and CDU.

[A]重合体は、酸解離性基を含む構造単位(II)をさらに有することが好ましい。[A]重合体は、[B]酸発生体から発生する酸の拡散長を短くできる構造単位(I)と共に、酸解離性基を含む構造単位(II)をさらに有することで、構造単位(II)が有する酸解離性基が酸の作用により解離し易くなる。その結果、当該フォトレジスト組成物は、解像性、MEEF及びCDUにより優れる。   [A] The polymer preferably further has a structural unit (II) containing an acid dissociable group. [A] The polymer further includes a structural unit (II) containing an acid-dissociable group together with a structural unit (I) that can shorten the diffusion length of the acid generated from the acid generator [B] The acid dissociable group of II) is easily dissociated by the action of an acid. As a result, the photoresist composition is excellent in resolution, MEEF and CDU.

[A]重合体は、ラクトン基及び環状カーボネート基からなる群より選択される少なくとも1種の基を含む構造単位(III)をさらに有することが好ましい。[A]重合体が構造単位(III)をさらに有することで、当該フォトレジストから形成されるレジスト膜は、基板等への密着性を向上させることができる。   [A] The polymer preferably further has a structural unit (III) containing at least one group selected from the group consisting of a lactone group and a cyclic carbonate group. [A] When the polymer further has the structural unit (III), the resist film formed from the photoresist can improve the adhesion to a substrate or the like.

[A]重合体における構造単位(I)の含有率は、5モル%以上20モル%以下であることが好ましい。当該フォトレジスト組成物は、[A]重合体が、上記特定の含有率で構造単位(I)を有することで、酸の拡散長を適切な範囲に制御することができる。そのため、当該フォトレジスト組成物は、解像性、MEEF及びCDUにさらに優れる。   [A] The content of the structural unit (I) in the polymer is preferably 5 mol% or more and 20 mol% or less. In the photoresist composition, the [A] polymer has the structural unit (I) at the specific content, whereby the acid diffusion length can be controlled within an appropriate range. Therefore, the said photoresist composition is further excellent in resolution, MEEF, and CDU.

[B]酸発生体は、炭素数8以上30以下の脂環構造を有することが好ましい。[B]酸発生体が、脂環構造を含む嵩高い構造であることで、露光により発生する酸の拡散をより抑制することができる。[A]重合体と共にこのような[B]酸発生体を含有する当該フォトレジスト組成物は、解像性、MEEF及びCDUをさらに優れたものとすることができる。   [B] The acid generator preferably has an alicyclic structure having 8 to 30 carbon atoms. [B] Since the acid generator has a bulky structure including an alicyclic structure, it is possible to further suppress diffusion of an acid generated by exposure. The photoresist composition containing such a [B] acid generator together with the [A] polymer can further improve the resolution, MEEF and CDU.

当該フォトレジスト組成物は、[C]フッ素原子を含有する撥水性重合体添加剤(以下、「[C]撥水性重合体添加剤」ともいう)をさらに含有することが好ましい。当該フォトレジスト組成物は、[C]撥水性重合体添加剤をさらに含有することで、形成されるレジスト膜表面が撥水性に優れるため、液浸露光に好適に用いることができる。   The photoresist composition preferably further contains a [C] water-repellent polymer additive containing a fluorine atom (hereinafter also referred to as “[C] water-repellent polymer additive”). Since the photoresist composition further contains a [C] water-repellent polymer additive and the formed resist film surface is excellent in water repellency, it can be suitably used for immersion exposure.

本発明のレジストパターン形成方法は、
(1)本発明のフォトレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、
(2)上記レジスト膜に露光する工程、及び
(3)上記露光されたレジスト膜を現像する工程
を有する。
The resist pattern forming method of the present invention comprises:
(1) A step of forming a resist film using the photoresist composition of the present invention,
(2) a step of exposing the resist film; and (3) a step of developing the exposed resist film.

当該レジストパターン形成方法によると、当該フォトレジスト組成物を用いることで解像性を十分満足でき、MEEF及びCDUに優れるレジストパターンを形成できる。従って、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー等の放射線に対して当該フォトレジスト組成物を用いるパターン形成方法により、微細パターンを高精度にかつ安定して形成することができる。当該フォトレジスト組成物及びこれを用いたパターン形成方法は、今後更に微細化が進行すると予想される半導体デバイス製造用に好適に用いることができる。   According to the resist pattern forming method, by using the photoresist composition, the resolution can be sufficiently satisfied, and a resist pattern excellent in MEEF and CDU can be formed. Therefore, a fine pattern can be formed with high accuracy and stability by a pattern forming method using the photoresist composition with respect to radiation such as KrF excimer laser or ArF excimer laser. The photoresist composition and the pattern forming method using the photoresist composition can be suitably used for manufacturing semiconductor devices that are expected to be further miniaturized in the future.

また、「放射線」とは、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線、荷電粒子線、EUV等を含む概念である。「有機基」とは、少なくとも1つの炭素原子を含む基をいう。   Further, “radiation” is a concept including visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, charged particle beams, EUV, and the like. “Organic group” refers to a group containing at least one carbon atom.

本発明のフォトレジスト組成物及びこれを用いる当該パターン形成方法によれば、解像性、MEEF及びCDUに優れるパターンを形成することができる。そのため、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー等の放射線を露光光とし、当該フォトレジスト組成物を用いるパターン形成方法により、微細パターンを高精度にかつ安定して形成することができる。従って、当該フォトレジスト組成物及びこれを用いたパターン形成方法は、今後更に微細化が進行すると予想される半導体デバイス製造用に好適に用いることができる。   According to the photoresist composition of the present invention and the pattern forming method using the same, a pattern excellent in resolution, MEEF and CDU can be formed. Therefore, a fine pattern can be formed with high accuracy and stability by a pattern forming method using radiation such as KrF excimer laser or ArF excimer laser as exposure light and using the photoresist composition. Therefore, the said photoresist composition and the pattern formation method using the same can be used suitably for the semiconductor device manufacture from which refinement | miniaturization is anticipated further from now on.

<フォトレジスト組成物>
本発明のフォトレジスト組成物は、[A]重合体、[B]酸発生体を含有する。また、当該フォトレジスト組成物は、[C]撥水性重合体添加剤、[D]酸拡散制御体、[E]溶媒を含有することが好ましい。さらに、当該フォトレジスト組成物は本発明の効果を損なわない限り、その他の任意成分を含有してもよい。以下、各成分について詳述する。
<Photoresist composition>
The photoresist composition of the present invention contains a [A] polymer and a [B] acid generator. The photoresist composition preferably contains [C] a water-repellent polymer additive, [D] an acid diffusion controller, and [E] a solvent. Furthermore, the said photoresist composition may contain another arbitrary component, unless the effect of this invention is impaired. Hereinafter, each component will be described in detail.

<[A]重合体>
[A]重合体は、上記式(1)で表される構造単位(I)を有し、重量平均分子量が3,000以上8,000以下である。[A]重合体は、極性が高いスルトン基を含む上記特定構造の構造単位(I)を有し、かつ重量平均分子量が3,000以上8,000以下であることで、[B]酸発生体から発生する酸と高い相互作用性を有する。その結果、当該フォトレジスト組成物は、酸の拡散を抑制でき、解像性、MEEF及びCDUに優れる。
<[A] polymer>
[A] The polymer has the structural unit (I) represented by the above formula (1) and has a weight average molecular weight of 3,000 or more and 8,000 or less. [A] The polymer has the structural unit (I) having the above specific structure containing a highly polar sultone group, and has a weight average molecular weight of 3,000 or more and 8,000 or less, and [B] acid generation. Has high interaction with acids generated from the body. As a result, the photoresist composition can suppress acid diffusion and is excellent in resolution, MEEF, and CDU.

また、[A]重合体は、構造単位(I)に加えて、酸解離性基を含む構造単位(II)、ラクトン基及び環状カーボネート基からなる群より選択される少なくとも1種の基を含む構造単位(III)をさらに有することが好ましい。また、[A]重合体は、本発明の効果を妨げない限り、上記構造単位以外の他の構造単位を含んでいてもよい。なお、[A]重合体は、各構造単位を1種単独で有していてもよいし、2種以上有していてもよい。以下、各構造単位を詳述する。   [A] The polymer contains at least one group selected from the group consisting of a structural unit (II) containing an acid dissociable group, a lactone group and a cyclic carbonate group in addition to the structural unit (I). It preferably has a structural unit (III). Moreover, the [A] polymer may contain other structural units other than the said structural unit, unless the effect of this invention is prevented. In addition, the [A] polymer may have each structural unit individually by 1 type, and may have 2 or more types. Hereinafter, each structural unit will be described in detail.

[構造単位(I)]
構造単位(I)は、上記式(1)で表される。上記式(1)中、R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である。Rは、酸素原子、硫黄原子、炭素数1以上5以下の2価の鎖状炭化水素基又はこれらを組合せてなる基である。Rは、1価の有機基である。aは、0〜2の整数である。但し、aが2である場合、複数のRは同一でも異なっていてもよい。
[Structural unit (I)]
The structural unit (I) is represented by the above formula (1). In said formula (1), R < 1 > is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group, or a trifluoromethyl group. R 2 is an oxygen atom, a sulfur atom, a divalent chain hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms, or a combination of these. R 3 is a monovalent organic group. a is an integer of 0-2. However, when a is 2, several R < 3 > may be same or different.

上記Rで表される炭素数1以上5以下の2価の鎖状炭化水素基としては、例えばメチレン基、エタンジイル基、プロパンジイル基、ブタンジイル基等が挙げられる。これらのうちメチレン基、エタンジイル基が好ましく、メチレン基がより好ましい。なお、炭素数1以上5以下等の原子数の記載は、以下炭素数1〜5と記載することがある。 Examples of the divalent chain hydrocarbon group having 1 to 5 carbon atoms represented by R 2 include a methylene group, an ethanediyl group, a propanediyl group, and a butanediyl group. Among these, a methylene group and an ethanediyl group are preferable, and a methylene group is more preferable. In addition, description of the number of atoms, such as C1-C5, may be described as C1-C5 below.

上記Rで表されるこれらを組合せてなる基としては、例えば−CH−O−CH−、−CH−S−CH−、−CH−CH−O−CH−CH−、−CH−CH−S−CH−CH−等が挙げられる。これらのうち、−CH−O−CH−及び−CH−S−CH−が好ましい。 The group formed by combining these represented by R 2, for example, -CH 2 -O-CH 2 -, - CH 2 -S-CH 2 -, - CH 2 -CH 2 -O-CH 2 -CH 2- , —CH 2 —CH 2 —S—CH 2 —CH 2 — and the like. Of these, —CH 2 —O—CH 2 — and —CH 2 —S—CH 2 — are preferred.

上記Rとしては、炭素数1〜5の2価の鎖状炭化水素基が好ましく、メチレン基及びエタンジイル基がより好ましく、メチレン基がさらに好ましい。 R 2 is preferably a C 1-5 divalent chain hydrocarbon group, more preferably a methylene group or ethanediyl group, and even more preferably a methylene group.

上記Rで表される1価の有機基としては、例えば炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状の炭化水素基、炭素数4〜20の脂環式基等が挙げられる。 Examples of the monovalent organic group represented by R 3 include a linear or branched hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms and an alicyclic group having 4 to 20 carbon atoms.

上記炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状の炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、i−ヘキシル基等が挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基及びプロピル基が好ましく、メチル基及びエチル基がより好ましい。   Examples of the linear or branched hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, a t-butyl group, an n-pentyl group, An n-hexyl group, an i-hexyl group, etc. are mentioned. Among these, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group are preferable, and a methyl group and an ethyl group are more preferable.

上記炭素数4〜20の脂環式基としては、例えばシクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。   Examples of the alicyclic group having 4 to 20 carbon atoms include a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like.

上記Rとしては、炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状の炭化水素基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基及びブチル基がより好ましく、メチル基及びエチル基がさらに好ましい。 As said R < 3 >, a C1-C10 linear or branched hydrocarbon group is preferable, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a butyl group are more preferable, and a methyl group and an ethyl group are further more preferable.

上記aとしては、0又は1が好ましく、0がより好ましい。   As a, 0 or 1 is preferable, and 0 is more preferable.

構造単位(I)の具体例としては、例えば下記式(1−1)〜(1−12)で表される構造単位等が挙げられる。   Specific examples of the structural unit (I) include structural units represented by the following formulas (1-1) to (1-12).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

これらのうち、上記式(1−1)〜(1−3)で表される構造単位が好ましく、式(1−2)で表される構造単位がより好ましい。   Among these, the structural units represented by the above formulas (1-1) to (1-3) are preferable, and the structural unit represented by the formula (1-2) is more preferable.

上記構造単位(I)を与える単量体としては、例えば下記式で表される化合物等が挙げられる。なお、Rは上記式(1)と同義である。 Examples of the monomer that gives the structural unit (I) include compounds represented by the following formulas. R 1 has the same meaning as the above formula (1).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

[A]重合体における構造単位(I)の含有率としては、1モル%以上40モル%以下が好ましく、3モル%以上30モル%以下がより好ましく、5モル%以上20モル%以下がさらに好ましく、7モル%以上18モル%以下が特に好ましい。構造単位(I)の含有率を上記範囲とすることで、当該フォトレジスト組成物は酸の拡散をより抑制することができ、MEEF等に優れる。   [A] The content of the structural unit (I) in the polymer is preferably 1 mol% or more and 40 mol% or less, more preferably 3 mol% or more and 30 mol% or less, and further more preferably 5 mol% or more and 20 mol% or less. Preferably, it is 7 mol% or more and 18 mol% or less. By making the content rate of structural unit (I) into the said range, the said photoresist composition can suppress the spreading | diffusion of an acid more, and is excellent in MEEF etc.

[構造単位(II)]
構造単位(II)は、酸解離性基を有する構造単位である。露光により[B]酸発生体から発生する酸の作用により解離する基を有する構造単位であれば特に限定されないが、下記式(2)で表される構造単位であることが好ましい。
[Structural unit (II)]
The structural unit (II) is a structural unit having an acid dissociable group. Although it will not specifically limit if it is a structural unit which has the group dissociated by the effect | action of the acid generate | occur | produced from a [B] acid generator by exposure, It is preferable that it is a structural unit represented by following formula (2).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式(2)中、R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である。R〜Rは、それぞれ独立して炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素数4〜20の脂環式基又は炭素数6〜20の芳香族基である。但し、RとRとが互いに結合している炭素原子と共に、炭素数4〜20の2価の脂環式基を形成していてもよい。 In the formula (2), R 4 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. R 5 to R 7 are each independently a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alicyclic group having 4 to 20 carbon atoms, or an aromatic group having 6 to 20 carbon atoms. However, R 5 and R 6 may form a divalent alicyclic group having 4 to 20 carbon atoms together with the carbon atom bonded to each other.

上記R〜Rで表される炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、1−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、i−ペンチル基、n−ヘキシル基、i−ヘキシル基、n−ヘプチル基、i−ヘプチル基、n−オクチル基、i−オクチル基、n−ノニル基、i−ノニル基、n−デシル基、i−デシル基等が挙げられる。 Examples of the linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms represented by R 5 to R 7 include a methyl group, an ethyl group, a 1-butyl group, an i-butyl group, a sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, i-pentyl group, n-hexyl group, i-hexyl group, n-heptyl group, i-heptyl group, n-octyl group, i-octyl group, n-nonyl group, Examples include i-nonyl group, n-decyl group, i-decyl group and the like.

上記R〜Rで表される炭素数4〜20の脂環式基としては、例えばシクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。 Examples of the alicyclic group having 4 to 20 carbon atoms represented by R 5 to R 7 include a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclooctyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like.

上記R〜Rで表される炭素数6〜20の芳香族基としては、例えばフェニル基、ナフチル基等が挙げられる。 Examples of the aromatic group having 6 to 20 carbon atoms represented by R 5 to R 7 include a phenyl group and a naphthyl group.

上記RとRとが互いに結合している炭素原子と共に、形成していてもよい炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基としては、例えばシクロブタンジイル基、シクロペンタンジイル基、シクロヘキサンジイル基、ジシクロペンタンジイル基、ノルボルニレン基、トリシクロデカンジイル基、テトラシクロドデカジイル基、アダマンタンジイル基等のシクロアルカンから水素原子2つを除いた形の基等が挙げられる。 Examples of the divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms which may be formed together with the carbon atom in which R 5 and R 6 are bonded to each other include, for example, a cyclobutanediyl group and a cyclopentanediyl group , Cyclohexanediyl group, dicyclopentanediyl group, norbornylene group, tricyclodecanediyl group, tetracyclododecadiyl group, adamantanediyl group, and the like in a form in which two hydrogen atoms are removed.

構造単位(II)のとしては、例えば下記式(2−1)〜(2−21)で表される構造単位等が挙げられる。   Examples of the structural unit (II) include structural units represented by the following formulas (2-1) to (2-21).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式中、Rは上記式(2)と同義である。 In said formula, R < 4 > is synonymous with the said Formula (2).

これらのうち、上記式(2−1)〜(2−17)で表される構造単位が好ましい。   Among these, the structural units represented by the above formulas (2-1) to (2-17) are preferable.

構造単位(II)を与える単量体としては、例えば1−アルキル−シクロアルキルエステル等の単環の脂環式基を有する酸解離性基を含む単量体、2−アルキル−2−ジシクロアルキルエステル等の多環の脂環式基を有する酸解離性基を含む単量体等が挙げられる。   Examples of the monomer that gives structural unit (II) include a monomer containing an acid-dissociable group having a monocyclic alicyclic group such as 1-alkyl-cycloalkyl ester, and 2-alkyl-2-dicyclohexane. And monomers containing an acid-dissociable group having a polycyclic alicyclic group such as an alkyl ester.

[A]重合体における構造単位(II)の含有率としては、10モル%以上80モル%以下が好ましく、20モル%以上75モル%以下がより好ましく、30モル%以上70モル%以下がさらに好ましい。構造単位(II)の含有率を上記範囲とすることで、得られるレジストパターンのリソグラフィー性能がより向上する   [A] The content of the structural unit (II) in the polymer is preferably 10 mol% or more and 80 mol% or less, more preferably 20 mol% or more and 75 mol% or less, and further more preferably 30 mol% or more and 70 mol% or less. preferable. By making the content rate of structural unit (II) into the said range, the lithography performance of the resist pattern obtained improves more.

[構造単位(III)]
構造単位(III)は、ラクトン基及び環状カーボネート基からなる群より選択される少なくとも1種の基を含む構造単位である。[A]重合体が構造単位(III)を含むことで、当該フォトレジスト組成物から得られるレジスト膜の密着性を向上させることができる。
[Structural unit (III)]
The structural unit (III) is a structural unit containing at least one group selected from the group consisting of a lactone group and a cyclic carbonate group. [A] When a polymer contains structural unit (III), the adhesiveness of the resist film obtained from the said photoresist composition can be improved.

構造単位(III)としては、例えば下記式で表される構造単位等が挙げられる。   Examples of the structural unit (III) include a structural unit represented by the following formula.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式中、R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である。 In the above formula, R 8 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

構造単位(III)を与える単量体としては、例えば下記式で表される化合物等が挙げられる。   As a monomer which gives structural unit (III), the compound etc. which are represented by a following formula are mentioned, for example.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

Figure 2013083973
Figure 2013083973

[A]重合体における構造単位(III)の含有率は、10モル%以上80モル%以下が好ましく、15モル%以上70モル%以下がより好ましく、20モル%以上60モル%以下がさらに好ましい。構造単位(III)の含有率を上記範囲とすることで、当該フォトレジスト組成物から得られるレジスト膜は、基板等への密着性を向上させることができる。   [A] The content of the structural unit (III) in the polymer is preferably 10 mol% to 80 mol%, more preferably 15 mol% to 70 mol%, and still more preferably 20 mol% to 60 mol%. . By making the content rate of structural unit (III) into the said range, the resist film obtained from the said photoresist composition can improve the adhesiveness to a board | substrate etc.

[A]重合体は、上記構造単位(I)〜(III)以外に、他の構造単位として、例えば、親水性官能基を有する構造単位(IV)等を含んでいてもよい。[A]重合体が親水性官能基を有する構造単位(IV)を含むことで、レジストパターンのリソグラフィー性能をより向上できる。   [A] The polymer may include, for example, a structural unit (IV) having a hydrophilic functional group as another structural unit in addition to the structural units (I) to (III). [A] When the polymer contains the structural unit (IV) having a hydrophilic functional group, the lithography performance of the resist pattern can be further improved.

構造単位(IV)としては、例えば下記式で表される構造単位等が挙げられる。   Examples of the structural unit (IV) include a structural unit represented by the following formula.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式中、R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である。 In the above formula, R 9 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.

[A]重合体における構造単位(IV)の含有率としては、0モル%〜30モル%が好ましく、5モル%〜20モル%がより好ましい。   [A] The content of the structural unit (IV) in the polymer is preferably 0 mol% to 30 mol%, more preferably 5 mol% to 20 mol%.

<[A]重合体の合成方法>
[A]重合体は、例えば所定の各構造単位に対応する単量体を、ラジカル重合開始剤を使用し、適当な溶媒中で重合することにより製造できる。例えば、単量体及びラジカル開始剤を含有する溶液を、反応溶媒又は単量体を含有する溶液に滴下して重合反応させる方法、単量体を含有する溶液と、ラジカル開始剤を含有する溶液とを各別に、反応溶媒又は単量体を含有する溶液に滴下して重合反応させる方法、各々の単量体を含有する複数種の溶液と、ラジカル開始剤を含有する溶液とを各別に、反応溶媒又は単量体を含有する溶液に滴下して重合反応させる方法等の方法で合成することが好ましい。
<[A] Polymer Synthesis Method>
[A] The polymer can be produced, for example, by polymerizing a monomer corresponding to each predetermined structural unit in a suitable solvent using a radical polymerization initiator. For example, a method of dropping a solution containing a monomer and a radical initiator into a reaction solvent or a solution containing the monomer to cause a polymerization reaction, a solution containing the monomer, and a solution containing the radical initiator Separately, a method of dropping a reaction solvent or a monomer-containing solution into a polymerization reaction, a plurality of types of solutions containing each monomer, and a solution containing a radical initiator, It is preferable to synthesize by a method such as a method of dropping it into a reaction solvent or a solution containing a monomer to cause a polymerization reaction.

これらの方法における反応温度は開始剤種によって適宜決定すればよい。通常30℃〜180℃であり、40℃〜160℃が好ましく、50℃〜140℃がさらに好ましい。滴下時間は、反応温度、開始剤の種類、反応させる単量体等の条件によって異なるが、通常、30分〜8時間であり、45分〜6時間が好ましく、1時間〜5時間がより好ましい。また、滴下時間を含む全反応時間も、滴下時間と同様に条件により異なるが、通常、30分〜10時間であり、45分〜9時間が好ましく、1時間〜8時間がより好ましい。   What is necessary is just to determine the reaction temperature in these methods suitably with initiator seed | species. Usually, it is 30 to 180 ° C, preferably 40 to 160 ° C, and more preferably 50 to 140 ° C. The dropping time varies depending on the reaction temperature, the type of initiator, the monomer to be reacted, etc., but is usually 30 minutes to 8 hours, preferably 45 minutes to 6 hours, and more preferably 1 hour to 5 hours. . Further, the total reaction time including the dropping time varies depending on the conditions similarly to the dropping time, but is usually 30 minutes to 10 hours, preferably 45 minutes to 9 hours, and more preferably 1 hour to 8 hours.

上記重合に使用されるラジカル開始剤としては、アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、2,2’−アゾビス(4−メトキシ−2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−シクロプロピルプロピオニトリル)、2,2’−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、2,2’−アゾビス(2−メチルプロピオニトリル)等が挙げられる。これらの開始剤は単独で又は2種以上を混合して使用できる。   Examples of the radical initiator used in the polymerization include azobisisobutyronitrile (AIBN), 2,2′-azobis (4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2′-azobis (2 -Cyclopropylpropionitrile), 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile) and the like. These initiators can be used alone or in admixture of two or more.

重合溶媒としては、重合を阻害する溶媒(重合禁止効果を有するニトロベンゼン、連鎖移動効果を有するメルカプト化合物等)以外の溶媒であって、その単量体を溶解可能な溶媒であれば限定されない。重合溶媒としては、例えば、アルコール系溶媒、ケトン系溶媒、アミド系溶媒、エステル・ラクトン系溶媒、ニトリル系溶媒及びその混合溶媒等が挙げられる。これらの溶媒は、単独又は2種以上を併用できる。   The polymerization solvent is not limited as long as it is a solvent other than a solvent that inhibits polymerization (nitrobenzene having a polymerization inhibiting effect, mercapto compound having a chain transfer effect, etc.) and can dissolve the monomer. Examples of the polymerization solvent include alcohol solvents, ketone solvents, amide solvents, ester / lactone solvents, nitrile solvents, and mixed solvents thereof. These solvents can be used alone or in combination of two or more.

重合反応により得られた重合体は、再沈殿法により回収することが好ましい。すなわち、重合反応終了後、重合液を再沈溶媒に投入することにより、目的の重合体を粉体として回収する。再沈溶媒としては、アルコール類やアルカン類等を単独で又は2種以上を混合して使用することができる。再沈殿法の他に、分液操作やカラム操作、限外ろ過操作等により、単量体、オリゴマー等の低分子成分を除去して、重合体を回収することもできる。   The polymer obtained by the polymerization reaction is preferably recovered by a reprecipitation method. That is, after completion of the polymerization reaction, the polymer is recovered as a powder by introducing the polymerization solution into a reprecipitation solvent. As the reprecipitation solvent, alcohols or alkanes can be used alone or in admixture of two or more. In addition to the reprecipitation method, the polymer can be recovered by removing low-molecular components such as monomers and oligomers by a liquid separation operation, a column operation, an ultrafiltration operation, or the like.

[A]重合体のゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)によるポリスチレン換算重量平均分子量(Mw)は、3,000以上8,000以下が好ましく、3,500以上7,500以下がより好ましく、4,000以上7,000以下がさらに好ましい。なお、[A]重合体のMwを上記特定範囲とすることで、当該フォトレジスト組成物のMEEF、CDU等を指標としたリソグラフィー性能を向上させることができる。   [A] The weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene by gel permeation chromatography (GPC) of the polymer is preferably 3,000 or more and 8,000 or less, more preferably 3,500 or more and 7,500 or less, and 4,000. More preferably, it is 7,000 or less. In addition, by making Mw of [A] polymer into the said specific range, the lithography performance which used MEEF, CDU, etc. of the said photoresist composition as a parameter | index can be improved.

また、[A]重合体のGPCによるポリスチレン換算数平均分子量(Mn)に対するMwの比(Mw/Mn)は、通常1以上5以下であり、1以上3以下が好ましく、1以上2.5以下がより好ましい。Mw/Mnをこのような範囲とすることで、フォトレジスト膜が解像性能に優れたものとなる。   [A] The ratio (Mw / Mn) of Mw to the number average molecular weight (Mn) in terms of polystyrene by GPC of the polymer is usually from 1 to 5, preferably from 1 to 3, and preferably from 1 to 2.5. Is more preferable. By setting Mw / Mn in such a range, the photoresist film has excellent resolution performance.

なお、本明細書のMw及びMnは、GPCカラム(東ソー製、G2000HXL 2本、G3000HXL 1本、G4000HXL 1本)を用い、流量1.0ミリリットル/分、溶出溶媒テトラヒドロフラン、カラム温度40℃の分析条件で、単分散ポリスチレンを標準とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した値をいう。   In addition, Mw and Mn of this specification use a GPC column (Tosoh, G2000HXL, G3000HXL, G4000HXL), flow rate of 1.0 ml / min, elution solvent tetrahydrofuran, column temperature of 40 ° C. It is a value measured by gel permeation chromatography (GPC) using monodisperse polystyrene as a standard under conditions.

<[B]酸発生体>
[B]酸発生体は、レジストパターン形成の一工程である露光工程において、マスクを通過した放射線照射によって酸を発生する化合物である。当該フォトレジスト組成物における[B]酸発生体の含有形態としては、後述するような化合物の態様(以下、この態様を「[B]酸発生剤」ともいう)でも、重合体の一部として組み込まれた態様でも、これらの両方の態様でもよい。
<[B] Acid generator>
[B] The acid generator is a compound that generates an acid upon irradiation with radiation that has passed through a mask in an exposure process, which is one process of resist pattern formation. As the form of inclusion of the [B] acid generator in the photoresist composition, even in an embodiment of a compound as described later (hereinafter, this embodiment is also referred to as “[B] acid generator”), as a part of the polymer It may be a built-in embodiment or both of these embodiments.

[B]酸発生剤としては、例えばオニウム塩化合物、スルホンイミド化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物等が挙げられる。これらのうち、オニウム塩化合物が好ましい。   [B] Examples of the acid generator include onium salt compounds, sulfonimide compounds, halogen-containing compounds, diazoketone compounds, and the like. Of these, onium salt compounds are preferred.

オニウム塩化合物としては、例えばスルホニウム塩(テトラヒドロチオフェニウム塩を含む)、ヨードニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ピリジニウム塩等が挙げられる。これらのうち、スルホニウム塩(テトラヒドロチオフェニウム塩を含む)及びヨードニウム塩が好ましい。   Examples of the onium salt compound include sulfonium salts (including tetrahydrothiophenium salts), iodonium salts, phosphonium salts, diazonium salts, pyridinium salts, and the like. Of these, sulfonium salts (including tetrahydrothiophenium salts) and iodonium salts are preferred.

スルホニウム塩としては、例えばトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、4−シクロヘキシルフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−シクロヘキシルフェニルジフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−シクロヘキシルフェニルジフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、4−シクロヘキシルフェニルジフェニルスルホニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、4−メタンスルホニルフェニルジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−メタンスルホニルフェニルジフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−メタンスルホニルフェニルジフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、4−メタンスルホニルフェニルジフェニルスルホニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム4−(1−アダマンタンカルボニルオキシ)−1,1,2,2−テトラフルオロブタンスルホナート、トリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)−ヘキサン−1−スルホネート等が挙げられる。これらのうち、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム4−(1−アダマンタンカルボニルオキシ)−1,1,2,2−テトラフルオロブタンスルホナート及びトリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)−ヘキサン−1−スルホネートが好ましく、トリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)−ヘキサン−1−スルホネートがより好ましい。   Examples of the sulfonium salt include triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, triphenylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, triphenylsulfonium 2-bicyclo [2.2.1] hept- 2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, 4-cyclohexylphenyldiphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-cyclohexylphenyldiphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-cyclohexylphenyldiphenylsulfonium perfluoro- n-octanesulfonate, 4-cyclohexylphenyldiphenylsulfonium 2-bicyclo [2.2.1] hept- -Yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, 4-methanesulfonylphenyldiphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-methanesulfonylphenyldiphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-methanesulfonylphenyldiphenylsulfonium par Fluoro-n-octanesulfonate, 4-methanesulfonylphenyldiphenylsulfonium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, triphenylsulfonium 4- (1 -Adamantanecarbonyloxy) -1,1,2,2-tetrafluorobutanesulfonate, triphenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6- (1-adamantane carbonate) Carboxymethyl) - hexane-1-sulfonate, and the like. Of these, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, triphenylsulfonium 4- (1-adamantanecarbonyloxy) -1,1,2,2-tetrafluorobutanesulfonate and triphenylsulfonium Phenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6- (1-adamantanecarbonyloxy) -hexane-1-sulfonate is preferred, and triphenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6- (1 -Adamantanecarbonyloxy) -hexane-1-sulfonate is more preferred.

テトラヒドロチオフェニウム塩としては、例えば1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、1−(6−n−ブトキシナフタレン−2−イル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(6−n−ブトキシナフタレン−2−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(6−n−ブトキシナフタレン−2−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(6−n−ブトキシナフタレン−2−イル)テトラヒドロチオフェニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート等が挙げられる。これらのテトラヒドロチオフェニウム塩のうち、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート及び1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネートが好ましい。   Examples of the tetrahydrothiophenium salt include 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium nona. Fluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophene Nitro 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, 1- (6-n-butoxynaphthalen-2-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethane Sulfonate, 1- (6-n-butoxynaphthalene-2 Yl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (6-n-butoxynaphthalen-2-yl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (6-n-butoxynaphthalene- 2-yl) tetrahydrothiophenium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) ) Tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydro Thiophenium perfluoro-n-octance Phonates, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, etc. Can be mentioned. Of these tetrahydrothiophenium salts, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) Tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate and 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butane sulfonate are preferred.

ヨードニウム塩としては、例えばジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、ジフェニルヨードニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート等が挙げられる。これらのヨードニウム塩のうち、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネートが好ましい。   Examples of the iodonium salt include diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium nonafluoro-n-butanesulfonate, diphenyliodonium perfluoro-n-octanesulfonate, diphenyliodonium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl- 1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium trifluoromethanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium nonafluoro-n-butanesulfonate, bis (4-t -Butylphenyl) iodonium perfluoro-n-octanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetra Le Oro ethanesulfonate. Of these iodonium salts, bis (4-t-butylphenyl) iodonium nonafluoro-n-butanesulfonate is preferred.

[B]酸発生体としては、炭素数8以上30以下の脂環構造を有する化合物であることが好ましい。[B]酸発生体が脂環構造を有する嵩高い構造であることで、露光により発生する酸の拡散をより抑制することができる。[A]重合体と共にこのような[B]酸発生体を含有する当該フォトレジスト組成物は、解像性、MEEF及びCDUをさらに優れたものとすることが出来る。   [B] The acid generator is preferably a compound having an alicyclic structure having 8 to 30 carbon atoms. [B] Since the acid generator has a bulky structure having an alicyclic structure, the diffusion of the acid generated by exposure can be further suppressed. The photoresist composition containing such a [B] acid generator together with the [A] polymer can further improve the resolution, MEEF and CDU.

炭素数8以上の脂環構造を有する[B]酸発生体としては、下記式(3)で表される化合物が好ましい。   The [B] acid generator having an alicyclic structure having 8 or more carbon atoms is preferably a compound represented by the following formula (3).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式(3)中、Xはオニウムカチオンである。R10は、炭素数8〜30の脂環構造を含む1価の有機基である。R11及びR12は、水素原子、フッ素原子又は炭素数1〜20の鎖状炭化水素基である。但し、上記鎖状炭化水素基が有する水素原子の一部又は全部はフッ素原子で置換されていてもよい。また、R11及びR12の少なくとも一方は、フッ素原子又はパーフルオロアルキル基である。 In the above formula (3), X + is an onium cation. R 10 is a monovalent organic group containing an alicyclic structure having 8 to 30 carbon atoms. R 11 and R 12 are a hydrogen atom, a fluorine atom, or a chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. However, one part or all part of the hydrogen atom which the said chain hydrocarbon group has may be substituted by the fluorine atom. At least one of R 11 and R 12 is a fluorine atom or a perfluoroalkyl group.

上記R10で表される炭素数8〜30の脂環構造を含む1価の有機基としては、例えば炭素数8〜30の脂環式基;−CO−O−、−O−CO−O−、−O−、−SO−、−CO−NH−、−SONH−、−O−CO−及び炭素数1〜20の鎖状炭化水素基からなる群より選択される少なくとも1種の基と炭素数8〜30の脂環式基とを組み合わせてなる基等が挙げられる。 Examples of the monovalent organic group containing an alicyclic structure having 8 to 30 carbon atoms represented by R 10 include an alicyclic group having 8 to 30 carbon atoms; —CO—O— and —O—CO—O. -, - O -, - SO 2 -, - CO-NH -, - SO 2 NH -, - O-CO- and at least one selected from the group consisting of a chain-like hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms And a group formed by combining the above group and an alicyclic group having 8 to 30 carbon atoms.

上記炭素数8〜30の脂環式基としては、例えばシクロオクチル基、シクロデシル基、シクロドデシル基、シクロペンタデシル基、シクロノナデシル基、アダマンチル基、ジアマンチル基等が挙げられる。   Examples of the alicyclic group having 8 to 30 carbon atoms include a cyclooctyl group, a cyclodecyl group, a cyclododecyl group, a cyclopentadecyl group, a cyclononadecyl group, an adamantyl group, a diamantyl group, and the like.

上記R11及びR12で表される炭素数1〜20の鎖状炭化水素基としては、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、へキシル基等が挙げられる。これらのうち、メチル基、エチル基及びプロピル基が好ましい。 Examples of the chain hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms represented by R 11 and R 12 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, a pentyl group, and a hexyl group. Of these, a methyl group, an ethyl group, and a propyl group are preferable.

上記R11及びR12としては、フッ素原子、トリフルオロメチル基及びパーフルオロエチル基が好ましい。 As the R 11 and R 12, a fluorine atom, a trifluoromethyl group and perfluoroethyl group are preferable.

上記式(3)で表される[B]酸発生体としては、例えば上記例示したスルホニウム塩のうちの、トリフェニルスルホニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、4−シクロヘキシルフェニルジフェニルスルホニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、4−メタンスルホニルフェニルジフェニルスルホニウム2−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム4−(1−アダマンタンカルボニルオキシ)−1,1,2,2−テトラフルオロブタンスルホナート、トリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)−ヘキサン−1−スルホネート等が挙げられる。これらのうち、トリフェニルスルホニウム4−(1−アダマンタンカルボニルオキシ)−1,1,2,2−テトラフルオロブタンスルホナート及びトリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)−ヘキサン−1−スルホネートが好ましく、トリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)−ヘキサン−1−スルホネートがより好ましい。   Examples of the [B] acid generator represented by the above formula (3) include triphenylsulfonium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1 among the sulfonium salts exemplified above. 2,2-tetrafluoroethanesulfonate, 4-cyclohexylphenyldiphenylsulfonium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, 4-methanesulfonylphenyl Diphenylsulfonium 2-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl-1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate, triphenylsulfonium 4- (1-adamantanecarbonyloxy) -1,1,2, 2-tetrafluorobutanesulfonate, triphenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6 (1-adamantanecarbonyloxy) - hexane-1-sulfonate, and the like. Of these, triphenylsulfonium 4- (1-adamantanecarbonyloxy) -1,1,2,2-tetrafluorobutanesulfonate and triphenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6- (1- Adamantanecarbonyloxy) -hexane-1-sulfonate is preferred, and triphenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6- (1-adamantanecarbonyloxy) -hexane-1-sulfonate is more preferred.

これらの[B]酸発生剤は、単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。[B]酸発生体が「剤」である場合の使用量としては、当該フォトレジスト組成物により形成されるレジスト膜の感度及び現像性を確保する観点から、[A]重合体100質量部に対して、0.01質量部以上35質量部以下が好ましく、0.1質量部以上30質量部以下がより好ましい。   These [B] acid generators may be used alone or in combination of two or more. [B] The amount used when the acid generator is an “agent” is, from the viewpoint of ensuring the sensitivity and developability of the resist film formed from the photoresist composition, [A] 100 parts by mass of the polymer. On the other hand, it is preferably 0.01 parts by mass or more and 35 parts by mass or less, and more preferably 0.1 parts by mass or more and 30 parts by mass or less.

<[C]撥水性重合体添加剤>
当該フォトレジスト組成物は、[C]フッ素原子を含有する撥水性重合体添加剤を含有することが好ましい。当該フォトレジスト組成物が、[C]撥水性重合体添加剤を含有することで、レジスト膜を形成した際に、膜中のフッ素原子含有重合体の撥水性的特徴により、その分布がレジスト膜表面近傍に偏在化する傾向があるので、液浸露光時における酸発生剤や酸拡散制御剤等が液浸媒体に溶出することを抑制することができる。また、[C]撥水性重合体添加剤の撥水性的特徴により、レジスト膜と液浸媒体との前進接触角が所望の範囲に制御でき、バブル欠陥の発生を抑制できる。さらに、レジスト膜と液浸媒体との後退接触角が高くなり、水滴が残らずに高速でのスキャン露光が可能となる。このように当該フォトレジスト組成物が[C]撥水性重合体添加剤を含有することにより、液浸露光法に好適なレジスト膜を形成することができる。
<[C] Water-repellent polymer additive>
The photoresist composition preferably contains a water-repellent polymer additive containing [C] fluorine atom. When the photoresist composition contains the [C] water-repellent polymer additive, when the resist film is formed, the distribution of the resist film depends on the water-repellent characteristics of the fluorine atom-containing polymer in the film. Since it tends to be unevenly distributed in the vicinity of the surface, it is possible to suppress the elution of the acid generator, the acid diffusion control agent, and the like during the immersion exposure into the immersion medium. In addition, the forward contact angle between the resist film and the immersion medium can be controlled within a desired range due to the water-repellent characteristics of the [C] water-repellent polymer additive, and the occurrence of bubble defects can be suppressed. Furthermore, the receding contact angle between the resist film and the immersion medium is increased, and high-speed scanning exposure is possible without leaving water droplets. Thus, when the said photoresist composition contains a [C] water-repellent polymer additive, the resist film suitable for an immersion exposure method can be formed.

上記[C]撥水性重合体添加剤は、[A]重合体よりフッ素原子含有率(質量%)が高いことを必須とする。[C]撥水性重合体添加剤は、[A]重合体よりフッ素原子含有率が高いことで、上述の偏在化の度合いがより高くなり、得られるレジスト膜の撥水性及び溶出抑制性等の特性が向上する。   The [C] water-repellent polymer additive must have a higher fluorine atom content (% by mass) than the [A] polymer. [C] The water-repellent polymer additive has a higher fluorine atom content than [A] polymer, so that the degree of the above-mentioned uneven distribution becomes higher, and the resulting resist film has water repellency and elution suppression properties, etc. Improved characteristics.

本発明における[C]撥水性重合体添加剤は、フッ素原子を構造中に含む単量体を1種類以上重合することにより形成される。   The [C] water-repellent polymer additive in the present invention is formed by polymerizing one or more monomers containing fluorine atoms in the structure.

フッ素原子を構造中に含む重合体を与える単量体としては、主鎖にフッ素原子を含む単量体、側鎖にフッ素原子を含む単量体、主鎖と側鎖とにフッ素原子を含む単量体が挙げられる。   As a monomer that gives a polymer containing a fluorine atom in its structure, a monomer containing a fluorine atom in the main chain, a monomer containing a fluorine atom in the side chain, and a fluorine atom in the main chain and the side chain Monomer.

主鎖にフッ素原子を含む重合体を与える単量体としては、例えばα−フルオロアクリレート化合物、α−トリフルオロメチルアクリレート化合物、β−フルオロアクリレート化合物、β−トリフルオロメチルアクリレート化合物、α,β−フルオロアクリレート化合物、α,β−トリフルオロメチルアクリレート化合物、1種類以上のビニル部位の水素がフッ素又はトリフルオロメチル基等で置換された化合物等が挙げられる。   Examples of monomers that give a polymer containing a fluorine atom in the main chain include α-fluoroacrylate compounds, α-trifluoromethyl acrylate compounds, β-fluoroacrylate compounds, β-trifluoromethyl acrylate compounds, α, β- Examples thereof include a fluoroacrylate compound, an α, β-trifluoromethyl acrylate compound, a compound in which hydrogen at one or more vinyl sites is substituted with fluorine or a trifluoromethyl group, and the like.

側鎖にフッ素原子を含む重合体を与える単量体としては、例えばノルボルネンのような脂環式オレフィン化合物の側鎖がフッ素又はフルオロアルキル基やその誘導体、アクリル酸又はメタクリル酸のフルオロアルキル基やその誘導体のエステル化合物、1種類以上のオレフィンの側鎖(二重結合を含まない部位)がフッ素原子又はフルオロアルキル基やその誘導体等が挙げられる。   As the monomer that gives a polymer containing a fluorine atom in the side chain, for example, the side chain of an alicyclic olefin compound such as norbornene is fluorine or a fluoroalkyl group or a derivative thereof, a fluoroalkyl group of acrylic acid or methacrylic acid, Examples of the ester compound of the derivative include a fluorine atom or a fluoroalkyl group in which the side chain of one or more olefins (site not including a double bond) or a derivative thereof is used.

主鎖と側鎖とにフッ素原子を含む重合体を与える単量体としては、例えばα−フルオロアクリル酸、β−フルオロアクリル酸、α,β−フルオロアクリル酸、α−トリフルオロメチルアクリル酸、β−トリフルオロメチルアクリル酸、α,β−トリフルオロメチルアクリル酸等のフルオロアルキル基やその誘導体のエステル化合物、1種類以上のビニル部位の水素がフッ素原子又はトリフルオロメチル基等で置換された化合物の側鎖をフッ素原子又はフルオロアルキル基やその誘導体で置換したもの、1種類以上の脂環式オレフィン化合物の二重結合に結合している水素をフッ素原子又はトリフルオロメチル基等で置換し、かつ側鎖がフルオロアルキル基やその誘導体等が挙げられる。なお、この脂環式オレフィン化合物とは、環の一部が二重結合である化合物を示す。   Examples of the monomer that gives a polymer containing fluorine atoms in the main chain and the side chain include α-fluoroacrylic acid, β-fluoroacrylic acid, α, β-fluoroacrylic acid, α-trifluoromethylacrylic acid, Ester compounds of fluoroalkyl groups such as β-trifluoromethylacrylic acid and α, β-trifluoromethylacrylic acid and derivatives thereof, and hydrogen in one or more kinds of vinyl sites are substituted with fluorine atoms or trifluoromethyl groups A compound in which the side chain of a compound is substituted with a fluorine atom or a fluoroalkyl group or a derivative thereof, and hydrogen bonded to a double bond of one or more alicyclic olefin compounds is substituted with a fluorine atom or a trifluoromethyl group. And the side chain is a fluoroalkyl group or a derivative thereof. In addition, this alicyclic olefin compound shows the compound in which a part of ring is a double bond.

[C]撥水性重合体添加剤が有する構造単位としては、下記式で表される構造単位(以下、「構造単位(V)」ともいう)が挙げられる。   [C] The structural unit possessed by the water-repellent polymer additive includes a structural unit represented by the following formula (hereinafter also referred to as “structural unit (V)”).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式中、R13は水素、メチル基又はトリフルオロメチル基である。Qは連結基である。R14は少なくとも一つ以上のフッ素原子を含有する炭素数1〜6の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体である。 In the above formula, R 13 is hydrogen, a methyl group or a trifluoromethyl group. Q is a linking group. R 14 is a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms containing at least one fluorine atom, or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof. .

上記Qで表される連結基としては、例えば単結合、酸素原子、硫黄原子、カルボニルオキシ基、オキシカルボニル基、アミド基、スルホニルアミド基、ウレタン基等が挙げられる。   Examples of the linking group represented by Q include a single bond, an oxygen atom, a sulfur atom, a carbonyloxy group, an oxycarbonyl group, an amide group, a sulfonylamide group, and a urethane group.

構造単位(V)を与える単量体としては、例えば2−[1−(エトキシカルボニル)−1,1−ジフルオロブチル](メタ)アクリル酸エステル、トリフルオロメチル(メタ)アクリル酸エステル、2,2,2−トリフルオロエチル(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロエチル(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロn−プロピル(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロi−プロピル(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロn−ブチル(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロi−ブチル(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロt−ブチル(メタ)アクリル酸エステル、2−(1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロプロピル)(メタ)アクリル酸エステル、1−(2,2,3,3,4,4,5,5−オクタフルオロペンチル)(メタ)アクリル酸エステル、パーフルオロシクロヘキシルメチル(メタ)アクリル酸エステル、1−(2,2,3,3,3−ペンタフルオロプロピル)(メタ)アクリル酸エステル、1−(3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10−ヘプタデカフルオロデシル)(メタ)アクリル酸エステル、1−(5−トリフルオロメチル−3,3,4,4,5,6,6,6−オクタフルオロヘキシル)(メタ)アクリル酸エステル等が挙げられる。   Examples of the monomer that gives the structural unit (V) include 2- [1- (ethoxycarbonyl) -1,1-difluorobutyl] (meth) acrylic acid ester, trifluoromethyl (meth) acrylic acid ester, 2, 2,2-trifluoroethyl (meth) acrylic acid ester, perfluoroethyl (meth) acrylic acid ester, perfluoro n-propyl (meth) acrylic acid ester, perfluoro i-propyl (meth) acrylic acid ester, perfluoro n-butyl (meth) acrylic acid ester, perfluoro i-butyl (meth) acrylic acid ester, perfluoro t-butyl (meth) acrylic acid ester, 2- (1,1,1,3,3,3-hexa Fluoropropyl) (meth) acrylic acid ester, 1- (2,2,3,3,4,4,5,5-octaful Lopentyl) (meth) acrylic acid ester, perfluorocyclohexylmethyl (meth) acrylic acid ester, 1- (2,2,3,3,3-pentafluoropropyl) (meth) acrylic acid ester, 1- (3,3 , 4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10,10-heptadecafluorodecyl) (meth) acrylic acid ester, 1- (5-trifluoro) Methyl-3,3,4,4,5,6,6,6-octafluorohexyl) (meth) acrylic acid ester and the like.

[C]撥水性重合体添加剤は、構造単位(V)を1種のみ含有していてもよいし、2種以上含有していてもよい。[C]撥水性重合体添加剤における構造単位(V)の含有割合は、通常5モル%以上、好ましくは10モル%以上、より好ましくは15モル%以上である。構造単位(V)の含有率を上記特定範囲とすることで、より好ましい後退接触角を達成でき、レジスト膜からの酸発生剤等の溶出を効率的に抑制することができる。   [C] The water-repellent polymer additive may contain only one type of structural unit (V), or may contain two or more types. [C] The content ratio of the structural unit (V) in the water-repellent polymer additive is usually 5 mol% or more, preferably 10 mol% or more, more preferably 15 mol% or more. By making the content rate of a structural unit (V) into the said specific range, a more preferable receding contact angle can be achieved and elution of an acid generator etc. from a resist film can be suppressed efficiently.

[C]撥水性重合体添加剤は、構造単位(V)以外にも、例えば現像液に対する溶解速度を制御するために酸解離性基を有する構造単位、ラクトン基及び環状カーボネート基からなる群より選択される少なくとも1種の基を含む構造単位、水酸基、カルボキシル等の親水性官能基を含む構造単位等の他の構造単位を1種類以上含有することができる。   [C] In addition to the structural unit (V), the water-repellent polymer additive is selected from the group consisting of a structural unit having an acid-dissociable group, a lactone group, and a cyclic carbonate group in order to control the dissolution rate in a developer, for example. One or more kinds of other structural units such as a structural unit containing at least one selected group and a structural unit containing a hydrophilic functional group such as a hydroxyl group and a carboxyl group can be contained.

上記酸解離性基を有する他の構造単位としては、上記構造単位(II)で例示した構造単位と同様の構造単位が適用できる。上記ラクトン基及び環状カーボネート基からなる群より選択される少なくとも1種の基を含む構造単位としては、上記構造単位(III)で例示した構造単位と同様の構造単位が適用できる。上記親水性官能基を含む構造単位としては、上記構造単位(IV)で例示した構造単位と同様の構造単位が適用できる。   As the other structural unit having an acid dissociable group, a structural unit similar to the structural unit exemplified in the structural unit (II) can be applied. As the structural unit containing at least one group selected from the group consisting of the lactone group and the cyclic carbonate group, the same structural unit as the structural unit exemplified in the structural unit (III) can be applied. As the structural unit containing the hydrophilic functional group, a structural unit similar to the structural unit exemplified in the structural unit (IV) can be applied.

他の構造単位の含有割合としては、[C]撥水性重合体添加剤における全構造単位を100モル%とした場合に、通常80モル%以下、好ましくは75モル%以下、より好ましくは70モル%以下である。   The content of other structural units is usually 80 mol% or less, preferably 75 mol% or less, more preferably 70 mol, when the total structural unit in [C] water-repellent polymer additive is 100 mol%. % Or less.

[C]撥水性重合体添加剤のMwとしては、1,000〜100,000が好ましく、2,000〜50,000がより好ましく、3,000〜30,000が特に好ましい。フッ素原子含有重合体のMwを上記特定範囲とすることで、より好ましい後退接触角を達成でき、レジスト膜からの酸発生剤等の溶出を効率的に抑制することができる。フッ素原子含有重合体のMwとMnとの比(Mw/Mn)としては、通常1〜3であり、好ましくは1〜2.5である。   [C] The Mw of the water-repellent polymer additive is preferably 1,000 to 100,000, more preferably 2,000 to 50,000, and particularly preferably 3,000 to 30,000. By setting the Mw of the fluorine atom-containing polymer within the specific range, a more preferable receding contact angle can be achieved, and elution of the acid generator and the like from the resist film can be efficiently suppressed. The ratio (Mw / Mn) between Mw and Mn of the fluorine atom-containing polymer is usually 1 to 3, and preferably 1 to 2.5.

上記感放射線性組成物における[C]撥水性重合体添加剤の含有割合としては、[A]重合体100質量部に対して、0〜50質量部が好ましく、0〜20質量部がより好ましく、0.5〜10質量部が特に好ましく、1〜8質量部が最も好ましい。上記フォトレジスト組成物における上記[C]撥水性重合体添加剤の含有率を上記範囲とすることで、得られるレジスト膜表面の撥水性及び溶出抑制性をより高めることができる。   As a content rate of the [C] water-repellent polymer additive in the said radiation sensitive composition, 0-50 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of [A] polymers, and 0-20 mass parts is more preferable. 0.5-10 parts by mass is particularly preferred, and 1-8 parts by mass is most preferred. By making the content rate of the said [C] water-repellent polymer additive in the said photoresist composition into the said range, the water repellency and elution suppression property of the resist film surface obtained can be improved more.

<[C]撥水性重合体添加剤の合成方法>
上記[C]撥水性重合体添加剤は、例えば所定の各構造単位に対応する単量体を、ラジカル重合開始剤を使用し、適当な溶媒中で重合することにより合成できる。
<[C] Method for synthesizing water-repellent polymer additive>
The [C] water-repellent polymer additive can be synthesized, for example, by polymerizing monomers corresponding to predetermined respective structural units in a suitable solvent using a radical polymerization initiator.

上記重合に使用されるラジカル重合開始剤及び溶媒としては、例えば[A]重合体の合成方法で挙げたものと同様の溶媒が挙げられる。   Examples of the radical polymerization initiator and solvent used for the polymerization include the same solvents as those mentioned in the method for synthesizing [A] polymer.

上記重合における反応温度としては、通常40℃〜150℃、50℃〜120℃が好ましい。反応時間としては、通常1時間〜48時間、1時間〜24時間が好ましい。   As reaction temperature in the said superposition | polymerization, 40 to 150 degreeC and 50 to 120 degreeC are preferable normally. The reaction time is usually preferably 1 hour to 48 hours and 1 hour to 24 hours.

<[D]酸拡散制御体>
[D]酸拡散制御体は、露光により[B]酸発生体から生じる酸のレジスト膜中における拡散現象を制御し、未露光部における好ましくない化学反応を抑制する効果を奏する成分である。フォトレジスト組成物が[D]酸拡散制御体を含有することで、得られるフォトレジスト組成物の貯蔵安定性がさらに向上し、またレジストとしての解像性がさらに向上する。また、露光から現像処理までの引き置き時間の変動によるレジストパターンの線幅変化を抑えることができ、プロセス安定性に極めて優れた組成物が得られる。なお、[D]酸拡散制御体の本発明におけるフォトレジスト組成物における含有形態としては、遊離の化合物の形態(以下、適宜「[D]酸拡散制御剤」ともいうこともある)でも、重合体の一部として組み込まれた形態でも、これらの両方の形態でもよい。
<[D] Acid diffusion controller>
[D] The acid diffusion controller is a component that controls the diffusion phenomenon in the resist film of the acid generated from the [B] acid generator by exposure and suppresses an undesirable chemical reaction in the unexposed area. When the photoresist composition contains the [D] acid diffusion controller, the storage stability of the resulting photoresist composition is further improved, and the resolution as a resist is further improved. In addition, it is possible to suppress a change in the line width of the resist pattern due to a change in the holding time from exposure to development processing, and a composition having extremely excellent process stability can be obtained. The content of the [D] acid diffusion controller in the photoresist composition of the present invention may be a free compound (hereinafter also referred to as “[D] acid diffusion controller” as appropriate). It may be a form incorporated as part of the coalescence or both forms.

[D]酸拡散制御剤としては、例えばアミン化合物、アミド基含有化合物、ウレア化合物、含窒素複素環化合物等が挙げられる。   [D] Examples of the acid diffusion controller include amine compounds, amide group-containing compounds, urea compounds, nitrogen-containing heterocyclic compounds, and the like.

アミン化合物としては、例えばモノ(シクロ)アルキルアミン類;ジ(シクロ)アルキルアミン類;トリ(シクロ)アルキルアミン類;置換アルキルアニリン又はその誘導体;エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルアミン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2−(3−アミノフェニル)−2−(4−アミノフェニル)プロパン、2−(4−アミノフェニル)−2−(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(4−アミノフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,4−ビス(1−(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル)ベンゼン、1,3−ビス(1−(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル)ベンゼン、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテル、ビス(2−ジエチルアミノエチル)エーテル、1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イミダゾリジノン、2−キノキサリノール、N,N,N’,N’−テトラキス(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン、N,N,N’,N’’N’’−ペンタメチルジエチレントリアミン、トリエタノールアミン等が挙げられる。   Examples of the amine compound include mono (cyclo) alkylamines; di (cyclo) alkylamines; tri (cyclo) alkylamines; substituted alkylanilines or derivatives thereof; ethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetra Methylethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4,4′-diaminodiphenyl ether, 4,4′-diaminobenzophenone, 4,4′-diaminodiphenylamine, 2,2-bis (4 -Aminophenyl) propane, 2- (3-aminophenyl) -2- (4-aminophenyl) propane, 2- (4-aminophenyl) -2- (3-hydroxyphenyl) propane, 2- (4-amino) Phenyl) -2- (4-hydroxyphenyl) propane, 1, -Bis (1- (4-aminophenyl) -1-methylethyl) benzene, 1,3-bis (1- (4-aminophenyl) -1-methylethyl) benzene, bis (2-dimethylaminoethyl) ether Bis (2-diethylaminoethyl) ether, 1- (2-hydroxyethyl) -2-imidazolidinone, 2-quinoxalinol, N, N, N ′, N′-tetrakis (2-hydroxypropyl) ethylenediamine, N, N, N ′, N ″ N ″ -pentamethyldiethylenetriamine, triethanolamine and the like can be mentioned.

アミド基含有化合物としては、例えばN−t−ブトキシカルボニル基含有アミノ化合物、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド、ピロリドン、N−メチルピロリドン、N−アセチル−1−アダマンチルアミン、イソシアヌル酸トリス(2−ヒドロキシエチル)等が挙げられる。   Examples of amide group-containing compounds include Nt-butoxycarbonyl group-containing amino compounds, formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, propionamide, Examples thereof include benzamide, pyrrolidone, N-methylpyrrolidone, N-acetyl-1-adamantylamine, and isocyanuric acid tris (2-hydroxyethyl).

ウレア化合物としては、例えば尿素、メチルウレア、1,1−ジメチルウレア、1,3−ジメチルウレア、1,1,3,3−テトラメチルウレア、1,3−ジフェニルウレア、トリ−n−ブチルチオウレア等が挙げられる。   Examples of urea compounds include urea, methylurea, 1,1-dimethylurea, 1,3-dimethylurea, 1,1,3,3-tetramethylurea, 1,3-diphenylurea, tri-n-butylthiourea and the like. Is mentioned.

含窒素複素環化合物としては、例えばイミダゾール類;ピリジン類;ピペラジン類;ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、キノザリン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、4−ヒドロキシ−N−アミロキシカルボニルピペリジン、ピペリジンエタノール、3−ピペリジノ−1,2−プロパンジオール、モルホリン、4−メチルモルホリン、1−(4−モルホリニル)エタノール、4−アセチルモルホリン、3−(N−モルホリノ)−1,2−プロパンジオール、1,4−ジメチルピペラジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、N−t−アミロキシカルボニル−4−ヒドロキシピペリジン等が挙げられる。これらのうち、N−t−アミロキシカルボニル−4−ヒドロキシピペリジンが好ましい。   Examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include imidazoles; pyridines; piperazines; pyrazine, pyrazole, pyridazine, quinosaline, purine, pyrrolidine, piperidine, 4-hydroxy-N-amyloxycarbonylpiperidine, piperidineethanol, 3-piperidino- 1,2-propanediol, morpholine, 4-methylmorpholine, 1- (4-morpholinyl) ethanol, 4-acetylmorpholine, 3- (N-morpholino) -1,2-propanediol, 1,4-dimethylpiperazine, Examples include 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane and Nt-amyloxycarbonyl-4-hydroxypiperidine. Of these, Nt-amyloxycarbonyl-4-hydroxypiperidine is preferred.

また、[D]酸拡散制御剤として、露光により感光し弱酸を発生する光崩壊性塩基を用いることもできる。光崩壊性塩基は、露光部においては酸を発生して[A]重合体の当該現像液に対する不溶性を高め、結果として現像後の露光部表面のラフネスを抑制する。一方、未露光部ではアニオンによる高い酸捕捉機能が発揮されクエンチャーとして機能し、露光部から拡散する酸を捕捉する。すなわち、未露光部のみにおいてクエンチャーとして機能するため、脱保護反応のコントラストが向上し、結果として解像性をより向上させることができる。光崩壊性塩基の一例として、露光により分解して酸拡散制御性を失うオニウム塩化合物がある。オニウム塩化合物としては、例えば下記式(D1)で示されるスルホニウム塩化合物、下記式(D2)で表されるヨードニウム塩化合物等が挙げられる。   Further, as the [D] acid diffusion control agent, a photodisintegratable base that is exposed to light and generates a weak acid by exposure can also be used. The photodegradable base generates an acid in the exposed portion to increase the insolubility of the [A] polymer in the developer, and as a result, suppresses the roughness of the exposed portion surface after development. On the other hand, in the unexposed area, a high acid capturing function by anions is exhibited and functions as a quencher, and the acid diffused from the exposed area is captured. That is, since it functions as a quencher only in the unexposed area, the contrast of the deprotection reaction is improved, and as a result, the resolution can be further improved. As an example of the photodegradable base, there is an onium salt compound that is decomposed by exposure and loses acid diffusion controllability. Examples of the onium salt compound include a sulfonium salt compound represented by the following formula (D1) and an iodonium salt compound represented by the following formula (D2).

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式(D1)及び式(D2)中、R15〜R19はそれぞれ独立して、水素原子、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、ハロゲン原子又は−SO−Rである。Rは、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基又はアリール基である。Zは、OH、R20−COO、R−SO−N―R20、R20−SO 又は下記式(D3)で示されるアニオンである。R20は炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素数3〜20のシクロアルキル基、炭素数6〜30のアリール基、炭素数7〜30のアルカリール基である。上記アルキル基、シクロアルキル基、アリール基及びアルカリール基の水素原子の一部又は全部は置換されていてもよい。Rは、炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換基を有してもいてもよい炭素数3〜20のシクロアルキル基である。上記アルキル基及びシクロアルキル基の水素原子の一部又は全部はフッ素原子で置換されていてもよい。但し、ZがR20−SO の場合、SO が結合する炭素原子にフッ素原子が結合する場合はない。 In the formula (D1) and Formula (D2), independently R 15 to R 19 are each a hydrogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a hydroxyl group, a halogen atom or -SO 2 -R C. R C is an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group or an aryl group. Z is OH , R 20 —COO , R D —SO 2 —N —R 20 , R 20 —SO 3 or an anion represented by the following formula (D3). R 20 is a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, or an alkaryl group having 7 to 30 carbon atoms. Some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group, cycloalkyl group, aryl group and alkaryl group may be substituted. RD is a C1-C10 linear or branched alkyl group or a C3-C20 cycloalkyl group which may have a substituent. Some or all of the hydrogen atoms of the alkyl group and cycloalkyl group may be substituted with fluorine atoms. However, when Z is R 20 —SO 3 , a fluorine atom is not bonded to a carbon atom to which SO 3 is bonded.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

上記式(D3)中、R21は、水素原子の一部又は全部がフッ素原子で置換されていてもよい炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は炭素数1〜12の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基である。uは0〜2の整数である。 In said formula (D3), R < 21 > is a C1-C12 linear or branched alkyl group by which some or all of a hydrogen atom may be substituted by the fluorine atom, or C1-C12 These are linear or branched alkoxy groups. u is an integer of 0-2.

当該パターン形成方法に用いられるフォトレジスト組成物における[D]酸拡散制御剤の含有量としては、[A]重合体100質量部に対して、20質量部未満が好ましく、10質量部未満がより好ましい。[D]酸拡散制御剤の含有量を上記特定範囲とすることで、レジストとしての感度が維持され易い。これらの[D]酸拡散抑制剤は、単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。   The content of the [D] acid diffusion controller in the photoresist composition used in the pattern forming method is preferably less than 20 parts by mass and more preferably less than 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the [A] polymer. preferable. [D] By setting the content of the acid diffusion control agent in the specific range, the sensitivity as a resist is easily maintained. These [D] acid diffusion inhibitors may be used alone or in combination of two or more.

<[E]溶媒>
当該フォトレジスト組成物は通常、溶媒を含有する。溶媒としては、例えば例えばアルコール系溶媒、エーテル系溶媒、ケトン系溶媒、アミド系溶媒、エステル系溶媒、炭化水素系溶媒及びその混合溶媒等が挙げられる。
<[E] solvent>
The photoresist composition usually contains a solvent. Examples of the solvent include alcohol solvents, ether solvents, ketone solvents, amide solvents, ester solvents, hydrocarbon solvents, and mixed solvents thereof.

アルコール系溶媒としては、例えば
メタノール、エタノール、n−プロパノール、i−プロパノール、n−ブタノール、i−ブタノール、sec−ブタノール、tert−ブタノール、n−ペンタノール、i−ペンタノール、2−メチルブタノール、sec−ペンタノール、tert−ペンタノール、3−メトキシブタノール、n−ヘキサノール、2−メチルペンタノール、sec−ヘキサノール、2−エチルブタノール、sec−ヘプタノール、3−ヘプタノール、n−オクタノール、2−エチルヘキサノール、sec−オクタノール、n−ノニルアルコール、2,6−ジメチル−4−ヘプタノール、n−デカノール、sec−ウンデシルアルコール、トリメチルノニルアルコール、sec−テトラデシルアルコール、sec−ヘプタデシルアルコール、フルフリルアルコール、フェノール、シクロヘキサノール、メチルシクロヘキサノール、3,3,5−トリメチルシクロヘキサノール、ベンジルアルコール、ジアセトンアルコール等のモノアルコール系溶媒;
エチレングリコール、1,2−プロピレングリコール、1,3−ブチレングリコール、2,4−ペンタンジオール、2−メチル−2,4−ペンタンジオール、2,5−ヘキサンジオール、2,4−ヘプタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリエチレングリコール、トリプロピレングリコール等の多価アルコール系溶媒;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、エチレングリコールモノ−2−エチルブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノヘキシルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル等の多価アルコール部分エーテル系溶媒等が挙げられる。
Examples of alcohol solvents include methanol, ethanol, n-propanol, i-propanol, n-butanol, i-butanol, sec-butanol, tert-butanol, n-pentanol, i-pentanol, 2-methylbutanol, sec-pentanol, tert-pentanol, 3-methoxybutanol, n-hexanol, 2-methylpentanol, sec-hexanol, 2-ethylbutanol, sec-heptanol, 3-heptanol, n-octanol, 2-ethylhexanol , Sec-octanol, n-nonyl alcohol, 2,6-dimethyl-4-heptanol, n-decanol, sec-undecyl alcohol, trimethylnonyl alcohol, sec-tetradecyl alcohol, sec-heptadeci Monoalcohol solvents such as alcohol, furfuryl alcohol, phenol, cyclohexanol, methylcyclohexanol, 3,3,5-trimethylcyclohexanol, benzyl alcohol, diacetone alcohol;
Ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-butylene glycol, 2,4-pentanediol, 2-methyl-2,4-pentanediol, 2,5-hexanediol, 2,4-heptanediol, 2 -Polyhydric alcohol solvents such as ethyl-1,3-hexanediol, diethylene glycol, dipropylene glycol, triethylene glycol, tripropylene glycol;
Ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, ethylene glycol monohexyl ether, ethylene glycol monophenyl ether, ethylene glycol mono-2-ethylbutyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl Ether, diethylene glycol monopropyl ether, diethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol monohexyl ether, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether, dipropylene glycol Monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, polyhydric alcohol partial ether solvents such as dipropylene glycol monopropyl ether.

エーテル系溶媒としては、例えばジエチルエーテル、ジプロピルエーテル、ジブチルエーテル、ジフェニルエーテル等が挙げられる。   Examples of ether solvents include diethyl ether, dipropyl ether, dibutyl ether, diphenyl ether and the like.

ケトン系溶媒としては、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチル−n−プロピルケトン、メチル−n−ブチルケトン、ジエチルケトン、メチル−i−ブチルケトン、メチル−n−ペンチルケトン、エチル−n−ブチルケトン、メチル−n−ヘキシルケトン、ジ−i−ブチルケトン、トリメチルノナノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、シクロヘプタノン、シクロオクタノン、メチルシクロヘキサノン、2,4−ペンタンジオン、アセトニルアセトン、アセトフェノン等のケトン系溶媒が挙げられる。   Examples of the ketone solvent include acetone, methyl ethyl ketone, methyl-n-propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, diethyl ketone, methyl-i-butyl ketone, methyl-n-pentyl ketone, ethyl-n-butyl ketone, methyl-n- Examples include ketone solvents such as hexyl ketone, di-i-butyl ketone, trimethylnonanone, cyclopentanone, cyclohexanone, cycloheptanone, cyclooctanone, methylcyclohexanone, 2,4-pentanedione, acetonylacetone, acetophenone, and the like. .

アミド系溶媒としては、例えばN,N’−ジメチルイミダゾリジノン、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジエチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルプロピオンアミド、N−メチルピロリドン等が挙げられる。   Examples of the amide solvents include N, N′-dimethylimidazolidinone, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N, N-diethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpropionamide, N-methylpyrrolidone and the like can be mentioned.

エステル系溶媒としては、例えばジエチルカーボネート、プロピレンカーボネート、酢酸メチル、酢酸エチル、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトン、酢酸n−プロピル、酢酸i−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸i−ブチル、酢酸sec−ブチル、酢酸n−ペンチル、酢酸sec−ペンチル、酢酸3−メトキシブチル、酢酸メチルペンチル、酢酸2−エチルブチル、酢酸2−エチルヘキシル、酢酸ベンジル、酢酸シクロヘキシル、酢酸メチルシクロヘキシル、酢酸n−ノニル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、酢酸エチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸エチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノエチルエーテル、酢酸ジエチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノエチルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノプロピルエーテル、酢酸プロピレングリコールモノブチルエーテル、酢酸ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジ酢酸グリコール、酢酸メトキシトリグリコール、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸i−アミル、シュウ酸ジエチル、シュウ酸ジ−n−ブチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−ブチル、乳酸n−アミル、マロン酸ジエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチル等が挙げられる。   Examples of ester solvents include diethyl carbonate, propylene carbonate, methyl acetate, ethyl acetate, γ-butyrolactone, γ-valerolactone, n-propyl acetate, i-propyl acetate, n-butyl acetate, i-butyl acetate, sec sec -Butyl, n-pentyl acetate, sec-pentyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methyl pentyl acetate, 2-ethylbutyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, benzyl acetate, cyclohexyl acetate, methyl cyclohexyl acetate, n-nonyl acetate, acetoacetic acid Methyl, ethyl acetoacetate, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol acetate Non-n-butyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate, dipropylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether acetate, glycol diacetate Methoxytriglycol acetate, ethyl propionate, n-butyl propionate, i-amyl propionate, diethyl oxalate, di-n-butyl oxalate, methyl lactate, ethyl lactate, n-butyl lactate, n-amyl lactate, Examples include diethyl malonate, dimethyl phthalate, and diethyl phthalate.

炭化水素系溶媒としては、例えば
n−ペンタン、i−ペンタン、n−ヘキサン、i−ヘキサン、n−ヘプタン、i−ヘプタン、2,2,4−トリメチルペンタン、n−オクタン、i−オクタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂肪族炭化水素系溶媒;
ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、エチルベンゼン、トリメチルベンゼン、メチルエチルベンゼン、n−プロピルベンゼン、i−プロピルベンゼン、ジエチルベンゼン、i−ブチルベンゼン、トリエチルベンゼン、ジ−i−プロピルベンセン、n−アミルナフタレン等の芳香族炭化水素系溶媒等が挙げられる。
Examples of hydrocarbon solvents include n-pentane, i-pentane, n-hexane, i-hexane, n-heptane, i-heptane, 2,2,4-trimethylpentane, n-octane, i-octane, and cyclohexane. , Aliphatic hydrocarbon solvents such as methylcyclohexane;
Fragrances such as benzene, toluene, xylene, mesitylene, ethylbenzene, trimethylbenzene, methylethylbenzene, n-propylbenzene, i-propylbenzene, diethylbenzene, i-butylbenzene, triethylbenzene, di-i-propylbenzene, n-amylnaphthalene Group hydrocarbon solvents and the like.

これらのうち酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノンが好ましい。これらの溶媒は単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。   Of these, propylene glycol monomethyl ether acetate and cyclohexanone are preferred. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

<その他の任意成分>
当該フォトレジスト組成物は、その他の任意成分として、界面活性剤、脂環式骨格含有化合物、増感剤等を含有できる。なお、上記フォトレジスト組成物は、上記その他の任意成分をそれぞれ1種のみ含有してもよいし、2種以上を含有してもよい。
<Other optional components>
The photoresist composition can contain a surfactant, an alicyclic skeleton-containing compound, a sensitizer, and the like as other optional components. In addition, the said photoresist composition may contain only 1 type of said other arbitrary components, respectively, and may contain 2 or more types.

[界面活性剤]
界面活性剤は、当該パターン形成方法に用いられるフォトレジスト組成物の塗布性、ストリエーション、現像性等を改良する効果を奏する。
[Surfactant]
The surfactant has an effect of improving applicability, striation, developability and the like of the photoresist composition used in the pattern forming method.

[脂環式骨格含有化合物]
脂環式骨格含有化合物は、当該パターン形成方法に用いられるフォトレジスト組成物のドライエッチング耐性、パターン形状、基板との接着性等を改善する効果を奏する。
[Alicyclic skeleton-containing compound]
The alicyclic skeleton-containing compound has the effect of improving the dry etching resistance, pattern shape, adhesion to the substrate, and the like of the photoresist composition used in the pattern forming method.

[増感剤]
増感剤は、[B]酸発生体からの酸の生成量を増加する作用を示すものであり、当該パターン形成方法に用いられるフォトレジスト組成物の「みかけの感度」を向上させる効果を奏する。
[Sensitizer]
The sensitizer exhibits the effect of increasing the amount of acid generated from the [B] acid generator, and has the effect of improving the “apparent sensitivity” of the photoresist composition used in the pattern forming method. .

<フォトレジスト組成物の調製方法>
当該フォトレジスト組成物は、例えば[E]溶媒中で[A]重合体、[B]酸発生体、[C]撥水性重合体添加剤、[D]酸拡散制御剤及びその他の任意成分を所定の割合で混合することにより調製できる。また、当該フォトレジスト組成物は、適当な[E]溶媒に溶解又は分散させた状態に調製され使用され得る。
<Method for preparing photoresist composition>
The photoresist composition contains, for example, [A] polymer, [B] acid generator, [C] water-repellent polymer additive, [D] acid diffusion controller and other optional components in [E] solvent. It can be prepared by mixing at a predetermined ratio. Moreover, the said photoresist composition can be prepared and used in the state melt | dissolved or disperse | distributed to the appropriate [E] solvent.

<レジストパターンの形成方法>
本発明のレジストパターンの形成方法は、
(1)当該フォトレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程(以下、「工程(1)」ともいう)、
(2)上記レジスト膜に露光する工程(以下、「工程(2)」ともいう)、及び
(3)上記露光されたレジスト膜を現像する工程(以下、「工程(3)」ともいう)
を有する。以下、各工程を詳述する。
<Method for forming resist pattern>
The method for forming a resist pattern of the present invention includes
(1) a step of forming a resist film using the photoresist composition (hereinafter also referred to as “step (1)”),
(2) a step of exposing the resist film (hereinafter also referred to as “step (2)”); and (3) a step of developing the exposed resist film (hereinafter also referred to as “step (3)”).
Have Hereinafter, each process is explained in full detail.

当該レジストパターン形成方法によると、当該フォトレジスト組成物を用いることで解像性を十分満足し、MEEF及びCDUに優れるレジストパターンを形成できる。従って、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、EUV等の放射線であっても、当該フォトレジスト組成物から微細パターンを高精度にかつ安定して形成することができ、今後更に微細化が進行すると予想される半導体デバイス製造用に好適に用いることができる。   According to the resist pattern forming method, it is possible to form a resist pattern that sufficiently satisfies the resolution and is excellent in MEEF and CDU by using the photoresist composition. Therefore, even with radiation such as KrF excimer laser, ArF excimer laser, EUV, etc., it is possible to form a fine pattern from the photoresist composition with high accuracy and stability, and further miniaturization is expected in the future. It can be suitably used for manufacturing semiconductor devices.

[工程(1)]
本工程では、当該フォトレジスト組成物又はこれを溶媒に溶解させて得られた当該フォトレジスト組成物の溶液を、回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布手段によって、シリコンウエハー、二酸化シリコン、反射防止膜で被覆されたウエハー等の基板上に所定の膜厚となるように塗布し、場合によっては通常70℃〜160℃程度の温度でプレベーク(PB)することにより当該フォトレジスト組成物中の溶媒を揮発させレジスト膜を形成する。
[Step (1)]
In this step, the photoresist composition or a solution of the photoresist composition obtained by dissolving the photoresist composition in a solvent is applied to a silicon wafer, silicon dioxide, by coating means such as spin coating, cast coating, and roll coating. In the photoresist composition, it is applied on a substrate such as a wafer coated with an antireflection film so as to have a predetermined film thickness, and in some cases, it is usually pre-baked (PB) at a temperature of about 70 ° C. to 160 ° C. The solvent is volatilized to form a resist film.

[工程(2)]
本工程では、工程(1)で形成されたレジスト膜に(場合によっては、水等の液浸媒体を介して)、放射線を照射し露光させる。なお、この際所定のパターンを有するマスクを通して放射線を照射する。放射線としては、目的とするパターンの線幅に応じて、可視光線、紫外線、遠紫外線、X線、荷電粒子線、EUV等から適宜選択して照射する。これらのうち、ArFエキシマレーザー(波長193nm)、KrFエキシマレーザー(波長248nm)に代表される遠紫外線が好ましく、EUV(極紫外線、波長13.5nm)等のより微細なパターンを形成可能な光源であっても好適に使用できる。次いで、ポストエクスポージャーベーク(PEB)を行うことが好ましい。このPEBにより、[A]重合体の酸解離性基の脱離を円滑に進行させることが可能となる。PEBの加熱条件は、フォトレジスト組成物の配合組成によって適宜選定することができるが、通常50℃〜180℃程度である。
[Step (2)]
In this step, the resist film formed in the step (1) is exposed by irradiation with radiation (in some cases through an immersion medium such as water). At this time, radiation is irradiated through a mask having a predetermined pattern. The radiation is appropriately selected from visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, X-rays, charged particle beams, EUV, etc. according to the line width of the target pattern. Among these, far ultraviolet rays represented by ArF excimer laser (wavelength 193 nm) and KrF excimer laser (wavelength 248 nm) are preferable, and light sources capable of forming finer patterns such as EUV (extreme ultraviolet ray, wavelength 13.5 nm) are preferred. Even if it exists, it can be used conveniently. Subsequently, it is preferable to perform post-exposure baking (PEB). This PEB makes it possible to smoothly proceed with elimination of the acid dissociable group of the [A] polymer. The heating condition of PEB can be appropriately selected depending on the composition of the photoresist composition, but is usually about 50 ° C to 180 ° C.

[工程(3)]
本工程は、露光されたレジスト膜を、現像液で現像することによりレジストパターンを形成する。現像後は、水、有機溶媒等で洗浄し、乾燥することが一般的である。現像液としては、アルカリ水溶液を用いる場合と、有機溶媒を用いる場合とがある。一般的に、アルカリ水溶液を用いる場合は、露光部が現像液に溶解し、得られるレジストパターンはポジ型となる。また、有機溶媒を用いる場合は、低露光部・未露光部が現像液に溶解し、得られるレジストパターンはネガ型となる。
アルカリ水溶液としては、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、アンモニア水、エチルアミン、n−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、エチルジメチルアミン、トリエタノールアミン、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)、ピロール、ピペリジン、コリン、1,8−ジアザビシクロ−[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ−[4.3.0]−5−ノネン等のアルカリ性化合物の少なくとも1種を溶解したアルカリ水溶液等が挙げられる。これらの中で、TMAH水溶液が好ましい。
[Step (3)]
In this step, a resist pattern is formed by developing the exposed resist film with a developer. After development, it is common to wash with water, an organic solvent or the like and dry. As a developing solution, there are a case where an alkaline aqueous solution is used and a case where an organic solvent is used. In general, when an alkaline aqueous solution is used, the exposed portion is dissolved in the developer, and the resulting resist pattern is a positive type. Moreover, when using an organic solvent, a low exposure part and an unexposed part melt | dissolve in a developing solution, and the resist pattern obtained becomes a negative type.
Examples of the alkaline aqueous solution include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, di-n-propylamine, triethylamine, methyldiethylamine, Ethyldimethylamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide (TMAH), pyrrole, piperidine, choline, 1,8-diazabicyclo- [5.4.0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo- [4. 3.0] -5 aqueous solution in which at least one alkaline compound such as 5-nonene is dissolved. Among these, a TMAH aqueous solution is preferable.

また、上記有機溶媒としては、アルコール系溶媒、エーテル系溶媒、ケトン系有機溶媒、アミド系溶媒、エステル系有機溶媒及び炭化水素系溶媒等が挙げられる。これらの有機溶媒としては、例えば、当該フォトレジスト組成物に含有される[E]溶媒として例示したものと同様の溶媒等が挙げられる。   Examples of the organic solvent include alcohol solvents, ether solvents, ketone organic solvents, amide solvents, ester organic solvents, and hydrocarbon solvents. Examples of these organic solvents include the same solvents as those exemplified as the [E] solvent contained in the photoresist composition.

これらのうち、エステル系溶媒、ケトン系溶媒及びエーテル系溶媒が好ましく、エステル系溶媒及びエーテル系溶媒がより好ましく、エステル系溶媒がさらに好ましい。具体的には、アニソール、酢酸n−ブチル、酢酸イソプロピル、酢酸i−ペンチル、メチルエチルケトン、メチル−n−ブチルケトン及びメチル−n−ペンチルケトンが好ましく、アニソール、酢酸n−ブチル、及びメチル−n−ペンチルケトンがより好ましく、アニソール、及び酢酸n−ブチルがさらに好ましく、酢酸n−ブチルが特に好ましい。これらの有機溶媒は、単独で使用してもよく2種以上を併用してもよい。   Of these, ester solvents, ketone solvents and ether solvents are preferable, ester solvents and ether solvents are more preferable, and ester solvents are more preferable. Specifically, anisole, n-butyl acetate, isopropyl acetate, i-pentyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl-n-butyl ketone and methyl-n-pentyl ketone are preferred, and anisole, n-butyl acetate, and methyl-n-pentyl are preferred. Ketones are more preferred, anisole and n-butyl acetate are more preferred, and n-butyl acetate is particularly preferred. These organic solvents may be used alone or in combination of two or more.

なお、液浸露光を行う場合は、工程(2)の前に、液浸液とレジスト膜との直接の接触を保護するために、液浸液不溶性の液浸用保護膜をレジスト膜上に設けてもよい。液浸用保護膜としては、工程(3)の前に溶媒により剥離する溶媒剥離型保護膜(例えば、特開2006−227632号公報等参照)、工程(3)の現像と同時に剥離する現像液剥離型保護膜(例えば、WO2005−069076号公報、WO2006−035790号公報等参照)のいずれを用いてもよい。   In the case of performing immersion exposure, before the step (2), in order to protect the direct contact between the immersion liquid and the resist film, an immersion liquid insoluble immersion protective film is formed on the resist film. It may be provided. As the protective film for immersion, a solvent-peeling protective film that peels off with a solvent before the step (3) (see, for example, JP-A-2006-227632), a developer that peels off simultaneously with the development in the step (3) Any of peelable protective films (for example, see WO2005-069096, WO2006-035790, etc.) may be used.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に制限されるものではない。なお、13C−NMR分析は、JNM−EX270(日本電子製)を用いて測定した。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The 13 C-NMR analysis was measured using JNM-EX270 (manufactured by JEOL).

[A]重合体、[A]重合体に相当する比較例用の重合体及び後述する[C]撥水性重合体添加剤の合成に使用した単量体の構造を下記に示す。   The structures of monomers used in the synthesis of [A] polymer, polymer for comparative example corresponding to [A] polymer, and [C] water-repellent polymer additive described later are shown below.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

<[A]重合体の合成>
[合成例1]
構造単位(II)を与える上記化合物(M−1)22.45g(25モル%)及び化合物(M−2)30.01g(25モル%)、構造単位(III)を与える化合物(M−3)29.81g(35モル%)、並びに構造単位(I)を与える化合物(M−5)17.73g(15モル%)を、2−ブタノン200gに溶解し、さらにAIBN3.76g(5モル%)を投入した単量体溶液を準備した。100gの2−ブタノンを投入した1,000mLの三口フラスコを30分窒素パージし、窒素パージの後、反応釜を攪拌しながら80℃に加熱し、上記単量体溶液を滴下漏斗を用いて3時間かけて滴下した。滴下開始を重合開始時間とし、重合反応を6時間実施した。重合終了後、重合溶液は水冷することにより30℃以下に冷却し、2,000gのメタノールへ投入し、析出した白色粉末をろ別した。ろ別された白色粉末を400gのメタノールに分散させてスラリー状にして洗浄した後にろ別する操作を2回行い、その後50℃にて17時間真空乾燥し、白色粉末の共重合体(A−1)を得た。(A−1)のMwは、6,870、Mw/Mn=1.47であり、13C−NMR分析の結果、化合物(M−1)、化合物(M−2)、化合物(M−3)及び化合物(M−5)に由来する各構造単位の含有率は、24.7:25.7:34.4:15.2(モル%)であった。
<[A] Synthesis of polymer>
[Synthesis Example 1]
22.45 g (25 mol%) of the above compound (M-1) giving structural unit (II) and 30.01 g (25 mol%) of compound (M-2), compound (M-3) giving structural unit (III) ) 29.81 g (35 mol%) and 17.73 g (15 mol%) of the compound (M-5) which gives the structural unit (I) were dissolved in 200 g of 2-butanone, and 3.76 g of AIBN (5 mol%) ) Was added to prepare a monomer solution. A 1,000 mL three-necked flask charged with 100 g of 2-butanone was purged with nitrogen for 30 minutes. After purging with nitrogen, the reaction vessel was heated to 80 ° C. with stirring, and the monomer solution was added to the flask using a dropping funnel. It was added dropwise over time. The polymerization start was carried out for 6 hours with the start of dropping as the polymerization start time. After completion of the polymerization, the polymerization solution was cooled with water to 30 ° C. or less, poured into 2,000 g of methanol, and the precipitated white powder was separated by filtration. The filtered white powder was dispersed in 400 g of methanol and washed in the form of a slurry, followed by filtration, followed by filtration twice, followed by vacuum drying at 50 ° C. for 17 hours to obtain a white powder copolymer (A- 1) was obtained. Mw of (A-1) is 6,870, Mw / Mn = 1.47, and as a result of 13 C-NMR analysis, compound (M-1), compound (M-2), compound (M-3) ) And the content of each structural unit derived from the compound (M-5) was 24.7: 25.7: 34.4: 15.2 (mol%).

[合成例2]
構造単位(II)を与える上記化合物(M−1)22.45g(25モル%)及び化合物(M−2)30.01g(25モル%)、構造単位(III)を与える化合物(M−3)29.81g(35モル%)、並びに構造単位(I)を与える化合物(M−5)17.73g(15モル%)を、2−ブタノン200gに溶解し、さらにAIBN7.51g(10モル%)を投入した単量体溶液を準備した。100gの2−ブタノンを投入した1,000mLの三口フラスコを30分窒素パージし、窒素パージの後、反応釜を攪拌しながら80℃に加熱し、上記単量体溶液を滴下漏斗を用いて3時間かけて滴下した。滴下開始を重合開始時間とし、重合反応を6時間実施した。重合終了後、重合溶液は水冷することにより30℃以下に冷却し、2,000gのメタノールへ投入し、析出した白色粉末をろ別した。ろ別された白色粉末を400gのメタノールに分散させてスラリー状にして洗浄した後にろ別する操作を2回行い、その後50℃にて17時間真空乾燥し、白色粉末の共重合体(A−2)を得た。(A−2)のMwは、5,020、Mw/Mn=1.31であり、13C−NMR分析の結果、化合物(M−1)、化合物(M−2)、化合物(M−3)及び化合物(M−5)に由来する各構造単位の含有率は、24.7:25.8:34.2:15.3(モル%)であった。
[Synthesis Example 2]
22.45 g (25 mol%) of the above compound (M-1) giving structural unit (II) and 30.01 g (25 mol%) of compound (M-2), compound (M-3) giving structural unit (III) ) 29.81 g (35 mol%) and 17.73 g (15 mol%) of the compound (M-5) giving the structural unit (I) were dissolved in 200 g of 2-butanone, and 7.51 g of AIBN (10 mol%) was dissolved. ) Was added to prepare a monomer solution. A 1,000 mL three-necked flask charged with 100 g of 2-butanone was purged with nitrogen for 30 minutes. After purging with nitrogen, the reaction vessel was heated to 80 ° C. with stirring, and the monomer solution was added to the flask using a dropping funnel. It was added dropwise over time. The polymerization start was carried out for 6 hours with the start of dropping as the polymerization start time. After completion of the polymerization, the polymerization solution was cooled with water to 30 ° C. or less, poured into 2,000 g of methanol, and the precipitated white powder was separated by filtration. The filtered white powder was dispersed in 400 g of methanol and washed in the form of a slurry, followed by filtration, followed by filtration twice, followed by vacuum drying at 50 ° C. for 17 hours to obtain a white powder copolymer (A- 2) was obtained. Mw of (A-2) is 5,020, Mw / Mn = 1.31, and as a result of 13 C-NMR analysis, compound (M-1), compound (M-2), compound (M-3) ) And the content of each structural unit derived from the compound (M-5) was 24.7: 25.8: 34.2: 15.3 (mol%).

[合成例3]
構造単位(II)を与える上記化合物(M−1)22.45g(25モル%)及び化合物(M−2)30.01g(25モル%)、構造単位(III)を与える化合物(M−3)29.81g(35モル%)、並びに構造単位(I)を与える化合物(M−5)17.73g(15モル%)を、2−ブタノン200gに溶解し、さらにAIBN13.52g(18モル%)を投入した単量体溶液を準備した。100gの2−ブタノンを投入した1,000mLの三口フラスコを30分窒素パージし、窒素パージの後、反応釜を攪拌しながら80℃に加熱し、上記単量体溶液を滴下漏斗を用いて3時間かけて滴下した。滴下開始を重合開始時間とし、重合反応を6時間実施した。重合終了後、重合溶液は水冷することにより30℃以下に冷却し、2,000gのメタノールへ投入し、析出した白色粉末をろ別した。ろ別された白色粉末を400gのメタノールに分散させてスラリー状にして洗浄した後にろ別する操作を2回行い、その後50℃にて17時間真空乾燥し、白色粉末の共重合体(A−3)を得た。(A−3)のMwは、3,570、Mw/Mn=1.24であり、13C−NMR分析の結果、化合物(M−1)、化合物(M−2)、化合物(M−3)及び化合物(M−5)に由来する各構造単位の含有率は、24.6:25.8:34.4:15.2(モル%)であった。
[Synthesis Example 3]
22.45 g (25 mol%) of the above compound (M-1) giving structural unit (II) and 30.01 g (25 mol%) of compound (M-2), compound (M-3) giving structural unit (III) ) 29.81 g (35 mol%) and 17.73 g (15 mol%) of the compound (M-5) giving the structural unit (I) were dissolved in 200 g of 2-butanone, and 13.52 g of AIBN (18 mol%) ) Was added to prepare a monomer solution. A 1,000 mL three-necked flask charged with 100 g of 2-butanone was purged with nitrogen for 30 minutes. After purging with nitrogen, the reaction vessel was heated to 80 ° C. with stirring, and the monomer solution was added to the flask using a dropping funnel. It was added dropwise over time. The polymerization start was carried out for 6 hours with the start of dropping as the polymerization start time. After completion of the polymerization, the polymerization solution was cooled with water to 30 ° C. or less, poured into 2,000 g of methanol, and the precipitated white powder was separated by filtration. The filtered white powder was dispersed in 400 g of methanol and washed in the form of a slurry, followed by filtration, followed by filtration twice, followed by vacuum drying at 50 ° C. for 17 hours to obtain a white powder copolymer (A- 3) was obtained. Mw of (A-3) is 3,570 and Mw / Mn = 1.24. As a result of 13 C-NMR analysis, compound (M-1), compound (M-2), compound (M-3) ) And the content of each structural unit derived from the compound (M-5) was 24.6: 25.8: 34.4: 15.2 (mol%).

[合成例4〜8]
表1に記載の種類及び量の単量体を用いた以外は合成例1と同様に操作して、重合体(a−1)〜(a−5)を得た。また、得られた各重合体の各構造単位の含有率、Mw、Mw/Mn比、収率(%)を表1に合わせて示す。
[Synthesis Examples 4 to 8]
Polymers (a-1) to (a-5) were obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the types and amounts of monomers listed in Table 1 were used. In addition, Table 1 shows the content of each structural unit, Mw, Mw / Mn ratio, and yield (%) of each polymer obtained.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

<[C]撥水性重合体添加剤の合成>
[合成例9]
上記化合物(M−7)37.41g(40モル%)及び化合物(M−8)62.59g(60モル%)を2−ブタノン100gに溶解し、さらにAIBN4.79g(7モル%)を投入した単量体溶液を準備した。100gの2−ブタノンを投入した1,000mLの三口フラスコを30分窒素パージし、窒素パージの後、反応釜を攪拌しながら80℃に加熱し、上記単量体溶液を滴下漏斗を用いて3時間かけて滴下した。滴下開始を重合開始時間とし、重合反応を6時間実施した。重合終了後、重合溶液を水冷して30℃以下に冷却した。その重合溶液をエバポレーターにて重合溶液の重量が150gになるまで減圧濃縮した。その後、760gのメタノール及び40gの水の混合液中に濃縮液を投入し、スライム状の白色固体を析出させた。デカンテーションにて液体部を取り除き、回収した固体を50℃にて17時間真空乾燥し、白色粉末の共重合体(C−1)を得た(47g、収率47%)。(C−1)のMwは3,700、Mw/Mnは1.40であり、13C−NMR分析の結果、化合物(M−7)及び化合物(M−8)各構造単位の含有率は、42.5:57.5(モル%)であった。
<Synthesis of [C] water-repellent polymer additive>
[Synthesis Example 9]
37.41 g (40 mol%) of the above compound (M-7) and 62.59 g (60 mol%) of the compound (M-8) were dissolved in 100 g of 2-butanone, and 4.79 g (7 mol%) of AIBN was added. A monomer solution was prepared. A 1,000 mL three-necked flask charged with 100 g of 2-butanone was purged with nitrogen for 30 minutes. After purging with nitrogen, the reaction vessel was heated to 80 ° C. with stirring, and the monomer solution was added to the flask using a dropping funnel. It was added dropwise over time. The polymerization start was carried out for 6 hours with the start of dropping as the polymerization start time. After completion of the polymerization, the polymerization solution was cooled with water and cooled to 30 ° C. or lower. The polymerization solution was concentrated under reduced pressure using an evaporator until the weight of the polymerization solution reached 150 g. Thereafter, the concentrated solution was poured into a mixed solution of 760 g of methanol and 40 g of water to precipitate a slime-like white solid. The liquid part was removed by decantation, and the recovered solid was vacuum dried at 50 ° C. for 17 hours to obtain a white powder copolymer (C-1) (47 g, yield 47%). Mw of (C-1) is 3,700 and Mw / Mn is 1.40. As a result of 13 C-NMR analysis, the content of each structural unit of compound (M-7) and compound (M-8) is 42.5: 57.5 (mol%).

<フォトレジスト組成物の調製>
[実施例1]
[A]重合体としての共重合体(A−1)100質量部、[B]酸発生剤としての(B−1)9質量部、[C]撥水性重合体添加剤としての(C−1)3質量部、[D]酸拡散制御剤としての(D−1)2.5質量部、並びに溶媒としての(E−1)1770質量部、(E−2)760質量部及び(E−3)200質量部を添加し、各成分を混合して均一溶液とした。その後、孔径200nmのメンブランフィルターを用いてろ過することにより、ポジ型フォトレジスト組成物Iを調製した(固形分濃度約4%)。
<Preparation of photoresist composition>
[Example 1]
[A] 100 parts by mass of copolymer (A-1) as a polymer, [B] 9 parts by mass of (B-1) as an acid generator, [C] (C- as a water-repellent polymer additive 1) 3 parts by mass, (D-1) 2.5 parts by mass as an acid diffusion controller, (E-1) 1770 parts by mass, (E-2) 760 parts by mass and (E -3) 200 parts by mass was added, and each component was mixed to obtain a uniform solution. Then, the positive photoresist composition I was prepared by filtering using a membrane filter having a pore size of 200 nm (solid content concentration: about 4%).

[実施例2〜6及び比較例1〜7]
表2に示す種類、量の各成分を使用した以外は実施例1と同様に操作して、フォトレジスト組成物II〜VI及びi〜viiを調製した。なお、表2中の「−」は、該当する成分を使用しなかったことを示す。
[Examples 2-6 and Comparative Examples 1-7]
Photoresist compositions II to VI and i to vii were prepared in the same manner as in Example 1 except that the types and amounts of each component shown in Table 2 were used. In Table 2, “-” indicates that the corresponding component was not used.

各実施例及び比較例の調製に用いた[B]酸発生剤、[D]酸拡散制御剤、[E]溶媒、添加剤は以下の通りである。   The [B] acid generator, [D] acid diffusion controller, [E] solvent, and additives used in the preparation of each Example and Comparative Example are as follows.

<[B]酸発生剤>
B−1:トリフェニルスルホニウム1,1,2,2−テトラフルオロ−6−(1−アダマンタンカルボニロキシ)ヘキサン−1−スルホネート(下記式(B−1)で表される化合物)
<[B] Acid generator>
B-1: Triphenylsulfonium 1,1,2,2-tetrafluoro-6- (1-adamantanecarbonyloxy) hexane-1-sulfonate (compound represented by the following formula (B-1))

Figure 2013083973
Figure 2013083973

([D]酸拡散制御剤)
D−1:トリフェニルスルホニウムサリチレート(下記式(D−1)で表される化合物)
([D] acid diffusion controller)
D-1: Triphenylsulfonium salicylate (compound represented by the following formula (D-1))

Figure 2013083973
Figure 2013083973

([E]溶媒)
E−1:酢酸プロピレングリコールモノメチルエーテル
E−2:シクロヘキサノン
E−3:γ−ブチロラクトン
([E] solvent)
E-1: Propylene glycol monomethyl ether acetate E-2: Cyclohexanone E-3: γ-butyrolactone

Figure 2013083973
Figure 2013083973

[実施例7〜9及び比較例8〜12]
<レジストパターンの形成1>
下層反射防止膜(ARC66、日産化学製)を形成した12インチシリコンウェハ上に、実施例1〜3及び比較例1〜5で得られたフォトレジスト組成物I〜III及びi〜vをそれぞれ塗布して、表3に示す温度で60秒間PBを行い、膜厚100nmのレジスト膜を形成した。次に、このレジスト膜にArFエキシマレーザー液浸露光装置(NSR S610C、NIKON製)を用い、NA=1.3、ratio=0.800、Annularの条件により、マスクパターンを介して露光した。露光後、表3に示す温度で60秒間PEBを行った。その後、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により現像し、水洗し、乾燥して、ポジ型のレジストパターンを形成した。
上記のように形成したレジストパターンについて、下記評価方法1により評価した。結果を表3に合わせて示す。
[Examples 7 to 9 and Comparative Examples 8 to 12]
<Formation of resist pattern 1>
Photoresist compositions I to III and iv obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5 were applied on a 12-inch silicon wafer on which a lower antireflection film (ARC66, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) was formed. Then, PB was performed for 60 seconds at the temperature shown in Table 3 to form a resist film having a thickness of 100 nm. Next, this resist film was exposed through a mask pattern using an ArF excimer laser immersion exposure apparatus (NSR S610C, manufactured by NIKON) under the conditions of NA = 1.3, ratio = 0.800, and annular. After the exposure, PEB was performed for 60 seconds at the temperature shown in Table 3. Thereafter, the resist film was developed with a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, washed with water, and dried to form a positive resist pattern.
The resist pattern formed as described above was evaluated by the following evaluation method 1. The results are shown in Table 3.

[実施例10〜12並びに比較例13及び14]
<レジストパターンの形成2>
下層反射防止膜(ARC66、日産化学製)を形成した12インチシリコンウェハ上に、実施例4〜6並びに比較例6及び7で得られたフォトレジスト組成物IV〜VI並びにvi及びviiをそれぞれ塗布して、表3に示す温度で60秒間PBを行い、膜厚100nmのレジスト膜を形成した。次に、形成したレジスト膜上に、WO2008/047678の実施例1に記載の上層膜形成用組成物をスピンコートし、90℃で60秒間加熱を行うことにより膜厚90nmの上層膜を形成した。このレジスト膜にArFエキシマレーザー液浸露光装置(NSR S610C、NIKON製)を用い、NA=1.3、ratio=0.800、Annularの条件により、マスクパターンを介して露光した。露光後、表3に示す温度で60秒間PEBを行った。その後、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により現像し、水洗し、乾燥して、ポジ型のレジストパターンを形成した。
上記のように形成したレジストパターンについて、下記評価方法1により評価した。結果を表3に合わせて示す。
[Examples 10 to 12 and Comparative Examples 13 and 14]
<Formation of resist pattern 2>
Photoresist compositions IV to VI and vi and vii obtained in Examples 4 to 6 and Comparative Examples 6 and 7 were applied on a 12-inch silicon wafer on which a lower antireflection film (ARC66, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) was formed. Then, PB was performed for 60 seconds at the temperature shown in Table 3 to form a resist film having a thickness of 100 nm. Next, the upper layer film-forming composition described in Example 1 of WO2008 / 047678 was spin-coated on the formed resist film, and the upper layer film having a thickness of 90 nm was formed by heating at 90 ° C. for 60 seconds. . This resist film was exposed through a mask pattern using an ArF excimer laser immersion exposure apparatus (NSR S610C, manufactured by NIKON) under the conditions of NA = 1.3, ratio = 0.800, and annular. After the exposure, PEB was performed for 60 seconds at the temperature shown in Table 3. Thereafter, the resist film was developed with a 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, washed with water, and dried to form a positive resist pattern.
The resist pattern formed as described above was evaluated by the following evaluation method 1. The results are shown in Table 3.

<評価方法1>
[MEEF]
縮小投影後のパターンが65nmホール95nmピッチのパターン形成用のマスクパターンを介して露光した部分が、直径55nmのホールを形成する露光量を最適露光量(Eop)とした。次いで、上記最適露光量にて、パターンのホール直径が63nm、64nm、65nm、66nm、67nmとなるマスクパターンをそれぞれ用い、ホールパターンを形成し、レジスト膜に形成されたホール直径を測長SEM(日立社製、CG4000)にて測定した。このとき、マスクパターンのサイズ(nm)を横軸に、各マスクパターンを用いてレジスト膜に形成されたホール直径(nm)を縦軸にプロットしたときの直線の傾きをMEEFとして算出した。MEEFが3.5以下である場合、良好であると評価した。
<Evaluation method 1>
[MEEF]
The portion of the pattern after reduction projection exposed through the mask pattern for pattern formation of 65 nm holes and 95 nm pitches formed an exposure amount for forming a hole with a diameter of 55 nm as the optimum exposure amount (Eop). Next, using the mask patterns having the hole diameters of 63 nm, 64 nm, 65 nm, 66 nm, and 67 nm at the optimum exposure amount, respectively, a hole pattern is formed, and the hole diameter formed in the resist film is measured by a length measurement SEM ( Measured by Hitachi, Ltd. (CG4000). At this time, the slope of the straight line when the size (nm) of the mask pattern was plotted on the horizontal axis and the hole diameter (nm) formed in the resist film using each mask pattern was plotted on the vertical axis was calculated as MEEF. When MEEF was 3.5 or less, it was evaluated as good.

[CDU(nm)]
上記Eopにて形成された直径55nmのホールパターンを計30個測長し、上記30個の測長値の平均偏差の3σの値をCDU(nm)とした。CDUが4.5nm以下である場合、良好であると評価した。
[CDU (nm)]
A total of 30 hole patterns with a diameter of 55 nm formed by the Eop were measured, and the value of 3σ of the average deviation of the 30 measured values was defined as CDU (nm). When CDU was 4.5 nm or less, it was evaluated as good.

[解像性(nm)]
上記Eop以下の露光量にて縮小投影後のパターンが65nmホール95nmピッチとなるマスクパターンを介して露光した際、露光量の減少に伴い得られるホールパターンの最小寸法(nm)を解像性とした。解像性が50nm以下である場合、良好であると評価した。
[Resolution (nm)]
When the pattern after reduction projection is exposed through a mask pattern having a 65 nm hole and 95 nm pitch at an exposure amount equal to or less than Eop, the minimum dimension (nm) of the hole pattern obtained with the decrease in the exposure amount is defined as resolution. did. When the resolution was 50 nm or less, it was evaluated as good.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

表3に示される結果から明らかなように、当該フォトレジスト組成物から形成されるレジストパターンは、MEEF、CDU及び解像性に優れることがわかった。なお、本実施例においては、露光光源としてArFを使用しているが、EUV等の短波長放射線を使用した場合であっても、得られる微細パターンはレジスト特性が類似しており、同等の評価結果が得られるものと考えられる。   As is clear from the results shown in Table 3, it was found that the resist pattern formed from the photoresist composition was excellent in MEEF, CDU and resolution. In this example, ArF is used as the exposure light source. However, even when a short wavelength radiation such as EUV is used, the obtained fine pattern has similar resist characteristics and has an equivalent evaluation. The result is considered to be obtained.

[実施例13〜15及び比較例15〜19]
下層反射防止膜(ARC66、日産化学製)を形成した12インチシリコンウェハ上に、実施例1〜3及び比較例1〜5で得られたフォトレジスト組成物I〜III及びi〜vをそれぞれ塗布して表4に示す温度で60秒間PBを行い、膜厚100nmのレジスト膜を形成した。次に、このレジスト膜にArFエキシマレーザー液浸露光装置(NSR S610C、Nikon社製)を用い、NA=1.3、iNA=1.27、ratio=0.800、Crosspoleの条件により、縮小投影後のパターンが58nmホール、86nmピッチとなるマスクパターンを介して露光した。露光後、表4に示す温度で60秒間PEBを行った。その後、酢酸ブチルにてパドル現像(30秒間)し、乾燥して、ネガ型のレジストパターンを形成した。
上記のように形成したレジストパターンについて、下記評価方法2により評価した。結果を表4に合わせて示す。なお、表4中の「−」は、43nmのホールパターンを形成できなかったことを示す。
[Examples 13 to 15 and Comparative Examples 15 to 19]
Photoresist compositions I to III and iv obtained in Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 5 were applied on a 12-inch silicon wafer on which a lower antireflection film (ARC66, manufactured by Nissan Chemical Co., Ltd.) was formed. Then, PB was performed for 60 seconds at the temperature shown in Table 4 to form a resist film having a thickness of 100 nm. Next, an ArF excimer laser immersion exposure apparatus (NSR S610C, manufactured by Nikon) was used for this resist film, and reduced projection was performed under the conditions of NA = 1.3, iNA = 1.27, ratio = 0.800, and Crosspore. The subsequent pattern was exposed through a mask pattern having 58 nm holes and 86 nm pitch. After the exposure, PEB was performed at the temperature shown in Table 4 for 60 seconds. Thereafter, paddle development with butyl acetate (30 seconds) was performed, followed by drying to form a negative resist pattern.
The resist pattern formed as described above was evaluated by the following evaluation method 2. The results are shown in Table 4. Note that “-” in Table 4 indicates that a 43 nm hole pattern could not be formed.

<評価方法2>
[MEEF]
縮小投影後のパターンが58nmホール86nmピッチのパターン形成用のマスクパターンを介して露光した部分が43nmホールを形成する露光量を最適露光量(Eop)とした。次に、上記Eopにて、縮小投影後のホールパターンサイズを59nm、58.5nm、57.5nm、57nmとするマスクパターンをそれぞれ用い、ピッチ86nmのホールパターンを形成し、レジスト膜に形成されたホールサイズを測長SEM(日立製、CG4000)にて測定した。このとき、縮小投影露光後のホールパターンのサイズ(nm)を横軸に、縮小投影露光後に基板上のレジスト膜に形成されたホールパターンのサイズ(nm)を縦軸にプロットした時の直線の傾きをMEEFとして算出した。MEEFが6.0以下の場合を「良好」と判断した。
<Evaluation method 2>
[MEEF]
The exposure amount at which the portion after the reduced projection pattern was exposed through the mask pattern for forming the pattern of 58 nm holes and 86 nm pitch formed 43 nm holes was determined as the optimum exposure amount (Eop). Next, at the above Eop, a hole pattern with a pitch of 86 nm was formed using a mask pattern having a hole pattern size after reduced projection of 59 nm, 58.5 nm, 57.5 nm, and 57 nm, respectively, and formed on the resist film. The hole size was measured with a length measurement SEM (Hitachi, CG4000). At this time, the size (nm) of the hole pattern after reduced projection exposure is plotted on the horizontal axis, and the size of the hole pattern (nm) formed on the resist film on the substrate after reduced projection exposure is plotted on the vertical axis. The slope was calculated as MEEF. The case where MEEF was 6.0 or less was judged as “good”.

[CDU(nm)]
上記Eopにて形成された43nmのホールパターン直径を任意のポイントで計30点測定し、その測定値の平均偏差の3σ値をCDU(nm)とした。CDUが5.0nm以下である場合を「良好」と判断した。
[CDU (nm)]
The hole pattern diameter of 43 nm formed by Eop was measured at 30 arbitrary points, and the 3σ value of the average deviation of the measured values was defined as CDU (nm). The case where CDU was 5.0 nm or less was judged as “good”.

[解像性]
上記Eop以上の露光量にて縮小投影露光後のパターンが58nmホール86nmピッチとなるマスクパターンを介して露光した際、露光量の増加に伴い得られるホールパターンの最小寸法(nm)を解像性とした。解像性が35nm以下である場合を「良好」と判断した。
[Resolution]
The minimum dimension (nm) of the hole pattern obtained with an increase in the exposure amount when the pattern after reduction projection exposure is exposed through a mask pattern having a pitch of 58 nm and 86 nm pitch with an exposure amount equal to or greater than Eop. It was. The case where the resolution was 35 nm or less was judged as “good”.

[DOF(μm)]
上記Eopにて形成されるホールサイズが43nmの±10%以内に収まるような焦点深度(μm)をDOFとした。DOFが0.20μm以上である場合を「良好」と判断した。
[DOF (μm)]
The DOF was defined as the depth of focus (μm) so that the hole size formed by the Eop was within ± 10% of 43 nm. A case where the DOF was 0.20 μm or more was judged as “good”.

Figure 2013083973
Figure 2013083973

表4に示される結果から明らかなように、当該フォトレジスト組成物から有機溶媒を用いて形成されるネガ型のレジストパターンは、MEEF、CDU、解像性及びDOFに優れることがわかった。   As is clear from the results shown in Table 4, it was found that the negative resist pattern formed from the photoresist composition using an organic solvent is excellent in MEEF, CDU, resolution and DOF.

本発明のフォトレジスト組成物及びレジストパターン形成方法は、MEEF、CDU、DOF及び解像性に優れるレジストパターンを形成することができる。従って、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー等の放射線に対して当該フォトレジスト組成物を用いるパターン形成方法により、微細パターンを高精度にかつ安定して形成することができる。当該フォトレジスト組成物及びこれを用いたパターン形成方法は、今後更に微細化が進行すると予想される半導体デバイス製造用に好適に用いることができる。   The photoresist composition and the resist pattern forming method of the present invention can form a resist pattern excellent in MEEF, CDU, DOF and resolution. Therefore, a fine pattern can be formed with high accuracy and stability by a pattern forming method using the photoresist composition with respect to radiation such as KrF excimer laser or ArF excimer laser. The photoresist composition and the pattern forming method using the photoresist composition can be suitably used for manufacturing semiconductor devices that are expected to be further miniaturized in the future.

Claims (7)

[A]下記式(1)で表される構造単位(I)を有し、重量平均分子量が3,000以上8,000以下である重合体、及び
[B]酸発生体、
を含有するフォトレジスト組成物。
Figure 2013083973
(式(1)中、R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である。Rは、酸素原子、硫黄原子、炭素数1以上5以下の2価の鎖状炭化水素基又はこれらを組合せてなる基である。Rは、1価の有機基である。aは、0〜2の整数である。但し、aが2である場合、複数のRは同一でも異なっていてもよい。)
[A] a polymer having a structural unit (I) represented by the following formula (1) and having a weight average molecular weight of 3,000 to 8,000, and [B] an acid generator,
Containing a photoresist composition.
Figure 2013083973
(In Formula (1), R 1 is a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group. R 2 is an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent chain carbon atom having 1 to 5 carbon atoms. R 3 is a monovalent organic group, a is an integer of 0 to 2, provided that when a is 2, a plurality of R 3 are the same. But it may be different.)
[A]重合体が、酸解離性基を含む構造単位(II)をさらに有する請求項1に記載のフォトレジスト組成物。   [A] The photoresist composition according to claim 1, wherein the polymer further has a structural unit (II) containing an acid dissociable group. [A]重合体が、ラクトン基及び環状カーボネート基からなる群より選択される少なくとも1種の基を含む構造単位(III)をさらに有する請求項1又は請求項2に記載のフォトレジスト組成物。   [A] The photoresist composition according to claim 1 or 2, wherein the polymer further comprises a structural unit (III) containing at least one group selected from the group consisting of a lactone group and a cyclic carbonate group. [A]重合体における構造単位(I)の含有率が、5モル%以上20モル%以下である請求項1、請求項2又は請求項3に記載のフォトレジスト組成物。   [A] The photoresist composition according to claim 1, wherein the content of the structural unit (I) in the polymer is 5 mol% or more and 20 mol% or less. [B]酸発生体が、炭素数8以上30以下の脂環構造を有する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のフォトレジスト組成物。   [B] The photoresist composition according to any one of claims 1 to 4, wherein the acid generator has an alicyclic structure having 8 to 30 carbon atoms. [C]フッ素原子を含有する撥水性重合体添加剤をさらに含有する請求項1から請求項5のいずれか1項に記載のフォトレジスト組成物。   [C] The photoresist composition according to any one of claims 1 to 5, further comprising a water-repellent polymer additive containing a fluorine atom. (1)請求項1から請求項6のいずれか1項に記載のフォトレジスト組成物を用いてレジスト膜を形成する工程、
(2)上記レジスト膜に露光する工程、及び
(3)上記露光されたレジスト膜を現像する工程
を有するレジストパターン形成方法。
(1) A step of forming a resist film using the photoresist composition according to any one of claims 1 to 6,
(2) A resist pattern forming method comprising: exposing the resist film; and (3) developing the exposed resist film.
JP2012215292A 2011-09-29 2012-09-27 Photoresist composition and method for forming resist pattern Pending JP2013083973A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012215292A JP2013083973A (en) 2011-09-29 2012-09-27 Photoresist composition and method for forming resist pattern

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011215683 2011-09-29
JP2011215683 2011-09-29
JP2012215292A JP2013083973A (en) 2011-09-29 2012-09-27 Photoresist composition and method for forming resist pattern

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2013083973A true JP2013083973A (en) 2013-05-09

Family

ID=48529151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2012215292A Pending JP2013083973A (en) 2011-09-29 2012-09-27 Photoresist composition and method for forming resist pattern

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2013083973A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017016122A (en) * 2015-06-26 2017-01-19 住友化学株式会社 Resist Composition
WO2023092817A1 (en) * 2021-11-23 2023-06-01 上海新阳半导体材料股份有限公司 Additive for 193 nm dry photoresist and preparation method for and application of additive

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010210954A (en) * 2009-03-10 2010-09-24 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Positive resist composition, method for forming resist pattern
JP2011085811A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and pattern forming method
JP2011085812A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and pattern forming method
JP2012220824A (en) * 2011-04-12 2012-11-12 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition, method for forming resist pattern, and polymer compound
JP2013015596A (en) * 2011-06-30 2013-01-24 Fujifilm Corp Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film and pattern forming method using the composition, method for manufacturing electronic device, and electronic device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010210954A (en) * 2009-03-10 2010-09-24 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Positive resist composition, method for forming resist pattern
JP2011085811A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and pattern forming method
JP2011085812A (en) * 2009-10-16 2011-04-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and pattern forming method
JP2012220824A (en) * 2011-04-12 2012-11-12 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition, method for forming resist pattern, and polymer compound
JP2013015596A (en) * 2011-06-30 2013-01-24 Fujifilm Corp Actinic ray-sensitive or radiation-sensitive resin composition, resist film and pattern forming method using the composition, method for manufacturing electronic device, and electronic device

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017016122A (en) * 2015-06-26 2017-01-19 住友化学株式会社 Resist Composition
WO2023092817A1 (en) * 2021-11-23 2023-06-01 上海新阳半导体材料股份有限公司 Additive for 193 nm dry photoresist and preparation method for and application of additive

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6292255B2 (en) Pattern formation method
KR102010092B1 (en) Photoresist composition and method for forming resist pattern
JP5035466B1 (en) Radiation sensitive resin composition for resist pattern formation
JP6531397B2 (en) Pattern forming method and composition used therefor
WO2013024756A1 (en) Photoresist composition
JP5928347B2 (en) Pattern formation method
WO2012046607A1 (en) Pattern forming method and radiation-sensitive resin composition
JP5928345B2 (en) Resist pattern forming method
JP5724791B2 (en) Radiation-sensitive resin composition and method for forming resist pattern
WO2012157433A1 (en) Method of forming double pattern
WO2012114963A1 (en) Negative-pattern-forming method and photoresist composition
JP5879719B2 (en) Radiation sensitive resin composition and pattern forming method
JP2016080768A (en) Radiation-sensitive resin composition and method for forming resist pattern
JP2013068675A (en) Photoresist composition and method for forming negative pattern
JP6679998B2 (en) Pattern formation method
JP2013083973A (en) Photoresist composition and method for forming resist pattern
JP5772432B2 (en) Photoresist composition, resist pattern forming method and polymer
JP2013130735A (en) Method for forming negative resist pattern and photoresist composition
WO2012077433A1 (en) Pattern forming method and radiation-sensitive resin composition
JP2013083972A (en) Photoresist composition and method for forming resist pattern
JP2013075963A (en) Compound, polymer, and photoresist composition
JP2013083935A (en) Photoresist composition and production method of the same, and method for forming resist pattern
JP6406105B2 (en) Pattern forming method and resist pattern miniaturization composition
JP6507853B2 (en) Radiation sensitive resin composition and method for forming resist pattern
JP2013075843A (en) Compound, polymer and photoresist composition

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20150109

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20151002

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20151013

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20160308