JP4139948B2 - 不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 - Google Patents
不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4139948B2 JP4139948B2 JP2002190827A JP2002190827A JP4139948B2 JP 4139948 B2 JP4139948 B2 JP 4139948B2 JP 2002190827 A JP2002190827 A JP 2002190827A JP 2002190827 A JP2002190827 A JP 2002190827A JP 4139948 B2 JP4139948 B2 JP 4139948B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- general formula
- carbon atoms
- polymer
- hydrogen atom
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims description 86
- 239000000178 monomer Substances 0.000 title claims description 48
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 41
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 65
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 claims description 52
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 claims description 39
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 32
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 27
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 21
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 18
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 238000011161 development Methods 0.000 claims description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 7
- 150000001252 acrylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 5
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 claims description 4
- -1 Dodecane-10,11-diyl skeleton Chemical group 0.000 description 47
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 19
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 19
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 15
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 13
- OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 2-(2-cyanopropan-2-yldiazenyl)-2-methylpropanenitrile Chemical compound N#CC(C)(C)N=NC(C)(C)C#N OZAIFHULBGXAKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 125000002723 alicyclic group Chemical group 0.000 description 11
- 239000010408 film Substances 0.000 description 11
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 10
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 10
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 9
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 9
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 9
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 8
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 8
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N palladium Substances [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 8
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 7
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- OOIBFPKQHULHSQ-UHFFFAOYSA-N (3-hydroxy-1-adamantyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C1C(C2)CC3CC2(O)CC1(OC(=O)C(=C)C)C3 OOIBFPKQHULHSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 5
- 229920005603 alternating copolymer Polymers 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 5
- 125000000457 gamma-lactone group Chemical group 0.000 description 5
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- FDYDISGSYGFRJM-UHFFFAOYSA-N (2-methyl-2-adamantyl) 2-methylprop-2-enoate Chemical compound C1C(C2)CC3CC1C(OC(=O)C(=C)C)(C)C2C3 FDYDISGSYGFRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FUGYGGDSWSUORM-UHFFFAOYSA-N 4-hydroxystyrene Chemical compound OC1=CC=C(C=C)C=C1 FUGYGGDSWSUORM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 0 C1*CCNC1 Chemical compound C1*CCNC1 0.000 description 4
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 4
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 125000004817 pentamethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 4
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 4
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 4
- LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N propylene glycol methyl ether acetate Chemical compound COCC(C)OC(C)=O LLHKCFNBLRBOGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 125000000383 tetramethylene group Chemical group [H]C([H])([*:1])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 3
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 3
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 3
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 3
- 125000000959 isobutyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(C([H])([H])[H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 3
- 125000000686 lactone group Chemical group 0.000 description 3
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical group O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005649 metathesis reaction Methods 0.000 description 3
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 3
- UMRZSTCPUPJPOJ-KNVOCYPGSA-N norbornane Chemical compound C1C[C@H]2CC[C@@H]1C2 UMRZSTCPUPJPOJ-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 3
- 125000000962 organic group Chemical group 0.000 description 3
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 3
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 3
- 238000007152 ring opening metathesis polymerisation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 3
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007818 Grignard reagent Substances 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylaniline Chemical compound CN(C)C1=CC=CC=C1 JLTDJTHDQAWBAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- HFBMWMNUJJDEQZ-UHFFFAOYSA-N acryloyl chloride Chemical compound ClC(=O)C=C HFBMWMNUJJDEQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N adamantane Chemical compound C1C(C2)CC3CC1CC2C3 ORILYTVJVMAKLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000005073 adamantyl group Chemical group C12(CC3CC(CC(C1)C3)C2)* 0.000 description 2
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 2
- 238000010539 anionic addition polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000012267 brine Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N cyclohexanone Chemical compound O=C1CCCCC1 JHIVVAPYMSGYDF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BGTOWKSIORTVQH-UHFFFAOYSA-N cyclopentanone Chemical compound O=C1CCCC1 BGTOWKSIORTVQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 229940069096 dodecene Drugs 0.000 description 2
- 239000012156 elution solvent Substances 0.000 description 2
- LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N ethyl 2-hydroxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)C(C)O LZCLXQDLBQLTDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol monomethyl ether acetate Natural products COCCOC(C)=O XLLIQLLCWZCATF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000004795 grignard reagents Chemical class 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical group 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- AYOOGWWGECJQPI-NSHDSACASA-N n-[(1s)-1-(5-fluoropyrimidin-2-yl)ethyl]-3-(3-propan-2-yloxy-1h-pyrazol-5-yl)imidazo[4,5-b]pyridin-5-amine Chemical compound N1C(OC(C)C)=CC(N2C3=NC(N[C@@H](C)C=4N=CC(F)=CN=4)=CC=C3N=C2)=N1 AYOOGWWGECJQPI-NSHDSACASA-N 0.000 description 2
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 2
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 2
- 125000002868 norbornyl group Chemical group C12(CCC(CC1)C2)* 0.000 description 2
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000007870 radical polymerization initiator Substances 0.000 description 2
- 238000010526 radical polymerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 2
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 2
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 2
- WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M tetramethylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].C[N+](C)(C)C WGTYBPLFGIVFAS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 125000003258 trimethylene group Chemical group [H]C([H])([*:2])C([H])([H])C([H])([H])[*:1] 0.000 description 2
- DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N (+)-borneol Chemical group C1C[C@@]2(C)[C@@H](O)C[C@@H]1C2(C)C DTGKSKDOIYIVQL-WEDXCCLWSA-N 0.000 description 1
- QIVUCLWGARAQIO-OLIXTKCUSA-N (3s)-n-[(3s,5s,6r)-6-methyl-2-oxo-1-(2,2,2-trifluoroethyl)-5-(2,3,6-trifluorophenyl)piperidin-3-yl]-2-oxospiro[1h-pyrrolo[2,3-b]pyridine-3,6'-5,7-dihydrocyclopenta[b]pyridine]-3'-carboxamide Chemical compound C1([C@H]2[C@H](N(C(=O)[C@@H](NC(=O)C=3C=C4C[C@]5(CC4=NC=3)C3=CC=CN=C3NC5=O)C2)CC(F)(F)F)C)=C(F)C=CC(F)=C1F QIVUCLWGARAQIO-OLIXTKCUSA-N 0.000 description 1
- VLLPVDKADBYKLM-UHFFFAOYSA-M 1,1,2,2,3,3,4,4,4-nonafluorobutane-1-sulfonate;triphenylsulfanium Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)C(F)(F)F.C1=CC=CC=C1[S+](C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 VLLPVDKADBYKLM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 1,4-Dioxane Chemical compound C1COCCO1 RYHBNJHYFVUHQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBRJPFGIXUFMTM-WDEREUQCSA-N 1-[(2S,5R)-2-methyl-5-(7H-pyrrolo[2,3-d]pyrimidin-4-ylamino)piperidin-1-yl]prop-2-en-1-one Chemical compound N1=CN=C(C2=C1NC=C2)N[C@@H]2CC[C@@H](N(C2)C(C=C)=O)C CBRJPFGIXUFMTM-WDEREUQCSA-N 0.000 description 1
- MZVABYGYVXBZDP-UHFFFAOYSA-N 1-adamantyl 2-methylprop-2-enoate Chemical group C1C(C2)CC3CC2CC1(OC(=O)C(=C)C)C3 MZVABYGYVXBZDP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LIPRQQHINVWJCH-UHFFFAOYSA-N 1-ethoxypropan-2-yl acetate Chemical compound CCOCC(C)OC(C)=O LIPRQQHINVWJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 10H-phenothiazine Chemical compound C1=CC=C2NC3=CC=CC=C3SC2=C1 WJFKNYWRSNBZNX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VUBUXALTYMBEQO-UHFFFAOYSA-N 2,2,3,3,3-pentafluoro-1-phenylpropan-1-one Chemical compound FC(F)(F)C(F)(F)C(=O)C1=CC=CC=C1 VUBUXALTYMBEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBALTUBRZPIPZ-UHFFFAOYSA-N 2,6-di(propan-2-yl)aniline Chemical compound CC(C)C1=CC=CC(C(C)C)=C1N WKBALTUBRZPIPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxyethoxy)ethanol Chemical compound COCCOCCO SBASXUCJHJRPEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 2-METHOXYETHANOL Chemical compound COCCO XNWFRZJHXBZDAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 2-ethoxyethanol Chemical compound CCOCCO ZNQVEEAIQZEUHB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZWUWDFWEMWMTHX-UHFFFAOYSA-N 2-methoxybutyl acetate Chemical compound CCC(OC)COC(C)=O ZWUWDFWEMWMTHX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCGFUIQPSOCUHI-UHFFFAOYSA-N 2-propan-2-yloxyethanol Chemical compound CC(C)OCCO HCGFUIQPSOCUHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBIJKAPDZDUHOG-UHFFFAOYSA-N 3-ethyl-4-pent-3-enyloxolane-2,5-dione Chemical compound CCC1C(CCC=CC)C(=O)OC1=O DBIJKAPDZDUHOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HFGHRUCCKVYFKL-UHFFFAOYSA-N 4-ethoxy-2-piperazin-1-yl-7-pyridin-4-yl-5h-pyrimido[5,4-b]indole Chemical compound C1=C2NC=3C(OCC)=NC(N4CCNCC4)=NC=3C2=CC=C1C1=CC=NC=C1 HFGHRUCCKVYFKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KNDQHSIWLOJIGP-UHFFFAOYSA-N 826-62-0 Chemical compound C1C2C3C(=O)OC(=O)C3C1C=C2 KNDQHSIWLOJIGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XXRCUYVCPSWGCC-UHFFFAOYSA-N Ethyl pyruvate Chemical compound CCOC(=O)C(C)=O XXRCUYVCPSWGCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FICSHDYDWBKTAX-UHFFFAOYSA-N FC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1[Ni]C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F Chemical compound FC1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1[Ni]C1=C(F)C(F)=C(F)C(F)=C1F FICSHDYDWBKTAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTMKEDDEMKKSEF-QGZVFWFLSA-N N-[5-[[4-[5-chloro-4-fluoro-2-(2-hydroxypropan-2-yl)anilino]pyrimidin-2-yl]amino]-2-[(3R)-3-(dimethylamino)pyrrolidin-1-yl]-4-methoxyphenyl]prop-2-enamide Chemical compound C(C=C)(=O)NC1=C(C=C(C(=C1)NC1=NC=CC(=N1)NC1=C(C=C(C(=C1)Cl)F)C(C)(C)O)OC)N1C[C@@H](CC1)N(C)C BTMKEDDEMKKSEF-QGZVFWFLSA-N 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 235000002597 Solanum melongena Nutrition 0.000 description 1
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Natural products C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N [(1s,3s,4s)-4,7,7-trimethyl-3-bicyclo[2.2.1]heptanyl] 2-methylprop-2-enoate Chemical group C1C[C@]2(C)[C@@H](OC(=O)C(=C)C)C[C@H]1C2(C)C IAXXETNIOYFMLW-COPLHBTASA-N 0.000 description 1
- 239000003377 acid catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000012644 addition polymerization Methods 0.000 description 1
- 229920006109 alicyclic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 1
- 125000002915 carbonyl group Chemical group [*:2]C([*:1])=O 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 125000006165 cyclic alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N cyclohexanol Chemical compound OC1CCCCC1 HPXRVTGHNJAIIH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000113 cyclohexyl group Chemical group [H]C1([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- DIOQZVSQGTUSAI-NJFSPNSNSA-N decane Chemical group CCCCCCCCC[14CH3] DIOQZVSQGTUSAI-NJFSPNSNSA-N 0.000 description 1
- 125000002704 decyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N diglyme Chemical compound COCCOCCOC SBZXBUIDTXKZTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OZLBDYMWFAHSOQ-UHFFFAOYSA-N diphenyliodanium Chemical class C=1C=CC=CC=1[I+]C1=CC=CC=C1 OZLBDYMWFAHSOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical group 0.000 description 1
- 125000001033 ether group Chemical group 0.000 description 1
- IJUHLFUALMUWOM-UHFFFAOYSA-N ethyl 3-methoxypropanoate Chemical compound CCOC(=O)CCOC IJUHLFUALMUWOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940116333 ethyl lactate Drugs 0.000 description 1
- 229940117360 ethyl pyruvate Drugs 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 125000004029 hydroxymethyl group Chemical group [H]OC([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 150000002596 lactones Chemical class 0.000 description 1
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 1
- NXPHGHWWQRMDIA-UHFFFAOYSA-M magnesium;carbanide;bromide Chemical compound [CH3-].[Mg+2].[Br-] NXPHGHWWQRMDIA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BDJSOPWXYLFTNW-UHFFFAOYSA-N methyl 3-methoxypropanoate Chemical compound COCCC(=O)OC BDJSOPWXYLFTNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWKLZLBVOJRSOM-UHFFFAOYSA-N methyl pyruvate Chemical compound COC(=O)C(C)=O CWKLZLBVOJRSOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- VOVZXURTCKPRDQ-CQSZACIVSA-N n-[4-[chloro(difluoro)methoxy]phenyl]-6-[(3r)-3-hydroxypyrrolidin-1-yl]-5-(1h-pyrazol-5-yl)pyridine-3-carboxamide Chemical compound C1[C@H](O)CCN1C1=NC=C(C(=O)NC=2C=CC(OC(F)(F)Cl)=CC=2)C=C1C1=CC=NN1 VOVZXURTCKPRDQ-CQSZACIVSA-N 0.000 description 1
- 150000002816 nickel compounds Chemical class 0.000 description 1
- IZJVVXCHJIQVOL-UHFFFAOYSA-N nitro(phenyl)methanesulfonic acid Chemical class OS(=O)(=O)C([N+]([O-])=O)C1=CC=CC=C1 IZJVVXCHJIQVOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 1
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 1
- 125000003518 norbornenyl group Chemical group C12(C=CC(CC1)C2)* 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002941 palladium compounds Chemical class 0.000 description 1
- PENAXHPKEVTBLF-UHFFFAOYSA-L palladium(2+);prop-1-ene;dichloride Chemical compound [Pd+]Cl.[Pd+]Cl.[CH2-]C=C.[CH2-]C=C PENAXHPKEVTBLF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229950000688 phenothiazine Drugs 0.000 description 1
- IYDGMDWEHDFVQI-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;trioxotungsten Chemical compound O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.O=[W](=O)=O.OP(O)(O)=O IYDGMDWEHDFVQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 230000007261 regionalization Effects 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N rhenium atom Chemical compound [Re] WUAPFZMCVAUBPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007151 ring opening polymerisation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 125000003011 styrenyl group Chemical group [H]\C(*)=C(/[H])C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- MLJSCNMYWNQUAR-UHFFFAOYSA-N tert-butyl (4-prop-1-en-2-ylphenyl) carbonate Chemical compound CC(=C)C1=CC=C(OC(=O)OC(C)(C)C)C=C1 MLJSCNMYWNQUAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJMYWORNLPSJQO-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CC(=C)C(=O)OC(C)(C)C SJMYWORNLPSJQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004192 tetrahydrofuran-2-yl group Chemical group [H]C1([H])OC([H])(*)C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- 125000004187 tetrahydropyran-2-yl group Chemical group [H]C1([H])OC([H])(*)C([H])([H])C([H])([H])C1([H])[H] 0.000 description 1
- WLOQLWBIJZDHET-UHFFFAOYSA-N triphenylsulfonium Chemical class C1=CC=CC=C1[S+](C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 WLOQLWBIJZDHET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 1
- KMIOJWCYOHBUJS-HAKPAVFJSA-N vorolanib Chemical compound C1N(C(=O)N(C)C)CC[C@@H]1NC(=O)C1=C(C)NC(\C=C/2C3=CC(F)=CC=C3NC\2=O)=C1C KMIOJWCYOHBUJS-HAKPAVFJSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
- G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
- G03F7/0395—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition the macromolecular compound having a backbone with alicyclic moieties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D307/92—Naphthofurans; Hydrogenated naphthofurans
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D307/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom
- C07D307/77—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems
- C07D307/93—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having one oxygen atom as the only ring hetero atom ortho- or peri-condensed with carbocyclic rings or ring systems condensed with a ring other than six-membered
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G61/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
- C08G61/12—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule
- C08G61/122—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides
- C08G61/123—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds
- C08G61/125—Macromolecular compounds containing atoms other than carbon in the main chain of the macromolecule derived from five- or six-membered heterocyclic compounds, other than imides derived from five-membered heterocyclic compounds with a five-membered ring containing one oxygen atom in the ring
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/004—Photosensitive materials
- G03F7/039—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists
- G03F7/0392—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition
- G03F7/0397—Macromolecular compounds which are photodegradable, e.g. positive electron resists the macromolecular compound being present in a chemically amplified positive photoresist composition the macromolecular compound having an alicyclic moiety in a side chain
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/1053—Imaging affecting physical property or radiation sensitive material, or producing nonplanar or printing surface - process, composition, or product: radiation sensitive composition or product or process of making binder containing
- Y10S430/1055—Radiation sensitive composition or product or process of making
- Y10S430/106—Binder containing
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S430/00—Radiation imagery chemistry: process, composition, or product thereof
- Y10S430/1053—Imaging affecting physical property or radiation sensitive material, or producing nonplanar or printing surface - process, composition, or product: radiation sensitive composition or product or process of making binder containing
- Y10S430/1055—Radiation sensitive composition or product or process of making
- Y10S430/106—Binder containing
- Y10S430/111—Polymer of unsaturated acid or ester
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Furan Compounds (AREA)
- Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する重合体に関し、特に波長が２２０ｎｍ以下の遠紫外光を露光光とする化学増幅レジスト組成物に好適に用いられる重合体に関するものである。さらに、本発明は、この重合体の原料モノマーとして有用な不飽和単量体、および、この重合体を用いた化学増幅レジスト組成物、パターン形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスに代表されるハーフミクロンオーダーの微細加工を必要とする各種電子デバイス製造の分野においては、デバイスのより一層の高密度、高集積化の要求が高まっていることに伴い、微細パターン形成のためのフォトリソグラフィー技術に対する要求がますます厳しくなっている。
【０００３】
特に、０．１３μｍ以下の加工技術を必要とする１Ｇビット以上の集積度を持つＤＲＡＭの製造には、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）を用いたフォトリソグラフィーの利用が提案されている（例えば、ドナルド Ｃ．ホッファーら、ジャーナル オブ フォトポリマー サイエンス アンド テクノロジー（Journal of Photopolymer Science and Technology）、第９巻、第３号、第３８７〜３９７頁、１９９６年刊）。このため、ＡｒＦ光を用いたフォトリソグラフィーに対応するレジスト材料の開発が望まれている。
【０００４】
このＡｒＦ露光用レジストの開発に際しては、レーザの原料であるガスの寿命が比較的短く、レーザ装置自体が比較的高価である等の理由から、レーザのコストパフォーマンスの向上を満たすことが望まれる。このため、加工寸法の微細化に対応する高解像性に加え、高感度化への要求が高い。
【０００５】
レジストの高感度化の方法として、感光剤である光酸発生剤を利用した化学増幅型レジストが知られている。化学増幅型レジストとしては、例えば、特開昭５９−４５４３９号公報に、ポリ（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルオキシ−α−メチルスチレン）とトリフェニルスルホニウム・ヘキサフルオロアーセナートとを含むレジスト組成物が開示されている。このような化学増幅型レジストは、現在、ＫｒＦエキシマレーザ用に広く用いられている（例えば、ヒロシ イトー及びＣ．グラント ウイルソン、アメリカン ケミカル ソサイアテイ シンポジウム シリーズ（American Chemical Society Symposium Series）、第２４２巻、第１１〜２３頁、１９８４年刊）。
【０００６】
化学増幅型レジストの特徴は、含有成分である光酸発生剤から光照射によりプロトン酸が発生し、このプロトン酸が露光後の加熱処理によりレジスト樹脂などと酸触媒反応を起こすことである。このようにして、化学増幅型レジストは、光反応効率（一光子あたりの反応）が１未満の従来のレジストに比べて飛躍的な高感度化を達成している。現在では、開発されるレジストの大半が化学増幅型である。
【０００７】
また、ＡｒＦエキシマレーザ光に代表される２２０ｎｍ以下の短波長光を用いたリソグラフィーの場合、レジストには、２２０ｎｍ以下の露光光に対する高透明性とドライエッチング耐性とが求められる。
【０００８】
従来のｇ線（４３８ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）用のフォトレジスト材料は、主に、樹脂成分としてノボラック樹脂あるいはポリ（ｐ−ビニルフェノール）など構造単位中に芳香環を有する樹脂が利用されており、この芳香環のドライエッチング耐性により樹脂のエッチング耐性を維持できた。
【０００９】
しかし、芳香環を有する樹脂は、２２０ｎｍ以下の波長の光に対する光吸収が強い。このため、芳香環を有する樹脂を利用したフォトレジスト材料をＡｒＦエキシマレーザ光（１９３ｎｍ）などの２２０ｎｍ以下の短波長光を用いたリソグラフィーに使用すると、レジスト表面で大部分の露光光が吸収され、露光光が基板まで透過しないために、微細なレジストパターンを形成できない場合がある。したがって、従来用いられている芳香環を有する樹脂をそのまま２２０ｎｍ以下の短波長光を用いたフォトリソグラフィーに適用することは困難である。芳香環を含まず、２２０ｎｍ以下の波長の光に対して透明であり、かつ、エッチング耐性を有するレジスト材料が切望されている。
【００１０】
ＡｒＦエキシマレーザ光（１９３ｎｍ）に対する透明性を持ち、なおかつドライエッチング耐性を持つ高分子化合物としては、脂環族高分子であるアダマンチルメタクリレート単位を持つ共重合体（武智ら、ジャーナル オブ フォトポリマー サイエンス アンド テクノロジー（Journal of Photopolymer Science and Technology）、第５巻、第３号、第４３９〜４４６頁、１９９２年刊）、イソボルニルメタクリレート単位を持つ共重合体（Ｒ．Ｄ．Ａｌｌｅｎら、ジャーナル オブ フォトポリマー サイエンス アンド テクノロジー（Journal of Photopolymer Science and Technology）、第８巻、第４号、第６２３〜６３６頁、１９９５年刊；同誌、第９巻、第３号、第４６５〜４７４頁、１９９６年刊）、ノルボルネンと無水マレイン酸との交互共重合単位を持つ樹脂（Ｆ．Ｍ．Ｈｏｕｌｉｈａｎら、マクロモレキュールズ（Macromolecules）、第３０巻、第６５１７〜６５２４頁、１９９７年刊）等が提案されている。
【００１１】
しかしながら、上記のような脂環基を有する単量体は、基板密着性を有する極性基（例えば、カルボキシ基、ヒドロキシ基など）を有していない。このため、脂環基を有するモノマーの単独重合体では、疎水性が強く、被加工基板（例えば、シリコン基板）との密着性が不十分となり、均一な塗布膜を再現性よく形成できない場合がある。さらに、ドライエッチング耐性を有するアダマンタン含有残基、イソボニル含有残基またはメンチル含有残基は、構造中に、露光前後での溶解度差を発現しうる残基を有していない。このため、これらのモノマーの単独重合体では、露光によりパターンを形成することが困難である。
【００１２】
これらの点は、ｔ−ブチルメタクリレートやテトラヒドロメタクリレートなどの溶解度差を発揮し得るコモノマーや、メタクリル酸などの基板密着性を持つコモノマーと共重合化することにより、改善される。しかしながら、このような場合、通常、コモノマー含有率は約５０モル％必要であり、コモノマー単位のドライエッチング耐性が低いため、共重合体のドライエッチング耐性が不十分になる場合がある。
【００１３】
一方、ノルボルネンと無水マレイン酸の交互共重合体を用いたレジストにおいても、ノルボルネン環に極性基を持たないため、基板密着性が低い。基板密着性を向上させるためには、アクリル酸などの基板密着性を持つコモノマーと共重合化することが考えられる。しかしながら、このような共重合体の場合も、ドライエッチング耐性が不十分になる場合がある。
【００１４】
また、エッチング耐性と基板密着性とに優れたＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）用のフォトレジスト材料として、特開２０００−１５９７５８号公報、特開２００１−２４２６２７号公報、特開２００２−５３５７１号公報にラクトン構造を有する重合体が開示されている。特開２００１−２９６６６１号公報には、レジストパターンのエッジラフネス、露光マージンが改善されたＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）用のフォトレジスト材料としてラクトン構造を有する重合体が開示されている。
【００１５】
しかしながら、これらの公知例も含め、従来、本発明の一般式（ＩＩＩ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデシル骨格、一般式（ＩＶ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデカン−１０，１１−ジイル骨格、または、一般式（Ｖ）で表される３−オキソ−４−オキサトリシクロ［５．３．０．０２，６］デカン−８，１０−ジメチレン骨格等が化学増幅レジストにおいて特に有用であること等は、未だ報告されていない。
【００１６】
以上のように、化学増幅レジストに関する検討は多数行われているものの、さらなる改良が望まれているのが現状である。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、２２０ｎｍ以下の光に対する透明性が高く、エッチング耐性、基板密着性ともに優れた化学増幅レジスト組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、この化学増幅レジスト組成物に用いる重合体（レジスト用樹脂）、その不飽和単量体、さらには、この化学増幅型レジスト組成物を用いたパターン形成方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、以下の本発明により解決できる。
【００１９】
〔１〕下記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体。
【００２０】
【化６】
【００２１】
（式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００２２】
〔２〕下記一般式（ＩＩ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体。
【００２３】
【化７】
【００２４】
（式（ＩＩ）中、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ４およびＲ５は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
〔３〕前記〔１〕の（メタ）アクリレート誘導体および／または前記〔２〕の不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られる重合体。
【００２５】
〔４〕下記一般式（ＩＩＩ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、下記一般式（ＩＶ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、または、下記一般式（Ｖ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位のいずれか１種以上を含む重合体。
【００２６】
【化８】
【００２７】
（式（ＩＩＩ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００２９】
【化９】
【００３０】
（式（IV）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
【００３１】
【化１０】
【００３２】
（式（Ｖ）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
なお、この重合体において、一般式（III）で表される繰返し構造単位、一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は、それぞれ、全て同じである必要はなく、２種以上が混在するものであってもよい。また、この重合体において、各構成単位は任意のシーケンスを取り得る。したがって、この重合体は、ランダム共重合体であっても、交互共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００３３】
〔５〕重合体中に占める、前記一般式（ＩＩＩ）で表される構造単位、前記一般式（ＩＶ）で表される構造単位、または、前記一般式（Ｖ）で表される構造単位の含有比率が５〜１００モル％である前記〔４〕の重合体。
【００３４】
〔６〕重量平均分子量が２，０００〜２００，０００である前記〔３〕〜〔５〕のいずれか重合体。
【００３５】
〔７〕前記〔３〕〜〔６〕のいずれかの重合体を含有する化学増幅レジスト組成物。
【００３６】
〔８〕前記〔３〕〜〔６〕のいずれかの重合体と、露光により酸を発生する光酸発生剤とを含有する化学増幅レジスト組成物。
【００３７】
〔９〕前記〔７〕または〔８〕の化学増幅レジスト組成物を被加工基板上に塗布する工程と、
ベークを行う工程と、
１８０〜２２０ｎｍの波長の光で露光する工程と、
ベークを行う工程と、
現像を行う工程と
を少なくとも有するパターン形成方法。
【００３８】
なお、ここで「（共）重合」とは、常用されるように、単独重合または共重合を意味する。
【００３９】
本発明の重合体は、有橋脂環式ラクトン骨格の中でも、一般式（ＩＩＩ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデシル骨格、一般式（ＩＶ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデカン−１０，１１−ジイル骨格、または、一般式（Ｖ）で表される３−オキソ−４−オキサトリシクロ［５．３．０．０２，６］デカン−８，１０−ジメチレン骨格等を有している。このため、本発明の重合体を用いた化学増幅レジスト組成物は、２２０ｎｍ以下の光に対する高い透明性、高いエッチング耐性、優れた基板密着性が得られる。この理由としては、以下のように推定される。
【００４０】
まず、本発明の重合体の繰返し構造単位である、上記一般式（III）で表される繰返し構造単位、上記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は芳香環を有さない。そのため、波長が２２０ｎｍ以下の光に対して高い透明性を実現できる。一般に、芳香環を有していない重合体は、波長が２２０ｎｍ以下の光に対して高い透明性が得られる。
【００４１】
また、上記一般式（ＩＩＩ）で表される繰返し構造単位、上記一般式（ＩＶ）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は炭素密度が高い有橋脂環式構造、すなわち、テトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデカン骨格、またはトリシクロ［５．３．０．０２，６］デカン骨格等を有する。そのため、高いドライエッチング耐性を実現できる。
【００４２】
さらには、上記一般式（III）で表される繰返し構造単位、上記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位はγ−ラクトン構造を有する。そのため、従来と比べて極性が高く、優れた基板密着性を実現できると考えられる。
【００４３】
ラクトン構造は、一般に、エステル構造、エーテル構造およびアルコール構造などと比べて、比誘電率が高い。例えば、日本化学会編、化学便覧、基礎編II、改訂３版、第５０２〜５０４頁、１９８４年、丸善（株）刊などによれば、炭素数４の化合物で比較すると、γ−ブチロラクトンの比誘電率は３９、酢酸エチルの比誘電率は６．０２、ジエチルエーテルの比誘電率は４．３３５、１−ブタノールの比誘電率は１７．５１である。ラクトン構造の中でも、γ−ラクトン構造は、適度な比誘電率を有しているため、特に良好な基板密着性を実現できると考えられる。
【００４４】
このように、上記一般式（III）で表される繰返し構造単位、上記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は有橋脂環式構造およびγ−ラクトン構造を同時に有するため、分子構造および比誘電率の相乗効果により、特に良好な波長が２２０ｎｍ以下の光に対する透明性、エッチング耐性および基板密着性を実現できると考えられる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
１．本発明の重合体に用いる不飽和単量体
本発明の重合体は、下記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体および／または下記一般式（II）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られるものである。
【００４６】
【化１１】
【００４７】
（式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００４９】
【化１２】
【００５０】
（式（II）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
炭素数１〜６のアルキル基は、直鎖状でも分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素数は１〜２が好ましい。
【００５１】
炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００５２】
炭素数１〜６のアルキレン基は、分岐を有していてもよいが、直鎖状であることが好ましい。なお、ここでいうアルキレン基にはポリメチレン基も含まれる。アルキレン基の炭素数は４〜５が好ましい。
【００５３】
炭素数１〜６のアルキレン基としては、具体的には、プロピレン基（トリメチレン基）［―（ＣＨ2）3―］、ブチレン基（テトラメチレン基）［―（ＣＨ2）4―］、ペンチレン基（ペンタメチレン基）［―（ＣＨ2）5―］などが挙げられる。
【００５４】
一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００５５】
【化１３】
【００５６】
一般式（II）で表される不飽和単量体としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００５７】
【化１４】
【００５８】
一般式（Ｉ）において、Ｒ ２、Ｒ３はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００５９】
一般式（II）において、Ｒ4、Ｒ5はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００６０】
２．本発明の単量体の製造方法
上記の一般式（II）で表される単量体は、例えばトリシクロ［４．２．１．０2,5］−７−ノネン−３，４−ジカルボン酸無水物とＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を反応させ、酸で処理することで得られる。また、一般式（Ｉ）で表される単量体は、例えば一般式（II）で表される化合物または５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物とＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を反応させ、酸処理して得られたラクトン化合物を酸触媒下（メタ）アクリル酸と反応させるか、ハイドロボレージョン反応でヒドロキシ化した後、塩基触媒存在下（メタ）アクリロイルクロリドと反応させることで得られる。
【００６１】
３．本発明の重合体
本発明の重合体は、上記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体および／または上記一般式（II）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られるものであり、下記一般式（III）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、下記一般式（IV）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、または、下記一般式（Ｖ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位のいずれか１種以上を少なくとも有する。下記一般式（III）で表される繰返し構造単位は、上記一般式（Ｉ）で表される単量体に由来するものである。下記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、下記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は、上記一般式（II）で表される単量体に由来するものである。このような本発明の重合体は、レジスト用樹脂として好適なものである。
【００６２】
【化１５】
【００６３】
（式（ＩＩＩ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００６５】
【化１６】
【００６６】
（式（IV）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
【００６７】
【化１７】
【００６８】
（式（Ｖ）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
炭素数１〜６のアルキル基は、直鎖状でも分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素数は１〜２が好ましい。
【００６９】
炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００７０】
炭素数１〜６のアルキレン基は、分岐を有していてもよいが、直鎖状であることが好ましい。なお、ここでいうアルキレン基にはポリメチレン基も含まれる。アルキレン基の炭素数は４〜５が好ましい。
【００７１】
炭素数１〜６のアルキレン基としては、具体的には、プロピレン基（トリメチレン基）［―（ＣＨ2）3―］、ブチレン基（テトラメチレン基）［―（ＣＨ2）4―］、ペンチレン基（ペンタメチレン基）［―（ＣＨ2）5―］などが挙げられる。
【００７２】
一般式（III）で表される繰返し構造単位としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００７３】
【化１８】
【００７４】
一般式（IV）で表される繰返し構造単位としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００７５】
【化１９】
【００７６】
一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００７７】
【化２０】
【００７８】
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ ２、Ｒ３はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００７９】
一般式（IV）および一般式（Ｖ）において、Ｒ4、Ｒ5はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００８０】
なお、重合する上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体および／または上記一般式（II）で表される不飽和単量体は、１種であっても、２種以上であってもよい。また、上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体は全て同じである必要はなく、一般式（Ｉ）で示されるものであれば２種以上が混在するものであってもよい。上記一般式（II）で表される不飽和単量体も全て同じである必要はなく、一般式（II）で示されるものであれば２種以上が混在するものであってもよい。したがって、本発明の重合体において、一般式（III）で表される繰返し構造単位、一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は、それぞれ、全て同じである必要はなく、上記の一般式で示されるものであれば２種以上が混在するものであってもよい。
【００８１】
また、本発明の重合体において、各構成単位は任意のシーケンスを取り得る。したがって、この重合体は、ランダム共重合体であっても、交互共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００８２】
必要に応じて、２種類以上の単量体を共重合し、２種類以上の繰返し構造単位を有する重合体を用いることにより、より広範囲の特性を実現することもできる。
【００８３】
上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体または上記一般式（II）で表される不飽和単量体の単独重合体、あるいは、２種以上の上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体および／または上記一般式（II）で表される不飽和単量体の共重合体は、優れた、波長が２２０ｎｍ以下の光に対する透明性、エッチング耐性および基板密着性が得られる。
【００８４】
また、他のコモノマーを共重合することにより、一般式（III）、（IV）、（Ｖ）で表される繰返し構造単位に加え、光酸発生剤から生じた酸により分解する基を有する構造単位や、化学増幅レジスト用樹脂のさらに広い特性を実現するための構造単位を本発明の重合体に導入ことができる。なお、この場合も、各構成単位は任意のシーケンスを取り得る。したがって、この重合体は、ランダム共重合体であっても、交互共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００８５】
共重合するコモノマーに由来する繰返し構造単位としては、広い特性を実現でき、対応するモノマーが十分な重合性を有する点から、下記一般式（VI ａ）〜（VI ｄ）で表される構造単位のいずれか１種以上が好ましい。
【００８６】
【化２１】
【００８７】
（式（VI ａ）中、Ｒ11は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ12は水素原子、酸により分解する基、酸により分解する基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基、炭素数１〜１２の炭化水素基、ヒドロキシ基もしくはカルボキシ基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基、または、２，６−ノルボルナンカルボラクトン−５−イル基を表す。）
【００８８】
【化２２】
【００８９】
（式（VI ｂ）中、Ｒ13は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ14は水素原子、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ基、または、酸により分解してカルボキシ基を生じる炭素数２０以下の酸解離性有機基を表す。Ｘ11、Ｘ12はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、ｍ1は０または１である。）
【００９０】
【化２３】
【００９１】
（式（VI ｃ）中、Ｒ15は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ16は水素原子、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ基、または、酸により分解してカルボキシ基を生じる炭素数２０以下の酸解離性有機基を表す。Ｘ13、Ｘ14はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、ｍ2は０または１である。）
【００９２】
【化２４】
【００９３】
酸により分解する基としては、具体的には、ｔ−ブチル基、テトラヒドロピラン−２−イル基、テトラヒドロフラン−２−イル基、４−メトキシテトラヒドロピラン−４−イル基、１−エトキシエチル基、１−ブトキシエチル基、１−プロポキシエチル基、３−オキソシクロヘキシル基、２−メチル−２−アダマンチル基、２−エチル−２−アダマンチル基、１−メチル−１−アダマンチルエチル基、８−メチル−８−トリシクロ［５．２．１．０2,6］デシル基、１，２，７，７−テトラメチル−２−ノルボルニル基、２−アセトキシメンチル基、２−ヒドロキシメンチル基、１−メチル−１−シクロヘキシルエチル基などが挙げられる。
【００９４】
酸により分解する基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基としては、具体的には、特許第２８５６１１６号記載のｔ−ブトキシカルボニルオキシテトラシクロドデシル基、ｔ−ブトキシカルボニルオキシノルボルニル基などが挙げられる。
【００９５】
炭素数１〜１２の炭化水素基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、シクロヘキシル基、トリシクロ［５．２．１．０2,6］デシル基、アダマンチル基、ノルボニル基、イソボルニル基、テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデシル基などが挙げられる。
【００９６】
ヒドロキシ基またはカルボキシ基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基としては、具体的には、ヒドロキシアダマンチル基、ジヒドロキシアダマンチル基、ヒドロキシノルボルニル基、ヒドロキシテトラシクロドデシル基、カルボキシアダマンチル基、カルボキシノルボルニル基、カルボキシテトラシクロドデシル基などが挙げられる。
【００９７】
ヒドロキシアルキル基としては、具体的には、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
【００９８】
酸により分解してカルボキシ基を生じる炭素数２０以下の酸解離性有機基としては、具体的には、ｔ−ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニルオキシカルボニル基、テトラヒドロフラニルオキシカルボニル基、４−メトキシテトラヒドロピラニルオキシカルボニル基、１−エトキシエトキシカルボニル基、１−ブトキシエトキシカルボニル基、１−プロポキシエトキシカルボニル基、３−オキソシクロヘキシルオキシカルボニル基、２−メチル−２−アダマンチルオキシカルボニル基、２−エチル−２−アダマンチルオキシカルボニル基、８−メチル−８−トリシクロ［５．２．１．０2,6］デシルオキシカルボニル基、１，２，７，７−テトラメチル−２−ノルボルニルオキシカルボニル基、２−アセトキシメンチルオキシカルボニル基、２−ヒドロキシメンチルオキシカルボニル基、１−メチル−１−シクロヘキシルエトキシカルボニル基などが挙げられる。
【００９９】
本発明の重合体において、重合体中に占める、上記一般式（III）で表される構造単位、上記一般式（IV）で表される構造単位、または、上記一般式（Ｖ）で表される構造単位の含有比率は５〜１００モル％であることが好ましい。
【０１００】
また、他のコモノマーを共重合した場合、得られる共重合体の性能の点から、上記一般式（III）で表される構造単位、上記一般式（IV）で表される構造単位、または、上記一般式（Ｖ）で表される構造単位の共重合体中に占める割合は、５モル％以上が好ましく、７モル％以上がより好ましく、１０モル％以上が特に好ましい。一方、上記一般式（III）で表される構造単位、上記一般式（IV）で表される構造単位、または、上記一般式（Ｖ）で表される構造単位の共重合体中に占める割合は、９０モル％以下が好ましく、８０モル％以下がより好ましく、７０モル％以下が特に好ましい。
【０１０１】
本発明の重合体の重量平均分子量は、単独重合体の場合も、共重合体の場合も、通常、２，０００〜２００，０００とする。
【０１０２】
４．本発明の重合体の製造方法
上記のような本発明の重合体は、ラジカル重合、アニオン重合、付加重合、開環メタセシス重合などの通常の重合方法によって製造することができる。
【０１０３】
ラジカル重合の場合、例えば、乾燥テトラヒドロフラン中、不活性ガス（アルゴン、窒素など）雰囲気下、適当なラジカル重合開始剤（例えば、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）など）を加えて５０〜７０℃で０．５〜１２時間加熱攪拌することにより製造できる。なお、ラジカル重合開始剤の使用量は適宜決めればよい。また、用いる有機溶剤もテトラヒドロフランに限定されず、適宜選択することができる。
【０１０４】
付加重合の場合、例えば、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、第２９巻、第２７５５〜２７６３頁、１９９６年に記載のＪ．Ｐ．Ｍａｔｈｅｗらの方法に準じ、例えば（η3−ａｌｌｙｌ）Ｐｄ（ＢＦ4）、（η3−ａｌｌｙｌ）Ｐｄ（ＳｂＦ6）、［Ｐｄ（ＣＨ3ＣＮ）4］［ＢＦ4］2などのパラジウム化合物を触媒として製造することができる。また、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ＰｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第１３巻、第４号、第６５７〜６６４頁、２０００年に記載のＴ．Ｃｈｉｂａらの方法に準じ、ビス（ペンタフルオロフェニル）ニッケル・トルエン錯体などのニッケル化合物を触媒として製造することもできる。
【０１０５】
開環メタセシス重合の場合、例えば、メタセシス触媒を用いて開環重合させ、さらにパラジウムなどの貴金属触媒を用いて水素化することにより合成することができる。メタセシス触媒としては、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｒｅ（レニウム）などの遷移金属のハロゲン化物、具体的には、ＷＣｌ6、ＭｏＣｌ5、ＲｅＣｌ3などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。上記の遷移金属のハロゲン化物と有機アルミ化合物などの有機金属化合物とをメタセシス触媒として用いることができる。
【０１０６】
５．本発明の化学増幅レジスト組成物
本発明の化学増幅レジスト組成物は、上記のような本発明の重合体と、露光により酸を発生する光酸発生剤とを混合したものである。本発明の化学増幅レジスト組成物は、通常、さらに重合体と光酸発生剤とを溶解させる溶剤を含有する。本発明の重合体は、１種を用いても、２種以上を併用してもよい。
【０１０７】
本発明において用いる光酸発生剤は、波長が４００ｎｍ以下、より好ましくは１８０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲の光の照射により酸を発生する光酸発生剤であることが好ましい。
【０１０８】
本発明において用いる光酸発生剤は、重合体などとの混合物が溶剤に十分に溶解し、その混合液を用いてスピンコートなどの成膜法で均一な塗布膜が形成可能なものであれば特に制限されない。光酸発生剤は、１種を用いても、２種以上を併用してもよい。
【０１０９】
使用可能な光酸発生剤としては、具体的には、トリフェニルスルホニウム塩誘導体、特開２００１−２９４５７０号公報に記載のスルホニウム塩誘導体、特許第２９６４９９０号公報に記載の橋かけ環式アルキル基を有するアルキルスルホニウム塩誘導体、特開２００１−３５４６６９号記載のジアルキル−２−オキソアルキルスルホニウム塩誘導体、トリアルキルスルホニウム塩誘導体、ジフェニルヨードニウム塩誘導体、ジアルキルフェナシルスルホニウム塩誘導体、ニトロベンジルスルホナート誘導体、Ｎ−ヒドロキシスクシイミドのスルホン酸エステル誘導体などが挙げられる。
【０１１０】
光酸発生剤の含有率は、化学増幅レジスト組成物の十分な感度を実現し、良好なパターン形成を可能とする点から、重合体および光酸発生剤の総和に対して０．２質量％以上が好ましく、１質量％以上がより好ましい。また、光酸発生剤の含有率は、均一な塗布膜の形成を実現し、現像後の残さ（スカム）の発生を抑制する点から、３０質量％以下が好ましく、１５質量％以下がより好ましい。
【０１１１】
本発明の化学増幅レジスト組成物を調製する際には、必要に応じて、適当な溶剤を用いる。
【０１１２】
本発明において用いる溶剤は、重合体および光酸発生剤が十分に溶解し、その溶液をスピンコート法などの方法で均一に塗布できるものであれば特に制限されない。溶剤は、１種を用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１１３】
溶剤としては、具体的には、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、酢酸２−メトキシブチル、酢酸２−エトキシエチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノール、メチルエチルケトン、１，４−ジオキサン、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メチルエーテルアセテート、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イソプロピルエーテル、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ジメチルエーテルなどが挙げられる。
【０１１４】
重合体、光酸発生剤および溶剤から成る本発明の化学増幅レジスト組成物中、溶剤の含有量は作製するレジスト膜厚に応じて適宜調整される。
【０１１５】
本発明の化学増幅レジスト組成物には、さらに、必要に応じて溶解阻止剤、塩基、界面活性剤、色素、安定剤、塗布性改良剤、染料などの他の成分を添加することもできる。
【０１１６】
６．本発明のパターン形成方法
次に、上記のような本発明の化学増幅レジスト組成物を用いる本発明のパターン形成方法の一例について説明する。
【０１１７】
最初に、本発明の化学増幅レジスト組成物を被加工基板上にスピンコート等により塗布する。そして、この化学増幅型レジスト組成物が塗布された被加工基板をベーキング処理（プリベーク）等して塗膜を乾燥させ、基板上にレジスト膜を形成する。
【０１１８】
次いで、このようにして得られたレジスト膜に、フォトマスクを介して、１８０〜２２０ｎｍの波長の光で露光する。露光に用いる光は、ＡｒＦエキシマレーザ光であることが好ましい。
【０１１９】
露光後、ベークを行い、現像を行う。現像液は公知のものいずれを用いてもよい。そして、現像後、必要に応じて基板を純水等でリンス処理する。このようにして被加工基板上にレジストパターンが形成される。通常、レジストパターンが形成された被加工基板は、適宜ベーキング処理（ポストベーク）する。
【０１２０】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
【０１２１】
なお、以下、特に明記しない限り、試薬等は市販の高純度品を用いた。
【０１２２】
（実施例１）
下記構造の４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０2,8．０3,7］−１０−ドデセン、即ち、一般式（II）において、Ｒ4、Ｒ5が水素原子である単量体を合成した。
【０１２３】
【化２５】
【０１２４】
水素化ホウ素ナトリウム４．４６ｇを乾燥テトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと略す。）５０ｍｌに分散させ、そこに氷冷下トリシクロ［４．２．１．０2,5］−７−ノネン−３，４−ジカルボン酸無水物（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．９４巻、７８７−７９２頁（１９７２年）記載の方法に従って合成）２０ｇを乾燥ＴＨＦ１００ｍｌに溶解したものを滴下した。そして、室温で２時間攪拌した後、０．５Ｎ塩酸を加えて反応溶液を酸性にし、減圧下、５０℃で溶媒を留去した。この残渣にジエチルエーテル２００ｍｌを加え、食塩水で洗浄した。そして、有機層をＭｇＳＯ4で乾燥後、減圧下でジエチルエーテルを留去した。これにクロロホルム２００ｍｌを加え、そこにシリカゲルを加えて不純物を吸着除去し、減圧下で溶媒を留去した後、残渣をリグロインで再結することで目的物を６ｇ得た（収率３２％）。
【０１２５】
得られた単量体の1Ｈ−ＮＭＲ（標準試料：ＣＤＣｌ3）の測定結果は次の通りであった：
δが０．１．４（１Ｈ，ｄ）、１．５９（１Ｈ，ｄ）、１．９４−１．９８（１Ｈ，ｍ）、２．１２−２．１６（１Ｈ，ｍ）、２．４４−２．５１（１Ｈ，ｍ）、２．６（１Ｈ，ｄｄ）、２．８３（１Ｈ，ｓ）、２．９４（１Ｈ，ｓ）、４．３６（１Ｈ，ｄｄ）、４．５１（１Ｈ，ｄｄ）、６．０３（１Ｈ，ｓ）。
【０１２６】
（実施例２）
下記構造の４−オキソ−５−オキサ−６，６−ジメチルテトラシクロ［７．２．１．０2,8．０3,7］−１０−ドデセン、即ち、一般式（II）において、Ｒ4、Ｒ5がメチル基である単量体を合成した。
【０１２７】
【化２６】
【０１２８】
アルゴン雰囲気下、メチルマグネシウムブロミドのジエチルエーテル溶液（３ｍｏｌ／ｌ）１１０ｍｌに、氷冷下、トリシクロ［４．２．１．０2,5］−７−ノネン−３，４−ジカルボン酸無水物２０ｇを乾燥ＴＨＦ２００ｍｌに溶解したものを滴下した。そして、室温で２時間攪拌した後、氷冷下１０％塩酸を加えて反応溶液を酸性にし、４０℃で１時間攪拌した。これにジエチルエーテル２００ｍｌを加え、有機層を４％炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧下でジエチルエーテルを留去した後、残渣をリグロイン−トルエンで再結することで目的物を６．９２ｇ得た（収率３２％）。
【０１２９】
得られた単量体の1Ｈ−ＮＭＲ（標準試料：ＣＤＣｌ3）の測定結果は次の通りであった：
δが１．３５（３Ｈ，ｓ）、１．３７（１Ｈ，ｄ）、１．４８（３Ｈ，ｓ）、１．５７（１Ｈ，ｄ）、１．９７−２．０１（１Ｈ，ｍ）、２．０６−２．１（１Ｈ，ｍ）、２．１３−２．１８（１Ｈ，ｍ）、２．７１−２．７５（２Ｈ，ｍ）、２．９３（１Ｈ，ｓ）、６．０３（２Ｈ，ｓ）。
【０１３０】
（実施例３）
下記式にしたがって、下記構造のアクリレート、即ち、一般式（Ｉ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子であるアクリレートを合成した。
【０１３１】
【化２７】
【０１３２】
アルゴン雰囲気下、実施例２で得られた単量体７．８ｇを乾燥ＴＨＦ２００ｍｌに溶解したものに、ＢＨ3ＴＨＦ錯塩のＴＨＦ溶液（１ｍｏｌ／Ｌ）２１ｍｌを氷冷下で滴下した。そして、氷冷下で１時間、室温で１時間攪拌した後、水３ｍｌ、３ｍｏｌ／ＬのＮａＯＨ水溶液７ｍｌ、３０％過酸化水素水４．６ｍｌを順次滴下した。さらに室温で２時間攪拌した後、ジエチルエーテル１００ｍｌを加え、ジエチルエーテル有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で溶媒を留去することでアルコール体を定量的に得た。
【０１３３】
次に、アルコール４．８８ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン３．９９ｇ、フェノチアジン１０ｍｇを乾燥塩化メチレン４０ｍｌに溶解し、そこに氷冷下、塩化アクリロイル２．３８ｇを滴下した。そして、室温で４時間攪拌した後、ジエチルエーテル１５０ｍｌを加え、０．５Ｎ塩酸、３％炭酸ナトリウム水溶液、食塩水で順次洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧下で溶媒を留去した後、残渣をシリカゲルカラム（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝２／１）で分離精製することで無色液体の目的のアクリレートを２ｇ得た（収率３３％）。
【０１３４】
得られたアクリレートの1Ｈ−ＮＭＲ（標準試料：ＣＤＣｌ3）の測定結果は次の通りであった：
δが１．２８７，１．２９２，１．４７，１．４９（６Ｈ，ｓ）、１．５１−１．８１（４Ｈ，ｍ）、２．１−２．４９（５Ｈ，ｍ）、２．７８−２．８４（１Ｈ，ｍ）、４．５２−４．５９（１Ｈ，ｍ）、５．８２（１Ｈ，ｄｄ）、６．０９（１Ｈ，ｄｄ）、６．３８（１Ｈ，ｄ）。
【０１３５】
また、ＩＲ（ＫＢｒディスク）の測定結果は次の通りであった：
ＩＲ（ＫＢｒディスク） ２９６９ｃｍ-1［ν(Ｃ−Ｈ)］、１７６６ｃｍ-1，１７２２ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｏ)］、１６３５ｃｍ-1，１６１９ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｃ)］、１２７４ｃｍ-1、１１９４ｃｍ-1。
【０１４３】
（実施例４）
下記構造のメタクリレート、即ち、一般式（Ｉ）において、Ｒ１がメチル基、Ｒ２、Ｒ３が水素原子であり、Ｚが水素原子であるメタクリレートを合成した。
【０１４４】
【化２９】
【０１４５】
実施例１で得られた単量体５ｇ、メタクリル酸４．２ｇを乾燥トルエン２０ｍｌに溶解し、そこにリンタングステン酸・ｎ水和物０．２７９ｇを加えた。そして、８０℃で３時間攪拌した後、ジエチルエーテル１００ｍｌを加え、３％炭酸水素ナトリウム水溶液、食塩水で順次洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、溶媒を留去した後、残渣をシリカゲルカラム（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝２／１）で分離精製することで目的のメタクリレートを１ｇ得た（収率１３％）。
【０１４６】
得られたメタクリレートのＩＲ（ＫＢｒディスク）の測定結果は次の通りであった：
ＩＲ（ＫＢｒディスク） ２９６９ｃｍ-1［ν(Ｃ−Ｈ)］、１７６５ｃｍ-1，１７２２ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｏ)］、１６３８ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｃ)］。
【０１４７】
（実施例５）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位３０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が２−メチル−２−アダマンチル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が３−ヒドロキシ−１−アダマンチル基である構造単位２０モル％とからなるアクリル系重合体を合成した。
【０１４８】
【化３０】
【０１４９】
還流管を付けた１００ｍｌナスフラスコ中、実施例３で得られたアクリレート２ｇ、２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート２．８２ｇ、３−ヒドロキシアダマンチルメタクリレート１．１４ｇを乾燥テトラヒドロフラン４０ｍｌに溶解し、そこにＡＩＢＮ１５８ｍｇ（４ｍｏｌ％）を加えた。そして、アルゴン雰囲気下、６５〜６７℃で４時間撹拌した後、放冷し、反応混合物をヘキサン４００ｍｌに注いで析出した沈殿を濾別した。さらに、もう一度再沈精製を行うことで目的物を３．５２ｇ得た（収率５９％）。
【０１５０】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、３０：５０：２０（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は９７００（ポリスチレン換算）、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．９１であった。
【０１５１】
（実施例６）
モノマーの仕込み比を、実施例３で得られたアクリレート：２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート：３−ヒドロキシアダマンチルメタクリレート＝０．１５：０．５５：０．３（モル比）に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５２】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．１５：０．５４：０．３１（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は８４００であった。
【０１５３】
（実施例７）
モノマーの仕込み比を、実施例３で得られたアクリレート：２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート：３−ヒドロキシアダマンチルメタクリレート＝０．４５：０．４５：０．１（モル比）に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５４】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．４４：０．４６：０．１（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１０５００であった。
【０１５５】
（実施例８）
ＡＩＢＮの量（濃度）を０．５ｍｏｌ％に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５６】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．３０：０．５１：０．１９（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は４３０００であった。
【０１５７】
（実施例９）
ＡＩＢＮの量（濃度）を１０ｍｏｌ％に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５８】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．２９：０．５１：０．２（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は３９００であった。
【０１５９】
（実施例１０）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位３０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１が水素原子、Ｒ１２がｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロドデシル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２がカルボキシテトラシクロドデシル基である構造単位２０モル％とからなるアクリル系重合体を合成した。
【０１６０】
【化３１】
【０１６１】
２−メチル−２−アダマンチルメタクリレートに代えてｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロドデシルアクリレートを用い、かつ、３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートに代えてカルボキシテトラシクロドデシルメタクリレートを用いた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。収率は５４％であった。
【０１６２】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１０５００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．７９であった。
【０１６３】
（実施例１１）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位３０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が２−メチル−２−アダマンチル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１が水素原子、Ｒ１２が２，６−ノルボルナンカルボラクトン−５−イル基である構造単位２０モル％とからなるアクリル系重合体を合成した。
【０１６４】
【化３２】
【０１６５】
３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートに代えて５−アクリロイルオキシ−２，６−ノルボルナンカルボラクトンを用いた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。収率は５１％であった。
【０１６６】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は９１００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．９２であった。
【０１７１】
（実施例１２）
一般式（ＩＶ）において、Ｒ４、Ｒ５が水素原子である構造単位２５モル％と、一般式（ＶＩ ｄ）の構造単位２５モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が２−メチル−２−アダマンチル基である構造単位５０モル％とからなる重合体を合成した。
【０１７２】
【化３４】
【０１７３】
実施例３で得られた単量体に代えて、実施例１で得られた単量体を用い、かつ、３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートに代えて無水マレイン酸を用いた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。収率は３１％であった。
【０１７４】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は８４００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．５５であった。
【０１７５】
（実施例１３）
一般式（ＩＶ）において、Ｒ４、Ｒ５がメチル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩ ｂ）において、Ｒ１３が水素原子、Ｒ１４がｔ−ブトキシカルボニル基、Ｘ１１，Ｘ１２が水素原子、ｍ１が０である構造単位５０モル％とからなる重合体を合成した。
【０１７６】
【化３５】
【０１７７】
ジ−μ−クロロビス［（η−アリル）パラジウム（II）］０．１０１ｇ、ヘキサフルオロアンチモン酸銀０．１９１ｇを塩化メチレン３０ｍｌに溶解し、室温で２０分間撹拌した後、反応混合物を濾過した。そして、この濾液を、実施例２で得られた単量体２．８４ｇと５−ノルボルネン−２−カルボン酸ｔ−ブチルエステル２．６９４ｇと塩化メチレン１０ｍｌとからなる混合液に加えた。さらに室温で２４時間撹拌した後、メタノール４００ｍｌに加えて析出した樹脂を濾別した。
【０１７８】
次に、得られた樹脂を塩化メチレン４０ｍｌに溶解し、そこにメタノール４ｍｌ、水素化ホウ素ナトリウム０．４ｇを加えた。そして、室温で３時間撹拌し、さらに室温で２４時間放置した。放置後、析出したＰｄ（０）の粒子を濾別し、濾液をメタノール４００ｍｌに注いで析出した樹脂を濾別することで目的物を１．７７ｇ得た（収率３０％）。
【０１７９】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１４０００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．４４であった。
【０１８０】
（実施例１４）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位１００モル％からなるアクリル系重合体を合成した。
【０１８１】
【化３６】
【０１８２】
実施例３で得られたアクリレート０．６ｇを乾燥ＴＨＦ３ｍｌに溶解し、そこにＡＩＢＮ０．０１４３ｇを加えた。そして、アルゴン雰囲気下、６５〜６７℃で４時間攪拌した後、放冷し、反応混合物をヘキサン５０ｍｌに注いで析出した沈殿を濾別した。さらに、もう一度再沈精製を行うことで目的物を０．４４ｇ得た（収率７３％）。
【０１８３】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１１２００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．１２であった。
【０１８４】
＜エッチング耐性の評価＞
実施例５で得られたアクリル系重合体２ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０ｇに溶解し、０．２ μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用いて濾過した。次に、この濾液を３インチシリコン基板上にスピンコート塗布し、９０℃、６０秒間ホットプレート上でベーキングを行って膜厚０．７μｍの薄膜を形成した。
【０１８５】
日電アネルバ製ＤＥＭ４５１リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）装置を用いて得られた膜をエッチングし、ＣＦ4ガスに対するエッチング速度を測定した。エッチング条件はＰｏｗｅｒ：１００Ｗ、圧力：５Ｐａ、ガス流量：３０ｓｃｃｍとした。
【０１８６】
同様にして、実施例１０で得られたアクリル系重合体と、実施例１３で得られたノルボルナン系重合体とについてもエッチング速度を測定した。
【０１８７】
また、比較例として、市販のノボラックレジスト、ＫｒＦレジストのベース樹脂として使用されているポリ（ｐ−ビニルフェノール）と、分子構造に有橋脂環式炭化水素基を持たない樹脂であるポリ（メチルメタクリレート）とについても同様にしてエッチング速度を測定した。
【０１８８】
その結果を表１に示す。なお、エッチング速度はノボラックレジストに対して規格化した。
【０１８９】
【表１】
【０１９０】
本発明の重合体（実施例５、１０、１３）は、比較例の樹脂と比べて、ＣＦ４ガスに対するエッチング速度が遅く、ドライエッチング耐性に優れていることが示された。
【０１９１】
＜透明性の評価＞
実施例５で得られたアクリル系重合体１．８ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０ｇに溶解し、０．２ μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用いて濾過した。次に、この濾液を３インチ石英基板上にスピンコート塗布し、９０℃、６０秒間ホットプレート上でベーキングを行って膜厚０．４μｍの薄膜を形成した。
【０１９２】
この薄膜について、紫外可視分光光度計を用い、ＡｒＦエキシマレーザ光の中心波長である１９３．４ｎｍにおける透過率を測定した。
【０１９３】
同様にして、実施例１０で得られたアクリル系重合体と、実施例１３で得られたノルボルナン系重合体とについても透過率を測定した。
【０１９４】
その結果を表２に示す。
【０１９５】
【表２】
【０１９６】
本発明の重合体（実施例５、１０、１３）は、単層レジストとして利用可能な透明性を示すことが確認された。
【０１９７】
＜パターニング評価＞
実施例５で得られたアクリル系重合体２ｇ、光酸発生剤（トリフェニルスルホニウムノナフレート）０．０４ｇ、２，６−ジイソプロピルアニリン０．００４ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１１．５ｇからなる混合物を０．２ μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用いてろ過し、レジスト組成物を調製した。
【０１９８】
８インチシリコン基板上に有機反射防止膜を０．１μｍ厚に塗布した基板上に、上記レジスト組成物をスピンコート塗布し、１３０℃、１分間ホットプレート上でベークして膜厚０．４μｍの薄膜を形成した。そして、ＡｒＦ縮小露光装置（ニコン製、ＮＡ＝０．６）を用いて露光した。その後、直ちに１３５℃、６０秒間ホットプレート上でベークし、液温２３℃の２．３８％（ＣＨ3）4ＮＯＨ（ＴＭＡＨ）水溶液で６０秒間浸漬法による現像を行い、続けて６０秒間純水でリンス処理を行った。その結果、レジスト膜の露光部分のみが現像液に溶解除去され、ポジ型のパターンが得られた。この得られたパターンについて、ＳＥＭ観察により解像度を評価した。また感度は、得られたＬ／Ｓ（ラインアンドスペース）パターンが１：１で解像できた時の露光量とした。
【０１９９】
同様にして、実施例１０で得られたアクリル系重合体を用いたレジスト組成物と、実施例１３で得られたノルボルナン系重合体を用いたレジスト組成物とについてもパターニング評価した。
【０２００】
その結果を表３に示す。
【０２０１】
【表３】
【０２０２】
本発明の重合体（実施例５、１０、１３）を用いたフォトレジスト材料は、優れた感度および解像度を有することが分かった。
【０２０３】
＜基板密着性の評価＞
パターニングをした基板をＳＥＭにより観察した。その結果、パタ−ン剥がれなどは観測されず、本発明の重合体（実施例５、１０、１３）を用いたフォトレジスト材料は十分な基板密着性を有することが確認された。
【０２０４】
（実施例１５）
実施例３で得られた単量体を開環メタセシス重合し、得られた樹脂をパラジウム触媒を用いて水素添加することで、一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位１００モル％からなるアクリル系重合体を得る。
【０２０５】
（実施例１６）
実施例６〜９および実施例１１〜１２で得られる重合体を用いて作製されるレジストは、十分なエッチング耐性、透明性、感度、解像度および基板密着性を有する。
【０２０６】
【発明の効果】
本発明の有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位を有する樹脂を用いることにより、ドライエッチング耐性、２２０ｎｍ以下の光に対する透明性、解像度、基板密着性すべてに優れた化学増幅レジスト組成物が得られる。そして、この化学増幅レジスト組成物を用いることにより、半導体素子製造に必要な微細パターンの形成が可能となる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、新規な有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する重合体に関し、特に波長が２２０ｎｍ以下の遠紫外光を露光光とする化学増幅レジスト組成物に好適に用いられる重合体に関するものである。さらに、本発明は、この重合体の原料モノマーとして有用な不飽和単量体、および、この重合体を用いた化学増幅レジスト組成物、パターン形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体デバイスに代表されるハーフミクロンオーダーの微細加工を必要とする各種電子デバイス製造の分野においては、デバイスのより一層の高密度、高集積化の要求が高まっていることに伴い、微細パターン形成のためのフォトリソグラフィー技術に対する要求がますます厳しくなっている。
【０００３】
特に、０．１３μｍ以下の加工技術を必要とする１Ｇビット以上の集積度を持つＤＲＡＭの製造には、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）を用いたフォトリソグラフィーの利用が提案されている（例えば、ドナルド Ｃ．ホッファーら、ジャーナル オブ フォトポリマー サイエンス アンド テクノロジー（Journal of Photopolymer Science and Technology）、第９巻、第３号、第３８７〜３９７頁、１９９６年刊）。このため、ＡｒＦ光を用いたフォトリソグラフィーに対応するレジスト材料の開発が望まれている。
【０００４】
このＡｒＦ露光用レジストの開発に際しては、レーザの原料であるガスの寿命が比較的短く、レーザ装置自体が比較的高価である等の理由から、レーザのコストパフォーマンスの向上を満たすことが望まれる。このため、加工寸法の微細化に対応する高解像性に加え、高感度化への要求が高い。
【０００５】
レジストの高感度化の方法として、感光剤である光酸発生剤を利用した化学増幅型レジストが知られている。化学増幅型レジストとしては、例えば、特開昭５９−４５４３９号公報に、ポリ（ｐ−ｔｅｒｔ−ブトキシカルボニルオキシ−α−メチルスチレン）とトリフェニルスルホニウム・ヘキサフルオロアーセナートとを含むレジスト組成物が開示されている。このような化学増幅型レジストは、現在、ＫｒＦエキシマレーザ用に広く用いられている（例えば、ヒロシ イトー及びＣ．グラント ウイルソン、アメリカン ケミカル ソサイアテイ シンポジウム シリーズ（American Chemical Society Symposium Series）、第２４２巻、第１１〜２３頁、１９８４年刊）。
【０００６】
化学増幅型レジストの特徴は、含有成分である光酸発生剤から光照射によりプロトン酸が発生し、このプロトン酸が露光後の加熱処理によりレジスト樹脂などと酸触媒反応を起こすことである。このようにして、化学増幅型レジストは、光反応効率（一光子あたりの反応）が１未満の従来のレジストに比べて飛躍的な高感度化を達成している。現在では、開発されるレジストの大半が化学増幅型である。
【０００７】
また、ＡｒＦエキシマレーザ光に代表される２２０ｎｍ以下の短波長光を用いたリソグラフィーの場合、レジストには、２２０ｎｍ以下の露光光に対する高透明性とドライエッチング耐性とが求められる。
【０００８】
従来のｇ線（４３８ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）用のフォトレジスト材料は、主に、樹脂成分としてノボラック樹脂あるいはポリ（ｐ−ビニルフェノール）など構造単位中に芳香環を有する樹脂が利用されており、この芳香環のドライエッチング耐性により樹脂のエッチング耐性を維持できた。
【０００９】
しかし、芳香環を有する樹脂は、２２０ｎｍ以下の波長の光に対する光吸収が強い。このため、芳香環を有する樹脂を利用したフォトレジスト材料をＡｒＦエキシマレーザ光（１９３ｎｍ）などの２２０ｎｍ以下の短波長光を用いたリソグラフィーに使用すると、レジスト表面で大部分の露光光が吸収され、露光光が基板まで透過しないために、微細なレジストパターンを形成できない場合がある。したがって、従来用いられている芳香環を有する樹脂をそのまま２２０ｎｍ以下の短波長光を用いたフォトリソグラフィーに適用することは困難である。芳香環を含まず、２２０ｎｍ以下の波長の光に対して透明であり、かつ、エッチング耐性を有するレジスト材料が切望されている。
【００１０】
ＡｒＦエキシマレーザ光（１９３ｎｍ）に対する透明性を持ち、なおかつドライエッチング耐性を持つ高分子化合物としては、脂環族高分子であるアダマンチルメタクリレート単位を持つ共重合体（武智ら、ジャーナル オブ フォトポリマー サイエンス アンド テクノロジー（Journal of Photopolymer Science and Technology）、第５巻、第３号、第４３９〜４４６頁、１９９２年刊）、イソボルニルメタクリレート単位を持つ共重合体（Ｒ．Ｄ．Ａｌｌｅｎら、ジャーナル オブ フォトポリマー サイエンス アンド テクノロジー（Journal of Photopolymer Science and Technology）、第８巻、第４号、第６２３〜６３６頁、１９９５年刊；同誌、第９巻、第３号、第４６５〜４７４頁、１９９６年刊）、ノルボルネンと無水マレイン酸との交互共重合単位を持つ樹脂（Ｆ．Ｍ．Ｈｏｕｌｉｈａｎら、マクロモレキュールズ（Macromolecules）、第３０巻、第６５１７〜６５２４頁、１９９７年刊）等が提案されている。
【００１１】
しかしながら、上記のような脂環基を有する単量体は、基板密着性を有する極性基（例えば、カルボキシ基、ヒドロキシ基など）を有していない。このため、脂環基を有するモノマーの単独重合体では、疎水性が強く、被加工基板（例えば、シリコン基板）との密着性が不十分となり、均一な塗布膜を再現性よく形成できない場合がある。さらに、ドライエッチング耐性を有するアダマンタン含有残基、イソボニル含有残基またはメンチル含有残基は、構造中に、露光前後での溶解度差を発現しうる残基を有していない。このため、これらのモノマーの単独重合体では、露光によりパターンを形成することが困難である。
【００１２】
これらの点は、ｔ−ブチルメタクリレートやテトラヒドロメタクリレートなどの溶解度差を発揮し得るコモノマーや、メタクリル酸などの基板密着性を持つコモノマーと共重合化することにより、改善される。しかしながら、このような場合、通常、コモノマー含有率は約５０モル％必要であり、コモノマー単位のドライエッチング耐性が低いため、共重合体のドライエッチング耐性が不十分になる場合がある。
【００１３】
一方、ノルボルネンと無水マレイン酸の交互共重合体を用いたレジストにおいても、ノルボルネン環に極性基を持たないため、基板密着性が低い。基板密着性を向上させるためには、アクリル酸などの基板密着性を持つコモノマーと共重合化することが考えられる。しかしながら、このような共重合体の場合も、ドライエッチング耐性が不十分になる場合がある。
【００１４】
また、エッチング耐性と基板密着性とに優れたＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）用のフォトレジスト材料として、特開２０００−１５９７５８号公報、特開２００１−２４２６２７号公報、特開２００２−５３５７１号公報にラクトン構造を有する重合体が開示されている。特開２００１−２９６６６１号公報には、レジストパターンのエッジラフネス、露光マージンが改善されたＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）用のフォトレジスト材料としてラクトン構造を有する重合体が開示されている。
【００１５】
しかしながら、これらの公知例も含め、従来、本発明の一般式（ＩＩＩ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデシル骨格、一般式（ＩＶ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデカン−１０，１１−ジイル骨格、または、一般式（Ｖ）で表される３−オキソ−４−オキサトリシクロ［５．３．０．０２，６］デカン−８，１０−ジメチレン骨格等が化学増幅レジストにおいて特に有用であること等は、未だ報告されていない。
【００１６】
以上のように、化学増幅レジストに関する検討は多数行われているものの、さらなる改良が望まれているのが現状である。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、２２０ｎｍ以下の光に対する透明性が高く、エッチング耐性、基板密着性ともに優れた化学増幅レジスト組成物を提供することを目的とする。また、本発明は、この化学増幅レジスト組成物に用いる重合体（レジスト用樹脂）、その不飽和単量体、さらには、この化学増幅型レジスト組成物を用いたパターン形成方法を提供することを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記課題は、以下の本発明により解決できる。
【００１９】
〔１〕下記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体。
【００２０】
【化６】
（式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００２２】
〔２〕下記一般式（ＩＩ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体。
【００２３】
【化７】
（式（ＩＩ）中、Ｒ４、Ｒ５はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ４およびＲ５は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
〔３〕前記〔１〕の（メタ）アクリレート誘導体および／または前記〔２〕の不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られる重合体。
【００２５】
〔４〕下記一般式（ＩＩＩ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、下記一般式（ＩＶ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、または、下記一般式（Ｖ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位のいずれか１種以上を含む重合体。
【００２６】
【化８】
（式（ＩＩＩ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００２９】
【化９】
（式（IV）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
【００３１】
【化１０】
（式（Ｖ）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
なお、この重合体において、一般式（III）で表される繰返し構造単位、一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は、それぞれ、全て同じである必要はなく、２種以上が混在するものであってもよい。また、この重合体において、各構成単位は任意のシーケンスを取り得る。したがって、この重合体は、ランダム共重合体であっても、交互共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００３３】
〔５〕重合体中に占める、前記一般式（ＩＩＩ）で表される構造単位、前記一般式（ＩＶ）で表される構造単位、または、前記一般式（Ｖ）で表される構造単位の含有比率が５〜１００モル％である前記〔４〕の重合体。
【００３４】
〔６〕重量平均分子量が２，０００〜２００，０００である前記〔３〕〜〔５〕のいずれか重合体。
【００３５】
〔７〕前記〔３〕〜〔６〕のいずれかの重合体を含有する化学増幅レジスト組成物。
【００３６】
〔８〕前記〔３〕〜〔６〕のいずれかの重合体と、露光により酸を発生する光酸発生剤とを含有する化学増幅レジスト組成物。
【００３７】
〔９〕前記〔７〕または〔８〕の化学増幅レジスト組成物を被加工基板上に塗布する工程と、
ベークを行う工程と、
１８０〜２２０ｎｍの波長の光で露光する工程と、
ベークを行う工程と、
現像を行う工程と
を少なくとも有するパターン形成方法。
【００３８】
なお、ここで「（共）重合」とは、常用されるように、単独重合または共重合を意味する。
【００３９】
本発明の重合体は、有橋脂環式ラクトン骨格の中でも、一般式（ＩＩＩ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデシル骨格、一般式（ＩＶ）で表される４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデカン−１０，１１−ジイル骨格、または、一般式（Ｖ）で表される３−オキソ−４−オキサトリシクロ［５．３．０．０２，６］デカン−８，１０−ジメチレン骨格等を有している。このため、本発明の重合体を用いた化学増幅レジスト組成物は、２２０ｎｍ以下の光に対する高い透明性、高いエッチング耐性、優れた基板密着性が得られる。この理由としては、以下のように推定される。
【００４０】
まず、本発明の重合体の繰返し構造単位である、上記一般式（III）で表される繰返し構造単位、上記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は芳香環を有さない。そのため、波長が２２０ｎｍ以下の光に対して高い透明性を実現できる。一般に、芳香環を有していない重合体は、波長が２２０ｎｍ以下の光に対して高い透明性が得られる。
【００４１】
また、上記一般式（ＩＩＩ）で表される繰返し構造単位、上記一般式（ＩＶ）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は炭素密度が高い有橋脂環式構造、すなわち、テトラシクロ［７．２．１．０２，８．０３，７］ドデカン骨格、またはトリシクロ［５．３．０．０２，６］デカン骨格等を有する。そのため、高いドライエッチング耐性を実現できる。
【００４２】
さらには、上記一般式（III）で表される繰返し構造単位、上記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位はγ−ラクトン構造を有する。そのため、従来と比べて極性が高く、優れた基板密着性を実現できると考えられる。
【００４３】
ラクトン構造は、一般に、エステル構造、エーテル構造およびアルコール構造などと比べて、比誘電率が高い。例えば、日本化学会編、化学便覧、基礎編II、改訂３版、第５０２〜５０４頁、１９８４年、丸善（株）刊などによれば、炭素数４の化合物で比較すると、γ−ブチロラクトンの比誘電率は３９、酢酸エチルの比誘電率は６．０２、ジエチルエーテルの比誘電率は４．３３５、１−ブタノールの比誘電率は１７．５１である。ラクトン構造の中でも、γ−ラクトン構造は、適度な比誘電率を有しているため、特に良好な基板密着性を実現できると考えられる。
【００４４】
このように、上記一般式（III）で表される繰返し構造単位、上記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、上記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は有橋脂環式構造およびγ−ラクトン構造を同時に有するため、分子構造および比誘電率の相乗効果により、特に良好な波長が２２０ｎｍ以下の光に対する透明性、エッチング耐性および基板密着性を実現できると考えられる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
１．本発明の重合体に用いる不飽和単量体
本発明の重合体は、下記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体および／または下記一般式（II）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られるものである。
【００４６】
【化１１】
（式（Ｉ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００４９】
【化１２】
（式（II）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
炭素数１〜６のアルキル基は、直鎖状でも分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素数は１〜２が好ましい。
【００５１】
炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００５２】
炭素数１〜６のアルキレン基は、分岐を有していてもよいが、直鎖状であることが好ましい。なお、ここでいうアルキレン基にはポリメチレン基も含まれる。アルキレン基の炭素数は４〜５が好ましい。
【００５３】
炭素数１〜６のアルキレン基としては、具体的には、プロピレン基（トリメチレン基）［―（ＣＨ2）3―］、ブチレン基（テトラメチレン基）［―（ＣＨ2）4―］、ペンチレン基（ペンタメチレン基）［―（ＣＨ2）5―］などが挙げられる。
【００５４】
一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００５５】
【化１３】
一般式（II）で表される不飽和単量体としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００５７】
【化１４】
一般式（Ｉ）において、Ｒ ２、Ｒ３はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００５９】
一般式（II）において、Ｒ4、Ｒ5はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００６０】
２．本発明の単量体の製造方法
上記の一般式（II）で表される単量体は、例えばトリシクロ［４．２．１．０2,5］−７−ノネン−３，４−ジカルボン酸無水物とＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を反応させ、酸で処理することで得られる。また、一般式（Ｉ）で表される単量体は、例えば一般式（II）で表される化合物または５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸無水物とＧｒｉｇｎａｒｄ試薬を反応させ、酸処理して得られたラクトン化合物を酸触媒下（メタ）アクリル酸と反応させるか、ハイドロボレージョン反応でヒドロキシ化した後、塩基触媒存在下（メタ）アクリロイルクロリドと反応させることで得られる。
【００６１】
３．本発明の重合体
本発明の重合体は、上記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体および／または上記一般式（II）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られるものであり、下記一般式（III）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、下記一般式（IV）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、または、下記一般式（Ｖ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位のいずれか１種以上を少なくとも有する。下記一般式（III）で表される繰返し構造単位は、上記一般式（Ｉ）で表される単量体に由来するものである。下記一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、下記一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は、上記一般式（II）で表される単量体に由来するものである。このような本発明の重合体は、レジスト用樹脂として好適なものである。
【００６２】
【化１５】
（式（ＩＩＩ）中、Ｒ１は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ２、Ｒ３はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ２およびＲ３は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表し、Ｚは水素原子またはメチル基を表す。）
【００６５】
【化１６】
（式（IV）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
【００６７】
【化１７】
（式（Ｖ）中、Ｒ4、Ｒ5はそれぞれ独立に水素原子または炭素数１〜６のアルキル基を表すか、Ｒ4およびＲ5は互いにつながり、それらが結合している炭素原子とともに環を形成する、炭素数１〜６のアルキレン基を表す。）
炭素数１〜６のアルキル基は、直鎖状でも分岐を有していてもよい。アルキル基の炭素数は１〜２が好ましい。
【００６９】
炭素数１〜６のアルキル基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｎ−ペンチル基、ｎ−ヘキシル基などが挙げられる。
【００７０】
炭素数１〜６のアルキレン基は、分岐を有していてもよいが、直鎖状であることが好ましい。なお、ここでいうアルキレン基にはポリメチレン基も含まれる。アルキレン基の炭素数は４〜５が好ましい。
【００７１】
炭素数１〜６のアルキレン基としては、具体的には、プロピレン基（トリメチレン基）［―（ＣＨ2）3―］、ブチレン基（テトラメチレン基）［―（ＣＨ2）4―］、ペンチレン基（ペンタメチレン基）［―（ＣＨ2）5―］などが挙げられる。
【００７２】
一般式（III）で表される繰返し構造単位としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００７３】
【化１８】
一般式（IV）で表される繰返し構造単位としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００７５】
【化１９】
一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位としては、具体的には、以下のものが挙げられる。
【００７７】
【化２０】
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ ２、Ｒ３はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００７９】
一般式（IV）および一般式（Ｖ）において、Ｒ4、Ｒ5はともに水素原子、メチル基、エチル基または炭素数４〜５のアルキレン基であることが特に好ましい。
【００８０】
なお、重合する上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体および／または上記一般式（II）で表される不飽和単量体は、１種であっても、２種以上であってもよい。また、上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体は全て同じである必要はなく、一般式（Ｉ）で示されるものであれば２種以上が混在するものであってもよい。上記一般式（II）で表される不飽和単量体も全て同じである必要はなく、一般式（II）で示されるものであれば２種以上が混在するものであってもよい。したがって、本発明の重合体において、一般式（III）で表される繰返し構造単位、一般式（IV）で表される繰返し構造単位、および、一般式（Ｖ）で表される繰返し構造単位は、それぞれ、全て同じである必要はなく、上記の一般式で示されるものであれば２種以上が混在するものであってもよい。
【００８１】
また、本発明の重合体において、各構成単位は任意のシーケンスを取り得る。したがって、この重合体は、ランダム共重合体であっても、交互共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００８２】
必要に応じて、２種類以上の単量体を共重合し、２種類以上の繰返し構造単位を有する重合体を用いることにより、より広範囲の特性を実現することもできる。
【００８３】
上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体または上記一般式（II）で表される不飽和単量体の単独重合体、あるいは、２種以上の上記一般式（Ｉ）で表される不飽和単量体および／または上記一般式（II）で表される不飽和単量体の共重合体は、優れた、波長が２２０ｎｍ以下の光に対する透明性、エッチング耐性および基板密着性が得られる。
【００８４】
また、他のコモノマーを共重合することにより、一般式（III）、（IV）、（Ｖ）で表される繰返し構造単位に加え、光酸発生剤から生じた酸により分解する基を有する構造単位や、化学増幅レジスト用樹脂のさらに広い特性を実現するための構造単位を本発明の重合体に導入ことができる。なお、この場合も、各構成単位は任意のシーケンスを取り得る。したがって、この重合体は、ランダム共重合体であっても、交互共重合体であっても、ブロック共重合体であってもよい。
【００８５】
共重合するコモノマーに由来する繰返し構造単位としては、広い特性を実現でき、対応するモノマーが十分な重合性を有する点から、下記一般式（VI ａ）〜（VI ｄ）で表される構造単位のいずれか１種以上が好ましい。
【００８６】
【化２１】
（式（VI ａ）中、Ｒ11は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ12は水素原子、酸により分解する基、酸により分解する基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基、炭素数１〜１２の炭化水素基、ヒドロキシ基もしくはカルボキシ基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基、または、２，６−ノルボルナンカルボラクトン−５−イル基を表す。）
【００８８】
【化２２】
（式（VI ｂ）中、Ｒ13は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ14は水素原子、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ基、または、酸により分解してカルボキシ基を生じる炭素数２０以下の酸解離性有機基を表す。Ｘ11、Ｘ12はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、ｍ1は０または１である。）
【００９０】
【化２３】
（式（VI ｃ）中、Ｒ15は水素原子またはメチル基を表し、Ｒ16は水素原子、ヒドロキシ基、ヒドロキシアルキル基、カルボキシ基、または、酸により分解してカルボキシ基を生じる炭素数２０以下の酸解離性有機基を表す。Ｘ13、Ｘ14はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、ｍ2は０または１である。）
【００９２】
【化２４】
酸により分解する基としては、具体的には、ｔ−ブチル基、テトラヒドロピラン−２−イル基、テトラヒドロフラン−２−イル基、４−メトキシテトラヒドロピラン−４−イル基、１−エトキシエチル基、１−ブトキシエチル基、１−プロポキシエチル基、３−オキソシクロヘキシル基、２−メチル−２−アダマンチル基、２−エチル−２−アダマンチル基、１−メチル−１−アダマンチルエチル基、８−メチル−８−トリシクロ［５．２．１．０2,6］デシル基、１，２，７，７−テトラメチル−２−ノルボルニル基、２−アセトキシメンチル基、２−ヒドロキシメンチル基、１−メチル−１−シクロヘキシルエチル基などが挙げられる。
【００９４】
酸により分解する基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基としては、具体的には、特許第２８５６１１６号記載のｔ−ブトキシカルボニルオキシテトラシクロドデシル基、ｔ−ブトキシカルボニルオキシノルボルニル基などが挙げられる。
【００９５】
炭素数１〜１２の炭化水素基としては、具体的には、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔ−ブチル基、シクロヘキシル基、トリシクロ［５．２．１．０2,6］デシル基、アダマンチル基、ノルボニル基、イソボルニル基、テトラシクロ［４．４．０．１2,5．１7,10］ドデシル基などが挙げられる。
【００９６】
ヒドロキシ基またはカルボキシ基を有する炭素数７〜１３の有橋脂環式炭化水素基としては、具体的には、ヒドロキシアダマンチル基、ジヒドロキシアダマンチル基、ヒドロキシノルボルニル基、ヒドロキシテトラシクロドデシル基、カルボキシアダマンチル基、カルボキシノルボルニル基、カルボキシテトラシクロドデシル基などが挙げられる。
【００９７】
ヒドロキシアルキル基としては、具体的には、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基などが挙げられる。
【００９８】
酸により分解してカルボキシ基を生じる炭素数２０以下の酸解離性有機基としては、具体的には、ｔ−ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニルオキシカルボニル基、テトラヒドロフラニルオキシカルボニル基、４−メトキシテトラヒドロピラニルオキシカルボニル基、１−エトキシエトキシカルボニル基、１−ブトキシエトキシカルボニル基、１−プロポキシエトキシカルボニル基、３−オキソシクロヘキシルオキシカルボニル基、２−メチル−２−アダマンチルオキシカルボニル基、２−エチル−２−アダマンチルオキシカルボニル基、８−メチル−８−トリシクロ［５．２．１．０2,6］デシルオキシカルボニル基、１，２，７，７−テトラメチル−２−ノルボルニルオキシカルボニル基、２−アセトキシメンチルオキシカルボニル基、２−ヒドロキシメンチルオキシカルボニル基、１−メチル−１−シクロヘキシルエトキシカルボニル基などが挙げられる。
【００９９】
本発明の重合体において、重合体中に占める、上記一般式（III）で表される構造単位、上記一般式（IV）で表される構造単位、または、上記一般式（Ｖ）で表される構造単位の含有比率は５〜１００モル％であることが好ましい。
【０１００】
また、他のコモノマーを共重合した場合、得られる共重合体の性能の点から、上記一般式（III）で表される構造単位、上記一般式（IV）で表される構造単位、または、上記一般式（Ｖ）で表される構造単位の共重合体中に占める割合は、５モル％以上が好ましく、７モル％以上がより好ましく、１０モル％以上が特に好ましい。一方、上記一般式（III）で表される構造単位、上記一般式（IV）で表される構造単位、または、上記一般式（Ｖ）で表される構造単位の共重合体中に占める割合は、９０モル％以下が好ましく、８０モル％以下がより好ましく、７０モル％以下が特に好ましい。
【０１０１】
本発明の重合体の重量平均分子量は、単独重合体の場合も、共重合体の場合も、通常、２，０００〜２００，０００とする。
【０１０２】
４．本発明の重合体の製造方法
上記のような本発明の重合体は、ラジカル重合、アニオン重合、付加重合、開環メタセシス重合などの通常の重合方法によって製造することができる。
【０１０３】
ラジカル重合の場合、例えば、乾燥テトラヒドロフラン中、不活性ガス（アルゴン、窒素など）雰囲気下、適当なラジカル重合開始剤（例えば、アゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）など）を加えて５０〜７０℃で０．５〜１２時間加熱攪拌することにより製造できる。なお、ラジカル重合開始剤の使用量は適宜決めればよい。また、用いる有機溶剤もテトラヒドロフランに限定されず、適宜選択することができる。
【０１０４】
付加重合の場合、例えば、Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ、第２９巻、第２７５５〜２７６３頁、１９９６年に記載のＪ．Ｐ．Ｍａｔｈｅｗらの方法に準じ、例えば（η3−ａｌｌｙｌ）Ｐｄ（ＢＦ4）、（η3−ａｌｌｙｌ）Ｐｄ（ＳｂＦ6）、［Ｐｄ（ＣＨ3ＣＮ）4］［ＢＦ4］2などのパラジウム化合物を触媒として製造することができる。また、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ＰｈｏｔｏｐｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、第１３巻、第４号、第６５７〜６６４頁、２０００年に記載のＴ．Ｃｈｉｂａらの方法に準じ、ビス（ペンタフルオロフェニル）ニッケル・トルエン錯体などのニッケル化合物を触媒として製造することもできる。
【０１０５】
開環メタセシス重合の場合、例えば、メタセシス触媒を用いて開環重合させ、さらにパラジウムなどの貴金属触媒を用いて水素化することにより合成することができる。メタセシス触媒としては、例えば、Ｗ（タングステン）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｒｅ（レニウム）などの遷移金属のハロゲン化物、具体的には、ＷＣｌ6、ＭｏＣｌ5、ＲｅＣｌ3などが挙げられるが、これらに限定されるものではない。上記の遷移金属のハロゲン化物と有機アルミ化合物などの有機金属化合物とをメタセシス触媒として用いることができる。
【０１０６】
５．本発明の化学増幅レジスト組成物
本発明の化学増幅レジスト組成物は、上記のような本発明の重合体と、露光により酸を発生する光酸発生剤とを混合したものである。本発明の化学増幅レジスト組成物は、通常、さらに重合体と光酸発生剤とを溶解させる溶剤を含有する。本発明の重合体は、１種を用いても、２種以上を併用してもよい。
【０１０７】
本発明において用いる光酸発生剤は、波長が４００ｎｍ以下、より好ましくは１８０ｎｍ〜２２０ｎｍの範囲の光の照射により酸を発生する光酸発生剤であることが好ましい。
【０１０８】
本発明において用いる光酸発生剤は、重合体などとの混合物が溶剤に十分に溶解し、その混合液を用いてスピンコートなどの成膜法で均一な塗布膜が形成可能なものであれば特に制限されない。光酸発生剤は、１種を用いても、２種以上を併用してもよい。
【０１０９】
使用可能な光酸発生剤としては、具体的には、トリフェニルスルホニウム塩誘導体、特開２００１−２９４５７０号公報に記載のスルホニウム塩誘導体、特許第２９６４９９０号公報に記載の橋かけ環式アルキル基を有するアルキルスルホニウム塩誘導体、特開２００１−３５４６６９号記載のジアルキル−２−オキソアルキルスルホニウム塩誘導体、トリアルキルスルホニウム塩誘導体、ジフェニルヨードニウム塩誘導体、ジアルキルフェナシルスルホニウム塩誘導体、ニトロベンジルスルホナート誘導体、Ｎ−ヒドロキシスクシイミドのスルホン酸エステル誘導体などが挙げられる。
【０１１０】
光酸発生剤の含有率は、化学増幅レジスト組成物の十分な感度を実現し、良好なパターン形成を可能とする点から、重合体および光酸発生剤の総和に対して０．２質量％以上が好ましく、１質量％以上がより好ましい。また、光酸発生剤の含有率は、均一な塗布膜の形成を実現し、現像後の残さ（スカム）の発生を抑制する点から、３０質量％以下が好ましく、１５質量％以下がより好ましい。
【０１１１】
本発明の化学増幅レジスト組成物を調製する際には、必要に応じて、適当な溶剤を用いる。
【０１１２】
本発明において用いる溶剤は、重合体および光酸発生剤が十分に溶解し、その溶液をスピンコート法などの方法で均一に塗布できるものであれば特に制限されない。溶剤は、１種を用いても、２種以上を混合して用いてもよい。
【０１１３】
溶剤としては、具体的には、ｎ−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、ｔｅｒｔ−ブチルアルコール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、酢酸２−メトキシブチル、酢酸２−エトキシエチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、３−メトキシプロピオン酸メチル、３−メトキシプロピオン酸エチル、Ｎ−メチル−２−ピロリジノン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、シクロヘキサノール、メチルエチルケトン、１，４−ジオキサン、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メチルエーテルアセテート、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イソプロピルエーテル、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ジメチルエーテルなどが挙げられる。
【０１１４】
重合体、光酸発生剤および溶剤から成る本発明の化学増幅レジスト組成物中、溶剤の含有量は作製するレジスト膜厚に応じて適宜調整される。
【０１１５】
本発明の化学増幅レジスト組成物には、さらに、必要に応じて溶解阻止剤、塩基、界面活性剤、色素、安定剤、塗布性改良剤、染料などの他の成分を添加することもできる。
【０１１６】
６．本発明のパターン形成方法
次に、上記のような本発明の化学増幅レジスト組成物を用いる本発明のパターン形成方法の一例について説明する。
【０１１７】
最初に、本発明の化学増幅レジスト組成物を被加工基板上にスピンコート等により塗布する。そして、この化学増幅型レジスト組成物が塗布された被加工基板をベーキング処理（プリベーク）等して塗膜を乾燥させ、基板上にレジスト膜を形成する。
【０１１８】
次いで、このようにして得られたレジスト膜に、フォトマスクを介して、１８０〜２２０ｎｍの波長の光で露光する。露光に用いる光は、ＡｒＦエキシマレーザ光であることが好ましい。
【０１１９】
露光後、ベークを行い、現像を行う。現像液は公知のものいずれを用いてもよい。そして、現像後、必要に応じて基板を純水等でリンス処理する。このようにして被加工基板上にレジストパターンが形成される。通常、レジストパターンが形成された被加工基板は、適宜ベーキング処理（ポストベーク）する。
【０１２０】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに何ら限定されるものではない。
【０１２１】
なお、以下、特に明記しない限り、試薬等は市販の高純度品を用いた。
【０１２２】
（実施例１）
下記構造の４−オキソ−５−オキサテトラシクロ［７．２．１．０2,8．０3,7］−１０−ドデセン、即ち、一般式（II）において、Ｒ4、Ｒ5が水素原子である単量体を合成した。
【０１２３】
【化２５】
水素化ホウ素ナトリウム４．４６ｇを乾燥テトラヒドロフラン（以下、ＴＨＦと略す。）５０ｍｌに分散させ、そこに氷冷下トリシクロ［４．２．１．０2,5］−７−ノネン−３，４−ジカルボン酸無水物（Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．９４巻、７８７−７９２頁（１９７２年）記載の方法に従って合成）２０ｇを乾燥ＴＨＦ１００ｍｌに溶解したものを滴下した。そして、室温で２時間攪拌した後、０．５Ｎ塩酸を加えて反応溶液を酸性にし、減圧下、５０℃で溶媒を留去した。この残渣にジエチルエーテル２００ｍｌを加え、食塩水で洗浄した。そして、有機層をＭｇＳＯ4で乾燥後、減圧下でジエチルエーテルを留去した。これにクロロホルム２００ｍｌを加え、そこにシリカゲルを加えて不純物を吸着除去し、減圧下で溶媒を留去した後、残渣をリグロインで再結することで目的物を６ｇ得た（収率３２％）。
【０１２５】
得られた単量体の1Ｈ−ＮＭＲ（標準試料：ＣＤＣｌ3）の測定結果は次の通りであった：
δが０．１．４（１Ｈ，ｄ）、１．５９（１Ｈ，ｄ）、１．９４−１．９８（１Ｈ，ｍ）、２．１２−２．１６（１Ｈ，ｍ）、２．４４−２．５１（１Ｈ，ｍ）、２．６（１Ｈ，ｄｄ）、２．８３（１Ｈ，ｓ）、２．９４（１Ｈ，ｓ）、４．３６（１Ｈ，ｄｄ）、４．５１（１Ｈ，ｄｄ）、６．０３（１Ｈ，ｓ）。
【０１２６】
（実施例２）
下記構造の４−オキソ−５−オキサ−６，６−ジメチルテトラシクロ［７．２．１．０2,8．０3,7］−１０−ドデセン、即ち、一般式（II）において、Ｒ4、Ｒ5がメチル基である単量体を合成した。
【０１２７】
【化２６】
アルゴン雰囲気下、メチルマグネシウムブロミドのジエチルエーテル溶液（３ｍｏｌ／ｌ）１１０ｍｌに、氷冷下、トリシクロ［４．２．１．０2,5］−７−ノネン−３，４−ジカルボン酸無水物２０ｇを乾燥ＴＨＦ２００ｍｌに溶解したものを滴下した。そして、室温で２時間攪拌した後、氷冷下１０％塩酸を加えて反応溶液を酸性にし、４０℃で１時間攪拌した。これにジエチルエーテル２００ｍｌを加え、有機層を４％炭酸ナトリウム水溶液、飽和食塩水で順次洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧下でジエチルエーテルを留去した後、残渣をリグロイン−トルエンで再結することで目的物を６．９２ｇ得た（収率３２％）。
【０１２９】
得られた単量体の1Ｈ−ＮＭＲ（標準試料：ＣＤＣｌ3）の測定結果は次の通りであった：
δが１．３５（３Ｈ，ｓ）、１．３７（１Ｈ，ｄ）、１．４８（３Ｈ，ｓ）、１．５７（１Ｈ，ｄ）、１．９７−２．０１（１Ｈ，ｍ）、２．０６−２．１（１Ｈ，ｍ）、２．１３−２．１８（１Ｈ，ｍ）、２．７１−２．７５（２Ｈ，ｍ）、２．９３（１Ｈ，ｓ）、６．０３（２Ｈ，ｓ）。
【０１３０】
（実施例３）
下記式にしたがって、下記構造のアクリレート、即ち、一般式（Ｉ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子であるアクリレートを合成した。
【０１３１】
【化２７】
アルゴン雰囲気下、実施例２で得られた単量体７．８ｇを乾燥ＴＨＦ２００ｍｌに溶解したものに、ＢＨ3ＴＨＦ錯塩のＴＨＦ溶液（１ｍｏｌ／Ｌ）２１ｍｌを氷冷下で滴下した。そして、氷冷下で１時間、室温で１時間攪拌した後、水３ｍｌ、３ｍｏｌ／ＬのＮａＯＨ水溶液７ｍｌ、３０％過酸化水素水４．６ｍｌを順次滴下した。さらに室温で２時間攪拌した後、ジエチルエーテル１００ｍｌを加え、ジエチルエーテル有機層を飽和食塩水で洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥し、減圧下で溶媒を留去することでアルコール体を定量的に得た。
【０１３３】
次に、アルコール４．８８ｇ、Ｎ，Ｎ−ジメチルアニリン３．９９ｇ、フェノチアジン１０ｍｇを乾燥塩化メチレン４０ｍｌに溶解し、そこに氷冷下、塩化アクリロイル２．３８ｇを滴下した。そして、室温で４時間攪拌した後、ジエチルエーテル１５０ｍｌを加え、０．５Ｎ塩酸、３％炭酸ナトリウム水溶液、食塩水で順次洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、減圧下で溶媒を留去した後、残渣をシリカゲルカラム（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝２／１）で分離精製することで無色液体の目的のアクリレートを２ｇ得た（収率３３％）。
【０１３４】
得られたアクリレートの1Ｈ−ＮＭＲ（標準試料：ＣＤＣｌ3）の測定結果は次の通りであった：
δが１．２８７，１．２９２，１．４７，１．４９（６Ｈ，ｓ）、１．５１−１．８１（４Ｈ，ｍ）、２．１−２．４９（５Ｈ，ｍ）、２．７８−２．８４（１Ｈ，ｍ）、４．５２−４．５９（１Ｈ，ｍ）、５．８２（１Ｈ，ｄｄ）、６．０９（１Ｈ，ｄｄ）、６．３８（１Ｈ，ｄ）。
【０１３５】
また、ＩＲ（ＫＢｒディスク）の測定結果は次の通りであった：
ＩＲ（ＫＢｒディスク） ２９６９ｃｍ-1［ν(Ｃ−Ｈ)］、１７６６ｃｍ-1，１７２２ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｏ)］、１６３５ｃｍ-1，１６１９ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｃ)］、１２７４ｃｍ-1、１１９４ｃｍ-1。
【０１４３】
（実施例４）
下記構造のメタクリレート、即ち、一般式（Ｉ）において、Ｒ１がメチル基、Ｒ２、Ｒ３が水素原子であり、Ｚが水素原子であるメタクリレートを合成した。
【０１４４】
【化２９】
実施例１で得られた単量体５ｇ、メタクリル酸４．２ｇを乾燥トルエン２０ｍｌに溶解し、そこにリンタングステン酸・ｎ水和物０．２７９ｇを加えた。そして、８０℃で３時間攪拌した後、ジエチルエーテル１００ｍｌを加え、３％炭酸水素ナトリウム水溶液、食塩水で順次洗浄し、硫酸マグネシウムで乾燥した。そして、溶媒を留去した後、残渣をシリカゲルカラム（溶出溶媒：ヘキサン／酢酸エチル＝２／１）で分離精製することで目的のメタクリレートを１ｇ得た（収率１３％）。
【０１４６】
得られたメタクリレートのＩＲ（ＫＢｒディスク）の測定結果は次の通りであった：
ＩＲ（ＫＢｒディスク） ２９６９ｃｍ-1［ν(Ｃ−Ｈ)］、１７６５ｃｍ-1，１７２２ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｏ)］、１６３８ｃｍ-1［ν(Ｃ＝Ｃ)］。
【０１４７】
（実施例５）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位３０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が２−メチル−２−アダマンチル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が３−ヒドロキシ−１−アダマンチル基である構造単位２０モル％とからなるアクリル系重合体を合成した。
【０１４８】
【化３０】
還流管を付けた１００ｍｌナスフラスコ中、実施例３で得られたアクリレート２ｇ、２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート２．８２ｇ、３−ヒドロキシアダマンチルメタクリレート１．１４ｇを乾燥テトラヒドロフラン４０ｍｌに溶解し、そこにＡＩＢＮ１５８ｍｇ（４ｍｏｌ％）を加えた。そして、アルゴン雰囲気下、６５〜６７℃で４時間撹拌した後、放冷し、反応混合物をヘキサン４００ｍｌに注いで析出した沈殿を濾別した。さらに、もう一度再沈精製を行うことで目的物を３．５２ｇ得た（収率５９％）。
【０１５０】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、３０：５０：２０（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は９７００（ポリスチレン換算）、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．９１であった。
【０１５１】
（実施例６）
モノマーの仕込み比を、実施例３で得られたアクリレート：２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート：３−ヒドロキシアダマンチルメタクリレート＝０．１５：０．５５：０．３（モル比）に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５２】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．１５：０．５４：０．３１（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は８４００であった。
【０１５３】
（実施例７）
モノマーの仕込み比を、実施例３で得られたアクリレート：２−メチル−２−アダマンチルメタクリレート：３−ヒドロキシアダマンチルメタクリレート＝０．４５：０．４５：０．１（モル比）に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５４】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．４４：０．４６：０．１（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１０５００であった。
【０１５５】
（実施例８）
ＡＩＢＮの量（濃度）を０．５ｍｏｌ％に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５６】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．３０：０．５１：０．１９（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は４３０００であった。
【０１５７】
（実施例９）
ＡＩＢＮの量（濃度）を１０ｍｏｌ％に変えた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。
【０１５８】
得られた重合体の共重合比は、1Ｈ−ＮＭＲの積分比から、０．２９：０．５１：０．２（モル比）であった。また、ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は３９００であった。
【０１５９】
（実施例１０）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位３０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１が水素原子、Ｒ１２がｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロドデシル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２がカルボキシテトラシクロドデシル基である構造単位２０モル％とからなるアクリル系重合体を合成した。
【０１６０】
【化３１】
２−メチル−２−アダマンチルメタクリレートに代えてｔ−ブトキシカルボニルテトラシクロドデシルアクリレートを用い、かつ、３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートに代えてカルボキシテトラシクロドデシルメタクリレートを用いた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。収率は５４％であった。
【０１６２】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１０５００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．７９であった。
【０１６３】
（実施例１１）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位３０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が２−メチル−２−アダマンチル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１が水素原子、Ｒ１２が２，６−ノルボルナンカルボラクトン−５−イル基である構造単位２０モル％とからなるアクリル系重合体を合成した。
【０１６４】
【化３２】
３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートに代えて５−アクリロイルオキシ−２，６−ノルボルナンカルボラクトンを用いた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。収率は５１％であった。
【０１６６】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は９１００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は１．９２であった。
【０１７１】
（実施例１２）
一般式（ＩＶ）において、Ｒ４、Ｒ５が水素原子である構造単位２５モル％と、一般式（ＶＩ ｄ）の構造単位２５モル％と、一般式（ＶＩａ）において、Ｒ１１がメチル基、Ｒ１２が２−メチル−２−アダマンチル基である構造単位５０モル％とからなる重合体を合成した。
【０１７２】
【化３４】
実施例３で得られた単量体に代えて、実施例１で得られた単量体を用い、かつ、３−ヒドロキシ−１−アダマンチルメタクリレートに代えて無水マレイン酸を用いた以外は実施例５と同様に重合し、重合体を得た。収率は３１％であった。
【０１７４】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は８４００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．５５であった。
【０１７５】
（実施例１３）
一般式（ＩＶ）において、Ｒ４、Ｒ５がメチル基である構造単位５０モル％と、一般式（ＶＩ ｂ）において、Ｒ１３が水素原子、Ｒ１４がｔ−ブトキシカルボニル基、Ｘ１１，Ｘ１２が水素原子、ｍ１が０である構造単位５０モル％とからなる重合体を合成した。
【０１７６】
【化３５】
ジ−μ−クロロビス［（η−アリル）パラジウム（II）］０．１０１ｇ、ヘキサフルオロアンチモン酸銀０．１９１ｇを塩化メチレン３０ｍｌに溶解し、室温で２０分間撹拌した後、反応混合物を濾過した。そして、この濾液を、実施例２で得られた単量体２．８４ｇと５−ノルボルネン−２−カルボン酸ｔ−ブチルエステル２．６９４ｇと塩化メチレン１０ｍｌとからなる混合液に加えた。さらに室温で２４時間撹拌した後、メタノール４００ｍｌに加えて析出した樹脂を濾別した。
【０１７８】
次に、得られた樹脂を塩化メチレン４０ｍｌに溶解し、そこにメタノール４ｍｌ、水素化ホウ素ナトリウム０．４ｇを加えた。そして、室温で３時間撹拌し、さらに室温で２４時間放置した。放置後、析出したＰｄ（０）の粒子を濾別し、濾液をメタノール４００ｍｌに注いで析出した樹脂を濾別することで目的物を１．７７ｇ得た（収率３０％）。
【０１７９】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１４０００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．４４であった。
【０１８０】
（実施例１４）
一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位１００モル％からなるアクリル系重合体を合成した。
【０１８１】
【化３６】
実施例３で得られたアクリレート０．６ｇを乾燥ＴＨＦ３ｍｌに溶解し、そこにＡＩＢＮ０．０１４３ｇを加えた。そして、アルゴン雰囲気下、６５〜６７℃で４時間攪拌した後、放冷し、反応混合物をヘキサン５０ｍｌに注いで析出した沈殿を濾別した。さらに、もう一度再沈精製を行うことで目的物を０．４４ｇ得た（収率７３％）。
【０１８３】
ＧＰＣ分析により、得られた重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１１２００、分散度（Ｍｗ／Ｍｎ）は２．１２であった。
【０１８４】
＜エッチング耐性の評価＞
実施例５で得られたアクリル系重合体２ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０ｇに溶解し、０．２ μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用いて濾過した。次に、この濾液を３インチシリコン基板上にスピンコート塗布し、９０℃、６０秒間ホットプレート上でベーキングを行って膜厚０．７μｍの薄膜を形成した。
【０１８５】
日電アネルバ製ＤＥＭ４５１リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）装置を用いて得られた膜をエッチングし、ＣＦ4ガスに対するエッチング速度を測定した。エッチング条件はＰｏｗｅｒ：１００Ｗ、圧力：５Ｐａ、ガス流量：３０ｓｃｃｍとした。
【０１８６】
同様にして、実施例１０で得られたアクリル系重合体と、実施例１３で得られたノルボルナン系重合体とについてもエッチング速度を測定した。
【０１８７】
また、比較例として、市販のノボラックレジスト、ＫｒＦレジストのベース樹脂として使用されているポリ（ｐ−ビニルフェノール）と、分子構造に有橋脂環式炭化水素基を持たない樹脂であるポリ（メチルメタクリレート）とについても同様にしてエッチング速度を測定した。
【０１８８】
その結果を表１に示す。なお、エッチング速度はノボラックレジストに対して規格化した。
【０１８９】
【表１】
本発明の重合体（実施例５、１０、１３）は、比較例の樹脂と比べて、ＣＦ４ガスに対するエッチング速度が遅く、ドライエッチング耐性に優れていることが示された。
【０１９１】
＜透明性の評価＞
実施例５で得られたアクリル系重合体１．８ｇをプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１０ｇに溶解し、０．２ μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用いて濾過した。次に、この濾液を３インチ石英基板上にスピンコート塗布し、９０℃、６０秒間ホットプレート上でベーキングを行って膜厚０．４μｍの薄膜を形成した。
【０１９２】
この薄膜について、紫外可視分光光度計を用い、ＡｒＦエキシマレーザ光の中心波長である１９３．４ｎｍにおける透過率を測定した。
【０１９３】
同様にして、実施例１０で得られたアクリル系重合体と、実施例１３で得られたノルボルナン系重合体とについても透過率を測定した。
【０１９４】
その結果を表２に示す。
【０１９５】
【表２】
本発明の重合体（実施例５、１０、１３）は、単層レジストとして利用可能な透明性を示すことが確認された。
【０１９７】
＜パターニング評価＞
実施例５で得られたアクリル系重合体２ｇ、光酸発生剤（トリフェニルスルホニウムノナフレート）０．０４ｇ、２，６−ジイソプロピルアニリン０．００４ｇ、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート１１．５ｇからなる混合物を０．２ μｍのテフロン（登録商標）フィルターを用いてろ過し、レジスト組成物を調製した。
【０１９８】
８インチシリコン基板上に有機反射防止膜を０．１μｍ厚に塗布した基板上に、上記レジスト組成物をスピンコート塗布し、１３０℃、１分間ホットプレート上でベークして膜厚０．４μｍの薄膜を形成した。そして、ＡｒＦ縮小露光装置（ニコン製、ＮＡ＝０．６）を用いて露光した。その後、直ちに１３５℃、６０秒間ホットプレート上でベークし、液温２３℃の２．３８％（ＣＨ3）4ＮＯＨ（ＴＭＡＨ）水溶液で６０秒間浸漬法による現像を行い、続けて６０秒間純水でリンス処理を行った。その結果、レジスト膜の露光部分のみが現像液に溶解除去され、ポジ型のパターンが得られた。この得られたパターンについて、ＳＥＭ観察により解像度を評価した。また感度は、得られたＬ／Ｓ（ラインアンドスペース）パターンが１：１で解像できた時の露光量とした。
【０１９９】
同様にして、実施例１０で得られたアクリル系重合体を用いたレジスト組成物と、実施例１３で得られたノルボルナン系重合体を用いたレジスト組成物とについてもパターニング評価した。
【０２００】
その結果を表３に示す。
【０２０１】
【表３】
本発明の重合体（実施例５、１０、１３）を用いたフォトレジスト材料は、優れた感度および解像度を有することが分かった。
【０２０３】
＜基板密着性の評価＞
パターニングをした基板をＳＥＭにより観察した。その結果、パタ−ン剥がれなどは観測されず、本発明の重合体（実施例５、１０、１３）を用いたフォトレジスト材料は十分な基板密着性を有することが確認された。
【０２０４】
（実施例１５）
実施例３で得られた単量体を開環メタセシス重合し、得られた樹脂をパラジウム触媒を用いて水素添加することで、一般式（ＩＩＩ）において、Ｒ１が水素原子、Ｒ２、Ｒ３がメチル基であり、Ｚが水素原子である構造単位１００モル％からなるアクリル系重合体を得る。
【０２０５】
（実施例１６）
実施例６〜９および実施例１１〜１２で得られる重合体を用いて作製されるレジストは、十分なエッチング耐性、透明性、感度、解像度および基板密着性を有する。
【０２０６】
【発明の効果】
本発明の有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位を有する樹脂を用いることにより、ドライエッチング耐性、２２０ｎｍ以下の光に対する透明性、解像度、基板密着性すべてに優れた化学増幅レジスト組成物が得られる。そして、この化学増幅レジスト組成物を用いることにより、半導体素子製造に必要な微細パターンの形成が可能となる。
Claims (11)
- 下記一般式（Ｉ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体。
- 下記一般式（II）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する不飽和単量体。
- 請求項１に記載の（メタ）アクリレート誘導体および／または請求項２に記載の不飽和単量体を含むモノマー組成物を（共）重合して得られる重合体。
- 下記一般式（ＩＩＩ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、下記一般式（ＩＶ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位、または、下記一般式（Ｖ）で表される有橋脂環式γ−ラクトン構造を有する繰返し構造単位のいずれか１種以上を含む重合体。
- 重合体中に占める、前記一般式（III）で表される構造単位、前記一般式（IV）で表される構造単位、または、前記一般式（Ｖ）で表される構造単位の含有比率が５〜１００モル％である請求項４に記載の重合体。
- 重量平均分子量が２，０００〜２００，０００である請求項３〜５のいずれかに記載の重合体。
- 請求項３〜６のいずれかに記載の重合体を含有する化学増幅レジスト組成物。
- 請求項３〜６のいずれかに記載の重合体と、露光により酸を発生する光酸発生剤とを含有する化学増幅レジスト組成物。
- 前記光酸発生剤の含有量が、前記重合体および前記光酸発生剤の合計量に対して０．２〜３０質量％である請求項８に記載の化学増幅レジスト組成物。
- 請求項７〜９のいずれかに記載の化学増幅レジスト組成物を被加工基板上に塗布する工程と、
ベークを行う工程と、
１８０〜２２０ｎｍの波長の光で露光する工程と、
ベークを行う工程と、
現像を行う工程と
を少なくとも有するパターン形成方法。 - 前記露光に用いる光が、ＡｒＦエキシマレーザ光である請求項１０に記載のパターン形成方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002190827A JP4139948B2 (ja) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | 不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 |
| CNB038017431A CN100509877C (zh) | 2002-06-28 | 2003-06-27 | 不饱和单体、聚合物、化学增幅抗蚀剂组合物、和形成图案的方法 |
| PCT/JP2003/008209 WO2004003035A1 (ja) | 2002-06-28 | 2003-06-27 | 不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 |
| US10/497,302 US7192682B2 (en) | 2002-06-28 | 2003-06-27 | Unsaturated monomers, polymers, chemically-amplified resist composition, and process of pattern formation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002190827A JP4139948B2 (ja) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | 不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004035602A JP2004035602A (ja) | 2004-02-05 |
| JP4139948B2 true JP4139948B2 (ja) | 2008-08-27 |
Family
ID=29996900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002190827A Expired - Fee Related JP4139948B2 (ja) | 2002-06-28 | 2002-06-28 | 不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7192682B2 (ja) |
| JP (1) | JP4139948B2 (ja) |
| CN (1) | CN100509877C (ja) |
| WO (1) | WO2004003035A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200121309A (ko) | 2018-02-16 | 2020-10-23 | 제이엔씨 주식회사 | 중합성 화합물, 중합성 조성물, 중합체 및 포토레지스트용 조성물 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220334474A1 (en) * | 2021-04-16 | 2022-10-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Photoresist composition and method of fabricating semiconductor device |
| CN119528863B (zh) * | 2024-11-20 | 2025-10-17 | 中国科学技术大学 | 一种稠环可持续航空燃料前体及其制备方法、一种稠环可持续航空燃料及其制备方法 |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4491628A (en) | 1982-08-23 | 1985-01-01 | International Business Machines Corporation | Positive- and negative-working resist compositions with acid generating photoinitiator and polymer with acid labile groups pendant from polymer backbone |
| JP2856116B2 (ja) | 1995-01-26 | 1999-02-10 | 日本電気株式会社 | ビニルモノマー、重合体、フォトレジスト組成物、及びそれを用いたパターン形成方法 |
| JP2964990B2 (ja) | 1997-05-07 | 1999-10-18 | 日本電気株式会社 | 橋かけ環式アルキル基を有する光酸発生剤を含有する感光性樹脂組成物、およびそれを用いたパターン形成方法 |
| JP4131062B2 (ja) | 1998-09-25 | 2008-08-13 | 信越化学工業株式会社 | 新規なラクトン含有化合物、高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
| JP3567984B2 (ja) | 1999-11-01 | 2004-09-22 | 日本電気株式会社 | スルホニウム塩化合物、フォトレジスト組成物、およびそれを用いたパターン形成方法 |
| JP3981803B2 (ja) * | 1999-12-15 | 2007-09-26 | 信越化学工業株式会社 | 高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
| JP3351424B2 (ja) | 1999-12-28 | 2002-11-25 | 日本電気株式会社 | スルホニウム塩化合物及びレジスト組成物、並びにそれを用いたパターン形成方法 |
| JP4135848B2 (ja) | 2000-02-28 | 2008-08-20 | 東京応化工業株式会社 | ポジ型レジスト組成物 |
| JP4627918B2 (ja) * | 2000-04-13 | 2011-02-09 | 三井化学株式会社 | 開環メタセシス共重合体水素添加物およびその製造方法 |
| JP2001296661A (ja) | 2000-04-17 | 2001-10-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | ポジ型フォトレジスト組成物 |
| JP4081640B2 (ja) | 2000-06-01 | 2008-04-30 | 信越化学工業株式会社 | 脂環構造を有する新規ラクトン化合物及びその製造方法 |
| JP3589160B2 (ja) | 2000-07-07 | 2004-11-17 | 日本電気株式会社 | レジスト用材料、化学増幅型レジスト及びそれを用いたパターン形成方法 |
| JP2002308866A (ja) * | 2001-04-09 | 2002-10-23 | Mitsubishi Chemicals Corp | ラクトン構造を有する多環式化合物 |
| JP3991191B2 (ja) * | 2001-06-14 | 2007-10-17 | 信越化学工業株式会社 | ラクトン構造を有する新規（メタ）アクリレート化合物、重合体、フォトレジスト材料、及びパターン形成法 |
| JP3895224B2 (ja) * | 2001-12-03 | 2007-03-22 | 東京応化工業株式会社 | ポジ型レジスト組成物及びそれを用いたレジストパターン形成方法 |
-
2002
- 2002-06-28 JP JP2002190827A patent/JP4139948B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2003
- 2003-06-27 WO PCT/JP2003/008209 patent/WO2004003035A1/ja not_active Ceased
- 2003-06-27 US US10/497,302 patent/US7192682B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-06-27 CN CNB038017431A patent/CN100509877C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200121309A (ko) | 2018-02-16 | 2020-10-23 | 제이엔씨 주식회사 | 중합성 화합물, 중합성 조성물, 중합체 및 포토레지스트용 조성물 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2004003035A1 (ja) | 2004-01-08 |
| US20040265732A1 (en) | 2004-12-30 |
| CN1692130A (zh) | 2005-11-02 |
| US7192682B2 (en) | 2007-03-20 |
| JP2004035602A (ja) | 2004-02-05 |
| CN100509877C (zh) | 2009-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3042618B2 (ja) | ラクトン構造を有する（メタ）アクリレート誘導体、重合体、フォトレジスト組成物、及びパターン形成方法 | |
| JP2856116B2 (ja) | ビニルモノマー、重合体、フォトレジスト組成物、及びそれを用いたパターン形成方法 | |
| KR100382960B1 (ko) | 락톤 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 유도체, 중합체,포토레지스트 조성물, 및 이것을 사용한 패턴 형성 방법 | |
| KR100526736B1 (ko) | 락톤 구조를 갖는 (메트)아크릴레이트 화합물, 그의중합체, 레지스트 재료 및 패턴 형성 방법 | |
| JP3642316B2 (ja) | 化学増幅レジスト用単量体、化学増幅レジスト用重合体、化学増幅レジスト組成物、パターン形成方法 | |
| JP2943759B2 (ja) | （メタ）アクリレート、重合体、フォトレジスト組成物およびそれを用いたパターン形成方法 | |
| JP2001183839A (ja) | ノルボルナン系低分子化合物添加剤を含む化学増幅型レジスト組成物 | |
| JP4315756B2 (ja) | （共）重合体、レジスト組成物、およびパターン形成方法 | |
| JPH0812626A (ja) | 有橋環式炭化水素アルコール | |
| JP3589160B2 (ja) | レジスト用材料、化学増幅型レジスト及びそれを用いたパターン形成方法 | |
| JP2003252928A (ja) | フッ素含有アセタールまたはケタール構造を有する単量体、重合体、ならびに化学増幅型レジスト組成物 | |
| JP4139948B2 (ja) | 不飽和単量体、重合体、化学増幅レジスト組成物、および、パターン形成方法 | |
| US7232639B2 (en) | Monomer having fluorine-containing acetal or ketal structure, polymer thereof, and chemical-amplification-type resist composition as well as process for formation of pattern with use of the same | |
| JP3237605B2 (ja) | １，２−ジオール構造を有する脂環式（メタ）アクリレート誘導体、およびその重合体 | |
| JP3353825B2 (ja) | 化学増幅ポジ型レジスト、およびそれを用いたパターン形成方法 | |
| JP4236423B2 (ja) | 重合体、レジスト組成物、およびパターン形成方法 | |
| JP2004161827A (ja) | フッ素含有有橋脂環式ラクトン構造をもつ不飽和単量体、その重合体、化学増幅レジスト及びパターン形成方法 | |
| JP4270959B2 (ja) | 重合体、レジスト組成物、およびパターン形成方法 | |
| JP2004171024A (ja) | レジスト用材料、化学増幅型レジスト及びそれを用いたパターン形成方法 | |
| JPWO2004078688A1 (ja) | 脂環式不飽和化合物、重合体、化学増幅レジスト組成物、及び該組成物を用いたパターン形成方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20041213 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20041213 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050517 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20060127 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080206 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080328 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080514 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080527 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110620 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110620 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120620 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120620 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130620 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |