JPWO2021235283A5

JPWO2021235283A5 -

Info

Publication number: JPWO2021235283A5
Application number: JP2022524405A
Authority: JP
Filing date: 2021-05-12
Publication date: 2023-02-01

Claims

オニウム塩化合物と、
酸解離性基を有する構造単位を含む樹脂と、
溶剤と
を含み、
上記オニウム塩化合物が、下記式（１）で表されるオニウム塩化合物（１）及び下記式（２）で表されるオニウム塩化合物（２）からなる群より選択される少なくとも１種である感放射線性樹脂組成物。

(上記式（１）中、
Ｒ^１は、水素原子又は炭素数１～４０の１価の有機基である。
Ｒ^２及びＲ^３は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシ基、アミノ基若しくは炭素数１～４０の１価の有機基であるか、又はＲ^２及びＲ^３は互いに合わせられこれらが結合する２つの炭素原子とともに構成される環員数５～８の環構造を表す。
Ｘ^１及びＸ^２は、それぞれ独立して、酸素原子又は硫黄原子である。ただし、Ｘ^１及びＸ^２がともに硫黄原子となることはない。
Ｚ_１ ^＋は、１価の感放射線性オニウムカチオンである。
上記式（２）中、
Ｒ^４は、水素原子、ハロゲン原子又は炭素数１～４０の１価の有機基である。
Ｒ^５及びＲ^６は、それぞれ独立して、水素原子若しくは炭素数１～４０の１価の有機基であるか、又はＲ^５及びＲ^６は互いに合わせられこれらが結合する窒素原子とともに構成される環員数３～８の環構造を表す。
Ｚ_２ ^＋は、１価の感放射線性オニウムカチオンである。）
上記式（１）において、Ｘ^１及びＸ^２はともに酸素原子である請求項１に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記式（１）において、Ｒ^２は、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、カルボキシ基、アミノ基若しくは炭素数１～４０の１価の有機基であり、Ｒ^３は、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシ基、アミノ基若しくは炭素数１～４０の１価の有機基（ただし、メチル基を除く。）であるか、又はＲ^２及びＲ^３は互いに合わせられこれらが結合する２つの炭素原子とともに構成される環員数５～８の環構造を表す請求項１又は２に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記式（１）及び上記式（２）における感放射線性オニウムカチオンが、それぞれ独立して、スルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンである請求項１～３のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記オニウム塩化合物は、上記オニウム塩化合物（１）である請求項１～４のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記オニウム塩化合物の含有量は、上記樹脂１００質量部に対して０．０１質量部以上３０質量部以下である請求項１～５のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記オニウム塩化合物の含有量は、上記樹脂１００質量部に対して１．０質量部以上３０質量部以下である請求項１～６のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。
放射線の照射により、上記オニウム塩化合物から発生する酸よりｐＫａが小さい酸を発生する感放射線性酸発生剤をさらに含む請求項１～７のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記樹脂の分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によるポリスチレン換算重量平均分子量（Ｍｗ）が１，０００以上９，０００以下である請求項１～８のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。
上記酸解離性基を有する構造単位は、下記式（３）で表される請求項１～９のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物。

（上記式（３）中、
Ｒ^７は、水素原子、フッ素原子、メチル基又はトリフルオロメチル基である。
Ｒ^８は、炭素数１～２０の１価の炭化水素基である。
Ｒ^９及びＲ^１０は、それぞれ独立して、炭素数１～１０の１価の鎖状炭化水素基若しくは炭素数３～２０の１価の脂環式炭化水素基であるか、又はこれらの基が互いに合わせられこれらが結合する炭素原子と共に構成される炭素数３～２０の２価の脂環式基を表す。）
請求項１～１０のいずれか１項に記載の感放射線性樹脂組成物を基板上に直接又は間接に塗布してレジスト膜を形成する工程と、
上記レジスト膜を露光する工程と、
露光された上記レジスト膜を現像液で現像する工程と
を含むパターン形成方法。
上記現像を有機溶剤により行う請求項１１に記載のパターン形成方法。
下記式（１）で表されるオニウム塩化合物。

(上記式（１）中、
Ｒ^１は、水素原子又は炭素数１～４０の１価の有機基である。
Ｒ^２及びＲ^３は、それぞれ独立して、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシ基、アミノ基若しくは炭素数１～４０の１価の有機基であるか、又はＲ^２及びＲ^３は互いに合わせられこれらが結合する２つの炭素原子とともに構成される環員数５～８の環構造を表す。
Ｘ^１及びＸ^２は、それぞれ独立して、酸素原子又は硫黄原子である。ただし、Ｘ^１及びＸ^２がともに硫黄原子となることはない。
Ｚ_１ ^＋は、１価の感放射線性オニウムカチオンである。）
上記式（１）において、Ｘ^１及びＸ^２はともに酸素原子である請求項１３に記載のオニウム塩化合物。
上記式（１）において、Ｒ^２は、水素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子、カルボキシ基、アミノ基若しくは炭素数１～４０の１価の有機基であり、Ｒ^３は、水素原子、ハロゲン原子、カルボキシ基、アミノ基若しくは炭素数１～４０の１価の有機基（ただし、メチル基を除く。）であるか、又はＲ^２及びＲ^３は互いに合わせられこれらが結合する２つの炭素原子とともに構成される環員数５～８の環構造を表す請求項１３又は１４に記載のオニウム塩化合物。
下記式（２）で表されるオニウム塩化合物。

（上記式（２）中、
Ｒ^４は、水素原子、ハロゲン原子又は炭素数１～４０の１価の有機基である。
Ｒ^５及びＲ^６は、それぞれ独立して、水素原子若しくは炭素数１～４０の１価の有機基であるか、又はＲ^５及びＲ^６は互いに合わせられこれらが結合する窒素原子とともに構成される環員数３～８の環構造を表す。
Ｚ_２ ^＋は、１価の感放射線性オニウムカチオンである。）