TW202348649A - 阻劑組成物及阻劑圖型形成方法 - Google Patents

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Abstract

一種阻劑組成物,其含有樹脂成分(A1),該樹脂成分(A1)具有:由通式(a0-1)所示之化合物所衍生之構成單位(a01),及,包含含內酯之環式基等之構成單位(a02)。式中,W 01為含聚合性基之基。Ya 01為單鍵或2價連結基。Ra 01為酸解離性基。q為0~3之整數。n為1以上之整數。但,n≦q×2+4。

Description

阻劑組成物及阻劑圖型形成方法
本發明關於阻劑組成物及阻劑圖型形成方法。 本案係基於、2022年3月29日在日本提出申請之日本特願2022-053488號來主張優先權並將該內容援用至此。
近年來在半導體元件或液晶顯示元件之製造中,由於微影技術之進步而急速地邁向圖型之微細化。作為微細化之手法,一般實行曝光光源之短波長化(高能量化)。
對於阻劑材料要求相對於該等曝光光源之感度、可再現微細尺寸之圖型之解析性等之微影特性。 作為滿足此種要求之阻劑材料,以往使用一種化學增幅型阻劑組成物,其含有:因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之基材成分,及,因曝光而產生酸之酸產生劑成分。
化學增幅型阻劑組成物中,一般為了提升微影特性等,使用具有複數構成單位之樹脂。 又,阻劑圖型之形成中,因曝光而從酸產生劑成分所產生之酸之行為被視為係會對微影特性造成大幅影響之一要素。 例如,專利文獻1揭示一種阻劑組成物,其含有包含構成單位(a0)之樹脂成分(A1),該構成單位(a0)具有由具有取代基碳-碳不飽和鍵之環狀烴基所構成之酸解離性基。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2019-219469號公報
[發明所欲解決之課題]
再隨著微影技術之更加進步,更加邁進阻劑圖型之微細化當中,例如,在利用EUV或EB之微影術中,則以形成數十nm之微細圖型為目標。因此阻劑圖型尺寸變得越小,且越要求不取捨感度、解析性,及,粗糙度等之微影特性來進行改善。
本發明係有鑑於上述情況所完成者,其課題在於提供感度、解析性、及粗糙度特性皆為良好之阻劑組成物,及使用該阻劑組成物之阻劑圖型形成方法。 [用以解決課題之手段]
為了解決上述課題,本發明採用以下之構成。 即,本發明之第1態樣為一種阻劑組成物,其係因曝光而產生酸,且,因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之阻劑組成物,其中含有因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之樹脂成分(A1),前述樹脂成分(A1)具有構成單位(a01)與構成單位(a02),該構成單位(a01)係由下述通式(a0-1)所示之化合物所衍生者,該構成單位(a02)包含:含內酯之環式基、含-SO 2-之環式基或含碳酸酯之環式基。
[式中,W 01為含聚合性基之基。Ya 01為單鍵或2價連結基。Ra 01為酸解離性基。q為0~3之整數。n為1以上之整數。但,n≦q×2+4。]
本發明之第2態樣為一種阻劑圖型形成方法,其具有:在支撐體上使用如前述第1態樣之阻劑組成物形成阻劑膜的步驟、曝光前述阻劑膜的步驟,及使前述曝光後之阻劑膜進行顯影而形成阻劑圖型的步驟。 [發明效果]
根據本發明,可提供感度、解析性、及粗糙度特性皆為良好之阻劑組成物、及使用該阻劑組成物之阻劑圖型形成方法。
本說明書及本申請專利範圍中,「脂肪族」係指相對於芳香族之相對性概念,且定義成意指不具有芳香族性之基、化合物等。 「烷基」在並未特別界定時,則視為包含直鏈狀、支鏈狀及環狀之1價之飽和烴基者。烷氧基中之烷基亦為相同。 「伸烷基」在並未特別界定時,則視為包含直鏈狀、支鏈狀及環狀之2價之飽和烴基者。 「鹵素原子」係可舉出如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子。 「構成單位」係意指構成高分子化合物(樹脂、聚合物、共聚物)之單體單位(單體單位)。 在記載成「可具有取代基」之情況,包括氫原子(-H)被1價基所取代之情況,與,亞甲基(-CH 2-)被2價基所取代之情況雙方。 「曝光」係視為包括照射各種放射線的概念。
「酸分解性基」為具有因酸之作用而該酸分解性基之構造中之至少一部分之鍵結能裂解之酸分解性的基。 作為因酸之作用而極性增加之酸分解性基,可舉出例如,因酸之作用進行分解而產生極性基之基。 作為極性基,可舉出例如羧基、羥基、胺基、磺酸基(-SO 3H)等。 作為酸分解性基,更具體地可舉出如,前述極性基被酸解離性基所保護之基(例如含OH之極性基之氫原子被酸解離性基所保護之基)。
「酸解離性基」係指(i)具有因酸之作用,該酸解離性基與鄰接於該酸解離性基之原子之間之鍵結能進行裂解之酸解離性的基,或,(ii)因酸之作用,一部分鍵結裂解後,更藉由產生去碳酸反應,該酸解離性基與鄰接於該酸解離性基之原子之間之鍵結能裂解之基的雙方。 構成酸分解性基之酸解離性基必須為比藉由該酸解離性基之解離而生成之極性基還低極性之基,藉此,在因酸之作用而該酸解離性基進行解離時,產生比該酸解離性基還高極性之極性基而使極性增加。其結果係(A1)成分全體之極性增加。藉由極性增加,相對性地,對顯影液之溶解性產生變化,顯影液為鹼顯影液時則溶解性增加,顯影液為有機系顯影液時則溶解性減少。
「基材成分」係指具有膜形成能力之有機化合物。使用作為基材成分之有機化合物係大致區分成非聚合物與聚合物。作為非聚合物,通常使用分子量在500以上且未滿4000者。以下在稱為「低分子化合物」之情況,表示分子量為500以上且未滿4000之非聚合物。作為聚合物,通常使用分子量在1000以上者。以下在稱為「樹脂」、「高分子化合物」或「聚合物」之情況,表示分子量在1000以上之聚合物。作為聚合物之分子量,視為使用利用GPC(凝膠滲透層析)並以聚苯乙烯換算之重量平均分子量者。
「所衍生之構成單位」係意指碳原子間之多重鍵,例如,乙烯性雙鍵進行裂解所構成之構成單位。 「丙烯酸酯」之鍵結於α位碳原子之氫原子亦可被取代基所取代。將該鍵結於α位碳原子之氫原子予以取代之取代基(R αx)為氫原子以外之原子或基。又,也視為包括被取代基(R αx)為包含酯鍵之取代基所取代之伊康酸二酯,或被取代基(R αx)為羥基烷基或經修飾該羥基之基所取代之α羥基丙烯酸酯者。尚且,丙烯酸酯之α位碳原子在並未特別界定時,意指鍵結於丙烯酸之羰基上之碳原子。 以下,有將鍵結於α位碳原子之氫原子被取代基所取代之丙烯酸酯稱為α取代丙烯酸酯的情況。
「衍生物」係視為包括對象化合物之α位氫原子被烷基、鹵化烷基等之其他取代基所取代者,以及該等衍生物的概念。作為該等衍生物,可舉出如,α位氫原子可被取代基所取代之對象化合物之羥基之氫原子經有機基取代者;在α位氫原子可被取代基所取代之對象化合物上鍵結有羥基以外之取代基者。尚且,α位在並未特別界定時,意指與官能基鄰接之第1個碳原子。 作為將羥基苯乙烯之α位氫原子予以取代之取代基,可舉出如與R αx相同者。
本說明書及申請專利範圍中,根據化學式所表示之構造,會有存在不對稱碳,且為能存在對映異構物(enantiomer)或非對映異構物(diastereomer)者。於此情況,以一個化學式來代表表示該等異構物。該等異構物係可單獨使用,亦可使用作為混合物。
(阻劑組成物) 本實施形態之阻劑組成物為因曝光而產生酸且因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化者。 該阻劑組成物含有:因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之基材成分(A)(以下亦稱為「(A)成分」)。
本實施形態之阻劑組成物中,可為(A)成分因曝光而產生酸,亦可為與(A)成分不同而另外摻合之添加劑成分因曝光而產生酸。 具體而言,本實施形態之阻劑組成物可為(1)更含有因曝光而產生酸之酸產生劑成分(B)(以下稱為「(B)成分」)者;可為(2)(A)成分因曝光而產生酸之成分;也可為(3)(A)成分為因曝光而產生酸之成分,且,更含有(B)成分者。 即,在上述(2)及(3)之情況,(A)成分則成為「因曝光而產生酸,且,因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之基材成分」。(A)成分為因曝光而產生酸,且,因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之基材成分時,後述之(A1)成分係以因曝光而產生酸,且,因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之樹脂為佳。作為此種樹脂,可使用具有因曝光而產生酸之構成單位之高分子化合物。作為因曝光而產生酸之構成單位,可使用公知者。
本實施形態之阻劑組成物在上述之中,亦以上述(1)之情況者為佳。即,本實施形態之阻劑組成物係以含有(A)成分與(B)成分者為佳。
使用本實施形態之阻劑組成物形成阻劑膜,並對該阻劑膜進行選擇性曝光時,由於該阻劑膜之曝光部中,例如會從(B)成分產生酸,且藉由該酸之作用而(A)成分對顯影液之溶解性產生變化,另一方面該阻劑膜之未曝光部中(A)成分對顯影液之溶解性不會產生變化,故在曝光部與未曝光部之間會產生對於顯影液之溶解性之差距。因此,在顯影該阻劑膜時,該阻劑組成物為正型之情況,則阻劑膜曝光部被溶解去除而形成正型之阻劑圖型,該阻劑組成物為負型之情況,則阻劑膜未曝光部被溶解去除而形成負型之阻劑圖型。
本實施形態之阻劑組成物可為正型阻劑組成物,也可為負型阻劑組成物。又,本實施形態之阻劑組成物可為在阻劑圖型形成時之顯影處理中使用鹼顯影液之鹼顯影製程用,也可為該顯影處理中使用包含有機溶劑之顯影液(有機系顯影液)之溶劑顯影製程用者。
<(A)成分> 本實施形態之阻劑組成物中,(A)成分包含因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之樹脂成分(A1)(以下亦稱為「(A1)成分」)。 藉由使用(A1)成分,由於在曝光前後基材成分之極性產生變化,故不僅在鹼顯影製程中,在溶劑顯影製程中也可取得良好之顯影對比。 作為(A)成分,可與該(A1)成分一同併用其他高分子化合物及/或低分子化合物。
本實施形態之阻劑組成物中,(A)成分係可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
・關於(A1)成分 (A1)成分為因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之樹脂成分。 (A1)成分具有:由下述通式(a0-1)所示之化合物所衍生之構成單位(a01),與,包含含內酯之環式基、含-SO 2-之環式基或含碳酸酯之環式基的構成單位(a02)。
≪構成單位(a01)≫ 構成單位(a01)為由下述通式(a0-1)所示之化合物所衍生之構成單位。
[式中,W 01為含聚合性基之基。Ya 01為單鍵或2價連結基。Ra 01為酸解離性基。q為0~3之整數。n為1以上之整數。但,n≦q×2+4。]
式(a0-1)中,W 01為含聚合性基之基。 W 01中之「聚合性基」係指能作成將具有聚合性基之化合物藉由自由基聚合等而進行聚合的基,例如包含乙烯性雙鍵等之碳原子間之多重鍵的基。 構成單位(a01)中,該聚合性基中之多重鍵開裂而形成主鏈。
作為W 01中之聚合性基,可舉出例如,乙烯基、烯丙基、丙烯醯基、甲基丙烯醯基、氟乙烯基、二氟乙烯基、三氟乙烯基、二氟三氟甲基乙烯基、三氟烯丙基、全氟烯丙基、三氟甲基丙烯醯基、壬基氟丁基丙烯醯基、乙烯基醚基、含氟乙烯基醚基、烯丙基醚基、含氟烯丙基醚基、苯乙烯基、乙烯基萘基、含氟苯乙烯基、含氟乙烯基萘基、降莰基、含氟降莰基、矽基等。
作為W 01中之「含聚合性基之基」,可為僅由聚合性基所構成之基,亦可為由聚合性基與該聚合性基以外之其他基所構成之基。作為該聚合性基以外之其他基,可舉出如,可具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基等。
・可具有取代基之2價烴基: 該聚合性基以外之其他基為可具有取代基之2價烴基時,該烴基可為脂肪族烴基,亦可為芳香族烴基。
・・該聚合性基以外之其他基中之脂肪族烴基 該脂肪族烴基意指不具有芳香族性之烴基。該脂肪族烴基可為飽和也可為不飽和,通常係以飽和為佳。 作為前述脂肪族烴基,可舉出如,直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基,或在構造中包含環之脂肪族烴基等。
・・・直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基 該直鏈狀之脂肪族烴基係以碳原子數1~10為佳,以碳原子數1~6為較佳,以碳原子數1~4為更佳,以碳原子數1~3為最佳。 作為直鏈狀之脂肪族烴基,以直鏈狀之伸烷基為佳,具體地可舉出如,亞甲基[-CH 2-]、伸乙基[-(CH 2) 2-]、三亞甲基[-(CH 2) 3-]、四亞甲基[-(CH 2) 4-]、五亞甲基[-(CH 2) 5-]等。 該支鏈狀之脂肪族烴基係以碳原子數2~10為佳,以碳原子數3~6為較佳,以碳原子數3或4為更佳,以碳原子數3為最佳。 作為支鏈狀之脂肪族烴基,以支鏈狀之伸烷基為佳,具體地可舉出如,-CH(CH 3)-、-CH(CH 2CH 3)-、 -C(CH 3) 2-、-C(CH 3)(CH 2CH 3)-、-C(CH 3)(CH 2CH 2CH 3)-、 -C(CH 2CH 3) 2-等之烷基亞甲基;-CH(CH 3)CH 2-、 -CH(CH 3)CH(CH 3)-、-C(CH 3) 2CH 2-、-CH(CH 2CH 3)CH 2-、 -C(CH 2CH 3) 2-CH 2-等之烷基伸乙基;-CH(CH 3)CH 2CH 2-、 -CH 2CH(CH 3)CH 2-等之烷基三亞甲基; -CH(CH 3)CH 2CH 2CH 2-、-CH 2CH(CH 3)CH 2CH 2-等之烷基四亞甲基等之烷基伸烷基等。作為烷基伸烷基中之烷基,以碳原子數1~5之直鏈狀之烷基為佳。
前述之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基可具有或亦可不具有取代基。作為該取代基,可舉出如,氟原子、被氟原子所取代之碳原子數1~5之氟化烷基、羰基等。
・・・在構造中包含環之脂肪族烴基 作為該構造中包含環之脂肪族烴基,可舉出如,環構造中亦可含有包含雜原子之取代基之環狀脂肪族烴基(從脂肪族烴環去除2個氫原子之基)、前述環狀脂肪族烴基鍵結於直鏈狀或支鏈狀脂肪族烴基末端之基、前述環狀脂肪族烴基存在於直鏈狀或支鏈狀脂肪族烴基之途中之基等。作為前述直鏈狀或支鏈狀脂肪族烴基,可舉出如與前述相同者。 環狀脂肪族烴基係以碳原子數3~20為佳,以碳原子數3~12為較佳。 環狀脂肪族烴基可為多環式基,亦可為單環式基。作為單環式之脂環式烴基,以從單環烷去除2個氫原子之基為佳。作為該單環烷,以碳原子數3~6者為佳,具體地可舉出如環戊烷、環己烷等。作為多環式之脂環式烴基,以從多環烷去除2個氫原子之基為佳,作為該多環烷,以碳原子數7~12者為佳,具體地可舉出如,金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二烷等。
環狀之脂肪族烴基係可具有或亦可不具有取代基。作為該取代基,可舉出如,烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基等。 作為當作前述取代基之烷基,以碳原子數1~5之烷基為佳,以甲基、乙基、丙基、n-丁基、tert-丁基為最佳。 作為當作前述取代基之烷氧基,以碳原子數1~5之烷氧基為佳,以甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、iso-丙氧基、n-丁氧基、tert-丁氧基為較佳,以甲氧基、乙氧基為最佳。 作為當作前述取代基之鹵素原子,可舉出如,氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,以氟原子為佳。 作為當作前述取代基之鹵化烷基,可舉出如,前述烷基之氫原子之一部分或全部被前述鹵素原子所取代之基。 環狀之脂肪族烴基之構成其環構造之碳原子之一部分亦可被包含雜原子之取代基所取代。作為該包含雜原子之取代基,以-O-、-C(=O)-O-、-S-、-S(=O) 2-、-S(=O) 2-O-為佳。
・・該聚合性基以外之其他基中之芳香族烴基 該芳香族烴基為具有至少1個芳香環之烴基。 該芳香環只要係具有4n+2個π電子之環狀共軛系統,即無特別限定,可為單環式亦可為多環式。芳香環之碳原子數係以5~30為佳,以碳原子數5~20為較佳,以碳原子數6~15為更佳,以碳原子數6~12為特佳。但,該碳原子數係視為不包含取代基中之碳原子數者。作為芳香環,具體地可舉出如,苯、萘、蒽、菲等之芳香族烴環;構成前述芳香族烴環之碳原子之一部分被雜原子取代之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可舉出如氧原子、硫原子、氮原子等。作為芳香族雜環,具體地可舉出如吡啶環、噻吩環等。 作為芳香族烴基,具體地可舉出如,從前述芳香族烴環或芳香族雜環去除2個氫原子之基(伸芳基或雜伸芳基);從包含2個以上芳香環之芳香族化合物(例如聯苯、茀等)去除2個氫原子之基;從前述芳香族烴環或芳香族雜環去除1個氫原子之基(芳基或雜芳基)之1個氫原子被伸烷基取代之基(例如,從苄基、苯乙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基、1-萘基乙基、2-萘基乙基等之芳基烷基中之芳基再去除1個氫原子基)等。鍵結於前述之芳基或雜芳基之伸烷基之碳原子數係以1~4為佳,以碳原子數1~2為較佳,以碳原子數1為特佳。
前述芳香族烴基之該芳香族烴基所具有之氫原子亦可被取代基所取代。例如鍵結於該芳香族烴基中之芳香環上之氫原子亦可被取代基所取代。作為該取代基,可舉出例如,烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基等。 作為當作前述取代基之烷基,以碳原子數1~5之烷基為佳,以甲基、乙基、丙基、n-丁基、tert-丁基為最佳。 作為當作前述取代基之烷氧基、鹵素原子及鹵化烷基,可舉出如,例示作為將前述環狀之脂肪族烴基所具有之氫原子予以取代之取代基者。
・包含雜原子之2價連結基: 該聚合性基以外之其他基為包含雜原子之2價連結基之情況,作為該連結基之較佳者,可舉出如,-O-、 -C(=O)-O-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、 -NH-、-NH-C(=NH)-(H亦可被烷基、醯基等之取代基所取代)、-S-、-S(=O) 2-、-S(=O) 2-O-、通式-Y 21-O-Y 22-、-Y 21-O-、-Y 21-C(=O)-O-、-C(=O)-O-Y 21-、-[Y 21-C(=O)-O] m”-Y 22-、-Y 21-O-C(=O)-Y 22-或-Y 21-S(=O) 2-O-Y 22-所示之基[式中,Y 21及Y 22係各自獨立為可具有取代基之2價烴基,O為氧原子,m”為0~3之整數]等。 前述之包含雜原子之2價連結基為-C(=O)-NH-、 -C(=O)-NH-C(=O)-、-NH-、-NH-C(=NH)-之情況,該H亦可被烷基、醯基等之取代基所取代。該取代基(烷基、醯基等)係以碳原子數1~10為佳,以1~8為更佳,以1~5為特佳。 通式-Y 21-O-Y 22-、-Y 21-O-、-Y 21-C(=O)-O-、-C(=O)-O-Y 21-、-[Y 21-C(=O)-O] m”-Y 22-、-Y 21-O-C(=O)-Y 22-或 -Y 21-S(=O) 2-O-Y 22-中,Y 21及Y 22係各自獨立為可具有取代基之2價烴基。作為該2價烴基,可舉出如,與在作為前述2價連結基之說明中之列舉(可具有取代基之2價烴基)者為相同者。 作為Y 21,以直鏈狀之脂肪族烴基為佳,以直鏈狀之伸烷基為較佳,以碳原子數1~5之直鏈狀之伸烷基為更佳,亞甲基或伸乙基為特佳。 作為Y 22,以直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基為佳,以亞甲基、伸乙基或烷基亞甲基為較佳。該烷基亞甲基中之烷基係以碳原子數1~5之直鏈狀之烷基為佳,以碳原子數1~3之直鏈狀之烷基為較佳,以甲基為最佳。 式-[Y 21-C(=O)-O] m”-Y 22-所示之基中,m”為0~3之整數,以0~2之整數為佳,以0或1為較佳,以1為特佳。亦即,作為式-[Y 21-C(=O)-O] m”-Y 22-所示之基,以式-Y 21-C(=O)-O-Y 22-所示之基為特佳。其中,亦以式-(CH 2) a’-C(=O)-O-(CH 2) b’-所示之基為佳。該式中,a’為1~10之整數,以1~8之整數為佳,以1~5之整數為較佳,以1或2為更佳,以1為最佳。b’為1~10之整數,以1~8之整數為佳,以1~5之整數為較佳,以1或2為更佳,以1為最佳。
作為W 01,可適宜舉出例如,化學式:C(R X11)(R X12)=C(R X13)-Ya x0-所示之基。 該化學式中,R X11、R X12及R X13係各自為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基,Ya x0為單鍵或2價連結基。
R X11、R X12及R X13中之碳原子數1~5之烷基係以碳原子數1~5之直鏈狀或支鏈狀之烷基為佳,具體地可舉出如,甲基、乙基、丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基等。碳原子數1~5之鹵化烷基為前述碳原子數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被鹵素原子所取代之基。作為該鹵素原子,尤其係以氟原子為佳。 該等之中,作為R X11及R X12,各自係以氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之氟化烷基為佳,從工業上之取得容易度,以氫原子、甲基為更佳,以氫原子為特佳。 又,作為R X13,以氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之氟化烷基為佳,從工業上之取得容易度,氫原子、甲基為更佳,氫原子為特佳。
作為Ya x0中之2價連結基,並無特別限定,可舉出如可具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基等作為適宜者,且分別係與上述相同。
上述之中,作為Ya x0,以酯鍵[-C(=O)-O-、 -O-C(=O)-]、醚鍵(-O-)、直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、芳香族烴基或該等之組合,或單鍵為佳。該等之中,作為Ya x0,以酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]、酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]與直鏈狀之伸烷基之組合,或單鍵為較佳,以酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]或單鍵為更佳,以單鍵為特佳。
式(a0-1)中,Ya 01為單鍵或2價連結基。作為Ya 01中之2價連結基,並無特別限定,可舉出如可具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基等作為適宜者,且分別與上述相同。
式(a0-1)中,Ya 01在上述之中亦以酯鍵[ -C(=O)-O-、-O-C(=O)-]、醚鍵(-O-)、直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、芳香族烴基或該等之組合,或單鍵為佳。該等之中,作為Ya 01,以酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]與直鏈狀之伸烷基之組合,或單鍵為較佳,以單鍵為更佳。
式(a0-1)中,Ra 01為酸解離性基。 作為酸解離性基,具體地可舉出如以下所說明之「第3級烷基酯型酸解離性基」或「第2級烷基酯型酸解離性基」等。
第3級烷基酯型酸解離性基: 作為保護羧基之酸解離性基,可舉出例如,下述通式(a0-r-1)所示之酸解離性基。 尚且,有將下述式(a0-r-1)所示之酸解離性基之中藉由烷基來構成者,以下方便上稱為「第3級烷基酯型酸解離性基」的情況。
[式(a0-r-1)中,Ra 01~Ra 03係各自獨立為烴基,Ra 02及Ra 03亦可互相鍵結而形成環。*表示鍵結處。]
作為Ra 01之烴基,可舉出如,直鏈狀或支鏈狀之烷基、直鏈狀或支鏈狀之烯基,或,環狀之烴基。
該直鏈狀之烷基係以碳原子數1~5為佳,以碳原子數1~4為較佳,以碳原子數1或2為更佳。具體地可舉出如,甲基、乙基、n-丙基、n-丁基、n-戊基等。該等之中亦以甲基、乙基或n-丁基為佳,以甲基或乙基為較佳。
該支鏈狀之烷基係以碳原子數3~10為佳,以碳原子數3~5為較佳。具體地可舉出如,異丙基、異丁基、tert-丁基、異戊基、新戊基、1,1-二乙基丙基、2,2-二甲基丁基等,以異丙基為佳。
該直鏈狀或支鏈狀之烯基係以碳數2~10之烯基為佳。
Ra 01成為環狀之烴基之情況,該烴基可為脂環式烴基也可為芳香族烴基,又,可為多環式基也可為單環式基。 作為單環式基之脂環式烴基,以從單環烷去除1個氫原子之基為佳。作為該單環烷,以碳原子數3~6者為佳,具體地可舉出如環戊烷、環己烷等。 作為多環式基之脂環式烴基,以從多環烷去除1個氫原子之基為佳,作為該多環烷,以碳原子數7~12者為佳,具體地可舉出如,金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二烷等。
Ra 01之環狀之烴基為芳香族烴基之情況,該芳香族烴基為具有至少一個芳香環之烴基。 該芳香環只要係具有4n+2個π電子之環狀共軛系統,即無特別限定,可為單環式也可為多環式。芳香環之碳原子數係以5~30為佳,以碳原子數5~20為較佳,以碳原子數6~15為更佳,以碳原子數6~12為特佳。 作為芳香環,具體地可舉出如,苯、萘、蒽、菲等之芳香族烴環;構成前述芳香族烴環之碳原子之一部被雜原子取代之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可舉出如氧原子、硫原子、氮原子等。作為芳香族雜環,具體地可舉出如吡啶環、噻吩環等。 作為Ra 01中之芳香族烴基,具體地可舉出如,從前述芳香族烴環或芳香族雜環去除1個氫原子之基(芳基或雜芳基);從包含2個以上芳香環之芳香族化合物(例如聯苯、茀等)去除1個氫原子之基;前述芳香族烴環或芳香族雜環之1個氫原子被伸烷基所取代之基(例如,苄基、苯乙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基、1-萘基乙基、2-萘基乙基等之芳基烷基等)等。鍵結於前述芳香族烴環或芳香族雜環上之伸烷基之碳原子數係以1~4為佳,以碳原子數1~2為較佳,以碳原子數1為特佳。
Ra 01中之烴基亦可具有取代基。作為該取代基,可舉出例如,-R P1、-R P2-O-R P1、-R P2-CO-R P1、-R P2-CO-OR P1、-R P2-O-CO-R P1、-R P2-OH、-R P2-CN或-R P2-COOH(以下亦將該等取代基統稱為「Ra x5」)等。 在此,R P1為碳原子數1~10之1價之鏈狀飽和烴基、碳原子數3~20之1價之脂肪族環狀飽和烴基或碳原子數6~30之1價之芳香族烴基。又,R P2為單鍵、碳原子數1~10之2價之鏈狀飽和烴基、碳原子數3~20之2價之脂肪族環狀飽和烴基或碳原子數6~30之2價之芳香族烴基。但,R P1及R P2之鏈狀飽和烴基、脂肪族環狀飽和烴基及芳香族烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被氟原子取代。上述脂肪族環狀烴基係可單獨具有1個或1個以上之上述取代基,亦可具有上述取代基當中複數種類各1個以上。 作為碳原子數1~10之1價之鏈狀飽和烴基,可舉出例如,甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基等。 作為碳原子數3~20之1價之脂肪族環狀飽和烴基,可舉出例如,環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環癸基、環十二基等之單環式脂肪族飽和烴基;雙環[2.2.2]辛基、三環[5.2.1.0 2,6]癸基、三環[3.3.1.1 3,7]癸基、四環[6.2.1.1 3,6.0 2,7]十二基、金剛烷基等之多環式脂肪族飽和烴基。 作為碳原子數6~30之1價之芳香族烴基,可舉出例如,從苯、聯苯、茀、萘、蒽、菲等之芳香族烴環去除1個氫原子之基。 作為Ra 02、Ra 03之烴基,可舉出如,與前述Ra 03相同者。
在Ra 02與Ra 03互相鍵結而形成環之情況,可適宜舉出如下述通式(a0-r1-01)所示之基、下述通式(a0-r1-02)所示之基、下述通式(a0-r1-03)所示之基。 另一方面,Ra 01~Ra 03並未互相鍵結而獨立為烴基之情況,可適宜舉出如下述通式(a0-r1-04)所示之基。
[式(a0-r1-01)中,Ra 001為可具有取代基之直鏈狀或支鏈狀之烷基。Yaa 0為碳原子。Xaa 0係與Yaa 0一同形成環狀烴基之基。該環狀烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代,且構成環之碳原子之一部分亦可被雜原子取代。*表示鍵結處。 式(a0-r1-02)中,Yab 0為碳原子。Xab 0係與Yab 0一同形成環狀烴基之基。該環狀烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代,且構成環之碳原子之一部分亦可被雜原子取代。Ra 002~Ra 004係各自獨立為氫原子、碳原子數1~10之1價鏈狀飽和烴基或碳原子數3~20之1價脂肪族環狀飽和烴基。該鏈狀飽和烴基及脂肪族環狀飽和烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代。Ra 002~Ra 004之2個以上亦可互相鍵結而形成環狀構造。*表示鍵結處。 式(a0-r1-03)中,Yac 0為碳原子。Xac 0係與Yac 0一同形成環狀烴基之基。該環狀烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代,構成環之碳原子之一部分亦可被雜原子取代。Ra 005為芳香族烴基。該芳香族烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代,且構成環之碳原子之一部分亦可被雜原子取代。*表示鍵結處。 式(a0-r1-04)中,Ra 006及Ra 007係各自獨立為碳數1~10之1價鏈狀飽和烴基。該鏈狀飽和烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代。Ra 008為可具有取代基之烴基。*表示鍵結處。]
式(a0-r1-01)中,Ra 001為可具有取代基之直鏈狀或支鏈狀之烷基。 該直鏈狀之烷基係以碳原子數1~5為佳,以碳原子數1~4為較佳,以碳原子數1或2為更佳。具體地可舉出如甲基、乙基、n-丙基、n-丁基、n-戊基等。該等之中,以甲基、乙基或n-丁基為佳,以甲基或乙基為較佳。
該支鏈狀之烷基係以碳原子數3~10為佳,以碳原子數3~5為較佳。具體地可舉出如,異丙基、異丁基、tert-丁基、異戊基、新戊基、1,1-二乙基丙基、2,2-二甲基丁基等。
作為Ra 001中之直鏈狀或支鏈狀之烷基可具有之取代基,可舉出如上述之Ra x5
式(a0-r1-01)中,Ra 001在上述之中亦以碳原子數1~5之直鏈狀之烷基或碳原子數3~10之支鏈狀之烷基為佳,以碳原子數1~4之直鏈狀之烷基為較佳。
式(a0-r1-01)中,Yaa 0為碳原子,Xaa 0係與Yaa 0一同形成環狀烴基之基。 作為該環狀之烴基,可為脂肪族烴基,也可為脂肪族烴基與芳香族烴基之縮合環式烴基,又,可為多環式基也可為單環式基。
作為單環式基之脂肪族烴基,以從單環烷去除2個以上氫原子之基為佳。作為該單環烷,以碳原子數3~6者為佳,以碳原子數5或6者為佳,具體地可舉出如環戊烷、環己烷等。 作為多環式基之脂肪族烴基,以從多環烷去除2個以上氫原子之基為佳,作為該多環烷,以碳原子數7~12者為佳,具體地可舉出如金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二烷等。
脂肪族烴基與芳香族烴基之縮合環式烴基中之芳香族烴基為具有至少一個芳香環之烴基。 該芳香環只要係具有4n+2個π電子之環狀共軛系統,即無特別限定,可為單環式也可為多環式。芳香環之碳數係以5~30為佳,碳數5~20為較佳,碳數6~15為更佳,碳數6~12為特佳。 作為芳香環,具體地可出如,苯、萘、蒽、菲等之芳香族烴環;構成前述芳香族烴環之碳原子之一部分被雜原子取代之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可舉出如,氧原子、硫原子、氮原子等。作為芳香族雜環,具體地可舉出如,吡啶環、噻吩環等。
以下例示脂肪族烴基與芳香族烴基之縮合環式烴基之具體例。
上述環狀之烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代,且構成環之碳原子之一部亦可被雜原子取代。 作為將上述環狀烴基所具有之氫原子之一部分或全部予以取代之取代基,具體的地可舉出如上述之Ra x5。 構成環之碳原子之一部分被雜原子取代的情況,作為該雜原子,可舉出如,氧原子、硫原子、氮原子。 作為Xaa 0與Yaa 0一同形成之雜環式基中之雜環,可舉出如,四氫呋喃、四氫吡喃、四氫噻吩等之脂肪族雜環等。
式(a0-r1-01)中,作為Xaa 0與Yaa 0所形成之環狀烴基,在上述之中亦以單環式或多環式之脂肪族烴基,或,單環式之脂肪族雜環式基為佳,以單環式之脂肪族烴基為較佳,以碳原子數5或6之單環式之脂肪族烴基為更佳。
式(a0-r1-02)中,Yab 0為碳原子,Xab 0係與Yab 0一同形成環狀烴基之基。作為該環狀烴基,可舉出如,與上述之Xaa 0與Yaa 0所形成之環狀烴基為相同者。
式(a0-r1-02)中,Ra 002~Ra 004係各自獨立為氫原子、碳原子數1~10之1價鏈狀飽和烴基或碳原子數3~20之1價脂肪族環狀飽和烴基。
作為Ra 002~Ra 004中之碳原子數1~10之1價鏈狀飽和烴基,可舉出例如,甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、癸基等。 作為Ra 002~Ra 004中之碳原子數3~20之1價之脂肪族環狀飽和烴基,可舉出例如,環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基、環辛基、環癸基、環十二基等之單環式脂肪族飽和烴基;雙環[2.2.2]辛基、三環[5.2.1.0 2,6]癸基、三環[3.3.1.1 3,7]癸基、四環[6.2.1.1 3,6.0 2,7]十二基、金剛烷基等之多環式脂肪族飽和烴基等。
Ra 002~Ra 004中之鏈狀飽和烴基及脂肪族環狀飽和烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代。作為將鏈狀飽和烴基及脂肪族環狀飽和烴基所具有之氫原子之一部分或全部予以取代之取代基,具體地可舉出如上述之Ra x5。構成環之碳原子之一部分被雜原子取代之情況,作為該雜原子,可舉出如,氧原子、硫原子、氮原子。
藉由Ra 002~Ra 004之2個以上互相鍵結而形成環狀構造所生成之包含碳-碳雙鍵之基,可舉出例如,環戊烯基、環己烯基、甲基環戊烯基、甲基環己烯基、環亞戊基乙烯基、環亞己基乙烯基等。該等之中,從合成容易性之觀點,以環戊烯基、環己烯基、環亞戊基乙烯基為佳。
式(a0-r1-02)中,Ra 002~Ra 004在上述之中係以各自獨立為氫原子、碳原子數1~10之1價鏈狀飽和烴基為佳,以氫原子、甲基、乙基為較佳,以氫原子為更佳。
式(a0-r1-03)中,Yac 0為碳原子,Xac 0係與Yac 0一同形成環狀烴基之基。作為該環狀烴基,可舉出如與上述之Xaa 0與Yaa 0所形成之環狀烴基為相同者。
式(a0-r1-03)中,作為Ra 005之芳香族烴基,以從碳原子數6~15之芳香族烴環去除1個以上氫原子之基為佳,以從苯、萘、蒽或菲去除1個以上氫原子之基為較佳,以從苯或萘去除1個以上氫原子之基為更佳,以從苯去除1個以上氫原子之基為特佳。
上述芳香族烴基所具有之氫原子之一部分或全部亦可被取代,且構成環之碳原子之一部亦可被雜原子取代。 作為將上述芳香族烴基所具有之氫原子之一部分或全部予以取代之取代基,具體地可舉出如上述之Ra x5。構成環之碳原子之一部分被雜原子取代之情況,作為該雜原子,可舉出如氧原子、硫原子、氮原子。
式(a0-r1-04)中,Ra 006及Ra 007係各自獨立為碳數1~10之1價鏈狀飽和烴基。 作為Ra 006及Ra 007中之碳數1~10之1價鏈狀飽和烴基,可舉出如,與上述之Ra 002~Ra 004中之碳數1~10之1價鏈狀飽和烴基為相同者。
式(a0-r1-04)中,Ra 006及Ra 007在上述之中亦以碳數1~5之烷基為佳,以甲基、乙基為較佳,以甲基為更佳。 Ra 006及Ra 007所示之鏈狀飽和烴基在經取代之情況,作為該取代基,可舉出例如,與上述之Ra x5相同之基。
式(a0-r1-04)中,Ra 008為可具有取代基之烴基。作為Ra 008中之烴基,可舉出如直鏈狀或支鏈狀之烷基、直鏈狀或支鏈狀之烯基或環狀之烴基。
Ra 008中之直鏈狀之烷基係以碳數1~5為佳,以1~4為較佳,以1或2為更佳。具體地可舉出如甲基、乙基、n-丙基、n-丁基、n-戊基等。該等之中亦以甲基、乙基或n-丁基為佳,以甲基或乙基為較佳。
Ra 008中之支鏈狀之烷基係以碳數3~10為佳,以3~5為較佳。具體地可舉出如,異丙基、異丁基、tert-丁基、異戊基、新戊基、1,1-二乙基丙基、2,2-二甲基丁基等,以異丙基為佳。
作為Ra 008中之直鏈狀或支鏈狀之烯基之具體例,可舉出如,乙烯基、丙烯基(烯丙基)、2-丁烯基等之直鏈狀烯基;1-甲基乙烯基、2-甲基乙烯基、1-甲基丙烯基、2-甲基丙烯基等之支鏈狀烯基等。
Ra 008成為環狀烴基之情況,該烴基可為脂肪族烴基也可為芳香族烴基,又,可為多環式基也可為單環式基。 作為單環式基之脂肪族烴基,以從單環烷去除1個氫原子之基為佳。作為該單環烷,以碳數3~6者為佳,具體地可舉出如,環戊烷、環己烷等。 作為多環式基之脂肪族烴基,以從多環烷去除1個氫原子之基為佳,作為該多環烷,以碳數7~12者為佳,具體地可舉出如,金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二烷等。
作為Ra 008中之芳香族烴基,可舉出如,與Ra 005中之芳香族烴基為相同者。其中,Ra 008係以從碳數6~15之芳香族烴環去除1個以上氫原子之基為佳,以從苯、萘、蒽或菲去除1個以上氫原子之基為較佳,以從苯、萘或蒽去除1個以上氫原子之基為更佳,以從萘或蒽去除1個以上氫原子之基為特佳,以從萘去除1個以上氫原子之基為最佳。 作為Ra 008亦可具有之取代基,可舉出如與Ra 005所亦可具有之取代基為相同者。
式(a0-r1-04)中之Ra 008為萘基之情況,與前述式(a1-r2-4)中之第3級碳原子鍵結之位置可為萘基之1位或2位之任一者。 式(a0-r1-04)中之Ra 008為蒽基之情況,與前述式(a0-r1-04)中之第3級碳原子鍵結之位置可為蒽基之1位、2位或9位之任一者。
作為式(a0-r1-04)中之Ra 008,在上述之中亦以直鏈狀或支鏈狀之烷基,或,直鏈狀或支鏈狀之烯基為佳,以直鏈狀之烷基,或,直鏈狀之烯基為較佳,以直鏈狀之烯基為更佳。
以下例舉前述式(a0-r1-01)所示之基之具體例。
以下例舉前述式(a0-r1-02)所示之基之具體例。
以下例舉前述式(a0-r1-03)所示之基之具體例。
以下例舉前述式(a0-r1-04)所示之基之具體例。
第2級烷基酯型酸解離性基: 上述極性基之中,作為保護羧基之酸解離性基,可舉出例如,下述通式(a0-r-2)所示之酸解離性基。
[式(a0-r-2)中,Ra 04為烴基。Ra 05a及Ra 05b係各自獨立為氫原子、鹵素原子或烷基。Ra 06為氫原子或烴基。Ra 04與Ra 05a或Ra 05b亦可互相鍵結而形成環。Ra 05a或Ra 05b與Ra 06亦可互相鍵結而形成環。*表示前述通式(a0-1)中之與氧原子(-O-)之鍵結處。]
式中,作為Ra 04及Ra 06中之烴基,可舉出如與前述Ra 01相同者。 式中,作為Ra 05a及Ra 05b中之烷基,可舉出如與前述Ra 01中之烷基為相同者。 式中,Ra 04及Ra 06中之烴基,以及,Ra 05a及Ra 05b中之烷基亦可具有取代基。作為該取代基,可舉出例如,上述之Ra x5等。
Ra 04與Ra 05a或Ra 05b亦可互相鍵結而形成環。該環可為多環也可為單環,可為脂環也可為芳香環。 該脂環及芳香環也可包含雜原子者。
作為Ra 04與Ra 05a或Ra 05b亦可互相鍵結而形成之環,在上述之中亦以單環烯、單環烯之碳原子之一部分被雜原子(氧原子、硫原子等)取代之環、單環二烯為佳,碳數3~6之環烯為佳,環戊烯或環己烯為佳。
Ra 04與Ra 05a或Ra 05b互相鍵結而形成之環也可為縮合環。作為該縮合環,具體地可舉出如茚滿等。
Ra 04與Ra 05a或Ra 05b互相鍵鍵結而形成之環亦可具有取代基。作為該取代基,可舉出例如,上述之Ra x5等。
Ra 05a或Ra 05b與Ra 06亦可互相鍵結而形成環,作為該環,可舉出如,與Ra 04與Ra 05a或Ra 05b亦可互相鍵結而形成之環為相同者。
上述式(a0-r-2)中,Ra 04與Ra 05a或Ra 05b在上述之中亦以互相鍵結而形成環為佳,以互相鍵結而形成單環為較佳,以互相鍵結而形成單環之脂環為更佳。於此情況,Ra 06係以氫原子為佳。 又,Ra 04與Ra 05a或Ra 05b互相鍵結而形成之前述環亦可具有取代基,作為該取代基,以碳原子數1~5之烷基為佳,以碳原子數1~3之烷基為較佳,以甲基或乙基為更佳。
以下例舉前述式(a0-r-2)所示之基之具體例。
上述式(a0-1)中,Ra 01在上述之中亦以上述通式(a0-r1-02)~(a0-r1-04)之任一式所示之酸解離性基,或,上述通式(a0-r-2)所示之酸解離性基為佳,以上述通式(a0-r1-02)所示之酸解離性基、上述通式(a0-r1-03)所示之酸解離性基、上述通式(a0-r1-04)所示且Ra 008為直鏈狀或支鏈狀之烯基之酸解離性基,或,上述通式(a0-r-2)所示之酸解離性基為較佳。 更具體而言,Ra 01係以上述通式(a0-r1-02)所示之酸解離性基、下述通式(a0-r1-04-1)所示之酸解離性基,或,下述通式(a0-r2-1)所示之酸解離性基為佳,以下述通式(a0-r1-04-1)所示之酸解離性基為較佳。
[式(a0-r1-04-1)中,Rz 01及Rz 02係各自獨立為碳數1~10之1價鏈狀飽和烴基。Rz 01及Rz 02係各自獨立為氫原子,或,可具有取代基之烴基。*表示前述通式(a0-1)中之與氧原子(-O-)之鍵結處。 式(a0-r2-1)中,Rz 05為取代基。na為0~3之整數。nb為0~3之整數。*表示前述通式(a0-1)中之與氧原子(-O-)之鍵結處。]
上述式(a0-r1-04-1)中,Rz 01及Rz 02係可舉出如與上述式(a0-r1-04)中Ra 006及Ra 007為相同者。 上述式(a0-r1-04-1)中,Rz 03及Rz 04係各自獨立以氫原子,或,碳數1~10之1價鏈狀飽和烴基為佳,以皆係氫原子為較佳。 作為該1價鏈狀飽和烴基,可舉出如,與上述式(a0-r1-04)中之Ra 006及Ra 007中之1價鏈狀飽和烴基為相同者。
上述式(a0-r2-1)中,Rz 05為取代基。作為取代基,具體地可舉出如上述之Ra x5。其中亦以碳原子數1~5之烷基為佳。
上述式(a0-r2-1)中,na為0~3之整數,以0或1為佳。 上述式(a0-r2-1)中,nb為0~3之整數,以0或1,即,成為環戊烯構造或環己烯構造為佳。
上述式(a0-1)中,q為0~3之整數。q為0時則為苯構造,q為1時則為萘構造,q為2時則為蒽構造,q為3時為稠四苯構造。其中,q係以0或1為佳,以0為較佳。
上述式(a0-1)中,n為1以上之整數,以1~5為佳,較佳為1~3,更佳為1或2。
上述式(a0-1)中,n≦q×2+4。 例如,q為1之萘構造時,在該萘上被含聚合性基之基(W 01)及-Ya 01-(C=O)-O-Ra 01基所取代之氫原子以外之全部氫原子亦可被羥基取代。又,該萘中,含聚合性基之基(W 01)、-Ya 01-(C=O)-O-Ra 01基、及羥基之取代位置並無特別限定。
構成單位(a01)在上述之中亦以下述通式(a0-1-1)所示之構成單位為佳。
[式中,R為氫原子、碳數1~5之烷基或碳數1~5之鹵化烷基。Ya 001為單鍵或2價連結基。Ya 01為單鍵或2價連結基。Rax 01為上述之通式(a0-r-1)或(a0-r-2)所示之酸解離性基。q為0~3之整數。n為1以上之整數。但,n≦q×2+4。]
式(a0-1-1)中,R之碳數1~5之烷基係以碳數1~5之直鏈狀或支鏈狀之烷基為佳,具體地可舉出如,甲基、乙基、丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基等。碳數1~5之鹵化烷基為前述碳數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被鹵素原子取代之基。作為該鹵素原子,尤其係以氟原子為佳。 R係以氫原子、碳數1~5之烷基或碳數1~5之氟化烷基為佳,從工業上之取得容易度,以氫原子或甲基為最佳。
式(a0-1-1)中,Ya 001為單鍵或2價連結基。 作為Ya 001中之2價連結基,並無特別限定,可舉出如,可具有取代基之2價烴基、及包含雜原子之2價連結基等作為適宜者,且分別係與W 01中之2價烴基、及包含雜原子之2價連結基相同。
上述之中,作為Ya 001,以酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]、醚鍵(-O-)、直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、芳香族烴基或該等之組合,或單鍵為佳。該等之中,作為Ya 001,以酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]、酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]與直鏈狀之伸烷基之組合,或單鍵為較佳,以酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]、或單鍵為更佳,以單鍵為特佳。
式(a0-1-1)中,Ya 01係與上述式(a0-1)中之Ya 01相同。
式(a0-1-1)中,Rax 01為上述通式(a0-r-1)或(a0-r-2)所示之酸解離性基。 式(a0-1-1)中,Rax 01在上述之中亦以上述通式(a0-r1-02)~(a0-r1-04)之任一式所示之酸解離性基,或,上述通式(a0-r-2)所示之酸解離性基為佳,以上述通式(a0-r1-02)所示之酸解離性基、上述通式(a0-r1-03)所示之酸解離性基、上述通式(a0-r1-04)所示且Ra 008為直鏈狀或支鏈狀之烯基之酸解離性基,或,上述通式(a0-r-2)所示之酸解離性基為較佳,以上述通式(a0-r1-02)所示之酸解離性基、上述通式(a0-r1-04-1)所示之酸解離性基,或,上述通式(a0-r2-1)所示之酸解離性基為更佳,以上述通式(a0-r1-04-1)所示之酸解離性基為特佳。
式(a0-1-1)中,q及n係與上述式(a0-1)中之q及n相同。
以下展示構成單位(a01)之具體例。以下之各式中,Rα表示氫原子、甲基或三氟甲基。
(A1)成分所具有之構成單位(a01)可為1種,也可為2種以上。 相對於構成該(A1)成分之全構成單位之合計(100莫耳%),(A1)成分中之構成單位(a01)之比例係以20~80莫耳%為佳,以20~70莫耳%為較佳,以20~60莫耳%為更佳。 藉由將構成單位(a01)之比例作成前述為佳之下限值以上,可使感度及解析性更加提升。 藉由將構成單位(a01)之比例作成前述為佳之上限值以下,可取得與後述構成單位(a02)之平衡,且可使解析性及粗糙度特性更加提升。
≪構成單位(a02)≫ 構成單位(a02)為包含:含內酯之環式基、含-SO 2-之環式基或含碳酸酯之環式基的構成單位。
「含內酯之環式基」係指表示在其環骨架中含有包含-O-C(=O)-之環(內酯環)的環式基。將內酯環計數作為第一個環,僅有內酯環之情況則為單環式基,再更具有其他環構造之情況,不論其構造皆稱為多環式基。含內酯之環式基可為單環式基也可為多環式基。 作為構成單位(a02)中之含內酯之環式基,並無特別限定,而能使用任意者。具體地可舉出如下述通式(a2-r-1)~ (a2-r-7)所分別表示之基。
[式中,Ra’ 21係各自獨立為氫原子、烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、-COOR”、-OC(=O)R”、羥基烷基或氰基;R”為氫原子、烷基,或,含內酯之環式基;A”為可包含氧原子(-O-)或硫原子(-S-)之碳原子數1~5之伸烷基、氧原子或硫原子,n’為0~2之整數,m’為0或1。*表示鍵結處(以下,相同)。]
前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)中,作為Ra’ 21中之烷基,以碳原子數1~6之烷基為佳。該烷基係以直鏈狀或支鏈狀為佳。具體地可舉出如甲基、乙基、丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基等。該等之中亦以甲基或乙基為佳,以甲基為特佳。 作為Ra’ 21中之烷氧基,以碳原子數1~6之烷氧基為佳。該烷氧基係以直鏈狀或支鏈狀為佳。具體地可舉出如,作為前述Ra’ 21中之烷基所例舉之烷基與氧原子(-O-)連結而成之基。 作為Ra’ 21中之鹵素原子,以氟原子為佳。 作為Ra’ 21中之鹵化烷基,可舉出如,前述Ra’ 21中之烷基之氫原子之一部分或全部被前述鹵素原子取代之基。作為該鹵化烷基,以氟化烷基為佳,尤其係以全氟烷基為佳。
在Ra’ 21中之-COOR”、-OC(=O)R”中,R”皆為氫原子、烷基,或,含內酯之環式基。 作為R”中之烷基,可為直鏈狀、支鏈狀、環狀之任一者,碳原子數係以1~15為佳。 R”為直鏈狀或支鏈狀之烷基時,以碳原子數1~10為佳,以碳原子數1~5為更佳,以甲基或乙基為特佳。 R”為環狀烷基時,以碳原子數3~15為佳,以碳原子數4~12為更佳,以碳原子數5~10為最佳。具體地可例示如,從可被或並未被氟原子或氟化烷基所取代之單環烷去除1個以上氫原子之基;從雙環烷、三環烷、四環烷等之多環烷去除1個以上氫原子之基等。更具體地可舉出如,從環戊烷、環己烷等之單環烷去除1個以上氫原子之基;從金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二環等之多環烷去除1個以上氫原子之基等。 作為R”中之含內酯之環式基,可舉出如,與前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之基為相同者。 作為Ra’ 21中之羥基烷基,以碳原子數1~6者為佳,具體地可舉出如,前述Ra’ 21中之烷基之氫原子之至少1個被羥基取代之基。
作為Ra’ 21,上述之中各自獨立係以氫原子或氰基為佳。
前述通式(a2-r-2)、(a2-r-3)、(a2-r-5)中,作為A”中之碳原子數1~5之伸烷基,以直鏈狀或支鏈狀之伸烷基為佳,可舉出如亞甲基、伸乙基、伸正丙基、伸異丙基等。該伸烷基在包含氧原子或硫原子之情況,作為其具體例,可舉出如在前述伸烷基之末端或碳原子間存在有 -O-或-S-之基,可舉出例如,-O-CH 2-、-CH 2-O-CH 2-、-S-CH 2-、-CH 2-S-CH 2-等。作為A”,以碳原子數1~5之伸烷基或-O-為佳,以碳原子數1~5之伸烷基為較佳,以亞甲基為最佳。
下述例舉通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之基之具體例。
「含-SO 2-之環式基」係指表示在其環骨架中含有包含-SO 2-之環之環式基,具體而言,如-SO 2-中之硫原子(S)形成環式基之環骨架之一部分的環式基。將該在環骨架中包含-SO 2-之環計數作為第一環,僅有該環之情況則為單環式基,再更具有其他環構造之情況,則不論其構造皆稱為多環式基。含-SO 2-環式基可為單環式基也可為多環式基。 含-SO 2-之環式基尤其係以在其環骨架中含有包含-O-SO 2-之環式基,即含有-O-SO 2-中之-O-S-會形成環骨架之一部分之磺內酯(sultone)環的環式基為佳。 作為含-SO 2-之環式基,更具體地可舉出如下述通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之基。
[式中,Ra’ 51係各自獨立為氫原子、烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、-COOR”、-OC(=O)R”、羥基烷基或氰基;R”為氫原子、烷基、含內酯之環式基、含碳酸酯之環式基,或含-SO 2-之環式基;A”為可包含氧原子或硫原子之碳原子數1~5之伸烷基、氧原子或硫原子,n’為0~2之整數。*表示鍵結處。]
前述通式(a5-r-1)~(a5-r-2)中,A”係與前述通式(a2-r-2)、(a2-r-3)、(a2-r-5)中之A”相同。 作為Ra’ 51中之烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、-COOR”、-OC(=O)R”、羥基烷基,可分別舉出如,與前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)中之關於Ra’ 21之說明中例舉者為相同者。 下述例舉通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之基之具體例。式中之「Ac」表示乙醯基。
「含碳酸酯之環式基」係指表示在其環骨架中含有包含-O-C(=O)-O-之環(碳酸酯環)之環式基。將碳酸酯環計數作為第1個環,在僅有碳酸酯環之情況則為單環式基,在更具有其他環構造之情況,不論其構造皆稱為多環式基。含碳酸酯之環式基可為單環式基也可為多環式基。 作為含碳酸酯環之環式基,並非無特別限定而能使用任意者。具體地可舉出如下述通式(ax3-r-1)~(ax3-r-3)所分別表示之基。
[式中,Ra’ x31係各自獨立為氫原子、烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、-COOR”、-OC(=O)R”、羥基烷基或氰基;R”為氫原子、烷基、含內酯之環式基、含碳酸酯之環式基、或含-SO 2-之環式基;A”為可包含氧原子或硫原子之碳原子數1~5之伸烷基、氧原子或硫原子,p’為0~3之整數,q’為0或1。*表示鍵結處。]
前述通式(ax3-r-2)~(ax3-r-3)中,A”係與前述通式(a2-r-2)、(a2-r-3)、(a2-r-5)中之A”相同。 作為Ra’ 31中之烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、-COOR”、-OC(=O)R”、羥基烷基,分別可舉出如與關於前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)中之Ra’ 21之說明中所例舉者為相同者。 下述例舉通式(ax3-r-1)~(ax3-r-3)所分別表示之基之具體例。
作為構成單位(a02),上述之中亦以由在α位之碳原子上鍵結之氫原子可被取代基所取代之丙烯酸酯所衍生之構成單位為佳。 該構成單位(a02)係以下述通式(a02-1)所示之構成單位為佳。
[式中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基。Ya 21為單鍵或2價連結基。La 21為-O-、 -COO-、-CON(R’)-、-OCO-、-CONHCO-或-CONHCS-,R’表示氫原子或甲基。但La 21為-O-時,Ya 21不成為-CO-。Ra 21為含內酯之環式基。]
前述式(a2-1)中,R係與前述相同。R係以氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之氟化烷基為佳,從工業上之取得容易度,以氫原子或甲基為特佳。
前述式(a2-1)中,作為Ya 21中之2價連結基,並無特別限定,可適宜舉出如,可具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基等。
Ya 21係以單鍵、酯鍵[-C(=O)-O-]、醚鍵( -O-)、直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、或該等之組合為佳。
前述式(a2-1)中,以Ya 21為單鍵,La 21為 -COO-,或,-OCO-、為佳。
前述式(a2-1)中,Ra 21為含內酯之環式基。 作為Ra 21中之含內酯之環式基,分別可適宜舉出如,與前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之基,其中亦以前述通式(a2-r-1)所示之基為佳。
作為構成單位(a02),也可舉出如下述通式(a02-2)所示之構成單位般共同具有構成主鏈之碳原子來形成含內酯之環式基之構成單位。
[式(a02-2)中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基。Ra’ 21係各自獨立為氫原子、烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、-COOR”、 -OC(=O)R”、羥基烷基或氰基;R”為氫原子、烷基、或含內酯之環式基。n’為0~2之整數。]
式(a02-2)中,R係與上述通式(a02-1)中之R相同。 式(a02-2)中,Ra’ 21係可舉出如與前述通式(a2-r-1)~ (a2-r-7)中之Ra’ 21相同者。 n’0~2之整數,以1為佳。
以下展示構成單位(a02)所示之構成單位之具體例。 下述之式中,R α表示氫原子、甲基或三氟甲基。
(A1)成分所具有之構成單位(a02)可為1種也可為2種以上。 相對於構成(A1)成分之全構成單位之合計(100莫耳%),構成單位(a02)之比例係以5~80莫耳%為佳,以10~70莫耳%為較佳,以20~60莫耳%為更佳。 藉由將構成單位(a02)之比例作成前述為佳之下限值以上,可使解析性及粗糙度特性更加提升。 藉由將構成單位(a02)之比例作成前述為佳之上限值以下,可取得與上述構成單位(a01)之平衡,且可更加提升解析性及粗糙度特性。
≪其他構成單位≫ (A1)成分也可為除了上述構成單位(a01)及構成單位(a02)之外,因應必要更具有其他構成單位者。 作為其他構成單位,可舉出例如,包含因酸之作用而極性增加之酸分解性基之構成單位(a1);後述之通式(a10-1)所示之構成單位(a10);由後述之通式(a8-1)所示之化合物所衍生之構成單位(a8)等。
關於構成單位(a1): 構成單位(a1)為包含因酸之作用而極性增加之酸分解性基之構成單位。但,該當於上述構成單位(a01)或構成單位(a02)者除外。
作為酸解離性基,可舉出如至今為止提出作為化學增幅型阻劑組成物用之基質樹脂之酸解離性基者。 作為已提出作為化學增幅型阻劑組成物用之基質樹脂之酸解離性基者,具體地可舉出如,上述通式(a0-r-1)所示之「第3級烷基酯型酸解離性基」、上述通式(a0-r-2)所示之「第2級烷基酯型酸解離性基」、以下所說明之「縮醛型酸解離性基」、「第3級烷氧基羰基酸解離性基」。
縮醛型酸解離性基: 作為前述極性基當中保護羧基或羥基之酸解離性基,可舉出例如,下述通式(a1-r-1)所示之酸解離性基(以下有稱為「縮醛型酸解離性基」的情況)。
[式中,Ra’ 1、Ra’ 2為氫原子或烷基。Ra’ 3為烴基,且Ra’ 3亦可與Ra’ 1、Ra’ 2之任一者鍵結而形成環。]
式(a1-r-1)中,以Ra’ 1及Ra’ 2之中至少一者為氫原子為佳,以兩方者為氫原子為較佳。 Ra’ 1或Ra’ 2為烷基之情況,作為該烷基,可舉出如在有關上述α取代丙烯酸酯之說明中,與作為可鍵結於α位碳原子之取代基所例舉之烷基為相同者,以碳原子數1~5之烷基為佳。具體而言,較佳可舉出如直鏈狀或支鏈狀之烷基。更具體而言,可舉出如甲基、乙基、丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基等,以甲基或乙基為較佳,以甲基為佳。
式(a1-r-1)中,作為Ra’ 3之烴基,可舉出如直鏈狀或支鏈狀之烷基,或環狀之烴基。 Ra’ 3中之直鏈狀或支鏈狀之烷基、環狀之烴基(單環式基之脂肪族烴基、多環式基之脂肪族烴基、芳香族烴基)係可舉出如與前述Ra 03相同者。
Ra’ 3在與Ra’ 1、Ra’ 2之任一者鍵結而形成環之情況,作為該環式基,以4~7員環為佳,以4~6員環為較佳。作為該環式基之具體例,可舉出如,四氫吡喃基、四氫呋喃基等。
第3級烷氧基羰基酸解離性基: 作為保護前述極性基當中羥基之酸解離性基,可舉出例如,下述通式(a1-r-3)所示之酸解離性基(以下方便上有稱為「第3級烷氧基羰基酸解離性基」的情況)。
[式中,Ra’ 7~Ra’ 9係各自為烷基。]
式(a1-r-3)中,Ra’ 7~Ra’ 9係以各自為碳原子數1~5之烷基為佳,以碳原子數1~3之烷基為較佳。 又,各烷基之合計之碳原子數係以3~7為佳,以碳原子數3~5為較佳,以碳原子數3~4為最佳。
作為構成單位(a1),可舉出如下述通式(a1-1-1)所示之構成單位。
[式中,R為氫原子、碳數1~5之烷基或碳數1~5之鹵化烷基。Va 1為可具有醚鍵之2價烴基。n a1為0~2之整數。Ra 1”為酸解離性基。*表示鍵結處。]
Ra 1”係以上述通式(a0-r-1)所示之「第3級烷基酯型酸解離性基」為佳。 n a1係以0為佳。
以下展示構成單位(a1)之具體例。以下之各式中,R α表示氫原子、甲基或三氟甲基。
(A1)成分在含有構成單位(a1)之情況,相對於構成該(A1)成分之全構成單位之合計(100莫耳%),(A1)成分中之構成單位(a1)之比例係以5~50莫耳%為佳,以5~40莫耳%為較佳,以10~30莫耳%為更佳。 藉由將構成單位(a1)之比例作成前述為佳之範圍內,可使感度、解析性、粗糙度改善等之微影特性提升。
關於構成單位(a10): 構成單位(a10)為下述通式(a10-1)所示之構成單位(但,該當於構成單位(a01)、構成單位(a02),或,構成單位(a1)者除外)。
[式中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基。Ya x1為單鍵或2價連結基。Wa x1為可具有取代基之芳香族烴基。n ax1為1以上之整數。]
前述式(a10-1)中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基。 R係以氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之氟化烷基為佳,從工業上之取得容易度,以氫原子、甲基或三氟甲基為較佳,以氫原子或甲基為更佳,以氫原子為特佳。
前述式(a10-1)中,Ya x1為單鍵或2價連結基。 前述之化學式中,作為Ya x1中之2價連結基,並無特別限定,可舉出如可具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基等作為適宜者。
作為Ya x1,以單鍵、酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]、醚鍵(-O-)、直鏈狀或支鏈狀之伸烷基、或該等之組合為佳,以單鍵、酯鍵[-C(=O)-O-、-O-C(=O)-]為較佳,以單鍵為更佳。
前述式(a10-1)中,Wa x1為可具有取代基之芳香族烴基。 作為Wa x1中之芳香族烴基,可舉出如,從可具有取代基之芳香環去除(n ax1+1)個氫原子之基。前述芳香環只要係具有4n+2個π電子之環狀共軛系統即無特別限定。芳香環之碳原子數係以5~30為佳,以碳原子數5~20為較佳,以碳原子數6~15為更佳,以碳原子數6~12為特佳。作為該芳香環,具體地可舉出如,苯、萘、蒽、菲等之芳香族烴環;構成前述芳香族烴環之碳原子之一部分被雜原子取代之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可舉出如,氧原子、硫原子、氮原子等。作為芳香族雜環,具體地可舉出如吡啶環、噻吩環等。 又,作為Wa x1中之芳香族烴基,也可舉出如,從包含可具有2個以上取代基之芳香環之芳香族化合物(例如聯苯、茀等)去除(n ax1+1)個氫原子之基。 作為Wa x1,上述之中亦以從苯、萘、蒽或聯苯去除(n ax1+1)個氫原子之基為佳,以從苯或萘去除(n ax1+1)個氫原子之基為較佳,以從苯去除(n ax1+1)個氫原子之基為更佳。
Wa x1中之芳香族烴基係可具有或亦可不具有取代基。作為前述取代基,可舉出例如,烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基等。作為當作前述取代基之烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基,可舉出如,與例舉作為Ya x1中之環狀之脂環式烴基之取代基者為相同者。前述取代基係以碳原子數1~5之直鏈狀或支鏈狀之烷基為佳,以碳原子數1~3之直鏈狀或支鏈狀之烷基為較佳,以乙基或甲基為更佳,以甲基為特佳。Wa x1中之芳香族烴基係以不具有取代基為佳。
前述式(a10-1)中,n ax1為1以上之整數,以1~10之整數為佳,以1~5之整數為較佳,以1、2或3為更佳,1或2為特佳。
以下例示前述式(a10-1)所示之構成單位(a10)之具體例。 以下之各式中,R α表示氫原子、甲基或三氟甲基。
作為構成單位(a10),上述之中亦以上述式(a10-1-1)或(a10-1-23)所示之構成單位為佳,以上述式(a10-1-1)所示之構成單位為較佳。
(A1)成分所具有之構成單位(a10)可為1種也可為2種以上。 (A1)成分在具有構成單位(a10)之情況,相對於構成(A1)成分之全構成單位之合計(100莫耳%),(A1)成分中之構成單位(a10)之比例係以5~50莫耳%為佳,以5~40莫耳%為較佳,以10~30莫耳%為更佳。 藉由將構成單位(a10)之比例作成下限值以上,變得更加容易提升感度。另一方面,藉由作成上限值以下,變得容易取得與其他構成單位之平衡。
關於構成單位(a8): 構成單位(a8)為由下述通式(a8-1)所示之化合物所衍生之構成單位。 但,該當於構成單位(a01)、構成單位(a02),或,構成單位(a1)者除外。
[式中,W 2為含聚合性基之基。Ya x2為單鍵或(n ax2+1)價之連結基。Ya x2與W 2亦可形成縮合環。R 1為碳數1~12之氟化烷基。R 2為可具有氟原子之碳數1~12之有機基或氫原子。R 2及Ya x2亦可相互鍵結而形成環構造。n ax2為1~3之整數。]
W 2之含聚合性基之基中之「聚合性基」係指能作成將具有聚合性基之化合物藉由自由基聚合等而進行聚合一事的基,例如包含乙烯性雙鍵等之碳原子間之多重鍵的基。
作為含聚合性基之基,可為僅由聚合性基所構成之基,亦可為由聚合性基與該聚合性基以外之其他基所構成之基。作為該聚合性基以外之其他基,可舉出如,可具有取代基之2價之烴基、包含雜原子之2價連結基等。 作為含聚合性基之基,可適宜舉出例如,化學式:C(R X11)(R X12)=C(R X13)-Ya x0-所示之基。 該化學式中,R X11、R X12及R X13係各自為氫原子、碳數1~5之烷基或碳數1~5之鹵化烷基,Ya x0為單鍵或2價之連結基。
作為Ya x2與W 2形成之縮合環,可舉出如,W 2部位之聚合性基與Ya x2形成之縮合環、W 2部位之聚合性基以外之其他基與Ya x2形成之縮合環。 Ya x2與W 2形成之縮合環亦可具有取代基。
以下展示構成單位(a8)之具體例。 下述之式中,R α表示氫原子、甲基或三氟甲基。
上述例示之中,構成單位(a8)係以選自由化學式(a8-1-01)~(a8-1-04)、(a8-1-06)、(a8-1-08)、(a8-1-09),及,(a8-1-10)所分別表示之構成單位所成群之至少1種為佳,以選自由化學式(a8-1-01)~(a8-1-04)、(a8-1-09)所分別表示之構成單位所成群之至少1種為較佳。
(A1)成分所具有之構成單位(a8)可為1種也可為2種以上。 相對於構成該(A1)成分之全構成單位之合計(100莫耳%),(A1)成分中之構成單位(a8)之比例係以50莫耳%以下為佳,以0~30莫耳%為較佳。
阻劑組成物所含有之(A1)成分係可單獨使用1種,亦可併用2種以上。
作為該(A1)成分,以具有構成單位(a01)之重複構造與構成單位(a02)之重複構造之高分子化合物為佳,以具有構成單位(a01)之重複構造、構成單位(a02)之重複構造及構成單位(a10)之重複構造之高分子化合物為較佳。 更具體而言,作為(A1)成分,由構成單位(a01)之重複構造、及構成單位(a02)之重複構造所構成之高分子化合物;由構成單位(a01)之重複構造、構成單位(a02)之重複構造、及構成單位(a10)之重複構造所構成之高分子化合物;由構成單位(a01)之重複構造、構成單位(a02)之重複構造、構成單位(a10)之重複構造、及構成單位(a1)之重複構造所構成之高分子化合物為佳。
具有構成單位(a01)與構成單位(a02)之重複構造之高分子化合物中,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),構成單位(a01)之比例係以10~90莫耳%為佳,以20~80莫耳%為較佳,以30~70莫耳%為更佳,以40~60莫耳%為特佳。 又,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),該高分子化合物中之構成單位(a02)之比例係以10~90莫耳%為佳,以20~80莫耳%為較佳,以30~70莫耳%為更佳,以40~60莫耳%為特佳。
具有構成單位(a01)與構成單位(a02)與構成單位(a10)之重複構造之高分子化合物中,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),構成單位(a01)之比例係以10~90莫耳%為佳,以20~80莫耳%為較佳,以30~70莫耳%為更佳,以40~60莫耳%為特佳。 又,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),該高分子化合物中之構成單位(a02)之比例係以5~50莫耳%為佳,以10~50莫耳%為較佳,以30~40莫耳%為更佳,以25~35莫耳%為特佳。 又,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),該高分子化合物中之構成單位(a10)之比例係以5~50莫耳%為佳,以5~40莫耳%為較佳,以10~30莫耳%為更佳,以15~25莫耳%為特佳。
具有構成單位(a01)與構成單位(a02)與構成單位(a10)與構成單位(a1)之重複構造之高分子化合物中,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),構成單位(a01)之比例係以10~90莫耳%為佳,以20~80莫耳%為較佳,以30~70莫耳%為更佳,以20~40莫耳%為特佳。 又,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),該高分子化合物中之構成單位(a02)之比例係以5~50莫耳%為佳,以10~50莫耳%為較佳,以30~40莫耳%為更佳,以25~35莫耳%為特佳。 又,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),該高分子化合物中之構成單位(a10)之比例係以5~50莫耳%為佳,以5~40莫耳%為較佳,以10~30莫耳%為更佳,以15~25莫耳%為特佳。 又,相對於構成該高分子化合物之全構成單位之合計(100莫耳%),該高分子化合物中之構成單位(a1)之比例係以5~50莫耳%為佳,以5~40莫耳%為較佳,以10~30莫耳%為更佳,以15~25莫耳%為特佳。
該(A1)成分係可藉由使會衍生各構成單位之單體溶解於聚合溶劑中,並對此添加例如偶氮二異丁腈(AIBN)、偶氮二異丁酸二甲酯(例如V-601等)等之自由基聚合起始劑並進行聚合來製造。 亦或,(A1)成分係可藉由使衍生出構成單位(a01)之單體、衍生出構成單位(a02)之單體,及因應必要之衍生出其他構成單位之單體(例如,將衍生出構成單位(a10)之單體之羥基予以保護之化合物)溶解於聚合溶劑中,對此添加如上述之自由基聚合起始劑並進行聚合,其後進行脫保護反應來製造。 尚且,在聚合之際,亦可藉由一併使用例如HS-CH 2-CH 2-CH 2-C(CF 3) 2-OH般之鏈轉移劑,而在末端導入 -C(CF 3) 2-OH基。藉此,導入有烷基之氫原子之一部分被氟原子取代之羥基烷基的共聚物會有效減少顯影缺陷或減少LER(線邊緣粗糙度:線側壁之不均勻凹凸)。
(A1)成分之重量平均分子量(Mw)(利用凝膠滲透層析(GPC)並以聚苯乙烯換算為基準)並非係受到特別限定者,以1000~50000為佳,以2000~30000為較佳,以3000~20000為更佳。 (A1)成分之Mw在該範圍之為佳之上限值以下時,則有使用作為阻劑所需之充分對阻劑溶劑之溶解性,在該範圍之為佳之下限值以上時,則耐乾蝕刻性或阻劑圖型剖面形狀為良好。 (A1)成分之分散度(Mw/Mn)並無特別限定,以1.0~ 4.0為佳,以1.0~3.0為較佳,以1.0~2.0為特佳。尚且,Mn表示數平均分子量。
・關於(A2)成分 本實施形態之阻劑組成物亦可併用不該當於前述(A1)成分之、因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之基材成分(以下稱為「(A2)成分」)作為(A)成分。 作為(A2)成分,並無特別限定,從作為化學增幅型阻劑組成物用之基材成分而自以往周知之多數者當中任意選擇使用即可。 (A2)成分係可單獨使用1種高分子化合物或低分子化合物,亦可組合使用2種以上。
相對於(A)成分之總質量,(A)成分中之(A1)成分之比例係以25質量%以上為佳,以50質量%以上為較佳,以75質量%以上為更佳,也可為100質量%。該比例在25質量%以上時,變得容易形成高感度化、解析性、粗糙度等之各種微影特性優異之阻劑圖型。
本實施形態之阻劑組成物中,(A)成分之含量係因應所欲形成之阻劑膜厚等來調整即可。
<其他成分> 本實施形態之阻劑組成物除了上述(A)成分之外,亦可更含有其他成分。作為其他成分,可舉出例如以下所示之(B)成分、(D)成分、(E)成分、(F)成分、(S)成分等。
≪酸產生劑成分(B)≫ 本實施形態之阻劑組成物係以更含有因曝光而產生酸之酸產生劑成分(B)為佳。 作為(B)成分,並無特別限定,可使用至今為止提案作為化學增幅型阻劑組成物用之酸產生劑者。 作為此種酸產生劑,可舉出如,錪鹽或鋶鹽等之鎓鹽系酸產生劑、肟磺酸酯系酸產生劑;雙烷基或雙芳基磺醯基重氮甲烷類、聚(雙磺醯基)重氮甲烷類等之重氮甲烷系酸產生劑;硝基苄基磺酸酯系酸產生劑、亞胺基磺酸酯系酸產生劑、二碸系酸產生劑等多種者。
作為鎓鹽系酸產生劑,可舉出例如,下述之通式(b-1)所示之化合物(以下亦稱為「(b-1)成分」)、通式(b-2)所示之化合物(以下亦稱為「(b-2)成分」)或通式(b-3)所示之化合物(以下亦稱為「(b-3)成分」)。
[式中,R 101及R 104~R 108係各自獨立為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基、或可具有取代基之鏈狀之烯基。R 104與R 105亦可相互鍵結而形成環構造。R 102為碳原子數1~5之氟化烷基或氟原子。Y 101為包含氧原子之2價連結基或單鍵。V 101~V 103係各自獨立為單鍵、伸烷基或氟化伸烷基。L 101~L 102係各自獨立為單鍵或氧原子。L 103~L 105係各自獨立為單鍵、-CO-或-SO 2-。m為1以上之整數,且M’ m+為m價之鎓陽離子。]
{陰離子部} ・(b-1)成分中之陰離子 式(b-1)中,R 101為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基、或可具有取代基之鏈狀之烯基。
可具有取代基之環式基: 該環式基係以環狀烴基為佳,該環狀烴基可為芳香族烴基,也可為脂肪族烴基。脂肪族烴基係意指不具有芳香族性之烴基。又,脂肪族烴基可為飽和亦可為不飽和,通常係以飽和為佳。
R 101中之芳香族烴基為具有芳香環之烴基。該芳香族烴基之碳原子數係以3~30為佳,以5~30為較佳,以5~20為更佳,以6~15為特佳,以6~10為最佳。但,該碳原子數係作為不包含取代基中之碳原子數者。 作為R 101中之芳香族烴基所具有之芳香環,具體地可舉出如,苯、茀、萘、蒽、菲、聯苯,或構成該等芳香環之碳原子之一部分被雜原子取代之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可舉出如氧原子、硫原子、氮原子等。 作為R 101中之芳香族烴基,具體地可舉出如,從前述芳香環去除1個氫原子之基(芳基:例如,苯基、萘基等)、前述芳香環之1個氫原子被伸烷基取代之基(例如,苄基、苯乙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基、1-萘基乙基、2-萘基乙基等之芳基烷基等)等。前述伸烷基(芳基烷基中之烷基鏈)之碳原子數係以1~4為佳,以1~2為較佳,以1為特佳。
R 101中之環狀脂肪族烴基係可舉出如構造中包含環之脂肪族烴基。 作為該構造中包含環之脂肪族烴基,可舉出如,脂環式烴基(從脂肪族烴環去除1個氫原子之基)、脂環式烴基鍵結於直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基末端之基、脂環式烴基存在於直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基之途中之基等。 前述脂環式烴基係以碳原子數3~20為佳,以3~12為較佳。 前述脂環式烴基可為多環式基,亦可為單環式基。作為單環式之脂環式烴基,以從單環烷去除1個以上氫原子之基為佳。作為該單環烷,以碳原子數3~6者為佳,具體地可舉出如環戊烷、環己烷等。作為多環式之脂環式烴基,以從多環烷去除1個以上氫原子之基為佳,作為該多環烷,以碳原子數7~30者為佳。其中,作為該多環烷,亦以金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二烷等之具有交聯環系多環式骨架之多環烷;具有類固醇骨架之環式基等之具有縮合環系之多環式骨架之多環烷為較佳。
其中,作為R 101中之環狀之脂肪族烴基,以從單環烷或多環烷去除1個以上氫原子之基為佳,從多環烷去除1個氫原子之基為較佳,以金剛烷基、降莰基為更佳,以金剛烷基為特佳。
可鍵結於脂環式烴基之直鏈狀之脂肪族烴基係以碳原子數1~10為佳,以1~6為較佳,以1~4為更佳,以1~3為最佳。作為直鏈狀之脂肪族烴基,以直鏈狀之伸烷基為佳,具體地可舉出如,亞甲基[-CH 2-]、伸乙基[ -(CH 2) 2-]、三亞甲基[-(CH 2) 3-]、四亞甲基[-(CH 2) 4-]、五亞甲基[-(CH 2) 5-]等。 可鍵結於脂環式烴基之支鏈狀之脂肪族烴基係以碳原子數2~10為佳,以3~6為較佳,以3或4為更佳,以3為最佳。作為支鏈狀之脂肪族烴基,以支鏈狀之伸烷基為佳,具體地可舉出如,-CH(CH 3)-、-CH(CH 2CH 3)-、-C(CH 3) 2-、 -C(CH 3)(CH 2CH 3)-、-C(CH 3)(CH 2CH 2CH 3)-、-C(CH 2CH 3) 2-等之烷基亞甲基;-CH(CH 3)CH 2-、-CH(CH 3)CH(CH 3)-、 -C(CH 3) 2CH 2-、-CH(CH 2CH 3)CH 2-、-C(CH 2CH 3) 2-CH 2-等之烷基伸乙基;-CH(CH 3)CH 2CH 2-、-CH 2CH(CH 3)CH 2-等之烷基三亞甲基;-CH(CH 3)CH 2CH 2CH 2-、 -CH 2CH(CH 3)CH 2CH 2-等之烷基四亞甲基等之烷基伸烷基等。作為烷基伸烷基中之烷基,以碳原子數1~5之直鏈狀之烷基為佳。
又,R 101中之環狀烴基亦可如雜環等般地包含雜原子。具體地可舉出如,前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基、前述通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之含-SO 2-之環式基,其他之下述化學式(r-hr-1) ~(r-hr-16)所分別表示之雜環式基。式中*表示鍵結於式(b-1)中之Y 101之鍵結處。
作為R 101之環式基中之取代基,可舉出例如,烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基、硝基等。 作為當作取代基之烷基,以碳原子數1~5之烷基為佳,以甲基、乙基、丙基、n-丁基、tert-丁基為最佳。 作為當作取代基之烷氧基,以碳原子數1~5之烷氧基為佳,以甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、iso-丙氧基、n-丁氧基、tert-丁氧基為較佳,以甲氧基、乙氧基為最佳。 作為當作取代基之鹵素原子,可舉出如氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等,以氟原子為佳。 作為當作取代基之鹵化烷基,可舉出如碳原子數1~5之烷基,例如甲基、乙基、丙基、n-丁基、tert-丁基等之氫原子之一部分或全部被前述鹵素原子取代之基。 作為取代基之羰基係為將構成環狀烴基之亞甲基( -CH 2-)予以取代之基。
R 101中之環狀之烴基也可為包含脂肪族烴環與芳香環經縮合之縮合環之縮合環式基。作為前述縮合環,可舉出例如,在具有交聯環系多環式骨架之多環烷上縮合有1個以上芳香環者等。作為前述交聯環系多環烷之具體例,可舉出如雙環[2.2.1]庚烷(降莰烷)、雙環[2.2.2]辛烷等之雙環烷。作為前述縮合環式基,以包含雙環烷上縮合有2個或3個芳香環之縮合環之基為佳,以包含雙環[2.2.2]辛烷上縮合有2個或3個芳香環之縮合環之基為較佳。作為R 101中之縮合環式基之具體例,可舉出如下述式(r-br-1)~(r-br-2)所示者。此時之式中*表示與式(b-1)中之Y 101進行鍵結之鍵結處。
作為R 101中之縮合環式基可具有之取代基,可舉出例如,烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基、硝基、芳香族烴基、脂環式烴基等。 作為當作前述縮合環式基之取代基之烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基係可舉出如例舉作為上述R 101中之環式基之取代基者為相同者。 作為當作前述縮合環式基之取代基之芳香族烴基,可舉出如,從芳香環去除1個氫原子之基(芳基:例如,苯基、萘基等)、前述芳香環之1個氫原子被伸烷基取代之基(例如,苄基、苯乙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基、1-萘基乙基、2-萘基乙基等之芳基烷基等)、上述式(r-hr-1)~(r-hr-6)所分別表示之雜環式基等。 作為當作前述縮合環式基之取代基之脂環式烴基,可舉出如,從環戊烷、環己烷等之單環烷去除1個氫原子之基;從金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二環等之多環烷去除1個氫原子之基;前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基;前述通式(b5-r-1)~(b5-r-4)所分別表示之含-SO 2-之環式基;前述式(r-hr-7)~(r-hr-16)所分別表示之雜環式基等。
可具有取代基之鏈狀之烷基: 作為R 101之鏈狀之烷基,可為直鏈狀或支鏈狀之任一者。 作為直鏈狀之烷基,以碳原子數1~20為佳,以1~15為較佳,以1~10為最佳。 作為支鏈狀之烷基,以碳原子數3~20為佳,以3~15為較佳,以3~10為最佳。具體地可出例如,1-甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基等。
可具有取代基之鏈狀之烯基: 作為R 101之鏈狀之烯基,可為直鏈狀或支鏈狀之任一者,以碳原子數2~10為佳,以2~5為較佳,以2~4為更佳,以3為特佳。作為直鏈狀之烯基,可舉出例如,乙烯基、丙烯基(烯丙基)、丁炔基等。作為支鏈狀之烯基,可舉出例如,1-甲基乙烯基、2-甲基乙烯基、1-甲基丙烯基、2-甲基丙烯基等。 作為鏈狀之烯基,上述之中亦以直鏈狀之烯基為佳,以乙烯基、丙烯基為較佳,以乙烯基為特佳。
作為R 101之鏈狀之烷基或烯基中之取代基,可舉出例如,烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基、硝基、胺基、上述R 101中之環式基等。
上述之中,R 101係以可具有取代基之環式基為佳,以可具有取代基之環狀之烴基為較佳。又,該環式基或該環狀之烴基在具有取代基之情況,作為取代基,以碘原子為佳。 作為環狀之烴基,更具體而言,以從苯基、萘基、多環烷去除1個以上氫原子之基;前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基;前述通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之含-SO 2-之環式基為佳,以苯基、從多環烷去除1個以上氫原子之基為較佳,以苯基、金剛烷基為更佳。
式(b-1)中,Y 101為單鍵或包含氧原子之2價連結基。 Y 101為包含氧原子之2價連結基之情況,該Y 101亦可含有氧原子以外之原子。作為氧原子以外之原子,可舉出例如碳原子、氫原子、硫原子、氮原子等。 作為包含氧原子之2價連結基,可舉出例如,氧原子(醚鍵:-O-)、酯鍵(-C(=O)-O-)、氧羰基(-O-C(=O)-)、醯胺鍵(-C(=O)-NH-)、羰基(-C(=O)-)、碳酸酯鍵(-O-C(=O)-O-)等之非烴系之含氧原子之連結基;該非烴系之含氧原子之連結基與伸烷基之組合等。該組合亦可更連結有磺醯基(-SO 2-)。作為該包含氧原子之2價連結基,可舉出例如下述通式(y-al-1)~(y-al-7)所分別表示之連結基。尚且,此時,下述通式(y-al-1)~(y-al-7)中,與上述式(b-1)中之R 101鍵結者為下述通式(y-al-1)~(y-al-7)中之V’ 101
[式中,V’ 101為單鍵或碳原子數1~5之伸烷基,V’ 102為碳原子數1~30之2價飽和烴基。]
V’ 102中之2價飽和烴基係以碳原子數1~30之伸烷基為佳,以碳原子數1~10之伸烷基為較佳,以碳原子數1~5之伸烷基為更佳。
作為V’ 101及V’ 102中之伸烷基,可為直鏈狀之伸烷基,也可為支鏈狀之伸烷基,以直鏈狀之伸烷基為佳。 作為V’ 101及V’ 102中之伸烷基,具體地可舉出如,亞甲基[-CH 2-];-CH(CH 3)-、-CH(CH 2CH 3)-、-C(CH 3) 2-、 -C(CH 3)(CH 2CH 3)-、-C(CH 3)(CH 2CH 2CH 3)-、-C(CH 2CH 3) 2-等之烷基亞甲基;伸乙基[-CH 2CH 2-];-CH(CH 3)CH 2-、 -CH(CH 3)CH(CH 3)-、-C(CH 3) 2CH 2-、-CH(CH 2CH 3)CH 2-等之烷基伸乙基;三亞甲基(n-伸丙基)[-CH 2CH 2CH 2-]; -CH(CH 3)CH 2CH 2-、-CH 2CH(CH 3)CH 2-等之烷基三亞甲基;四亞甲基[-CH 2CH 2CH 2CH 2-];-CH(CH 3)CH 2CH 2CH 2-、 -CH 2CH(CH 3)CH 2CH 2-等之烷基四亞甲基;五亞甲基[ -CH 2CH 2CH 2CH 2CH 2-]等。 又,V’ 101或V’ 102中之前述伸烷基中之一部分亞甲基亦可被碳原子數5~10之2價之脂肪族環式基所取代。該脂肪族環式基係以從前述式(a1-r-1)中之Ra’ 3之環狀之脂肪族烴基(單環式之脂肪族烴基、多環式之脂肪族烴基)更去除1個氫原子之2價基為佳,以伸環己基、伸1,5-金剛烷基或伸2,6-金剛烷基為較佳。
作為Y 101,以包含酯鍵之2價連結基,或包含醚鍵之2價連結基為佳,以上述式(y-al-1)~(y-al-5)所分別表示之連結基為較佳,以上述式(y-al-1)所示之連結基為更佳。
式(b-1)中,V 101為單鍵、伸烷基或氟化伸烷基。V 101中之伸烷基、氟化伸烷基係以碳原子數1~4為佳。作為V 101中之氟化伸烷基,可舉出如,V 101中之伸烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子所取代之基。其中,V 101係以單鍵、或碳原子數1~4之直鏈狀之氟化伸烷基為佳,以單鍵、或碳原子數1~4之直鏈狀之氟化伸烷基為較佳。
式(b-1)中,R 102為氟原子或碳原子數1~5之氟化烷基。R 102係以氟原子或碳原子數1~5之全氟烷基為佳,以氟原子為較佳。
作為前述式(b-1)所示之陰離子部之具體例,例如,在Y 101成為單鍵之情況,可舉出如三氟甲烷磺酸根陰離子或全氟丁烷磺酸根陰離子等之氟化烷基磺酸根陰離子;在Y 101為包含氧原子之2價連結基之情況,可舉出如下述式(an-1)~(an-3)之任一式所示之陰離子。
[式中,R” 101為可具有取代基之脂肪族環式基、上述化學式(r-hr-1)~(r-hr-6)所分別表示之1價雜環式基、前述式(r-br-1)或(r-br-2)所示之縮合環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基、或可具有取代基之芳香族環式基。R” 102為可具有取代基之脂肪族環式基、前述式(r-br-1)又(r-br-2)所示之縮合環式基、前述通式(a2-r-1)、(a2-r-3)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基,或前述通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之-含SO 2-之環式基。R” 103為可具有取代基之芳香族環式基、可具有取代基之脂肪族環式基、或可具有取代基之鏈狀之烯基。V” 101為單鍵、碳原子數1~4之伸烷基、或碳原子數1~4之氟化伸烷基。R 102為氟原子或碳原子數1~5之氟化烷基。v”係各自獨立為0~3之整數,q”係各自獨立為0~20之整數,n”為0或1。]
R” 101、R” 102及R” 103之可具有取代基之脂肪族環式基係以作為前述式(b-1)中之R 101之環狀脂肪族烴基所例示之基為佳。作為前述取代基,可舉出如與可將前述式(b-1)中之R 101之環狀之脂肪族烴基予以取代之取代基為相同者。
R” 101及R” 103中之可具有取代基之芳香族環式基係以作為前述式(b-1)中之R 101之環狀烴基中之芳香族烴基所例示之基為佳。作為前述取代基,可舉出如與可將前述式(b-1)中之R 101之該芳香族烴基予以取代之取代基為相同者。
R” 101中之可具有取代基之鏈狀之烷基係以作為前述式(b-1)中之R 101之鏈狀之烷基所例示之基為佳。 R” 103中之可具有取代基之鏈狀之烯基係以作為前述式(b-1)中之R 101之鏈狀之烯基所例示之基為佳。
・(b-2)成分中之陰離子 式(b-2)中,R 104、R 105係各自獨立為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基,分別可舉出如與式(b-1)中之R 101為相同者。但,R 104、R 105亦可相互鍵結而形成環。 R 104、R 105係以可具有取代基之鏈狀之烷基為佳,以直鏈狀或支鏈狀之烷基,或直鏈狀或支鏈狀之氟化烷基為較佳。 該鏈狀之烷基之碳原子數係以1~10為佳,較佳為碳原子數1~7,更佳為碳原子數1~3。R 104、R 105之鏈狀之烷基之碳原子數在上述碳原子數之範圍內,由於對阻劑用溶劑之溶解性也為良好等之理由,故以越小為佳。又,R 104、R 105之鏈狀之烷基中,被氟原子取代之氫原子之數量越多,則由於酸之強度變強,又,對於250nm以下之高能量光線或電子線之透明性會提升而為佳。前述鏈狀之烷基中之氟原子之比例,即氟化率係以70~100%為佳,更佳為90~100%,最佳為全部氫原子被氟原子取代之全氟烷基。 式(b-2)中,V 102、V 103係各自獨立為單鍵、伸烷基、或氟化伸烷基,分別可舉出如式(b-1)中之V 101為相同者。 式(b-2)中,L 101、L 102係各自獨立為單鍵或氧原子。
・(b-3)成分中之陰離子 式(b-3)中,R 106~R 108係各自獨立為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基,分別可舉出如與式(b-1)中之R 101為相同者。 式(b-3)中,L 103~L 105係各自獨立為單鍵、-CO-或 -SO 2-。
上述之中,作為(B)成分之陰離子部,以(b-1)成分中之陰離子為佳。
{陽離子部} 前述之式(b-1)、式(b-2)、式(b-3)中,M’ m+表示m價之鎓陽離子。其中亦以鋶陽離子、錪陽離子為佳。 m為1以上之整數。
作為較佳陽離子部((M’ m+) 1 m),可舉出如下述之通式(ca-1)~(ca-3)所分別表示之有機陽離子。
[式中,R 201~R 207係各自獨立表示可具有取代基之芳基、烷基或烯基。R 201~R 203、R 206~R 207亦可相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環。R 208~R 209係各自獨立表示氫原子或碳原子數1~5之烷基。R 210表示可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基、可具有取代基之烯基、或可具有取代基之含-SO 2-之環式基。L 201表示-C(=O)-或-C(=O)-O-。]
上述通式(ca-1)~(ca-3)中,作為R 201~R 207中之芳基,可舉出如,碳原子數6~20之無取代之芳基,以苯基、萘基為佳。 作為R 201~R 207中之烷基,以鏈狀或環狀之烷基且碳原子數1~30者為佳。 作為R 201~R 207中之烯基,以碳原子數2~10為佳。 作為R 201~R 207、及R 210可具有之取代基,可舉出例如,烷基、鹵素原子、鹵化烷基、羰基、氰基、胺基、芳基、下述通式(ca-r-1)~(ca-r-7)所分別表示之基等。
[式中,R’ 201係各自獨立為氫原子、可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基、或可具有取代基之鏈狀之烯基。]
可具有取代基之環式基: 該環式基係以環狀烴基為佳,該環狀烴基可為芳香族烴基,也可為脂肪族烴基。脂肪族烴基係意指不具有芳香族性之烴基。又,脂肪族烴基可為飽和亦可為不飽和,通常係以飽和為佳。
R’ 201中之芳香族烴基為具有芳香環之烴基。該芳香族烴基之碳原子數係以3~30為佳,以碳原子數5~30為較佳,以碳原子數5~20為更佳,以碳原子數6~15為特佳,以碳原子數6~10為最佳。但,該碳原子數係作為不包含取代基中之碳原子數者。 作為R’ 201中之芳香族烴基所具有之芳香環,具體地可舉出如,苯、茀、萘、蒽、菲、聯苯、或構成該等芳香環之碳原子之一部分被雜原子取代之芳香族雜環等。作為芳香族雜環中之雜原子,可舉出如氧原子、硫原子、氮原子等。 作為R’ 201中之芳香族烴基,具體地可舉出如,從前述芳香環去除1個氫原子之基(芳基:例如苯基、萘基等)、前述芳香環之1個氫原子被伸烷基取代之基(例如苄基、苯乙基、1-萘基甲基、2-萘基甲基、1-萘基乙基、2-萘基乙基等之芳基烷基等)等。前述伸烷基(芳基烷基中之烷基鏈)之碳原子數係以1~4為佳,以碳原子數1~2為較佳,以碳原子數1為特佳。
R’ 201中之環狀之脂肪族烴基係可舉出如構造中包含環之脂肪族烴基。 作為該構造中包含環之脂肪族烴基,可舉出如,脂環式烴基(從脂肪族烴環去除1個氫原子之基)、脂環式烴基鍵結於直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基末端之基、脂環式烴基存在於直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基途中之基等。 前述脂環式烴基係以碳原子數3~20為佳,以3~12為較佳。 前述脂環式烴基可為多環式基,也可為單環式基。作為單環式之脂環式烴基,以從單環烷去除1個以上氫原子之基為佳。作為該單環烷,以碳原子數3~6者為佳,具體地可舉出如環戊烷、環己烷等。作為多環式之脂環式烴基,以從多環烷去除1個以上氫原子之基為佳,作為該多環烷,以碳原子數7~30者為佳。其中,作為該多環烷,以金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二環等之具有交聯環系多環式骨架之多環烷;具有類固醇骨架之環式基等之具有縮合環系多環式骨架之多環烷為較佳。
其中,作為R’ 201中之環狀之脂肪族烴基,以從單環烷或多環烷去除1個以上氫原子之基為佳,從多環烷去除1個氫原子之基為較佳,以金剛烷基、降莰基為特佳,以金剛烷基為最佳。
可鍵結於脂環式烴基之直鏈狀或支鏈狀之脂肪族烴基係以碳原子數1~10為佳,以碳原子數1~6為較佳,以碳原子數1~4為更佳,以碳原子數1~3為特佳。 作為直鏈狀之脂肪族烴基,以直鏈狀之伸烷基為佳,具體地可舉出如,亞甲基[-CH 2-]、伸乙基[-(CH 2) 2-]、三亞甲基[-(CH 2) 3-]、四亞甲基[-(CH 2) 4-]、五亞甲基[ -(CH 2) 5-]等。 作為支鏈狀之脂肪族烴基,以支鏈狀之伸烷基為佳,具體地可舉出如,-CH(CH 3)-、-CH(CH 2CH 3)-、-C(CH 3) 2-、-C(CH 3)(CH 2CH 3)-、-C(CH 3)(CH 2CH 2CH 3)-、 -C(CH 2CH 3) 2-等之烷基亞甲基;-CH(CH 3)CH 2-、 -CH(CH 3)CH(CH 3)-、-C(CH 3) 2CH 2-、-CH(CH 2CH 3)CH 2-、 -C(CH 2CH 3) 2-CH 2-等之烷基伸乙基;-CH(CH 3)CH 2CH 2-、 -CH 2CH(CH 3)CH 2-等之烷基三亞甲基;-CH(CH 3)CH 2CH 2CH 2-、-CH 2CH(CH 3)CH 2CH 2-等之烷基四亞甲基等之烷基伸烷基等。作為烷基伸烷基中之烷基,以碳原子數1~5之直鏈狀之烷基為佳。
又,R’ 201中之環狀之烴基係可如雜環等般地包含雜原子。具體地可舉出如,前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基、前述通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之含-SO 2-之環式基、其他之上述之化學式(r-hr-1)~(r-hr-16)所分別表示之雜環式基。
作為R’ 201之環式基中之取代基,可舉出例如,烷基、烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基、硝基等。 作為當作取代基之烷基,以碳原子數1~5之烷基為佳,以甲基、乙基、丙基、n-丁基、tert-丁基為最佳。 作為當作取代基之烷氧基,以碳原子數1~5之烷氧基為佳,以甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、iso-丙氧基、n-丁氧基、tert-丁氧基為較佳,以甲氧基、乙氧基為最佳。 作為當作取代基之鹵素原子,以氟原子為佳。 作為當作取代基之鹵化烷基,可舉出如碳原子數1~5之烷基,例如甲基、乙基、丙基、n-丁基、tert-丁基等之氫原子之一部分或全部被前述鹵素原子取代之基。 作為取代基之羰基係為將構成環狀烴基之亞甲基( -CH 2-)予以取代之基。
可具有取代基之鏈狀之烷基: 作為R’ 201之鏈狀之烷基,可為直鏈狀或支鏈狀之任一者。 作為直鏈狀之烷基,以碳原子數1~20為佳,以碳原子數1~15為較佳,以碳原子數1~10為最佳。 作為支鏈狀之烷基,以碳原子數3~20為佳,以碳原子數3~15為較佳,以碳原子數3~10為最佳。具體地可舉出例如,1-甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基等。
可具有取代基之鏈狀之烯基: 作為R’ 201之鏈狀之烯基,可為直鏈狀或支鏈狀之任一者,以碳原子數2~10為佳,以碳原子數2~5為較佳,以碳原子數2~4為更佳,以碳原子數3為特佳。作為直鏈狀之烯基,可舉出例如,乙烯基、丙烯基(烯丙基)、丁炔基等。作為支鏈狀之烯基,可舉出例如,1-甲基乙烯基、2-甲基乙烯基、1-甲基丙烯基、2-甲基丙烯基等。 作為鏈狀之烯基,上述之中亦以直鏈狀之烯基為佳,以乙烯基、丙烯基為較佳,以乙烯基為特佳。
作為R’ 201之鏈狀之烷基或烯基中之取代基,可舉出例如,烷氧基、鹵素原子、鹵化烷基、羥基、羰基、硝基、胺基、上述R’ 201中之環式基等。
R’ 201之可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基除了上述者以外,作為可具有取代基之環式基或可具有取代基之鏈狀之烷基,尚可舉出如與上述之式(a1-r-2)所示之酸解離性基為相同者。
其中,R’ 201係以可具有取代基之環式基為佳,以可具有取代基之環狀烴基為較佳。更具體而言,例如以苯基、萘基、從多環烷去除1個以上氫原子之基;前述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基;前述通式(a5-r-1)~(a5-r-4)所分別表示之含-SO 2-之環式基等為佳。
上述之通式(ca-1)~(ca-3)中,在R 201~R 203、R 206~R 207相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環之情況,亦可隔著硫原子、氧原子、氮原子等之雜原子,或羰基、-SO-、-SO 2-、-SO 3-、-COO-、-CONH-或-N(R N)-(該R N為碳原子數1~5之烷基。)等之官能基來進行鍵結。作為所形成之環,以將式中之硫原子包含在其環骨架之1個環,包括硫原子為3~10員環為佳,以5~7員環為特佳。作為所形成之環之具體例,可舉出例如噻吩環、噻唑環、苯並噻吩環、二苯並噻吩環、9H-噻吨環、噻噸酮環、噻蒽環、吩噻噁(Phenoxathiin)環、四氫噻吩鎓環、四氫噻喃鎓環等。
R 208~R 209係各自獨立表示氫原子或碳原子數1~5之烷基,以氫原子或碳原子數1~3之烷基為佳,在成為烷基時,亦可相互鍵結而形成環。
R 210為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基、可具有取代基之烯基,或可具有取代基之含 -SO 2-之環式基。 作為R 210中之芳基,可舉出如碳原子數6~20之無取代之芳基,以苯基、萘基為佳。 作為R 210中之烷基,以鏈狀或環狀之烷基且碳原子數1~30者為佳。 作為R 210中之烯基,以碳原子數2~10為佳。 作為R 210中之可具有取代基之含SO 2-含有環式基,以「含-SO 2-之多環式基」為佳,以上述通式(a5-r-1)所示之基為較佳。
以下展示前述式(ca-1)所示之陽離子之具體例。
[式中,g1、g2、g3表示重複數,g1為1~5之整數,g2為0~20之整數,g3為0~20之整數。]
[式中,R” 201為氫原子或取代基,且作為該取代基,可舉出如與作為前述R 201~R 207、及R 210~R 212亦可具有之取代基所舉出者為相同者。]
作為前述式(ca-2)所示之適宜陽離子,具體地可出如,二苯基錪陽離子、雙(4-tert-丁基苯基)錪陽離子等。
作為前述式(ca-3)所示之適宜陽離子,具體地可舉出如,下述式(ca-3-1)~(ca-3-6)所分別表示之陽離子。
作為酸產生劑成分(B),以下述通式(b0-1)所示之化合物(B01)(以下亦稱為「化合物(B01)」),或,下述通式(b0-2)所示之化合物(B02)(以下亦稱為「化合物(B02)」)為佳。
≪化合物(B01)≫ 化合物(B01)為下述通式(b0-1)所示之化合物。
[式(b0-1)中,R b1為具有氟原子之芳基或具有氟化烷基之芳基。R b2及R b3係各自獨立為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基或可具有取代基之烯基。R b1~R b3之中之2個亦可相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環。X 01 -為相對陰離子。]
・關於陽離子部 式(b0-1)中,R b1為具有氟原子之芳基或具有氟化烷基之芳基。 作為R b1中之芳基,以碳數5~30為佳,以5~20為更佳,以6~15為特佳,以6~10為最佳。但,該碳數係不包含取代基中之碳數者。 作為R b1中之芳基,具體而言以苯基、萘基、蒽基、菲基、聯苯基為佳,以苯基或萘基為較佳,以苯基為更佳。
作為R b1中之芳基所具有之氟化烷基,具體地可舉出如,碳數1~12之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基。該烷基可為直鏈狀也可為支鏈狀。 作為碳數1~12之直鏈狀之氟化烷基,具體地可舉出如,甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、十二基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基。作為碳數1~12之支鏈狀之氟化烷基,具體地可舉出如,1-甲基乙基、1,1-二甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基。
作為R b1中之芳基所具有之氟化烷基,在上述之中亦以碳數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基為佳,以碳數1~3之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基為較佳,以三氟甲基為更佳。
R b1中之芳基亦可具有氟原子、氟化烷基以外之取代基。作為該取代基,可舉出如,烷基、氟原子以外之鹵素原子、氟化烷基以外之鹵化烷基、羰基、氰基、胺基、芳基、上述通式(ca-r-1)~(ca-r-7)所分別表示之基等。
式(b0-1)中,R b1在上述之中亦以具有氟原子之芳基,或,具有碳數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基的芳基為佳,以具有氟原子之芳基,或,具有碳數1~3之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基的芳基為較佳,以具有氟原子之芳基,或,具有三氟甲基之芳基為更佳。
式(b0-1)中,R b2及R b3係各自獨立為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基或可具有取代基之烯基。 R b2及R b3中之芳基係可舉出如R b1中之芳基為相同者。R b2及R b3中之芳基在其中亦以苯基、萘基、蒽基、菲基、聯苯基為佳,以苯基或萘基為較佳,以苯基為更佳。
作為R b2及R b3中之烷基,以碳數1~30之鏈狀或環狀之烷基為佳。 作為R b2及R b3中之烯基,以碳數2~10之烯基為佳。
式(b0-1)中,作為R b2及R b3可具有之取代基,可舉出例如,烷基、鹵素原子、鹵化烷基、羰基、氰基、胺基、芳基、上述通式(ca-r-1)~(ca-r-7)所分別表示之基等。
式(b0-1)中,R b2及R b3在上述之中亦以可具有取代基之芳基為佳。該芳基具有取代基之情況,作為該取代基,以氟原子、氟化烷基、或上述-SO 2-R b0所示之1價基為佳,以氟原子,或,氟化烷基為較佳。 即,式(b0-1)中,R b2及R b3係以無取代之芳基、具有氟原子之芳基、具有氟化烷基之芳基為佳。
式(b0-1)中,R b1~R b3之中之2個亦可相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環。R b1~R b3之中之2個相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環的情況,亦可隔著硫原子、氧原子、氮原子等之雜原子,或-SO-、-SO 2-、-SO 3-、-C(=O)-、-COO-、-CONH-或-N(R N)-(該R N為碳數1~5之烷基)等之官能基來進行鍵結。作為所形成之環,以將式中之硫原子包含在其環骨架之1個環包括硫原子為3~10員環為佳,以5~7員環為特佳。作為所形成之環之具體例,可舉出例如噻吩環、噻唑環、苯並噻吩環、二苯並噻吩環、9H-噻吨環、噻蒽環、吩噻噁(Phenoxathiin)環、四氫噻吩鎓環、四氫噻喃鎓環等。 尚且,R b1與R b2或R b3相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環的情況,該環構造只要具有氟原子或氟化烷基即可,源自芳基之構造(例如,苯環構造)之氫原子可不被氟原子或氟化烷基所取代。
作為化合物(B01)中之陽離子部,以下述通式(ca-b01-1)所示之陽離子為佳。
[式中,R b2及R b3係各自獨立為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基、或可具有取代基之烯基。R b2及R b3亦可相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環。X 011為氟原子或氟化烷基。R 011為取代基。nb為1以上之整數。pb為0以上之整數。qb為0~3之整數。但,nb+pb≦qb×2+5。]
式(ca-b01-1)中,R b2及R b3係與分別與上述之式(b0-1)中之R b2及R b3相同。
式(ca-b01-1)中,X 011為氟原子或氟化烷基,可舉出如,與上述式(b0-1)中之R b1所具有之氟原子或氟化烷基為相同者。
式(ca-b01-1)中,R 011為取代基,可舉出如,烷基、氟原子以外之鹵素原子、氟化烷基以外之鹵化烷基、羰基、氰基、胺基、芳基、上述通式(ca-r-1)~(ca-r-7)所分別表示之基等。
式(ca-b01-1)中,nb為1以上之整數,以1~3為佳,以1或2為較佳。 式(ca-b01-1)中,pb為0以上之整數,以0~2為佳,以0為較佳。 式(ca-b01-1)中,qb為0~3之整數。q為0時則為苯構造,q為1時則為萘構造,q為2時則為蒽構造,q為3時則為稠四苯構造。
作為化合物(B01)中之陽離子部,以上述式(ca-b01-11)~(ca-b01-24)之任一式所示之陽離子為佳,以上述式(ca-b01-14)、(ca-b01-15)、(ca-b01-18)、及(ca-b01-22)之任一式所示之陽離子為較佳。
・關於陰離子部 式(b0-1)中,X 01 -為相對陰離子。 作為X 01 -,具體地可舉出如,(b-1)成分之陰離子部、(b-2)成分之陰離子部、(b-3)成分之陰離子部等,其中亦以(b-1)成分之陰離子部為佳。
以下展示化合物(B01)中之陰離子部之為佳具體例。
化合物(B01)在上述之中亦以下述通式(b0-1-1)所示之化合物(B011)(以下稱為「化合物(B011)」)為佳。
[式中,R b2及R b3係各自獨立為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基、或可具有取代基之烯基。R b2及R b3亦可相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環。X 011為氟原子或氟化烷基。R 011為取代基。nb為1以上之整數。pb為0以上之整數。qb為0~3之整數。但,nb+pb≦qb×2+5。X 01 -為相對陰離子。]
作為化合物(B011)之陰離子部,與化合物(B01)之陰離子部相同。 作為化合物(B011)之陽離子部,與上述通式(ca-b01-1)所示之陽離子相同。
本實施形態之阻劑組成物中,化合物(B01)係可單獨使用1種,亦可併用2種以上。 相對於(A1)成分100質量份,化合物(B01)之含量係以5~40質量份為佳,以10~40質量份為較佳,以10~30質量份為更佳。 化合物(B01)之含量若在前述為佳之範圍之下限值以上,則在阻劑圖型形成中,感度、解析性能、LWR(線寬粗糙度)等之微影特性會更加提升。另一方面,若在為佳範圍之上限值以下,則使阻劑組成物之各成分溶解於有機溶劑時,容易取得均勻溶液,且作為阻劑組成物之保存安定性更加提高。
≪化合物(B02)≫ 化合物(B02)為下述通式(b0-2)所示之化合物。
[式(b0-2)中,R b4為具有氟原子之芳基或具有氟化烷基之芳基。R b5為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基或可具有取代基之烯基。X 02 -為相對陰離子。]
・關於陽離子部 式(b0-2)中,R b4為具有氟原子之芳基或具有氟化烷基之芳基,可舉出如,與上述式(b0-1)中之R b1為相同者。 式(b0-2)中,R b5為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基或可具有取代基之烯基,可舉出如,與上述式(b0-2)中之R b2及R b3為相同者。
式(b0-2)中,R b4在上述之中亦以具有氟原子之苯基或具有碳數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基的苯基為佳,以具有氟原子之苯基為較佳。 式(b0-2)中,R b5在上述之中亦以具有氟原子之苯基或具有碳數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被氟原子取代之基的苯基為佳,以具有氟原子之苯基為較佳。
以下展示化合物(B02)之陽離子部之為佳具體例。
・關於陰離子部 式(b0-2)中,X 02 -為相對陰離子,可舉出如,與上述式(b0-1)中之X 01 -為相同者。
本實施形態之阻劑組成物中,化合物(B02)係可單獨使用1種,亦可併用2種以上。 相對於(A1)成分100質量份,化合物(B02)之含量係以5~40質量份為佳,以10~40質量份為較佳,以10~30質量份為更佳。 化合物(B02)之含量若在前述為佳之範圍之下限值以上,則在阻劑圖型形成中,感度、解析性能、LWR(線寬粗糙度)等之微影特性會更加提升。另一方面,若在為佳範圍之上限值以下,則使阻劑組成物之各成分溶解於有機溶劑時,容易取得均勻溶液,且作為阻劑組成物之保存安定性更加提高。
本實施形態之阻劑組成物中,可僅使用化合物(B01)或化合物(B02)之任意一者,亦可併用化合物(B01)及化合物(B02),但以含有化合物(B01)為佳。
以下展示(B)成分之為佳具體例。
阻劑組成物含有(B)成分之情況,阻劑組成物中,相對於(A1)成分100質量份,(B)成分之含量係以5~ 40質量份為佳,以10~40質量份為較佳,以10~30質量份為更佳。 (B)成分之含量若在前述為佳之範圍之下限值以上,則在阻劑圖型形成中,感度、解析性能、LWR(線寬粗糙度)等之微影特性更加提升。另一方面,若在為佳範圍之上限值以下,則使阻劑組成物之各成分溶解於有機溶劑時,容易取得均勻溶液,且作為阻劑組成物之保存安定性更加提高。
相對於(B)成分之總質量,(B)成分中之化合物(B01)及化合物(B02)之比例係以25質量%以上為佳,以50質量%以上為較佳,以75質量%以上為更佳,也可為100質量%。
≪鹼成分(D)≫ 本實施形態之阻劑組成物係以含有補捉因曝光而產生之酸(即,控制酸之擴散)的鹼成分(以下亦稱為「(D)成分)」。(D)成分係作用作為在阻劑組成物中捕捉因曝光而產生之酸之猝滅劑(quencher)(酸擴散控制劑)者。 作為(D)成分,可舉出例如,因曝光進行分解而喪失酸擴散控制性之光降解性鹼(D1)(以下稱為「(D1)成分」)、不該當於該(D1)成分之含氮有機化合物(D2)(以下稱為「(D2)成分」)等。該等之中,由於會容易提高粗糙度特性,故以光降解性鹼((D1)成分)為佳。又,藉由含有(D1)成分,而變得皆可容易提升高感度化、抑制塗布缺陷產生之特性。
・關於(D1)成分 藉由作成含有(D1)成分之阻劑組成物,在形成阻劑圖型之際,可使阻劑膜之曝光部與未曝光部之對比更加提升。 作為(D1)成分,只要係因曝光進行分解而喪失酸擴散控制性者,即無特別限定,以選自由下述通式(d1-1)所示之化合物(以下稱為「(d1-1)成分」)、下述通式(d1-2)所示之化合物(以下稱為「(d1-2)成分」)及下述通式(d1-3)所示之化合物(以下稱為「(d1-3)成分」)所成群之1種以上之化合物為佳。 (d1-1)~(d1-3)成分在阻劑膜之曝光部中由於會進行分解而喪失酸擴散控制性(鹼性),故不會作用作為猝滅劑,但在阻劑膜之未曝光部中會作用作為猝滅劑。
[式中,Rd 1~Rd 4為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基。但,式(d1-2)中之Rd 2中之與S原子鄰接之碳原子係作為不鍵結氟原子者。Yd 1為單鍵或2價連結基。m為1以上之整數,且M m+係各自獨立為m價之有機陽離子。]
{(d1-1)成分} ・・陰離子部 式(d1-1)中,Rd 1為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基,分別可舉出如與前述R’ 201相同者。 該等之中,作為Rd 1,亦以可具有取代基之芳香族烴基、可具有取代基之脂肪族環式基,或可具有取代基之鏈狀之烷基為佳。作為該等之基可具有之取代基,可舉出如,羥基、側氧(oxo)基、烷基、芳基、氟原子、氟化烷基、上述通式(a2-r-1)~(a2-r-7)所分別表示之含內酯之環式基、醚鍵、酯鍵,或該等之組合。具有醚鍵或酯鍵作為取代基時,亦可隔著伸烷基,作為此時之取代基,以上述式(y-al-1)~(y-al-5)所分別表示之連結基為佳。尚且,Rd 1中之芳香族烴基、脂肪族環式基、或鏈狀之烷基在具有上述通式(y-al-1)~(y-al-7)所分別表示之連結基作為取代基時,上述通式(y-al-1)~(y-al-7)中,與式(d3-1)中之Rd 1之構成芳香族烴基、脂肪族環式基、或鏈狀之烷基之碳原子鍵結者為上述通式(y-al-1)~(y-al-7)中之V’ 101。 作為前述芳香族烴基,可適宜舉出如,苯基、萘基、包含二環辛烷骨架之多環構造(由二環辛烷骨架與其以外之環構造所構成之多環構造)。 作為前述脂肪族環式基,以從金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二環等之多環烷去除1個以上氫原子之基為較佳。 作為前述鏈狀之烷基,以碳原子數1~10為佳,具體地可舉出如,甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基等之直鏈狀之烷基;1-甲基乙基、1-甲基丙基、2-甲基丙基、1-甲基丁基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1-甲基戊基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基等之支鏈狀之烷基。
前述鏈狀之烷基在取代基為具有氟原子或氟化烷基之氟化烷基時,氟化烷基之碳原子數係以1~11為佳,以1~8為較佳,以1~4為更佳。該氟化烷基亦可含有氟原子以外之原子。作為氟原子以外之原子,可舉出例如氧原子、硫原子、氮原子等。
以下展示(d1-1)成分之陰離子部之為佳具體例。
・・陽離子部 式(d1-1)中,M m+為m價之有機陽離子。 作為M m+之有機陽離子,可適宜舉出如,與前述通式(ca-1)~(ca-3)所分別表示之陽離子為相同者,以前述通式(ca-1)所示之陽離子為較佳,以上述通式(ca-b01-1)所示之陽離子為更佳,以上述式(ca-b01-11)~(ca-b01-24)之任一式所示之陽離子為特佳。
(d1-1)成分係可單獨使用1種,亦可組合使用2種以上。
{(d1-2)成分} ・・陰離子部 式(d1-2)中,Rd 2為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基,可舉出如與前述R’ 201相同者。 但,Rd 2中之與S原子鄰接之碳原子係作為不鍵結有氟原子(未經氟取代)者。藉此,(d1-2)成分之陰離子成為適度之弱酸陰離子,且作為(D)成分之猝滅能力提升。 作為Rd 2,以可具有取代基之鏈狀之烷基、或可具有取代基之脂肪族環式基為佳,可具有取代基之脂肪族環式基為較佳。
作為該鏈狀之烷基,以碳原子數1~10為佳,以3~10為較佳。 作為該脂肪族環式基,以從金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二烷等去除1個以上氫原子之基(亦可具有取代基);以從樟腦去除1個以上氫原子之基為較佳。
Rd 2之烴基係亦可具有取代基,作為該取代基,可舉出如,與前述式(d1-1)之Rd 1中之烴基(芳香族烴基、脂肪族環式基、鏈狀之烷基)所可具有之取代基為相同者。
以下展示(d1-2)成分之陰離子部之為佳具體例。
・・陽離子部 式(d1-2)中,M m+為m價之有機陽離子,與前述式(d1-1)中之M m+相同。 (d1-2)成分係可單獨使用1種,亦可組合使用2種以上。
{(d1-3)成分} ・・陰離子部 式(d1-3)中,Rd 3為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基,可舉出如與前述R’ 201相同者,以包含氟原子之環式基、鏈狀之烷基、或鏈狀之烯基為佳。其中亦以氟化烷基為佳,與前述Rd 1之氟化烷基相同者為較佳。
式(d1-3)中,Rd 4為可具有取代基之環式基、可具有取代基之鏈狀之烷基,或可具有取代基之鏈狀之烯基,可舉出如與前述R’ 201相同者。 其中亦以可具有取代基之烷基、烷氧基、烯基、環式基為佳。 Rd 4中之烷基係以碳原子數1~5之直鏈狀或支鏈狀之烷基為佳,具體地可舉出如,甲基、乙基、丙基、異丙基、n-丁基、異丁基、tert-丁基、戊基、異戊基、新戊基等。Rd 4之烷基之氫原子之一部亦可被羥基、氰基等所取代。 Rd 4中之烷氧基係以碳原子數1~5之烷氧基為佳,作為碳原子數1~5之烷氧基,具體地可舉出如,甲氧基、乙氧基、n-丙氧基、iso-丙氧基、n-丁氧基、tert-丁氧基。其中亦以甲氧基、乙氧基為佳。
Rd 4中之烯基係可舉出如與前述R’ 201中之烯基相同者,以乙烯基、丙烯基(烯丙基)、1-甲基丙烯基、2-甲基丙烯基為佳。該等之基亦可更具有碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基作為取代基。
Rd 4中之環式基係可舉出如與前述R’ 201中之環式基相同者,以從環戊烷、環己烷、金剛烷、降莰烷、異莰烷、三環癸烷、四環十二環等之環烷去除1個以上氫原子之脂環式基,或,苯基、萘基等之芳香族基為佳。Rd 4為脂環式基時,由於阻劑組成物會良好地溶解於有機溶劑,故微影特性變得良好。又,Rd 4為芳香族基時,在將EUV等作為曝光光源之微影術中,該阻劑組成物之光吸收效率優異,而感度或微影特性變得良好。
式(d1-3)中,Yd 1為單鍵或2價連結基。 作為Yd 1中之2價連結基,並無特別限定,可舉出如,可具有取代基之2價烴基(脂肪族烴基、芳香族烴基)、包含雜原子之2價連結基等。該等係分別可舉出如,與在上述式(a2-1)中之Ya 21中之關於2價連結基之說明當中所舉出之可具有取代基之2價烴基、包含雜原子之2價連結基為相同者。 作為Yd 1,以羰基、酯鍵、醯胺鍵、伸烷基或該等之組合為佳。作為伸烷基,以直鏈狀或支鏈狀之伸烷基為較佳,以亞甲基或伸乙基為更佳。
以下展示(d1-3)成分之陰離子部之為佳具體例。
・・陽離子部 式(d1-3)中,M m+為m價之有機陽離子,與前述式(d1-1)中之M m+相同。 (d1-3)成分係可單獨使用1種,亦可組合使用2種以上。
(D1)成分係可僅使用上述(d1-1)~(d1-3)成分之任意一種,亦可組合使用2種以上。 阻劑組成物在含有(D1)成分之情況,阻劑組成物中,相對於(A1)成分100質量份,(D1)成分之含量係以0.5~15質量份為佳,以1~10質量份為較佳,以2~8質量份為更佳。 (D1)成分之含量在為佳之下限值以上時,尤其係容易取得良好之微影特性及阻劑圖型形狀。另一方面,在上限值以下時,可良好地維持感度,且產量亦為優異。
本實施形態之阻劑組成物中,(D1)成分係以包含上述(d1-1)成分為佳。 本實施形態之阻劑組成物所含有之(D)成分全體之中,(d1-1)成分之含量係以50質量%以上為佳,以70質量%以上為佳,以90質量%以上為更佳,(D)成分也可為僅由化合物(d1-1)成分所構成者。
(D1)成分之製造方法: 前述(d1-1)成分、(d1-2)成分之製造方法並無特別限定,可藉由公知方法來進行製造。 又,(d1-3)成分之製造方法並無特別限定,例如與US2012-0149916號公報記載之方法同樣地進行操作來製造。
・關於(D2)成分 作為(D)成分,亦可含有不該當於上述(D1)成分之含氮有機化合物成分(以下稱為「(D2)成分」)。 作為(D2)成分,只要係會作用作為酸擴散控制劑者,且,不該當於(D1)成分者,即無特別限定,可從公知者當中任意使用即可。其中以脂肪族胺為佳,其中尤其係以第2級脂肪族胺或第3級脂肪族胺為較佳。 脂肪族胺係指具有1個以上脂肪族基之胺,該脂肪族基係以碳原子數1~12為佳。 作為脂肪族胺,可舉出如,氨NH 3之氫原子之至少1個被碳原子數12以下之烷基或羥基烷基所取代之胺(烷基胺或烷基醇胺)或環式胺。 作為烷基胺及烷基醇胺之具體例,可舉出如,n-己基胺、n-庚基胺、n-辛基胺、n-壬基胺、n-癸基胺等之單烷基胺;二乙基胺、二-n-丙基胺、二-n-庚基胺、二-n-辛基胺、二環己基胺等之二烷基胺;三甲基胺、三乙基胺、三-n-丙基胺、三-n-丁基胺、三-n-戊基胺、三-n-己基胺、三-n-庚基胺、三-n-辛基胺、三-n-壬基胺、三-n-癸基胺、三-n-十二基胺等之三烷基胺;二乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、二-n-辛醇胺、三-n-辛醇胺等之烷基醇胺。該等之中,亦以碳原子數6~30之三烷基胺為更佳,以三-n-戊基胺或三-n-辛基胺為特佳。
作為環式胺,可舉出例如,包含氮原子作為雜原子之雜環化合物。作為該雜環化合物,可為單環式者(脂肪族單環式胺),也可為多環式者(脂肪族多環式胺)。 作為脂肪族單環式胺,具體地可舉出如哌啶、哌嗪等。 作為脂肪族多環式胺,以碳原子數6~10者為佳,具體地可舉出如,1,5-二吖雙環[4.3.0]-5-壬烯、1,8-二吖雙環[5.4.0]-7-十一烯、六亞甲四胺、1,4-二吖雙環[2.2.2]辛烷等。
作為其他脂肪族胺,可舉出如,參(2-甲氧基甲氧基乙基)胺、參{2-(2-甲氧基乙氧基)乙基}胺、參{2-(2-甲氧基乙氧基甲氧基)乙基}胺、參{2-(1-甲氧基乙氧基)乙基}胺、參{2-(1-乙氧基乙氧基)乙基}胺、參{2-(1-乙氧基丙氧基)乙基}胺、參[2-{2-(2-羥基乙氧基)乙氧基}乙基]胺、三乙醇胺三乙酸酯等,以三乙醇胺三乙酸酯為佳。
又,作為(D2)成分,也可使用芳香族胺。 作為芳香族胺,可舉出如,4-二甲基胺基吡啶、吡咯、吲哚、吡唑、咪唑或該等之衍生物、三苄基胺、2,6-二異丙基苯胺、N-tert-丁氧基羰基吡咯啶、2,6-二-tert-丁基吡啶等。
上述之中,(D2)成分亦以烷基胺為佳,以碳原子數6~30之三烷基胺為較佳。
(D2)成分係可單獨使用1種,亦可組合使用2種以上。 阻劑組成物在含有(D2)成分之情況,阻劑組成物中,相對於(A1)成分100質量份,(D2)成分之含量係以0.01~5質量份為佳,以0.1~5質量份為較佳,以0.5~5質量份為更佳。 (D2)成分之含量在為佳之下限值以上時,尤其容易取得良好之微影特性及阻劑圖型形狀。另一方面,在上限值以下時,能良好地維持感度,且產量亦優。
≪選自由有機羧酸,以及磷之含氧酸及其衍生物所成群之至少1種化合物(E)≫ 本實施形態之阻劑組成物在防止感度劣化,或提升阻劑圖型形狀、靜置經時安定性等之目的上,可含有選自由有機羧酸,以及磷之含氧酸及其衍生物所成群之至少1種化合物(E)(以下稱為「(E)成分」)作為任意成分。 作為有機羧酸,具體地可舉出如,乙酸、丙二酸、檸檬酸、蘋果酸、琥珀酸、安息香酸、柳酸等,其中亦以柳酸為佳。 作為磷之含氧酸,可舉出如,磷酸、膦酸、膦酸等,該等之中尤其係以膦酸為佳。
本實施形態之阻劑組成物中,(E)成分係可單獨使用1種,亦可併用2種以上。 阻劑組成物在含有(E)成分之情況,相對於(A)成分100質量份,(E)成分之含量係以0.01~5質量份為佳,以0.05~3質量份為較佳。藉由作成上述範圍,微影特性會更加提升。
≪氟添加劑成分(F)≫ 本實施形態之阻劑組成物亦可含有氟添加劑成分(以下稱為「(F)成分」)疏水性樹脂。(F)成分係為了對阻劑膜賦予撥水性所使用者,藉由使用作為與(A)成分為不同之樹脂,而使微影特性提升。 作為(F)成分,可使用例如,日本特開2010-002870號公報、日本特開2010-032994號公報、日本特開2010-277043號公報、日本特開2011-13569號公報、日本特開2011-128226號公報記載之含氟高分子化合物。 作為(F)成分,更具體地可舉出如具有下述通式(f1-1)所示之構成單位(f1)之聚合物。作為該聚合物,以僅由下述式(f1-1)所示之構成單位(f1)所構成知聚合物(均聚物);該構成單位(f1)與前述構成單位(a1)之共聚物;由該構成單位(f1)與由丙烯酸或甲基丙烯酸所衍生之構成單位與前述構成單位(a1)之共聚物為佳,以該構成單位(f1)與前述構成單位(a1)之共聚物為較佳。在此,作為與該構成單位(f1)進行共聚合之前述構成單位(a1),以由1-乙基-1-環辛基(甲基)丙烯酸酯所衍生之構成單位、由1-甲基-1-金剛烷基(甲基)丙烯酸酯所衍生之構成單位為佳,以由1-乙基-1-環辛基(甲基)丙烯酸酯所衍生之構成單位為較佳。
[式中,R係與前述相同,Rf 102及Rf 103係各自獨立表示氫原子、鹵素原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基,Rf 102及Rf 103可為相同亦可為相異。nf 1為0~5之整數,Rf 101為包含氟原子之有機基。]
式(f1-1)中,鍵結於α位碳原子之R係與前述相同。作為R,以氫原子或甲基為佳。 式(f1-1)中,作為Rf 102及Rf 103之鹵素原子,以氟原子為佳。作為Rf 102及Rf 103之碳原子數1~5之烷基,可舉出如,與上述R之碳原子數1~5之烷基為相同者,以甲基或乙基為佳。作為Rf 102及Rf 103之碳原子數1~5之鹵化烷基,具體地可舉出如,碳原子數1~5之烷基之氫原子之一部分或全部被鹵素原子取代之基。作為該鹵素原子,以氟原子為佳。其中作為Rf 102及Rf 103,以氫原子、氟原子、或碳原子數1~5之烷基為佳,以氫原子、氟原子、甲基、或乙基為較佳,以氫原子為更佳。 式(f1-1)中,nf 1為0~5之整數,以0~3之整數為佳,以1或2為較佳。
式(f1-1)中,Rf 101為包含氟原子之有機基,以包含氟原子之烴基為佳。 作為包含氟原子之烴基,可為直鏈狀、支鏈狀或環狀之任一者,以碳原子數1~20為佳,以碳原子數1~15為較佳,以碳原子數1~10為特佳。 又,包含氟原子之烴基係以該烴基中之氫原子之25%以上經氟化者為佳,以50%以上經氟化者為較佳,且由於會提高浸漬曝光時之阻劑膜之疏水性,故以60%以上經氟化者為特佳。 其中,作為Rf 101,以碳原子數1~6之氟化烴基為較佳,以三氟甲基、-CH 2-CF 3、-CH 2-CF 2-CF 3、-CH(CF 3) 2、-CH 2-CH 2-CF 3、-CH 2-CH 2-CF 2-CF 2-CF 2-CF 3為特佳。
(F)成分之重量平均分子量(Mw)(利用凝膠滲透層析之聚苯乙烯換算基準)係以1000~50000為佳,以5000~40000為較佳,以10000~30000為最佳。在該範圍之上限值以下時,會有使用作為阻劑所需之對阻劑用溶劑之充分溶解性,在該範圍之下限值以上時,阻劑膜之撥水性為良好。 (F)成分之分散度(Mw/Mn)係以1.0~5.0為佳,以1.0 ~3.0為較佳,以1.0~2.5為最佳。
本實施形態之阻劑組成物中,(F)成分係可單獨使用1種,亦可併用2種以上。 阻劑組成物在含有(F)成分之情況,相對於(A1)成分100質量份,(F)成分之含量係以0.5~10質量份為佳,以1~10質量份為較佳。
≪有機溶劑成分(S)≫ 本實施形態之阻劑組成物係能使阻劑材料溶解於有機溶劑成分(以下稱為「(S)成分」)來製造。 作為(S)成分,只要係會使所使用之各成分溶解而作成均勻溶液即可,可自以往使用作為化學增幅型阻劑組成物溶劑之公知者當中適宜選擇使用任意者。 作為(S)成分,可舉出例如,γ-丁內酯等之內酯類;丙酮、甲基乙基酮、環己酮、甲基-n-戊基酮、甲基異戊基酮、2-庚酮等之酮類;乙二醇、二乙二醇、丙二醇、二丙二醇等之多價醇類;乙二醇單乙酸酯、二乙二醇單乙酸酯、丙二醇單乙酸酯、或二丙二醇單乙酸酯等之具有酯鍵之化合物、前述多價醇類或前述具有酯鍵之化合物之單甲基醚、單乙基醚、單丙基醚、單丁基醚等之單烷基醚或單苯基醚等之具有醚鍵之化合物等之多價醇類之衍生物[該等之中係以丙二醇單甲基醚乙酸酯(PGMEA)、丙二醇單甲基醚(PGME)為佳];如二噁烷般之環式醚類,或乳酸甲酯、乳酸乙酯(EL)、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮酸甲酯、丙酮酸乙酯、甲氧基丙酸甲酯、乙氧基丙酸乙酯等之酯類;苯甲醚、乙基苄基醚、甲苯酚基甲基醚、二苯基醚、二苄基醚、苯乙醚、丁基苯基醚、乙基苯、二乙基苯、戊基苯、異丙基苯、甲苯、二甲苯、對異丙基甲苯、均三甲苯等之芳香族系有機溶劑、二甲亞碸(DMSO)等。 本實施形態之阻劑組成物中,(S)成分係可單獨使用1種,亦可使用作為2種以上之混合溶劑。其中亦以PGMEA、PGME、γ-丁內酯、EL、環己酮為佳。
又,作為(S)成分,亦以混合PGMEA與極性溶劑而成之混合溶劑為佳。其摻合比(質量比)係考慮到PGMEA與極性溶劑之相溶性等後適宜決定即可,以作成1:9~9:1為佳,較佳作成2:8~8:2之範圍內為佳。 更具體而言,摻合EL或環己酮作為極性溶劑時,PGMEA:EL或環己酮之質量比係以1:9~9:1為佳,較佳為2:8~8:2。又,做為極性溶劑,在摻合PGME之情況,PGMEA:PGME之質量比係以1:9~9:1為佳,較佳為2:8~8:2,更佳為3:7~7:3。並且,亦以PGMEA與PGME與環己酮之混合溶劑為佳。 又,作為(S)成分,其他亦以選自PGMEA及EL之中之至少1種與γ-丁內酯之混合溶劑為佳。於此情況,作為混合比例,前者與後者之質量比係以作成70:30~95:5為佳。 (S)成分之使用量並無特別限定,以能塗佈於基板等之濃度,因應塗佈膜厚來適宜設定。一般而言,以會使阻劑組成物之固體成分濃度成為0.1~20質量%,較佳成為0.2 ~15質量%之範圍內方式來使用(S)成分。
本實施形態之阻劑組成物在使上述阻劑材料溶解於(S)成分後,使用聚醯亞胺多孔質膜、聚醯胺醯亞胺多孔質膜等,進行雜質等之去除。例如,可使用由聚醯亞胺多孔質膜所構成之過濾器、由聚醯胺醯亞胺多孔質膜所構成之過濾器、由聚醯亞胺多孔質膜及聚醯胺醯亞胺多孔質膜所構成之過濾器等來進行過濾阻劑組成物。作為前述聚醯亞胺多孔質膜及前述聚醯胺醯亞胺多孔質膜,可例示例如,日本特開2016-155121號公報記載者等。
以上所說明之本實施形態之阻劑組成物含有:具有構成單位(a01)及構成單位(a02)之樹脂成分(A1)。 構成單位(a01)皆具有酸解離性基與酚性羥基。因此,可不使樹脂成分(A1)中之酸解離性基之含有率減少,而提高酚性羥基之含有率。 構成單位(a02)包含:高極性之含內酯之環式基、含 -SO 2-之環式基或含碳酸酯之環式基。因此,可提高與鹼顯影液之親和性。 推測藉由利用構成單位(a01)與構成單位(a02)之組合所得之相乘作用,從而含有具有構成單位(a01)及構成單位(a02)之樹脂成分(A1)之本實施形態之阻劑組成物為高感度,且可形成解析性及粗糙度特性良好之阻劑圖型。
(阻劑圖型形成方法) 本發明之第2態樣之阻劑圖型形成方法為一種方法,其係具有:在支持體上使用上述本發明第1態樣之阻劑組成物來形成阻劑膜的步驟;曝光前述阻劑膜之步驟,及將前述曝光後之阻劑膜予以顯影而形成阻劑圖型的步驟。 作為該阻劑圖型形成方法之一實施形態,可舉出例如藉由以下之操作來進行之阻劑圖型形成方法。
首先,在支持體上使用旋轉器塗佈上述之實施形態之阻劑組成物,在例如80~150℃之溫度條件下實施烘烤(塗佈後烘烤(PAB))處理40~120秒鐘,較佳實施60~90秒鐘而形成阻劑膜。 其次,對於該阻劑膜使用例如電子線描繪裝置、ArF曝光裝置等之曝光裝置,由通過已形成指定圖型之遮罩(遮罩圖型)之曝光或不通過遮罩圖型之電子線之直接照射所成之描繪等來進行選擇性曝光後,在例如80~150℃之溫度條件下實施烘烤(曝光後烘烤(PEB))處理、40~120秒鐘,較佳實施60~90秒鐘。 其次,對前述阻劑膜進行顯影處理。顯影處理再鹼顯影製程之情況係使用鹼顯影液,在溶劑顯影製程之情況係使用含有有機溶劑之顯影液(有機系顯影液)來進行。
顯影處理後,較佳進行潤洗處理。潤洗處理在鹼顯影製程之情況係以使用純水之水潤洗為佳,在溶劑顯影製程之情況係以使用含有有機溶劑之潤洗液為佳。 在溶劑顯影製程之情況,在前述顯影處理或潤洗處理之後,亦可進行藉由超臨界流體來去除附著於圖型上之顯影液或潤洗液的處理。 在顯影處理後或潤洗處理後進行乾燥。又,根據情況,亦可在上述顯影處理後進行烘烤處理(後烘烤)。 藉此操作而可形成阻劑圖型。
作為支持體,並無特別限定,可使用以往公知者,可舉出例如,電子零件用之基板,或,在該物上已形成指定配線圖型者。更具體而言,可舉出如矽晶圓、銅、鉻、鐵、鋁等之金屬製基板,或玻璃基板等。作為配線圖型之材料,能使用例如銅、鋁、鎳、金等。
曝光所使用之波長並無特別限定,可使用如ArF準分子雷射、KrF準分子雷射、F 2準分子雷射、EUV (極紫外線)、VUV(真空紫外線)、EB(電子線)、X射線、軟X射線等之放射線來進行。前述阻劑組成物作為KrF準分子雷射、ArF準分子雷射、EB或EUV用之有用性為高,作為ArF準分子雷射、EB或EUV用之有用性為較高,作為EB或EUV用之有用性為特高者。即,本實施形態之阻劑圖型形成方法係在曝光阻劑膜之步驟包含對前述阻劑膜曝光EUV(極紫外線)或EB(電子線)之操作的情況為特別有用之方法。
阻劑膜之曝光方法可為在空氣或氮等之惰性氣體中進行之通常曝光(乾式曝光),也可為液浸曝光(Liquid Immersion Lithography)。 液浸曝光係預先在阻劑膜與曝光裝置之最下位置之透鏡間填滿具有比空氣折射率還高折射率之溶劑(液浸介質),並在該狀態下進行曝光(浸漬曝光)的曝光方法。 作為液浸介質,以具有折射率係大於空氣之折射率,且,小於受到曝光之阻劑膜之折射率的溶劑為佳,可舉出例如,水、氟系惰性液體、矽系溶劑、烴系溶劑等。 作為液浸介質,較佳可使用水。
作為鹼顯影製程中使用於顯影處理之鹼顯影液,可舉出例如0.1~10質量%氫氧化四甲基銨(TMAH)水溶液。 作為在溶劑顯影製程中使用於顯影處理之有機系顯影液所含有之有機溶劑,只要係能溶解(A)成分(曝光前之(A)成分)者即可,可從公知之有機溶劑當中適宜選擇。具體地可舉出如,酮系溶劑、酯系溶劑、醇系溶劑、腈系溶劑、醯胺系溶劑、醚系溶劑等之極性溶劑、烴系溶劑等。
作為酯系溶劑,可舉出例如,乙酸甲酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸戊酯、丙二醇單甲基醚乙酸酯、乙二醇單乙基醚乙酸酯、二乙二醇單丁基醚乙酸酯、二乙二醇單乙基醚乙酸酯、乙基-3-乙氧基丙酸酯、3-甲氧基丁基乙酸酯、3-甲基-3-甲氧基丁基乙酸酯、甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丁酯、甲酸丙酯、乳酸乙酯、乳酸丁酯、乳酸丙酯、丁酸丁酯、2-羥基異丁酸甲酯、乙酸異戊酯、異丁酸異丁酯,及,丙酸丁酯。
作為腈系溶劑,可舉出例如,乙腈、丙腈、戊腈、丁腈等。
有機系顯影液中因應必要可摻合公知之添加劑。作為該添加劑,可舉出例如界面活性劑。作為界面活性劑,並無特別限定,可使用例如離子性或非離子性之氟系及/或矽系界面活性劑等。作為界面活性劑,以非離子性之界面活性劑為佳,以非離子性之氟系界面活性劑,或非離子性之矽系界面活性劑為較佳。 在摻合界面活性劑之情況,其摻合量係相對於有機系顯影液之總量而言,通常為0.001~5質量%,以0.005~2質量%為佳,以0.01~0.5質量%為較佳。
顯影處理係能藉由公知之顯影方法來實施,例如在顯影液中浸漬支持體固定時間的方法(浸漬法)、在支持體表面藉由表面張力來使顯影液漂浮並靜止固定時間的方法(盛液(puddle)法)、對支持體表面噴霧顯影液的方法(噴霧法)、在以固定速度旋轉之支持體上以固定速度掃描顯影液吐出噴嘴並同時持續吐出顯影液的方法(動態分配法)等。
作為溶劑顯影製程中顯影處理後之使用於潤洗處理之潤洗液所含有之有機溶劑,可適宜選擇在作為前述有機系顯影液所使用之有機溶劑所例舉之有機溶劑當中不易溶解阻劑圖型者。通常使用選自烴系溶劑、酮系溶劑、酯系溶劑、醇系溶劑、醯胺系溶劑及醚系溶劑之至少1種類之溶劑。該等之中,以選自烴系溶劑、酮系溶劑、酯系溶劑、醇系溶劑及醯胺系溶劑之至少1種類為佳,以選自醇系溶劑及酯系溶劑之至少1種類為較佳,以醇系溶劑為特佳。 使用於潤洗液之醇系溶劑係以碳原子數6~8之1價醇為佳,該1價醇可為直鏈狀、分支狀或環狀之任一者。具體地可舉出如,1-己醇、1-庚醇、1-辛醇、2-己醇、2-庚醇、2-辛醇、3-己醇、3-庚醇、3-辛醇、4-辛醇、苄基醇等。該等之中亦以1-己醇、2-庚醇、2-己醇為佳,1-己醇、2-己醇為較佳。 該等有機溶劑係皆可單獨使用1種,亦可併用2種以上。又,亦可與上述以外之有機溶劑或水進行混合來使用。但,在考慮到顯影特性時,相對於潤洗液之總量,潤洗液中之水之摻合量係以30質量%以下為佳,以10質量%以下為較佳,以5質量%以下為更佳,以3質量%以下為特佳。 潤洗液中因應必要可摻合公知之添加劑。作為該添加劑,可舉出例如界面活性劑。界面活性劑可舉出如與前述相同者,以非離子性之界面活性劑為佳,以非離子性之氟系界面活性劑,或以非離子性之矽系界面活性劑為較佳。 在摻合界面活性劑之情況,其摻合量在相對於潤洗液之總量通常為0.001~5質量%,以0.005~2質量%為佳,以0.01~0.5質量%為較佳。
使用潤洗液之潤洗處理(洗淨處理)係可藉由公知潤洗方法來實施。作為該潤洗處理之方法,可舉出例如在以固定速度旋轉之支持體上持續吐出潤洗液的方法(旋轉塗佈法)、在潤洗液中浸漬支持體固定時間的法(浸漬法)、對支持體表面噴霧潤洗液的方法(噴霧法)等。
根據以上所說明之本實施形態之阻劑圖型形成方法,由於係使用上述之阻劑組成物,故為高感度,且可形成解析性及粗糙度特性良好之阻劑圖型。
上述實施形態之阻劑組成物,及,上述實施形態之圖型形成方法中所使用之各種材料(例如,阻劑溶劑、顯影液、潤洗液、防反射膜形成用組成物、頂塗層形成用組成物等)係以不包含金屬、包含鹵素之金屬鹽、酸、鹼、包含硫原子或磷原子之成分等之雜質為佳。 在此,作為包含金屬原子之雜質,可舉出如,Na、K、Ca、Fe、Cu、Mn、Mg、Al、Cr、Ni、Zn、Ag、Sn、Pb、Li、或該等之鹽等。作為該等材料所含之雜質之含量,以200ppb以下為佳,以1ppb以下為較佳,以100ppt (parts per trillion)以下為更佳,以10ppt以下為特佳,以實質上不包含(測量裝置之檢測極限以下)為最佳。 [實施例]
以下,藉由實施例來更加詳細說明本發明,但本發明並非係受到該等例所限定者。
<阻劑組成物之調製> (實施例1~57、比較例1~6) 混合表1~7所示之各成分使其溶解,而分別調製出各例之阻劑組成物。
表1~7中,各略稱分別具有以下之意義。[ ]內之數值為摻合量(質量份)。
・(A)成分 以下展示(A)成分之略稱之意義,藉由GPC測量所求得之標準聚苯乙烯換算之重量平均分子量(Mw),分子量分散度(Mw/Mn)、及藉由 13C-NMR所求得之共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))。
(A1)-1:下述之化學式(A1-1)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-1)之重量平均分子量(Mw)為6500,分子量分散度(Mw/Mn)為1.56,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-2:下述之化學式(A1-2)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-2)之重量平均分子量(Mw)為6400,分子量分散度(Mw/Mn)為1.57,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-3:下述之化學式(A1-3)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-3)之重量平均分子量(Mw)為6900,分子量分散度(Mw/Mn)為1.66共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-4:下述之化學式(A1-4)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-4)之重量平均分子量(Mw)為6700,分子量分散度(Mw/Mn)為1.63,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-5:下述之化學式(A1-5)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-5)之重量平均分子量(Mw)為7000,分子量分散度(Mw/Mn)為1.60,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-6:下述之化學式(A1-6)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-6)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.67,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。
(A1)-7:下述之化學式(A1-7)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-7)之重量平均分子量(Mw)為6700,分子量分散度(Mw/Mn)為1.64,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-8:下述之化學式(A1-8)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-8)之重量平均分子量(Mw)為6600,分子量分散度(Mw/Mn)為1.63,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-9:下述之化學式(A1-9)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-9)之重量平均分子量(Mw)為6400,分子量分散度(Mw/Mn)為1.62,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-10:下述之化學式(A1-10)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-10)之重量平均分子量(Mw)為6700,分子量分散度(Mw/Mn)為1.65,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-11:下述之化學式(A1-11)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-11)之重量平均分子量(Mw)為6500,分子量分散度(Mw/Mn)為1.64,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-12:下述之化學式(A1-12)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-12)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.66,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。
(A1)-13:下述之化學式(A1-13)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-13)之重量平均分子量(Mw)為6900,分子量分散度(Mw/Mn)為1.61,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-14:下述之化學式(A1-14)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-14)之重量平均分子量(Mw)為6500,分子量分散度(Mw/Mn)為1.63,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-15:下述之化學式(A1-15)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-15)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.67,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-16:下述之化學式(A1-16)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-16)之重量平均分子量(Mw)為6500,分子量分散度(Mw/Mn)為1.58,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-17:下述之化學式(A1-17)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-17)之重量平均分子量(Mw)為6900,分子量分散度(Mw/Mn)為1.60,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-18:下述之化學式(A1-18)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-18)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.62,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。
(A1)-19:下述之化學式(A1-19)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-19)之重量平均分子量(Mw)為7200,分子量分散度(Mw/Mn)為1.68,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-20:下述之化學式(A1-20)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-20)之重量平均分子量(Mw)為6900,分子量分散度(Mw/Mn)為1.69,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-21:下述之化學式(A1-21)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-21)之重量平均分子量(Mw)為6600,分子量分散度(Mw/Mn)為1.59,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-22:下述之化學式(A1-22)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-22)之重量平均分子量(Mw)為6400,分子量分散度(Mw/Mn)為1.60,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-23:下述之化學式(A1-23)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-23)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.62,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-24:下述之化學式(A1-24)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-24)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.58,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。
(A1)-25:下述之化學式(A1-25)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-25)之重量平均分子量(Mw)為6700,分子量分散度(Mw/Mn)為1.63,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A1)-26:下述之化學式(A1-26)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-26)之重量平均分子量(Mw)為6800,分子量分散度(Mw/Mn)為1.61,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m=50/50。 (A1)-27:下述之化學式(A1-27)所示之高分子化合物。高分子化合物(A1-27)之重量平均分子量(Mw)為6900,分子量分散度(Mw/Mn)為1.67,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n/o=20/30/30/20。
(A2)-1:下述之化學式(A2-1)所示之高分子化合物。高分子化合物(A2-1)之重量平均分子量(Mw)為6400,分子量分散度(Mw/Mn)為1.63,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m=50/50。 (A2)-2:下述之化學式(A2-2)所示之高分子化合物。高分子化合物(A2-2)之重量平均分子量(Mw)為6500,分子量分散度(Mw/Mn)為1.67,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m=50/50。 (A2)-3:下述之化學式(A2-3)所示之高分子化合物。高分子化合物(A2-3)之重量平均分子量(Mw)為6300,分子量分散度(Mw/Mn)為1.62,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A2)-4:下述之化學式(A2-4)所示之高分子化合物。高分子化合物(A2-4)之重量平均分子量(Mw)為6700,分子量分散度(Mw/Mn)為1.63,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A2)-5:下述之化學式(A2-5)所示之高分子化合物。高分子化合物(A2-5)之重量平均分子量(Mw)為6400,分子量分散度(Mw/Mn)為1.61,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。 (A2)-6:下述之化學式(A2-6)所示之高分子化合物。高分子化合物(A2-6)之重量平均分子量(Mw)為6000,分子量分散度(Mw/Mn)為1.60,共聚合組成比(構造式中之各構成單位之比例(莫耳比))為l/m/n=20/50/30。
(B)-1~(B)-13:由下述之化合物(B-1)~(B-13)所分別構成之酸產生劑。
(D)-1~(D)-4:由下述之化合物(D-1)~(D-4)所分別構成之酸擴散控制劑。 (S)-1:丙二醇單甲基醚乙酸酯/丙二醇單甲基醚=60/40(質量比)之混合溶劑。
<阻劑圖型之形成> 在已施加六甲基二矽氮烷(HMDS)處理之8吋矽基板上,使用旋塗器分別塗佈各例之阻劑組成物,藉由在加熱板上以溫度110℃進行60秒鐘之預烘烤(PAB)處理並進行乾燥而形成膜厚30nm之阻劑膜。 其次,對於前述阻劑膜,使用電子線描繪裝置JEOL-JBX-9300FS(日本電子股份有限公司製),在加速電壓100kV下,在進行目標尺寸設為線寬50nm之1:1線寬與線距圖型(以下稱為LS圖型)之描繪(曝光)後,以90℃進行60秒鐘之曝光後加熱(PEB)處理。 接著,在23℃下,使用2.38質量%氫氧化四甲基銨(TMAH)水溶液「NMD-3」(商品名,東京應化工業股份有限公司製)進行60秒鐘之鹼顯影後,使用純水進行15秒鐘水潤洗處理。 其結果係形成線寬50nm之1:1之LS圖型。
[最佳曝光量(Eop)之評價] 求出藉由上述<阻劑圖型之形成>而會形成目標尺寸之LS圖型的最佳曝光量Eop(μC/cm 2)。將其結果展示於表8~10。
[LWR(線寬粗糙度)之評價] 對於以上述<阻劑圖型之形成>所形成之LS圖型,求出顯示LWR之尺度之3σ。將其結果展示於表8~10。 「3σ」係表示藉由掃描型電子顯微鏡(加速電壓800V、商品名:S-9380、日立高科技公司製),在線之長度方向上測量線位置400處,並將由該測量結果所求出之標準偏差(σ)之3倍值(3σ)(單位:nm)。 該3σ之值越小,則意指線側壁之粗糙度為越小,而取得更加均勻寬度之LS圖型。
[解析性極限之評價] 在形成上述目標尺寸之解析性極限,具體而言,在從最佳曝光量Eop往曝光量逐漸增加來形成LS圖型時,使用掃描型電子顯微鏡S-9380(日立高科技公司製)來求出並未倒塌且進行解析之圖型之最小尺寸。 將其結果展示於表8~10。
如表8~10所示般,可確認到在與比較例之阻劑組成物相比,實施例之阻劑組成物在感度、粗糙度及解析性極限上皆為良好。
以上,說明了本發明之較佳實施例,但本發明並非係受到該等實施例所限定者。在不超出本發明之要旨範圍內,皆能實施構成之附加、省略、取代、及其他變更。本發明並非係受到前述說明所限定,而僅係受限於隨付之申請專利範圍的範圍。

Claims (12)

  1. 一種阻劑組成物,其係因曝光而產生酸,且,因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之阻劑組成物,其含有: 因酸之作用而對顯影液之溶解性產生變化之樹脂成分(A1), 前述樹脂成分(A1)具有構成單位(a01)與構成單位(a02),該構成單位(a01)為由下述通式(a0-1)所示之化合物所衍生者,該構成單位(a02)包含:含內酯之環式基、含 -SO 2-之環式基或含碳酸酯之環式基; [式中,W 01為含聚合性基之基。Ya 01為單鍵或2價連結基。Ra 01為酸解離性基,q為0~3之整數,n為1以上之整數,但,n≦q×2+4]。
  2. 如請求項1之阻劑組成物,其中前述酸解離性基為鏈狀之酸解離性基。
  3. 如請求項1之阻劑組成物,其中前述酸解離性基為環狀之酸解離性基。
  4. 如請求項1~3中任一項之阻劑組成物,其中前述構成單位(a01)為下述通式(a0-1-1)所示之構成單位; [式中,R為氫原子、碳數1~5之烷基或碳數1~5之鹵化烷基,Ya 001為單鍵或2價連結基,Ya 01為單鍵或2價連結基,Rax 01為下述通式(a0-r-1)或(a0-r-2)所示之酸解離性基,q為0~3之整數,n為1以上之整數,但,n≦q×2+4]; [式(a0-r-1)中,Ra 01~Ra 03係各自獨立為烴基,Ra 02及Ra 03亦可互相鍵結而形成環,*表示前述通式(a0-1-1)中之與氧原子(-O-)之鍵結處; 式(a0-r-2)中,Ra 04為烴基,Ra 05a及Ra 05b係各自獨立為氫原子、鹵素原子或烷基,Ra 06為氫原子或烴基,Ra 04與Ra 05a或Ra 05b亦可互相鍵結而形成環,Ra 05a或Ra 05b與Ra 06亦可互相鍵結而形成環,*表示前述通式(a0-1-1)中之與氧原子(-O-)之鍵結處]。
  5. 如請求項4之阻劑組成物,其中前述Rax 01為前述通式(a0-r-1)所示之酸解離性基。
  6. 如請求項4之阻劑組成物,其中前述Rax 01為前述通式(a0-r-2)所示之酸解離性基。
  7. 如請求項1~3中任一項之阻劑組成物,其中前述構成單位(a02)為下述通式(a0-2)所示之構成單位; [式中,R為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基,Ya 21為單鍵或2價連結基,La 21為-O-、 -COO-、-CON(R’)-、-OCO-、-CONHCO-或-CONHCS-,R’表示氫原子或甲基,但,La 21為-O-時,Ya 21不成為-CO-,Ra 21為含內酯之環式基、含碳酸酯之環式基、或含-SO 2-之環式基]。
  8. 如請求項1~3中任一項之阻劑組成物,其中前述構成單位(a02)包含單環之含內酯之環式基。
  9. 如請求項1~3中任一項之阻劑組成物,其中更含有酸產生劑成分(B), 且前述酸產生劑成分(B)包含下述通式(b0-1)所示之化合物(B01); [式(b0-1)中,R b1為具有氟原子之芳基或具有氟化烷基之芳基,R b2及R b3係各自獨立為可具有取代基之芳基、可具有取代基之烷基或可具有取代基之烯基,R b1~R b3之中之2個亦可相互鍵結而與式中之硫原子一同形成環,X 01 -為相對陰離子]。
  10. 如請求項1~3中任一項之阻劑組成物,其中前述樹脂成分(A1)更具有下述通式(a10-1)所示之構成單位(a10); [式中,R x1為氫原子、碳原子數1~5之烷基或碳原子數1~5之鹵化烷基,Ya x1為單鍵或2價連結基,Wa x1為可具有取代基之芳香族烴基,n ax1為1以上之整數]。
  11. 一種阻劑圖型形成方法,其具有:於支撐體上使用如請求項1~3中任一項之阻劑組成物形成阻劑膜的步驟、曝光前述阻劑膜的步驟,及使前述曝光後之阻劑膜進行顯影而形成阻劑圖型的步驟。
  12. 如請求項11之阻劑圖型形成方法,其中在前述曝光阻劑膜的步驟中,對前述阻劑膜曝光極紫外線(EUV)或電子線(EB)。
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