化学增幅负型抗蚀剂组合物及抗蚀剂图案形成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110531580A(43)申请公布日2019.12.03(21)申请号201910439482.3(22)申请日2019.05.24(30)优先权数据2018-1005642018.05.25JP(71)申请人信越化学工业株式会社地址日本东京(72)发明人小竹正晃渡边聪增永惠一(74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专利商标事务所11038代理人杜丽利(51)Int.Cl.G03F7/004(2006.01)G03F7/038(2006.01)G03F7/00(2006.01)权利要求书6页说明书55页(54)发明名称化学增幅负型抗蚀剂组合物及抗蚀剂图案形成方法(57)摘要本发明为化学增幅负型抗蚀剂组合物及抗蚀剂图案形成方法。提供了包含具有含桥接的环的基团的芳烃磺酸的鎓盐和基础聚合物的负型抗蚀剂组合物，该鎓盐能够产生具有适当的强度和扩散受控的大体积酸。当该抗蚀剂组合物通过光刻法处理时，形成具有高分辨率和降低的LER的矩形轮廓的点图案。CN110531580ACN110531580A权利要求书1/6页1.化学增幅负型抗蚀剂组合物，其包含(A)含有具有式(A)的鎓盐的产酸剂：其中X1和X2各自独立地为亚甲基，丙烷-2,2-二基或醚键，L为单键、酯键、磺酸酯键、碳酸酯键或氨基甲酸酯键，12R和R各自独立地为可含有杂原子的C1-C20一价烃基团，m1和m2各自独立地为0-2的整数，m3为0或1，n1为满足1≤n1≤5+2m1的整数，n2为满足0≤n2≤4+2m2的整数，n3为满足0≤n3≤8+4m3的整数，A+为具有式(A-A)的锍阳离子，具有式(A-B)的碘鎓阳离子，或具有式(A-C)的铵阳离子：3A3B3C4A4B5A5B5C其中R、R、R、R、R、R、R和R各自独立地为可含有杂原子的C1-C20一价烃基团，5D3A3B3C5A5B5C5DR为氢或可含有杂原子的C1-C20一价烃基团，R、R和R中的任意两个或R、R、R和R中的任意两个可键合在一起以与它们连接的硫或氮原子形成环，以及(B)基础聚合物，其含有包含具有式(B1)的重复单元的聚合物：其中RA为氢、氟、甲基或三氟甲基，11R各自独立地为卤素，任选卤化的C2-C8酰氧基基团，任选卤化的C1-C6烷基基团，或任选卤化的C1-C6烷氧基基团，2CN110531580A权利要求书2/6页1A为单键或C1-C10烷烃二基基团，其中可在碳-碳键中插入醚键，t1为0或1，x1为0-2的整数，a为满足0≤a≤5+2x1-b的整数，以及b为1-3的整数。2.权利要求1所述的抗蚀剂组合物其中该聚合物进一步包含选自具有式(B2)的重复单元，具有式(B3)的重复单元和具有式(B4)的重复单元中的至少一种类型的重复单元：其中RA为如上定义，1213R和R各自独立地为羟基、卤素、乙酰氧基、任选卤化的C1-C8烷基基团、任选卤化的C1-C8伯烷氧基基团、任选卤化的C2-C8仲烷氧基基团、任选卤化的C2-C8酰氧基基团、或任选卤化的C2-C8烷基羰氧基基团，14R为乙酰基基团，乙酰氧基基团，C1-C20烷基基团，C1-C20伯烷氧基基团，C2-C20仲烷氧基基团，C2-C20酰氧基基团，C2-C20烷氧基烷基基团，C2-C20烷硫基烷基基团，卤素，硝基基团或氰基基团，2A为单键或C1-C10烷烃二基基团，其中碳-碳键中可插入醚键，c和d各自独立地为0-4的整数，e为0-5的整数，x2为0-2的整数，以及t2为0或1。3.权利要求1所述的抗蚀剂组合物，其中该聚合物进一步包含具有式(B5)的重复单元：其中RA为如上定义，3A为单键或C1-C10烷烃二基基团，其中碳-碳键中可插入醚键，15R各自独立地为卤素，任选卤化的C2-C8酰氧基基团，任选卤化的C1-C6烷基基团，或任选卤化的C1-C6烷氧基基团，1W为氢，其中可在碳-碳键中插入醚键、羰基结构部分或羰氧基结构部分的C1-C10脂族一3CN110531580A权利要求书3/6页价烃基团，或任选取代的一价芳族基团，Rx和Ry各自独立地为氢，任选羟基取代或烷氧基取代的C1-C15烷基基团，或任选取代的一价芳族基团，不包括Rx和Ry同时为氢的情况，或Rx和Ry可键合在一起以与它们连接的碳原子形成环，x3为0-2的整数，t3为0或1，f为满足0≤f≤5+2x3-g的整数，以及g为1-3的整数。4.权利要求3所述的抗蚀剂组合物，其中该聚合物进一步包含选自具有式(B6)至(B11)的单元中的至少一种类型的重复单元：其中RA为如上定义，Z1各自独立地为单键，亚苯基基团，-O-Z11-，-C(＝O)-O-Z11-或-C(＝O)-NH-Z11-，Z11为C1-C6烷烃二基，C2-C6烯烃二基或亚