專利名稱：一種化學(xué)放大型正光刻膠組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于半導(dǎo)體微型制造中的化學(xué)放大型正光刻膠組合物。
背景技術(shù)：
半導(dǎo)體微型制造采用使用光刻膠組合物的平版印刷方法。在平版印刷中，理論上，曝光波長越短，可以使分辨率越高，如由瑞利衍射極限公式所表示的。在半導(dǎo)體裝置制造中使用的平版印刷用曝光光源的波長逐年縮短為波長為436nm的g線、波長為365nm的i線、波長為248nm的KrF受激準(zhǔn)分子激光器和波長為193nm的ArF受激準(zhǔn)分子激光器。波長為157nm的F2受激準(zhǔn)分子激光器似乎要成為下一代曝光光源。此外，對于后續(xù)代的曝光光源，已提出波長為13nm或更短的軟X射線(EUV)作為繼157nm-波長的F2受激準(zhǔn)分子激光器之后的曝光光源。同時(shí)，作為下一代的平版印刷技術(shù)，提出了使用波長為193nm的ArF受激準(zhǔn)分子激光器或波長為157nm的F2受激準(zhǔn)分子激光器的浸入式平版印刷。
由于具有比g線和i線的波長短的光源，如受激準(zhǔn)分子激光器等具有低照度，因此必須提高光刻膠的敏感性。因而，使用所謂的化學(xué)放大型光刻膠，所述的光刻膠利用由锍鹽等通過曝光產(chǎn)生的酸的催化作用并且含有一種樹脂，所述樹脂具有通過該酸而離解的基團(tuán)，例如在JP-A-2000-137327中所示。
但是，通過這種已知的化學(xué)放大型光刻膠組合物而得到的接觸孔圖案不令人滿意，盡管它們提供良好的線和空間圖案。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種化學(xué)放大型正光刻膠組合物，其能夠溶解細(xì)接觸孔圖案，而使敏感性惡化較少，并具有各種優(yōu)異的光刻膠性能，如圓度、圖案形狀等的精度。
本發(fā)明涉及下列<1>一種化學(xué)放大型正光刻膠組合物，其包含樹脂，其含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元且其本身不溶于或難溶于堿性水溶液且通過酸的作用而變成在堿性水溶液中可溶的；酸生成劑；和式(C-1)的化合物 其中R1和R2各自獨(dú)立地表示氫或含有1至4個(gè)碳原子的烷基，R3、R4和R5各自獨(dú)立地表示氫或羥基。
<2>根據(jù)<1>所述的組合物，其中基于所述組合物的總固體含量，所述樹脂的含量、所述酸生成劑的含量和所述式(C-1)的化合物的含量分別為80至98.5重量％、1至5重量％和0.5至10重量％。
<3>根據(jù)<1>或<2>所述的組合物，其中在所述樹脂的所有結(jié)構(gòu)單元中，所述具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元的含量為10至50摩爾％。
<4>根據(jù)<1>至<3>任何一項(xiàng)所述的組合物，其中所述具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元是衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯或任選取代的(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元。
<5>根據(jù)<4>所述的組合物，其中所述樹脂還含有至少一種選自下列的結(jié)構(gòu)單元衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)己基)酯的結(jié)構(gòu)單元或衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)戊基)酯的結(jié)構(gòu)單元。
<6>根據(jù)<1>至<5>任何一項(xiàng)所述的組合物，其中所述樹脂除了含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元外，還含有至少一種選自下列的結(jié)構(gòu)單元衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自具有任選被烷基取代的內(nèi)酯環(huán)的(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)單元，和下式(IV)的結(jié)構(gòu)單元 其中R9表示氫或甲基，R10表示甲基，且n表示0至3的整數(shù)。
<7>根據(jù)<1>至<6>任何一項(xiàng)所述的組合物，其中所述酸生成劑是式(VIIa)的化合物 其中，P1、P2和P3各自獨(dú)立地表示羥基、含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基，a、b和c各自獨(dú)立地表示0至3的整數(shù)，當(dāng)a為2或2以上時(shí)，每個(gè)P1相同或不同，當(dāng)b為2或2以上時(shí)，每個(gè)P2相同或不同，當(dāng)c為2或2以上時(shí)，每個(gè)P3相同或不同，且Z-表示抗衡陰離子，式(VIIb)的化合物
其中，P4和P5各自獨(dú)立地表示羥基、含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基，d和e各自獨(dú)立地表示0或1，且Z-具有如上所定義的相同含義，或式(VIIc)的化合物 其中，P6和P7各自獨(dú)立地表示含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有3至10個(gè)碳原子的環(huán)烷基，或P6和P7連接形成含有3至7個(gè)碳原子的二價(jià)無環(huán)烴，其和相鄰的S+一起形成環(huán)，并且在二價(jià)無環(huán)烴中的至少一個(gè)-CH2-可以被-CO-、-O-或-S-取代；P8表示氫，P9表示含有1至6個(gè)碳原子的烷基、含有3至10個(gè)碳原子的環(huán)烷基或任選取代的芳香環(huán)基團(tuán)，或P8和P9與相鄰的-CHCO-一起連接形成2-氧代環(huán)烷基，且Z-具有如上所定義的相同含義。
<8>根據(jù)<7>所述的組合物，其中Z-是式(VIII)的陰離子 其中Q1、Q2、Q3、Q4和Q5各自獨(dú)立地表示氫、含有1至16個(gè)碳原子的烷基、含有1至16個(gè)碳原子的烷氧基、鹵素、甲?；⒑?至8個(gè)碳原子的鹵代烷基、含有6至12個(gè)碳原子的芳基、含有7至12個(gè)碳原子的芳烷基、氰基、含1至4個(gè)碳原子的烷硫基、含1至4個(gè)碳原子的烷基磺?；⒘u基、硝基或式(VIII’)的基團(tuán)-COO-X-Cy1(VIII’)其中X表示亞烷基，且在所述亞烷基中的至少一個(gè)-CH2-可以被-O-或-S-所取代，Cy1表示含有3至20個(gè)碳原子的脂環(huán)烴基。
9.根據(jù)<1>至<8>任何一項(xiàng)所述的組合物，其還包含有機(jī)堿性化合物。
10.根據(jù)<9>所述的組合物，其中所述的有機(jī)堿性化合物是式(XII)的化合物 其中T1、T2和T7各自獨(dú)立地表示烷基、環(huán)烷基或芳基，其中在所述烷基、環(huán)烷基或芳基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基所取代，其中在所述氨基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被含有1至4個(gè)碳原子的烷基所取代，且T6表示烷基或環(huán)烷基，其中在所述烷基或環(huán)烷基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基所取代，其中在所述氨基上的至少一個(gè)氫可以被含有1至4個(gè)碳原子的烷基所取代。
優(yōu)選實(shí)施方案描述本發(fā)明的組合物包含樹脂，其含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元且其本身不溶于或難溶于堿性水溶液但通過酸的作用而變成可溶的；酸生成劑；和式(C-1)的化合物。
式(C-1)中的R1和R2各自獨(dú)立地表示氫或含有1至4個(gè)碳原子的烷基。烷基的實(shí)例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基和叔丁基。R3、R4和R5各自獨(dú)立地表示氫或羥基。對于R1和R2，優(yōu)選為氫，且對于R3、R4和R5，優(yōu)選為羥基。
式(C-1)化合物的具體實(shí)例包括下式的化合物
優(yōu)選式(C-2)的化合物是優(yōu)選的 接著，將解釋構(gòu)成本發(fā)明組合物的樹脂組分。本發(fā)明中使用的樹脂含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元，且樹脂本身不溶于或難溶于堿性水溶液且通過酸的作用而變成在堿性水溶液中是可溶的。特別地，該樹脂顯示基團(tuán)通過酸的作用而部分離解，離解后變成可溶于堿性水溶液。酸不穩(wěn)定基團(tuán)可以選自常規(guī)已知的各種基團(tuán)。
這種基團(tuán)的具體實(shí)例包括叔丁基；其中季碳與氧原子連接的基團(tuán)，如叔丁氧羰基，叔丁氧羰基甲基等；縮醛類基團(tuán)，如四氫-2-吡喃基，四氫-2-呋喃基，1-乙氧基乙基，1-(2-甲基丙氧基)乙基，1-(2-甲氧基乙氧基)乙基，1-(2-乙酰氧基乙氧基)乙基，1-[2-(1-金剛烷氧基)乙氧基]乙基，1-[2-(1-金剛烷羰氧基)乙氧基]乙基等；脂環(huán)族化合物的殘基，如3-氧代環(huán)己基，4-甲基四氫-2-吡喃(pyron)-4-基，其是由甲嵌戊酸內(nèi)酯引入的，任選取代的2-烷基-2-金剛烷基，任選取代的1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基，任選取代的1-烷基環(huán)己基，任選取代的1-烷基環(huán)戊基等。
在樹脂中的酚式羥基的氫或羧基的氫被酸不穩(wěn)定基團(tuán)所取代?？梢酝ㄟ^任何常規(guī)的取代基引入反應(yīng)來將酸不穩(wěn)定基團(tuán)引入至含有羧基或酚式羥基的堿溶性樹脂中，得到本發(fā)明組合物中使用的樹脂。本發(fā)明組合物中使用的樹脂也可以通過使含有上面所述的酸不穩(wěn)定基團(tuán)的不飽和化合物作為單體之一進(jìn)行共聚來獲得。
在含有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元中，例如，優(yōu)選含有含脂環(huán)基的龐大基團(tuán)如任選取代的2-烷基-2-金剛烷基和任選取代的1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基作為通過酸的作用而離解的基團(tuán)的那些，因?yàn)楫?dāng)用于本發(fā)明時(shí)得到了優(yōu)異的分辨率。
這種含有龐大基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元的實(shí)例包括衍生自(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自5-降冰片烯-2-羧酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自5-降冰片烯-2-羧酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元等。
特別是當(dāng)本發(fā)明組合物中的樹脂組分含有衍生自(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元或衍生自(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，樹脂組合物提供優(yōu)異的分辨率。
這種衍生自(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元的典型實(shí)例包括衍生自下列的結(jié)構(gòu)單元丙烯酸(2-甲基-2-金剛烷基)酯，甲基丙烯酸(2-甲基-2-金剛烷基)酯，丙烯酸(2-乙基-2-金剛烷基)酯，甲基丙烯酸(2-乙基-2-金剛烷基)酯，丙烯酸(2-正丁基-2-金剛烷基)酯等。特別是當(dāng)本發(fā)明組合物中的樹脂組分含有衍生自(甲基)丙烯酸(2-甲基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，樹脂組合物提供優(yōu)異的敏感度和耐熱性之間的平衡。本發(fā)明中，如果需要，可以含有兩種或多種具有通過酸的作用而離解的基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元。
用于衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元的單體的具體實(shí)例包括下式的單體

(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯通?？梢酝ㄟ^使2-烷基-2-金剛烷醇或其金屬鹽與丙烯酰鹵或甲基丙烯酰鹵反應(yīng)來制備。
用于衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元的單體的具體實(shí)例包括下式的單體
(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯通常可以通過使1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷醇或其金屬鹽與丙烯酰鹵或甲基丙烯酰鹵反應(yīng)來制備。
本發(fā)明中，由于光刻膠組合物提供優(yōu)異的線邊緣粗糙度，優(yōu)選樹脂組分除了含有衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元或衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元外，還含有衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基-1-環(huán)己基)酯的結(jié)構(gòu)單元或衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基-1-環(huán)戊基)酯的結(jié)構(gòu)單元。
這種衍生自(甲基)丙烯酸(1-烷基-1-環(huán)己基)酯的結(jié)構(gòu)單元的典型實(shí)例包括衍生自下列的結(jié)構(gòu)單元丙烯酸(1-甲基環(huán)己基)酯，甲基丙烯酸(1-甲基環(huán)己基)酯，丙烯酸(1-乙基環(huán)己基)酯，甲基丙烯酸(1-乙基環(huán)己基)酯，丙烯酸(1-正丁基環(huán)己基)酯，甲基丙烯酸(1-正丁基環(huán)己基)酯等。特別是當(dāng)本發(fā)明組合物中的樹脂組分含有衍生自(甲基)丙烯酸(1-甲基環(huán)己基)酯的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，樹脂組合物提供優(yōu)異的敏感度和耐熱性之間的平衡。
用于衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)己基)酯的結(jié)構(gòu)單元的單體的具體實(shí)例包括下式的單體

(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)己基)酯通?？梢酝ㄟ^使1-烷基環(huán)己醇或其金屬鹽與丙烯酰鹵或甲基丙烯酰鹵反應(yīng)來制備。
這種衍生自(甲基)丙烯酸(1-烷基-1-環(huán)戊基)酯的結(jié)構(gòu)單元的典型實(shí)例包括衍生自下列的結(jié)構(gòu)單元丙烯酸(1-甲基環(huán)戊基)酯，甲基丙烯酸(1-甲基環(huán)戊基)酯，丙烯酸(1-乙基環(huán)戊基)酯，甲基丙烯酸(1-乙基環(huán)戊基)酯，丙烯酸(1-正丁基環(huán)戊基)酯，甲基丙烯酸(1-正丁基環(huán)戊基)酯等。特別是當(dāng)本發(fā)明組合物中的樹脂組分含有衍生自(甲基)丙烯酸(1-甲基環(huán)戊基)酯的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，樹脂組合物提供優(yōu)異的敏感度和耐熱性之間的平衡。
用于衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)戊基)酯的結(jié)構(gòu)單元的單體的具體實(shí)例包括下式的單體

(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)戊基)酯通常可以通過使1-烷基環(huán)戊醇或其金屬鹽與丙烯酰鹵或甲基丙烯酰鹵反應(yīng)來制備。
用于本發(fā)明組合物的樹脂除了含有上面所述具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元外，還可以含有通過酸的作用不離解或不容易離解的其它結(jié)構(gòu)單元。
可以含有的其它結(jié)構(gòu)單元的實(shí)例包括衍生自含有游離羧基的單體如丙烯酸和甲基丙烯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自(甲基)丙烯腈的結(jié)構(gòu)單元，衍生自除上述外的其它(甲基)丙烯酸酯的結(jié)構(gòu)單元等。
在KrF曝光的情況下，對光吸收沒有問題，且還可以含有衍生自羥基苯乙烯的結(jié)構(gòu)單元。
特別是，在本發(fā)明組合物的樹脂中，考慮到光刻膠與基質(zhì)的粘附性，優(yōu)選除了含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元外，還含有至少一種選自下列中的結(jié)構(gòu)單元衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選被烷基取代的(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)單元，和下式(IV)的結(jié)構(gòu)單元
在式(IV)中，R9表示氫或甲基，R10表示甲基，且n表示0至3的整數(shù)，前提條件是當(dāng)n大于1時(shí)，每個(gè)R10可以相同或不同。
(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯和(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯可以例如通過使相應(yīng)的羥基金剛烷與(甲基)丙烯酸或其?；u反應(yīng)來制備，且它們也是可以商購的。
此外，(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯可以通過使含任選被烷基取代的內(nèi)酯環(huán)的α-或β-溴代-γ-丁內(nèi)酯與丙烯酸或甲基丙烯酸反應(yīng)，或使含任選被烷基取代的內(nèi)酯環(huán)的α-或β-溴代-γ-丁內(nèi)酯與丙烯酰鹵或甲基丙烯酰鹵反應(yīng)來制備。
用于式(IV)的結(jié)構(gòu)單元的單體的實(shí)例包括下面的化合物
這些酯可以例如通過使相應(yīng)的含有羥基的脂環(huán)族內(nèi)酯與(甲基)丙烯酸反應(yīng)來制備，并且其制備方法描述于例如JP2000-26446-A中。
當(dāng)樹脂含有衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選被烷基取代的(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)單元和式(IV)的結(jié)構(gòu)單元中的任何一種時(shí)，不僅提高了光刻膠與基質(zhì)的粘附性，而且提高了光刻膠的分辨率。
衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元或任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元的單體實(shí)例包括丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯、甲基丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯、丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯、甲基丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯、丙烯酸(3-羥基-5，7-二甲基-1-金剛烷基)酯、甲基丙烯酸(3-羥基-5，7-二甲基-1-金剛烷基)酯、丙烯酸(3-羥基-5，7-二甲氧基-1-金剛烷基)酯、甲基丙烯酸(3-羥基-5，7-二甲氧基-1-金剛烷基)酯等。
衍生自任選被烷基取代的(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)單元的單體實(shí)例包括α-丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯、α-甲基丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯、α-丙烯酰氧基-β，β-二甲基-γ-丁內(nèi)酯、α-甲基丙烯酰氧基-β，β-二甲基-γ-丁內(nèi)酯、α-丙烯酰氧基-α-甲基-γ-丁內(nèi)酯、α-甲基丙烯酰氧基-α-甲基-γ-丁內(nèi)酯、β-丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯、β-甲基丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯、β-甲基丙烯酰氧基-α-甲基-γ-丁內(nèi)酯等。
在這些情況下，考慮到耐干式蝕刻性，有利的是在樹脂中含有2-烷基-2-金剛烷基或1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基作為酸不穩(wěn)定基團(tuán)。
本發(fā)明組合物中所用的樹脂優(yōu)選含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的一種或多種結(jié)構(gòu)單元，其比率按該樹脂所有結(jié)構(gòu)單元計(jì)通常為10至80摩爾％，優(yōu)選為10至50摩爾％，盡管該比率取決于用于圖案形成曝光的輻照的種類，酸不穩(wěn)定基團(tuán)的種類等。
當(dāng)含有特別是衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯或衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的一種或多種結(jié)構(gòu)單元作為具有一種或多種酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，有利的是所述結(jié)構(gòu)單元之和的比率在樹脂的所有結(jié)構(gòu)單元中為10摩爾％或以上。
當(dāng)含有特別是衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)己基)酯或衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)戊基)酯的一種或多種結(jié)構(gòu)單元作為具有一種或多種不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，有利的是所述結(jié)構(gòu)單元之和的比率在樹脂的所有結(jié)構(gòu)單元中為10摩爾％或以上。
當(dāng)除了具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元外，還含有其它通過酸的作用不容易離解的結(jié)構(gòu)單元，如衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選被烷基或烷氧基取代的(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選被烷基取代的(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)單元，和式(IV)的結(jié)構(gòu)單元時(shí)，優(yōu)選的是這些結(jié)構(gòu)單元之和基于樹脂的所有結(jié)構(gòu)單元為20至90摩爾％。
酸生成劑、正光刻膠組合物的另一種組分，是這樣的化合物，其通過使放射線如光和電子束作用于酸生成劑本身或含有酸生成劑的光刻膠組合物而分解產(chǎn)生酸。由酸生成劑產(chǎn)生的酸作用于樹脂組分，以離解在樹脂組分中存在的酸不穩(wěn)定基團(tuán)。
這種酸生成劑包括例如鎓鹽、含鹵素化合物、重氮酮、砜化合物、磺酸鹽化合物等。優(yōu)選磺酸鹽化合物。
在本光刻膠組合物中的酸生成劑的實(shí)例包括式(VIIa)的锍鹽 其中，P1至P3各自獨(dú)立地表示羥基、含有1至6個(gè)碳原子的烷基、含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基，a、b和c各自獨(dú)立地表示0至3的整數(shù)，當(dāng)a為2或2以上時(shí)，每個(gè)P1相同或不同，當(dāng)b為2或2以上時(shí)，每個(gè)P2相同或不同，和當(dāng)c為2或2以上時(shí)，每個(gè)P3相同或不同，且Z-表示抗衡陰離子；式(VIIb)的碘鎓鹽
其中，P4和P5各自獨(dú)立地表示羥基、含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基，d和e各自獨(dú)立地表示0或1，且Z-具有如上所定義的相同含義，或式(VIIc)的锍鹽 其中，P6和P7各自獨(dú)立地表示含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有3至10個(gè)碳原子的環(huán)烷基，或P6和P7連接形成含有3至7個(gè)碳原子的二價(jià)無環(huán)烴，其和相鄰的S+一起形成環(huán)，并且在二價(jià)無環(huán)烴中的至少一個(gè)-CH2-可以被-CO-、-O-或-S-取代；P8表示氫，P9表示含有1至6個(gè)碳原子的烷基、含有3至10個(gè)碳原子的環(huán)烷基或任選取代的芳香環(huán)基團(tuán)，或P8和P9與相鄰的-CHCO-一起連接形成2-氧代環(huán)烷基，且Z-具有如上所定義的相同含義。
在P1、P2、P3、P4和P5中，烷基的具體實(shí)例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基等，并且烷氧基的實(shí)例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、叔丁氧基等。
在P6、P7和P9中，烷基的具體實(shí)例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基等，并且環(huán)烷基的具體實(shí)例包括環(huán)丙基、環(huán)丁基、環(huán)戊基、環(huán)己基、環(huán)庚基等。由相鄰的S+和P6和P7的二價(jià)無環(huán)烴形成的環(huán)狀基團(tuán)的具體實(shí)例包括四氫噻吩鎓基、四氫-2H-噻喃鎓基、1，4-氧硫雜環(huán)己烷鎓基等。在P9中，芳香環(huán)基團(tuán)的具體實(shí)例包括苯基、甲苯基、二甲苯基、萘基等。通過將P8和P9與相鄰的-CHCO-連接在一起形成的2-氧代環(huán)烷基的具體實(shí)例包括2-氧代環(huán)己基、2-氧代環(huán)戊基等。
式(VIIa)、(VIIb)或(VIIc)中的陽離子的具體實(shí)例包括下列

Z-表示抗衡陰離子?？购怅庪x子的實(shí)例包括式(VIII)的陰離子 其中Q1、Q2、Q3、Q4和Q5各自獨(dú)立地表示氫、含有1至16個(gè)碳原子的烷基、含有1至16個(gè)碳原子的烷氧基、鹵素、甲?；?、含有1至8個(gè)碳原子的鹵代烷基、含有6至12個(gè)碳原子的芳基，含有7至12個(gè)碳原子的芳烷基、氰基、含1至4個(gè)碳原子的烷硫基、含1至4個(gè)碳原子的烷基磺?；?、羥基、硝基或式(VIII’)的基團(tuán)-COO-X-Cy1(VIII’)其中X表示亞烷基，且在所述亞烷基中的至少一個(gè)-CH2-可以被-O-或-S-所取代，Cy1表示含有3至20個(gè)碳原子的脂環(huán)烴基。
含有1至16個(gè)碳原子的烷基的實(shí)例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、叔丁基、戊基、己基、辛基、癸基、十二烷基、十六烷基等。
含有1至16個(gè)碳原子的烷氧基的實(shí)例包括甲氧基、乙氧基、丙氧基、異丙氧基、丁氧基、叔丁氧基、戊氧基、己氧基、異戊氧基、癸氧基、十二烷氧基、十六烷氧基等。
鹵素的實(shí)例包括氟、氯、溴、碘等。
含有1至8個(gè)碳原子的鹵代烷基的實(shí)例包括三氟甲基、全氟乙基、全氟丙基、全氟異丙基、全氟丁基、全氟異丁基、全氟仲丁基、全氟叔丁基、全氟辛基等。
含有6至12個(gè)碳原子的芳基的實(shí)例包括苯基、甲苯基、甲氧基苯基、萘基等。
含有7至12個(gè)碳原子的芳烷基的實(shí)例包括芐基、氯代芐基、甲氧芐基等。
含有1至4個(gè)碳原子的烷硫基的實(shí)例包括甲硫基、乙硫基、丙硫基、異丙硫基、丁硫基、叔丁硫基等。
含有1至4個(gè)碳原子的烷基磺?；膶?shí)例包括甲基磺?；?、乙基磺?；?、丙基磺?；?、異丙基磺酰基、丁基磺酰基、叔丁基磺酰基等。
當(dāng)Q1、Q2、Q3、Q4和Q5的兩個(gè)或多個(gè)是式(VIII’)的基團(tuán)時(shí)，式(VIII’)的基團(tuán)可以相同或不同。
X的實(shí)例包括下列-CH2-(a-1)-CH2-CH2-(a-2)-CH2-CH2-CH2-(a-3)-CH2-CH2-CH2-CH2-(a-4)-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-(a-5)-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-(a-6)-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2- (a-7)-CH2-O-(a-8)-CH2-O-CH2-(a-9)-CH2-O-CH2-CH2- (a-10)-CH2-CH2·O-CH2-CH2- (a-11)-CH2-S- (a-12)-CH2-S-CH2- (a-13)
-CH2-S-CH2-CH2-(a-14)-CH2-CH2-S-CH2-CH2-(a-15)對于X，優(yōu)選上述(a-1)至(a-7)。
Cy1的實(shí)例包括下列 至于Cy1，優(yōu)選環(huán)己基(b-4)、2-降冰片基(b-21)、2-金剛烷基(b-23)和1-金剛烷基(b-24)。
由Z-表示的抗衡陰離子的具體實(shí)例包括下列





除了式(VIII)的陰離子外的其它抗衡陰離子的實(shí)例包括式(IXa)的陰離子SO3-Q6(IXa)其中Q6表示含有1至20個(gè)碳原子的全氟烷基，任選取代的含有10至20個(gè)碳原子的萘基或任選取代的含有10至20個(gè)碳原子的蒽基，和式(IXb)的陰離子
其中Q7和Q8各自表示含有1至20個(gè)碳原子的全氟烷基或任選取代的含有6至20個(gè)碳原子的芳基。
式(IXa)的陰離子的具體實(shí)例包括下列
式(IXb)的陰離子的具體實(shí)例包括下列
除了式(VIII)、(IXa)和(IXb)的陰離子外的抗衡陰離子的具體實(shí)例包括三氟甲烷磺酸根離子、全氟丁烷磺酸根離子、全氟辛烷磺酸根離子、全氟銻酸根離子、全氟硼酸根離子、全氟磷酸根離子等。
本發(fā)明的光刻膠組合物中的酸生成劑可以使用商購的產(chǎn)品，或可以由常規(guī)已知的方法制備。例如，當(dāng)Z-是式(VIII)的陰離子時(shí)，式(VIIa)的锍鹽、式(VIIb)的碘鎓鹽和式(VIIc)的锍鹽可以根據(jù)常規(guī)方法制備。
在本發(fā)明組合物中，通過加入有機(jī)堿性化合物特別是堿性含氮有機(jī)化合物如作為猝滅劑的胺，可以減少由于后曝光延遲產(chǎn)生的酸失活導(dǎo)致的性能惡化。
這種堿性含氮有機(jī)化合物的具體實(shí)例包括通過下式表示的那些
在式中，T1和T2各自獨(dú)立地表示氫、烷基、環(huán)烷基或芳基。烷基優(yōu)選含有約1至6個(gè)碳原子，環(huán)烷基優(yōu)選含有約5至10個(gè)碳原子，并且芳基優(yōu)選含有約6至10個(gè)碳原子。此外，在烷基、環(huán)烷基或芳基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基、或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基取代。在氨基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被含有1至4個(gè)碳原子的烷基取代。
T3、T4和T5各自獨(dú)立地表示氫、烷基、環(huán)烷基、芳基或烷氧基。烷基優(yōu)選含有約1至6個(gè)碳原子，環(huán)烷基優(yōu)選含有約5至10個(gè)碳原子，芳基優(yōu)選含有約6至10個(gè)碳原子，并且烷氧基優(yōu)選含有約1至6個(gè)碳原子。此外，在烷基、環(huán)烷基、芳基或烷氧基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基、或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基取代。在氨基上的至少一個(gè)氫可以被含有1至4個(gè)碳原子的烷基取代。
T6表示烷基或環(huán)烷基。烷基優(yōu)選含有約1至6個(gè)碳原子，并且環(huán)烷基優(yōu)選含有約5至10個(gè)碳原子。此外，在烷基或環(huán)烷基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基、或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基取代。在氨基上的至少一個(gè)氫可以被含有1至4個(gè)碳原子的烷基取代。
式中，T7表示烷基、環(huán)烷基或芳基。烷基優(yōu)選含有約1至6個(gè)碳原子，環(huán)烷基優(yōu)選含有約5至10個(gè)碳原子，并且芳基優(yōu)選含有約6至10個(gè)碳原子。此外，在烷基、環(huán)烷基或芳基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基、或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基取代。在氨基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被含有1至4個(gè)碳原子的烷基取代。
但是，在由上式(XII)表示的化合物中的T1和T2都不為氫。
A表示亞烷基、羰基、亞氨基、硫化物或二硫化物。亞烷基優(yōu)選含有約2至6個(gè)的碳原子。
此外，在T1-T7中，對于可以是直鏈或支鏈的那些而言，這些的每一種都是可以被允許的。
T8、T9和T10各自獨(dú)立地表示氫、含有1至6個(gè)碳原子的烷基、含有1至6個(gè)碳原子的氨基烷基、含有1至6個(gè)碳原子的羥烷基、或取代或未取代的含有6至20個(gè)碳原子的芳基，或T8和T9結(jié)合形成亞烷基，其與相鄰的-CO-N-一起形成內(nèi)酰胺環(huán)。
這類化合物的實(shí)例包括己胺、庚胺、辛胺、壬胺、癸胺、苯胺，2-、3-或4-甲基苯胺、4-硝基苯胺、1-或2-萘胺、1，2-乙二胺、1，4-丁二胺、1，6-己二胺、4，4’-二氨基-1，2-二苯基乙烷、4，4’-二氨基-3，3’-二甲基二苯基甲烷、4，4’-二氨基-3，3’-二乙基二苯基甲烷、二丁胺、二戊胺、二己胺、二庚胺、二辛胺、二壬胺、二癸胺、N-甲基苯胺、哌啶、二苯胺、三乙胺、三甲胺、三丙胺、三丁胺、三戊胺、三己胺、三庚胺、三辛胺、三壬胺、三癸胺、甲基二丁基胺、甲基二戊基胺、甲基二己基胺、甲基二環(huán)己基胺、甲基二庚基胺、甲基二辛基胺、甲基二壬基胺、甲基二癸基胺、乙基二丁基胺、乙基二戊基胺、乙基二己基胺、乙基二庚基胺、乙基二辛基胺、乙基二壬基胺、乙基二癸基胺、二環(huán)己基甲胺、三[2-(2-甲氧基乙氧基)乙基]胺、三異丙醇胺、N，N-二甲基苯胺、2，6-二異丙基苯胺、咪唑、吡啶、4-甲基吡啶、4-甲基咪唑、聯(lián)吡啶、2，2’-二吡啶胺、二-2-吡啶基酮、1，2-二(2-吡啶基)乙烷、1，2-二(4-吡啶基)乙烷、1，3-二(4-吡啶基)丙烷、1，2-二(2-吡啶基)乙烯、1，2-二(4-吡啶基)乙烯、1，2-二(2-吡啶氧基)乙烷、4，4’-二吡啶基硫、4，4’-二吡啶基二硫、1，2-二(4-吡啶基)乙烯、2，2’-二吡啶甲基胺、3，3’-二吡啶甲基胺、氫氧化四甲銨、氫氧化四異丙銨、氫氧化四丁銨、氫氧化四正己銨、氫氧化四正辛銨、氫氧化苯基三甲銨、氫氧化(3-三氟甲基苯基三甲基)銨、氫氧化(2-羥乙基)三甲銨(所謂的“膽堿”)、N-甲基吡咯烷酮、二甲基咪唑等。
此外，可以將如JP-A-H11-52575中公開的含有哌啶骨架的受阻胺化合物用作猝滅劑。
至于本發(fā)明化合物提供具有改善分辨率的圖案，優(yōu)選將式(XII)的化合物用作猝滅劑。具體地，這種優(yōu)選化合物的實(shí)例包括氫氧化四甲銨、氫氧化四丁銨、氫氧化四己銨、氫氧化四辛銨、氫氧化苯基三甲銨、氫氧化(3-三氟甲基苯基)三甲基銨等。
基于固體含量的總量，優(yōu)選本發(fā)明的組合物含有約80至98.5重量％的樹脂組分、1至5重量％的酸生成劑和0.5至10重量％的式(C-1)的化合物。
當(dāng)將有機(jī)堿性化合物用作猝滅劑時(shí)，基于100重量份的樹脂組分，優(yōu)選以約0.001至1重量份、更優(yōu)選以約0.01至1重量份的量含有堿性化合物。
如果需要，本發(fā)明的組合物可以少量地含有各種添加劑，例如敏化劑、溶解抑制劑、其它樹脂、表面活性劑、穩(wěn)定劑、染料等，只要不妨礙本發(fā)明的效果即可。
本發(fā)明的組合物通常是前述組分溶解在溶劑中的光刻膠液體組合物的形式，并且將光刻膠液體組合物用常規(guī)的方法例如旋涂而涂布到基質(zhì)例如硅晶片上。這里使用的溶劑能充分地溶解前述組分，具有足夠的干燥速率，并且溶劑蒸發(fā)后得到均勻并且光滑的涂層，因而，可以使用本領(lǐng)域通常使用的溶劑。在本發(fā)明中，總固體含量是指不包括溶劑的總含量。
其實(shí)例包括乙二醇醚酯例如乙酸乙基溶纖劑、乙酸甲基溶纖劑和丙二醇單甲醚乙酸酯；酯例如乳酸乙酯、乳酸丁酯、乳酸戊酯和丙酮酸乙酯等；酮例如丙酮、甲基異丁基酮、2-庚酮和環(huán)己酮；環(huán)酯例如γ-丁內(nèi)酯等。這些溶劑可單獨(dú)地或兩種或多種組合地使用。
將涂布到基質(zhì)然后干燥的光刻膠膜進(jìn)行曝光以形成圖案，然后熱處理促進(jìn)解封閉反應(yīng)，此后用堿性顯影劑顯影。這里使用的堿性顯影劑可以是本領(lǐng)域中使用的各種堿性水溶液中的任何一種，并且一般地，經(jīng)常使用的是氫氧化四甲銨或氫氧化(2-羥基乙基)三甲銨(通常稱為“膽堿”)的水溶液。
應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所公開的實(shí)施方案在所有方面都是實(shí)例并且不是限制性的。理解的是，本發(fā)明的范圍不由上面的說明書而是由后附的權(quán)利要求書所確定的，并且本發(fā)明的范圍包括對于權(quán)利要求的等價(jià)含義和范圍的所有變體。
具體實(shí)施例方式
由實(shí)施例更具體地描述本發(fā)明。但是，本發(fā)明完全不受它們限制。用來表示下列實(shí)施例中使用的任何組分的含量和任何物質(zhì)的量的“％”和“份”是以重量為基礎(chǔ)的，除非另有特別注明。下列實(shí)施例中使用的任何物質(zhì)的重均分子量是使用苯乙烯作為標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)由凝膠滲透色譜得到的值。
在樹脂合成實(shí)施例中使用下面的單體(單體A、B和C) 樹脂合成實(shí)施例1(樹脂A1的合成)將單體A、B和C以5∶2.5∶5(20.0份∶10.1份∶7.3份)的摩爾比加入，并且加入基于所有單體兩倍重量的二噁烷，然后向溶液中加入作為引發(fā)劑的偶氮二異丁腈，其比率為基于所有單體摩爾量的2.5摩爾％。將混合物于80℃加熱約8小時(shí)。然后，將反應(yīng)溶液傾倒入大量的庚烷中，以產(chǎn)生沉淀，并且重復(fù)此操作3次以純化。結(jié)果，得到重均分子量為約9,000的共聚物。將其稱為樹脂R1。
實(shí)施例1至3和比較例1至3混和和溶解下列組分，進(jìn)一步，通過孔徑為0.2μm的氟樹脂過濾器過濾，以制備光刻膠液體。
<樹脂>
R1(用量描述于表1中)。
<酸生成劑>
S14-甲基苯基二苯基锍全氟丁烷磺酸鹽(用量描述于表1中)。
<淬火劑>
Q12，6-二異丙基苯胺Q2氫氧化四甲銨(種類及用量描述于表1中)。
<溶劑>
Y1下列溶劑的混合物丙二醇單甲醚乙酸酯85.5份γ-丁內(nèi)酯 4.5份<式(C-2)或(CX-1)的化合物>
(各化合物的用量描述于表1中)。
用“ARC-29A-8”分別涂布硅晶片，ARC-29A-8是獲自Brewer Co.的有機(jī)抗反射涂層組合物，然后在215℃條件下烘焙60秒，以形成780-厚的有機(jī)抗反射涂層。在抗反射涂層上旋涂上述制備的每種光刻膠液體，以便得到的薄膜在干燥后的厚度為0.25μm。在表1中的“PB”欄中所示的溫度下，在直接電爐上預(yù)烘焙用相應(yīng)的光刻膠液體由此涂布的硅晶片60秒。使用ArF受激準(zhǔn)分子分檔器(由Nikon Corporation制備的“NSR ArF”，NA＝0.55 2/3環(huán)形)，對用相應(yīng)的光刻膠薄膜形成的每種晶片通過接觸孔圖案的掩膜進(jìn)行曝光，其中曝光量是逐漸變化的。
曝光后，在表1中的“PEB”欄中所示的溫度下在電爐上對每種晶片進(jìn)行后曝光烘焙60秒，然后用2.38重量％的氫氧化四甲銨攪拌顯影60秒。
用掃描電子顯微鏡觀察在抗反射涂層基質(zhì)上顯影的圖案，其結(jié)果示于表2中。
接觸孔圖案的分辨率的評價(jià)其表示為在能夠復(fù)制直徑為0.18mm的接觸孔的最小曝光量下溶解的接觸孔的直徑大小(μm)。
有效敏感度定義為上面所述的曝光量。
圓度準(zhǔn)確度的評價(jià)如果從正上方觀察接觸孔時(shí)接觸孔具有良好的圓度準(zhǔn)確度，將其評價(jià)為○。如果其被磨碎了，將其評價(jià)為×。
圖案橫截面形狀的評價(jià)將具有良好形狀的圖案評價(jià)為◎。將具有T-頂(T-Top)形狀但溶解的圖案評價(jià)為0。如果不能形成圖案，將其評價(jià)為×。
表1

表2

本發(fā)明的化學(xué)放大型正光刻膠組合物能夠溶解細(xì)接觸孔圖案，而使敏感性惡化較少，并具有各種優(yōu)異的光刻膠性能，如圓度、圖案形狀等的精度。因此，它適用于使用ArF或KrF，特別是ArF的受激準(zhǔn)分子激光平版印刷。
權(quán)利要求
1.一種化學(xué)放大型正光刻膠組合物，其包含樹脂，其含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元且其本身不溶于或難溶于堿性水溶液且通過酸的作用而變成在堿性水溶液中可溶的；酸生成劑；和式(C-1)的化合物 其中R1和R2各自獨(dú)立地表示氫或含有1至4個(gè)碳原子的烷基，R3、R4和R5各自獨(dú)立地表示氫或羥基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中基于所述組合物的總固體含量，所述樹脂的含量、所述酸生成劑的含量和所述式(C-1)的化合物的含量分別為80至98.5重量％、1至5重量％和0.5至10重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中在所述樹脂的所有結(jié)構(gòu)單元中，所述具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元的含量為10至50摩爾％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元是衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(2-烷基-2-金剛烷基)酯或任選取代的(甲基)丙烯酸[1-(1-金剛烷基)-1-烷基烷基]酯的結(jié)構(gòu)單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的組合物，其中所述樹脂還含有至少一種選自下列的結(jié)構(gòu)單元衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)己基)酯的結(jié)構(gòu)單元或任選取代的(甲基)丙烯酸(1-烷基環(huán)戊基)酯的結(jié)構(gòu)單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述樹脂除了含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元外，還含有至少一種選自下列的結(jié)構(gòu)單元衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(3-羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自任選取代的(甲基)丙烯酸(3，5-二羥基-1-金剛烷基)酯的結(jié)構(gòu)單元，衍生自具有任選被烷基取代的內(nèi)酯環(huán)的(甲基)丙烯酰氧基-γ-丁內(nèi)酯的結(jié)構(gòu)單元，和下式(IV)的結(jié)構(gòu)單元 其中R9表示氫或甲基，R10表示甲基，且n表示0至3的整數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其中所述酸生成劑是式(VIIa)的化合物 其中，P1、P2和P3各自獨(dú)立地表示羥基、含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基，a、b和c各自獨(dú)立地表示0至3的整數(shù)，當(dāng)a為2或2以上時(shí)，每個(gè)P1相同或不同，當(dāng)b為2或2以上時(shí)，每個(gè)P2相同或不同，當(dāng)c為2或2以上時(shí)，每個(gè)P3相同或不同，且Z-表示抗衡陰離子，式(VIIb)的化合物 其中，P4和P5各自獨(dú)立地表示羥基、含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基，d和e各自獨(dú)立地表示0或1，且Z-具有如上所定義的相同含義，或式(VIIc)的化合物 其中，P6和P7各自獨(dú)立地表示含有1至6個(gè)碳原子的烷基或含有3至10個(gè)碳原子的環(huán)烷基，或P6和P7連接形成含有3至7個(gè)碳原子的二價(jià)無環(huán)烴，其和相鄰的S+一起形成環(huán)，并且在二價(jià)無環(huán)烴中的至少一個(gè)-CH2-可以被-CO-、-O-或-S-取代；P8表示氫，P9表示含有1至6個(gè)碳原子的烷基、含有3至10個(gè)碳原子的環(huán)烷基或任選取代的芳香環(huán)基團(tuán)，或P8和P9與相鄰的-CHCO-一起連接形成2-氧代環(huán)烷基，且Z-具有如上所定義的相同含義。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合物，其中Z-是式(VIII)的陰離子 其中Q1、Q2、Q3、Q4和Q5各自獨(dú)立地表示氫、含有1至16個(gè)碳原子的烷基、含有1至16個(gè)碳原子的烷氧基、鹵素、甲?；?、含有1至8個(gè)碳原子的鹵代烷基、含有6至12個(gè)碳原子的芳基，含有7至12個(gè)碳原子的芳烷基、氰基、含1至4個(gè)碳原子的烷硫基、含1至4個(gè)碳原子的烷基磺?；⒘u基、硝基或式(VIII’)的基團(tuán)-COO-X-Cy1(VIII’)其中X表示亞烷基，且在所述亞烷基中的至少一個(gè)-CH2-可以被-O-或-S-所取代，Cy1表示含有3至20個(gè)碳原子的脂環(huán)烴基。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其還包含有機(jī)堿性化合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合物，其中所述的有機(jī)堿性化合物是式(XII)的化合物 其中T1、T2和T7各自獨(dú)立地表示烷基、環(huán)烷基或芳基，其中在所述烷基、環(huán)烷基或芳基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基所取代，其中在所述氨基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被含有1至4個(gè)碳原子的烷基所取代，且T6表示烷基或環(huán)烷基，其中在所述烷基或環(huán)烷基上的至少一個(gè)氫可以各自獨(dú)立地被羥基、氨基或含有1至6個(gè)碳原子的烷氧基所取代，其中在所述氨基上的至少一個(gè)氫可以被含有1至4個(gè)碳原子的烷基所取代。
全文摘要
本發(fā)明提供一種化學(xué)放大型正光刻膠組合物，其包含樹脂，所述的樹脂含有具有酸不穩(wěn)定基團(tuán)的結(jié)構(gòu)單元且其本身不溶于或難溶于堿性水溶液且通過酸的作用而變成在堿性水溶液中可溶的；酸生成劑；和式(C－1)的化合物，其中R
文檔編號(hào)G03F7/004GK1673861SQ20051005600
公開日2005年9月28日 申請日期2005年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月23日
發(fā)明者戶石好治, 高田佳幸, 山口訓(xùn)史 申請人:住友化學(xué)株式會(huì)社