【課題】微細パターンの形成に有用なパターン形成方法の提供。
【解決手段】支持体上に化学増幅型ポジ型レジスト組成物を塗布して第一のレジストパターンを形成する工程と、前記第一のレジストパターンが形成された前記支持体上に、前記第一のレジストパターンを溶解しない有機溶剤を含有するパターン反転用組成物を塗布してパターン反転用膜を形成し、アルカリ現像することにより、前記第一のレジストパターンを除去してパターンを形成する工程とを有し、前記化学増幅型ポジ型レジスト組成物は、酸発生剤成分（Ｂ）と、酸解離性溶解抑制基を有する基材成分（Ａ）とを含有し、前記パターン反転用組成物は、前記（Ａ）成分中の酸解離性溶解抑制基を解離し得る酸成分（Ｈ）と、酸解離性溶解抑制基を有さない基材成分（Ａ”）とを含有し、前記パターン反転用膜は、アルカリ現像液に対する溶解速度が０．３〜３．５ｎｍ／秒であるパターン形成方法。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に、化学増幅型ポジ型レジスト組成物を塗布して第一のレジスト膜を形成し、該第一のレジスト膜を露光し、露光後ベークを行い、アルカリ現像して第一のレジストパターンを形成する工程（１）と、
前記第一のレジストパターンが形成された前記支持体上に、前記第一のレジストパターンを溶解しない有機溶剤を含有するパターン反転用組成物を塗布してパターン反転用膜を形成し、アルカリ現像することにより、前記第一のレジストパターンを除去してパターンを形成する工程（２）とを有するパターン形成方法であって、
前記化学増幅型ポジ型レジスト組成物は、露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）と、酸解離性溶解抑制基を有する基材成分（Ａ）とを含有するものであり、
前記パターン反転用組成物は、前記基材成分（Ａ）中の酸解離性溶解抑制基を解離し得る酸強度を有する酸成分（Ｈ）と、酸解離性溶解抑制基を有さない基材成分（Ａ”）とを含有するものであり、かつ、
前記パターン反転用膜は、アルカリ現像液に対する溶解速度が０．３〜３．５ｎｍ／秒であることを特徴とするパターン形成方法。
【請求項２】
前記酸成分（Ｈ）は、濃度１３００ｐｐｍの水溶液とした際の２５℃でのｐＨが３．０以下となる化合物である請求項１記載のパターン形成方法。
【請求項３】
前記基材成分（Ａ”）は、極性基として、水酸基、シアノ基、カルボキシ基、塩基解離性基、下記一般式（ｆ２−０−１）で表される基、下記一般式（ｆ２−０−２）で表される基、及び下記一般式（ｆ２−０−３）で表される基からなる群から選ばれる少なくとも一種を含む構成単位（ａ”１）を有する樹脂成分を含有する請求項１又は２記載のパターン形成方法。
【化１】

［式（ｆ２−０−１）中、Ｑは２価の連結基又は単結合であり、Ｒ^５はフッ素化アルキル基である。式（ｆ２−０−２）中、Ｑ及びＲ^５はいずれも前記と同じである。式（ｆ２−０−３）中、Ｒ^５１，Ｒ^５２はそれぞれ独立して水素原子、炭素数１〜５の低級アルキル基、フッ素原子、又はフッ素化低級アルキル基であり、ｍ_ｆ，ｎ_ｆはそれぞれ独立して０〜５の整数（ただし、ｍ_ｆ＋ｎ_ｆ≧１）であり、ｑ’は０〜５の整数である。］
【請求項４】
前記第一のレジストパターンを溶解しない有機溶剤が、アルコール系有機溶剤又は水酸基を有さないエーテル系有機溶剤である請求項１〜３のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
【請求項５】
前記基材成分（Ａ）が、酸解離性溶解抑制基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ａ１）を有する樹脂成分（Ａ１）を含有する請求項１〜４のいずれか一項に記載のパターン形成方法。
【請求項６】
前記樹脂成分（Ａ１）が、さらに、−ＳＯ_２−含有環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ａ０）、及びラクトン含有環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ａ２）からなる群から選択される少なくとも一種の構成単位を有する請求項５記載のパターン形成方法。
【請求項７】
前記樹脂成分（Ａ１）が、さらに、極性基含有脂肪族炭化水素基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ａ３）を有する請求項５又は６記載のパターン形成方法。
【請求項８】
前記第一のレジストパターンが、ラインパターン及び／又はドットパターンを含む請求項１〜７のいずれか一項に記載のパターン形成方法。

【図１】

【図２】

【公開番号】特開２０１１−１９７６２８（Ｐ２０１１−１９７６２８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月６日（２０１１．１０．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７２５２６（Ｐ２０１０−１７２５２６）
【出願日】平成２２年７月３０日（２０１０．７．３０）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】