ポジ型レジスト組成物、レジストパターン形成方法、高分子化合物
【課題】リソグラフィー特性に優れたポジ型レジスト組成物、および該ポジ型レジスト組成物を用いるレジストパターン形成方法の提供。
【解決手段】酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分（Ａ）を含有するポジ型レジスト組成物であって、基材成分（Ａ）は、芳香族基を有する構成単位（ａ０）、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環式基を含む（メタ）アクリル酸エステル構成単位（ａ５）及び酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する高分子化合物（Ａ１）を含有する。
【解決手段】酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分（Ａ）を含有するポジ型レジスト組成物であって、基材成分（Ａ）は、芳香族基を有する構成単位（ａ０）、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環式基を含む（メタ）アクリル酸エステル構成単位（ａ５）及び酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する高分子化合物（Ａ１）を含有する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分（Ａ）、および露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）を含有するポジ型レジスト組成物であって、
前記基材成分（Ａ）が、芳香族基を有する構成単位（ａ０）、下記一般式（ａ５−１）で表される構成単位（ａ５）、および酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する高分子化合物（Ａ１）を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。
【化１】
［式中、Ｒ１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｒ２は２価の連結基であり、Ｒ３は、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環式基である。］
【請求項２】
芳香族基を有する構成単位（ａ０）が、下記一般式（ａ０−１）で表される構成単位であることを特徴とする請求項１記載のポジ型レジスト組成物。
【化２】
［式中、Ｒ８１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｘｓは単結合または２価の連結基であり、Ｒarylは置換基を有していても良い芳香族基である。］
【請求項３】
前記Ｒ３が、その環骨格中に−Ｏ−ＳＯ２−を含む環式基である請求項１または２に記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項４】
前記Ｒ３が、下記一般式（５−１）で表される請求項１〜３のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物。
【化３】
［式中、Ａ’は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素数１〜５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ａは０〜２の整数であり、Ｒ６はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、水酸基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり、Ｒ”は水素原子またはアルキル基である。］
【請求項５】
前記Ｒarylは、少なくとも１つの水素原子が、水酸基またはアルキルカルボニルオキシ基で置換されている請求項２〜４のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項６】
含窒素有機化合物（Ｄ）を含有する請求項１〜５のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物を用いて支持体上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含むレジストパターン形成方法。
【請求項８】
芳香族基を有する構成単位（ａ０）、下記一般式（ａ５−１）で表される構成単位（ａ５）、および酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する高分子化合物。
【化４】
［式中、Ｒ１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｒ２は２価の連結基であり、Ｒ３は、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環式基である。］
【請求項９】
芳香族基を有する構成単位（ａ０）が、下記一般式（ａ０−１）で表される構成単位であることを特徴とする請求項８記載の高分子化合物。
【化５】
［式中、Ｒ８１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｘｓは単結合または２価の連結基であり、Ｒarylは置換基を有していても良い芳香族基である。］
【請求項１０】
前記Ｒ３が、その環骨格中に−Ｏ−ＳＯ２−を含む環式基である請求項８または９に記載の高分子化合物。
【請求項１１】
前記Ｒ３が、下記一般式（５−１）で表される請求項８〜１０のいずれか一項に記載の高分子化合物。
【化６】
［式中、Ａ’は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素数１〜５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ａは０〜２の整数であり、Ｒ６はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、水酸基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり、Ｒ”は水素原子またはアルキル基である。］
【請求項１２】
前記Ｒarylは、少なくとも１つの水素原子が、水酸基またはアルキルカルボニルオキシ基で置換されている請求項９〜１１のいずれか一項に記載の高分子化合物。
【請求項１】
酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分（Ａ）、および露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）を含有するポジ型レジスト組成物であって、
前記基材成分（Ａ）が、芳香族基を有する構成単位（ａ０）、下記一般式（ａ５−１）で表される構成単位（ａ５）、および酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する高分子化合物（Ａ１）を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。
【化１】
［式中、Ｒ１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｒ２は２価の連結基であり、Ｒ３は、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環式基である。］
【請求項２】
芳香族基を有する構成単位（ａ０）が、下記一般式（ａ０−１）で表される構成単位であることを特徴とする請求項１記載のポジ型レジスト組成物。
【化２】
［式中、Ｒ８１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｘｓは単結合または２価の連結基であり、Ｒarylは置換基を有していても良い芳香族基である。］
【請求項３】
前記Ｒ３が、その環骨格中に−Ｏ−ＳＯ２−を含む環式基である請求項１または２に記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項４】
前記Ｒ３が、下記一般式（５−１）で表される請求項１〜３のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物。
【化３】
［式中、Ａ’は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素数１〜５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ａは０〜２の整数であり、Ｒ６はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、水酸基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり、Ｒ”は水素原子またはアルキル基である。］
【請求項５】
前記Ｒarylは、少なくとも１つの水素原子が、水酸基またはアルキルカルボニルオキシ基で置換されている請求項２〜４のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項６】
含窒素有機化合物（Ｄ）を含有する請求項１〜５のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のポジ型レジスト組成物を用いて支持体上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含むレジストパターン形成方法。
【請求項８】
芳香族基を有する構成単位（ａ０）、下記一般式（ａ５−１）で表される構成単位（ａ５）、および酸解離性溶解抑制基を含む構成単位（ａ１）を有する高分子化合物。
【化４】
［式中、Ｒ１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｒ２は２価の連結基であり、Ｒ３は、その環骨格中に−ＳＯ２−を含む環式基である。］
【請求項９】
芳香族基を有する構成単位（ａ０）が、下記一般式（ａ０−１）で表される構成単位であることを特徴とする請求項８記載の高分子化合物。
【化５】
［式中、Ｒ８１は水素原子、炭素数１〜５のアルキル基または炭素数１〜５のハロゲン化アルキル基であり、Ｘｓは単結合または２価の連結基であり、Ｒarylは置換基を有していても良い芳香族基である。］
【請求項１０】
前記Ｒ３が、その環骨格中に−Ｏ−ＳＯ２−を含む環式基である請求項８または９に記載の高分子化合物。
【請求項１１】
前記Ｒ３が、下記一般式（５−１）で表される請求項８〜１０のいずれか一項に記載の高分子化合物。
【化６】
［式中、Ａ’は酸素原子もしくは硫黄原子を含んでいてもよい炭素数１〜５のアルキレン基、酸素原子または硫黄原子であり、ａは０〜２の整数であり、Ｒ６はアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、水酸基、−ＣＯＯＲ”、−ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ”、ヒドロキシアルキル基またはシアノ基であり、Ｒ”は水素原子またはアルキル基である。］
【請求項１２】
前記Ｒarylは、少なくとも１つの水素原子が、水酸基またはアルキルカルボニルオキシ基で置換されている請求項９〜１１のいずれか一項に記載の高分子化合物。
【公開番号】特開２０１０−２１０９３４（Ｐ２０１０−２１０９３４Ａ）
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−５６８０９（Ｐ２００９−５６８０９）
【出願日】平成２１年３月１０日（２００９．３．１０）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２４日（２０１０．９．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月１０日（２００９．３．１０）
【出願人】（０００２２０２３９）東京応化工業株式会社 (1,407)
【Ｆターム（参考）】
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