ポジ型レジスト組成物及びレジストパターン形成方法
【課題】ダブルパターニングプロセスにおいて、２回目のパターニングの影響を受けにくい第一のレジストパターンを形成できるポジ型レジスト組成物、及び当該ポジ型レジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法の提供。
【解決手段】ダブルパターニングプロセスにおいて、第一のレジスト膜を形成するポジ型レジスト組成物として用いられ、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）と、露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）と、含フッ素化合物成分（Ｆ）とを含有し、当該（Ｆ）成分が、塩基解離性基を含む構成単位（ｆ１）のみを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ１）および前記構成単位（ｆ１）と側鎖に特定の基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ｆ２）とを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ２）からなる群から選択される少なくとも一種の含フッ素樹脂成分を含むポジ型レジスト組成物。
【解決手段】ダブルパターニングプロセスにおいて、第一のレジスト膜を形成するポジ型レジスト組成物として用いられ、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）と、露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）と、含フッ素化合物成分（Ｆ）とを含有し、当該（Ｆ）成分が、塩基解離性基を含む構成単位（ｆ１）のみを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ１）および前記構成単位（ｆ１）と側鎖に特定の基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位（ｆ２）とを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ２）からなる群から選択される少なくとも一種の含フッ素樹脂成分を含むポジ型レジスト組成物。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体上に、
第一のレジスト組成物を塗布して第一のレジスト膜を形成する工程と、
前記第一のレジスト膜を選択的に露光し、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、第二のレジスト組成物として化学増幅型レジスト組成物を塗布して第二のレジスト膜を形成する工程と、
前記第二のレジスト膜を選択的に露光し、アルカリ現像してレジストパターンを形成する工程とを含むレジストパターン形成方法において、
前記第一のレジスト組成物として用いられるポジ型レジスト組成物であり、
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）と、
露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）と、
含フッ素化合物成分（Ｆ）とを含有し、
前記含フッ素化合物成分（Ｆ）が、塩基解離性基を含む構成単位（ｆ１）のみを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ１）および前記構成単位（ｆ１）と下記一般式（ｆ２−１）で表される構成単位（ｆ２）とを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ２）からなる群から選択される少なくとも一種の含フッ素樹脂成分を含むことを特徴とするポジ型レジスト組成物。
【化１】
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜５の低級アルキル基、又は炭素数１〜５のハロゲン化低級アルキル基である。Ｒ７１〜Ｒ７３はそれぞれ独立に炭素数１〜５の直鎖状のアルキル基、Ｒ７２とＲ７３とが相互に結合して脂肪族多環式基を形成しかつＲ７１が水素原子若しくはメチル基、Ｒ７３が脂肪族多環式基でかつＲ７１とＲ７２がそれぞれ独立に炭素数１〜５の直鎖状のアルキル基、又はＲ７１〜Ｒ７３の全てが相互に結合した脂肪族多環式基である。］
【請求項２】
前記構成単位（ｆ１）が、下記の一般式（ｆ１−１）又は一般式（ｆ１−２）で表される構成単位である請求項１記載のポジ型レジスト組成物。
【化２】
［式中、Ｒはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜５の低級アルキル基、又は炭素数１〜５のハロゲン化低級アルキル基である。Ｘは二価の有機基であり、Ａａｒｙｌは置換基を有していてもよい二価の芳香族環式基であり、Ｘ０１は単結合又は二価の連結基であり、Ｒ２はそれぞれ独立にフッ素原子を有する有機基である。］
【請求項３】
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）を含む請求項１又は２記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項４】
前記樹脂成分（Ａ１）が、さらに、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）を有する請求項３記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項５】
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３又は４記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項６】
さらに、含窒素有機化合物成分（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】
支持体上に、
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塗布して第一のレジスト膜を形成する工程と、
前記第一のレジスト膜を選択的に露光し、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、化学増幅型レジスト組成物を塗布して第二のレジスト膜を形成する工程と、
前記第二のレジスト膜を選択的に露光し、アルカリ現像してレジストパターンを形成する工程とを含むレジストパターン形成方法。
【請求項１】
支持体上に、
第一のレジスト組成物を塗布して第一のレジスト膜を形成する工程と、
前記第一のレジスト膜を選択的に露光し、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、第二のレジスト組成物として化学増幅型レジスト組成物を塗布して第二のレジスト膜を形成する工程と、
前記第二のレジスト膜を選択的に露光し、アルカリ現像してレジストパターンを形成する工程とを含むレジストパターン形成方法において、
前記第一のレジスト組成物として用いられるポジ型レジスト組成物であり、
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）と、
露光により酸を発生する酸発生剤成分（Ｂ）と、
含フッ素化合物成分（Ｆ）とを含有し、
前記含フッ素化合物成分（Ｆ）が、塩基解離性基を含む構成単位（ｆ１）のみを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ１）および前記構成単位（ｆ１）と下記一般式（ｆ２−１）で表される構成単位（ｆ２）とを有する含フッ素高分子化合物（Ｆ２）からなる群から選択される少なくとも一種の含フッ素樹脂成分を含むことを特徴とするポジ型レジスト組成物。
【化１】
［式中、Ｒは水素原子、炭素数１〜５の低級アルキル基、又は炭素数１〜５のハロゲン化低級アルキル基である。Ｒ７１〜Ｒ７３はそれぞれ独立に炭素数１〜５の直鎖状のアルキル基、Ｒ７２とＲ７３とが相互に結合して脂肪族多環式基を形成しかつＲ７１が水素原子若しくはメチル基、Ｒ７３が脂肪族多環式基でかつＲ７１とＲ７２がそれぞれ独立に炭素数１〜５の直鎖状のアルキル基、又はＲ７１〜Ｒ７３の全てが相互に結合した脂肪族多環式基である。］
【請求項２】
前記構成単位（ｆ１）が、下記の一般式（ｆ１−１）又は一般式（ｆ１−２）で表される構成単位である請求項１記載のポジ型レジスト組成物。
【化２】
［式中、Ｒはそれぞれ独立に水素原子、炭素数１〜５の低級アルキル基、又は炭素数１〜５のハロゲン化低級アルキル基である。Ｘは二価の有機基であり、Ａａｒｙｌは置換基を有していてもよい二価の芳香族環式基であり、Ｘ０１は単結合又は二価の連結基であり、Ｒ２はそれぞれ独立にフッ素原子を有する有機基である。］
【請求項３】
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）を含む請求項１又は２記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項４】
前記樹脂成分（Ａ１）が、さらに、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）を有する請求項３記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項５】
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３又は４記載のポジ型レジスト組成物。
【請求項６】
さらに、含窒素有機化合物成分（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】
支持体上に、
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塗布して第一のレジスト膜を形成する工程と、
前記第一のレジスト膜を選択的に露光し、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、化学増幅型レジスト組成物を塗布して第二のレジスト膜を形成する工程と、
前記第二のレジスト膜を選択的に露光し、アルカリ現像してレジストパターンを形成する工程とを含むレジストパターン形成方法。
【公開番号】特開２０１０−１９７６８９（Ｐ２０１０−１９７６８９Ａ）
【公開日】平成２２年９月９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−４２１９４（Ｐ２００９−４２１９４）
【出願日】平成２１年２月２５日（２００９．２．２５）
【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９日（２０１０．９．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月２５日（２００９．２．２５）
【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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