感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、これを用いたレジスト膜、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法、及び、電子デバイス
【課題】良好な現像時間依存性を以って、超微細の孔径を有し、かつ、真円性に優れるホールパターンの提供。
【解決手段】（Ｐ）下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位（ａ）を有する樹脂、（Ｂ）活性光線又は放射線の照射により有機酸を発生する化合物、及び、（Ｃ）活性光線又は放射線の照射により塩基性が低下する、塩基性化合物又はアンモニウム塩化合物を含有する組成物であって、前記化合物（Ｃ）の前記化合物（Ｂ）に対するモル比率［Ｃ］／［Ｂ］が０．４以上である、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、これを用いたレジスト膜、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法、及び、電子デバイス。
上記一般式（Ｉ）中、Ｒ０は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立に、直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す。
【解決手段】（Ｐ）下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位（ａ）を有する樹脂、（Ｂ）活性光線又は放射線の照射により有機酸を発生する化合物、及び、（Ｃ）活性光線又は放射線の照射により塩基性が低下する、塩基性化合物又はアンモニウム塩化合物を含有する組成物であって、前記化合物（Ｃ）の前記化合物（Ｂ）に対するモル比率［Ｃ］／［Ｂ］が０．４以上である、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物、並びに、これを用いたレジスト膜、パターン形成方法、電子デバイスの製造方法、及び、電子デバイス。
上記一般式（Ｉ）中、Ｒ０は、水素原子又はメチル基を表す。Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立に、直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ｐ）下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位（ａ）を有する樹脂、
（Ｂ）活性光線又は放射線の照射により有機酸を発生する化合物、及び、
（Ｃ）活性光線又は放射線の照射により塩基性が低下する、塩基性化合物又はアンモニウム塩化合物を含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物であって、
前記化合物（Ｃ）の前記化合物（Ｂ）に対するモル比率［Ｃ］／［Ｂ］が０．４０以上である、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【化１】
上記一般式（Ｉ）中、Ｒ０は、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立に、直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す。
【請求項２】
前記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の全固形分に対する前記化合物（Ｃ）の含有量が１．０質量％以上である、請求項１に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項３】
前記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の全固形分に対する前記化合物（Ｃ）の含有量が４．０質量％以上である、請求項２に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項４】
前記モル比率［Ｃ］／［Ｂ］が０．４０〜１．４０である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項５】
前記化合物（Ｃ）が、塩基性窒素原子を有するとともに、活性光線又は放射線の照射により有機酸を発生する化合物であり、かつ、前記化合物（Ｂ）と前記化合物（Ｃ）とは異なる化合物である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項６】
活性光線又は放射線の照射により前記化合物（Ｃ）が発生する前記有機酸が、下記一般式（Ｃ１）又は（Ｃ２）で表される有機酸である、請求項５に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【化２】
上記一般式中、
Ｘｆは、各々独立に、フッ素原子、又は、少なくとも１つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
Ｒ１及びＲ２は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、又は、アルキル基を表す。
Ｌは、各々独立に、２価の連結基を表す。
Ｂａは、前記塩基性窒素原子を含む官能基を表す。
Ｒｆは、フッ素原子を含んだ基である。
ｘは、１〜２０の整数を表す。
ｙは、０〜１０の整数を表す。
ｚは、０〜１０の整数を表す。
【請求項７】
前記化合物（Ｃ）がオニウム塩化合物である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項８】
前記繰り返し単位（ａ）の前記樹脂（Ｐ）の全繰り返し単位に対する含有量が、４５モル％以上である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項９】
前記Ｒ１、Ｒ２及びＲ３についての直鎖状又は分岐状のアルキル基が炭素数１〜４のアルキル基である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物が、フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを有する疎水性樹脂を更に含有する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記樹脂（Ｐ）が、ラクトン構造又はスルトン構造を有する繰り返し単位を更に有する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１２】
前記樹脂（Ｐ）が、ヒドロキシアダマンチル基又はジヒドロキシアダマンチル基を有する繰り返し単位を更に有する樹脂である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物により形成されるレジスト膜。
【請求項１４】
請求項１３に記載のレジスト膜を露光する工程、及び
有機溶剤を含む現像液を用いて現像してネガ型のパターンを形成する工程
を含む、パターン形成方法。
【請求項１５】
前記有機溶剤を含む現像液における有機溶剤の含有量が、前記現像液の全量に対して、９０質量％以上１００質量％以下である、請求項１４に記載のパターン形成方法。
【請求項１６】
前記現像液が、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤からなる群より選択される少なくとも１種類の有機溶剤を含有する現像液である、請求項１４又は１５に記載のパターン形成方法。
【請求項１７】
更に、有機溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄する工程を含む、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１８】
前記レジスト膜を露光する工程における露光が液浸露光である、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１９】
請求項１４〜１８のいずれか１項に記載のパターン形成方法を含む、電子デバイスの製造方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の電子デバイスの製造方法により製造された電子デバイス。
【請求項１】
（Ｐ）下記一般式（Ｉ）で表される繰り返し単位（ａ）を有する樹脂、
（Ｂ）活性光線又は放射線の照射により有機酸を発生する化合物、及び、
（Ｃ）活性光線又は放射線の照射により塩基性が低下する、塩基性化合物又はアンモニウム塩化合物を含有する感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物であって、
前記化合物（Ｃ）の前記化合物（Ｂ）に対するモル比率［Ｃ］／［Ｂ］が０．４０以上である、感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【化１】
上記一般式（Ｉ）中、Ｒ０は、水素原子又はメチル基を表す。
Ｒ１、Ｒ２及びＲ３は、各々独立に、直鎖状又は分岐状のアルキル基を表す。
【請求項２】
前記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の全固形分に対する前記化合物（Ｃ）の含有量が１．０質量％以上である、請求項１に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項３】
前記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物の全固形分に対する前記化合物（Ｃ）の含有量が４．０質量％以上である、請求項２に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項４】
前記モル比率［Ｃ］／［Ｂ］が０．４０〜１．４０である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項５】
前記化合物（Ｃ）が、塩基性窒素原子を有するとともに、活性光線又は放射線の照射により有機酸を発生する化合物であり、かつ、前記化合物（Ｂ）と前記化合物（Ｃ）とは異なる化合物である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項６】
活性光線又は放射線の照射により前記化合物（Ｃ）が発生する前記有機酸が、下記一般式（Ｃ１）又は（Ｃ２）で表される有機酸である、請求項５に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【化２】
上記一般式中、
Ｘｆは、各々独立に、フッ素原子、又は、少なくとも１つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
Ｒ１及びＲ２は、各々独立に、水素原子、フッ素原子、又は、アルキル基を表す。
Ｌは、各々独立に、２価の連結基を表す。
Ｂａは、前記塩基性窒素原子を含む官能基を表す。
Ｒｆは、フッ素原子を含んだ基である。
ｘは、１〜２０の整数を表す。
ｙは、０〜１０の整数を表す。
ｚは、０〜１０の整数を表す。
【請求項７】
前記化合物（Ｃ）がオニウム塩化合物である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項８】
前記繰り返し単位（ａ）の前記樹脂（Ｐ）の全繰り返し単位に対する含有量が、４５モル％以上である、請求項１〜７のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項９】
前記Ｒ１、Ｒ２及びＲ３についての直鎖状又は分岐状のアルキル基が炭素数１〜４のアルキル基である、請求項１〜８のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１０】
前記感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物が、フッ素原子及び珪素原子の少なくともいずれかを有する疎水性樹脂を更に含有する、請求項１〜９のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１１】
前記樹脂（Ｐ）が、ラクトン構造又はスルトン構造を有する繰り返し単位を更に有する、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１２】
前記樹脂（Ｐ）が、ヒドロキシアダマンチル基又はジヒドロキシアダマンチル基を有する繰り返し単位を更に有する樹脂である、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物。
【請求項１３】
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の感活性光線性又は感放射線性樹脂組成物により形成されるレジスト膜。
【請求項１４】
請求項１３に記載のレジスト膜を露光する工程、及び
有機溶剤を含む現像液を用いて現像してネガ型のパターンを形成する工程
を含む、パターン形成方法。
【請求項１５】
前記有機溶剤を含む現像液における有機溶剤の含有量が、前記現像液の全量に対して、９０質量％以上１００質量％以下である、請求項１４に記載のパターン形成方法。
【請求項１６】
前記現像液が、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤からなる群より選択される少なくとも１種類の有機溶剤を含有する現像液である、請求項１４又は１５に記載のパターン形成方法。
【請求項１７】
更に、有機溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄する工程を含む、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１８】
前記レジスト膜を露光する工程における露光が液浸露光である、請求項１４〜１７のいずれか１項に記載のパターン形成方法。
【請求項１９】
請求項１４〜１８のいずれか１項に記載のパターン形成方法を含む、電子デバイスの製造方法。
【請求項２０】
請求項１９に記載の電子デバイスの製造方法により製造された電子デバイス。
【公開番号】特開２０１３−６８７７９（Ｐ２０１３−６８７７９Ａ）
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０７０１９（Ｐ２０１１−２０７０１９）
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１８日（２０１３．４．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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