JP2002303982A - Resist composition - Google Patents
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- Materials For Photolithography (AREA)
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な含フッ素レ
ジスト組成物に関する。さらに詳しくは、KrF、Ar
Fレーザー等の遠紫外線、F2等の真空紫外線、X線、
電子線等の各種放射線を用いる微細加工に有用な化学増
幅型レジスト組成物に関する。[0001] The present invention relates to a novel fluorine-containing resist composition. More specifically, KrF, Ar
Far ultraviolet rays F laser, vacuum ultraviolet rays such as F 2, X-ray,
The present invention relates to a chemically amplified resist composition useful for fine processing using various radiations such as an electron beam.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、半導体集積回路の製造工程におい
て、回路パターンの微細化に伴い、高解像度でしかも高
感度の光レジスト材料が求められている。回路パターン
をより微細にするためには、より短波長の露光光源の使
用が必須である。250nm以下のエキシマレーザーを
用いるリソグラフィー用途にポリビニルフェノール系樹
脂、脂環式アクリル系樹脂、ポリノルボルネン系樹脂等
が提案されているが、解像性や感度が充分とはいえな
い。2. Description of the Related Art In recent years, in a manufacturing process of a semiconductor integrated circuit, a photo resist material having a high resolution and a high sensitivity has been demanded along with miniaturization of a circuit pattern. In order to make a circuit pattern finer, it is essential to use an exposure light source having a shorter wavelength. Polyvinylphenol resins, alicyclic acrylic resins, polynorbornene resins and the like have been proposed for lithography applications using excimer lasers of 250 nm or less, but their resolution and sensitivity are not sufficient.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、放射
線に対する透明性、ドライエッチング性に優れ、感度、
解像度、平坦性、耐熱性等に優れるレジストパターンを
与える化学増幅型レジスト組成物を提供することであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide excellent transparency to radiation, excellent dry etching, sensitivity,
An object of the present invention is to provide a chemically amplified resist composition which provides a resist pattern having excellent resolution, flatness, heat resistance and the like.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明は、下記式(1)
で示される含フッ素ジオレフィン(a1)に基づく環化
重合単位と酸により開裂するブロック化剤によりブロッ
ク化された酸性基を有するモノマー(a2)に基づく重
合単位とを含有する含フッ素重合体(A)の100質量
部に対し、光照射を受けて酸を発生する酸発生化合物
(B)の0.1〜20質量部及び有機溶媒(C)の10
0〜1000質量部を含有することを特徴とするレジス
ト組成物を提供する。Means for Solving the Problems The present invention provides the following formula (1)
A fluorinated polymer containing a cyclized polymer unit based on a fluorinated diolefin (a1) and a polymer unit based on a monomer (a2) having an acidic group blocked by a blocking agent that is cleaved by an acid ( 0.1 to 20 parts by mass of the acid generating compound (B), which generates an acid upon irradiation with light, and 10 parts by mass of the organic solvent (C) with respect to 100 parts by mass of A).
Provided is a resist composition containing 0 to 1000 parts by mass.
【0005】 CF2=CR1QCR2=CH2 ・・・(1) ここで、R1、R2はそれぞれ独立に水素原子、フッ素原
子、メチル基又はトリフルオロメチル基を表し、Qは炭
素数2〜5個の2価有機基である。[0005] CF 2 = CR 1 QCR 2 = CH 2 ··· (1) wherein, R 1, R 2 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group, Q is carbon There are several to five divalent organic groups.
【0006】本発明において、含フッ素重合体(A)
は、含フッ素ジオレフィン(a1)に基づく環化重合単
位と酸により開裂するブロック化剤によりブロック化さ
れた酸性基を有するモノマー(a2)に基づく重合単位
とを含有する。In the present invention, the fluoropolymer (A)
Contains a cyclized polymerization unit based on a fluorinated diolefin (a1) and a polymerization unit based on a monomer (a2) having an acidic group blocked by a blocking agent that is cleaved by an acid.
【0007】含フッ素ジオレフィン(a1)としては、
式(1)で表される化合物である。その具体例として
は、下記の化合物等が挙げられる。ここでnは2〜5の
整数を表わす。 CF2=CF(CH2)nCH=CH2、CF2=CFO
(CH2)nCH=CH2、CF2=CF(CF2)nCH=
CH2、CF2=CFO(CF2)nCH=CH2、CF2=
CF(CH2)nC(CH3)=CH2、CF2=CFO
(CH2)nC(CH3)=CH2、CF2=CF(CF2)
nC(CH3)=CH2、CF2=CFO(CF2)nC(C
H3)=CH2、CF2=C(CF3)(CH2)nCH=C
H2、CF2=C(CF3)O(CH2)nCH=CH2、C
F2=C(CF3)(CF2)nCH=CH2、CF2=C
(CF3)O(CF2)nCH=CH2、CF2=CF(C
H2)nOCH=CH2、CF2=CF(CH2)nOC(C
H3)=CH2。As the fluorine-containing diolefin (a1),
It is a compound represented by the formula (1). Specific examples thereof include the following compounds. Here, n represents an integer of 2 to 5. CF 2 = CF (CH 2 ) n CH = CH 2 , CF 2 = CFO
(CH 2 ) n CH = CH 2 , CF 2 = CF (CF 2 ) n CH =
CH 2 , CF 2 = CFO (CF 2 ) n CH = CH 2 , CF 2 =
CF (CH 2 ) n C (CH 3 ) = CH 2 , CF 2 = CFO
(CH 2 ) n C (CH 3 ) = CH 2 , CF 2 = CF (CF 2 )
n C (CH 3 ) = CH 2 , CF 2 CFCFO (CF 2 ) n C (C
H 3) = CH 2, CF 2 = C (CF 3) (CH 2) n CH = C
H 2, CF 2 = C ( CF 3) O (CH 2) n CH = CH 2, C
F 2 = C (CF 3) (CF 2) n CH = CH 2, CF 2 = C
(CF 3 ) O (CF 2 ) n CH = CH 2 , CF 2 = CF (C
H 2 ) n OCH = CH 2 , CF 2 CFCF (CH 2 ) n OC (C
H 3) = CH 2.
【0008】酸により開裂するブロック化剤によりブロ
ック化された酸性基を有するモノマー(a2)に含まれ
る該酸性基(X)としては、カルボキシル基、スルホ
基、フルオロアルキル基又はフルオロアルキレン基が結
合した炭素原子に結合した水酸基、アリール基に結合し
た水酸基等が挙げられる。酸性基としては、カルボキシ
ル基又はトリフルオロメチル基が結合した炭素原子に結
合した水酸基、及びフェニル基に結合した水酸基がより
好ましく、トリフルオロメチル基が2個結合した炭素原
子に結合した水酸基及びフェニル基に結合した水酸基が
最も好ましい。アリール基やフェニル基には置換基が結
合していてもよく、置換基としてはハロゲン原子が好ま
しく、フッ素原子がより好ましい。The acidic group (X) contained in the monomer (a2) having an acidic group blocked by a blocking agent that is cleaved by an acid is a carboxyl group, a sulfo group, a fluoroalkyl group or a fluoroalkylene group. And a hydroxyl group bonded to an aryl group. As the acidic group, a hydroxyl group bonded to a carbon atom to which a carboxyl group or a trifluoromethyl group is bonded, and a hydroxyl group bonded to a phenyl group are more preferable, and a hydroxyl group and a phenyl group bonded to a carbon atom bonded to two trifluoromethyl groups are preferable. Most preferred is a hydroxyl group attached to a group. A substituent may be bonded to the aryl group or the phenyl group, and the substituent is preferably a halogen atom, and more preferably a fluorine atom.
【0009】本発明において、ブロック化剤でブロック
された酸性基を有するモノマー(a2)は、酸性基を有
するモノマー(a2’)とアルコール類やカルボン酸等
とを反応させることにより得られる。In the present invention, the monomer (a2) having an acidic group blocked by the blocking agent can be obtained by reacting the monomer (a2 ') having an acidic group with an alcohol, a carboxylic acid or the like.
【0010】酸性基を有するモノマー(a2’)として
は、下記式(2)で表される化合物が挙げられる。 CY2=C(R3)−(O)k1−R4−Z1 ・・・(2) 式(2)において、Yは水素原子又はフッ素原子を、R
3は水素原子又は炭素数1〜3のアルキル基を、R4は単
結合、炭素数1〜8の直鎖状のアルキレン基、炭素数1
〜8の分岐状のアルキレン基、トリフルオロメチル基が
2個結合した炭素原子又は1〜4個のフッ素原子が置換
したフェニレン基を、Z1はカルボキシル基又は水酸基
を、表わす。k1は0又は1を表す。−R4−Z1として
は、トリフルオロメチル基の2個と水酸基が結合した炭
素原子(以下、1−ヒドロキシ−1−トリフルオロメチ
ル−2,2,2−トリフルオロエチル基又はHTTE基
という)又は1〜4個のフッ素原子で置換した4−ヒド
ロキシフェニル基が好ましい。Examples of the monomer (a2 ') having an acidic group include a compound represented by the following formula (2). CY 2 = C (R 3 )-(O) k1 -R 4 -Z 1 (2) In the formula (2), Y represents a hydrogen atom or a fluorine atom;
3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms; R 4 is a single bond, a linear alkylene group having 1 to 8 carbon atoms;
8 branched alkylene group, a trifluoromethyl group two bonded carbon atoms or 1-4 phenylene groups fluorine atom-substituted, Z 1 is a carboxyl group or a hydroxyl group, represents. k 1 represents 0 or 1. As —R 4 —Z 1 , a carbon atom in which two trifluoromethyl groups are bonded to a hydroxyl group (hereinafter referred to as a 1-hydroxy-1-trifluoromethyl-2,2,2-trifluoroethyl group or an HTTE group) ) Or a 4-hydroxyphenyl group substituted with 1 to 4 fluorine atoms.
【0011】酸性基を有するモノマー(a2’)の具体
例としては、以下の化合物が挙げられる。以下におい
て、Ph3Fはトリフルオロフェニレン基、Ph4Fはテト
ラフルオロフェニレン基を表わし、水酸基の置換位置は
4位である。mは2〜6の整数、nは0〜8の整数、p
は0〜10の整数、を表す。 CH2=CH−(CH2)n−C(CF3)2OH、CH2=
CH−O(CH2)m−C(CF3)2OH、CH2=CH
−(CH2)n−C(CH3)(CF3)OH、CH2=C
H−O(CH2)m−C(CH3)(CF3)OH、CH2
=CHOC(CH3)2OH、CH2=CHOC(C
2H5)2OH、CH2=CH−(CH2)n−Ph3F−O
H、CH2=CH−(CH2)n−Ph4F−OH、CH2=
C(CH3)−(CH2)n−Ph3F−OH、CH2=C
(CH3)−(CH2)n−Ph4F−OH、CH2=C(C
2H5)−(CH2)n−Ph3F−OH、CH2=C(C2H
5)−(CH2)n−Ph4F−OH、CF2=CF−(CF
2)n−C(CF3)2OH、CF2=CF−O(CF2)m
−C(CF3)2OH、CF2=CF−(CF2)n−C
(CH3)(CF3)OH、CF2=CF−O(CF2)m
−C(CH3)(CF3)OH、CF2=CF−(CF2)
n−Ph3F−OH、CF2=CF−(CF2)n−Ph4F−
OH、CF2=C(CF3)−(CF2)n−Ph3F−O
H、CF2=C(CF3)−(CF2)n−Ph4F−OH、
CH2=CH−(CH2)p−COOH、CF2=CF−
(CF2)p−COOH。Specific examples of the monomer (a2 ') having an acidic group include the following compounds. In the following, Ph 3F represents a trifluorophenylene group, Ph 4F represents a tetrafluorophenylene group, and the hydroxyl group is substituted at the 4-position. m is an integer of 2 to 6, n is an integer of 0 to 8, p
Represents an integer of 0 to 10. CH 2 = CH- (CH 2) n -C (CF 3) 2 OH, CH 2 =
CH-O (CH 2) m -C (CF 3) 2 OH, CH 2 = CH
- (CH 2) n -C ( CH 3) (CF 3) OH, CH 2 = C
H-O (CH 2) m -C (CH 3) (CF 3) OH, CH 2
CHCHOC (CH 3 ) 2 OH, CH 2 CHCHOC (C
2 H 5) 2 OH, CH 2 = CH- (CH 2) n -Ph 3F -O
H, CH 2 = CH- (CH 2) n -Ph 4F -OH, CH 2 =
C (CH 3) - (CH 2) n -Ph 3F -OH, CH 2 = C
(CH 3) - (CH 2 ) n -Ph 4F -OH, CH 2 = C (C
2 H 5) - (CH 2 ) n -Ph 3F -OH, CH 2 = C (C 2 H
5) - (CH 2) n -Ph 4F -OH, CF 2 = CF- (CF
2) n -C (CF 3) 2 OH, CF 2 = CF-O (CF 2) m
-C (CF 3) 2 OH, CF 2 = CF- (CF 2) n -C
(CH 3) (CF 3) OH, CF 2 = CF-O (CF 2) m
-C (CH 3) (CF 3 ) OH, CF 2 = CF- (CF 2)
n -Ph 3F -OH, CF 2 = CF- (CF 2) n -Ph 4F -
OH, CF 2 = C (CF 3) - (CF 2) n -Ph 3F -O
H, CF 2 = C (CF 3) - (CF 2) n -Ph 4F -OH,
CH 2 = CH- (CH 2) p -COOH, CF 2 = CF-
(CF 2) p -COOH.
【0012】上記以外に、HTTE基が結合したノルボ
ルネン等の環状モノマー、メタクリル酸等の上記以外の
カルボキシル基含有モノマー、CF2=CFO(CF2)
nOR(nは2〜6、Rはエチル基又はtert−ブチ
ル基である)等も挙げられる。In addition to the above, cyclic monomers such as norbornene to which an HTTE group is bonded, other carboxyl group-containing monomers such as methacrylic acid, CF 2 CFCFO (CF 2 )
n OR (n is 2 to 6, R is an ethyl group or a tert-butyl group) and the like.
【0013】酸性基を有するモノマー(a2’)の酸性
基をブロック化するブロック化剤は、光照射を受けて酸
を発生する酸発生化合物(B)により効率的に脱ブロッ
クして酸性基を生成し、含フッ素重合体(A)をアルカ
リ性現像液に可溶にさせる基であれば特に限定されな
い。ブロック化剤としては、通常、アルコール類のアル
コール性水酸基を除いた残基(たとえば、アルキル基、
アルコキシアルキル基等)、アシル基、環状エーテル基
等が挙げられる。特に、炭素数1〜6のアルキル基、炭
素数1〜8のアルコキシアルキル基、ピバロイル基、テ
トラヒドロピラニル基等が好ましい。The blocking agent for blocking the acidic group of the monomer (a2 ') having an acidic group is efficiently deblocked by the acid-generating compound (B) which generates an acid upon irradiation with light, thereby forming the acidic group. The group is not particularly limited as long as it is a group that is formed and makes the fluoropolymer (A) soluble in an alkaline developer. As the blocking agent, usually, a residue obtained by removing an alcoholic hydroxyl group of an alcohol (for example, an alkyl group,
Alkoxyalkyl group), an acyl group, a cyclic ether group and the like. Particularly, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxyalkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a pivaloyl group, a tetrahydropyranyl group and the like are preferable.
【0014】本発明において、含フッ素重合体(A)中
の含フッ素ジオレフィン(a1)に基づく環化重合単位
は、下記式(3)及び/又は式(4)の環状構造を含有
する。In the present invention, the cyclized polymerization unit based on the fluorinated diolefin (a1) in the fluorinated polymer (A) contains a cyclic structure represented by the following formula (3) and / or (4).
【0015】[0015]
【化1】 Embedded image
【0016】含フッ素重合体(A)は、含フッ素ジオレ
フィン(a1)とブロック化剤でブロックされた酸性基
を有するモノマー(a2)とを共重合して得られる。含
フッ素ジオレフィン(a1)は、重合される時環化して
上記(3)又は(4)の環状構造の重合単位を与える。The fluorinated polymer (A) is obtained by copolymerizing a fluorinated diolefin (a1) and a monomer (a2) having an acidic group blocked by a blocking agent. The fluorinated diolefin (a1) is cyclized when polymerized to give polymerized units having the cyclic structure of the above (3) or (4).
【0017】含フッ素重合体(A)には、その特性を損
なわない範囲でモノマー(a1)に基づく環化重合単位
及びモノマー(a2)に基づく重合単位以外のその他の
モノマー(a3)に基づく重合単位を含有することも好
ましい。The fluorinated polymer (A) may be a polymer based on another monomer (a3) other than the cyclized polymer unit based on the monomer (a1) and the polymer unit based on the monomer (a2) as long as the properties thereof are not impaired. It is also preferred to contain units.
【0018】その他のモノマー(a3)としては、エチ
レン、プロピレン、イソブチレン等のα−オレフィン
類、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレ
ン等の含フッ素オレフィン類、(メタ)アクリル酸メチ
ル、(メタ)アクリル酸エチル等の(メタ)アクリル酸
エステル類、酢酸ビニル、安息香酸ビニル、アダマンチ
ル酸ビニル等のビニルエステル類、エチルエーテル、シ
クロヘキシルビニルエーテル等のビニルエーテル類、シ
クロヘキセン、ノルボルネン、ノルボルナジエン等の環
状オレフィン類等、無水マレイン酸、塩化ビニル等が挙
げられる。その他のモノマー(a3)に基づく重合単位
の割合は15モル%以下が好ましい。Other monomers (a3) include α-olefins such as ethylene, propylene and isobutylene, fluorinated olefins such as tetrafluoroethylene and hexafluoropropylene, methyl (meth) acrylate, and (meth) acrylic acid. (Meth) acrylic esters such as ethyl, vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl benzoate and vinyl adamanylate; vinyl ethers such as ethyl ether and cyclohexyl vinyl ether; cyclic olefins such as cyclohexene, norbornene and norbornadiene; Maleic acid, vinyl chloride and the like can be mentioned. The ratio of the polymerization unit based on the other monomer (a3) is preferably 15 mol% or less.
【0019】含フッ素重合体(A)において、モノマー
(a1)に基づく環化重合単位とモノマー(a2)に基
づく重合単位とが共重合される割合は、モノマー(a
1)に基づく環化重合単位/モノマー(a2)に基づく
重合単位=50/25〜75/25(モル%)であるこ
とが好ましい。モノマー(a1)に基づく環化重合単位
が少なすぎると光線透過率が低下する傾向となり、モノ
マー(a1)に基づく環化重合単位の含有割合が高すぎ
るとレジスト組成物の現像性が低下する傾向となる。In the fluorinated polymer (A), the ratio of copolymerization of the cyclized polymerization unit based on the monomer (a1) and the polymerization unit based on the monomer (a2) is as follows.
It is preferable that cyclized polymerization unit based on 1) / polymerization unit based on monomer (a2) = 50/25 to 75/25 (mol%). If the amount of the cyclized polymerization unit based on the monomer (a1) is too small, the light transmittance tends to decrease. If the content of the cyclized polymerization unit based on the monomer (a1) is too high, the developability of the resist composition tends to decrease. Becomes
【0020】含フッ素重合体(A)の分子量は、後述す
るような有機溶媒に均一に溶解し、基材に均一に塗布で
きる限り特に限定されないが、通常、ポリスチレン換算
の数平均分子量として1000〜10万が好ましく、2
000〜2万がより好ましい。数平均分子量が1000
未満であると、得られるレジストパターンが不良にな
り、現像後の残膜率の低下、パターン熱処理時の形状安
定性が低下する。また、数平均分子量が10万を超える
とレジスト組成物の塗布性が不良となったり、現像性が
低下したりする場合がある。The molecular weight of the fluoropolymer (A) is not particularly limited as long as it can be uniformly dissolved in an organic solvent as described below and can be uniformly applied to a substrate. 100,000 is preferred, 2
2,000 to 20,000 is more preferable. Number average molecular weight is 1000
If it is less than 30, the obtained resist pattern becomes defective, the residual film ratio after development is reduced, and the shape stability during pattern heat treatment is reduced. If the number average molecular weight exceeds 100,000, the coating properties of the resist composition may be poor or the developability may be reduced.
【0021】含フッ素重合体(A)は、前記モノマーを
重合開始源の下で共重合させることにより得られる。ま
た、モノマー(a1)と酸性基を有するモノマー(a
2’)とを共重合して含フッ素重合体(A’)を製造し
た後、その含フッ素重合体(A’)中の酸性基をブロッ
ク化剤でブロック化して含フッ素重合体(A)を得るこ
とも好ましい。The fluoropolymer (A) can be obtained by copolymerizing the monomers under a polymerization initiation source. Further, the monomer (a1) and the monomer having an acidic group (a
2 ′) to produce a fluorinated polymer (A ′), and then block the acidic groups in the fluorinated polymer (A ′) with a blocking agent to form the fluorinated polymer (A). It is also preferable to obtain
【0022】重合開始源としては、重合反応をラジカル
的に進行させるものが好ましく、例えばラジカル発生
剤、光、電離放射線等が挙げられる。重合開始源はラジ
カル発生剤が好ましく、ペルフルオロベンゾイルペルオ
キシド、ベンゾイルペルオキシド、ジ(tert−ブチ
ル)ペルオキシド等の有機過酸化物、アゾビスイソブチ
ロニトリル等のアゾ化合物、過硫酸アンモニウム等の過
硫酸塩等が挙げられる。The polymerization initiation source is preferably one that causes the polymerization reaction to proceed radically, and examples thereof include a radical generator, light, and ionizing radiation. The polymerization initiator is preferably a radical generator, such as organic peroxides such as perfluorobenzoyl peroxide, benzoyl peroxide and di (tert-butyl) peroxide, azo compounds such as azobisisobutyronitrile, and persulfates such as ammonium persulfate. Is mentioned.
【0023】重合方法としては、モノマーをそのまま重
合するバルク重合、モノマーを溶解するフッ化炭化水
素、塩化炭化水素、フッ化塩化炭化水素、アルコール、
炭化水素等の有機溶剤中で重合する溶液重合、水性媒体
中で適当な有機溶剤存在下又は非存在下に重合する懸濁
重合、水性媒体中で乳化剤を添加して重合する乳化重合
等が挙げられる。The polymerization method includes bulk polymerization in which the monomer is polymerized as it is, fluorinated hydrocarbon in which the monomer is dissolved, chlorohydrocarbon, fluorinated chlorohydrocarbon, alcohol,
Solution polymerization in which polymerization is performed in an organic solvent such as a hydrocarbon, suspension polymerization in which an appropriate organic solvent is present in an aqueous medium in the presence or absence thereof, and emulsion polymerization in which an emulsifier is added in an aqueous medium to perform polymerization. Can be
【0024】本発明において、酸発生化合物(B)は、
光照射を受けて酸を発生する。発生する酸は、含フッ素
重合体(A)中のブロック基を開裂させる結果、レジス
ト膜の露光部がアルカリ性現像液に易溶性となり、ポジ
型のレジストパターンを形成する作用を奏する。酸発生
化合物(B)としては、通常の化学増幅型レジスト材に
使用されている酸発生化合物が採用できる。具体例とし
ては、オニウム塩、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン
化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合物等が挙げら
れる。In the present invention, the acid generating compound (B) is
Generates acids upon exposure to light. The generated acid cleaves the block group in the fluoropolymer (A), so that the exposed portion of the resist film becomes easily soluble in an alkaline developer, and has an effect of forming a positive resist pattern. As the acid generating compound (B), an acid generating compound used in an ordinary chemically amplified resist material can be employed. Specific examples include onium salts, halogen-containing compounds, diazoketone compounds, sulfone compounds, sulfonic acid compounds, and the like.
【0025】オニウム塩としては、ヨードニウム塩、ス
ルホニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ピリ
ジニウム塩等が挙げられる。オニウム塩の具体例として
は、ジフェニルヨードニウムトリフレート、ジフェニル
ヨードニウムピレンスルホネート、ジフェニルヨードニ
ウムドデシルベンゼンスルホネート、ビス(4−ter
t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフレート、ビス
(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムドデシ
ルベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウムト
リフレート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロ
アンチモネート、1−(ナフチルアセトメチル)チオラ
ニウムトリフレート、シクロヘキシルメチル(2−オキ
ソシクロヘキシル)スルホニウムトリフレート、ジシク
ロヘキシル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム
トリフレート、ジメチル(4−ヒドロキシナフチル)ス
ルホニウムトシレート、ジメチル(4−ヒドロキシナフ
チル)スルホニウムドデシルベンゼンスルホネート、ジ
メチル(4−ヒドロキシナフチル)スルホニウムナフタ
レンスルホネート、トリフェニルスルホニウムカンファ
ースルホネート、(4−ヒドロキシフェニル)ベンジル
メチルスルホニウムトルエンスルホネート等が挙げられ
る。Examples of the onium salt include an iodonium salt, a sulfonium salt, a phosphonium salt, a diazonium salt, a pyridinium salt and the like. Specific examples of onium salts include diphenyliodonium triflate, diphenyliodonium pyrene sulfonate, diphenyliodonium dodecylbenzenesulfonate, and bis (4-ter
t-butylphenyl) iodonium triflate, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium dodecylbenzenesulfonate, triphenylsulfonium triflate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, 1- (naphthylacetomethyl) thiolanium triflate, cyclohexyl Methyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium triflate, dicyclohexyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium triflate, dimethyl (4-hydroxynaphthyl) sulfonium tosylate, dimethyl (4-hydroxynaphthyl) sulfonium dodecylbenzenesulfonate, dimethyl (4-hydroxy Naphthyl) sulfonium naphthalene sulfonate, triphenylsulfonium camphorsulfonate, 4-hydroxyphenyl) and benzyl methyl sulfonium toluene sulfonates.
【0026】ハロゲン含有化合物としては、ハロアルキ
ル基含有炭化水素化合物、ハロアルキル基含有複素環式
化合物等が挙げられる。具体例としては、フェニル−ビ
ス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、メ
トキシフェニル−ビス(トリクロロメチル)−1,3,
5−トリアジン、ナフチル−ビス(トリクロロメチル)
−1,3,5−トリアジン等のトリクロロメチル置換−
1,3,5−トリアジン誘導体、1,1−ビス(4−ク
ロロフェニル)−2,2,2−トリクロロエタン等が挙
げられる。スルホン化合物としては、α−ケトスルホ
ン、α−スルホニルスルホン、これらの化合物のα −
ジアゾ化合物等が挙げられる。具体例としては、4−ト
リス(フェナシル)スルホン、メシチルフェナシルスル
ホン、ビス(フェニルスルホニル)メタン等が挙げられ
る。Examples of the halogen-containing compound include a haloalkyl group-containing hydrocarbon compound and a haloalkyl group-containing heterocyclic compound. Specific examples include phenyl-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine and methoxyphenyl-bis (trichloromethyl) -1,3,3.
5-triazine, naphthyl-bis (trichloromethyl)
-Trichloromethyl substitution such as 1,3,5-triazine-
Examples include 1,3,5-triazine derivatives, 1,1-bis (4-chlorophenyl) -2,2,2-trichloroethane, and the like. Examples of the sulfone compound include α-ketosulfone, α-sulfonylsulfone, and α-
And diazo compounds. Specific examples include 4-tris (phenacyl) sulfone, mesitylphenacylsulfone, bis (phenylsulfonyl) methane, and the like.
【0027】スルホン酸化合物としては、アルキルスル
ホン酸エステル、アルキルスルホン酸イミド、ハロアル
キルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステ
ル、イミノスルホネート等が挙げられる。具体例として
は、ベンゾイントシレート、1,8−ナフタレンジカル
ボン酸イミドトリフレート等が挙げられる。Examples of the sulfonic acid compound include alkylsulfonic acid esters, alkylsulfonic acid imides, haloalkylsulfonic acid esters, arylsulfonic acid esters, and iminosulfonates. Specific examples include benzoin tosylate, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid imide triflate, and the like.
【0028】本発明において、酸発生化合物(B)は、
1種単独でもよく、2種以上を併用してもよい。In the present invention, the acid generating compound (B) is
One type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
【0029】本発明における有機溶媒(C)は、含フッ
素重合体(A)及び光照射を受けて酸を発生する酸発生
化合物(B)を溶解するものであれば特に限定されな
い。具体例としては、メチルアルコール、エチルアルコ
ール等のアルコール類、アセトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢
酸ブチル等の酢酸エステル類、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素、プロピレングリコールモノメチルエー
テル、プロピレングリコールモノエチルエーテル等のグ
リコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコー
ルモノメチルエーテルアセテート、カルビトールアセテ
ート等のグリコールモノアルキルエーテルエステル類等
が挙げられる。The organic solvent (C) in the present invention is not particularly limited as long as it dissolves the fluoropolymer (A) and the acid generating compound (B) which generates an acid upon irradiation with light. Specific examples include alcohols such as methyl alcohol and ethyl alcohol, ketones such as acetone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, acetates such as ethyl acetate and butyl acetate, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, and propylene glycol. Glycol monoalkyl ethers such as monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether; glycol monoalkyl ether esters such as propylene glycol monomethyl ether acetate and carbitol acetate;
【0030】本発明のレジスト組成物における各成分の
混合割合は、含フッ素重合体(A)の100質量部に対
し、酸発生化合物(B)の0.1〜20質量部及び有機
溶媒(C)の50〜2000質量部である。好ましく
は、含フッ素重合体(A)の100質量部に対し、酸発
生化合物(B)の0.1〜10質量部及び有機溶媒
(C)の100〜1000質量部である。The mixing ratio of each component in the resist composition of the present invention is 0.1 to 20 parts by mass of the acid generating compound (B) and 100 parts by mass of the fluoropolymer (A) and the organic solvent (C). ) Is 50 to 2000 parts by mass. Preferably, it is 0.1 to 10 parts by mass of the acid generating compound (B) and 100 to 1000 parts by mass of the organic solvent (C) based on 100 parts by mass of the fluoropolymer (A).
【0031】酸発生化合物(B)の使用量が0.1重量
部未満では、レジスト塗膜の感度及び現像性が低下し、
また10重量部を超えると、放射線に対する透明性が低
下し、正確なレジストパターンが得られにくい傾向にな
る。If the amount of the acid-generating compound (B) is less than 0.1 part by weight, the sensitivity and developability of the resist coating film decrease,
On the other hand, if it exceeds 10 parts by weight, the transparency to radiation decreases, and it tends to be difficult to obtain an accurate resist pattern.
【0032】本発明のレジスト組成物には、パターンコ
ントラストを向上する酸開裂性添加剤、塗布性を改善す
る界面活性剤、酸発生パターンを調整する含窒素塩基性
化合物、基材との密着性を向上させる接着助剤、組成物
の保存性を高める保存安定剤等を配合することも好まし
い。The resist composition of the present invention comprises an acid-cleavable additive for improving pattern contrast, a surfactant for improving coatability, a nitrogen-containing basic compound for adjusting an acid generation pattern, and adhesion to a substrate. It is also preferable to add an adhesion aid for improving the storage stability, a storage stabilizer for improving the storage stability of the composition, and the like.
【0033】また、本発明のレジスト組成物の製造にお
いて、上記各成分を均一に混合した後、細孔径0.2〜
2μmのフィルタでろ過することが好ましい。特にポリ
テトラフルオロエチレン(PTFE)のフィルタでろ過
することが好ましい。In the production of the resist composition of the present invention, the above components are uniformly mixed, and then the pore diameter is reduced to 0.2 to 0.2.
It is preferable to filter with a 2 μm filter. In particular, it is preferable to filter with a polytetrafluoroethylene (PTFE) filter.
【0034】本発明のレジスト組成物は、シリコンウエ
ハ等の基板上に塗布された後乾燥されることによりレジ
スト膜が形成される。塗布方法としては、回転塗布、流
し塗布、ロール塗布等が挙げられる。形成されたレジス
ト膜は、パターンが描かれたマスクを介して光照射され
た後、現像処理されて、パターンが形成される。The resist composition of the present invention is applied on a substrate such as a silicon wafer and then dried to form a resist film. Examples of the coating method include spin coating, flow coating, and roll coating. The formed resist film is irradiated with light through a mask on which a pattern is drawn, and then developed to form a pattern.
【0035】照射光としては、波長436nmのg線、
波長365nmのi線等の紫外線、波長248nmのK
rFエキシマレーザー、波長193nmのArFエキシ
マレーザー、波長157nmのF2エキシマレーザー等
の遠紫外線、真空紫外線、電子線、X線が挙げられる。As the irradiation light, a g-line having a wavelength of 436 nm is used.
Ultraviolet light such as i-ray with a wavelength of 365 nm, K with a wavelength of 248 nm
rF excimer laser, ArF excimer laser with a wavelength of 193 nm, far ultraviolet ray of F 2 excimer laser having a wavelength of 157 nm, vacuum UV, electron beams, X-rays and the like.
【0036】現像処理液としては、アルカリ水溶液が使
用される。アルカリ水溶液としては、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム、テトラメチ
ルアンモニウムハイドロオキシド、トリエチルアミン等
の水溶液が挙げられる。As the developing solution, an aqueous alkaline solution is used. Examples of the aqueous alkaline solution include aqueous solutions of sodium hydroxide, potassium hydroxide, ammonium hydroxide, tetramethylammonium hydroxide, triethylamine and the like.
【0037】本発明のレジスト組成物は、化学増幅型レ
ジスト材として、半導体集積回路(メモリー、CPU、
ASIC等)のパターン形成等の用途に使用される。The resist composition of the present invention can be used as a chemically amplified resist material for semiconductor integrated circuits (memory, CPU,
ASIC etc.).
【0038】[0038]
【実施例】以下の実施例により本発明を説明するが、本
発明はこれらに限定されない。The present invention will be illustrated by the following examples, but the present invention is not limited to these examples.
【0039】[含フッ素重合体(A)の合成例] [合成例1]1,1,2,3,3−ペンタフルオロ−
1,6−ヘプタジエン(CF2=CFCF2CH2CH2C
H=CH2、以下、モノマーa11という)の6.8
g、CF 2=CFO(CF2)3COOC(CH3)3(以
下、モノマーa21という)の4.2g及びR113の
11gを内容積50ccのガラス製耐圧反応器に仕込ん
だ。次に、重合開始剤としてペルフルオロベンゾイルパ
ーオキシドの0.18gを添加した。反応器を凍結脱気
した後、70℃の恒温振とう槽内で6時間重合させた。
得られた重合液をヘキサン中に滴下して、生成した重合
体を沈殿させ分離した後、80℃で16時間真空乾燥し
た。白色粉末状の重合体(以下、重合体A1という)の
7.8gが得られた。[Synthesis Example of Fluoropolymer (A)] [Synthesis Example 1] 1,1,2,3,3-pentafluoro-
1,6-heptadiene (CFTwo= CFCFTwoCHTwoCHTwoC
H = CHTwo6.8 of monomer a11)
g, CF Two= CFO (CFTwo)ThreeCOOC (CHThree)Three(After
Below, referred to as monomer a21) and 4.2 g of R113.
11 g was charged into a 50 cc glass pressure-resistant reactor.
It is. Next, as a polymerization initiator, perfluorobenzoyl
0.18 g of the oxide was added. Freeze and degas reactor
After that, polymerization was carried out in a constant temperature shaking bath at 70 ° C. for 6 hours.
The resulting polymerization solution was dropped into hexane to form the polymerization
After precipitating and separating the body, it was vacuum dried at 80 ° C. for 16 hours.
Was. Of a white powdery polymer (hereinafter referred to as polymer A1)
7.8 g were obtained.
【0040】重合体A1は、主鎖に含フッ素環状構造を
有する非結晶性重合体で、その分子量(GPCにて測
定)は、ポリスチレン換算の数平均分子量(Mn)が1
2,200、重量平均分子量(Mw)が26,600で
あり、Mw/Mn=2.18であった。19FNMRで測定
した重合体1Cの組成はモノマーa11に基づく環化重
合単位/モノマーa21に基づく重合単位=80/20
(モル%)、ガラス転移温度は155℃であった。The polymer A1 is a non-crystalline polymer having a fluorinated cyclic structure in the main chain, and has a molecular weight (measured by GPC) having a number average molecular weight (M n ) of 1 in terms of polystyrene.
2,200, the weight average molecular weight ( Mw ) was 26,600, and Mw / Mn = 2.18. The composition of polymer 1C measured by 19 FNMR was as follows: cyclized polymer units based on monomer a11 / polymerized units based on monomer a21 = 80/20
(Mol%) and the glass transition temperature was 155 ° C.
【0041】[合成例2]モノマーa11の3.5g、
CF2=CFO(CF2)4COOC2H5(以下、モノマ
ーa22という)の6.5g及びR113の10gを内
容積50ccのガラス製耐圧反応器に仕込んだ。次に、
重合開始剤としてペルフルオロベンゾイルパーオキシド
の0.14gを添加した。反応器を凍結脱気した後、7
0℃の恒温振とう槽内で6時間重合させた。得られた重
合液をヘキサン中に滴下して、生成した重合体を沈殿さ
せ分離した後、150℃で12時間真空乾燥した。白色
粉末状の重合体(以下、重合体A2という)の7.0g
が得られた。Synthesis Example 2 3.5 g of monomer a11
6.5 g of CF 2 = CFO (CF 2 ) 4 COOC 2 H 5 (hereinafter, referred to as monomer a22) and 10 g of R113 were charged into a 50 cc glass pressure-resistant reactor. next,
0.14 g of perfluorobenzoyl peroxide was added as a polymerization initiator. After freezing and degassing the reactor, 7
The polymerization was carried out in a constant temperature shaking bath at 0 ° C. for 6 hours. The obtained polymer solution was dropped into hexane to precipitate and separate the formed polymer, and then dried under vacuum at 150 ° C. for 12 hours. 7.0 g of a white powdery polymer (hereinafter referred to as polymer A2)
was gotten.
【0042】得られた重合体A2は、主鎖に含フッ素環
状構造を有する非結晶性重合体であり、その分子量(G
PCで測定)は、ポリスチレン換算でMnが14,20
0、Mwが41,300であり、Mw/Mn=2.91で
あった。19FNMRで測定した重合体2Cの組成はモノ
マーa11に基づく環化重合単位/モノマーa22に基
づく重合単位=69/31(モル%)で、ガラス転移温
度は82℃あった。The obtained polymer A2 is an amorphous polymer having a fluorinated cyclic structure in the main chain, and has a molecular weight (G
Mn is 14,20 in terms of polystyrene.
0, Mw was 41,300, and Mw / Mn = 2.91. The composition of polymer 2C measured by 19 FNMR was cyclized polymerization unit based on monomer a11 / polymerization unit based on monomer a22 = 69/31 (mol%), and the glass transition temperature was 82 ° C.
【0043】[合成例3]1,1,2,3,3−ペンタ
フルオロ−1,7−オクタジエン(CF2=CFCF2C
H2CH2CH2CH=CH2、以下、モノマーa12とい
う)の4.5g,CH2=C(CH3)CH2CH2Ph4F
OCOOC(CH3)3(以下、モノマーa23という)
の7.5g及びR113の24gを内容積50ccのガ
ラス製耐圧反応器に仕込んだ。次に、重合開始剤として
ペルフルオロベンゾイルパーオキシドの0.36gを添
加した。反応器を凍結脱気した後、70℃の恒温振とう
槽内で7時間重合させた。得られた重合液をヘキサン中
に滴下して、生成した重合体を沈殿させ分離した後、8
0℃で16時間真空乾燥した。白色粉末状の重合体(以
下、重合体A3という)の8.2gが得られた。Synthesis Example 3 1,1,2,3,3-pentafluoro-1,7-octadiene (CF 2 CFCFCF 2 C
4.5 g of H 2 CH 2 CH 2 CH = CH 2 (hereinafter, referred to as monomer a12), CH 2 CC (CH 3 ) CH 2 CH 2 Ph 4F
OCOOC (CH 3 ) 3 (hereinafter referred to as monomer a23)
Was charged into a glass pressure-resistant reactor having an internal volume of 50 cc. Next, 0.36 g of perfluorobenzoyl peroxide was added as a polymerization initiator. After freezing and degassing the reactor, polymerization was carried out for 7 hours in a constant temperature shaking bath at 70 ° C. The obtained polymer solution was dropped into hexane to precipitate and separate the polymer formed.
Vacuum dried at 0 ° C. for 16 hours. 8.2 g of a white powdery polymer (hereinafter, referred to as polymer A3) was obtained.
【0044】重合体A3は、主鎖に含フッ素環状構造を
有する非結晶性重合体であり、その分子量(GPCで測
定)は、ポリスチレン換算のMnが10,300、Mwが
21,900であり、Mw/Mn=2.13であった。19
FNMRで測定した重合体A3の組成は、モノマーa1
2に基づく環化重合単位/モノマーa23基づく重合単
位=72/28(モル%)、ガラス転移温度は155℃
であった。The polymer A3 is a non-crystalline polymer having a fluorine-containing cyclic structure in the main chain, and has a molecular weight (measured by GPC) of Mn of 10,300 and Mw of 21,900 in terms of polystyrene. And M w / M n = 2.13. 19
The composition of the polymer A3 measured by FNMR was the monomer a1
Cyclic polymerization unit based on 2 / polymerization unit based on monomer a23 = 72/28 (mol%), glass transition temperature is 155 ° C.
Met.
【0045】[合成例4]1,1,2,4,4,5,5
−ヘプタフルオロ−3−オキサ−1,6−ヘプタジエン
(CF2=CFOCF2CF2CH=CH2、以下、モノマ
ーa13という)の4.2g、CH2=CHCH2C(C
F3)2OCOOC(CH3)3(以下、モノマーa24と
いう)の5.8g及びR113の10.0gを内容積5
0ccのガラス製耐圧反応器に仕込んだ。次に、重合開
始剤としてペルフルオロベンゾイルパーオキシドの0.
12gを添加した。反応器を凍結脱気した後、恒温振と
う槽内(70℃)で6時間重合させた。得られた重合液
をヘキサン中に滴下して、生成した重合体を沈殿させ分
離した後、80℃で16時間真空乾燥した。白色粉末状
の重合体(以下、重合体A4という)の7.1gが得ら
れた。[Synthesis Example 4] 1,1,2,4,4,5,5
- heptafluoro-3-oxa-1,6-heptadiene (CF 2 = CFOCF 2 CF 2 CH = CH 2, hereinafter referred to as monomer a13) 4.2 g of the, CH 2 = CHCH 2 C ( C
5.8 g of F 3 ) 2 OCOOC (CH 3 ) 3 (hereinafter referred to as “monomer a24”) and 10.0 g of R113 were added to an inner volume of 5 g.
It was charged into a 0 cc glass pressure-resistant reactor. Next, 0.1 g of perfluorobenzoyl peroxide was used as a polymerization initiator.
12 g were added. After freezing and degassing the reactor, polymerization was carried out in a constant temperature shaking tank (70 ° C.) for 6 hours. The obtained polymer solution was dropped into hexane to precipitate and separate a polymer formed, and then dried in vacuum at 80 ° C. for 16 hours. 7.1 g of a white powdery polymer (hereinafter referred to as polymer A4) was obtained.
【0046】重合体A4は、主鎖に含フッ素環状構造を
有する非結晶性重合体であり、その分子量(GPCで測
定)は、ポリスチレン換算のMnが15,200、Mwが
35,000であり、Mw/Mn=2.30であった。19
FNMRで測定した重合体A4の組成はモノマーa13
基づく環化重合単位/モノマーa24基づく重合単位=
75/25(モル%)、ガラス転移温度は155℃であ
った。The polymer A4 is a non-crystalline polymer having a fluorine-containing cyclic structure in the main chain, and has a molecular weight (measured by GPC) of Mn of 15,200 and Mw of 35,000 in terms of polystyrene. And M w / M n = 2.30. 19
The composition of the polymer A4 measured by FNMR was the monomer a13
Cyclic polymerization unit based on / polymerization unit based on monomer a24 =
75/25 (mol%), glass transition temperature was 155 ° C.
【0047】[実施例1]合成例1で合成した重合体A
1の1gとトリメチルスルホニウムトリフレート(以
下、酸発生化合物B1という)の5gをプロピレングリ
コールモノメチルエーテルアセテート(以下、有機溶媒
C1という)の7gに溶解させ、細孔径0.1μmのP
TFE製フィルタでろ過してレジスト組成物を製造し
た。ヘキサメチルジシラザンで処理したシリコン基板上
に、上記レジスト組成物を回転塗布した後、80℃で2
分間加熱処理して、シリコン基板上に膜厚0.40μm
のレジスト膜を形成した。このレジスト膜の吸収スペク
トルを紫外可視光光度計で測定したところ193nmの
透過率は48%であった。Example 1 Polymer A synthesized in Synthesis Example 1
1 and 5 g of trimethylsulfonium triflate (hereinafter, referred to as acid generating compound B1) are dissolved in 7 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (hereinafter, referred to as organic solvent C1).
The mixture was filtered through a TFE filter to produce a resist composition. After spin-coating the above resist composition on a silicon substrate treated with hexamethyldisilazane,
Heat treatment on the silicon substrate for 0.4 min.
Was formed. When the absorption spectrum of this resist film was measured with an ultraviolet-visible light photometer, the transmittance at 193 nm was 48%.
【0048】窒素置換した露光実験装置内に、上記のレ
ジスト膜を形成したシリコン基板を入れ、その上に石英
板上にクロムでパターンを描いたマスクを密着させた。
そのマスクを通じてArFエキシマレーザ光を照射し、
その後100℃で2分間ベークした。テトラメチルアン
モニウムヒドロキシドの2.38質量%水溶液で、23
℃で3分間現像した後、1分間純水で洗浄した。その結
果、露光量19mJ/cm2でレジスト膜の露光部のみ
が現像液に溶解除去され、ポジ型の0.25μmライン
アンドスペースパターンが得られた。The silicon substrate on which the above-described resist film was formed was placed in a nitrogen-exposed exposure experiment apparatus, and a mask on which a pattern was drawn with chromium on a quartz plate was adhered thereon.
Irradiate ArF excimer laser light through the mask,
Then, it baked at 100 degreeC for 2 minutes. In a 2.38% by mass aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide, 23
After developing at ℃ for 3 minutes, it was washed with pure water for 1 minute. As a result, only the exposed portion of the resist film was dissolved and removed in the developing solution at an exposure amount of 19 mJ / cm 2 , and a positive 0.25 μm line and space pattern was obtained.
【0049】[実施例2]合成例2で合成した重合体A
2の1gと酸発生化合物B1の5gを有機溶媒C1の7
gに溶解させ、細孔径0.1μmのPTFE製フィルタ
でろ過してレジスト組成物を製造した。ヘキサメチルジ
シラザンで処理したシリコン基板上に、上記のレジスト
組成物を回転塗布した後80℃で2分間加熱処理して、
シリコン基板上に膜厚0.5μmのレジスト膜を形成し
た。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光光度計で測定
したところ193nmの透過率は59%であった。Example 2 Polymer A synthesized in Synthesis Example 2
2 g and 5 g of the acid generating compound B1 are mixed with 7 g of the organic solvent C1.
g, and filtered through a PTFE filter having a pore diameter of 0.1 μm to produce a resist composition. The above resist composition was spin-coated on a silicon substrate treated with hexamethyldisilazane, and then heated at 80 ° C. for 2 minutes,
A 0.5 μm-thick resist film was formed on a silicon substrate. When the absorption spectrum of this film was measured with an ultraviolet-visible light photometer, the transmittance at 193 nm was 59%.
【0050】実施例1と同様にして露光試験を実施した
結果、露光量20mJ/cm2でレジスト膜の露光部の
みが現像液に溶解除去され、ポジ型の0.25μmライ
ンアンドスペースパターンが得られた。An exposure test was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, only the exposed portion of the resist film was dissolved and removed in a developing solution at an exposure amount of 20 mJ / cm 2 , and a positive 0.25 μm line and space pattern was obtained. Was done.
【0051】[実施例3]合成例3で合成した重合体A
3の1gと酸発生化合物B1の5gを有機溶媒C1の7
gに溶解させ、細孔径0.1μmのPTFE製フィルタ
でろ過してレジスト組成物を製造した。ヘキサメチルジ
シラザンで処理したシリコン基板上に、上記のレジスト
組成物を回転塗布した後80℃で2分間加熱処理して、
シリコン基板上に膜厚0.55μmのレジスト膜を形成
した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光光度計で測
定したところ193nmの透過率は50%であった。Example 3 Polymer A synthesized in Synthesis Example 3
3 g and 5 g of the acid generating compound B1 are mixed with 7 g of the organic solvent C1.
g, and filtered through a PTFE filter having a pore diameter of 0.1 μm to produce a resist composition. The above resist composition was spin-coated on a silicon substrate treated with hexamethyldisilazane, and then heated at 80 ° C. for 2 minutes,
A resist film having a thickness of 0.55 μm was formed on a silicon substrate. When the absorption spectrum of this film was measured with an ultraviolet-visible light photometer, the transmittance at 193 nm was 50%.
【0052】実施例1と同様にして露光試験を実施した
結果、露光量18mJ/cm2でレジスト膜の露光部の
みが現像液に溶解除去され、ポジ型の0.25μmライ
ンアンドスペースパターンが得られた。An exposure test was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, only the exposed portion of the resist film was dissolved and removed in a developing solution at an exposure amount of 18 mJ / cm 2 , and a positive 0.25 μm line and space pattern was obtained. Was done.
【0053】[実施例4]合成例4で合成した重合体A
4の1gと酸発生化合物B1の5gを有機溶媒C1の7
gに溶解させ、細孔径0.1μmのPTFE製フィルタ
でろ過してレジスト組成物を製造した。ヘキサメチルジ
シラザンで処理したシリコン基板上に、上記のレジスト
組成物を回転塗布した後80℃で2分間加熱処理して、
シリコン基板上に膜厚0.58μmのレジスト膜を形成
した。この膜の吸収スペクトルを紫外可視光光度計で測
定したところ193nmの透過率は52%であった。Example 4 Polymer A synthesized in Synthesis Example 4
4g and 5 g of the acid generating compound B1 are mixed with 7 g of the organic solvent C1.
g, and filtered through a PTFE filter having a pore diameter of 0.1 μm to produce a resist composition. The above resist composition was spin-coated on a silicon substrate treated with hexamethyldisilazane, and then heated at 80 ° C. for 2 minutes,
A 0.58 μm-thick resist film was formed on a silicon substrate. When the absorption spectrum of this film was measured with an ultraviolet-visible light photometer, the transmittance at 193 nm was 52%.
【0054】実施例1と同様にして露光試験を実施した
結果、露光量20mJ/cm2でレジスト膜の露光部の
みが現像液に溶解除去され、ポジ型の0.25μmライ
ンアンドスペースパターンが得られた。An exposure test was carried out in the same manner as in Example 1. As a result, only the exposed portion of the resist film was dissolved and removed in a developing solution at an exposure amount of 20 mJ / cm 2 , and a positive 0.25 μm line and space pattern was obtained. Was done.
【0055】[実施例5〜8]実施例1〜4のレジスト
膜のエッチング耐性を測定した結果を表1に示す。エッ
チング耐性試験と評価は次の通り。アルゴン/オクタフ
ルオロシクロブタン/酸素混合ガスプラズマによりエッ
チング速度を測定し、ノボラック樹脂を1.0としたと
き、1.2未満であるものを◎、1.2〜1.4未満の
ものを〇、1.4以上のものを×とした。[Examples 5 to 8] Table 1 shows the results of measuring the etching resistance of the resist films of Examples 1 to 4. The etching resistance test and evaluation are as follows. The etching rate was measured with an argon / octafluorocyclobutane / oxygen mixed gas plasma, and when the novolak resin was 1.0, ◎: less than 1.2, Δ: 1.2 to less than 1.4, Those having a value of 1.4 or more were evaluated as x.
【0056】[0056]
【表1】 [Table 1]
【0057】[0057]
【発明の効果】本発明のレジスト組成物は化学増幅型レ
ジストとして、特に放射線に対する透明性、ドライエッ
チング性に優れ、感度、解像度、平坦性、耐熱性等に優
れたレジストパターンを容易に形成できる。The resist composition of the present invention, as a chemically amplified resist, can easily form a resist pattern which is particularly excellent in radiation transparency, dry etching property, sensitivity, resolution, flatness, heat resistance and the like. .
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 伸治 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内 (72)発明者 児玉 俊一 神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地 旭硝子株式会社内 Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AA09 AA10 AA18 AB16 AC04 AC05 AC06 AC08 AD03 BE00 BE10 BG00 CB08 CB14 CB41 CC03 FA17 4J100 AB07Q AD13Q AE09Q AE78P AJ01Q AJ03Q AS13P BA03 BB07 BB12 BB18 CA04 JA38 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Shinji Okada 1150 Hazawa-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Asahi Glass Co., Ltd. (72) Inventor Shunichi Kodama 1150 Hazawa-cho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture F inside Asahi Glass Co., Ltd. Term (reference) 2H025 AA01 AA02 AA09 AA10 AA18 AB16 AC04 AC05 AC06 AC08 AD03 BE00 BE10 BG00 CB08 CB14 CB41 CC03 FA17 4J100 AB07Q AD13Q AE09Q AE78P AJ01Q AJ03Q AS13P BA03 BB07 BB12 BB18 CA04
Claims (2)
ィン(a1)に基づく環化重合単位と酸により開裂する
ブロック化剤によりブロック化された酸性基を有するモ
ノマー(a2)に基づく重合単位とを含有する含フッ素
重合体(A)の100質量部に対し、光照射を受けて酸
を発生する酸発生化合物(B)の0.1〜20質量部及
び有機溶媒(C)の100〜1000質量部を含有する
ことを特徴とするレジスト組成物。 CF2=CR1QCR2=CH2 ・・・(1) ここで、R1、R2はそれぞれ独立に水素原子、フッ素原
子、メチル基又はトリフルオロメチル基を表し、Qは炭
素数2〜5個の2価有機基である。1. A polymerization based on a cyclized polymerization unit based on a fluorinated diolefin (a1) represented by the following formula (1) and a monomer (a2) having an acidic group blocked by a blocking agent that is cleaved by an acid. And 0.1 to 20 parts by mass of an acid generating compound (B) which generates an acid upon irradiation with light, and 100 parts by mass of an organic solvent (C) based on 100 parts by mass of the fluoropolymer (A) containing A resist composition, comprising -1000 parts by mass. CF 2 = CR 1 QCR 2 = CH 2 ··· (1) wherein, R 1, R 2 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom, a methyl group or a trifluoromethyl group, Q is 2 carbon atoms Five divalent organic groups.
F2=CFCF2CH2CH2CH=CH2又はCF2=CF
OCF2CF2CH=CH2である請求項1に記載のレジ
スト組成物。2. The method according to claim 1, wherein the fluorinated diolefin (a1) is
F 2 = CFCF 2 CH 2 CH 2 CH = CH 2 or CF 2 = CF
The resist composition according to claim 1 is OCF 2 CF 2 CH = CH 2 .
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003330196A (en) * | 2002-03-05 | 2003-11-19 | Jsr Corp | Radiation-sensitive resin composition |
WO2004088422A1 (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Asahi Glass Company, Limited | Fluoro compound and fluoropolymer |
JP2005223321A (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-18 | Asml Netherlands Bv | Reinforced lithographic resolution by double exposure |
WO2014200973A1 (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | 3M Innovative Properties Company | Fluoropolymers comprising monomeric units derived from a vinyl perfluoroalkyl or vinyl perfluoroalkylenoxide perfluorovinyl ether |
US9982091B2 (en) | 2014-03-06 | 2018-05-29 | 3M Innovative Properties Company | Highly fluorinated elastomers |
-
2001
- 2001-04-06 JP JP2001108765A patent/JP2002303982A/en active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003330196A (en) * | 2002-03-05 | 2003-11-19 | Jsr Corp | Radiation-sensitive resin composition |
WO2004088422A1 (en) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Asahi Glass Company, Limited | Fluoro compound and fluoropolymer |
JP2005223321A (en) * | 2004-01-28 | 2005-08-18 | Asml Netherlands Bv | Reinforced lithographic resolution by double exposure |
WO2014200973A1 (en) * | 2013-06-14 | 2014-12-18 | 3M Innovative Properties Company | Fluoropolymers comprising monomeric units derived from a vinyl perfluoroalkyl or vinyl perfluoroalkylenoxide perfluorovinyl ether |
US9982091B2 (en) | 2014-03-06 | 2018-05-29 | 3M Innovative Properties Company | Highly fluorinated elastomers |
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