发明名称 辐射敏感性树脂组成物
摘要 一种辐射敏感性树脂组成物,其包含(A)含有酸可解离基团的树脂,彼不溶或几乎不可溶于硷中,且当酸可解离基团解离时,彼变为硷可溶解的,该树脂包含下面重复单位(I)、重复单位(II)、及重复单位(III-1)与(III-2)中之至少一者,及(B)光酸生产剂。此辐射敏感性树脂组成物适用于作为化学放大光阻剂,其显示敏感于活化的辐射线如由KrF激发器雷射代表的或ArF激发器雷射代表的深紫外线,彼展现优越的乾燥蚀刻抗性而未受各型的蚀刻气体所影响,其具有高的辐射线透明度,展现作为光阻剂的卓越基本特性如敏感性、解析度、及图案形状,其具有作为组成物的卓越贮存稳定性,且展现对基板充分的黏着性。
申请公布号 TWI272453 申请公布日期 2007.02.01
申请号 TW089119006 申请日期 2000.09.15
申请人 JSR股份有限公司 发明人 铜木克次;村田清;石井宽之;田彻;下川努
分类号 G03F7/039(2006.01) 主分类号 G03F7/039(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种正型光敏感组成物,其包含: (A)含有酸可解离基团的树脂,彼不溶或几乎不可溶 于硷中,且当酸可解离基团解离时,彼变为硷可溶 解的,该树脂包含下面重复单位(I)、重复单位(II) 、及重复单位(III-1)与(III-2)中之至少一者; 其中A与B系独立代表氢原子或具有1-4个碳原子的 线性或分枝烷基基团;X及Y系独立代表氢原子、羟 基、羧基、具有1-8个碳原子之线性或分枝羟基烷 基、具有2-10个碳原子之线性或分枝烷氧基烷氧基 、或氰基或具有2-9个碳原子之氰烷基,但是X及Y中 之至少一者代表羟基、羧基、具有1-8个碳原子之 线性或分枝羟基烷基、具有2-10个碳原子之线性或 分枝烷氧基烷氧基、或氰基或具有2-9个碳原子之 氰烷基,否则X及Y合并形成8,9-二羧基四环[4.4.0.125. 17.10]十二-3-烯酐或5,6-二羧基双环[2.2.1]庚-2-烯酐; 及n为0至1之整数; 其中R1代表氢原子或甲基基团;及R2代表由下式(a) 所示的基团; 其中R3系个别地代表具有4-20个碳原子的单价脂环 烃基团、或具有1-4个碳原子的线性或分枝烷基基 团,但是至少一个R3为具有4-20个碳原子的单价脂环 烃基团,或二个R3与该二个R3所键结的碳原子合并 形成具有4-20个碳原子的二价脂环烃基团,剩下的R3 为具有1-4个碳原子的线性或分枝烷基基团或具有4 -20个碳原子的单价脂环烃基团; 其中R1定义与上面之定义相同,及R4代表具有含有3- 15个碳原子之脂环骨架之二价烃基团;及其中重复 单位(I)、重复单位(II)、及重复单位(III-1)与(III-2) 中之至少一者的含量分别为重复单元总量的20-70 mol%、5-70mol%、及5-70mol%;及 (B)光酸生产剂,其中光酸生产剂(B)含量为0.1-10重量 份,以100重量份的树脂(A)计。 2.一种正型光敏感组成物,其包含: (A)含有酸可解离基团的树脂,彼不溶或几乎不可溶 于硷中,且当酸可解离基团解离时,彼变为硷可溶 解的,该树脂包含下面重复单位(I-1)、重复单位(I-2 )、重复单位(II)、及重复单位(III-1)与(III-2)中之至 少一者; 其中A′及B′系独立代表氢原子、具有1-4个碳原 子的线性或分枝烷基基团、或具有20或更低碳原 子数的酸可解离的基团,彼在酸存在下会解离出酸 性的官能基团,但是A′及B′中之至少一者代表酸 可解离的基团及i为0至2之整数; 其中X′及Y′系独立代表氢原子、具有1-4个碳原 子的线性或分枝烷基基团、羟基、羧基、具有1-8 个碳原子之线性或分枝羟基烷基、或具有2-10个碳 原子之线性或分枝烷氧基烷氧基,但是X及Y中之至 少一者代表羟基、羧基、具有1-8个碳原子之线性 或分枝羟基烷基、或具有2-10个碳原子之线性或分 枝烷氧基烷氧基,及j为0至1之整数; 其中R1代表氢原子或甲基基团;及R2代表由下式(a) 所示的基团; 其中R3系个别地代表具有4-20个碳原子的单价脂环 烃基团、或具有1-4个碳原子的线性或分枝烷基基 团,但是至少一个R3为具有4-20个碳原子的单价脂环 烃基团,或二个R3与该二个R3所键结的碳原子合并 形成具有4-20个碳原子的二价脂环烃基团,剩下的R3 为具有1-4个碳原子的线性或分枝烷基基团或具有4 -20个碳原子的单价脂环烃基团; 其中R1定义与上面之定义相同,及R4代表具有含有3- 15个碳原子之脂环骨架之二价烃基团;及其中重复 单位(I-1)、重复单位(I-2)、重复单位(II)及重复单 位(III-1)与(III-2)中之至少一者的含量分别为重复 单元总量的10-60mol%、10-60mo1%、10-50mo1%、及10-50mo1%; 及 (B)光酸生产剂,其中光酸生产剂(B)含量在0.1-10重量 份,以100重量份的树脂(A)计。 3.如申请专利范围第2项之正型光敏感组成物,其中 在该分子式(I-1)中之A′及B′代表具有20或更低碳 原子数的酸可解离的基团,彼系在酸存在下解离而 产生羧基基团。 4.如申请专利范围第1项之正型光敏感组成物,其中 在重复单位(III-1)中,R3的具有4-20个碳原子的单价 脂环烃基团及形成自基团R2中二个R3的具有4-20个 碳原子的二价脂环烃基团系为源自原冰片烷、三 环癸烷、四环十二烷、或金刚烷的脂环烃基团,其 系是未取代或经具有1-8个碳原子的线性、分枝的 环烷基基团取代。 5.如申请专利范围第2项之正型光敏感组成物,其中 在重复单位(III-1)中,R3的具有4-20个碳原子的单价 脂环烃基团及形成自基团R2中二个R3的具有4-20个 碳原子的二价脂环烃基团系为源自原冰片烷、三 环癸烷、四环十二烷、或金刚烷的脂环烃基团、 其系是未取代或经具有1-8个碳原子的线性、分枝 、或环烷基基团取代,的脂环族烃基团。 6.如申请专利范围第1项之正型光敏感组成物,其中 在重复单位(III-2)中,R4的具有含有3-15个碳原子脂 环骨架之二价烃基团为源自原冰片烷、三环癸烷 、四环十二烷、或金刚烷的脂环径基团,其系是未 取代或经具有2-8个碳原子的线性、分枝、或环烷 基基团。 7.如申请专利范围第2项之正型光敏感组成物,其中 在重复单位(III-2)中,R4的具有含有3-15个碳原子脂 环骨架之二价烃基团为源自原冰片烷、三环癸烷 、四环十二烷、或金刚烷的脂环烃基团,其系是未 取代或经具有2-8个碳原子的线性、分枝、或环烷 基基团。 8.如申请专利范围第1项之正型光敏感组成物,其进 一步包含由下式(21)所示的含氮的化合物作为酸扩 散控制剂: 其中R5、R6、及R7个别地代表氢原子、经取代或未 取代的烷基基团、经取代或未取代的芳基基团、 或经取代或未取代的芳烷基基团。 9.如申请专利范围第2项之正型光敏感组成物,其进 一步包含由下式(21)所示的含氮的化合物作为酸扩 散控制剂: 其中R5、R6、及R7个别地代表氢原子、经取代或未 取代的烷基基团、经取代或未取代的芳基基团、 或经取代或未取代的芳烷基基团。 10.如申请专利范围第1项之正型光敏感组成物,其 进一步包含具有酸可解离有机基团的脂环添加剂, 该添加剂系选自金刚烷衍生物、去氧胆酸酯、及 石胆酸酯。 11.如申请专利范围第2项之正型光敏感组成物其进 一步包含具有酸可解离有机基团的脂环添加剂,该 添加剂系选自金刚烷衍生物、去氧胆酸酯、及石 胆酸酯。
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