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公開番号2024089895
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-07-04
出願番号2022205415
出願日2022-12-22
発明の名称かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物、該化合物由来の構成単位を有する重合体、及び該重合体を含むレジスト組成物
出願人三菱ケミカル株式会社
代理人弁理士法人市澤・川田国際特許事務所
主分類C08F 230/08 20060101AFI20240627BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】現像液溶解性が良好な、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物を提供する。
【解決手段】下記式1で表される、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物。(RmSiO_1.5)_n・・・(式1)
(式1において、nは3～30の整数であり、RmはRa、Rbを含み、Raは下記式2で表される構造であり、Rbはラジカル重合性官能基である。)
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(上記式2中、Lは炭素数1～6の炭化水素鎖、Yはヘテロ結合であり、Z¹は直鎖または分岐アルキル基等であり、Z²、Z³はそれぞれ独立に、水素原子、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、シクロアルキル基等のいずれかであり、Z²、Z³から選ばれる少なくとも1つは水素原子以外であり、jは1～6の整数であり、kは0～2の整数である。)
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
下記式１で表される、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物。
（ＲｍＳｉＯ
1.5
）
ｎ
・・・（式１）
（式１において、ｎは３～３０の整数であり、ＲｍはＲａ、Ｒｂを含み、Ｒａは下記式２で表される構造であり、Ｒｂはラジカル重合性官能基である。）
TIFF
2024089895000011.tif
36
170
（上記式２中、Ｌは炭素数１～６の炭化水素鎖、Ｙはエーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合から選ばれる少なくとも１種のヘテロ結合であり、Ｚ
１
は直鎖または分岐アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基であり、Ｚ
２
、Ｚ
３
はそれぞれ独立に、水素原子、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、置換基としてアルコキシル基、アリールオキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基から選ばれる少なくとも１種を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基のいずれかであり、Ｚ
２
、Ｚ
３
から選ばれる少なくとも１つは水素原子以外であり、ｊは１～６の整数であり、ｋは０～２の整数である。）
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
請求項１に記載の化合物由来の構成単位を有する重合体。
【請求項３】
酸解離性基を含むモノマー由来の構成単位をさらに有する請求項２に記載の重合体。
【請求項４】
フェノール性水酸基を含むモノマー由来の構成単位をさらに有する請求項２に記載の重合体。
【請求項５】
ラクトン骨格を含むモノマー由来の構成単位をさらに有する請求項２に記載の重合体。
【請求項６】
請求項２～５のいずれか１項に記載の重合体を含むレジスト組成物。
【請求項７】
請求項６に記載のレジスト組成物を用いたレジストパターン形成方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物、該化合物由来の構成単位を有する重合体、及び該重合体を含むレジスト組成物に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
かご構造を有するシルセスキオキサンは、その硬直なポリシロキサン骨格とサブナノレベルの分子サイズから、高い透明性、耐熱性、表面硬度・耐擦傷性、機械強度等を有しており、ハードコート材料、耐熱材料、レジスト材料等の用途が検討されている。
例えば、下記特許文献１には、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む、リソグラフィー用のレジスト組成物が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
国際公開第２０１７／０５６９２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のレジスト組成物では、エチル基やイソブチル基などの炭化水素系側鎖を有するシルセスキオキサンに起因して現像液溶解性が充分でなく、微細パターンにおいて解像性に課題が残る場合があった。
そこで、本発明はこれらの問題点を解決することを目的とし、現像液溶解性が良好な、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物、前記化合物由来の構成単位を有する重合体、前記重合体を含むレジスト組成物、および前記レジスト組成物を用いたパターン形成方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下の態様を有する。
【０００６】
［１］．下記式１で表される、かご構造を有するシルセスキオキサンを含む化合物。
（ＲｍＳｉＯ
1.5
）
ｎ
・・・（式１）
（式１において、ｎは３～３０の整数であり、ＲｍはＲａ、Ｒｂを含み、Ｒａは下記式２で表される構造であり、Ｒｂはラジカル重合性官能基である。）
【０００７】
TIFF
2024089895000001.tif
36
170
（上記式２中、Ｌは炭素数１～６の炭化水素鎖、Ｙはエーテル結合、エステル結合、チオエーテル結合、チオエステル結合から選ばれる少なくとも１種のヘテロ結合であり、Ｚ
１
は直鎖または分岐アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基であり、Ｚ
２
、Ｚ
３
はそれぞれ独立に、水素原子、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基、アルコキシル基、アリールオキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、置換基としてアルコキシル基、アリールオキシ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基から選ばれる少なくとも１種を有する直鎖状もしくは分岐状のアルキル基のいずれかであり、Ｚ
２
、Ｚ
３
から選ばれる少なくとも１つは水素原子以外であり、ｊは１～６の整数であり、ｋは０～２の整数である。）
【０００８】
［２］．［１］に記載の化合物由来の構成単位を有する重合体。
【０００９】
［３］．酸解離性基を含むモノマー由来の構成単位をさらに有する［２］に記載の重合体。
【００１０】
［４］．フェノール性水酸基を含むモノマー由来の構成単位をさらに有する［２］又は［３］に記載の重合体。
（【００１１】以降は省略されています）

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