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公開番号2024169278
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-05
出願番号2023202023
出願日2023-11-29
発明の名称レジスト材料、パターン形成方法、及び、パターン化構造体
出願人東京応化工業株式会社
代理人弁理士法人一色国際特許事務所
主分類G03F 7/004 20060101AFI20241128BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】ポリ酸塩を含有する新規なレジスト材料、パターン形成方法、及び、パターン化構造体を提供すること。
【解決手段】ポリ酸塩を含有する、レジスト材料。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
ポリ酸塩を含有する、レジスト材料。
続きを表示（約 980 文字）【請求項２】
前記ポリ酸塩が、オニウムカチオンとの塩である、請求項１に記載のレジスト材料。
【請求項３】
前記ポリ酸塩が、オニウムカチオンとの塩であり、前記オニウムカチオンは置換基を有していてもよい不飽和結合を少なくとも１つ有する、請求項１に記載のレジスト材料。
【請求項４】
さらに有機溶剤を含有する、請求項１に記載のレジスト材料。
【請求項５】
前記有機溶剤が、極性溶剤である、請求項４に記載のレジスト材料。
【請求項６】
前記ポリ酸塩が、イソポリオキソモリブデン酸アニオン、イソポリオキソタングステン酸アニオン、イソポリオキソニオブ酸アニオン、又は、イソポリオキソタンタル酸アニオン、ヘテロポリオキソモリブデン酸アニオン、ヘテロポリオキソタングステン酸アニオン、ヘテロポリオキソバナジウム酸アニオン、ヘテロポリオキソニオブ酸アニオン、又は、ヘテロポリオキソタンタル酸アニオンと、有機スルホニウムカチオン、有機ヨードニウムカチオン、又は、有機第４級アンモニウムカチオンとの塩である、請求項１に記載のレジスト材料。
【請求項７】
請求項１～６のいずれか一項に記載のレジスト材料を用いてレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
前記露光されたレジスト膜を現像液を用いて現像する工程と、
を含むパターン形成方法。
【請求項８】
前記レジスト膜を露光する工程が、前記レジスト膜を２ｍＣ／ｃｍ
２
以下の線量の電子線又は２００ｍＪ／ｃｍ
２
以下の極端紫外線で露光する工程を有する、請求項７に記載のパターン形成方法。
【請求項９】
前記現像液が、アミド系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、又は、アルコール系溶剤を含有する、請求項７に記載のパターン形成方法。
【請求項１０】
請求項１～６のいずれか一項に記載のレジスト材料を用いてレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を露光する工程と、
前記露光されたレジスト膜を、ドライエッチングにより現像する工程と、
を含むパターン形成方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、レジスト材料、パターン形成方法、及び、パターン化構造体に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリ酸は、アニオン性金属酸化物クラスターであり、ｄ
０
又はｄ
１
の電子配置を有する前周期遷移金属（例えば、Ｍｏ（６価又は５価）、Ｗ（６価又は５価）、Ｖ（５価）、Ｎｂ（５価）、Ｔａ（５価）等）が酸素架橋された構造を有する。
ポリ酸のアニオン性金属酸化物クラスター中に、種々の元素を取り込むことで多彩な構造を採ることができる。そしてポリ酸の構成元素の組合せやその構造等によって、酸化還元能、光吸収能、酸性質等の物理化学的性質を変化させることができる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ポリオキソモリブデン酸とピリジニウム骨格を有する化合物を含むポリ酸塩が、高いフォトルミネッセンス量子収率を有することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
米国特許第１１１９２９０８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたものであり、ポリ酸塩を含有する新規なレジスト材料、パターン形成方法、及び、パターン化構造体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、ポリ酸塩がレジスト材料としての用途に用いることができること、そしてポリ酸塩を含有するレジスト材料のパターン形成方法を見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、以下の各発明に関する。
［１］ポリ酸塩を含有する、レジスト材料。
［２］前記ポリ酸塩が、オニウムカチオンとの塩である、［１］に記載のレジスト材料。
［３］前記ポリ酸塩が、オニウムカチオンとの塩であり、前記オニウムカチオンは置換基を有していてもよい不飽和結合を少なくとも１つ有する、［１］に記載のレジスト材料。
［４］さらに有機溶剤を含有する、［１］に記載のレジスト材料。
［５］前記有機溶剤が、極性溶剤である、［４］に記載のレジスト材料。
［６］前記ポリ酸塩が、イソポリオキソモリブデン酸アニオン、イソポリオキソタングステン酸アニオン、イソポリオキソニオブ酸アニオン、イソポリオキソタンタル酸アニオン、ヘテロポリオキソモリブデン酸アニオン、ヘテロポリオキソタングステン酸アニオン、ヘテロポリオキソバナジウム酸アニオン、ヘテロポリオキソニオブ酸アニオン、又は、ヘテロポリオキソタンタル酸アニオンと、有機スルホニウムカチオン、有機ヨードニウムカチオン、又は、有機第４級アンモニウムカチオンとの塩である、［１］に記載のレジスト材料。
［７］［１］～［６］のいずれかに記載のレジスト材料を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、前記露光されたレジスト膜を現像液を用いて現像する工程と、を含むパターン形成方法。
［８］前記レジスト膜を露光する工程が、前記レジスト膜を２ｍＣ／ｃｍ
２
以下の線量の電子線又は２００ｍＪ／ｃｍ
２
以下の極端紫外線で露光する工程を有する、［７］に記載のパターン形成方法。
［９］前記現像液が、アミド系溶剤、エステル系溶剤、ケトン系溶剤、又は、アルコール系溶剤を含有する、［７］に記載のパターン形成方法。
［１０］［１］～［６］のいずれかに記載のレジスト材料を用いてレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜を露光する工程と、前記露光されたレジスト膜を、ドライエッチングにより現像する工程と、を含むパターン形成方法。
［１１］前記ドライエッチングより現像する工程において、エッチングガスとして、ハロゲン含有ガスを含むガスを用いる、［１０］に記載のパターン形成方法。
［１２］前記ハロゲン含有ガスが、フルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、フッ素系ガス、塩素系ガス、又は、臭化物系ガスである、［１１］に記載のパターン形成方法。
［１３］［１］～［６］のいずれかに記載のレジスト材料をパターン形成させて得られるパターン化構造体。
［１４］［１３］に記載のパターン化構造体が、１０～１００ｎｍの平均厚さ部分を有する、パターン化構造体。
［１５］［１３］に記載のパターン化構造体が、ピッチが１００ｎｍ以下である部分を有する、パターン化構造体。
［１６］電子線用又はＥＵＶ用レジスト材料である、［１］～［６］のいずれかに記載のレジスト材料。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ポリ酸塩を含有する新規なレジスト材料、パターン形成方法、及び、パターン化構造体の提供が可能となる。本発明に係るレジスト材料は、ＤＵＶ、ＸＵＶ、ＥＵＶ、電子線等の光源を高吸収することが可能なポリ酸塩を含有しているため、これらの露光光源に対応したレジスト材料として好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、ＬＳパターン１の断面及び上面のＳＥＭ画像である。
図２は、ＬＳパターン２の断面及び上面のＳＥＭ画像である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。ただし、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。
（【００１１】以降は省略されています）

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