特許ウォッチ

公開番号2024178328
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-24
出願番号2024164032,2020071672
出願日2024-09-20,2020-04-13
発明の名称塩
出願人住友化学株式会社
代理人弁理士法人新樹グローバル・アイピー
主分類C07C 69/63 20060101AFI20241217BHJP(有機化学)
要約【課題】良好なラインエッジラフネスでレジストパターンを製造できる塩を提供することを目的とする。
【解決手段】式(IA)で表される塩。
<com:Image com:imageContentCategory="Drawing"> <com:ImageFormatCategory>JPEG</com:ImageFormatCategory> <com:FileName>2024178328000159.jpg</com:FileName> <com:HeightMeasure com:measureUnitCode="Mm">51</com:HeightMeasure> <com:WidthMeasure com:measureUnitCode="Mm">101</com:WidthMeasure> </com:Image>
[式中、R^1A及びR^2Aは、水素原子又は炭素数1～6のアルキル基を表す。R^3Aは、水素原子を表す。R^4A及びR^5Aは、ハロゲン原子、炭素数1～6のフッ化アルキル基又は炭素数1～12のアルキル基を表す。AI^-は、有機アニオンを表す。]
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
式（ＩＡ）で表される塩。
JPEG
2024178328000157.jpg
51
101
［式（ＩＡ）中、
Ｒ
１Ａ
及びＲ
２Ａ
は、それぞれ独立に、水素原子又は炭素数１～６のアルキル基（該アルキル基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－又は－ＣＯ－に置き換わっていてもよい。）を表す。
Ｒ
３Ａ
は、水素原子を表す。
Ｒ
４Ａ
及びＲ
５Ａ
は、それぞれ独立に、ハロゲン原子、炭素数１～６のフッ化アルキル基又は炭素数１～１２のアルキル基を表し、該フッ化アルキル基及び該アルキル基に含まれる－ＣＨ
2
－は、－Ｏ－又は－ＣＯ－で置き換わっていてもよい。
ｍ４は、０～４のいずれかの整数を表し、ｍ４が２以上のとき、複数のＲ
４Ａ
は互いに同一であっても異なってもよい。
ｍ５は、０～５のいずれかの整数を表し、ｍ５が２以上のとき、複数のＲ
５Ａ
は互いに同一であっても異なってもよい。
ＡＩ
－
は、有機アニオンを表す。］
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
ＡＩ
－
が、スルホン酸アニオン、スルホニルイミドアニオン、スルホニルメチドアニオン又はカルボン酸アニオンである請求項１に記載の塩。
【請求項３】
ＡＩ
－
は、スルホン酸アニオンであり、スルホン酸アニオンは、式（Ｉ－Ａ）で表されるアニオンである請求項２に記載の塩。
JPEG
2024178328000158.jpg
29
65
［式（Ｉ－Ａ）中、
Ｑ
１
及びＱ
２
は、それぞれ独立に、フッ素原子又は炭素数１～６のペルフルオロアルキル基を表す。
Ｌ
１
は、炭素数１～２４の飽和炭化水素基を表し、該飽和炭化水素基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－又は－ＣＯ－に置き換わっていてもよく、該飽和炭化水素基に含まれる水素原子は、フッ素原子又はヒドロキシ基で置換されていてもよい。
Ｙ
１
は、置換基を有していてもよいメチル基又は置換基を有していてもよい炭素数３～１８の脂環式炭化水素基を表し、該脂環式炭化水素基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－ＳＯ
２
－又は－ＣＯ－に置き換わっていてもよい。］

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体の微細加工に用いられる酸発生剤用の塩に関する。
続きを表示（約 4,500 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、下記式で表される塩が記載されている。
TIFF
2024178328000001.tif
17
50
特許文献２には、下記式で表される塩が記載されている。
TIFF
2024178328000002.tif
35
72
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開昭４９－１２３８６０号公報
特開２０１８－０３０８３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の塩を含むレジスト組成物から形成されたレジストパターンよりも、良
好なラインエッジラフネス（ＬＥＲ）でレジストパターンを製造することができる塩を提
供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下の発明を含む。
［１］式（ａ２－Ａ）で表される構造単位及び酸不安定基を有する構造単位を含む樹脂
、ならびに式（Ｉ）で表される塩を含有するレジスト組成物。
TIFF
2024178328000003.tif
46
53
［式（ａ２－Ａ）中、
Ｒ
a50
は、水素原子、ハロゲン原子又はハロゲン原子を有していてもよい炭素数１～６
のアルキル基を表す。
Ｒ
a51
は、ハロゲン原子、ヒドロキシ基、炭素数１～６のアルキル基、炭素数１～６の
アルコキシ基、炭素数２～４のアルキルカルボニル基、炭素数２～４のアルキルカルボニ
ルオキシ基、アクリロイルオキシ基又はメタクリロイルオキシ基を表す。
Ａ
a50
は、単結合又は
＊
－Ｘ
a51
－（Ａ
a52
－Ｘ
a52
）
nｂ
－を表し、＊は－Ｒ
a50
が結合す
る炭素原子との結合手を表す。
Ａ
a52
は、炭素数１～６のアルカンジイル基を表す。
Ｘ
a51
及びＸ
a52
は、それぞれ独立に、－Ｏ－、－ＣＯ－Ｏ－又は－Ｏ－ＣＯ－を表す。
ｎｂは、０又は１を表す。
ｍｂは０～４のいずれかの整数を表す。ｍｂが２以上のいずれかの整数である場合、複
数のＲ
a51
は互いに同一であっても異なってもよい。］
TIFF
2024178328000004.tif
48
97
［式（Ｉ）中、
Ｒ
１ａ
及びＲ
２ａ
は、それぞれ独立に、水素原子又はフッ素原子を有してもよい炭素数
１～１８の炭化水素基（該炭化水素基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ
－又は－ＳＯ
２
－に置き換わっていてもよい。）を表すか、Ｒ
１ａ
とＲ
２ａ
とが互いに結
合し、フッ素原子又は炭素数１～１２のアルキル基を有してもよい炭素数３～３６の環（
該アルキル基に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－又は－ＣＯ－に置き換わっていてもよく、
該環に含まれる－ＣＨ
２
－は、－Ｏ－、－Ｓ－、－ＣＯ－又は－ＳＯ
２
－に置き換わって
いてもよい。）を形成する。
Ｒ
３ａ
は、水素原子を表すか、Ｒ
１ａ
とＲ
２ａ
【発明の効果】
【０００６】
本発明の塩を使用したレジスト組成物を用いることにより、良好なラインエッジラフネ
ス（ＬＥＲ）でレジストパターンを製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本明細書において、「（メタ）アクリル系モノマー」とは、「ＣＨ
2
＝ＣＨ－ＣＯ－」
の構造を有するモノマー及び「ＣＨ
2
＝Ｃ（ＣＨ
3
）－ＣＯ－」の構造を有するモノマーか
らなる群より選ばれる少なくとも１種を意味する。同様に「（メタ）アクリレート」及び
「（メタ）アクリル酸」とは、それぞれ「アクリレート及びメタクリレートからなる群よ
り選ばれる少なくとも１種」及び「アクリル酸及びメタクリル酸からなる群より選ばれる
少なくとも１種」を意味する。「ＣＨ
2
＝Ｃ（ＣＨ
3
）－ＣＯ－」又は「ＣＨ
2
＝ＣＨ－Ｃ
Ｏ－」を有する構造単位が例示されている場合には、双方の基を有する構造単位が同様に
例示されているものとする。また、本明細書中に記載する基において、直鎖構造と分岐構
造の両方をとり得るものについては、そのいずれでもよい。「組み合わせた基」とは、例
示した基を２種以上結合させた基を意味し、それら基の価数は結合形態によって適宜変更
してもよい。「由来する」又は「誘導される」とは、その分子中に含まれる重合性Ｃ＝Ｃ
結合が重合により－Ｃ－Ｃ－基となることを指す。立体異性体が存在する場合は、全ての
立体異性体を含む。
本明細書において、「レジスト組成物の固形分」とは、レジスト組成物の総量から、後
述する溶剤（Ｅ）を除いた成分の合計を意味する。
【０００８】
〔レジスト組成物〕
本発明のレジスト組成物は、式（ａ２－Ａ）で表される構造単位及び酸不安定基を有す
る構造単位を含む樹脂（以下、樹脂（Ａ）という場合がある。）、ならびに式（Ｉ）で表
される塩（以下「塩（Ｉ）」という場合がある。）を含有する。
また、レジスト組成物は、クエンチャー（以下「クエンチャー（Ｃ）」という場合があ
る）及び／又は溶剤（以下「溶剤（Ｅ）」という場合がある）を含有することが好ましい
。
【０００９】
＜樹脂（Ａ）＞
樹脂（Ａ）は、式（ａ２－Ａ）で表される構造単位（以下「構造単位（ａ２－Ａ）」と
いう場合がある）を含む。
〈構造単位（ａ２－Ａ）〉
式（ａ２－Ａ）において、Ｒ
a50
及びＲ
a51
におけるハロゲン原子としては、フッ素原子
、塩素原子及び臭素原子等が挙げられる。
Ｒ
a50
におけるハロゲン原子を有していてもよい炭素数１～６のアルキル基としては、
トリフルオロメチル基、ジフルオロメチル基、メチル基、ペルフルオロエチル基、２，２
，２－トリフルオロエチル基、１，１，２，２－テトラフルオロエチル基、エチル基、ペ
ルフルオロプロピル基、２，２，３，３－テトラフルオロプロピル基、２，２，３，３，
３－ペンタフルオロプロピル基、プロピル基、ペルフルオロブチル基、１，１，２，２，
３，３，４，４－オクタフルオロブチル基、１，１，２，２－テトラフルオロブチル基、
１，１，２，２，３，３－ヘキサフルオロブチル基、２，２，３，３，４，４－ヘキサフ
ルオロブチル基、２，２，３，３，４，４，４－ペプタフルオロブチル基、ブチル基、ペ
ルフルオロペンチル基、１，１，２，２，３，３，４，４，５，５－デカフルオロペンチ
ル基、１，１－ビス（トリフルオロメチル）－２，２，３，３，３－ペンタフルオロプロ
ピル基、２－（ペルフルオロブチル）エチル基、２，２，３，３，４，４，５，５，５－
ノナフルオロペンチル基、ペンチル基、ヘキシル基、１，１，２，２，３，３，４，４，
５，５－デカフルオロヘキシル基、２，２，３，３，４，４，５，５，６，６－デカフル
オロヘキシル基、１，１，２，２，３，３，４，４，５，５，６，６－ドデカフルオロヘ
キシル基及びペルフルオロヘキシル基が挙げられる。
Ｒ
a50
は、水素原子又は炭素数１～４のアルキル基が好ましく、水素原子、メチル基又
はエチル基がより好ましく、水素原子又はメチル基がさらに好ましい。
Ｒ
a51
におけるアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基が挙げ
られる。
Ｒ
a51
におけるアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソ
プロポキシ基、ブトキシ基、ｓｅｃ－ブトキシ基、ｔｅｒｔ－ブトキシ基が挙げられる。
炭素数１～４のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基又はエトキシ基がより好ましく、メ
トキシ基がさらに好ましい。
Ｒ
a51
におけるアルキルカルボニル基としては、アセチル基、プロピオニル基及びブチ
リル基等が挙げられる。
Ｒ
a51
におけるアルキルカルボニルオキシ基としては、アセチルオキシ基、プロピオニ
ルオキシ基及びブチリルオキシ基が挙げられる。
Ｒ
a51
は、メチル基が好ましい。
【００１０】
＊
－Ｘ
a51
－（Ａ
a52
－Ｘ
a52
）
nｂ
－としては、
＊
－Ｏ－、
＊
－ＣＯ－Ｏ－、
＊
－Ｏ－Ｃ
Ｏ－、
＊
－ＣＯ－Ｏ－Ａ
a52
－ＣＯ－Ｏ－、
＊
－Ｏ－ＣＯ－Ａ
a52
－Ｏ－、
＊
－Ｏ－Ａ
a52
－ＣＯ－Ｏ－、
＊
－ＣＯ－Ｏ－Ａ
a52
－Ｏ－ＣＯ－、
＊
－Ｏ－ＣＯ－Ａ
a52
－Ｏ－ＣＯ－、
が挙げられる。なかでも、
＊
－ＣＯ－Ｏ－、
＊
－ＣＯ－Ｏ－Ａ
a52
－ＣＯ－Ｏ－又は
＊
－
Ｏ－Ａ
a52
－ＣＯ－Ｏ－が好ましい。
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許