感光化射线性或感放射线性树脂组合物、抗蚀剂图案的制造方法与流程

本发明涉及感光化射线性或感放射线性树脂组合物、及抗蚀剂图案的制造方法。

背景技术：

1、以往，在ic(integrated circuit、集成电路)和lsi(large scale integratedcircuit、大规模集成电路)等半导体器件的制造过程中，进行基于使用感光化射线性或感放射线性组合物(以下也称为“抗蚀剂组合物”。)的微影术的微细加工。近年来，随着集成电路的高集成化，要求形成次微米区域或四分之一微米区域的超微细图案。

2、伴随于此，由于半导体元件的微细化，曝光光源的短波长化以及投影透镜的高数值孔径(高na)化得到了发展，已开发出以具有248nm波长的krf准分子激光或具有193nm波长的arf准分子激光为光源的曝光机。另外，近年来，还正在研究以极紫外线(euv光：extreme ultrayiolet)或电子束(fb：flectron beam)为光源的图案形成方法。

3、例如，在专利文献1中公开了一种感光性树脂积层体，其具备支承膜和形成于支承膜上的包含感光性树脂组合物的感光性树脂组合物层，其中，感光性树脂组合物含有碱可溶性高分子、具有乙烯性不饱和双键的化合物、光聚合引发剂及金属原子，感光性树脂组合物层中的金属原子的含量以感光性树脂组合物层为基准为0.005ppm以上且70ppm以下。

4、以往技术文献

5、专利文献

6、专利文献1：国际公开第2019/142786号

技术实现思路

1、发明要解决的技术课题

2、本发明人等参照专利文献1中所记载的技术，对使用含有金属原子的抗蚀剂组合物而形成的尺寸更微细的抗蚀剂图案进行进一步研究的结果发现：在通过将上述抗蚀剂图案用作掩膜进行蚀刻而形成且形成于抗蚀剂图案下层的对象层的图案中，容易产生被推测为源于金属原子的图案缺陷。另外，也要求抗蚀剂组合物保管规定时间后的质量稳定性。

3、鉴于上述实际情况，本发明的课题在于提供一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其在将所形成的抗蚀剂图案用作掩膜而进行蚀刻处理的情况下，所形成的图案不易产生缺陷，并且保存稳定性优异。

4、另外，本发明的课题也在于提供一种抗蚀剂图案的制造方法。

5、用于解决技术课题的手段

6、本发明人等发现，通过以下结构能够解决上述课题。

7、〔1〕一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其含有通过酸的作用而极性增大的树脂、光酸产生剂、选自由后述的式(1)表示的化合物及由后述的式(2)表示的化合物所组成的组中的至少一种的化合物y、以及金属原子，其中，上述化合物y的含量相对于上述金属原子的含量的质量比为1.0×10～1.0×109。

8、〔2〕根据〔1〕所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其满足后述的要件1。

9、〔3〕根据〔1〕或〔2〕所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，上述树脂具有由后述的式(y)表示的重复单元。

10、〔4〕根据〔1〕～〔3〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，其进一步含有丙二醇甲醚乙酸酯。

11、〔5〕根据〔1〕～〔4〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，其进一步含有过氧化物，上述过氧化物的含量相对于上述感光化射线性或感放射线性树脂组合物的总质量为100质量ppm以下。

12、〔6〕根据〔1〕～〔5〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其用于euv曝光。

13、〔7〕一种抗蚀剂图案的制造方法，其具有：使用〔1〕～〔6〕中任一项所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物在基板上形成抗蚀剂膜的抗蚀剂膜形成工序；对上述抗蚀剂膜进行曝光的曝光工序；以及使用显影液对上述曝光后的抗蚀剂膜进行显影的显影工序。

14、〔8〕根据〔7〕所述的抗蚀剂图案的制造方法，其中，所述显影液包含酯系溶剂和烃系溶剂。

15、〔9〕根据〔7〕或〔8〕所述的抗蚀剂图案的制造方法，其中，上述显影液包含乙酸丁酯和十一烷。

16、发明效果

17、根据本发明，能够提供一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其在将所形成的抗蚀剂图案用作掩膜而进行蚀刻处理的情况下，所形成的图案不易产生缺陷，并且保存稳定性优异。

18、另外，根据本发明，能够提供一种抗蚀剂图案的制造方法。

技术特征：

1.一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其含有通过酸的作用而极性增大的树脂、光酸产生剂、选自由下述式(1)表示的化合物及由下述式(2)表示的化合物所组成的组中的至少一种的化合物y、以及金属原子，

2.根据权利要求1所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其满足下述要件1，

3.根据权利要求1或2所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，所述树脂具有由下述式(y)表示的重复单元，

4.根据权利要求1或2所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，其进一步含有丙二醇甲醚乙酸酯。

5.根据权利要求1或2所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其中，其进一步含有过氧化物，

6.根据权利要求1或2所述的感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其用于euv曝光。

7.一种抗蚀剂图案的制造方法，其具有：

8.根据权利要求7所述的抗蚀剂图案的制造方法，其中，

9.根据权利要求7所述的抗蚀剂图案的制造方法，其中，

技术总结本发明的课题在于提供一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其在将所形成的抗蚀剂图案用作掩膜而进行蚀刻处理的情况下，所形成的图案不易产生缺陷，并且保存稳定性优异。另外，本发明的课题也在于提供一种抗蚀剂图案的制造方法。本发明的感光化射线性或感放射线性树脂组合物含有通过酸的作用而极性增大的树脂、光酸产生剂、选自由式(1)表示的化合物及由式(2)表示的化合物所组成的组中的至少一种的化合物Y、以及金属原子，上述化合物Y的含量相对于上述金属原子的含量的质量比为1.0×10～1.0×109。技术研发人员：丹吴直纮,白川三千纮,山本庆受保护的技术使用者：富士胶片株式会社技术研发日：技术公布日：2024/5/12