[发明专利]化合物及其制造方法以及含有该化合物的抗蚀剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种化合物及其制造方法以及含有该化合物的抗蚀剂组合物。

背景技术

化学放大型抗蚀剂是利用将在放射线照射部位从酸发生剂发生的酸作为催化剂的反应，改变照射部位中的抗蚀剂相对碱显影液的溶解性的化学放大型抗蚀剂，由此给予正型或负型的图案。

化学放大型正型抗蚀剂通过在放射线照射部发生的酸在之后的热处理(post exposure bake：以下有时简称为PEB)的作用下发生扩散，使树脂等保护基脱离，同时再生成酸，来使该照射部位成为碱可溶。

另外，化学放大型负型抗蚀剂通过在照射部位发生的酸在PEB的作用下发生扩散，作用于交联剂，从而使该照射部位的基础树脂固化。

这样，提出了通过与在放射线的照射下在抗蚀剂中发生酸的放射线-酸反应，组合在酸的作用下在抗蚀剂中自身催化地分解从而放大地重新发生酸的酸增殖反应，由此大幅度地加速酸催化反应的方法。另外，还提出了在这样的方法中使用的各种酸增殖剂(例如专利文献1等)。

在该专利文献1中公开了具有下述式所示的结构的化合物，作为在适用于利用来自KrF的激元激光(excimer laser)的光刻法(lithography)的树脂组合物中含有的酸增殖剂。

专利文献1：特开2003-280198号公报

另一方面，近年来，需要更微细的图案，如果利用以往使用的酸增殖剂，则有时不能得到足够微细的图案。

发明内容

本发明的化合物是由式(I)或(I’)表示的化合物。

(式(I)中，Z¹及Z²分别独立地表示氢原子、碳原子数1～12的烷基或碳原子数3～12的环状饱和烃基。其中，在Z¹及Z²中，至少一方为碳原子数1～12的烷基或碳原子数3～12的环状饱和烃基。环Y¹及环Y²分别独立地表示可被取代的碳原子数3～20的脂环式烃基。Q¹、Q²、Q³及Q⁴分别独立地表示氟原子或碳原子数1～6的全氟烷基。)

(式(I’)中，Q’¹～Q’⁴分别独立地表示氟原子或碳原子数1～6的全氟烷基。m及n分别独立地表示0～5的整数。)

在该化合物中，优选Q¹～Q⁴及Q’¹～Q’⁴为氟原子。

另外，本发明的化合物(I)的制造方法是使式(II)表示的化合物与式(III)及式(IV)表示的化合物发生反应从而制造式(I)表示的化合物的方法。

(式(I)～式(IV)中，Z¹、Z²、环Y¹、环Y²及Q¹～Q⁴表示与上述相同的意义。)

另外，另一种化合物的制造方法是使式(V)表示的化合物与式(III)及式(IV)表示的化合物发生脱水反应从而制造式(I)表示的化合物的方法。

(式(I)、式(III)～式(V)中，Z¹、Z²、环Y¹、环Y²及Q¹～Q⁴表示与上述相同的意义。)

另外，本发明的化合物(I’)的制造方法是使式(V’)表示的化合物与式(VII)及式(VIII)表示的化合物发生缩合反应从而制造式(I’)表示的化合物的方法。

(式(I’)、式(VII)、式(VIII)及式(V’)中，Q’¹～Q’⁴、m及n表示与上述相同的意义。L表示卤素原子。)

另外，本发明的酸增殖剂含有所述的化合物。

进而，本发明的抗蚀剂组合物含有所述的化合物，和具有对酸不稳定的基团且不溶或难溶于碱水溶液、与酸作用从而可在碱水溶液中溶解的树脂(A)，和光酸发生剂(B)。

如果利用本发明的化合物，则可以最大限度地发挥通过在酸的作用下有效地分解从而重新释放强酸的自身催化反应。

另外，如果利用本发明的化合物的制造方法，则可以有效地制造有效的化合物。

进而，如果利用本发明的酸增殖剂及抗蚀剂组合物，则可以提供高灵敏度的化学放大型的抗蚀剂组合物。