[发明专利]新型具有含氟碳负离子结构的盐及其衍生物、光产酸剂以及使用其的抗蚀材料和图案形成方法

权利要求书

1.一种具有下述通式(1)所示的含氟碳负离子结构的酸或具有含氟碳负离子结构的盐，

所述通式(1)中，n表示1～3的整数；R’表示氢原子或碳数1～3的取代或无取代的烷基；R表示碳数1～10的直链状或支链状的烷基、碳数1～10的直链状或支链状的至少末端部具有聚合性双键的链烯基、碳数3～20的脂环式有机基、由碳数3～20的脂环式有机基与直链状的亚烷基形成的有机基、碳数3～30的单环式或多环式内酯、或者碳数6～20的芳基，其中，该烷基、链烯基、脂环式有机基、由脂环式有机基与直链状的亚烷基形成的有机基、单环式或多环式内酯和芳基上的氢原子的一部分分或者全部任选被氟、羟基、羟基羰基、碳数1～6的直链状、支链状或环状的烷氧基取代；此外，构成该烷基、链烯基、脂环式有机基或由脂环式有机基与直链状的亚烷基形成的有机基的同一碳上的2个氢原子任选被1个氧原子取代而成为酮基；进而该烷基上的氢原子之一任选被2-丙烯酰氧基或2-甲基丙烯酰氧基取代；A表示下述基团中的任一种基团：

R_F和R_F’各自独立地表示碳数1～4的全氟烷基。

2.一种下述通式(2)所示的由含氟碳负离子与鎓离子形成的盐，

所述通式(2)中，n、R’、R、A、R_F和R_F’与通式(1)中的n、R’、R、A、R_F和R_F’意义相同；Q⁺表示下述通式(a)或下述通式(b)所示的硫鎓阳离子、或者下述通式(c)所示的碘鎓阳离子，

所述通式(a)中，R¹、R²和R³相互独立地表示取代或非取代的碳数1～10的直链状或支链状的烷基、链烯基或氧代烷基、或取代或非取代的碳数6～18的芳基、芳烷基或芳氧烷基、或者R¹、R²和R³中任意2个以上任选相互键合且与式中的硫原子一起形成环，

所述通式(b)中，R⁴表示取代或非取代的碳数1～20的直链状、支链状或环状的烷基或链烯基、或取代或非取代的碳数6～14的芳基；m表示1～5的整数、n表示0(零)或1；可以包含羰基、羟基、酯、内酯、氨基、酰胺基、醚键性氧原子等作为R⁴的取代基，

所述通式(c)中，R⁴表示取代或非取代的碳数1～20的直链状、支链状或环状的烷基或链烯基、或取代或非取代的碳数6～14的芳基；m表示1～5的整数、n表示0(零)或1；可以包含羰基、羟基、酯、内酯、氨基、酰胺基、醚键性氧原子等作为R⁴的取代基。

3.一种下述通式(3)所示的含有含氟碳负离子的盐，

所述通式(3)中，n、R’、R、A、R_F和R_F’与通式(1)中的n、R’、R、A、R_F和R_F’意义相同；M⁺表示锂离子、钠离子、钾离子、铵离子、或四甲基铵离子。

4.一种化学增幅抗蚀材料用的光产酸剂，其特征在于，其感应紫外线、远紫外线、超紫外线(EUV)、电子射线、X射线、准分子激光、γ射线、或同步加速辐射线照射的高能量射线，产生下述通式(4)所示的具有含氟碳负离子结构的酸，

所述通式(4)中，n、R’、R、A、R_F和R_F’与通式(1)中的n、R’、R、A、R_F和R_F’意义相同。

5.一种化学增幅抗蚀材料用的光产酸剂，其特征在于，其感应紫外线、远紫外线、超紫外线(EUV)、电子射线、X射线、准分子激光、γ射线、或同步加速辐射线照射的高能量射线，含有根据权利要求2所述的由含氟碳负离子与鎓离子形成的盐。