[发明专利]环状化合物、其制造方法、组合物以及抗蚀图案形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及特定的化学结构式所示的环状化合物及其制造方法。

另外，本发明涉及包含前述环状化合物的组合物以及使用其的抗蚀图案形成方法。

背景技术

迄今为止，一般的抗蚀材料为能够形成非晶薄膜的高分子类材料。例如，对抗蚀薄膜照射紫外线、远紫外线、电子射线、远紫外线（EUV）、X射线等，从而形成45～100nm左右的线状图案，所述抗蚀薄膜是将聚甲基丙烯酸甲酯、具有酸解离性反应基团的聚羟基苯乙烯或聚甲基丙烯酸烷基酯等高分子抗蚀材料的溶液涂布在基板上来制作的。

然而，高分子系抗蚀剂的分子量较大，为1万～10万左右，分子量分布也宽，因此在使用高分子系抗蚀剂的光刻中，在微细图案表面产生粗糙度，难以控制图案尺寸，成品率降低。因此，在以往的使用高分子系抗蚀材料的光刻中微细化是存在限度的。为了制作更微细的图案，提出了各种低分子量抗蚀材料。

例如，提出了使用以低分子量多核多酚化合物为主要成分的碱显影型的负型辐射敏感组合物（参照专利文献1、2）。

另外，作为低分子量抗蚀材料的候补，也提出了使用以低分子量环状多酚化合物为主要成分的碱显影型的负型辐射敏感组合物（参照专利文献3～4和非专利文献1）。

现有技术文献

专利文献:

专利文献1：日本特开2005-326838号公报

专利文献2：日本特开2008-145539号公报

专利文献3：日本特开2009-173623号公报

专利文献4:WO2011/024916国际公开小册子

非专利文献

非专利文献1:T.Nakayama，M.Nomura，K.Haga，M.Ueda：Bull.Chem.Soc.Jpn.，71，2979（1998）

发明内容

发明要解决的问题

然而，前述专利文献1和2记载的负型辐射敏感组合物存在耐热性不充分、得到的抗蚀图案的形状变差的缺点。

另外，对于前述专利文献3～4和非专利文献1记载的低分子量环状多酚化合物，虽然分辨率、抗蚀图案的粗糙度在某种程度上得到改善，但是从对用于半导体制造工艺的安全溶剂的溶解性、灵敏度以及得到的抗蚀图案形状的观点来看，还期望进一步改善。

本发明的目的在于提供对安全溶剂的溶解性高、高灵敏度且粗糙度小、且赋予良好的抗蚀图案形状的环状化合物、其制造方法、包含该环状化合物的组合物以及使用该组合物的抗蚀图案形成方法。

用于解决问题的方案

本发明人等为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，具有特定结构的环状化合物对安全溶剂的溶解性高、高灵敏度且粗糙度小、且赋予良好的抗蚀图案形状，从而完成了本发明。

即，本发明如下所述。

[1]一种环状化合物，其为分子量500～5000的式（1）所示的环状化合物。

（式（1）中，R⁰分别独立地为氢原子、羟基、氰基、硝基、取代或者未取代的杂环基、卤素原子、取代或者未取代的碳数1～20的直链状脂肪族烃基、取代或者未取代的碳数3～20的支链状脂肪族烃基、取代或者未取代的碳数3～20的环状脂肪族烃基、取代或者未取代的碳数6～20的芳基、取代或者未取代的碳数7～30的芳烷基、取代或者未取代的碳数1～20的烷氧基、取代或者未取代的碳数0～20的氨基、取代或者未取代的碳数1～20的链烯基、取代或者未取代的碳数1～20的酰基、取代或者未取代的碳数2～20的烷氧基羰基、取代或者未取代的碳数1～20的烷酰基氧基、取代或者未取代的碳数7～30的芳酰基氧基、取代或者未取代的碳数1～20的烷基甲硅烷基、或这些基团与二价基团键合而成的基团，所述二价基团为选自由取代或者未取代的亚烷基、取代或者未取代的亚芳基和醚基组成的组中的1个以上的基团，R⁰中的至少一者为包含碘原子的一价基团。）

[2]根据前述[1]所述的环状化合物，其中前述式（1）所示的环状化合物如式（2）所示。