[发明专利]超支化聚合物及其制造方法、以及组合物

说明书

本发明提供一种可以由酸容易地分解主链的超支化聚合物。该超支化聚合物是使分子内具有3个以上的羟基的单体(X)与分子内具有2个以上的下述通式(y)所示的基团的单体(Y)反应而得到的，其中，作为单体(X)，含有选自由环糊精、下述通式(I)所示的化合物、柱芳烃、下述通式(II)所示的化合物、下述通式(III)所示的化合物、及下述通式(IV)所示的化合物构成的组中的至少一种化合物，作为单体(Y)，含有下述通式(1)所示的化合物。

技术领域

本发明特别涉及一种可以作为抗蚀材料的超支化聚合物及其制造方法、以及含有上述超支化聚合物的组合物。本申请主张2014年9月2日在日本申请的日本特愿2014-178532号、及2015年6月22日在日本申请的日本特愿2015-124535号的优先权，在此引用其内容。

背景技术

在作为微细加工技术的光刻领域中，LSI的高集成化和其制造的高速度化正在发展。因此，正在集中精力进行可以对应于上述高集成化和高速度化的抗蚀材料的开发。近年来，对于抗蚀材料，主要要求以纳米水平控制显影后的表面平滑性、以及在使用了低输出功率光源的情况下也具有良好的灵敏度。兼备这种特性的抗蚀材料由于分辨率、LWR(linewidthroughness)及灵敏度优异，因此，例如有可能可以作为能够进行非常高度的微细加工的极端紫外线(EUV)用抗蚀材料使用。

作为抗蚀材料，例如提出了在侧链上具有羧基或酚性羟基的高分子的主链上导入酸分解性取代基而形成的树脂(参照专利文献1、2)。在专利文献1所公开的树脂中，使用叔丁基酯基作为酸分解性取代基。另一方面，在专利文献2所公开的树脂中，使用缩醛基作为酸分解性取代基。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2007-241121号公报

专利文献2:日本特开2002-99090号公报

发明内容

发明所要解决的技术问题

专利文献1及2所公开的树脂(侧链上具有酸分解性取代基的树脂)以制成与产酸剂的组合物的形式作为抗蚀材料使用。即，通过对上述抗蚀材料施加光或热而产生酸，由该酸使得上述酸分解性取代基发生分解，其结果，显现对显影液的溶解性。但是，这种抗蚀材料在由于施加光或热而分解之后仍会残留高分子主链，因此，显影后的表面平滑性不充分。另外，由于高分子主链所具有的3维结构的影响而无法完成分解，灵敏度也不充分。

因此，本发明的目的在于，提供一种可以容易通过酸使主链分解的超支化聚合物及其制造方法。

另外，本发明的其它目的在于，提供一种特别能够发挥优异的分辨率、LWR及灵敏度的组合物作为抗蚀材料。

用于解决技术问题的技术方案

本发明人等为了解决上述技术问题进行了深入研究，结果发现，使特定的单体的组合进行反应而得到的超支化聚合物可以容易地通过酸使主链分解，作为抗蚀材料是特别有用的，完成了本发明。

即，本发明提供一种超支化聚合物，其通过使分子内具有3个以上羟基的单体(X)与分子内具有2个以上下述通式(y)所示基团的单体(Y)进行反应而得到，

[化学式1]

[式中，R^y1表示氢原子或碳原子数为1～16的烷基。R^y2及R^y3相同或不同，表示氢原子、烷基或环烷基。而且，R^y1、R^y2及R^y3中的至少2个可以相互键合并与相邻的1个或2个碳原子一起形成环。]

其中，作为单体(X)，包含选自下述化合物组中的至少一种：