[发明专利]聚合物及正性抗蚀剂组合物

说明书

本发明的目的在于提供一种可良好地用作γ值高的正性抗蚀剂的聚合物、以及可良好地形成高分辨率的图案的正性抗蚀剂组合物。本发明的聚合物含有α‑甲基苯乙烯单元和α‑氯代丙烯酸甲酯单元、分子量分布(Mw/Mn)小于1.48。此外，本发明的正性抗蚀剂组合物包含该聚合物和溶剂。

技术领域

本发明涉及聚合物及正性抗蚀剂组合物，特别涉及可适合用作正性抗蚀剂的聚合物及包含该聚合物的正性抗蚀剂组合物。

背景技术

一直以来，在半导体制造等领域中，将以下聚合物作为主链切断型的正性抗蚀剂而使用，该聚合物是通过电子束等电离辐射、紫外线等短波长的光(以下，有时将电离辐射和短波长的光合称为“电离辐射等”。)的照射来切断主链而增大对显影液的溶解性的聚合物。

而且，例如专利文献1中，作为高灵敏度的主链切断型的正性抗蚀剂，公开了由含有α-甲基苯乙烯单元和α-氯代丙烯酸甲酯单元的α-甲基苯乙烯·α-氯代丙烯酸甲酯共聚物形成的正性抗蚀剂。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公平8-3636号公报。

发明内容

发明要解决的问题

在此，为了将使用主链切断型的正性抗蚀剂而得到的图案进一步微细化并且提高分辨率，要求一种能够尽可能鲜明地区分通过电离辐射等的照射来切断主链而溶解于显影液的部分与未溶解而残留的部分的抗蚀剂。特别地，从提高分辨率的观点出发，优选具有以下特性的抗蚀剂，即，电离辐射等的照射量不达到特定量则不溶解于显影液，在达到特定量的时刻迅速地将主链切断而溶解于显影液。在具有这样的特性的抗蚀剂中，要求提高γ值，上述γ值表示灵敏度曲线的斜率的大小，上述灵敏度曲线是表示电离辐射等的照射量的常用对数与显影后的抗蚀剂的残留膜厚的关系的曲线。

但是，专利文献1所记载的由α-甲基苯乙烯·α-氯代丙烯酸甲酯共聚物形成的正性抗蚀剂的γ值不够高。因此，就专利文献1所记载的由α-甲基苯乙烯·α-氯代丙烯酸甲酯共聚物形成的正性抗蚀剂而言，在进一步提高γ值这一方面有改善的余地。

因此，本发明的目的在于提供一种可良好地用作γ值高的正性抗蚀剂的聚合物。

此外，本发明的目的还在于提供一种可良好地形成高分辨率的图案的正性抗蚀剂组合物。

用于解决问题的方案

本发明人为了实现上述目的而进行了深入研究。进而，本发明人发现，具有规定的分子量分布的α-甲基苯乙烯·α-氯代丙烯酸甲酯共聚物可良好地用作γ值高的正性抗蚀剂，从而完成了本发明。

即，该发明的目的在于有利地解决上述课题，本发明的聚合物的特征在于含有α-甲基苯乙烯单元和α-氯代丙烯酸甲酯单元，分子量分布(Mw/Mn)小于1.48。分子量分布(Mw/Mn)小于1.48的α-甲基苯乙烯·α-氯代丙烯酸甲酯共聚物在作为正性抗蚀剂使用时的γ值高、能够良好地用作正性抗蚀剂。

在此，在本发明中，“分子量分布(Mw/Mn)”是指重均分子量(Mw)相对于数均分子量(Mn)的比。而且，在本发明中，“数均分子量(Mn)”和“重均分子量(Mw)”能够使用凝胶渗透色谱法来测定。

在此，本发明的聚合物优选分子量小于10000的成分的比例为0.8％以下。这是因为，如果分子量小于10000的成分的比例为0.8％以下，则能够进一步提高用作正性抗蚀剂时的γ值。

另外，在本发明中，“分子量小于10000的成分的比例”能够通过以下方式而求得：使用利用凝胶渗透色谱法而得到的色谱图，算出色谱图中的分子量小于10000的成分的峰面积的合计(B)相对于色谱图中的峰的总面积(A)的比例(＝(B/A)×100％)。