[发明专利]聚合物及包含该聚合物的抗蚀剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种聚合物及包含该聚合物的抗蚀剂组合物。

背景技术

用于采用光刻工艺的半导体微组装(microfabrication)的抗蚀剂组合物含有产酸剂，该产酸剂包含可通过辐射而产生酸的化合物。

在半导体微组装中，人们期望形成具有高灵敏度和高分辨率、并且具有较好图形轮廓比如图形形状的图形，并且人们期待化学增幅抗蚀剂组合物可提供这样的图形。

JP 2005-274877A公开了一种包含树脂的抗蚀剂组合物，该树脂不溶于或微溶于碱性水溶液，但是在酸的作用下变得可溶于碱性水溶液，并且其包含由羟基苯乙烯衍生的结构单元和由丙烯酸酯单体或甲基丙烯酸酯单体衍生的结构单元。

发明内容

本发明的目的在于提供一种聚合物及含有该聚合物的抗蚀剂组合物。

本发明涉及下述内容：

<1>一种聚合物，其包含由结构式(I)表示的结构单元：

其中，R¹代表氢原子或甲基；R²在各种情况下独立地是直链或支链C1-C6烷基；k代表0至4的整数；X代表直链或支链C1-C6亚烷基；Z代表可以具有一个以上选自直链C1-C6烷基、支链C3-C6烷基和羟基的取代基、并且其中亚甲基可以被羰基取代的2-金刚烷基，以及由结构式(II)表示的结构单元：

其中，R⁴代表氢原子或甲基；R⁵在各种情况下独立地是直链或支链C1-C6烷基；并且n代表0至4的整数。

<2>一种抗蚀剂组合物，其包含根据<1>的聚合物和产酸剂。

<3>根据<2>的抗蚀剂组合物，其中，产酸剂是由结构式(V)表示的盐：

其中，A⁺代表有机反荷离子；Y¹和Y²各自独立地代表氟原子或C1-C6全氟化烷基；R¹²代表C1-C30烃基，该烃基可以具有一个以上选自下组的取代基：C1-C6烷氧基、C1-C4全氟化烷基、C1-C6羟烷基、羟基和氰基，并且该烃基中的一个以上-CH₂-可以被-CO-或-O-取代。

具体实施方式

本发明的聚合物包含由结构式(I)表示的结构单元(在下文中，简称为结构单元(I))：

以及由结构式(II)表示的结构单元：

(在下文中，简称为结构单元(II))。

在结构式(I)中，R¹代表氢原子或甲基；R²在各种情况下独立地是直链或支链C1-C6烷基。直链或支链C1-C6烷基的例子包括：甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、戊基、异戊基、新戊基和己基，并且优选甲基。在结构式(I)中，k代表0至4的整数，优选k是0或1，更优选是0。

在结构式(I)中，X代表直链或支链C1-C6亚烷基。直链或支链C1-C6亚烷基的例子包括：亚甲基、亚乙基、三亚甲基、四亚甲基、2-甲基亚丁基、五亚甲基和六亚甲基，并且优选亚甲基和亚乙基。

Z代表2-金刚烷基，其可以具有一个以上选自下组的取代基：直链C1-C6烷基、支链C3-C6烷基和羟基，并且该2-金刚烷基中亚甲基可以被羰基取代。直链C1-C6烷基的例子包括：甲基、乙基、丙基、丁基、戊基和己基，并且优选甲基和乙基。支链C3-C6烷基的例子包括：异丙基、异丁基、仲丁基、异戊基和新戊基，并且优选异丙基。优选Z是在2-位处具有直链或支链C1-C6烷基的2-金刚烷基，并且其可以具有一个以上直链或支链C1-C6烷基；更优选Z是可以具有一个以上选自直链C1-C6烷基和支链C3-C6烷基的取代基的2-甲基-2-金刚烷基或2-乙基-2-金刚烷基；尤其优选Z是2-甲基-2-金刚烷基或2-乙基-2-金刚烷基。

优选由结构式(I-1)表示的结构单元：

其中R¹、R²、X、Z和k的意义与如上限定的意义相同。

结构单元(I)的例子包括下述：

其中，优选由4-(2-烷基-2-金刚烷基氧羰基甲氧基)苯乙烯衍生的结构单元和由4-(2-烷基-2-金刚烷基氧羰基甲氧基)-α-苯乙烯衍生的结构单元。