[发明专利]感光化射线性或感放射线性树脂组合物、抗蚀剂膜、图案形成方法及电子器件的制造方法

权利要求书

1.一种感光化射线性或感放射线性树脂组合物，其包含：

树脂；以及

化合物，其通过光化射线或放射线的照射而产生酸，其中，

由下述式(1)求出的A值为0.135以上，并且

所述通过光化射线或放射线的照射而产生酸的化合物包含选自由下述化合物(I)和下述化合物(II)组成的组中的1种以上，

所述树脂包含通过酸的作用而极性增大的树脂，

所述通过酸的作用而极性增大的树脂包含具有酸分解性基团的重复单元和具有氟原子的重复单元，所述具有酸分解性基团的重复单元包含选自由下述通式(2)～(6)表示的重复单元中的1种以上，且所述具有氟原子的重复单元，相对于所述通过酸的作用而极性增大的树脂中的所有重复单元的总含量为15摩尔％以上，

式(1)：A＝([H]×0.04+[C]×1.0+[N]×2.1+[O]×3.6+[F]×5.6+[S]×1.5+[I]×39.5)/([H]×1+[C]×12+[N]×14+[O]×16+[F]×19+[S]×32+[I]×127)

式(1)中，[H]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的氢原子的摩尔比率，[C]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的碳原子的摩尔比率，[N]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的氮原子的摩尔比率，[O]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的氧原子的摩尔比率，[F]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的氟原子的摩尔比率，[S]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的硫原子的摩尔比率，[I]表示相对于所述感光化射线性或感放射线性树脂组合物中总固体成分的所有原子、来源于所述总固体成分的碘原子的摩尔比率，

化合物(I)：是分别具有各1个下述结构部位X及下述结构部位Y的化合物，并且通过光化射线或放射线的照射，产生包含来源于下述结构部位X的下述第1酸性部位及来源于下述结构部位Y的下述第2酸性部位的酸，

结构部位X：由阴离子部位A₁-及阳离子部位M₁⁺组成，并且通过光化射线或放射线的照射，形成由HA₁表示的第1酸性部位的结构部位，

结构部位Y：由阴离子部位A₂-及阳离子部位M₂⁺组成，并且通过光化射线或放射线的照射，形成与在所述结构部位X中形成的所述第1酸性部位不同结构的由HA₂表示的第2酸性部位的结构部位，

其中，化合物(I)满足下述条件I，

条件I：在所述化合物(I)中，将所述结构部位X中的所述阳离子部位M₁⁺及所述结构部位Y中的所述阳离子部位M₂⁺置换为H⁺而成的化合物PI具有：酸解离常数a1，来源于将所述结构部位X中的所述阳离子部位M₁⁺置换为H⁺而成且由HA₁表示的酸性部位；以及酸解离常数a2，来源于将所述结构部位Y中的所述阳离子部位M₂⁺置换为H⁺而成且由HA₂表示的酸性部位，并且，所述酸解离常数a2大于所述酸解离常数a1，所述酸解离常数a1与所述酸解离常数a2之差为2.0以上，

化合物(II)：是具有2个以上的所述结构部位X、及所述结构部位Y的化合物，并且通过光化射线或放射线的照射，产生包含2个以上的来源于所述结构部位X的所述第1酸性部位、及来源于所述结构部位Y的所述第2酸性部位的酸，

其中，化合物(II)满足下述条件II，

条件II：在所述化合物(II)中，将所述结构部位X中的所述阳离子部位M₁⁺及所述结构部位Y中的所述阳离子部位M₂⁺置换为H⁺而成的化合物PII具有：酸解离常数a1，来源于将所述结构部位X中的所述阳离子部位M₁⁺置换为H⁺而成且由HA₁表示的酸性部位；以及酸解离常数a2，来源于将所述结构部位Y中的所述阳离子部位M₂⁺置换为H⁺而成且由HA₂表示的酸性部位，并且，所述酸解离常数a2大于所述酸解离常数a1，所述酸解离常数a1与所述酸解离常数a2之差为2.0以上，

通式(2)中，R₂₁、R₂₂及R₂₃分别独立地表示氢原子、任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、卤素原子、氰基或任选具有氟原子的烷氧基羰基，L₂₁表示单键或任选具有氟原子的2价的连接基团，R₂₄～R₂₆分别独立地表示任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、任选具有氟原子的芳基、任选具有氟原子的芳烷基或任选具有氟原子的烯基，其中，任选R₂₄～R₂₆中的2个相互键合而形成环，

通式(3)中，R₃₁～R₃₄分别独立地表示氢原子或有机基团，其中，R₃₁及R₃₂中的至少一方表示有机基团，X₃₁表示-CO-、-SO-或-SO₂-，Y₃₁表示-O-、-S-、-SO-、-SO₂-或-NR₃₈-，R₃₈表示氢原子或有机基团，L₃₁表示单键或任选具有氟原子的2价的连接基团，R₃₅～R₃₇分别独立地表示任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、任选具有氟原子的芳基、任选具有氟原子的芳烷基或任选具有氟原子的烯基，另外，任选R₃₅～R₃₇中的2个相互键合而形成环，

通式(4)中，R₄₁及R₄₂分别独立地表示氢原子或有机基团，R₄₃及R₄₄分别独立地表示氢原子、任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、任选具有氟原子的芳基、任选具有氟原子的芳烷基或任选具有氟原子的烯基，其中，任选R₄₃与R₄₄相互键合而形成环，

通式(5)中，R₅₁、R₅₂及R₅₃分别独立地表示氢原子、任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、卤素原子、氰基或任选具有氟原子的烷氧基羰基，L₅₁表示单键或2价的连接基团，Ar₅₁表示芳香环基，R₅₄～R₅₆分别独立地表示氢原子、任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、任选具有氟原子的芳基、任选具有氟原子的芳烷基或任选具有氟原子的烯基，其中，任选R₅₅与R₅₆相互键合而形成环，并且，任选Ar₅₁与R₅₃或R₅₄键合而形成环，

通式(6)中，R₆₁、R₆₂及R₆₃分别独立地表示氢原子、任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、卤素原子、氰基或任选具有氟原子的烷氧基羰基，L₆₁表示单键或任选具有氟原子的2价的连接基团，R₆₄及R₆₅分别独立地表示氢原子、任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、任选具有氟原子的芳基、任选具有氟原子的芳烷基或任选具有氟原子的烯基，R₆₆表示任选具有氟原子的烷基、任选具有氟原子的环烷基、芳基、任选具有氟原子的芳烷基或任选具有氟原子的烯基，其中，R₆₄～R₆₆中的至少一个是含有氟原子的基团，其中，任选R₆₅与R₆₆相互键合而形成环。