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JP4940621B2 - Basic compound, radiation sensitive acid diffusion controller and positive radiation sensitive resin composition - Google Patents

Basic compound, radiation sensitive acid diffusion controller and positive radiation sensitive resin composition Download PDF

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JP4940621B2 JP2005300865A JP2005300865A JP4940621B2 JP 4940621 B2 JP4940621 B2 JP 4940621B2 JP 2005300865 A JP2005300865 A JP 2005300865A JP 2005300865 A JP2005300865 A JP 2005300865A JP 4940621 B2 JP4940621 B2 JP 4940621B2
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Description

本発明は、塩基性化合物、感放射線性酸拡散制御剤及びポジ型感放射線性樹脂組成物に関する。更に詳しくは、特に、遠紫外線、電子線、X線等の各種の放射線を使用する微細加工に有用なポジ型感放射線性樹脂組成物における感放射線性酸拡散制御剤として好適な新規塩基性化合物、当該塩基性化合物からなる感放射線性酸拡散制御剤、並びに当該感放射線性酸拡散制御剤を含有するポジ型感放射線性樹脂組成物に関する。   The present invention relates to a basic compound, a radiation-sensitive acid diffusion controller, and a positive radiation-sensitive resin composition. More specifically, a novel basic compound suitable as a radiation-sensitive acid diffusion controller in a positive-type radiation-sensitive resin composition particularly useful for fine processing using various radiations such as deep ultraviolet rays, electron beams, and X-rays. The present invention also relates to a radiation-sensitive acid diffusion controller comprising the basic compound and a positive radiation-sensitive resin composition containing the radiation-sensitive acid diffusion controller.

半導体デバイスの製造に代表される微細加工の分野においては、より一層の高集積化が進んでおり、近年では0.10μm未満のレベルでの微細加工が可能な微細加工技術が求められている。
このようなパターンの微細化を図る方法としては露光光源の短波長化が挙げられ、今日では、従来用いられていたg線やi線から、KrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)、Fエキシマレーザー(波長157nm)或いはEUV(波長13nm等)への移行が進んでいる。
一方、これらのプロセスに対応するフォトレジスト材料については、g線やi線で用いられていたノボラック樹脂とナフトキノンジアジドからなるフォトレジストが知られている。このフォトレジストでは、その遠紫外線領域における強い吸収のためパターンがテーパー状となり、微細パターンの形成が困難である。また、このフォトレジストでは露光時の光反応の量子収率が1以下で低感度であることから、エキシマレーザーの発振ガスの寿命が短く、エキシマレーザーによりレンズがダメージを受けやすいフォトレジストで使用する場合、レンズの寿命の観点から問題となる。
In the field of microfabrication represented by the manufacture of semiconductor devices, further higher integration is progressing, and in recent years, a microfabrication technique capable of microfabrication at a level of less than 0.10 μm is required.
As a method for miniaturizing such a pattern, shortening of the wavelength of an exposure light source can be mentioned. Today, KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength) are used from the g-line and i-line conventionally used. 193 nm), F 2 excimer laser (wavelength 157 nm), or EUV (wavelength 13 nm, etc.).
On the other hand, with respect to photoresist materials corresponding to these processes, photoresists made of novolak resin and naphthoquinone diazide used for g-line and i-line are known. In this photoresist, the pattern becomes tapered due to strong absorption in the far ultraviolet region, and it is difficult to form a fine pattern. Further, since this photo resist has a low photosensitivity quantum yield of light reaction at the time of exposure of 1 or less, the life of the excimer laser oscillation gas is short, and it is used in a photo resist where the lens is easily damaged by the excimer laser. In this case, it becomes a problem from the viewpoint of the life of the lens.

これらの問題を解決するエキシマレーザーに好適なフォトレジストとしては、酸触媒の存在下で現像液への溶解性変化を伴う化学反応を起こす樹脂成分と露光により酸を発生する感放射線性酸発生剤を含む化学増幅型フォトレジストが数多く提案されている。
その代表的なものに、ポリヒドロキシスチレンのフェノール性水酸基をアセタール基やt−ブトキシカルボニル基等の酸解離性基で保護した樹脂成分と、トリフェニルスルホニウム塩に代表されるトリアリールスルホニウム塩等の感放射線性酸発生剤を用いたKrFエキシマレーザー用の化学増幅型フォトレジストが広く知られている(例えば、特許文献1参照)。
Photoresists suitable for excimer lasers that solve these problems include a resin component that causes a chemical reaction with a change in solubility in a developer in the presence of an acid catalyst, and a radiation-sensitive acid generator that generates acid upon exposure. A number of chemically amplified photoresists containing benzene have been proposed.
Typical examples thereof include a resin component in which a phenolic hydroxyl group of polyhydroxystyrene is protected with an acid dissociable group such as an acetal group or a t-butoxycarbonyl group, and a triarylsulfonium salt typified by a triphenylsulfonium salt. A chemically amplified photoresist for a KrF excimer laser using a radiation-sensitive acid generator is widely known (for example, see Patent Document 1).

一方、ArFエキシマレーザー用の化学増幅型フォトレジストとしては、KrFエキシマレーザーに用いられているポリヒドロキシスチレン骨格をベースとした樹脂は波長193nmに対する強い吸収のため適当でない。そのため、脂環式骨格を有する(メタ)アクリレート樹脂、主鎖に脂環式骨格を有するノルボルネン誘導体の重合体、ノルボルネン誘導体と無水マレイン酸の共重合体等の樹脂成分が提案されている(例えば、特許文献2参照)。   On the other hand, as a chemically amplified photoresist for ArF excimer laser, a resin based on a polyhydroxystyrene skeleton used in KrF excimer laser is not suitable because of strong absorption at a wavelength of 193 nm. Therefore, resin components such as a (meth) acrylate resin having an alicyclic skeleton, a polymer of a norbornene derivative having an alicyclic skeleton in the main chain, and a copolymer of a norbornene derivative and maleic anhydride have been proposed (for example, , See Patent Document 2).

一方、特許文献3には、置換若しくは無置換のナフチル基を含有する環状スルホニウム塩型感放射線性酸発生剤及びそれを用いた感放射線性樹脂組成物が開示されている。これらの構造を有するスルホニウム塩を用い感放射線性樹脂組成物は波長220nmにおける透過率、及びArFエキシマレーザーに用いた場合、感度、パターン形状や保存安定性にも良好な性能を示すことが明らかにされている。   On the other hand, Patent Document 3 discloses a cyclic sulfonium salt-type radiation-sensitive acid generator containing a substituted or unsubstituted naphthyl group and a radiation-sensitive resin composition using the same. It is clear that radiation-sensitive resin compositions using sulfonium salts having these structures show good performance in terms of transmittance at 220 nm and sensitivity, pattern shape and storage stability when used in ArF excimer lasers. Has been.

ところで、酸発生剤を用いた感放射線性樹脂組成物では、露光によって発生した酸がレジスト内で拡散し、ラインエッジラフネス(以下、「LER」という。)特性が低下するという問題点がある。このため、感放射線性樹脂組成物に3−ピロリジノ(ピペリジノ)−1,2−プロパンジオール等を添加することによってLER特性を向上させる試みがなされている。
しかしながら、LER特性は必ずしも十分とは言えず、LER特性の更なる向上が切望されていた。
特開昭59−45439号公報 特開2001−354669号公報 特開平10−232490号公報
By the way, in the radiation sensitive resin composition using an acid generator, the acid generate | occur | produced by exposure spread | diffuses in a resist, and there exists a problem that a line edge roughness (henceforth "LER") characteristic falls. Therefore, attempts have been made to improve LER characteristics by adding 3-pyrrolidino (piperidino) -1,2-propanediol or the like to the radiation-sensitive resin composition.
However, the LER characteristic is not always sufficient, and further improvement of the LER characteristic has been desired.
JP 59-45439 A JP 2001-354669 A Japanese Patent Laid-Open No. 10-232490

本発明の課題は、特に、遠紫外線、電子線、X線等の各種の放射線を使用する微細加工に有用なポジ型感放射線性樹脂組成物における感放射線性酸拡散制御剤として好適な新規塩基性化合物、当該塩基性化合物からなる感放射線性酸拡散制御剤、並びに当該感放射線性酸拡散制御剤を含有し、且つLER特性に優れた性能を発現しうるポジ型感放射線性樹脂組成物を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a novel base suitable as a radiation-sensitive acid diffusion control agent in a positive radiation-sensitive resin composition useful for microfabrication using various radiations such as far ultraviolet rays, electron beams, and X-rays. A positive-type radiation-sensitive resin composition containing a radiation-sensitive compound, a radiation-sensitive acid diffusion control agent comprising the basic compound, and a radiation-sensitive acid diffusion control agent, and capable of expressing performance excellent in LER characteristics It is to provide.

上記の目的を達成するための手段として、請求項1の発明は、
下記一般式(V)で表されるオニウム塩からなることを特徴とする塩基性化合物。

Figure 0004940621
〔一般式(V)において、Rは水素原子、メチル基、エチル基、フッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。Rfはフッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。R 、R 、R 及びR は相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。R はメチル基、エチル基又はプロピル基を示す。nは0〜3の整数である。はスルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンを示す。尚、R とR 、R とR 、R とR 、及び、R とR のうちの少なくとも1つの組合せが環を形成していてもよい。〕 As means for achieving the above object, the invention of claim 1
A basic compound comprising an onium salt represented by the following general formula (V) .
Figure 0004940621
[In general formula (V) , R shows a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a fluorine atom, or a trifluoromethyl group. Rf represents a fluorine atom or a trifluoromethyl group. R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 5 represents a methyl group, an ethyl group or a propyl group. n is an integer of 0-3. M + represents a sulfonium cation or an iodonium cation. Note that at least one combination of R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , and R 1 and R 4 may form a ring. ]

請求項2の発明は、
上記一般式(V)のMが、下記一般式(2)で表されるスルホニウムカチオンである請求項1に記載の塩基性化合物。

Figure 0004940621
〔一般式(2)において、R、R及びRは相互に独立に置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基を示すか、或いは、R、R及びRのうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成している。尚、R、R及びRにおける置換基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(即ち、=O基)、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、シアノ基、又は炭素数2〜5のシアノアルキル基である。〕 The invention of claim 2
The basic compound according to claim 1, wherein M + in the general formula (V) is a sulfonium cation represented by the following general formula (2).
Figure 0004940621
[In General Formula (2), R 2 , R 3 and R 4 are each independently a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 6-18 aryl groups are shown, or any two or more of R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. Incidentally, the substituent in R 2, R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxo group (i.e., = O group), carbon A hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, or a cyanoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms. ]

請求項3の発明は、
上記一般式(V)のMが、下記一般式(3)で表されるヨードニウムカチオンである請求項1に記載の塩基性化合物。

Figure 0004940621
〔一般式(3)において、R及びRは相互に独立に置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基を示すか、或いは、R及びRが相互に結合して式中のヨウ素原子と共に環を形成している。尚、R及びRにおける置換基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(即ち、=O基)、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、シアノ基、又は炭素数2〜5のシアノアルキル基である。〕 The invention of claim 3
The basic compound according to claim 1, wherein M + in the general formula (V) is an iodonium cation represented by the following general formula (3).
Figure 0004940621
[In General Formula (3), R 5 and R 6 are each independently a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 18 carbon atoms. Or R 5 and R 6 are bonded to each other to form a ring together with the iodine atom in the formula. Incidentally, the substituent in R 5 and R 6 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxo group (i.e., = O group), 1 carbon atoms 4 hydroxyalkyl group, cyano group, or cyanoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms. ]

請求項4の発明は、
請求項1乃至3のいずれかに記載の塩基性化合物を含有することを特徴とする感放射線性酸拡散制御剤。
The invention of claim 4
A radiation-sensitive acid diffusion controller comprising the basic compound according to claim 1.

請求項5の発明は、
(A)請求項4に記載の感放射線性酸拡散制御剤と、
(B)感放射線性酸発生剤と、
(C)酸解離性基を有するアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ可溶性となる酸解離性基含有樹脂と、を含有することを特徴とするポジ型感放射線性樹脂組成物。
The invention of claim 5
(A) the radiation-sensitive acid diffusion controller according to claim 4;
(B) a radiation sensitive acid generator;
(C) an alkali-insoluble or hardly-alkali-soluble resin having an acid-dissociable group, which comprises an acid-dissociable group-containing resin that becomes alkali-soluble when the acid-dissociable group is dissociated. A positive-type radiation-sensitive resin composition.

請求項6の発明は、
上記(C)酸解離性基含有樹脂が、下記一般式(4)で表される繰り返し単位を含有する請求項5に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。

Figure 0004940621
〔一般式(4)において、Rは水素原子又はメチル基を示す。各々のRは相互に独立に炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、且つ、Rは以下の(1)又は(2)の条件を満たす。
(1)Rのうちの少なくとも1つは炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体である。
(2)いずれか2つのRが相互に結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体を形成している。〕 The invention of claim 6
The positive radiation sensitive resin composition according to claim 5, wherein the (C) acid-dissociable group-containing resin contains a repeating unit represented by the following general formula (4).
Figure 0004940621
In [general formula (4), R 7 represents a hydrogen atom or a methyl group. Each R 8 independently represents a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 8 8 satisfies the following condition (1) or (2).
(1) At least one of R 8 is a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof.
(2) Any two of R 8 are bonded to each other to form a divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof together with the carbon atom to which each R 8 is bonded. ]

請求項7の発明は、
上記一般式(4)の−COOC(Rが下記式(a)、(b)又は(c)である請求項6に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。

Figure 0004940621
〔式(a)、式(b)、式(c)において、各Rは相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。また、式(c)において、mは0又は1である。〕 The invention of claim 7
The positive radiation sensitive resin composition according to claim 6, wherein —COOC (R 8 ) 3 in the general formula (4) is the following formula (a), (b), or (c).
Figure 0004940621
[In Formula (a), Formula (b), and Formula (c), each R 9 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In the formula (c), m is 0 or 1. ]

請求項8の発明は、
上記(C)酸解離性基含有樹脂が、更に、下記一般式(5)で表される繰り返し単位を含有する請求項5乃至7のいずれかに記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。

Figure 0004940621
〔一般式(5)において、R10は水素原子又はメチル基を示す。〕 The invention of claim 8
The positive radiation sensitive resin composition according to any one of claims 5 to 7, wherein the (C) acid dissociable group-containing resin further contains a repeating unit represented by the following general formula (5).
Figure 0004940621
In [Formula (5), R 10 represents a hydrogen atom or a methyl group. ]

本発明の塩基性化合物からなる酸拡散制御剤を必須成分とするポジ型感放射線性樹脂組成物を用いれば、活性光線、例えばKrFエキシマレーザー(波長248nm)或いはArFエキシマレーザー(波長193nm)に代表される遠紫外線に感応する化学増幅型レジストとして、高解像度であり、しかもLER特性も向上する。従って、今後ますます微細化が進行すると予想される集積回路素子の製造に極めて好適に使用することができる。   If a positive radiation-sensitive resin composition containing an acid diffusion controller composed of a basic compound of the present invention as an essential component is used, it is represented by actinic rays such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm) or ArF excimer laser (wavelength 193 nm). As a chemically amplified resist sensitive to far ultraviolet rays, the resolution is high and the LER characteristics are also improved. Therefore, it can be used extremely favorably in the manufacture of integrated circuit elements that are expected to become increasingly finer in the future.

以下、本発明を詳しく説明する。
[1]塩基性化合物
本発明の塩基性化合物は、上記一般式(V)で表されるオニウム塩からなることを特徴とする。この塩基性化合物は、窒素原子を含有しており、放射線の照射によりスルホン酸基を生成し、塩基性が低下するか若しくは中性となる(以下、「含窒素塩基性化合物」ともいう)。
The present invention will be described in detail below.
[1] Basic compound The basic compound of the present invention comprises an onium salt represented by the above general formula (V) . This basic compound contains a nitrogen atom and generates a sulfonic acid group upon irradiation with radiation, resulting in a decrease in basicity or neutrality (hereinafter also referred to as “nitrogen-containing basic compound”).

一般式(V)において、Rは水素原子、メチル基、エチル基、フッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。Rfはフッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。R 、R 、R 及びR は相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。R はメチル基、エチル基又はプロピル基を示す。nは0〜3の整数である。M はスルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンを示す。尚、R とR 、R とR 、R とR 、及び、R とR のうちの少なくとも1つの組合せが環を形成していてもよい。 In the general formula (V) , R represents a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a fluorine atom or a trifluoromethyl group. Rf represents a fluorine atom or a trifluoromethyl group. R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 5 represents a methyl group, an ethyl group or a propyl group. n is an integer of 0-3. M + represents a sulfonium cation or an iodonium cation. Note that at least one combination of R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , and R 1 and R 4 may form a ring.

また、一般式(V)において、Mは、スルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンである。これらのなかでも、レジストの解像度を向上させるという観点から、Mが下記一般式(2)で表されるスルホニウムカチオンであることが好ましい。 In the general formula (V) , M + is a sulfonium cation or an iodonium cation. Among these, from the viewpoint of improving the resolution of the resist, M + is preferably a sulfonium cation represented by the following general formula (2).

Figure 0004940621
Figure 0004940621

ここで、一般式(2)のR、R及びRについて説明する。一般式(2)において、R、R及びRは相互に独立に、置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基を示すか、或いはR、R及びRのうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成している。
、R、Rとしての置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等が好適であり、置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フェナンスリル基、ビフェニル基等が挙げられ、これらは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(即ち、=O基)、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、シアノ基、炭素数2〜5のシアノアルキル基等の置換基等で置換されていてもよい。
また、R、R及びRのうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成している場合には、イオウ原子を含めて3〜10員環を形成していることが好ましく、特に5〜7員環を形成していることが好ましい。
Here, R 2 , R 3 and R 4 in the general formula (2) will be described. In the general formula (2), R 2 , R 3 and R 4 are each independently a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 6-18 aryl groups are shown, or any two or more of R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula.
Examples of the substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms as R 2 , R 3 and R 4 include, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, n -Butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group and the like are preferable, and examples of the substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 18 carbon atoms include a phenyl group, A naphthyl group, an anthranyl group, a phenanthryl group, a biphenyl group, and the like. These include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, and an oxo group (that is, ═O group). ), A substituent such as a hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, and a cyanoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms.
Further, when any two or more of R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula, a 3 to 10-membered ring including the sulfur atom Is preferably formed, and in particular, a 5- to 7-membered ring is preferably formed.

このMとしては、下記一般式(3)で表されるヨードニウムカチオンであることも好ましい。 M + is preferably an iodonium cation represented by the following general formula (3).

Figure 0004940621
Figure 0004940621

一般式(3)においては、R及びRは相互に独立に、置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基を示すか、或いはR及びRが相互に結合して式中のヨウ素原子と共に環を形成している。R、Rとしての置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基等が好適であり、置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基としては、例えば、フェニル基、ナフチル基、アントラニル基、フェナンスリル基、ビフェニル基等が挙げられ、これらは炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(即ち、=O基)、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、シアノ基、炭素数2〜5のシアノアルキル基等の置換基等で置換されていてもよい。
また、R及びRが相互に結合して式中のヨウ素原子と共に環を形成している場合には、ヨウ素原子を含めて3〜10員環を形成していることが好ましく、特に5〜7員環を形成していることが好ましい。
In the general formula (3), R 5 and R 6 are each independently a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 6 carbon atoms. 18 aryl groups are shown, or R 5 and R 6 are bonded to each other to form a ring together with the iodine atom in the formula. Examples of the substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms as R 5 and R 6 include, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, and an n-butyl group. , Sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group and the like are preferable, and examples of the substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 18 carbon atoms include phenyl group, naphthyl group, Anthranyl group, phenanthryl group, biphenyl group and the like can be mentioned, and these include an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxo group (that is, ═O group), carbon It may be substituted with a substituent such as a hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, or a cyanoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms.
In addition, when R 5 and R 6 are bonded to each other to form a ring together with the iodine atom in the formula, it is preferable to form a 3- to 10-membered ring including the iodine atom, particularly 5 It is preferable to form a ˜7-membered ring.

本発明において、好ましい含窒素塩基性化合物の具体例としては、トリフェニルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−ナフチルジメチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−ナフチルジエチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジメチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジエチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジメチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジメチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジエチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジメチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジエチルスルホニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−メトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−エトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウム5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート等が挙げられる。   In the present invention, specific examples of preferable nitrogen-containing basic compounds include triphenylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1-naphthyldimethyl. Sulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1-naphthyldiethylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1 , 2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-hydroxynaphthyl) dimethylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- ( 4-hydroxynaphthyl) diethylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy- 1,2,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) dimethylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, -(4-Nitronaphthyl) dimethylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-nitronaphthyl) diethylsulfonium 5- (N , N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-methylnaphthyl) dimethylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1 , 2,2-Tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-methylnaphthyl) diethylsulfonium 5- (N N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium 5- (N, N-diethyl)- 4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-methoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1 , 2,2-Tetrafluoropentanesulfonate, 1- (4-ethoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoro Pentanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium 5- (N, N-diethyl) Examples include -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentane sulfonate.

本発明の含窒素塩基性化合物は、露光により後述する酸発生剤(B)から生じる酸のレジスト被膜中における拡散現象を抑制し、非露光領域での好ましくない化学反応を抑制する作用を有する(いわゆる酸拡散制御剤として機能する)。この含窒素塩基性化合物を感放射線性樹脂組成物に配合することにより、感放射線性樹脂組成物の貯蔵安定性が向上するとともに、レジストとしての解像度が更に向上する。また露光から現像処理までの引き置き時間(PED)の変動によるレジストパターンの線幅変化を抑えることができる。従って、含窒素塩基性化合物を感放射線性樹脂組成物に配合することにより、プロセス安定性に極めて優れた感放射線性樹脂組成物を得ることができる。
また、本発明の塩基性化合物は、半導体デバイスの製造等の微細加工分野に用いられる化学増幅型フォトレジストとして有用な感放射線性樹脂組成物において、活性放射線(例えば、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、Fエキシマレーザー、EUVに代表される(超)遠紫外線、電子線の如き各種の放射線)に感応する感放射線性酸発生剤と併用される。
The nitrogen-containing basic compound of the present invention has an action of suppressing the diffusion phenomenon of an acid generated from an acid generator (B), which will be described later by exposure, in a resist film and suppressing an undesirable chemical reaction in a non-exposed region ( It functions as a so-called acid diffusion control agent). By blending this nitrogen-containing basic compound into the radiation-sensitive resin composition, the storage stability of the radiation-sensitive resin composition is improved and the resolution as a resist is further improved. In addition, it is possible to suppress changes in the line width of the resist pattern due to fluctuations in the holding time (PED) from exposure to development processing. Therefore, a radiation-sensitive resin composition having excellent process stability can be obtained by blending the nitrogen-containing basic compound into the radiation-sensitive resin composition.
In addition, the basic compound of the present invention is used in a radiation-sensitive resin composition useful as a chemically amplified photoresist used in the field of microfabrication such as the manufacture of semiconductor devices, in active radiation (for example, KrF excimer laser, ArF excimer laser). , F 2 excimer laser, (ultra-far ultraviolet rays typified by EUV, various kinds of radiation such as electron beam) and the like.

<含窒素塩基性化合物の合成>
本発明の含窒素塩基性化合物の合成方法は特に限定されない。例えば、次の合成例を挙げることができる。
<Synthesis of nitrogen-containing basic compound>
The method for synthesizing the nitrogen-containing basic compound of the present invention is not particularly limited. For example, the following synthesis examples can be given.

Figure 0004940621
Figure 0004940621

上記合成例において、nは0〜3の整数である。Rは水素原子、メチル基、エチル基、フッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。Rfはフッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。
また、R、R、R及びRは相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。この際、RとR、RとR、RとR、及び、RとRのうちの少なくとも1つの組合せが環を形成していてもよい。
更に、Rはメチル基、エチル基又はプロピル基を示す。また、Mはスルホニウムイオン又はヨードニウムイオンを示す。
In the above synthesis example, n is an integer of 0 to 3. R represents a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a fluorine atom or a trifluoromethyl group. Rf represents a fluorine atom or a trifluoromethyl group.
R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In this case, at least one combination of R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , and R 1 and R 4 may form a ring.
R 5 represents a methyl group, an ethyl group or a propyl group. M + represents a sulfonium ion or an iodonium ion.

また、上記合成例において、化合物(III)のアリルアルコール由来の水酸基は、カルボン酸、スルホン酸と反応させることにより、カルボン酸エステル、スルホン酸エステルに変換することができる。また、ハロゲン化アルキルと反応させることでエーテルに変換することができる。更に、PX(Xはハロゲンを示す。)などのハロゲン化剤を用いることで、ハロゲン化することもできる。また、脱水剤と反応させることで、オレフィンを生成することができ、還元を行うことで水素化することができる。 Moreover, in the said synthesis example, the hydroxyl group derived from the allyl alcohol of compound (III) can be converted into carboxylic acid ester and sulfonic acid ester by making it react with carboxylic acid and sulfonic acid. It can also be converted to ether by reacting with an alkyl halide. Furthermore, it can also be halogenated by using a halogenating agent such as PX 3 (X represents halogen). Moreover, an olefin can be produced | generated by making it react with a dehydrating agent, and it can hydrogenate by performing a reduction | restoration.

[2]ポジ型感放射線性樹脂組成物
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、(A)前記含窒素塩基性化合物からなる感放射線性酸拡散制御剤と、(B)感放射線性酸発生剤と、(C)酸解離性基を有するアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ可溶性となる酸解離性基含有樹脂と、を含有する。
[2] Positive-type radiation-sensitive resin composition The positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention comprises (A) a radiation-sensitive acid diffusion controller composed of the nitrogen-containing basic compound, and (B) a radiation-sensitive property. An acid generator and (C) an alkali-insoluble or alkali-insoluble resin having an acid-dissociable group, and an acid-dissociable group-containing resin that becomes alkali-soluble when the acid-dissociable group is dissociated To do.

<(A)感放射線性酸拡散制御剤>
本発明の感放射線性樹脂組成物に含有される(A)感放射線性酸拡散制御剤(以下、「酸拡散制御剤(A)」という。)は、前記含窒素塩基性化合物を含んでおり、露光により後述する酸発生剤(B)から生じる酸のレジスト被膜中における拡散現象を抑制し、非露光領域での好ましくない化学反応を抑制する作用を有する。
酸拡散制御剤(A)の配合量は、後述する酸解離性基含有樹脂(C)100質量部に対して、好ましくは15質量部以下、更に好ましくは0.001〜10質量部、特に好ましくは0.005〜5質量部である。この場合、酸拡散制御剤の配合量を0.001質量部以上とすることにより、プロセス条件によってレジストとしてのパターン形状や寸法忠実度が低下することを抑制でき、また、15質量部以下とすることにより、レジストとしての感度や露光部の現像性を更に向上させることができる。
<(A) Radiation-sensitive acid diffusion controller>
The (A) radiation-sensitive acid diffusion controller (hereinafter referred to as “acid diffusion controller (A)”) contained in the radiation-sensitive resin composition of the present invention contains the nitrogen-containing basic compound. It suppresses the diffusion phenomenon in the resist film of the acid generated from the acid generator (B) described later by exposure and suppresses an undesirable chemical reaction in the non-exposed region.
The compounding amount of the acid diffusion controller (A) is preferably 15 parts by mass or less, more preferably 0.001 to 10 parts by mass, particularly preferably 100 parts by mass of the acid dissociable group-containing resin (C) described later. Is 0.005 to 5 parts by mass. In this case, by setting the blending amount of the acid diffusion control agent to 0.001 part by mass or more, it is possible to suppress a decrease in pattern shape and dimensional fidelity as a resist depending on process conditions, and to 15 parts by mass or less. Thereby, the sensitivity as a resist and the developability of the exposed portion can be further improved.

また、酸拡散制御剤(A)は、酸発生剤(B)100質量部に対して、好ましくは0.1〜50質量部、更に好ましくは1〜30質量部、特に好ましくは3〜10質量部である。酸拡散制御剤(A)を上記範囲内とすることにより、LER特性に優れた性能を有するポジ型感放射線性樹脂組成物を得られる。   The acid diffusion controller (A) is preferably 0.1 to 50 parts by weight, more preferably 1 to 30 parts by weight, and particularly preferably 3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the acid generator (B). Part. By setting the acid diffusion controller (A) within the above range, a positive radiation-sensitive resin composition having performance excellent in LER characteristics can be obtained.

<(B)フッ素原子を含む感放射線性酸発生剤>
本発明の感放射線性樹脂組成物に含有される(B)感放射線性酸発生剤(以下、「酸発生剤(B)」という。)は、可視光線、紫外線、遠紫外線、電子線、X線等の放射線による露光により酸を発生する物質である。
上記酸発生剤(B)は、露光により発生した酸の作用によって、樹脂中に存在するアルキルアダマンチル基、t−ブチル基、テトラヒドロピラニル基等の酸解離性基を解離させる。その結果、レジスト被膜の露光部がアルカリ現像液に可溶性となり、ポジ型のレジストパターンが形成される。
本発明における酸発生剤(B)としては、例えば、下記一般式(7)で表される化合物(以下、「酸発生剤(7)」という。)を挙げることができる。
<(B) Radiation sensitive acid generator containing fluorine atom>
The radiation-sensitive acid generator (B) (hereinafter referred to as “acid generator (B)”) contained in the radiation-sensitive resin composition of the present invention is visible light, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam, X It is a substance that generates acid upon exposure to radiation such as rays.
The acid generator (B) dissociates acid-dissociable groups such as an alkyladamantyl group, t-butyl group, and tetrahydropyranyl group present in the resin by the action of an acid generated by exposure. As a result, the exposed portion of the resist film becomes soluble in an alkali developer, and a positive resist pattern is formed.
As an acid generator (B) in this invention, the compound (henceforth "acid generator (7)") represented by following General formula (7) can be mentioned, for example.

Figure 0004940621
Figure 0004940621

〔一般式(7)において、R11は水素原子、水酸基、炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシル基、炭素数2〜11の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシカルボニル基を示し、R12は水素原子又は炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、jは0〜3の整数であり、各R13は相互に独立に炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換されていてもよいフェニル基又は置換基されていてもよいナフチル基を示すか、或いは2個のR13が互いに結合して炭素数2〜10の2価の基を形成しており、該2価の基は置換されていてもよく、kは0〜2の整数であり、XはC2n+1SO の構造を有するアニオンを示し、nは1〜10の整数である。〕 [In General Formula (7), R 11 is a hydrogen atom, a hydroxyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a linear or branched alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a carbon number. Represents a linear or branched alkoxycarbonyl group having 2 to 11; R 12 represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms; and j is an integer of 0 to 3. And each R 13 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an optionally substituted phenyl group, or an optionally substituted naphthyl group, or two the R 13 are to form a divalent group having 2 to 10 carbon atoms bonded to each other, the divalent group may be substituted, k is an integer of 0 to 2, X - is It denotes an anion having a structure of - C n F 2n + 1 SO 3 n is an integer from 1 to 10. ]

一般式(7)において、R11、R12及びR13の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、2−メチルプロピル基、1−メチルプロピル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、2−エチルヘキシル基、n−ノニル基、n−デシル基等を挙げることができる。これらのアルキル基のうち、メチル基、エチル基、n−ブチル基、t−ブチル基等が好ましい。 In the general formula (7), examples of the linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms represented by R 11 , R 12, and R 13 include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, and i-propyl. Group, n-butyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylpropyl group, t-butyl group, n-pentyl group, neopentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, 2-ethylhexyl Group, n-nonyl group, n-decyl group and the like. Of these alkyl groups, a methyl group, an ethyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, and the like are preferable.

また、R11の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシル基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基、n−ペンチルオキシ基、ネオペンチルオキシ基、n−ヘキシルオキシ基、n−ヘプチルオキシ基、n−オクチルオキシ基、2−エチルヘキシルオキシ基、n−ノニルオキシ基、n−デシルオキシ基等を挙げることができる。これらのアルコキシル基のうち、メトキシ基、エトキシ基、n−ブトキシ基等が好ましい。 Examples of the linear or branched alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms of R 11 include, for example, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group. Group, 1-methylpropoxy group, t-butoxy group, n-pentyloxy group, neopentyloxy group, n-hexyloxy group, n-heptyloxy group, n-octyloxy group, 2-ethylhexyloxy group, n- Nonyloxy group, n-decyloxy group, etc. can be mentioned. Of these alkoxyl groups, a methoxy group, an ethoxy group, an n-butoxy group, and the like are preferable.

また、R11の炭素数2〜11の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、2−メチルプロポキシカルボニル基、1−メチルプロポキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基、n−ペンチルオキシカルボニル基、ネオペンチルオキシカルボニル基、n−ヘキシルオキシカルボニル基、n−ヘプチルオキシカルボニル基、n−オクチルオキシカルボニル基、2−エチルヘキシルオキシカルボニル基、n−ノニルオキシカルボニル基、n−デシルオキシカルボニル基等を挙げることができる。これらのアルコキシカルボニル基のうち、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基等が好ましい。 Examples of the linear or branched alkoxycarbonyl group having 2 to 11 carbon atoms of R 11 include, for example, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, an n-propoxycarbonyl group, an i-propoxycarbonyl group, and an n-butoxycarbonyl group. Group, 2-methylpropoxycarbonyl group, 1-methylpropoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl group, n-pentyloxycarbonyl group, neopentyloxycarbonyl group, n-hexyloxycarbonyl group, n-heptyloxycarbonyl group, n -An octyloxycarbonyl group, 2-ethylhexyloxycarbonyl group, n-nonyloxycarbonyl group, n-decyloxycarbonyl group, etc. can be mentioned. Of these alkoxycarbonyl groups, a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, an n-butoxycarbonyl group, and the like are preferable.

一般式(7)におけるR11としては、水素原子、水酸基、メトキシ基、エトキシ基、n−ブトキシ基等が好ましい。また、一般式(7)におけるR12としては、水素原子、メチル基、エチル基、t−ブチル基等が好ましい。また、一般式(7)におけるjとしては、0又は1が好ましい。 R 11 in the general formula (7) is preferably a hydrogen atom, a hydroxyl group, a methoxy group, an ethoxy group, an n-butoxy group, or the like. Moreover, as R < 12 > in General formula (7), a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, t-butyl group, etc. are preferable. Moreover, as j in General formula (7), 0 or 1 is preferable.

一般式(7)において、R13の置換されていてもよいフェニル基としては、例えば、フェニル基、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、2,3−ジメチルフェニル基、2,4−ジメチルフェニル基、2,5−ジメチルフェニル基、2,6−ジメチルフェニル基、3,4−ジメチルフェニル基、3,5−ジメチルフェニル基、2,4,6−トリメチルフェニル基、4−エチルフェニル基等のフェニル基又は炭素数1〜10の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基で置換されたフェニル基;これらのフェニル基又はアルキル置換フェニル基を、ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシル基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基等の1個以上或いは1種以上で置換した基等を挙げることができる。 In the general formula (7), examples of the optionally substituted phenyl group represented by R 13 include a phenyl group, o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, 2,3-dimethylphenyl group, 2 , 4-dimethylphenyl group, 2,5-dimethylphenyl group, 2,6-dimethylphenyl group, 3,4-dimethylphenyl group, 3,5-dimethylphenyl group, 2,4,6-trimethylphenyl group, 4 A phenyl group such as an ethylphenyl group or a phenyl group substituted with a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms; the phenyl group or the alkyl-substituted phenyl group is converted into a hydroxyl group, a carboxyl group, One or more or one or more of cyano group, nitro group, alkoxyl group, alkoxyalkyl group, alkoxycarbonyl group, alkoxycarbonyloxy group, etc. And the like can be mentioned.

フェニル基及びアルキル置換フェニル基に対する置換基のうち、前記アルコキシル基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルコキシル基等を挙げることができる。   Among the substituents for the phenyl group and the alkyl-substituted phenyl group, examples of the alkoxyl group include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 1- Examples thereof include a linear, branched or cyclic alkoxyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methylpropoxy group, a t-butoxy group, a cyclopentyloxy group, and a cyclohexyloxy group.

また、前記アルコキシアルキル基としては、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、1−メトキシエチル基、2−メトキシエチル基、1−エトキシエチル基、2−エトキシエチル基等の炭素数2〜21の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルコキシアルキル基等を挙げることができる。   Examples of the alkoxyalkyl group include those having 2 to 21 carbon atoms such as a methoxymethyl group, an ethoxymethyl group, a 1-methoxyethyl group, a 2-methoxyethyl group, a 1-ethoxyethyl group, and a 2-ethoxyethyl group. Examples include linear, branched or cyclic alkoxyalkyl groups.

また、前記アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロポキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、n−ブトキシカルボニル基、2−メチルプロポキシカルボニル基、1−メチルプロポキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基、シクロペンチルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル等の炭素数2〜21の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルコキシカルボニル基等を挙げることができる。   Examples of the alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, an n-propoxycarbonyl group, an i-propoxycarbonyl group, an n-butoxycarbonyl group, a 2-methylpropoxycarbonyl group, and a 1-methylpropoxycarbonyl group. , T-butoxycarbonyl group, cyclopentyloxycarbonyl group, cyclohexyloxycarbonyl and the like, and a linear, branched or cyclic alkoxycarbonyl group having 2 to 21 carbon atoms.

また、前記アルコキシカルボニルオキシ基としては、例えば、メトキシカルボニルオキシ基、エトキシカルボニルオキシ基、n−プロポキシカルボニルオキシ基、i−プロポキシカルボニルオキシ基、n−ブトキシカルボニルオキシ基、t−ブトキシカルボニルオキシ基、シクロペンチルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル等の炭素数2〜21の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルコキシカルボニルオキシ基等を挙げることができる。   Examples of the alkoxycarbonyloxy group include methoxycarbonyloxy group, ethoxycarbonyloxy group, n-propoxycarbonyloxy group, i-propoxycarbonyloxy group, n-butoxycarbonyloxy group, t-butoxycarbonyloxy group, Examples thereof include linear, branched or cyclic alkoxycarbonyloxy groups having 2 to 21 carbon atoms such as cyclopentyloxycarbonyl group and cyclohexyloxycarbonyl.

一般式(7)におけるR13の置換されていてもよいフェニル基としては、フェニル基、4−メトキシフェニル基、4−t−ブトキシフェニル基等が好ましい。 As the optionally substituted phenyl group for R 13 in the general formula (7), a phenyl group, a 4-methoxyphenyl group, a 4-t-butoxyphenyl group, and the like are preferable.

また、R13の置換されていてもよいナフチル基としては、例えば、1−ナフチル基、2−メチル−1−ナフチル基、3−メチル−1−ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、5−メチル−1−ナフチル基、6−メチル−1−ナフチル基、7−メチル−1−ナフチル基、8−メチル−1−ナフチル基、2,3−ジメチル−1−ナフチル基、2,4−ジメチル−1−ナフチル基、2,5−ジメチル−1−ナフチル基、2,6−ジメチル−1−ナフチル基、2,7−ジメチル−1−ナフチル基、2,8−ジメチル−1−ナフチル基、3,4−ジメチル−1−ナフチル基、3,5−ジメチル−1−ナフチル基、3,6−ジメチル−1−ナフチル基、3,7−ジメチル−1−ナフチル基、3,8−ジメチル−1−ナフチル基、4,5−ジメチル−1−ナフチル基、5,8−ジメチル−1−ナフチル基、4−エチル−1−ナフチル基2−ナフチル基、1−メチル−2−ナフチル基、3−メチル−2−ナフチル基、4−メチル−2−ナフチル基等のナフチル基又は炭素数1〜10の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基で置換されたナフチル基;これらのナフチル基又はアルキル置換ナフチル基を、ヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシル基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基等の1個以上或いは1種以上で置換した基等を挙げることができる。 Examples of the optionally substituted naphthyl group for R 13 include 1-naphthyl group, 2-methyl-1-naphthyl group, 3-methyl-1-naphthyl group, 4-methyl-1-naphthyl group, 4-methyl-1-naphthyl group, 5-methyl-1-naphthyl group, 6-methyl-1-naphthyl group, 7-methyl-1-naphthyl group, 8-methyl-1-naphthyl group, 2,3-dimethyl -1-naphthyl group, 2,4-dimethyl-1-naphthyl group, 2,5-dimethyl-1-naphthyl group, 2,6-dimethyl-1-naphthyl group, 2,7-dimethyl-1-naphthyl group, 2,8-dimethyl-1-naphthyl group, 3,4-dimethyl-1-naphthyl group, 3,5-dimethyl-1-naphthyl group, 3,6-dimethyl-1-naphthyl group, 3,7-dimethyl- 1-naphthyl group, 3,8-dimethyl-1-na Butyl group, 4,5-dimethyl-1-naphthyl group, 5,8-dimethyl-1-naphthyl group, 4-ethyl-1-naphthyl group 2-naphthyl group, 1-methyl-2-naphthyl group, 3-methyl A naphthyl group substituted with a naphthyl group such as a 2-naphthyl group or 4-methyl-2-naphthyl group or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 carbon atoms; these naphthyl groups or alkyl substitutions Examples include a group in which a naphthyl group is substituted with one or more of hydroxyl group, carboxyl group, cyano group, nitro group, alkoxyl group, alkoxyalkyl group, alkoxycarbonyl group, alkoxycarbonyloxy group and the like. .

ナフチル基及びアルキル置換ナフチル基に対する置換基であるアルコキシル基、アルコキシアルキル基、アルコキシカルボニル基及びアルコキシカルボニルオキシ基としては、例えば、前記フェニル基及びアルキル置換フェニル基について例示したそれぞれ対応する基と同様のものを挙げることができる。一般式(7)におけるR13の置換されていてもよいナフチル基としては、1−ナフチル基、1−(4−メトキシナフチル)基、1−(4−エトキシナフチル)基、1−(4−n−ブトキシナフチル)基等が好ましい。 Examples of the alkoxyl group, alkoxyalkyl group, alkoxycarbonyl group and alkoxycarbonyloxy group which are substituents for the naphthyl group and the alkyl-substituted naphthyl group are the same as the corresponding groups exemplified for the phenyl group and the alkyl-substituted phenyl group, respectively. Things can be mentioned. As the naphthyl group which may be substituted for R 13 in the general formula (7), 1-naphthyl group, 1- (4-methoxynaphthyl) group, 1- (4-ethoxynaphthyl) group, 1- (4- n-butoxynaphthyl) group and the like are preferable.

また、2個のR13が互いに結合して形成した炭素数2〜10の2価の基としては、式中の硫黄原子と共に5員又は6員の環状構造、特に好ましくは5員の環状構造(即ち、テトラヒドロチオフェン環構造)を形成する基が望ましい。また、前記2価の基に対する置換基としては、例えば、前記フェニル基及びアルキル置換フェニル基に対する置換基として例示したヒドロキシル基、カルボキシル基、シアノ基、ニトロ基、アルコキシル基、アルコキアルキル基、アルコキシカルボニル基、アルコキシカルボニルオキシ基等を挙げることができる。 In addition, the divalent group having 2 to 10 carbon atoms formed by bonding two R 13 to each other is preferably a 5-membered or 6-membered cyclic structure together with a sulfur atom in the formula, particularly preferably a 5-membered cyclic structure. A group that forms (that is, a tetrahydrothiophene ring structure) is desirable. Examples of the substituent for the divalent group include a hydroxyl group, a carboxyl group, a cyano group, a nitro group, an alkoxyl group, an alkoxyalkyl group, an alkoxy group exemplified as the substituent for the phenyl group and the alkyl-substituted phenyl group. Examples thereof include a carbonyl group and an alkoxycarbonyloxy group.

一般式(7)におけるR13としては、メチル基、エチル基、フェニル基、4−メトキシフェニル基、1−ナフチル基、2個のR13が互いに結合して硫黄原子と共にテトラヒドロチオフェン環構造を形成する2価の基等が好ましい。 As R 13 in the general formula (7), a methyl group, an ethyl group, a phenyl group, a 4-methoxyphenyl group, a 1-naphthyl group, and two R 13 are bonded to each other to form a tetrahydrothiophene ring structure together with a sulfur atom. A divalent group is preferred.

一般式(7)において、kとしては、0又は1が好ましい。また、XのC2n+1SO 中のC2n+1−基は、炭素数nのパーフルオロアルキル基であるが、該基は直鎖状若しくは分岐状であることができる。Xにおけるnとしては、4又は8が好ましい。 In the general formula (7), k is preferably 0 or 1. Further, X - C n F 2n + 1 Medium - - C n F 2n + 1 SO 3 group is a perfluoroalkyl group with carbon number n, may be the substrate is linear or branched. X - is n in the preferred 4 or 8.

酸発生剤(7)の具体例としては、トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−ナフチルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−ナフチルジメチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−ナフチルジメチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−ナフチルジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−ナフチルジエチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−ナフチルジエチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、   Specific examples of the acid generator (7) include triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, triphenylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1-naphthyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1-naphthyldimethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1-naphthyldimethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1-naphthyldiethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1-naphthyldiethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- Naphthyldiethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate,

1−(4−ヒドロキシナフチル)ジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジメチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジメチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジエチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−ヒドロキシナフチル)ジエチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジメチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジメチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジエチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−シアノナフチル)ジエチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、   1- (4-hydroxynaphthyl) dimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-hydroxynaphthyl) dimethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-hydroxynaphthyl) dimethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-hydroxynaphthyl) diethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-hydroxynaphthyl) diethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-hydroxynaphthyl) diethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) dimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) dimethylsulfonium nonafluoro-n-buta Sulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) dimethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) diethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) diethylsulfonium nonafluoro-n-butane Sulfonate, 1- (4-cyanonaphthyl) diethylsulfonium perfluoro-n-octane sulfonate,

1−(4−ニトロナフチル)ジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジメチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジメチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジエチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−ニトロナフチル)ジエチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジメチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジメチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジエチルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−メチルナフチル)ジエチルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、   1- (4-nitronaphthyl) dimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-nitronaphthyl) dimethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-nitronaphthyl) dimethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-nitronaphthyl) diethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-nitronaphthyl) diethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-nitronaphthyl) diethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-methylnaphthyl) dimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-methylnaphthyl) dimethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4 Methylnaphthyl) dimethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-methylnaphthyl) diethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-methylnaphthyl) diethylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4- Methylnaphthyl) diethylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate,

1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−メトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−メトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−メトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−エトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−エトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−エトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート等を挙げることができる。   1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate, 1- (4-methoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-methoxy Naphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-methoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-ethoxynaphthalene) -1-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-ethoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-ethoxynaphthalen-1-yl) tetrahydro Thiophenium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophene Examples thereof include nium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate, and the like.

これらの酸発生剤(7)のうち、トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート等が好ましい。   Among these acid generators (7), triphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, triphenylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophene Nimononafluoro-n-butanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydro Thiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiofe Nipar Ruoro -n- octanesulfonate and the like are preferable.

また、本発明においては、酸発生剤(7)以外にも、例えば、下記のオニウム塩化合物、ハロゲン含有化合物、ジアゾケトン化合物、スルホン化合物、スルホン酸化合物等の他の酸発生剤を使用することができる。
オニウム塩化合物としては、例えば、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、ピリジニウム塩等を挙げることができる。オニウム塩化合物の具体例としては、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、シクロヘキシル・2−オキソシクロヘキシル・メチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジシクロヘキシル・2−オキソシクロヘキシルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、2−オキソシクロヘキシルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート等を挙げることができる。
In the present invention, in addition to the acid generator (7), other acid generators such as the following onium salt compounds, halogen-containing compounds, diazoketone compounds, sulfone compounds, and sulfonic acid compounds may be used. it can.
Examples of the onium salt compound include iodonium salts, sulfonium salts, phosphonium salts, diazonium salts, pyridinium salts, and the like. Specific examples of the onium salt compound include diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium nonafluoro-n-butanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium trifluoromethanesulfonate, and bis (4-t-butylphenyl) iodonium nona. Fluoro-n-butanesulfonate, cyclohexyl, 2-oxocyclohexyl, methylsulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexyl, 2-oxocyclohexylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 2-oxocyclohexyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, and the like.

ハロゲン含有化合物としては、例えば、ハロアルキル基含有炭化水素化合物、ハロアルキル基含有複素環式化合物等を挙げることができる。ハロゲン含有化合物の具体例としては、フェニルビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、4−メトキシフェニルビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン、1−ナフチルビス(トリクロロメチル)−s−トリアジン等の(トリクロロメチル)−s−トリアジン誘導体や、1,1−ビス(4−クロロフェニル)−2,2,2−トリクロロエタン等を挙げることができる。
ジアゾケトン化合物としては、例えば、1,3−ジケト−2−ジアゾ化合物、ジアゾベンゾキノン化合物、ジアゾナフトキノン化合物等を挙げることができる。ジアゾケトンの具体例としては、1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホニルクロリド、1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホニルクロリド、2,3,4,4’−テトラヒドロキシベンゾフェノンの1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル又は1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル、1,1,1−トリス(4−ヒドロキシフェニル)エタンの1,2−ナフトキノンジアジド−4−スルホン酸エステル又は1,2−ナフトキノンジアジド−5−スルホン酸エステル等を挙げることができる。
Examples of the halogen-containing compound include a haloalkyl group-containing hydrocarbon compound and a haloalkyl group-containing heterocyclic compound. Specific examples of halogen-containing compounds include (trichloromethyl such as phenylbis (trichloromethyl) -s-triazine, 4-methoxyphenylbis (trichloromethyl) -s-triazine, 1-naphthylbis (trichloromethyl) -s-triazine. ) -S-triazine derivatives and 1,1-bis (4-chlorophenyl) -2,2,2-trichloroethane.
Examples of the diazo ketone compound include a 1,3-diketo-2-diazo compound, a diazobenzoquinone compound, a diazonaphthoquinone compound, and the like. Specific examples of the diazo ketone include 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride, 1,2, naphthoquinonediazide of 2,3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone. -4-sulfonic acid ester or 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester, 1,1,1-naphthoquinonediazide-4-sulfonic acid ester of 1,1,1-tris (4-hydroxyphenyl) ethane Examples include 2-naphthoquinonediazide-5-sulfonic acid ester.

スルホン化合物としては、例えば、β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホンや、これらの化合物のα−ジアゾ化合物等を挙げることができる。スルホン化合物の具体例としては、4−トリスフェナシルスルホン、メシチルフェナシルスルホン、ビス(フェニルスルホニル)メタン等を挙げることができる。
スルホン酸化合物としては、例えば、アルキルスルホン酸エステル、アルキルスルホン酸イミド、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスルホネート等を挙げることができる。スルホン酸化合物の具体例としては、ベンゾイントシレート、ピロガロールのトリス(トリフルオロメタンスルホネート)、ニトロベンジル−9,10−ジエトキシアントラセン−2−スルホネート、トリフルオロメタンスルホニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボジイミド、ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボジイミド、パーフルオロ−n−オクタンスルホニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボジイミド、N−ヒドロキシスクシイミドトリフルオロメタンスルホネート、N−ヒドロキシスクシイミドノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、N−ヒドロキシスクシイミドパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1,8−ナフタレンジカルボン酸イミドトリフルオロメタンスルホネート、1,8−ナフタレンジカルボン酸イミドノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1,8−ナフタレンジカルボン酸イミドパーフルオロ−n−オクタンスルホネート等を挙げることができる。
Examples of the sulfone compound include β-ketosulfone, β-sulfonylsulfone, and α-diazo compounds of these compounds. Specific examples of the sulfone compound include 4-trisphenacylsulfone, mesitylphenacylsulfone, bis (phenylsulfonyl) methane, and the like.
Examples of the sulfonic acid compounds include alkyl sulfonic acid esters, alkyl sulfonic acid imides, haloalkyl sulfonic acid esters, aryl sulfonic acid esters, and imino sulfonates. Specific examples of the sulfonic acid compounds include benzoin tosylate, pyrogallol tris (trifluoromethanesulfonate), nitrobenzyl-9,10-diethoxyanthracene-2-sulfonate, trifluoromethanesulfonylbicyclo [2.2.1] hept- 5-ene-2,3-dicarbodiimide, nonafluoro-n-butanesulfonylbicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarbodiimide, perfluoro-n-octanesulfonylbicyclo [2.2 .1] Hept-5-ene-2,3-dicarbodiimide, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonate, N-hydroxysuccinimide nonafluoro-n-butanesulfonate, N-hydroxysuccinimide perfluoro-n -Octane sulfonate, 1 8-naphthalenedicarboxylic acid imide trifluoromethanesulfonate, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid imide nonafluoro -n- butane sulfonate, can be exemplified 1,8-naphthalenedicarboxylic acid imide perfluoro -n- octanesulfonate like.

これらの他の酸発生剤のうち、ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、シクロヘキシル・2−オキソシクロヘキシル・メチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジシクロヘキシル・2−オキソシクロヘキシルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、2−オキソシクロヘキシルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、   Among these other acid generators, diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium nonafluoro-n-butanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium trifluoromethanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium Nonafluoro-n-butanesulfonate, cyclohexyl, 2-oxocyclohexyl, methylsulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexyl, 2-oxocyclohexylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 2-oxocyclohexyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate,

トリフルオロメタンスルホニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボジイミド、ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボジイミド、パーフルオロ−n−オクタンスルホニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボジイミド、N−ヒドロキシスクシイミドトリフルオロメタンスルホネート、N−ヒドロキシスクシイミドノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、N−ヒドロキシスクシイミドパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、1,8−ナフタレンジカルボン酸イミドトリフルオロメタンスルホネート等が好ましい。
本発明において、酸発生剤(B)は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
Trifluoromethanesulfonylbicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarbodiimide, nonafluoro-n-butanesulfonylbicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarbodiimide , Perfluoro-n-octanesulfonylbicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarbodiimide, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonate, N-hydroxysuccinimide nonafluoro-n- Butane sulfonate, N-hydroxysuccinimide perfluoro-n-octane sulfonate, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid imide trifluoromethane sulfonate and the like are preferable.
In this invention, an acid generator (B) can be used individually or in mixture of 2 or more types.

本発明の感放射線性樹脂組成物中の上記酸発生剤(B)の配合量は、後述する酸解離性基含有樹脂(C)100質量部に対して、通常、0.1〜20質量部、好ましくは0.1〜15質量部、より好ましくは0.1〜10質量部、更に好ましくは0.5〜10質量部である。このような配合量とすることにより、レジストとしての感度及び現像性を十分に確保することができる。また、上記酸発生剤(B)の配合量が0.1質量部未満では、感度及び現像性が低下する傾向があり、一方、20質量部を超えると、放射線に対する透明性が低下して、矩形のレジストパターンが得られ難くなる傾向がある。   The amount of the acid generator (B) in the radiation-sensitive resin composition of the present invention is usually 0.1 to 20 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the acid dissociable group-containing resin (C) described later. Preferably, it is 0.1-15 mass parts, More preferably, it is 0.1-10 mass parts, More preferably, it is 0.5-10 mass parts. By setting it as such a compounding quantity, the sensitivity and developability as a resist are fully securable. Moreover, when the compounding amount of the acid generator (B) is less than 0.1 parts by mass, the sensitivity and developability tend to decrease. On the other hand, when it exceeds 20 parts by mass, the transparency to radiation decreases, A rectangular resist pattern tends to be difficult to obtain.

<(C)酸解離性基含有樹脂>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物における(C)成分は、酸解離性基を有するアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ可溶性となる樹脂(以下、「酸解離性基含有樹脂(C)」という。)からなる。
ここでいう「アルカリ不溶性又はアルカリ難溶性」とは、酸解離性基含有樹脂(C)を含有する感放射線性樹脂組成物を用いて形成されたレジスト被膜からレジストパターンを形成する際に採用されるアルカリ現像条件下で、当該レジスト被膜の代わりに酸解離性基含有樹脂(C)のみを用いた被膜を現像した場合に、当該被膜の初期膜厚の50%以上が現像後に残存する性質を意味する。
<(C) Acid-dissociable group-containing resin>
Component (C) in the positive radiation sensitive resin composition of the present invention is an alkali-insoluble or alkali-insoluble resin having an acid-dissociable group, and becomes alkali-soluble when the acid-dissociable group is dissociated. Resin (hereinafter referred to as “acid-dissociable group-containing resin (C)”).
The term “alkali-insoluble or alkali-insoluble” as used herein is employed when forming a resist pattern from a resist film formed using a radiation-sensitive resin composition containing an acid-dissociable group-containing resin (C). When developing a film using only the acid dissociable group-containing resin (C) instead of the resist film under alkaline development conditions, 50% or more of the initial film thickness of the film remains after development. means.

酸解離性基含有樹脂(C)における酸解離性基とは、例えばフェノール性水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基等の酸性官能基中の水素原子を置換する基であって、酸の存在下で解離する基を意味する。
このような酸解離性基としては、例えば、t―ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、(チオテトラヒドロピラニルスルファニル)メチル基、(チオテトラヒドロフラニルスルファニル)メチル基や、アルコキシ置換メチル基、アルキルスルファニル置換メチル基、下記一般式(8)で表される基(以下、「酸解離性基(8)」という。)等を挙げることができる。
The acid dissociable group in the acid dissociable group-containing resin (C) is, for example, a group that substitutes a hydrogen atom in an acidic functional group such as a phenolic hydroxyl group, a carboxyl group, or a sulfonic acid group, and in the presence of an acid. It means a group that dissociates.
Examples of such an acid dissociable group include a t-butoxycarbonyl group, a tetrahydropyranyl group, a tetrahydrofuranyl group, a (thiotetrahydropyranylsulfanyl) methyl group, a (thiotetrahydrofuranylsulfanyl) methyl group, and an alkoxy-substituted methyl group. Groups, alkylsulfanyl-substituted methyl groups, groups represented by the following general formula (8) (hereinafter referred to as “acid-dissociable groups (8)”), and the like.

Figure 0004940621
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〔一般式(8)において、各Rは相互に独立に炭素数1〜14の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は炭素数3〜20の非有橋式若しくは有橋式の1価の脂環式炭化水素基を示すか、或いは何れか2つのRが相互に結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に、炭素数3〜20の非有橋式若しくは有橋式の2価の脂環式炭化水素基を形成し、残りのRが炭素数1〜14の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基又は炭素数3〜20の非有橋式若しくは有橋式の1価の脂環式炭化水素基を示し、これらの各基は置換されていてもよい。〕   [In General Formula (8), each R is independently a linear or branched alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, or a non-bridged or bridged monovalent fat having 3 to 20 carbon atoms. A cyclic hydrocarbon group, or any two R's bonded to each other, and together with the carbon atoms to which each is bonded, a non-bridged or bridged divalent having 3 to 20 carbon atoms An alicyclic hydrocarbon group is formed, and the remaining R is a linear or branched alkyl group having 1 to 14 carbon atoms, or a non-bridged or bridged monovalent alicyclic ring having 3 to 20 carbon atoms. And each of these groups may be substituted. ]

前記アルコキシ置換メチル基としては、例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、メトキシエトキシメチル基、n―プロポキシメチル基、n―ブトキシメチル基、n―ペンチルオキシメチル基、n―ヘキシルオキシメチル基、ベンジルオキシメチル基等を挙げることができる。   Examples of the alkoxy-substituted methyl group include methoxymethyl group, ethoxymethyl group, methoxyethoxymethyl group, n-propoxymethyl group, n-butoxymethyl group, n-pentyloxymethyl group, n-hexyloxymethyl group, benzyl An oxymethyl group etc. can be mentioned.

また、前記アルキルスルファニル置換メチル基としては、例えば、メチルスルファニルメチル基、エチルスルファニルメチル基、メトキシエチルスルファニルメチル基、n―プロピルスルファニルメチル基、n―ブチルスルファニルメチル基、n―ペンチルスルファニルメチル基、n―ヘキシルスルファニルメチル基、ベンジルスルファニルメチル基等を挙げることができる。   Examples of the alkylsulfanyl-substituted methyl group include a methylsulfanylmethyl group, an ethylsulfanylmethyl group, a methoxyethylsulfanylmethyl group, an n-propylsulfanylmethyl group, an n-butylsulfanylmethyl group, an n-pentylsulfanylmethyl group, Examples thereof include an n-hexylsulfanylmethyl group and a benzylsulfanylmethyl group.

一般式(8)において、Rの炭素数1〜14の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n―プロピル基、I-プロピル基、n―ブチル基、2−メチルプロピル基、n―ペンチル基、n―ヘキシル基、n―ヘプチル基、n―オクチル基、n―ノニル基、n―デシル基、n―ウンデシル基、n―ドデシル基、n―トリデシル基、n―テトラデシル基等を挙げることができる。   In the general formula (8), examples of the linear or branched alkyl group having 1 to 14 carbon atoms of R include, for example, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an I-propyl group, an n-butyl group, 2-methylpropyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group , N-tetradecyl group and the like.

前記アルキル基の置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(=O)、シアノ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子等)、炭素数1〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシル基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシアルコキシル基(例えば、メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、t−ブトキシメトキシ基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキルカルボニルオキシ基(例えば、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、t−ブチルカルボニルオキシ基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等)等の1個以上或いは1種以上を挙げることができる   Examples of the substituent of the alkyl group include a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxo group (═O), a cyano group, a halogen atom (for example, a fluorine atom, a chlorine atom, etc.), a straight chain having 1 to 8 carbon atoms, Branched alkoxyl group (for example, methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 1-methylpropoxy group, t-butoxy group, etc.), carbon number 2-8 linear or branched alkoxyalkoxyl groups (for example, methoxymethoxy group, ethoxymethoxy group, t-butoxymethoxy group, etc.), C2-C8 linear or branched alkylcarbonyloxy group (For example, methylcarbonyloxy group, ethylcarbonyloxy group, t-butylcarbonyloxy group, etc.), straight chain having 2 to 8 carbon atoms Or branched alkoxycarbonyl group (e.g., methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl group) can be exemplified one or more, or one or more such

また、Rの炭素数3〜20の非有橋式若しくは有橋式の1価の脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基シクロヘプチル基、シクロオクチル基等のシクロアルキル基;ビシクロ[2.2.1]ヘプチル基、ビシクロ[2.2.2]オクチル基、テトラシクロ[4.2.0.12,5.17,10]ドデシル基、アダマンチル基等を挙げることができる。 Examples of the non-bridged or bridged monovalent alicyclic hydrocarbon group having 3 to 20 carbon atoms of R include, for example, a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclo A cycloalkyl group such as an octyl group; a bicyclo [2.2.1] heptyl group, a bicyclo [2.2.2] octyl group, a tetracyclo [4.2.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecyl group, adamantyl group and the like.

Rの前記1価の脂環式炭化水素基及び何れか2つのRが相互に結合して形成した前記2価の脂環式炭化水素基の置換基としては、例えば、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(=O)、シアノ基、ハロゲン原子(例えば、フッ素原子、塩素原子等)、炭素数1〜14の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基(例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、2−メチルプロピル基、1−メチルプロピル基、t−ブチル基等)、炭素数1〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシル基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシアルキル基(例えば、メトキシメチル基、エトキシメチル基、t−ブトキシメチル基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシアルコキシル基(例えば、メトキシメトキシ基、エトキシメトキシ基、t−ブトキシメトキシ基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルキルカルボニルオキシ基(例えば、メチルカルボニルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、t−ブチルカルボニルオキシ基等)、炭素数2〜8の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシカルボニル基(例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等)、炭素数2〜14の直鎖状若しくは分岐状のシアノアルキル基(例えば、シアノメチル基、2−シアノエチル基、3−シアノプロピル基、4−シアノブチル基等)、炭素数1〜14の直鎖状若しくは分岐状のフルオロアルキル基(例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等)等の1個以上或いは1種以上を挙げることができる。   Examples of the substituent of the monovalent alicyclic hydrocarbon group of R and the divalent alicyclic hydrocarbon group formed by bonding any two R to each other include, for example, a hydroxyl group, a carboxyl group, Oxo group (= O), cyano group, halogen atom (for example, fluorine atom, chlorine atom, etc.), linear or branched alkyl group having 1 to 14 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, n-propyl) Group, i-propyl group, n-butyl group, 2-methylpropyl group, 1-methylpropyl group, t-butyl group, etc.), linear or branched alkoxyl group having 1 to 8 carbon atoms (for example, methoxy Group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 1-methylpropoxy group, t-butoxy group, etc.), linear or branched having 2 to 8 carbon atoms Alkyki Alkyl groups (for example, methoxymethyl group, ethoxymethyl group, t-butoxymethyl group, etc.), C2-C8 linear or branched alkoxyalkoxyl groups (for example, methoxymethoxy group, ethoxymethoxy group, t- Butoxymethoxy group, etc.), a linear or branched alkylcarbonyloxy group having 2 to 8 carbon atoms (for example, methylcarbonyloxy group, ethylcarbonyloxy group, t-butylcarbonyloxy group, etc.), C2-8 A linear or branched alkoxycarbonyl group (for example, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl group, etc.), a linear or branched cyanoalkyl group having 2 to 14 carbon atoms (for example, cyanomethyl) Group, 2-cyanoethyl group, 3-cyanopropyl group, 4-cyanobutyl group, etc.) Linear or branched fluoroalkyl group having 1 to 14 carbon atoms (e.g., fluoromethyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group and the like) can be given one or more, or one or more such.

酸解離性基(8)の具体例としては、t―ブチル基、下記式(8−1)〜(8−20)(但し、各mは0〜2の整数である。)で表される基等を挙げることができる。   Specific examples of the acid dissociable group (8) are t-butyl groups and the following formulas (8-1) to (8-20) (where each m is an integer of 0 to 2). Groups and the like.

Figure 0004940621
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酸解離性基含有樹脂(C)において、酸解離性基は1種以上存在することができる。酸解離性基含有樹脂(C)中の酸解離性基の導入率〔酸解離性基含有樹脂(C)中の酸性官能基と酸解離性基との合計数に対する酸解離性基の数の割合〕は、酸解離性基や該基が導入される樹脂の種類により適宜選定することができるが、好ましくは5〜100%、更に好ましくは10〜100%である。   In the acid-dissociable group-containing resin (C), one or more acid-dissociable groups can be present. Introduction rate of acid-dissociable groups in acid-dissociable group-containing resin (C) [number of acid-dissociable groups relative to the total number of acid functional groups and acid-dissociable groups in acid-dissociable group-containing resin (C) The ratio] can be appropriately selected depending on the acid dissociable group and the type of resin into which the group is introduced, but is preferably 5 to 100%, more preferably 10 to 100%.

また、酸解離性基含有樹脂(C)の構造は、前述した性状を有する限り特に限定はなく、種々の構造とすることができるが、特に、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)中のフェノール性水酸基の水素原子の一部又は全部を酸解離性基で置換した樹脂、p−ヒドロキシスチレン及び/又はp−ヒドロキシ−α−メチルスチレンと(メタ)アクリル酸との共重合体中のフェノール性水酸基の水素原子及び/又はカルボキシル基の水素原子の一部又は全部を酸解離性基で置換した樹脂等を好ましく用いることができる。   Further, the structure of the acid-dissociable group-containing resin (C) is not particularly limited as long as it has the above-described properties, and various structures can be used. In particular, the phenolic hydroxyl group in poly (p-hydroxystyrene) Of a phenolic hydroxyl group in a resin obtained by substituting a part or all of hydrogen atoms with an acid-dissociable group, a copolymer of p-hydroxystyrene and / or p-hydroxy-α-methylstyrene and (meth) acrylic acid A resin in which part or all of the hydrogen atoms and / or carboxyl group hydrogen atoms are substituted with an acid-dissociable group can be preferably used.

また、酸解離性基含有樹脂(C)の構造は、使用する放射線の種類に応じて種々選定することができる。例えば、KrFエキシマレーザーを用いる感放射線性樹脂組成物に特に好適な酸解離性基含有樹脂(C)としては、例えば、下記一般式(9)で表される繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(1)」という。)と繰り返し単位(1)中のフェノール性水酸基を酸解離性基で保護した繰り返し単位とを有するアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性の樹脂(以下、「樹脂(C1)」という。)が好ましい。尚、樹脂(C1)は、ArFエキシマレーザー、Fエキシマレーザー、電子線等の他の放射線を使用する感放射線性樹脂組成物にも好適に使用することができる。 Moreover, the structure of acid dissociable group containing resin (C) can be variously selected according to the kind of radiation to be used. For example, as an acid-dissociable group-containing resin (C) particularly suitable for a radiation-sensitive resin composition using a KrF excimer laser, for example, a repeating unit represented by the following general formula (9) (hereinafter referred to as “repeating unit ( 1) ") and a repeating unit in which the phenolic hydroxyl group in the repeating unit (1) is protected with an acid-dissociable group, an alkali-insoluble or alkali-insoluble resin (hereinafter referred to as" resin (C1) "). Is preferred. The resin (C1) is, ArF excimer laser, F 2 excimer laser can also be suitably used in radiation-sensitive resin compositions using other radiation such as electron beams.

Figure 0004940621
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〔一般式(9)において、R14は水素原子又は1価の有機基を示し、R14が複数存在する場合は、相互に同一でも異なってもよく、a及びbはそれぞれ1〜3の整数である。〕 [In General Formula (9), R 14 represents a hydrogen atom or a monovalent organic group, and when a plurality of R 14 are present, they may be the same or different from each other, and a and b are each an integer of 1 to 3 It is. ]

繰り返し単位(1)としては、特に、p−ヒドロキシスチレンの非芳香族二重結合が開裂した単位が好ましい。   As the repeating unit (1), a unit in which a non-aromatic double bond of p-hydroxystyrene is cleaved is particularly preferable.

また、樹脂(C1)は、更に他の繰り返し単位を含んでいてもよい。前記他の繰り返し単位としては、例えば、スチレン等のビニル芳香族化合物;(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸2−メチルアダマンチル等の(メタ)アクリル酸エステル類等の重合性不飽和結合が開裂した単位を挙げることができる。   The resin (C1) may further contain other repeating units. Examples of the other repeating unit include vinyl aromatic compounds such as styrene; (meth) acrylic acid such as t-butyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, and 2-methyladamantyl (meth) acrylate. Examples include units in which a polymerizable unsaturated bond such as esters is cleaved.

また、ArFエキシマレーザーを用いる感放射線性樹脂組成物に特に好適な酸解離性基含有樹脂(C)としては、例えば、下記一般式(10)で表される繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(2)」という。)及び/又は下記一般式(4)で表される繰り返し単位(以下、「繰り返し単位(3)」という。)を有するアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性の樹脂(以下、「樹脂(C2)」という。)が好ましい。尚、樹脂(C2)は、KrFエキシマレーザー、Fエキシマレーザー、電子線等の他の放射線を用いる感放射線性樹脂組成物にも好適に使用することができる。 Examples of the acid-dissociable group-containing resin (C) particularly suitable for a radiation-sensitive resin composition using an ArF excimer laser include, for example, a repeating unit represented by the following general formula (10) (hereinafter referred to as “repeating unit ( 2) ") and / or an alkali-insoluble or hardly alkali-soluble resin (hereinafter referred to as" resin (")) having a repeating unit represented by the following general formula (4) (hereinafter referred to as" repeating unit (3) "). C2) ") is preferred. The resin (C2) may also be suitably used in KrF excimer laser, F 2 excimer laser radiation-sensitive resin composition using other radiation such as electron beams.

Figure 0004940621
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〔一般式(10)において、各Bは相互に独立に水素原子又は1価の酸解離性基を示し、且つBの少なくとも1つは1価の酸解離性基であり、各Dは相互に独立に水素原子又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、kは0〜2の整数である。〕 [In the general formula (10), each B independently represents a hydrogen atom or a monovalent acid dissociable group, and at least one of B is a monovalent acid dissociable group, and each D represents Independently, it represents a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and k is an integer of 0 to 2. ]

Figure 0004940621
Figure 0004940621

〔一般式(4)において、Rは水素原子又はメチル基を示す。各々のRは相互に独立に炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、且つ、Rは以下の(1)又は(2)の条件を満たす。(1)Rのうちの少なくとも1つは炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体である。(2)いずれか2つのRが相互に結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体を形成している。〕 In [general formula (4), R 7 represents a hydrogen atom or a methyl group. Each R 8 independently represents a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 8 8 satisfies the following condition (1) or (2). (1) At least one of R 8 is a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof. (2) Any two of R 8 are bonded to each other to form a divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof together with the carbon atom to which each R 8 is bonded. ]

また、繰り返し単位(3)における−COOC(Rは、下記式(a)、(b)又は(c)であることが好ましい。 In addition, —COOC (R 8 ) 3 in the repeating unit (3) is preferably the following formula (a), (b), or (c).

Figure 0004940621
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〔式(a)、式(b)、式(c)において、各Rは相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。また、式(c)において、mは0又は1である。〕 [In Formula (a), Formula (b), and Formula (c), each R 9 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In the formula (c), m is 0 or 1. ]

また、繰り返し単位(3)としては、例えば、(メタ)アクリル酸t−ブチルに由来する単位や、下記式(3−1)〜(3−18)で表される繰り返し単位等が好ましい。   Moreover, as repeating unit (3), the unit derived from t-butyl (meth) acrylate, the repeating unit represented by following formula (3-1)-(3-18), etc. are preferable, for example.

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〔式(3−1)〜(3−18)において、R15は水素原子又はメチル基を示す。〕 [In the formulas (3-1) to (3-18), R 15 represents a hydrogen atom or a methyl group. ]

樹脂(C2)は、更に他の繰り返し単位を1種以上有することができる。
前記他の繰り返し単位としては、例えば、ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)、5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−ヒドロキシテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−フルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等のノルボルネン骨格を有する単量体;無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸無水物類;下記式(4−1)〜(4−8)で表される(メタ)アクリル酸エステル等の重合性不飽和結合が開裂した単位(以下、「繰り返し単位(4)」という。)等を挙げることができる。これらのなかでも、下記式(4−1)が好ましい。
The resin (C2) can further have one or more other repeating units.
Examples of the other repeating unit include norbornene (bicyclo [2.2.1] hept-2-ene), 5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, and 5-ethylbicyclo [2]. 2.1] hept-2-ene, 5-hydroxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-fluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene, tetracyclo [4.4 .0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-methyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-ethyltetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-hydroxytetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-ene, 8-fluorotetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] monomers having a norbornene skeleton such as dodec-3-ene; unsaturated carboxylic acid anhydrides such as maleic anhydride and itaconic anhydride; the following formulas (4-1) to (4-8) And a unit (hereinafter referred to as “repeating unit (4)”) in which a polymerizable unsaturated bond such as (meth) acrylic acid ester is cleaved. Among these, the following formula (4-1) is preferable.

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〔式(4−1)〜(4−8)において、各R16は相互に独立に水素原子又はメチル基を示し、各R17は相互に独立に置換若しくは無置換の炭素数1〜14のアルキル基、ヒドロキシル基又はシアノ基を示し、iは0〜3の整数であり、Tはメチレン基又は炭素数2〜8のアルキレン基を示す。〕 [In the formulas (4-1) to (4-8), each R 16 independently represents a hydrogen atom or a methyl group, and each R 17 independently represents a substituted or unsubstituted C 1-14. An alkyl group, a hydroxyl group, or a cyano group is shown, i is an integer of 0-3, T shows a methylene group or a C2-C8 alkylene group. ]

繰り返し単位(2)を有する樹脂(C2)では、特に、他の繰り返し単位として、更に無水マレイン酸に由来する単位を有することが好ましい。
また、繰り返し単位(3)及び繰り返し単位(4)を有する樹脂(C2)では、特に、他の繰り返し単位として、更に下記式(5−1)〜(5−4)で表される繰り返し単位を1種以上有することが好ましい。
In the resin (C2) having the repeating unit (2), it is particularly preferable to further have a unit derived from maleic anhydride as the other repeating unit.
In addition, in the resin (C2) having the repeating unit (3) and the repeating unit (4), in particular, the repeating unit represented by the following formulas (5-1) to (5-4) is further used as another repeating unit. It is preferable to have one or more.

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〔式(5−1)〜(5−4)において、各R18は相互に独立に水素原子又はメチル基を示す。〕 In [Formula (5-1) to (5-4), each R 18 represents a hydrogen atom or a methyl group independently of each other. ]

酸解離性基含有樹脂(C)が重合性不飽和単量体の重合により或いは該重合を経て製造される場合、当該樹脂は、重合性不飽結合を2つ以上有する多官能性単量体に由来する単位及び/又はアセタール性架橋基によって分岐構造を導入することができる。このような分岐構造を導入することにより、酸解離性基含有樹脂(C)の耐熱性を向上させることができる。
この場合、酸解離性基含有樹脂(C)中の分岐構造の導入率は、該分岐構造やそれが導入される樹脂の種類により適宜選定することができるが、全繰り返し単位に対して10モル%以下であることが好ましい。
When the acid-dissociable group-containing resin (C) is produced by polymerization of a polymerizable unsaturated monomer or through the polymerization, the resin is a polyfunctional monomer having two or more polymerizable unsaturated bonds. A branched structure can be introduced by a unit derived from the above and / or an acetal crosslinking group. By introducing such a branched structure, the heat resistance of the acid-dissociable group-containing resin (C) can be improved.
In this case, the introduction rate of the branched structure in the acid-dissociable group-containing resin (C) can be appropriately selected depending on the branched structure and the type of resin into which the branched structure is introduced. % Or less is preferable.

酸解離性基含有樹脂(C)の分子量については特に限定はなく、適宜選定することができるが、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算重量分子量(以下、「Mw」という。)は、通常、1,000〜500,000、好ましくは2,000〜400,000、更に好ましくは3,000〜300,000である。
また、分岐構造をもたない酸解離性基含有樹脂(C)のMwは、好ましくは1,000〜150,000、更に好ましくは3,000〜100,000であり、分岐構造を有する酸解離性基含有樹脂(C)のMwは、好ましくは5,000〜500,000、更に好ましくは8,000〜300,000である。このような範囲のMwを有する酸解離性基含有樹脂(C)を用いることにより、得られるレジストが現像特性に優れるものとなる。
The molecular weight of the acid dissociable group-containing resin (C) is not particularly limited and may be appropriately selected. The polystyrene-reduced weight molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) measured by gel permeation chromatography (GPC). Is usually 1,000 to 500,000, preferably 2,000 to 400,000, more preferably 3,000 to 300,000.
The Mw of the acid-dissociable group-containing resin (C) having no branched structure is preferably 1,000 to 150,000, more preferably 3,000 to 100,000, and the acid dissociable having a branched structure. Mw of the functional group-containing resin (C) is preferably 5,000 to 500,000, more preferably 8,000 to 300,000. By using the acid-dissociable group-containing resin (C) having Mw in such a range, the resulting resist has excellent development characteristics.

酸解離性基含有樹脂(C)のMwとGPCで測定したポリスチレン換算数分子量(以下、「Mn」という。)との比(Mw/Mn)についても特に限定はなく、適宜選定することができるが、通常、1〜10、好ましくは1〜8、更に好ましくは1〜5である。このような範囲のMw/Mnを有する酸解離性基含有樹脂(C)を用いることにより、得られるレジストが解像性能に優れるものとなる。   The ratio (Mw / Mn) between the Mw of the acid-dissociable group-containing resin (C) and the polystyrene equivalent number molecular weight (hereinafter referred to as “Mn”) measured by GPC is not particularly limited, and can be appropriately selected. However, it is 1-10 normally, Preferably it is 1-8, More preferably, it is 1-5. By using the acid dissociable group-containing resin (C) having Mw / Mn in such a range, the resulting resist has excellent resolution performance.

酸解離性基含有樹脂(C)の製造方法については特に限定はないが、例えば、予め製造したアルカリ可溶性樹脂中の酸性官能基に1種以上の酸解離性基を導入する方法;酸解離性基を有する1種以上の重合性不飽和単量体を、場合により他の重合性不飽和単量体と共に、重合する方法;酸解離性基を有する1種以上の重縮合性成分を、場合により他の重縮合性成分と共に、重縮合する方法等によって製造することができる。
アルカリ可溶性樹脂を製造する際の重合性不飽和単量体の重合及び酸解離性基を有する1種以上の重合性不飽和単量体の重合は、使用される重合性不飽和単量体や反応媒質の種類等に応じて、ラジカル重合開始剤、アニオン重合触媒、配位アニオン重合触媒、カチオン重合触媒等の重合開始剤或いは重合触媒を適宜に選定し、塊状重合、溶液重合、沈澱重合、乳化重合、懸濁重合、塊状−懸濁重合等の適宜の重合形態で実施することができる。
また、酸解離性基を有する1種以上の重縮合性成分の重縮合は、好ましくは酸性触媒の存在下、水媒質中又は水と親水性溶媒との混合媒質中で実施することができる。
Although there is no limitation in particular about the manufacturing method of acid dissociable group containing resin (C), For example, the method of introduce | transducing 1 or more types of acid dissociable groups into the acidic functional group in the alkali-soluble resin manufactured previously; A method of polymerizing one or more polymerizable unsaturated monomers having a group, optionally together with another polymerizable unsaturated monomer; one or more polycondensable components having an acid dissociable group, Can be produced by a polycondensation method together with other polycondensable components.
Polymerization of the polymerizable unsaturated monomer and the polymerization of one or more polymerizable unsaturated monomers having an acid dissociable group in the production of the alkali-soluble resin are carried out by using the polymerizable unsaturated monomer used Depending on the type of reaction medium, etc., a polymerization initiator such as a radical polymerization initiator, an anionic polymerization catalyst, a coordination anion polymerization catalyst, a cationic polymerization catalyst, or a polymerization catalyst is appropriately selected, bulk polymerization, solution polymerization, precipitation polymerization, It can implement by appropriate polymerization forms, such as emulsion polymerization, suspension polymerization, and block-suspension polymerization.
The polycondensation of one or more polycondensable components having an acid dissociable group can be preferably carried out in an aqueous medium or a mixed medium of water and a hydrophilic solvent in the presence of an acidic catalyst.

<溶解制御剤>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、酸の作用により、アルカリ現像液に対する溶解性が高くなる性質を有する溶解制御剤を配合することもできる。
このような溶解制御剤としては、例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基等の酸性官能基を有する化合物や、該化合物中の酸性官能基の水素原子を酸解離性基で置換した化合物等を挙げることができる。
溶解制御剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。溶解制御剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100質量部に対し、通常、20質量部以下、好ましくは10質量部以下である。
<Dissolution control agent>
The positive radiation sensitive resin composition of the present invention may be blended with a dissolution control agent having the property of increasing the solubility in an alkaline developer by the action of an acid.
As such a dissolution control agent, for example, a compound having an acidic functional group such as a phenolic hydroxyl group, a carboxyl group, or a sulfonic acid group, or a compound in which the hydrogen atom of the acidic functional group in the compound is substituted with an acid dissociable group Etc.
A dissolution control agent can be used individually or in mixture of 2 or more types. The compounding quantity of a dissolution control agent is 20 mass parts or less normally with respect to 100 mass parts of all the resin components in a radiation sensitive resin composition, Preferably it is 10 mass parts or less.

<界面活性剤>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、感放射線性樹脂組成物の塗布性、ストリエーション、現像性等を改良する作用を示す界面活性剤を配合することもできる。
このような界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系又は両性の界面活性剤のいずれでも使用することができるが、好ましくはノニオン系界面活性剤である。前記ノニオン系界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類のほか、以下商品名で、「KP」(信越化学工業製)、「ポリフロー」(共栄社油脂化学工業製)、「エフトップ」(トーケムプロダクツ製)、「メガファック」(大日本インキ化学工業製)、「フロラード」(住友スリーエム製)、「アサヒガード」及び「サーフロン」(旭硝子製)等の各シリーズ等を挙げることができる。
界面活性剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。
界面活性剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100質量部に対し、界面活性剤の有効成分として、通常、2質量部以下、好ましくは1.5質量部以下である。
<Surfactant>
In the positive radiation sensitive resin composition of the present invention, a surfactant exhibiting an action of improving the coating property, striation, developability and the like of the radiation sensitive resin composition may be blended.
As such a surfactant, any of anionic, cationic, nonionic or amphoteric surfactants can be used, but nonionic surfactants are preferred. Examples of the nonionic surfactant include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, polyethylene glycol higher fatty acid diesters, and the following trade names “KP” (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.). ), "Polyflow" (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), "F Top" (manufactured by Tokemu Products), "Megafuck" (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals), "Fluorard" (manufactured by Sumitomo 3M), "Asahi Guard" ”And“ Surflon ”(manufactured by Asahi Glass) and the like.
Surfactant can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The compounding amount of the surfactant is usually 2 parts by mass or less, preferably 1.5 parts by mass or less as an active ingredient of the surfactant with respect to 100 parts by mass of the total resin components in the radiation-sensitive resin composition. .

<増感剤>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、放射線のエネルギーを吸収して、そのエネルギーを酸発生剤(B)に伝達し、それにより酸の生成量を増加する作用を有し、感度を向上させることができる増感剤を配合することもできる。増感剤により感度を更に向上させることができる。
このような増感剤としては、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ナフタレン類、ビアセチル、エオシン、ローズベンガル、ピレン類、アントラセン類、フェノチアジン類等を挙げることができる。
これらの増感剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。増感剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100質量部に対して、通常、50質量部以下、好ましくは30質量部以下である。
<Sensitizer>
The positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention has an action of absorbing radiation energy and transmitting the energy to the acid generator (B), thereby increasing the amount of acid generated, and sensitivity. A sensitizer capable of improving the viscosity can also be blended. Sensitivity can be further improved by the sensitizer.
Examples of such sensitizers include acetophenones, benzophenones, naphthalene, biacetyl, eosin, rose bengal, pyrenes, anthracenes, phenothiazines and the like.
These sensitizers can be used alone or in admixture of two or more. The compounding quantity of a sensitizer is 50 mass parts or less normally with respect to 100 mass parts of all the resin components in a radiation sensitive resin composition, Preferably it is 30 mass parts or less.

<他の酸拡散制御剤>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、前記酸拡散制御剤(A)以外の酸拡散制御剤(以下、「他の酸拡散制御剤」という。)を配合することもできる。
この他の酸拡散制御剤としては、例えば、下記一般式(11)で表される化合物〔以下、「含窒素化合物(イ)」という。〕、同一分子内に窒素原子を2個有する化合物〔以下、「含窒素化合物(ロ)」という。〕、窒素原子を3個以上有するポリアミノ化合物や重合体〔以下、これらをまとめて「含窒素化合物(ハ)」という。〕、アミド基含有化合物、ウレア化合物、含窒素複素環化合物等を挙げることができる。
<Other acid diffusion control agents>
The positive radiation sensitive resin composition of the present invention may contain an acid diffusion control agent other than the acid diffusion control agent (A) (hereinafter referred to as “other acid diffusion control agent”).
As other acid diffusion control agents, for example, a compound represented by the following general formula (11) [hereinafter referred to as “nitrogen-containing compound (i)”. ], A compound having two nitrogen atoms in the same molecule [hereinafter referred to as “nitrogen-containing compound (b)”. ], Polyamino compounds and polymers having three or more nitrogen atoms [hereinafter these are collectively referred to as “nitrogen-containing compounds (c)”. Amide group-containing compounds, urea compounds, nitrogen-containing heterocyclic compounds, and the like.

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上記一般式(11)において、各R19は相互に独立に水素原子、置換若しくは非置換の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基、置換若しくは非置換のアリール基又は置換若しくは非置換のアラルキル基を示す。ここで、置換若しくは非置換の直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基としては、例えば、炭素数1〜12、好ましくは1〜6のものが挙げられ、具体的には、メチル基、エチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。 In the general formula (11), each R 19 is independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group, a substituted or unsubstituted aryl group, or a substituted or unsubstituted aralkyl. Indicates a group. Here, examples of the substituted or unsubstituted linear, branched, or cyclic alkyl group include those having 1 to 12 carbon atoms, preferably 1 to 6 carbon atoms. Group, cyclopentyl group, cyclohexyl group and the like.

上記含窒素化合物(イ)は、具体的には、例えば、n−ヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、n−ノニルアミン、n−デシルアミン、シクロヘキシルアミン等のモノ(シクロ)アルキルアミン類;ジ−n−ブチルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、ジ−n−ヘキシルアミン、ジ−n−ヘプチルアミン、ジ−n−オクチルアミン、ジ−n−ノニルアミン、ジ−n−デシルアミン、シクロヘキシルメチルアミン、ジシクロヘキシルアミン等のジ(シクロ)アルキルアミン類;トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ヘキシルアミン、トリ−n−ヘプチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリ−n−ノニルアミン、トリ−n−デシルアミン、シクロヘキシルジメチルアミン、メチルジシクロヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン等のトリ(シクロ)アルキルアミン類;アニリン、N−メチルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、2−メチルアニリン、3−メチルアニリン、4−メチルアニリン、4−ニトロアニリン、ジフェニルアミン、トリフェニルアミン、ナフチルアミン等の芳香族アミン類等が挙げられる。   Specific examples of the nitrogen-containing compound (a) include mono (cyclo) alkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, n-decylamine, cyclohexylamine and the like. Di-n-butylamine, di-n-pentylamine, di-n-hexylamine, di-n-heptylamine, di-n-octylamine, di-n-nonylamine, di-n-decylamine, cyclohexylmethylamine Di (cyclo) alkylamines such as dicyclohexylamine; triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, tri-n-pentylamine, tri-n-hexylamine, tri-n-heptylamine, tri -N-octylamine, tri-n-nonylamine, tri-n-decylamine, Tri (cyclo) alkylamines such as cyclohexyldimethylamine, methyldicyclohexylamine, tricyclohexylamine; aniline, N-methylaniline, N, N-dimethylaniline, 2-methylaniline, 3-methylaniline, 4-methylaniline , Aromatic amines such as 4-nitroaniline, diphenylamine, triphenylamine and naphthylamine.

上記含窒素化合物(ロ)は、具体的には、例えば、エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルアミン、2,2−ビス(4−アミノフェニル)プロパン、2−(3−アミノフェニル)−2−(4−アミノフェニル)プロパン、2−(4−アミノフェニル)−2−(3−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(4−アミノフェニル)−2−(4−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,4−ビス〔1−(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル〕ベンゼン、1,3−ビス〔1−(4−アミノフェニル)−1−メチルエチル〕ベンゼン、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテル、ビス(2−ジエチルアミノエチル)エーテル等が挙げられる。   Specific examples of the nitrogen-containing compound (b) include ethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 4,4′-diaminodiphenylmethane, 4, 4'-diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminodiphenylamine, 2,2-bis (4-aminophenyl) propane, 2- (3-aminophenyl) -2- (4-amino Phenyl) propane, 2- (4-aminophenyl) -2- (3-hydroxyphenyl) propane, 2- (4-aminophenyl) -2- (4-hydroxyphenyl) propane, 1,4-bis [1- (4-Aminophenyl) -1-methylethyl] benzene, 1,3-bis [1- (4-aminophenyl) -1- Chiruechiru] benzene, bis (2-dimethylaminoethyl) ether, bis (2-diethylaminoethyl) ether.

上記含窒素化合物(ハ)は、例えば、ポリエチレンイミン、ポリアリルアミン、2−ジメチルアミノエチルアクリルアミドの重合体等が挙げられる。   Examples of the nitrogen-containing compound (c) include polyethyleneimine, polyallylamine, 2-dimethylaminoethylacrylamide polymer, and the like.

上記アミド基含有化合物は、具体的には、例えば、N−t−ブトキシカルボニルジ−n−オクチルアミン、N−t−ブトキシカルボニルジ−n−ノニルアミン、N−t−ブトキシカルボニルジ−n−デシルアミン、N−t−ブトキシカルボニルジシクロヘキシルアミン、N−t−ブトキシカルボニル−1−アダマンチルアミン、N−t−ブトキシカルボニル−N−メチル−1−アダマンチルアミン、N,N−ジ−t−ブトキシカルボニル−1−アダマンチルアミン、N,N−ジ−t−ブトキシカルボニル−N−メチル−1−アダマンチルアミン、N−t−ブトキシカルボニル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニルヘキサメチレンジアミン、N,N,N’N’−テトラ−t−ブトキシカルボニルヘキサメチレンジアミン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニル−1,7−ジアミノヘプタン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニル−1,8−ジアミノオクタン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニル−1,9−ジアミノノナン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニル−1,10−ジアミノデカン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニル−1,12−ジアミノドデカン、N,N’−ジ−t−ブトキシカルボニル−4,4’−ジアミノジフェニルメタン、N−t−ブトキシカルボニルベンズイミダゾール、N−t−ブトキシカルボニル−2−メチルベンズイミダゾール、N−t−ブトキシカルボニル−2−フェニルベンズイミダゾール等のN−t−ブトキシカルボニル基含有アミノ化合物の他、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド、ピロリドン、N−メチルピロリドン等が挙げられる。   Specific examples of the amide group-containing compound include Nt-butoxycarbonyldi-n-octylamine, Nt-butoxycarbonyldi-n-nonylamine, and Nt-butoxycarbonyldi-n-decylamine. Nt-butoxycarbonyldicyclohexylamine, Nt-butoxycarbonyl-1-adamantylamine, Nt-butoxycarbonyl-N-methyl-1-adamantylamine, N, N-di-t-butoxycarbonyl-1 -Adamantylamine, N, N-di-t-butoxycarbonyl-N-methyl-1-adamantylamine, Nt-butoxycarbonyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, N, N'-di-t-butoxycarbonyl Hexamethylenediamine, N, N, N′N′-tetra-t-butoxycarbonyl hex Methylenediamine, N, N′-di-t-butoxycarbonyl-1,7-diaminoheptane, N, N′-di-t-butoxycarbonyl-1,8-diaminooctane, N, N′-di-t- Butoxycarbonyl-1,9-diaminononane, N, N′-di-t-butoxycarbonyl-1,10-diaminodecane, N, N′-di-t-butoxycarbonyl-1,12-diaminododecane, N, N '-Di-t-butoxycarbonyl-4,4'-diaminodiphenylmethane, Nt-butoxycarbonylbenzimidazole, Nt-butoxycarbonyl-2-methylbenzimidazole, Nt-butoxycarbonyl-2-phenylbenz Nt-butoxycarbonyl group-containing amino compounds such as imidazole, formamide, N-methylformamide N, N- dimethylformamide, acetamide, N- methylacetamide, N, N- dimethylacetamide, propionamide, benzamide, pyrrolidone, N- methylpyrrolidone and the like.

上記ウレア化合物は、具体的には、例えば、尿素、メチルウレア、1,1−ジメチルウレア、1,3−ジメチルウレア、1,1,3,3−テトラメチルウレア、1,3−ジフェニルウレア、トリ−n−ブチルチオウレア等が挙げられる。   Specific examples of the urea compound include urea, methylurea, 1,1-dimethylurea, 1,3-dimethylurea, 1,1,3,3-tetramethylurea, 1,3-diphenylurea, tri -N-butylthiourea etc. are mentioned.

上記含窒素複素環化合物は、具体的には、例えば、イミダゾール、ベンズイミダゾール、4−メチルイミダゾール、4−メチル−2−フェニルイミダゾール、N−t−ブトキシカルボニル−2−フェニルベンズイミダゾール等のイミダゾール類;ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2−エチルピリジン、4−エチルピリジン、2−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、2−メチル−4−フェニルピリジン、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、4−ヒドロキシキノリン、8−オキシキノリン、アクリジン等のピリジン類;ピペラジン、1−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン等のピペラジン類のほか、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、キノザリン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、3−ピペリジノ−1,2−プロパンジオール、モルホリン、4−メチルモルホリン、1,4−ジメチルピペラジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン等が挙げられる。   Specific examples of the nitrogen-containing heterocyclic compound include imidazoles such as imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 4-methyl-2-phenylimidazole, and Nt-butoxycarbonyl-2-phenylbenzimidazole. Pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2-phenylpyridine, 4-phenylpyridine, 2-methyl-4-phenylpyridine, nicotine, nicotinic acid, nicotinamide , Pyridines such as quinoline, 4-hydroxyquinoline, 8-oxyquinoline, acridine; piperazines such as piperazine, 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, pyrazine, pyrazole, pyridazine, quinosaline, purine, pyrrolidine, piperidine , 3-pi Rijino-1,2-propanediol, morpholine, 4-methylmorpholine, 1,4-dimethylpiperazine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane.

上記他の酸拡散制御剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100質量部に対して、通常15質量部以下、好ましくは10質量部以下である。   The blending amount of the other acid diffusion control agent is usually 15 parts by mass or less, preferably 10 parts by mass or less, with respect to 100 parts by mass of the total resin components in the radiation-sensitive resin composition.

<他の添加剤>
更に、本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、本発明の効果を阻害しない範囲で、必要に応じて、前記以外の添加剤、例えば、染料、顔料、接着助剤や、ハレーション防止剤、保存安定剤、消泡剤、形状改良剤等、具体的には4−ヒドロキシ−4’−メチルカルコン等を配合することもできる。
この場合、染料や顔料を配合することにより、感放射線性樹脂組成物の透過率を調整して、露光時のハレーションの影響を緩和でき、また接着助剤を配合することにより、基板との接着性を改善することができる。
<Other additives>
Furthermore, in the positive radiation sensitive resin composition of the present invention, additives other than those described above, for example, dyes, pigments, adhesion assistants, and halation preventions, as long as the effects of the present invention are not impaired. An agent, a storage stabilizer, an antifoaming agent, a shape improving agent, etc., specifically, 4-hydroxy-4′-methylchalcone can be blended.
In this case, by blending a dye or pigment, the transmittance of the radiation-sensitive resin composition can be adjusted to reduce the influence of halation during exposure, and by adhering an adhesion aid, adhesion to the substrate can be achieved. Can improve sex.

<組成物溶液の調製>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、通常、使用時に各成分を溶剤に溶解して均一溶液とし、その後必要に応じて、例えば孔径0.2μm程度のフィルター等でろ過することにより、組成物溶液として調製される。
溶剤としては、例えば、エーテル類、エステル類、エーテルエステル類、ケトン類、ケトンエステル類、アミド類、アミドエステル類、ラクタム類、ラクトン類、(ハロゲン化)炭化水素類等を挙げることができ、より具体的には、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、酢酸エステル類、ヒドロキシ酢酸エステル類、乳酸エステル類、アルコキシ酢酸エステル類、(非)環式ケトン類、アセト酢酸エステル類、ピルビン酸エステル類、プロピオン酸エステル類、N,N−ジアルキルホルムアミド類、N,N−ジアルキルアセトアミド類、N−アルキルピロリドン類、γ−ラクトン類、(ハロゲン化)脂肪族炭化水素類、(ハロゲン化)芳香族炭化水素類等を挙げることができる。
<Preparation of composition solution>
The positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention is usually obtained by dissolving each component in a solvent at the time of use to form a uniform solution, and then filtering with a filter having a pore size of about 0.2 μm, for example, if necessary. Prepared as a composition solution.
Examples of the solvent include ethers, esters, ether esters, ketones, ketone esters, amides, amide esters, lactams, lactones, (halogenated) hydrocarbons, and the like. More specifically, ethylene glycol monoalkyl ethers, diethylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ether acetates, acetate esters , Hydroxyacetic acid esters, lactic acid esters, alkoxyacetic acid esters, (non) cyclic ketones, acetoacetic acid esters, pyruvate esters, propionate esters, N, N-di Le Kill formamides, N, N- dialkyl acetamides, N- alkylpyrrolidones, .gamma.-lactones, may be mentioned (halogenated) aliphatic hydrocarbons, and (halogenated) aromatic hydrocarbons, and the like.

溶剤の具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−ブチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテルアセテート、イソプロペニルアセテート、イソプロペニルプロピオネート、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸メチル、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸i−プロピル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレート、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、N−メチルピロリドン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等を挙げることができる。   Specific examples of the solvent include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol di-n-propyl ether, Diethylene glycol di-n-butyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono-n-propyl ether acetate, isopropenyl acetate, isopropenyl pro Pionate, G Ene, xylene, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, ethyl ethoxyacetate, ethyl hydroxyacetate, 2-hydroxy- Methyl 3-methylbutyrate, methyl lactate, ethyl lactate, n-propyl lactate, i-propyl lactate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, 3-methyl-3-methoxybutyl butyrate, ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxypropion Methyl acid, 3- Tokishipuropion ethyl, N- methylpyrrolidone, N, N- dimethylformamide, N, may be mentioned N- dimethylacetamide.

これらの溶剤のうち、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、2−ヘプタノン、乳酸エステル類、2−ヒドロキシプロピオン酸エステル類、3−アルコキシプロピオン酸エステル類等が、塗布時の膜面内均一性が良好となる点で好ましい。前記溶剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。   Among these solvents, propylene glycol monoalkyl ether acetates, 2-heptanone, lactic acid esters, 2-hydroxypropionic acid esters, 3-alkoxypropionic acid esters, etc. have good in-plane uniformity during coating. This is preferable. The said solvent can be used individually or in mixture of 2 or more types.

また必要に応じて、上記の溶剤と共に、他の溶剤、例えば、ベンジルエチルエーテル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶剤等を使用することができる。
これらの他の溶剤は、単独で又は2種以上を混合して使用することができる。他の溶剤を使用割合は、全溶剤に対して、通常、50質量%以下、好ましくは30質量%以下である。
If necessary, other solvents such as benzyl ethyl ether, di-n-hexyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1 Use high-boiling solvents such as octanol, 1-nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, ethylene glycol monophenyl ether acetate, etc. be able to.
These other solvents can be used alone or in admixture of two or more. The proportion of other solvents used is usually 50% by mass or less, preferably 30% by mass or less, based on the total solvent.

溶剤の合計使用量は、溶液の全固形分濃度が、通常、5〜50質量%、好ましくは10〜50質量%、より好ましくは10〜40質量%、更に好ましくは10〜30質量%、特に好ましくは10〜25質量%となる量である。溶液の全固形分濃度をこの範囲とすることにより、塗布時の膜面内均一性が良好となる点で好ましい。   The total amount of the solvent used is such that the total solid concentration of the solution is usually 5 to 50% by mass, preferably 10 to 50% by mass, more preferably 10 to 40% by mass, and still more preferably 10 to 30% by mass, The amount is preferably 10 to 25% by mass. By setting the total solid content concentration of the solution within this range, it is preferable in that the in-film uniformity during coating is good.

<レジストパターンの形成>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物からレジストパターンを形成する際には、上述のようにして調製された組成物溶液を、回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の適宜の塗布手段によって、例えば、シリコンウェハー、アルミニウムで被覆されたウェハー等の基板上に塗布することにより、レジスト被膜を形成する。その後、場合により予め加熱処理(以下、「PB」という。)を行ったのち、所定のマスクパターンを介して、該レジスト被膜に露光する。
<Formation of resist pattern>
When forming a resist pattern from the positive radiation sensitive resin composition of the present invention, the composition solution prepared as described above is applied by an appropriate application means such as spin coating, cast coating, roll coating or the like. For example, a resist film is formed by coating on a substrate such as a silicon wafer or a wafer coated with aluminum. Thereafter, a heat treatment (hereinafter referred to as “PB”) is performed in advance in some cases, and then the resist film is exposed through a predetermined mask pattern.

露光の際に使用することができる放射線としては、使用される酸発生剤(B)の種類に応じて、水銀灯の輝線スペクトル(波長254nm)、KrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)、Fエキシマレーザー(波長157nm)、EUV(波長13nm等)等の遠紫外線や、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒子線等を挙げることができ、好ましくは遠紫外線及び荷電粒子線であり、特に好ましくはKrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)及び電子線である。
また、放射線量等の露光条件は、ポジ型感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等に応じて適宜選定される。
また、レジストパターンの形成に際しては、露光後に加熱処理(以下、この加熱処理を「PEB」という。)を行うことが、レジストの見掛けの感度を向上させる点で好ましい。
PEBの加熱条件は、感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等により適宜調整されるが、通常、30〜200℃、好ましくは50〜150℃である。
The radiation that can be used for exposure includes the emission line spectrum of a mercury lamp (wavelength 254 nm), KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength), depending on the type of acid generator (B) used. 193 nm), far ultraviolet rays such as F 2 excimer laser (wavelength 157 nm), EUV (wavelength 13 nm, etc.), X-rays such as synchrotron radiation, charged particle beams such as electron beams, etc., preferably far ultraviolet rays And a charged particle beam, particularly preferably a KrF excimer laser (wavelength 248 nm), an ArF excimer laser (wavelength 193 nm) and an electron beam.
The exposure conditions such as the radiation dose are appropriately selected according to the composition of the positive radiation sensitive resin composition, the type of additive, and the like.
In forming a resist pattern, it is preferable to perform a heat treatment after exposure (hereinafter, this heat treatment is referred to as “PEB”) from the viewpoint of improving the apparent sensitivity of the resist.
The heating conditions for PEB are appropriately adjusted depending on the composition of the radiation-sensitive resin composition, the type of additive, and the like, but are usually 30 to 200 ° C, preferably 50 to 150 ° C.

その後、露光されたレジスト被膜をアルカリ現像液で現像することにより、所定のレジストパターンを形成する。
アルカリ現像液としては、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニア水、アルキルアミン類、アルカノールアミン類、複素環式アミン類、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類、コリン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン等のアルカリ性化合物の1種以上を溶解したアルカリ性水溶液が使用され、特に好ましいアルカリ現像液は、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類の水溶液である。
アルカリ性水溶液の濃度は、10質量%以下であることが好ましく、より好ましくは1〜10質量%、更に好ましくは2〜5質量%である。このアルカリ性水溶液の濃度を10質量%以下とする場合、非露光部の現像液への溶解を十分に抑制することができる。
また、アルカリ現像液には、界面活性剤等を適量添加することが好ましく、それによりレジストに対する現像液の濡れ性を高めることができる。
尚、アルカリ現像液で現像した後は、一般に、水で洗浄して乾燥する。
Then, a predetermined resist pattern is formed by developing the exposed resist film with an alkaline developer.
Examples of the alkali developer include alkali metal hydroxides, aqueous ammonia, alkylamines, alkanolamines, heterocyclic amines, tetraalkylammonium hydroxides, choline, 1,8-diazabicyclo [5.4. 0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene and the like, an alkaline aqueous solution in which at least one alkaline compound is dissolved is used. A particularly preferred alkaline developer is a tetraalkylammonium developer. It is an aqueous solution of hydroxides.
It is preferable that the density | concentration of alkaline aqueous solution is 10 mass% or less, More preferably, it is 1-10 mass%, More preferably, it is 2-5 mass%. When the concentration of the alkaline aqueous solution is 10% by mass or less, dissolution of the unexposed portion in the developer can be sufficiently suppressed.
Further, it is preferable to add an appropriate amount of a surfactant or the like to the alkaline developer, whereby the wettability of the developer with respect to the resist can be enhanced.
In addition, after developing with an alkaline developer, it is generally washed with water and dried.

以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態を更に具体的に説明する。但し、本発明は、これらの実施例に何ら制約されるものではない。ここで、「部」及び「%」は、特記しない限り質量基準である。   Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. Here, “part” and “%” are based on mass unless otherwise specified.

<トリフェニルスルホニウム 5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート〔化合物(A−1)〕の合成例>
1,1,2,2−テトラフルオロ−2−ブロモ−1−ヨードエタン100g、アリルアルコール22.7gを酢酸エチル500mlに溶解させ、この溶液にアゾイソブチロニトリル2.6gを添加した。その後、60℃まで昇温し、3時間攪拌して反応させたのち、反応溶液を水100ml中に投入した。その後、酢酸エチル50mlで3回抽出を行い、得られた有機層を10%炭酸ナトリウム水溶液50mlで3回洗浄したのち、5%蓚酸水溶液50mlで3回洗浄し、更に分離した水層のpHが7になるまで蒸留水で洗浄を繰り返した。次いで、有機層を硫酸マグネシウム30gで乾燥して、硫酸マグネシウムをろ別したのち、ロータリーエバポレーターで溶剤を留去することにより、化合物(i)91.5gを得た〔下記反応式(イ)参照〕。
<Synthesis Example of Triphenylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4-hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate [Compound (A-1)]>
1,1,2,2-Tetrafluoro-2-bromo-1-iodoethane (100 g) and allyl alcohol (22.7 g) were dissolved in ethyl acetate (500 ml), and azoisobutyronitrile (2.6 g) was added to the solution. Thereafter, the temperature was raised to 60 ° C. and the reaction was allowed to stir for 3 hours, and then the reaction solution was poured into 100 ml of water. Thereafter, extraction was performed 3 times with 50 ml of ethyl acetate, and the obtained organic layer was washed 3 times with 50 ml of 10% aqueous sodium carbonate solution, then 3 times with 50 ml of 5% aqueous oxalic acid solution, and the pH of the separated aqueous layer was further adjusted. Washing was repeated with distilled water until 7. Next, the organic layer was dried over 30 g of magnesium sulfate, and after magnesium sulfate was filtered off, the solvent was distilled off with a rotary evaporator to obtain 91.5 g of compound (i) [see the following reaction formula (I) ].

反応式(イ)

Figure 0004940621
Reaction formula (I)
Figure 0004940621

次いで、この化合物(i)91.5gをエタノール500mlに溶解した溶液に、水酸化ナトリウム10.5gを加えて0℃の氷水浴中で攪拌した。その後、反応溶液を氷水1Lリットル中に投入した。次いで、酢酸エチル500mlで抽出し、酢酸エチル層を10%炭酸水素ナトリウム水溶液70mlで2回洗浄したのち、5%蓚酸水溶液で3回洗浄し、更に分離した水層のpHが7になるまで蒸留水で洗浄を繰り返した。その後、有機層を硫酸マグネシウム30gで乾燥して、硫酸マグネシウムをろ別したのち、ロータリーエバポレーターで溶剤を留去することにより、化合物(ii)52.1gを得た〔下記反応式(ロ)参照〕。   Next, 10.5 g of sodium hydroxide was added to a solution of 91.5 g of this compound (i) in 500 ml of ethanol, and the mixture was stirred in an ice water bath at 0 ° C. Thereafter, the reaction solution was put into 1 L of ice water. Next, extraction was performed with 500 ml of ethyl acetate, and the ethyl acetate layer was washed twice with 70 ml of 10% aqueous sodium hydrogen carbonate solution, then washed 3 times with 5% aqueous oxalic acid solution, and further distilled until the pH of the separated aqueous layer reached 7. Repeated washing with water. Thereafter, the organic layer was dried with 30 g of magnesium sulfate, the magnesium sulfate was filtered off, and then the solvent was distilled off with a rotary evaporator to obtain 52.1 g of compound (ii) [see the following reaction formula (B). ].

反応式(ロ)

Figure 0004940621
Reaction formula (b)
Figure 0004940621

次いで、この化合物(ii)52.1gをジエチルアミン300ml中に溶解し、50℃で5時間攪拌して反応させた。その後、ロータリーエバポレーターで溶剤を留去することにより、化合物(iii)62.0gを得た〔下記反応式(ハ)参照〕。   Next, 52.1 g of this compound (ii) was dissolved in 300 ml of diethylamine and stirred at 50 ° C. for 5 hours to be reacted. Then, 62.0 g of compound (iii) was obtained by distilling off the solvent with a rotary evaporator [see the following reaction formula (c)].

反応式(ハ)

Figure 0004940621
Reaction formula (c)
Figure 0004940621

亜ジチオン酸ナトリウム35.4g及び炭酸ナトリウム27.3gを水225mlに溶解した溶液を、十分に窒素置換した2Lの3つ口フラスコに入れ、上記化合物(iii)30gをアセトニトリルに溶解した溶液225mlを加え、80℃で5時間反応させた。冷却後、2層に分離したアセトニトリル層を分取し、アセトニトリル層を減圧留去して、アセトニトリルを除去した。次いで、残渣に水168ml、タングステン酸ナトリウム二水和物126mgを入れ、過酸化水素水(濃度:30%)10.5gを室温で滴下し、60℃で1時間攪拌した。その後、減圧にて水を除去し、化合物(iv)18.0gを得た〔下記反応式(ニ)参照〕。   A solution prepared by dissolving 35.4 g of sodium dithionite and 27.3 g of sodium carbonate in 225 ml of water was placed in a 2 L three-necked flask sufficiently purged with nitrogen, and 225 ml of a solution of 30 g of the above compound (iii) in acetonitrile was added. In addition, the mixture was reacted at 80 ° C. for 5 hours. After cooling, the acetonitrile layer separated into two layers was separated, and the acetonitrile layer was distilled off under reduced pressure to remove acetonitrile. Next, 168 ml of water and 126 mg of sodium tungstate dihydrate were added to the residue, and 10.5 g of hydrogen peroxide (concentration: 30%) was added dropwise at room temperature, followed by stirring at 60 ° C. for 1 hour. Thereafter, water was removed under reduced pressure to obtain 18.0 g of compound (iv) [see the following reaction formula (d)].

反応式(ニ)

Figure 0004940621
Reaction formula (d)
Figure 0004940621

トリフェニルスルホニウムブロマイド17.5gを水75mlに溶解した溶液に、上記化合物(iv)13.6gをCHClに溶かした溶液を加えた。室温で1時間攪拌後、有機層を分取し、水50mlで2回洗浄したのち、減圧留去して、無色高粘性オイル状のトリフェニルスルホニウム 5−(N,N−ジエチル)−4−ヒドロキシ−1,1,2,2−テトラフルオロペンタンスルホネート〔化合物(A−1)〕12.7gを得た〔下記反応式(ホ)参照〕。 To a solution obtained by dissolving 17.5 g of triphenylsulfonium bromide in 75 ml of water, a solution obtained by dissolving 13.6 g of the above compound (iv) in CHCl 3 was added. After stirring at room temperature for 1 hour, the organic layer was separated, washed twice with 50 ml of water and then distilled off under reduced pressure to give colorless and highly viscous oily triphenylsulfonium 5- (N, N-diethyl) -4- 12.7 g of hydroxy-1,1,2,2-tetrafluoropentanesulfonate [compound (A-1)] was obtained [see the following reaction formula (e)].

反応式(ホ)

Figure 0004940621
Reaction formula (e)
Figure 0004940621

尚、この化合物について、H−NMR(商品名:JNM−EX270、日本電子社製)を用い、測定溶媒を重水素化クロロホルムとして分析した結果、得られたケミカルシフトは、HNMR[σppm(CDCl):1.53(6H、t)、3.12―3.21(4H、m)、3.48−3.50(2H、m)、3.55−3.62(2H、m)、3.78−3.82(1H、m)、7.26〜7.78(15H、m、Ph)]であり、目的化合物であることが確認された。 As a result of analyzing 1 H-NMR (trade name: JNM-EX270, manufactured by JEOL Ltd.) using this compound as deuterated chloroform, the obtained chemical shift was 1 HNMR [σ ppm ( CD 3 Cl): 1.53 (6H , t), 3.12-3.21 (4H, m), 3.48-3.50 (2H, m), 3.55-3.62 (2H, m), 3.78-3.82 (1H, m), 7.26-7.78 (15H, m, Ph)], confirming that it was the target compound.

また、質量分析計(商品名:JMS−AX505W、日本電子社製)を用い、下記に記載の条件で分析した結果、310の親イオンピークが検出され、目的化合物であることが確認された。
化合物(A−1)の質量分析は、次の条件で行った。
装置 :日本電子株式会社製JMS−AX505W型質量分析計
エミッター電流 :5mA(使用ガス:Xe)
加速電圧 :3.0kV
ION MULTI:1.3
イオン化法 :高速原子衝撃法(FAB)
検出イオン :アニオン(−)
測定質量範囲 :20〜1500m/z
スキャン :30sec
分解能 :1500
マトリックス :3−ニトロベンジルアルコール
Moreover, as a result of analyzing using the mass spectrometer (Brand name: JMS-AX505W, JEOL Co., Ltd.) on condition of the following, the parent ion peak of 310 was detected and it was confirmed that it was a target compound.
The mass analysis of the compound (A-1) was performed under the following conditions.
Apparatus: JMS-AX505W type mass spectrometer manufactured by JEOL Ltd. Emitter current: 5 mA (used gas: Xe)
Acceleration voltage: 3.0 kV
ION MULTI: 1.3
Ionization method: Fast atom bombardment method (FAB)
Detection ion: Anion (-)
Measurement mass range: 20-1500 m / z
Scan: 30 sec
Resolution: 1500
Matrix: 3-nitrobenzyl alcohol

<ポジ型感放射線性樹脂組成物の性能評価>
表1に示す各成分(但し、部は質量基準である。)を混合して均一溶液としたのち、孔径0.2μmのメンブランスフィルターでろ過して、各組成物溶液を調製した。
<Performance evaluation of positive radiation sensitive resin composition>
Each component shown in Table 1 (where parts are based on mass) was mixed to obtain a uniform solution, and then filtered through a membrane filter having a pore size of 0.2 μm to prepare each composition solution.

Figure 0004940621
Figure 0004940621

尚、表1における各成分は以下の通りである。
<酸拡散制御剤>
a−1;
3−ピロリジノ(ピペリジノ)−1,2−プロパンジオール
In addition, each component in Table 1 is as follows.
<Acid diffusion control agent>
a-1;
3-Pyrrolidino (piperidino) -1,2-propanediol

<酸発生剤>
B−1;
トリフェニルスルホニウムビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル)−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート
B−2;
4−n−ブトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル)−1,1,2,2−テトラフルオロエタンスルホネート
B−3;
トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート
B−4;
4−n−ブトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロブタンスルホネート
<Acid generator>
B-1;
Triphenylsulfonium bicyclo [2.2.1] hept-2-yl) -1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate B-2;
4-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium bicyclo [2.2.1] hept-2-yl) -1,1,2,2-tetrafluoroethanesulfonate B-3;
Triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate B-4;
4-n-Butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluorobutanesulfonate

<酸解離性基含有樹脂>
C−1:前記式(3−15)で表される繰り返し単位(但し、R15はメチル基である。以下同様。)と前記式(4−1)で表される繰り返し単位(但し、R16はメチル基である。以下同様。)とのモル比が40:60の共重合体(Mw=9,000)。
C−2:前記式(3−15)で表される繰り返し単位と前記式(4−1)で表される繰り返し単位と前記式(5−1)で表される繰り返し単位(但し、R18はメチル基である。以下同様。)とのモル比が45:30:25の共重合体(Mw=9,000)。
C−3:前記式(3−17)で表される繰り返し単位(但し、R15はメチル基である。以下同様。)と前記式(4−1)で表される繰り返し単位とのモル比が40:60の共重合体(Mw=6,000)。
C−4:前記式(3−17)表される繰り返し単位と前記式(4−1)で表される繰り返し単位と前記式(5−1)で表される繰り返し単位とのモル比が45:30:25の共重合体(Mw=7,000)。
<Acid-dissociable group-containing resin>
C-1: a repeating unit represented by the formula (3-15) (provided that R 15 is a methyl group; the same shall apply hereinafter) and a repeating unit represented by the formula (4-1) (provided that R 16 is a methyl group. The same applies hereinafter.) A copolymer having a molar ratio of 40:60 (Mw = 9,000).
C-2: a repeating unit represented by the formula (3-15), a repeating unit represented by the formula (4-1), and a repeating unit represented by the formula (5-1) (provided that R 18 Is a methyl group. The same applies hereinafter.) A copolymer having a molar ratio of 45:30:25 (Mw = 9,000).
C-3: molar ratio of the repeating unit represented by the above formula (3-17) (provided that R 15 is a methyl group; the same shall apply hereinafter) and the repeating unit represented by the above formula (4-1). Is a 40:60 copolymer (Mw = 6,000).
C-4: The molar ratio of the repeating unit represented by the formula (3-17), the repeating unit represented by the formula (4-1), and the repeating unit represented by the formula (5-1) is 45. : 30:25 copolymer (Mw = 7,000).

<添加剤(溶解制御剤)>
D−1;下記式(D−1)
<Additive (Solution Control Agent)>
D-1; the following formula (D-1)

Figure 0004940621
Figure 0004940621

<溶剤>
E−1;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
E−2;シクロヘキサノン
E−3;γ−ブチロラクトン
<Solvent>
E-1; propylene glycol monomethyl ether acetate E-2; cyclohexanone E-3; γ-butyrolactone

次いで、各組成物溶液を、下層膜として反射防止膜(ARC)を塗布したシリコンウェハー上に、膜厚0.20μmのレジスト被膜が得られるようにスピンコーティングにより塗布したのち、ホットプレートを用い110℃で90秒間PBを行った。その後、ArFエキシマレーザー露光装置((株)ニコン製、開口数0.55)を用いて露光量を変えて露光したのち、110℃で90秒間PEBを行い、2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で1分間現像し、水洗し、乾燥して、レジストパターンを形成した。   Next, each composition solution is applied onto a silicon wafer coated with an antireflection film (ARC) as a lower layer film by spin coating so that a resist film having a thickness of 0.20 μm is obtained, and then a hot plate is used. PB was performed at 90 ° C. for 90 seconds. Thereafter, exposure was performed using an ArF excimer laser exposure apparatus (manufactured by Nikon Corporation, numerical aperture 0.55) while changing the exposure amount, and then PEB was performed at 110 ° C. for 90 seconds, and 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxy The resist pattern was formed by developing with an aqueous solution for 1 minute, washing with water and drying.

性能評価は以下の手順で行った。評価結果を表2に示す。
感度;
線幅0.10μmのライン・アンド・スペースパターン(1L1S)を1対1の線幅に形成する露光量を最適露光量とし、この最適露光量を感度とした。
解像度;
最適露光量で解像されるライン・アンド・スペースパターン(1L1S)の最小線幅を解像度とした。
パターン形状;
線幅0.10μmのライン・アンド・スペースパターン(1L1S)の方形状断面を、走査型電子顕微鏡(日立製作所製測長SEM:S9220)を用いて観察して評価した。
線幅0.10μmのライン・アンド・スペースパターン(1L1S)の方形状断面における下辺の寸法(La)と上辺の寸法(Lb)を、走査型電子顕微鏡(日立製作所製測長SEM:S9920)を用いて測定し、下記の基準により評価した。
○(良好):0.85≦Lb/La≦1の条件を満足するもの
×(不良):0.85≦Lb/La≦1の条件を満足しないもの
LER;
線幅0.10μmのライン・アンド・スペース(1L1S)のマスクパターン寸法を再現する露光量により(最適露光量により)形成したレジストパターンについて、走査型電子顕微鏡(日立製作所製測長SEM:S9220)を用い、パターンエッジの片側表面を複数位置で観察することにより、パターンのライン方向と垂直な方向のばらつきの分散(3σ)を算出して評価した。
The performance evaluation was performed according to the following procedure. The evaluation results are shown in Table 2.
sensitivity;
An exposure amount for forming a line-and-space pattern (1L1S) having a line width of 0.10 μm in a one-to-one line width was defined as an optimum exposure amount, and this optimum exposure amount was defined as sensitivity.
resolution;
The minimum line width of the line-and-space pattern (1L1S) resolved with the optimum exposure amount was taken as the resolution.
Pattern shape;
A square cross section of a line and space pattern (1L1S) having a line width of 0.10 μm was observed and evaluated using a scanning electron microscope (length measurement SEM: S9220, manufactured by Hitachi, Ltd.).
The size of the lower side (La) and the size of the upper side (Lb) in the rectangular cross section of the line-and-space pattern (1L1S) with a line width of 0.10 μm are measured with a scanning electron microscope (Hitachi, length measurement SEM: S9920). And measured according to the following criteria.
○ (good): satisfying the condition of 0.85 ≦ Lb / La ≦ 1 x (defect): not satisfying the condition of 0.85 ≦ Lb / La ≦ 1 LER;
Scanning electron microscope (Hitachi length measurement SEM: S9220) with respect to the resist pattern formed by the exposure amount reproducing the line and space (1L1S) mask pattern dimension with the line width of 0.10 μm (by the optimum exposure amount) Was used, and the dispersion (3σ) of variation in the direction perpendicular to the line direction of the pattern was calculated and evaluated by observing one side surface of the pattern edge at a plurality of positions.

Figure 0004940621
Figure 0004940621

表2から明らかなように、本発明の塩基性化合物(A−1)を酸拡散制御剤として用いたポジ型感放射線性樹脂組成物は、当該酸拡散制御剤を用いない比較例1のものに比べて、LERが良好であることがわかった。   As is clear from Table 2, the positive radiation sensitive resin composition using the basic compound (A-1) of the present invention as an acid diffusion controller is that of Comparative Example 1 in which the acid diffusion controller is not used. LER was found to be better than

Claims (8)

下記一般式(V)で表されるオニウム塩からなることを特徴とする塩基性化合物。
Figure 0004940621
〔一般式(V)において、Rは水素原子、メチル基、エチル基、フッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。Rfはフッ素原子又はトリフルオロメチル基を示す。R 、R 、R 及びR は相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。R はメチル基、エチル基又はプロピル基を示す。nは0〜3の整数である。はスルホニウムカチオン又はヨードニウムカチオンを示す。尚、R とR 、R とR 、R とR 、及び、R とR のうちの少なくとも1つの組合せが環を形成していてもよい。
A basic compound comprising an onium salt represented by the following general formula (V) .
Figure 0004940621
[In general formula (V) , R shows a hydrogen atom, a methyl group, an ethyl group, a fluorine atom, or a trifluoromethyl group. Rf represents a fluorine atom or a trifluoromethyl group. R 1 , R 2 , R 3 and R 4 each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. R 5 represents a methyl group, an ethyl group or a propyl group. n is an integer of 0-3. M + represents a sulfonium cation or an iodonium cation. Note that at least one combination of R 1 and R 2 , R 2 and R 3 , R 3 and R 4 , and R 1 and R 4 may form a ring. ]
上記一般式(V)のMが、下記一般式(2)で表されるスルホニウムカチオンである請求項1に記載の塩基性化合物。
Figure 0004940621
〔一般式(2)において、R、R及びRは相互に独立に置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基を示すか、或いは、R、R及びRのうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成している。尚、R、R及びRにおける置換基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(即ち、=O基)、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、シアノ基、又は炭素数2〜5のシアノアルキル基である。〕
The basic compound according to claim 1, wherein M + in the general formula (V) is a sulfonium cation represented by the following general formula (2).
Figure 0004940621
[In General Formula (2), R 2 , R 3 and R 4 are each independently a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 6-18 aryl groups are shown, or any two or more of R 2 , R 3 and R 4 are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. Incidentally, the substituent in R 2, R 3 and R 4 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxo group (i.e., = O group), carbon A hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, or a cyanoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms. ]
上記一般式(V)のMが、下記一般式(3)で表されるヨードニウムカチオンである請求項1に記載の塩基性化合物。
Figure 0004940621
〔一般式(3)において、R及びRは相互に独立に置換若しくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は置換若しくは非置換の炭素数6〜18のアリール基を示すか、或いは、R及びRが相互に結合して式中のヨウ素原子と共に環を形成している。尚、R及びRにおける置換基は、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシル基、ヒドロキシル基、カルボキシル基、オキソ基(即ち、=O基)、炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基、シアノ基、又は炭素数2〜5のシアノアルキル基である。〕
The basic compound according to claim 1, wherein M + in the general formula (V) is an iodonium cation represented by the following general formula (3).
Figure 0004940621
[In General Formula (3), R 5 and R 6 are each independently a substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 18 carbon atoms. Or R 5 and R 6 are bonded to each other to form a ring together with the iodine atom in the formula. Incidentally, the substituent in R 5 and R 6 are alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxyl group having 1 to 10 carbon atoms, a hydroxyl group, a carboxyl group, an oxo group (i.e., = O group), 1 carbon atoms 4 hydroxyalkyl group, cyano group, or cyanoalkyl group having 2 to 5 carbon atoms. ]
請求項1乃至3のいずれかに記載の塩基性化合物を含有することを特徴とする感放射線性酸拡散制御剤。   A radiation-sensitive acid diffusion controller comprising the basic compound according to claim 1. (A)請求項4に記載の感放射線性酸拡散制御剤と、
(B)感放射線性酸発生剤と、
(C)酸解離性基を有するアルカリ不溶性又はアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ可溶性となる酸解離性基含有樹脂と、を含有することを特徴とするポジ型感放射線性樹脂組成物。
(A) the radiation-sensitive acid diffusion controller according to claim 4;
(B) a radiation sensitive acid generator;
(C) an alkali-insoluble or hardly-alkali-soluble resin having an acid-dissociable group, which comprises an acid-dissociable group-containing resin that becomes alkali-soluble when the acid-dissociable group is dissociated. A positive-type radiation-sensitive resin composition.
上記(C)酸解離性基含有樹脂が、下記一般式(4)で表される繰り返し単位を含有する請求項5に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
Figure 0004940621
〔一般式(4)において、Rは水素原子又はメチル基を示す。各々のRは相互に独立に炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体、又は炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示し、且つ、Rは以下の(1)又は(2)の条件を満たす。
(1)Rのうちの少なくとも1つは炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体である。
(2)いずれか2つのRが相互に結合して、それぞれが結合している炭素原子と共に炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基若しくはその誘導体を形成している。〕
The positive radiation sensitive resin composition according to claim 5, wherein the (C) acid-dissociable group-containing resin contains a repeating unit represented by the following general formula (4).
Figure 0004940621
In [general formula (4), R 7 represents a hydrogen atom or a methyl group. Each R 8 independently represents a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof, or a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 8 8 satisfies the following condition (1) or (2).
(1) At least one of R 8 is a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof.
(2) Any two of R 8 are bonded to each other to form a divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms or a derivative thereof together with the carbon atom to which each R 8 is bonded. ]
上記一般式(4)の−COOC(Rが下記式(a)、(b)又は(c)である請求項6に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
Figure 0004940621
〔式(a)、式(b)、式(c)において、各Rは相互に独立に炭素数1〜4の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を示す。また、式(c)において、mは0又は1である。〕
The positive radiation sensitive resin composition according to claim 6, wherein —COOC (R 8 ) 3 in the general formula (4) is the following formula (a), (b), or (c).
Figure 0004940621
[In Formula (a), Formula (b), and Formula (c), each R 9 independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. In the formula (c), m is 0 or 1. ]
上記(C)酸解離性基含有樹脂が、更に、下記一般式(5)で表される繰り返し単位を含有する請求項5乃至7のいずれかに記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
Figure 0004940621
〔一般式(5)において、R10は水素原子又はメチル基を示す。〕
The positive radiation sensitive resin composition according to any one of claims 5 to 7, wherein the (C) acid dissociable group-containing resin further contains a repeating unit represented by the following general formula (5).
Figure 0004940621
In [Formula (5), R 10 represents a hydrogen atom or a methyl group. ]
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