JPH0827094A - Novel onium salt and radiation-sensitive resin composition containing the same - Google Patents

Novel onium salt and radiation-sensitive resin composition containing the same

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JPH0827094A
JPH0827094A JP6177743A JP17774394A JPH0827094A JP H0827094 A JPH0827094 A JP H0827094A JP 6177743 A JP6177743 A JP 6177743A JP 17774394 A JP17774394 A JP 17774394A JP H0827094 A JPH0827094 A JP H0827094A
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acid
resin
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Masamutsu Suzuki
正睦 鈴木
Yasutaka Kobayashi
泰隆 小林
Akira Tsuji
昭 辻
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Abstract

PURPOSE:To obtain a novel onium salt which is useful as a resin additive because it is excellent in solubility in solvents, compatibility with resins, thus can improve the application properties of resin composition for chemical amplification type resists as well as the stability of pattern shapes. CONSTITUTION:This onium salt is expressed by formula I [X is an aromatic group or an alkyl; Y is a difunctional organic group; Z is a difunctional organic group forming a heterocyclic ring structure together with I; A is -CH2-, -CHF-; B is -O-, a group of the formula: -Ar- (Ar is phenylene); a, b are each 0-2; c, g are each 0, 1; e is 5-40; a+b+2c=2] or formula II (Z is a difunctional organic group forming a heterocyclic ring structure together with S; a, b are each 0-3; f is e; a+b+2c= 3), for example, benzyl-4-hydroxy-phenylmethylsulfonium perflorooctylsulfonate. A diaryliodonium salt of formula I is obtained by reaction of an aryl compound with KIO3 in the presence of acetic anhydride and conc. sulfuric acid followed by anion-exchange with a sulfonic acid or sulfonate.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、新規オニウム塩、およ
び該オニウム塩を含有し、特にエキシマレーザー等の遠
紫外線の如き各種放射線を用いる微細加工に有用な化学
増幅型レジストとして好適なポジ型またはネガ型の感放
射線性樹脂組成物に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a novel onium salt and a positive type resist containing the onium salt, which is particularly suitable as a chemically amplified resist useful for microfabrication using various radiations such as far ultraviolet rays such as excimer laser. Alternatively, it relates to a negative-type radiation-sensitive resin composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】集積回路素子の製造に代表される微細加
工の分野においては、より高い集積度を得るために、リ
ソグラフィーにおける加工サイズの微細化が進んでお
り、近年では、0.5μm以下の微細加工を再現性よく
行なうことができる技術が必要とされている。そのた
め、微細加工に用いられるレジストパターニングプロセ
スで0.5μm以下のパターンを精度良く形成できるこ
とが必要であるが、従来の可視光線(波長700〜40
0nm)または近紫外線(波長400〜300nm)を
用いる方法では、0.5μm以下の微細パターンを高精
度に形成することが極めて困難である。そこで、より短
波長(波長300nm以下)の放射線の利用が検討され
ている。このような短波長の放射線としては、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
148nm)等の遠紫外線;シンクロトロン放射線等の
X線;電子線等の荷電粒子線を挙げることができ、特に
エキシマレーザーを使用するリソグラフィーが、その高
出力、高効率等の理由から注目されている。そして、こ
のリソグラフィーに用いられるレジストには、エキシマ
レーザーにより0.5μm以下の微細パターンを高感度
且つ高解像度で再現性よく形成できることが求められて
いるが、従来のレジストは、これらの要求特性を十分満
足するとは言えなかった。そのため、エキシマレーザー
等の遠紫外線に適したレジストとして、「化学増幅型レ
ジスト」が注目を集めている。このレジストは、放射線
の照射(以下、「露光」という。)により酸を形成する
感放射線性酸形成剤(以下、「酸形成剤」という。)を
含有し、その酸の触媒作用によりレジストの感度を向上
させるものである。例えば特開昭59−45439号公
報にはt−ブチル基あるいはt−ブトキシカルボニル基
で保護された樹脂と酸形成剤からなるレジスト、特開昭
60−52845号公報にはシリル基で保護された樹脂
と酸形成剤からなるレジスト、さらに、特開平2−25
850号公報にはアセタール基含有樹脂を含有するレジ
スト等が開示され、化学増幅型レジストに関して、多く
の報告がなされている。しかしながら、これらの化学増
幅型レジストでは、一般に酸形成剤としてオニウム塩が
使用されており、これらのオニウム塩は、溶剤に対する
溶解性や樹脂との相溶性が悪いため塗布むらを生じやす
く、塗布性に問題があり、しかも感度が低い等の欠点が
あり、またパターニングプロセスにおいて、見掛けの感
度を向上させるために露光後の加熱処理(以下、「露光
後焼成」という。)の温度を上げるとパターン形状が変
形する等パターン形状の安定性にも問題があった。例え
ば特開平5−222257号公報に、炭素数8以下のパ
ーフルオロアルキル基を含有するスルホン酸アニオンを
有するスルホニウム塩を酸形成剤とするネガ型レジスト
が記載されているが、この発明も、ネガ型レジストおよ
びポジ型レジストの両者について、塗布性、パターン形
状の安定性等に関する前記問題を解決するものではな
い。
2. Description of the Related Art In the field of microfabrication represented by the manufacture of integrated circuit elements, miniaturization of the processing size in lithography is progressing in order to obtain higher integration, and in recent years, the size of 0.5 μm or less has been achieved. There is a need for a technique capable of performing fine processing with good reproducibility. Therefore, it is necessary to accurately form a pattern of 0.5 μm or less by a resist patterning process used for microfabrication.
It is extremely difficult to form a fine pattern of 0.5 μm or less with high precision by the method using 0 nm) or near ultraviolet rays (wavelength 400 to 300 nm). Therefore, utilization of radiation having a shorter wavelength (wavelength of 300 nm or less) is being studied. Examples of such short-wavelength radiation include deep line spectra of mercury lamps (wavelength 254 nm), KrF excimer laser (wavelength 248 nm), ArF excimer laser (wavelength 148 nm), X-rays such as synchrotron radiation, electron beams, etc. The charged particle beam of US Pat. No. 4,968,629 is used, and in particular, lithography using an excimer laser is drawing attention because of its high output and high efficiency. The resist used in this lithography is required to be capable of forming a fine pattern of 0.5 μm or less with high sensitivity and high resolution by an excimer laser with good reproducibility. Conventional resists have these required characteristics. I could not say that I was satisfied. Therefore, a “chemically amplified resist” is attracting attention as a resist suitable for deep ultraviolet rays such as excimer laser. This resist contains a radiation-sensitive acid forming agent (hereinafter, referred to as "acid forming agent") that forms an acid by irradiation with radiation (hereinafter, referred to as "exposure"), and the resist acts by the catalytic action of the acid. It improves the sensitivity. For example, JP-A-59-45439 discloses a resist comprising a resin protected by a t-butyl group or t-butoxycarbonyl group and an acid former, and JP-A-60-52845 discloses a resist protected by a silyl group. A resist comprising a resin and an acid forming agent, and further JP-A-2-25
No. 850 discloses a resist containing an acetal group-containing resin, and many reports have been made on a chemically amplified resist. However, in these chemically amplified resists, onium salts are generally used as an acid forming agent, and since these onium salts have poor solubility in a solvent or compatibility with a resin, uneven coating is likely to occur, resulting in poor coating properties. However, there is a problem in that the sensitivity is low, and in the patterning process, if the temperature of the post-exposure heat treatment (hereinafter referred to as “post-exposure baking”) is increased to improve the apparent sensitivity, the pattern There was also a problem in the stability of the pattern shape such as the shape being deformed. For example, JP-A-5-222257 describes a negative resist using a sulfonium salt having a sulfonate anion containing a perfluoroalkyl group having 8 or less carbon atoms as an acid forming agent. It does not solve the above-mentioned problems relating to the coating property, the stability of the pattern shape, and the like for both the positive resist and the positive resist.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、溶剤に対す
る溶解性および樹脂との相溶性に優れた新規オニウム
塩、および該オニウム塩を含有し、塗布性、露光後焼成
の条件に対するパターン形状の安定性等に優れた化学増
幅型レジストとして有用な、ポジ型またはネガ型の感放
射線性樹脂組成物を提供することを目的とするものであ
る。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention is directed to a novel onium salt having excellent solubility in a solvent and compatibility with a resin, and a pattern shape containing the onium salt, which is suitable for coating properties and post-exposure baking conditions. It is an object of the present invention to provide a positive or negative radiation-sensitive resin composition which is useful as a chemically amplified resist excellent in stability and the like.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明によると、前記課
題は、第1に、下記式(1)または(2)で表されるオ
ニウム塩(以下、「第1発明」という。)によって達成
される。
According to the present invention, the above-mentioned problems are first achieved by an onium salt represented by the following formula (1) or (2) (hereinafter referred to as "first invention"). To be done.

【0005】[0005]

【化1】[Chemical 1]

【0006】〔式(1)において、Xは芳香族有機基、
アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基およびフ
ェナシル基の群から選ばれる1価の基を示し、複数存在
するXは相互に同一でも異なってもよく、Yは2価の有
機基を示し、複数存在するYは相互に同一でも異なって
もよく、Zは式(1)中のよう素原子とともに脂肪族も
しくは芳香族の複素環式構造を形成する2価の有機基を
示し、aは0〜2の整数であり、bは0〜2の整数であ
り、cは0または1であるが、a+b+2c=2を満足
し、Aは -CH2-、-CHF- または -CF2-基を示し、Bは -
O-、-Ar-、-Ar-O-、-O-Ar-または-O-Ar-O-基を示し、Ar
はフェニレン基、ナフチレン基またはアントリレン基を
示し、eは5〜40の整数であり、gは0または1であ
る。〕
[In the formula (1), X is an aromatic organic group,
Represents a monovalent group selected from the group consisting of an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group and a phenacyl group, and a plurality of Xs may be the same or different from each other; Y represents a divalent organic group; Y may be the same as or different from each other, Z is a divalent organic group forming an aliphatic or aromatic heterocyclic structure with the iodine atom in the formula (1), and a is 0 to 2 Is an integer of 0, b is an integer of 0 to 2, c is 0 or 1, but satisfies a + b + 2c = 2, A represents a -CH 2- , -CHF- or -CF 2 -group, B is-
Indicates an O-, -Ar-, -Ar-O-, -O-Ar- or -O-Ar-O- group, Ar
Represents a phenylene group, a naphthylene group or an anthrylene group, e is an integer of 5 to 40, and g is 0 or 1. ]

【0007】[0007]

【化2】Embedded image

【0008】〔式(2)において、Xは芳香族有機基、
アルキル基、シクロアルキル基、アラルキル基およびフ
ェナシル基の群から選ばれる1価の基を示し、複数存在
するXは相互に同一でも異なってもよく、Yは2価の有
機基を示し、複数存在するYは相互に同一でも異なって
もよく、Zは式(2)中の硫黄原子とともに脂肪族もし
くは芳香族の複素環式構造を形成する2価の有機基を示
し、aは0〜3の整数であり、bは0〜3の整数であ
り、cは0または1であるが、a+b+2c=3を満足
し、Aは -CH2-、-CHF- または -CF2-基を示し、Bは -
O-、-Ar-、-Ar-O-、-O-Ar-または-O-Ar-O-基を示し、Ar
はフェニレン基、ナフチレン基またはアントリレン基を
示し、gは0または1であり、fは5〜40の整数であ
るが、Aが-CF2-基でgが0であるとき、fは7〜40
の整数である。〕
[In the formula (2), X is an aromatic organic group,
Represents a monovalent group selected from the group consisting of an alkyl group, a cycloalkyl group, an aralkyl group and a phenacyl group, and a plurality of Xs may be the same or different from each other; Y represents a divalent organic group; Y may be the same as or different from each other, Z represents a divalent organic group forming an aliphatic or aromatic heterocyclic structure with the sulfur atom in the formula (2), and a is 0 to 3 Is an integer, b is an integer of 0 to 3, c is 0 or 1, but satisfies a + b + 2c = 3, A represents a —CH 2 —, —CHF— or —CF 2 — group, and B represents Is-
Indicates an O-, -Ar-, -Ar-O-, -O-Ar- or -O-Ar-O- group, Ar
Represents a phenylene group, a naphthylene group or an anthrylene group, g is 0 or 1, f is an integer of 5 to 40, and when A is a -CF 2 -group and g is 0, f is 7 to 40
Is an integer. ]

【0009】本発明によると、前記課題は、第2に、
(A)前記式(1)または(2)で表されるオニウム塩
の少なくとも1種、並びに(B)(イ)酸解離性基で保
護されたアルカリ不溶性また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」とい
う。)、または(ロ)アルカリ可溶性樹脂および該アル
カリ可溶性樹脂のアルカリ溶解性を制御する性質を有
し、酸の存在下で分解されて、該アルカリ可溶性樹脂の
アルカリ溶解性を制御する作用を低下もしくは消失する
か、あるいは該アルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解性を
促進させる作用を発現する化合物(以下、「溶解制御
剤」という。)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(以下、「第2発明」という。)によ
って達成される。
According to the present invention, the above-mentioned problems are, secondly,
(A) at least one of the onium salts represented by the above formula (1) or (2), and (B) (a) an alkali-insoluble or sparingly-soluble resin protected with an acid dissociable group, A resin that becomes alkali-soluble when the acid-dissociable group dissociates (hereinafter referred to as "acid-dissociable group-containing resin"), or (b) an alkali-soluble resin and a property of controlling alkali solubility of the alkali-soluble resin. A compound which is decomposed in the presence of an acid and reduces or eliminates the action of controlling the alkali solubility of the alkali-soluble resin, or expresses the action of promoting the alkali solubility of the alkali-soluble resin ( Hereinafter, it is achieved by a positive-type radiation-sensitive resin composition (hereinafter, referred to as "second invention") containing a "dissolution control agent".

【0010】本発明によると、前記課題は、第3に、
(A)前記式(1)または(2)で表されるオニウム塩
の少なくとも1種、(C)アルカリ可溶性樹脂、並びに
(D)酸の存在下で前記アルカリ可溶性樹脂を架橋しう
る化合物(以下、「架橋剤」という。)を含有すること
を特徴とするネガ型感放射線性樹脂組成物(以下、「第
3発明」という。)によって達成される。
According to the present invention, the above-mentioned problems are, thirdly,
(A) at least one of the onium salts represented by the formula (1) or (2), (C) an alkali-soluble resin, and (D) a compound capable of crosslinking the alkali-soluble resin in the presence of an acid (hereinafter , A "crosslinking agent") is contained in the negative radiation-sensitive resin composition (hereinafter referred to as "third invention").

【0011】以下、本発明を詳細に説明するが、これに
より、本発明の目的、構成および効果が明確となるであ
ろう。オニウム塩 第1発明を構成し、また第2発明および第3発明の成分
(A)として使用されるオニウム塩は、前記式(1)ま
たは(2)で表される。式(1)および(2)におい
て、Xの芳香族有機基は、単環もしくは縮合環の炭素環
構造または単環もしくは縮合環の複素環構造の芳香核を
有する有機基からなり、芳香核が直接式(1)中のよう
素原子または式(2)中の硫黄原子に結合した基を意味
する。芳香族有機基における前記芳香核としては、例え
ばフェニル基、ビフェニル基、ナフチル基、アントリル
基、フェナントリル基等を挙げることができる。これら
の芳香核は、適宜の位置に置換基を有することもでき
る。該置換基としては、炭素数1〜6のアルキル基(例
えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基等)、
炭素数1〜6のアルコキシ基(例えばメトキシ基、エト
キシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等)、炭素数2〜1
1のアシル基(例えばアセチル基、ベンゾイル基等)、
炭素数2〜11のアシルオキシ基(例えばアセチルオキ
シ基、ベンゾイルオキシ基等)、炭素数7〜20のアラ
ルキル基(例えばベンジル基、ジフェニルメチル基、フ
ェニルプロピル基等)、ニトロ基、シアノ基、水酸基、
ビニル基、ブトキシカルボニルオキシ基、ハロゲン原子
(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子、よう素原子
等)を挙げることができる。これらの置換基は、2種以
上存在することもできる。芳香族有機基の具体例として
は、フェニル基、4−メチルフェニル基、4−t−ブチ
ルフェニル基、4−メトキシフェニル基、4−エトキシ
フェニル基、3,4−ジメトキシフェニル基、2−ベン
ゾイルフェニル基、4−アセチルオキシフェニル基、4
−ベンジルフェニル基、4−ヒドロキシフェニル基、
3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル基、ナフチ
ル基、アントラニル基等を挙げることができる。これら
のうち好ましい芳香族有機基としては、フェニル基、4
−メチルフェニル基、4−t−ブチルフェニル基、4−
エトキシフェニル基、4−アセチルオキシフェニル基、
4−ヒドロキシフェニル基等を挙げることができる。X
のアルキル基としては、例えば炭素数1〜6のアルキル
基(例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基
等)を挙げることができ、好ましいアルキル基はメチル
基、エチル基等である。Xのシクロアルキル基として
は、例えば炭素数3〜8のシクロアルキル基(例えばシ
クロペンチル基、シクロヘキシル基等)を挙げることが
でき、好ましいシクロアルキル基はシクロヘキシル基等
である。Xのアラルキル基としては、例えば炭素数7〜
20のアラルキル基(例えばベンジル基、ナフチルメチ
ル基、アントラニルメチル基、ジフェニルメチル基等)
を挙げることができ、これらのアラルキル基は、芳香核
の適宜の位置に置換基を有することができる。該置換基
としては、前記芳香族有機基について挙げた置換基と同
様のものを挙げることができる。これらの置換基は2種
以上存在することもできる。前記芳香核に置換基を有す
るかまたは有しないアラルキル基の具体例としては、ベ
ンジル基、4−メチルベンジル基、4−ブチルベンジル
基、4−メトキシベンジル基、4−アセチルオキシベン
ジル基、2−ニトロベンジル基、4−ニトロベンジル
基、2,4−ジニトロベンジル基、4−シアノベンジル
基、4−ヒドロキシベンジル基、4−ビニルベンジル
基、ナフチルメチル基、アントラニルメチル基等を挙げ
ることができる。これらのうち好ましいアラルキル基
は、ベンジル基、4−メトキシベンジル基、2−ニトロ
ベンジル基、4−ニトロベンジル基、アントラニルメチ
ル基等である。また、Yの2価の有機基は、例えばアリ
ーレン基、アルキレン基、シクロアルキレン基、アラル
キレン基等であることができる。これらの有機基の具体
例としては、フェニレン基、ナフチレン基、アントリレ
ン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチ
レン基、ヘキシレン基、シクロヘキシレン基、キシリレ
ン基等を挙げることができ、特にp−キシリレン基が好
ましい。前記2価の有機基は、適宜の位置に置換基を有
することができる。該置換基としては、前記芳香族有機
基について挙げた置換基と同様のものを挙げることがで
きる。これらの置換基は2種以上存在することもでき
る。さらに、Zは式(1)中のよう素原子または式
(2)中の硫黄原子とともに脂肪族もしくは芳香族の複
素環式構造を形成する2価の有機基である。ここで、脂
肪族の複素環式構造とは、5〜6員環の脂肪族環式構造
を意味し、また芳香族の複素環式構造とは、1つ以上の
芳香核を含有する2価の有機基が前記よう素原子または
前記硫黄原子に結合することによって形成される環式構
造であって、該よう素原子または該硫黄原子を環構成原
子として含む5〜6員環の環式構造を意味する。Zの2
価の有機基としては、例えば-(CH2)5-、-(CH2)6-、-(CH
2)8-、
The present invention will be described in detail below, which will clarify the purpose, constitution and effect of the present invention. Onium salt The onium salt that constitutes the first invention and is used as the component (A) in the second and third inventions is represented by the above formula (1) or (2). In formulas (1) and (2), the aromatic organic group represented by X is an organic group having an aromatic nucleus of a monocyclic or condensed ring carbocyclic structure or a monocyclic or condensed heterocyclic structure, and the aromatic nucleus is It means a group directly bonded to an iodine atom in the formula (1) or a sulfur atom in the formula (2). Examples of the aromatic nucleus in the aromatic organic group include a phenyl group, a biphenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, and a phenanthryl group. These aromatic nuclei can also have a substituent at an appropriate position. As the substituent, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms (eg, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, etc.),
An alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms (for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group), a carbon number of 2 to 1
1 acyl group (eg, acetyl group, benzoyl group, etc.),
Acyloxy group having 2 to 11 carbon atoms (eg, acetyloxy group, benzoyloxy group, etc.), Aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms (eg, benzyl group, diphenylmethyl group, phenylpropyl group, etc.), nitro group, cyano group, hydroxyl group ,
Examples thereof include a vinyl group, a butoxycarbonyloxy group, and a halogen atom (eg, fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, iodine atom, etc.). Two or more kinds of these substituents may be present. Specific examples of the aromatic organic group include phenyl group, 4-methylphenyl group, 4-t-butylphenyl group, 4-methoxyphenyl group, 4-ethoxyphenyl group, 3,4-dimethoxyphenyl group and 2-benzoyl. Phenyl group, 4-acetyloxyphenyl group, 4
-Benzylphenyl group, 4-hydroxyphenyl group,
Examples thereof include a 3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl group, a naphthyl group, and an anthranyl group. Among these, preferable aromatic organic groups include phenyl group and 4
-Methylphenyl group, 4-t-butylphenyl group, 4-
Ethoxyphenyl group, 4-acetyloxyphenyl group,
4-hydroxyphenyl group etc. can be mentioned. X
Examples of the alkyl group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a butyl group, etc.), and a preferable alkyl group is a methyl group, an ethyl group and the like. Examples of the cycloalkyl group of X include a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms (for example, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, etc.), and a preferable cycloalkyl group is a cyclohexyl group and the like. The aralkyl group for X is, for example, 7 to 7 carbon atoms.
20 aralkyl groups (eg benzyl group, naphthylmethyl group, anthranylmethyl group, diphenylmethyl group, etc.)
And these aralkyl groups can have a substituent at an appropriate position of the aromatic nucleus. As the substituent, the same substituents as those mentioned above for the aromatic organic group can be mentioned. Two or more kinds of these substituents may be present. Specific examples of the aralkyl group having or not having a substituent in the aromatic nucleus include benzyl group, 4-methylbenzyl group, 4-butylbenzyl group, 4-methoxybenzyl group, 4-acetyloxybenzyl group, 2- Examples thereof include a nitrobenzyl group, a 4-nitrobenzyl group, a 2,4-dinitrobenzyl group, a 4-cyanobenzyl group, a 4-hydroxybenzyl group, a 4-vinylbenzyl group, a naphthylmethyl group and an anthranylmethyl group. Of these, preferred aralkyl groups are benzyl group, 4-methoxybenzyl group, 2-nitrobenzyl group, 4-nitrobenzyl group, anthranylmethyl group and the like. Moreover, the divalent organic group of Y can be, for example, an arylene group, an alkylene group, a cycloalkylene group, an aralkylene group, or the like. Specific examples of these organic groups include phenylene group, naphthylene group, anthrylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, cyclohexylene group, xylylene group and the like. A xylylene group is preferred. The divalent organic group can have a substituent at an appropriate position. As the substituent, the same substituents as those mentioned above for the aromatic organic group can be mentioned. Two or more kinds of these substituents may be present. Further, Z is a divalent organic group forming an aliphatic or aromatic heterocyclic structure with the iodine atom in formula (1) or the sulfur atom in formula (2). Here, the term “aliphatic heterocyclic structure” means a 5- to 6-membered aliphatic cyclic structure, and the term “aromatic heterocyclic structure” means a divalent group containing at least one aromatic nucleus. A cyclic structure formed by binding the organic group of 1 to the iodine atom or the sulfur atom, wherein the cyclic structure is a 5- or 6-membered ring containing the iodine atom or the sulfur atom as a ring-constituting atom. Means 2 of Z
Examples of the valent organic group include-(CH 2 ) 5 -,-(CH 2 ) 6 -,-(CH
2 ) 8- ,

【0012】[0012]

【化3】 Embedded image ,

【0013】[0013]

【化4】 [Chemical 4] ,

【0014】[0014]

【化5】 Embedded image ,

【0015】[0015]

【化6】 [Chemical 6] ,

【0016】[0016]

【化7】 [Chemical 7]

【0017】等を挙げることができる。これらのうち好
ましい有機基は、-(CH2)5-、-(CH2)8-、
And the like. Preferred organic groups of these, - (CH 2) 5 - , - (CH 2) 8 -,

【0018】[0018]

【化4】[Chemical 4]

【0019】等である。式(1)および(2)におい
て、aは、式(1)では0〜2の整数、式(2)では0
〜3の整数であり、bは、式(1)では0〜2の整数、
式(2)では0〜3の整数であり、cは0または1であ
る。a、bおよびcは、式(1)ではa+b+2c=2
を満足し、式(2)ではa+b+2c=3を満足する。
また、gは0または1である。a、b、cおよびgにつ
いての前記数は、いずれも好ましく採用される。式
(1)におけるeは、5〜40の整数であり、好ましく
は5〜30、さらに好ましくは5〜20である。式
(2)におけるfは、5〜40の整数であり、好ましく
は5〜30、さらに好ましくは5〜20である。但しf
は、Aが -CF2-基でgが0であるとき、7〜40の整数
であり、好ましくは8〜30、さらに好ましくは9〜2
0である。式(1)で表されるオニウム塩の具体例とし
ては、下記式(3)〜(16)で表される化合物を挙げ
ることができる。
Etc. In the formulas (1) and (2), a is an integer of 0 to 2 in the formula (1) and 0 in the formula (2).
Is an integer of 3 to 3, b is an integer of 0 to 2 in the formula (1),
In the formula (2), it is an integer of 0 to 3, and c is 0 or 1. a, b and c are a + b + 2c = 2 in the formula (1).
Is satisfied, and in Expression (2), a + b + 2c = 3 is satisfied.
Further, g is 0 or 1. All of the above numbers for a, b, c and g are preferably adopted. E in Formula (1) is an integer of 5 to 40, preferably 5 to 30, and more preferably 5 to 20. F in Formula (2) is an integer of 5 to 40, preferably 5 to 30, and more preferably 5 to 20. However, f
Is an integer of 7 to 40 when A is a —CF 2 — group and g is 0, preferably 8 to 30, and more preferably 9 to 2.
0. Specific examples of the onium salt represented by the formula (1) include compounds represented by the following formulas (3) to (16).

【0020】[0020]

【化8】 Embedded image ,

【0021】[0021]

【化9】 [Chemical 9] ,

【0022】[0022]

【化10】 [Chemical 10] ,

【0023】[0023]

【化11】 [Chemical 11] ,

【0024】[0024]

【化12】 [Chemical 12] ,

【0025】[0025]

【化13】 [Chemical 13] ,

【0026】[0026]

【化14】 Embedded image ,

【0027】[0027]

【化15】 [Chemical 15] ,

【0028】[0028]

【化16】 Embedded image

【0029】[0029]

【化17】 [Chemical 17] ,

【0030】[0030]

【化18】 Embedded image ,

【0031】[0031]

【化19】 [Chemical 19] ,

【0032】[0032]

【化20】 Embedded image ,

【0033】[0033]

【化21】 [Chemical 21] .

【0034】前記式(3)〜(16)で表されるオニウ
ム塩のうち、好ましい化合物は、式(3)、(5)、
(11)、(12)および(15)で表される化合物で
あり、特に好ましい化合物は、式(3)および(5)で
表される化合物である。また、式(2)で表されるオニ
ウム塩の具体例としては、下記式(17)〜(48)で
表される化合物を挙げることができる。
Among the onium salts represented by the above formulas (3) to (16), preferred compounds are formulas (3), (5),
The compounds represented by (11), (12) and (15), and particularly preferred compounds are the compounds represented by formulas (3) and (5). Further, specific examples of the onium salt represented by the formula (2) include compounds represented by the following formulas (17) to (48).

【0035】[0035]

【化22】 [Chemical formula 22]

【0036】[0036]

【化23】 [Chemical formula 23] ,

【0037】[0037]

【化24】 [Chemical formula 24] ,

【0038】[0038]

【化25】 [Chemical 25] ,

【0039】[0039]

【化26】 [Chemical formula 26] ,

【0040】[0040]

【化27】 [Chemical 27] ,

【0041】[0041]

【化28】 [Chemical 28] ,

【0042】[0042]

【化29】 [Chemical 29] ,

【0043】[0043]

【化30】 Embedded image ,

【0044】[0044]

【化31】 [Chemical 31] ,

【0045】[0045]

【化32】 Embedded image ,

【0046】[0046]

【化33】 [Chemical 33] ,

【0047】[0047]

【化34】 Embedded image ,

【0048】[0048]

【化35】 Embedded image ,

【0049】[0049]

【化36】 Embedded image ,

【0050】[0050]

【化37】 Embedded image ,

【0051】[0051]

【化38】 [Chemical 38] ,

【0052】[0052]

【化39】 [Chemical Formula 39] ,

【0053】[0053]

【化40】 [Chemical 40] ,

【0054】[0054]

【化41】 Embedded image ,

【0055】[0055]

【化42】 Embedded image ,

【0056】[0056]

【化43】 [Chemical 43] ,

【0057】[0057]

【化44】 [Chemical 44] ,

【0058】[0058]

【化45】 Embedded image ,

【0059】[0059]

【化46】 Embedded image ,

【0060】[0060]

【化47】 [Chemical 47] ,

【0061】[0061]

【化48】 Embedded image ,

【0062】[0062]

【化49】 [Chemical 49] ,

【0063】[0063]

【化50】 Embedded image ,

【0064】[0064]

【化51】 [Chemical 51] ,

【0065】[0065]

【化52】 Embedded image ,

【0066】[0066]

【化53】 Embedded image ,

【0067】前記式(17)〜(48)で表されるオニ
ウム塩のうち、好ましい化合物は、式(17)、(1
8)、(19)、(20)、(25)、(26)、(2
8)、(33)、(35)、(36)、(39)、(4
1)、(42)、(45)および(46)で表される化
合物であり、特に好ましい化合物は、式(17)、(2
0)、(25)、(26)、(33)、(36)、(3
9)、(41)および(42)で表される化合物であ
る。第1発明のオニウム塩は、新実験化学講座(丸
善)、第14巻等の成書や、Macromolecules,Vol.10,p.
1307、J.Organic Chemistry,Vol.33,p.2671 、J.Polyme
r Science:Polymer Chemistry Edition,Vol.17,p.2877
等の報文に詳述されている方法により合成したオニウム
塩の水溶液またはメタノール、エタノール、アセトン等
の有機溶媒の溶液中で、第1発明のオニウム塩に対応す
る特定のスルホン酸(以下、「特定スルホン酸」とい
う。)またはその塩(以下、特定スルホン酸とその塩を
まとめて「特定スルホン酸(塩)」という。)を反応さ
せ、アニオン交換することによって得ることができる。
この場合、高い反応収率を得るために、反応に用いるオ
ニウム塩の溶液濃度はできるだけ高くすることが好まし
い。また、特定スルホン酸(塩)は、そのまま用いても
良いし、あるいは溶液として用いても良い。溶液とする
場合も、特定スルホン酸(塩)の溶液濃度を高くするこ
とが好ましい。通常、前記アニオン交換反応は、両反応
成分を混合、攪拌するだけで進行し、反応により生成し
た第1発明のオニウム塩は結晶として析出する。第1発
明における好ましいオニウム塩についての代表的な合成
法の例を、以下に示す。 (i)ジアリールヨードニウム塩は、ベンゼン、トルエ
ン等のアリール化合物とよう素酸カリウムとを、無水酢
酸および濃硫酸の存在下で反応させたのち、特定スルホ
ン酸、あるいはその銀塩またはナトリウム塩、カリウム
塩等のアルカリ金属塩を用いてアニオン交換を行うこと
により得ることができる。 (ii)スルホニウム塩は、一般的には、(ii-1)ハロゲン
等をアニオンとするスルホニウム塩に対して、特定スル
ホン酸、あるいはその銀塩または前記アルカリ金属塩を
用いてアニオン交換を行う方法のほか、(ii-2)アルキ
ルスルフィド、アリールスルフィド等のスルフィド化合
物と特定スルホン酸エステルとを反応させることにより
得ることができるが、また (ii-3) トリアリールスルホ
ニウム塩の場合は、前記ジアリールヨードニウム塩をジ
アリールスルフィドと反応させる方法も好ましい。
Among the onium salts represented by the formulas (17) to (48), preferred compounds are the formulas (17) and (1
8), (19), (20), (25), (26), (2
8), (33), (35), (36), (39), (4
1), (42), (45) and (46), and particularly preferred compounds are represented by formulas (17) and (2)
0), (25), (26), (33), (36), (3
The compounds represented by 9), (41) and (42). The onium salt of the first invention is described in the new experimental chemistry course (Maruzen), books such as Volume 14, Macromolecules, Vol.10, p.
1307, J. Organic Chemistry, Vol.33, p.2671, J. Polyme
r Science: Polymer Chemistry Edition, Vol.17, p.2877
In an aqueous solution of an onium salt synthesized by the method detailed in the above-mentioned report or in a solution of an organic solvent such as methanol, ethanol, or acetone, a specific sulfonic acid corresponding to the onium salt of the first invention (hereinafter, " It can be obtained by reacting with a specific sulfonic acid ") or a salt thereof (hereinafter, the specific sulfonic acid and the salt are collectively referred to as a" specific sulfonic acid (salt) ") and anion exchange.
In this case, the solution concentration of the onium salt used in the reaction is preferably as high as possible in order to obtain a high reaction yield. The specific sulfonic acid (salt) may be used as it is or may be used as a solution. Also in the case of a solution, it is preferable to increase the solution concentration of the specific sulfonic acid (salt). Usually, the anion exchange reaction proceeds by simply mixing and stirring both reaction components, and the onium salt of the first invention produced by the reaction is precipitated as crystals. An example of a typical synthesis method for the preferable onium salt in the first invention is shown below. (I) A diaryl iodonium salt is obtained by reacting an aryl compound such as benzene or toluene with potassium iodate in the presence of acetic anhydride and concentrated sulfuric acid, and then producing a specific sulfonic acid or its silver salt, sodium salt, or potassium salt. It can be obtained by anion exchange using an alkali metal salt such as a salt. (ii) The sulfonium salt is generally (ii-1) a method of performing anion exchange with a sulfonium salt having a halogen or the like as an anion using a specific sulfonic acid, or a silver salt thereof or the alkali metal salt. In addition to (ii-2) alkyl sulfides, aryl sulfides and other sulfide compounds, it can be obtained by reacting with a specific sulfonic acid ester. In the case of (ii-3) triarylsulfonium salts, Also preferred is the method of reacting an iodonium salt with a diaryl sulfide.

【0068】第1発明の式(1)または(2)で表され
るオニウム塩は、例えばエキシマレーザー等の遠紫外
線、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒
子線の如き各種の放射線で露光することによって酸を発
生する性質を有し、また種々の溶剤に対する溶解性およ
び種々の樹脂との相溶性に優れている。したがって、か
かるオニウム塩は、例えば酸解離性基含有樹脂あるいは
アルカリ可溶性樹脂とともに使用することにより、塗布
性、露光後焼成の条件に対するパターン形状の安定性等
に優れたレジストとして有用な、ポジ型またはネガ型の
感放射線性樹脂組成物をもたらすことができる。
The onium salt represented by the formula (1) or (2) of the first invention is, for example, various ultraviolet ray such as excimer laser, X-ray such as synchrotron radiation, charged particle beam such as electron beam. It has the property of generating an acid when exposed to radiation, and has excellent solubility in various solvents and compatibility with various resins. Therefore, such an onium salt is useful as a resist excellent in coatability, stability of the pattern shape against the conditions of post-exposure baking, and the like, when used in combination with, for example, an acid-dissociable group-containing resin or an alkali-soluble resin, a positive type or A negative type radiation sensitive resin composition can be provided.

【0069】次に、第2発明は、前記成分(A)並びに
(B)(イ)または(ロ)を含有し、第3発明は、前記
成分(A)、(C)並びに(D)を含有するものである
が、両発明における成分(A)は、前記式(1)または
(2)で表される単一の化合物として使用しても、ある
いは前記式(1)または(2)におけるX、Y、Z、
A、B、a、b、c、eもしくはfおよびgのいずれか
1つ以上の条件が異なる2以上の化合物の混合物として
使用してもよく、さらには、式(1)で表される化合物
の1種以上と式(2)で表される化合物の1種以上との
混合物として使用してもよい。酸解離性基含有樹脂 第2発明(成分(B)(イ))において使用される酸解
離性基含有樹脂は、フェノール性水酸基、カルボキシル
基等の1種以上の酸性官能基を含有する樹脂、例えば後
述する式(49)〜(52)で表される繰返し単位を有
するアルカリ可溶性樹脂中の酸性官能基の水素原子を、
酸の存在下で解離することができる1種以上の酸解離性
基で置換した、それ自体としてはアルカリ不溶性または
アルカリ難溶性の樹脂である。ここで言う「アルカリ不
溶性またはアルカリ難溶性」とは、酸解離性基含有樹脂
を含有する感放射線性樹脂組成物を用いて形成されるレ
ジスト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、当該レジスト膜の代わりに酸
解離性基含有樹脂のみを用いた膜を現像した場合に、当
該膜の初期膜厚の50%以上が現像後に残存する性質を
意味する。前記酸解離性基としては、例えば置換メチル
基、1−置換エチル基、1−分岐アルキル基、シリル
基、ゲルミル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、
環式酸解離性基等を挙げることができる。前記置換メチ
ル基としては、例えばメトキシメチル基、メチルチオメ
チル基、エトキシメチル基、エチルチオメチル基、メト
キシエトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ベン
ジルチオメチル基、フェナシル基、ブロモフェナシル
基、メトキシフェナシル基、メチルチオフェナシル基、
α−メチルフェナシル基、シクロプロピルメチル基、ベ
ンジル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル
基、ブロモベンジル基、ニトロベンジル基、メトキシベ
ンジル基、メチルチオベンジル基、エトキシベンジル
基、エチルチオベンジル基、ピペロニル基、メトキシカ
ルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、n−
プロポキシカルボニルメチル基、イソプロポキシカルボ
ニルメチル基、n−ブトキシカルボニルメチル基、t−
ブトキシカルボニルメチル基等を挙げることができる。
前記1−置換エチル基としては、例えば1−メトキシエ
チル基、1−メチルチオエチル基、1,1−ジメトキシ
エチル基、1−エトキシエチル基、1−エチルチオエチ
ル基、1,1−ジエトキシエチル基、1−フェノキシエ
チル基、1−フェニルチオエチル基、1,1−ジフェノ
キシエチル基、1−ベンジルオキシエチル基、1−ベン
ジルチオエチル基、1−シクロプロピルエチル基、1−
フェニルエチル基、1,1−ジフェニルエチル基、1−
メトキシカルボニルエチル基、1−エトキシカルボニル
エチル基、1−n−プロポキシカルボニルエチル基、1
−イソプロポキシカルボニルエチル基、1−n−ブトキ
シカルボニルエチル基、1−t−ブトキシカルボニルエ
チル基等を挙げることができる。前記1−分岐アルキル
基としては、例えばイソプロピル基、sec−ブチル
基、t−ブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1−
メチルブチル基、1,1−ジメチルブチル基等を挙げる
ことができる。前記シリル基としては、例えばトリメチ
ルシリル基、エチルジメチルシリル基、メチルジエチル
シリル基、トリエチルシリル基、イソプロピルジメチル
シリル基、メチルジイソプロピルシリル基、トリイソプ
ロピルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、ジ−t
−ブチルメチルシリル基、トリ−t−ブチルシリル基、
フェニルジメチルシリル基、メチルジフェニルシリル
基、トリフェニルシリル基等を挙げることができる。前
記ゲルミル基としては、例えばトリメチルゲルミル基、
エチルジメチルゲルミル基、メチルジエチルゲルミル
基、トリエチルゲルミル基、イソプロピルジメチルゲル
ミル基、メチルジイソプロピルゲルミル基、トリイソプ
ロピルゲルミル基、t−ブチルジメチルゲルミル基、ジ
−t−ブチルメチルゲルミル基、トリ−t−ブチルゲル
ミル基、フェニルジメチルゲルミル基、メチルジフェニ
ルゲルミル基、トリフェニルゲルミル基等を挙げること
ができる。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、イソ
プロポキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等
を挙げることができる。前記アシル基としては、例えば
アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ヘプタノイ
ル基、ヘキサノイル基、バレリル基、ピバロイル基、イ
ソバレリル基、ラウリロイル基、ミリストイル基、パル
ミトイル基、ステアロイル基、オキサリル基、マロニル
基、スクシニル基、グルタリル基、アジポイル基、ピペ
ロイル基、スベロイル基、アゼラオイル基、セバコイル
基、アクリロイル基、プロピオロイル基、メタクリロイ
ル基、クロトノイル基、オレオイル基、マレオイル基、
フマロイル基、メサコノイル基、カンホロイル基、ベン
ゾイル基、フタロイル基、イソフタロイル基、テレフタ
ロイル基、ナフトイル基、トルオイル基、ヒドロアトロ
ポイル基、アトロポイル基、シンナモイル基、フロイル
基、テノイル基、ニコチノイル基、イソニコチノイル
基、p−トルエンスルホニル基、メシル基等を挙げるこ
とができる。前記環式酸解離性基としては、例えばシク
ロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、
シクロヘキセニル基、4−メトキシシクロヘキシル基、
テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テ
トラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル
基、3−ブロモテトラヒドロピラニル基、4−メトキシ
テトラヒドロピラニル基、4−メトキシテトラヒドロチ
オピラニル基、3−テトラヒドロチオフェン−1,1−
ジオキシド基等を挙げることができる。これらの酸解離
性基のうち、t−ブチル基、ベンジル基、t−ブトキシ
カルボニルメチル基、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、テトラ
ヒドロチオピラニル基およびテトラヒドロチオフラニル
基が好ましい。
Next, the second invention contains the components (A) and (B) (a) or (b), and the third invention comprises the components (A), (C) and (D). Although contained, the component (A) in both inventions is used as a single compound represented by the above formula (1) or (2), or in the above formula (1) or (2). X, Y, Z,
It may be used as a mixture of two or more compounds in which any one or more of A, B, a, b, c, e or f and g is different, and further, a compound represented by the formula (1) You may use it as a mixture of 1 or more types of these, and 1 or more types of the compound represented by Formula (2). Acid dissociable group-containing resin The acid dissociable group-containing resin used in the second invention (component (B) (a)) is a resin containing at least one acidic functional group such as a phenolic hydroxyl group and a carboxyl group, For example, the hydrogen atom of the acidic functional group in the alkali-soluble resin having the repeating units represented by the formulas (49) to (52) described later,
A resin that is substituted with one or more acid-dissociable groups capable of dissociating in the presence of an acid and is itself insoluble or sparingly soluble in alkali. The term "alkali-insoluble or sparingly alkali-soluble" as used herein means an alkali development employed when forming a resist pattern from a resist film formed using a radiation-sensitive resin composition containing an acid dissociative group-containing resin. Under the conditions, when a film using only an acid-labile group-containing resin instead of the resist film is developed, 50% or more of the initial film thickness of the film remains after the development. Examples of the acid dissociable group include a substituted methyl group, a 1-substituted ethyl group, a 1-branched alkyl group, a silyl group, a germyl group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group,
Examples thereof include cyclic acid-dissociable groups. Examples of the substituted methyl group include methoxymethyl group, methylthiomethyl group, ethoxymethyl group, ethylthiomethyl group, methoxyethoxymethyl group, benzyloxymethyl group, benzylthiomethyl group, phenacyl group, bromophenacyl group, methoxyphenacyl group. , A methylthiophenacyl group,
α-methylphenacyl group, cyclopropylmethyl group, benzyl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group, bromobenzyl group, nitrobenzyl group, methoxybenzyl group, methylthiobenzyl group, ethoxybenzyl group, ethylthiobenzyl group, piperonyl Group, methoxycarbonylmethyl group, ethoxycarbonylmethyl group, n-
Propoxycarbonylmethyl group, isopropoxycarbonylmethyl group, n-butoxycarbonylmethyl group, t-
Examples thereof include butoxycarbonylmethyl group.
Examples of the 1-substituted ethyl group include 1-methoxyethyl group, 1-methylthioethyl group, 1,1-dimethoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-ethylthioethyl group, 1,1-diethoxyethyl group. Group, 1-phenoxyethyl group, 1-phenylthioethyl group, 1,1-diphenoxyethyl group, 1-benzyloxyethyl group, 1-benzylthioethyl group, 1-cyclopropylethyl group, 1-
Phenylethyl group, 1,1-diphenylethyl group, 1-
Methoxycarbonylethyl group, 1-ethoxycarbonylethyl group, 1-n-propoxycarbonylethyl group, 1
Examples thereof include an isopropoxycarbonylethyl group, a 1-n-butoxycarbonylethyl group and a 1-t-butoxycarbonylethyl group. Examples of the 1-branched alkyl group include isopropyl group, sec-butyl group, t-butyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1-
Examples thereof include a methylbutyl group and a 1,1-dimethylbutyl group. Examples of the silyl group include trimethylsilyl group, ethyldimethylsilyl group, methyldiethylsilyl group, triethylsilyl group, isopropyldimethylsilyl group, methyldiisopropylsilyl group, triisopropylsilyl group, t-butyldimethylsilyl group, di-t.
-Butylmethylsilyl group, tri-t-butylsilyl group,
Examples thereof include a phenyldimethylsilyl group, a methyldiphenylsilyl group and a triphenylsilyl group. Examples of the germyl group include a trimethylgermyl group,
Ethyldimethylgermyl group, methyldiethylgermyl group, triethylgermyl group, isopropyldimethylgermyl group, methyldiisopropylgermyl group, triisopropylgermyl group, t-butyldimethylgermyl group, di-t-butylmethylgel Examples thereof include a mil group, a tri-t-butylgermyl group, a phenyldimethylgermyl group, a methyldiphenylgermyl group and a triphenylgermyl group. Examples of the alkoxycarbonyl group include a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group, an isopropoxycarbonyl group, and a t-butoxycarbonyl group. Examples of the acyl group include an acetyl group, a propionyl group, a butyryl group, a heptanoyl group, a hexanoyl group, a valeryl group, a pivaloyl group, an isovaleryl group, a lauriloyl group, a myristoyl group, a palmitoyl group, a stearoyl group, an oxalyl group, a malonyl group, and a succinyl group. Group, glutaryl group, adipoyl group, piperoyl group, suberoyl group, azelaoil group, sebacyl group, acryloyl group, propioloyl group, methacryloyl group, crotonoyl group, oleoyl group, maleoyl group,
Fumaroyl group, mesaconoyl group, camphoroyl group, benzoyl group, phthaloyl group, isophthaloyl group, terephthaloyl group, naphthoyl group, toluoyl group, hydroatropoyl group, atropoyl group, cinnamoyl group, furoyl group, tenoyl group, nicotinoyl group, isonicotinoyl group , P-toluenesulfonyl group, mesyl group and the like. Examples of the cyclic acid dissociable group include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group,
Cyclohexenyl group, 4-methoxycyclohexyl group,
Tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group, tetrahydrothiopyranyl group, tetrahydrothiofuranyl group, 3-bromotetrahydropyranyl group, 4-methoxytetrahydropyranyl group, 4-methoxytetrahydrothiopyranyl group, 3-tetrahydrothiophene -1,1-
Examples thereof include a dioxide group and the like. Among these acid dissociable groups, t-butyl group, benzyl group, t-butoxycarbonylmethyl group, t-butoxycarbonyl group, tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group, tetrahydrothiopyranyl group and tetrahydrothiofuranyl group. Is preferred.

【0070】酸解離性基含有樹脂中における酸解離性基
の導入率(酸解離性基含有樹脂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
解離性基やアルカリ可溶性樹脂の種類により一概には規
定できないが、好ましくは10〜100%、さらに好ま
しくは15〜100%、特に好ましくは20〜100%
である。また、酸解離性基含有樹脂のゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算重
量平均分子量(以下、「Mw」という。)は、好ましく
は1,000〜150,000、さらに好ましくは3,
000〜100,000である。酸解離性基含有樹脂
は、例えば予め製造したアルカリ可溶性樹脂に1種以上
の酸解離性基を導入することによって製造することがで
き、また、1種以上の酸解離性基を有する単量体の
(共)重合、1種以上の酸解離性基を有する重縮合成分
の(共)重縮合等によって製造することができる。酸解
離性基含有樹脂はまた、アルカリ可溶性樹脂のアルカリ
溶解性を制御する性質を有し、酸の存在下で分解され
て、該アルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解性を制御する
作用を低下もしくは消失するか、または該アルカリ可溶
性樹脂のアルカリ溶解性を促進させる作用を発現するも
のであり、第2発明の成分(B)(ロ)における溶解制
御剤の範疇に入るものである。第2発明において、酸解
離性基含有樹脂は、単独でまたは2種以上を混合して使
用することができる。
The introduction rate of the acid-dissociable group in the resin containing an acid-dissociable group (the ratio of the number of acid-dissociable groups to the total number of acidic functional groups and acid-dissociable groups in the resin containing an acid-dissociable group) is Although it cannot be specified unconditionally depending on the type of acid dissociable group or alkali-soluble resin, it is preferably 10 to 100%, more preferably 15 to 100%, particularly preferably 20 to 100%.
Is. The polystyrene-equivalent weight average molecular weight (hereinafter referred to as "Mw") of the acid dissociable group-containing resin measured by gel permeation chromatography is preferably 1,000 to 150,000, more preferably 3 ,.
000 to 100,000. The acid-dissociable group-containing resin can be produced, for example, by introducing at least one acid-dissociable group into a previously produced alkali-soluble resin, and a monomer having at least one acid-dissociable group can be produced. (Co) polymerization of, a (co) polycondensation of a polycondensation component having one or more acid dissociable groups, and the like. The acid-dissociable group-containing resin also has the property of controlling the alkali solubility of the alkali-soluble resin and is decomposed in the presence of an acid to reduce or eliminate the action of controlling the alkali solubility of the alkali-soluble resin. Alternatively, it exerts an action of promoting the alkali solubility of the alkali-soluble resin and falls within the scope of the dissolution control agent in the components (B) and (B) of the second invention. In the second invention, the acid-labile group-containing resin may be used alone or in combination of two or more.

【0071】アルカリ可溶性樹脂 第2発明(成分(B)(ロ))および第3発明(成分
(C))において使用される、アルカリ可溶性樹脂は、
アルカリ現像液と親和性を示す官能基、例えばフェノー
ル性水酸基、カルボキシル基等の酸性官能基を1種以上
有する、アルカリ現像液に可溶な樹脂である。アルカリ
可溶性樹脂としては、例えば下記式(49)〜(52)
で表される繰返し単位を1種以上有する樹脂を挙げるこ
とができる。
Alkali-Soluble Resin The alkali-soluble resin used in the second invention (component (B) (b)) and the third invention (component (C)) is
It is a resin soluble in an alkali developing solution, which has at least one functional group having an affinity with the alkali developing solution, such as a phenolic hydroxyl group and a carboxyl group. Examples of the alkali-soluble resin include the following formulas (49) to (52)
A resin having one or more kinds of repeating units represented by

【0072】[0072]

【化54】 [Chemical 54]

【0073】〔式(49)において、R1は水素原子また
はメチル基を示し、R2は水酸基、カルボキシル基、 -R3
COOH基、-OR3COOH基または-OCOR3COOH基{但し、R3は -
(CH)h- 示し、hは1〜4の整数である。}を示す。〕
[In the formula (49), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a hydroxyl group, a carboxyl group, or -R 3
COOH group, -OR 3 COOH group or -OCOR 3 COOH group (however, R 3 is-
(CH) h- , where h is an integer of 1 to 4. } Is shown. ]

【0074】[0074]

【化55】 [Chemical 55]

【0075】〔式(50)において、R1は水素原子また
はメチル基を示す。〕
[In the formula (50), R 1 represents a hydrogen atom or a methyl group. ]

【0076】[0076]

【化56】 [Chemical 56]

【0077】[0077]

【化57】 [Chemical 57]

【0078】〔式(52)において、R4、R5、R6、R7
よびR8は相互に同一でも異なってもよく、水素原子また
は炭素数1〜4のアルキル基を示す。〕 アルカリ可溶性樹脂は、前記式(49)〜(51)で表
される繰返し単位を有する場合、これらの繰返し単位の
みから構成されていてもよいが、生成した樹脂がアルカ
リ現像液に可溶である限りでは、他の繰返し単位をさら
に有することもできる。このような他の繰返し単位とし
ては、例えばスチレン、αーメチルスチレン、無水マレ
イン酸、(メタ)アクリロニトリル、クロトンニトリ
ル、マレインニトリル、フマロニトリル、メサコンニト
リル、シトラコンニトリル、イタコンニトリル、(メ
タ)アクリルアミド、クロトンアミド、マレインアミ
ド、フマルアミド、メサコンアミド、シトラコンアミ
ド、イタコンアミド、ビニルアニリン、ビニルピリジ
ン、ビニル−ε−カプロラクタム、ビニルピロリドン、
ビニルイミダゾール等の重合性二重結合を有する単量体
の重合性二重結合部分が開裂した単位を挙げることがで
きる。式(49)〜(51)で表される繰返し単位を有
するアルカリ可溶性樹脂は、例えば、各式で表される繰
返し単位に対応する単量体の1種以上を、場合により前
記他の繰返し単位に対応する単量体とともに、(共)重
合することにより製造することができる。これらの
(共)重合は、単量体、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あるいは重合
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方
法により実施することができる。また、前記式(52)
で表される繰返し単位を有するアルカリ可溶性樹脂は、
該繰返し単位のみから構成されることもできるが、生成
した樹脂がアルカリ現像液に可溶である限りでは、他の
繰返し単位をさらに有することもできる。このようなア
ルカリ可溶性樹脂は、式(52)で表される繰返し単位
に対応する1種以上のフェノール類と、1種以上のアル
デヒド類とを、場合により他の繰返し単位を形成しうる
重縮合成分とともに、酸性触媒の存在下、水媒質中また
は水と親水性溶媒との混合媒質中で(共)重縮合するこ
とによって製造することができる。ここで、前記フェノ
ール類としては、例えばo−クレゾール、p−クレゾー
ル、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、
2,5−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5
−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、
3,4,5−トリメチルフェノール等を、また前記アル
デヒド類としては、例えばホルムアルデヒド、トリオキ
サン、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデヒド、アセ
トアルデヒド、プロピルアルデヒド、フェニルアセトア
ルデヒド等を、それぞれ挙げることができる。アルカリ
可溶性樹脂中の式(49)〜(52)で表される繰返し
単位の含有率は、場合により含有される前記他の繰返し
単位の種類により一概に規定できないが、好ましくは1
0〜100モル%、さらに好ましくは20〜100モル
%である。アルカリ可溶性樹脂のMwは、感放射線性樹
脂組成物の所望の特性に応じて選択できるが、好ましく
は1,000〜150,000、さらに好ましくは3,
000〜100,000である。アルカリ可溶性樹脂
は、式(49)、(52)等で表されるような炭素−炭
素不飽和結合を含有する繰返し単位を有する場合、水素
添加物として用いることもできる。この場合の水素添加
率は、式(49)、(52)等で表される繰返し単位中
に含まれる炭素−炭素不飽和結合の、通常、70%以
下、好ましくは50%以下、さらに好ましくは40%以
下である。水素添加率が70%を超えると、アルカリ可
溶性樹脂のアルカリ現像液による現像特性が低下するお
それがある。第2発明および第3発明において、アルカ
リ可溶性樹脂は、単独でまたは2種以上を混合して使用
することができる。
[In the formula (52), R 4 , R 5 , R 6 , R 7 and R 8 may be the same or different from each other and represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. When the alkali-soluble resin has repeating units represented by the above formulas (49) to (51), it may be composed of only these repeating units, but the produced resin is soluble in an alkali developing solution. To some extent, it may further have other repeating units. Such other repeating units include, for example, styrene, α-methylstyrene, maleic anhydride, (meth) acrylonitrile, crotonnitrile, maleinnitrile, fumaronitrile, mesaconnitrile, citraconnitrile, itaconenitrile, (meth) acrylamide, crotonamide. , Maleinamide, fumaramide, mesacone amide, citraconamide, itacone amide, vinylaniline, vinylpyridine, vinyl-ε-caprolactam, vinylpyrrolidone,
An example is a unit in which the polymerizable double bond portion of a monomer having a polymerizable double bond such as vinylimidazole is cleaved. The alkali-soluble resin having the repeating units represented by the formulas (49) to (51) includes, for example, one or more kinds of monomers corresponding to the repeating units represented by the formulas, and optionally other repeating units described above. It can be produced by (co) polymerizing with a monomer corresponding to. In these (co) polymerizations, a polymerization initiator or a polymerization catalyst such as a radical polymerization initiator, an anionic polymerization catalyst, a coordinated anionic polymerization catalyst, or a cationic polymerization catalyst may be appropriately used depending on the type of monomer, reaction medium, etc. Selected, bulk polymerization, solution polymerization, precipitation polymerization,
It can be carried out by an appropriate polymerization method such as emulsion polymerization, suspension polymerization, and bulk-suspension polymerization. Also, the above formula (52)
Alkali-soluble resin having a repeating unit represented by,
Although it can be composed of only the repeating unit, it may further have other repeating units as long as the resin produced is soluble in the alkali developing solution. Such an alkali-soluble resin is a polycondensate capable of forming one or more phenols corresponding to the repeating unit represented by the formula (52) and one or more aldehydes, and optionally forming another repeating unit. It can be produced by (co) polycondensation with the components in an aqueous medium or a mixed medium of water and a hydrophilic solvent in the presence of an acidic catalyst. Here, examples of the phenols include o-cresol, p-cresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol,
2,5-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5
-Xylenol, 2,3,5-trimethylphenol,
Examples of the aldehydes include 3,4,5-trimethylphenol and the like, and examples of the aldehydes include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde and phenylacetaldehyde. The content of the repeating units represented by the formulas (49) to (52) in the alkali-soluble resin cannot be unconditionally defined depending on the kind of the other repeating units contained, but is preferably 1
It is 0 to 100 mol%, more preferably 20 to 100 mol%. The Mw of the alkali-soluble resin can be selected according to the desired characteristics of the radiation-sensitive resin composition, but it is preferably 1,000 to 150,000, more preferably 3,
000 to 100,000. When the alkali-soluble resin has a repeating unit containing a carbon-carbon unsaturated bond as represented by formulas (49) and (52), it can be used as a hydrogenated product. In this case, the hydrogenation rate is usually 70% or less, preferably 50% or less, more preferably 70% or less of the carbon-carbon unsaturated bond contained in the repeating units represented by the formulas (49) and (52). It is 40% or less. If the hydrogenation rate exceeds 70%, the developing characteristics of the alkali-soluble resin with an alkali developing solution may deteriorate. In the second invention and the third invention, the alkali-soluble resins may be used alone or in combination of two or more.

【0079】溶解制御剤 第2発明(成分(B)(ロ))において使用される溶解
制御剤としては、例えばフェノール性水酸基、カルボキ
シル基等の酸性官能基に,前述した酸の存在下で解離し
うる1種以上の酸解離性基を導入した化合物を挙げるこ
とができる。このような酸解離性基としては、例えば前
記酸解離性基含有樹脂の項で述べた置換メチル基、1−
置換エチル基、シリル基、1−分岐アルキル基、ゲルミ
ル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、環式酸解離
性基等の酸解離性基と同様のものを挙げることができ
る。溶解制御剤は、低分子化合物でも高分子化合物でも
よい。該低分子化合物としては、例えば下記式(53)
〜(57)で表される化合物を挙げることができる。
Dissolution Control Agent The dissolution control agent used in the second invention (component (B) (b)) is, for example, a dissociation into an acidic functional group such as a phenolic hydroxyl group or a carboxyl group in the presence of the above-mentioned acid. The compound which introduce | transduced the 1 or more types of acid dissociable group which can be mentioned can be mentioned. Examples of such an acid dissociable group include the substituted methyl group described in the section of the above-mentioned acid dissociable group-containing resin, 1-
Examples thereof include those similar to acid-dissociable groups such as a substituted ethyl group, silyl group, 1-branched alkyl group, germyl group, alkoxycarbonyl group, acyl group and cyclic acid-dissociable group. The dissolution control agent may be a low molecular weight compound or a high molecular weight compound. Examples of the low molecular weight compound include compounds represented by the following formula (53)
The compounds represented by (57) to (57) can be mentioned.

【0080】[0080]

【化58】 Embedded image

【0081】〔式(53)において、R9は置換メチル
基、1−置換エチル基、1−分岐アルキル基、シリル
基、ゲルミル基、アルコキシカルボニル基、アシル基ま
たは環式酸解離性基を示し、複数存在するR9は相互に同
一でも異なってもよく、R10 は炭素数1〜4のアルキル
基、フェニル基またはナフチル基を示し、複数存在する
R10は相互に同一でも異なってもよく、pは1以上の整
数、qは0以上の整数で、p+q≦6である。〕
[In the formula (53), R 9 represents a substituted methyl group, a 1-substituted ethyl group, a 1-branched alkyl group, a silyl group, a germyl group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group or a cyclic acid-dissociable group. R 9 present in plural numbers may be the same or different from each other, and R 10 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group or a naphthyl group, and plural numbers are present.
R 10 s may be the same as or different from each other, p is an integer of 1 or more, q is an integer of 0 or more, and p + q ≦ 6. ]

【0082】[0082]

【化59】 Embedded image

【0083】〔式(54)において、R9およびR10 は式
(53)と同義であり、Aは単結合、-S- 、-O- 、-CO
-、-COO- 、-SO-、-SO2- 、-C(R11)(R12)- または
[In the formula (54), R 9 and R 10 have the same meanings as in the formula (53), and A is a single bond, —S—, —O—, —CO.
-, -COO-, -SO-, -SO 2- , -C (R 11 ) (R 12 )-or

【化60】 (但し、R10 は上記に同じであり、xは0〜4の整数で
ある。)を示し、R11 およびR12 は相互に同一でも異な
ってもよく、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭
素数2〜11のアシル基、フェニル基またはナフチル基
を示し、p、q、rおよびsは0以上の整数で、p+q
≦5、r+s≦5、p+r≧1である。〕
Embedded image (Wherein R 10 is the same as above and x is an integer of 0 to 4), and R 11 and R 12 may be the same or different from each other, and are a hydrogen atom or a carbon number of 1 to 6 It represents an alkyl group, an acyl group having 2 to 11 carbon atoms, a phenyl group or a naphthyl group, p, q, r and s are integers of 0 or more, and p + q
≦ 5, r + s ≦ 5, p + r ≧ 1. ]

【0084】[0084]

【化61】 [Chemical formula 61]

【0085】〔式(55)において、R9およびR10 は式
(53)と同義であり、R13 は水素原子、炭素数1〜4
のアルキル基またはフェニル基を示し、p、q、r、
s、tおよびuは0以上の整数で、p+q≦5、r+s
≦5、t+u≦5で、p+r+t≧1である。〕
[In the formula (55), R 9 and R 10 have the same meanings as in the formula (53), R 13 is a hydrogen atom, and has 1 to 4 carbon atoms.
Represents an alkyl group or a phenyl group of p, q, r,
s, t and u are integers of 0 or more, p + q ≦ 5, r + s
≦ 5, t + u ≦ 5, and p + r + t ≧ 1. ]

【0086】[0086]

【化62】 Embedded image

【0087】〔式(56)において、R9およびR10 は式
(53)と同義であり、Aは式(54)と同義であり、
R13 は式(55)と同義であり、複数存在するR13 は相
互に同一でも異なってもよく、p、q、r、s、t、
u、vおよびwは0以上の整数で、p+q≦5、r+s
≦5、t+u≦5、v+w≦5で、p+r+t+v≧1
である。〕
[In formula (56), R 9 and R 10 have the same meanings as in formula (53), A has the same meaning as in formula (54),
R 13 has the same meaning as in formula (55), and a plurality of R 13's may be the same or different from each other, and p, q, r, s, t,
u, v and w are integers of 0 or more, p + q ≦ 5, r + s
≦ 5, t + u ≦ 5, v + w ≦ 5, p + r + t + v ≧ 1
Is. ]

【0088】[0088]

【化63】 [Chemical formula 63]

【0089】〔式(57)において、R9およびR10 は式
(53)同義であり、R13 は式(55)と同義であり、
複数存在するR13 は相互に同一でも異なってもよく、
p、q、r、s、t、u、vおよびwは0以上の整数
で、p+q≦5、r+s≦5、t+u≦5、v+w≦4
で、p+r+t+v≧1である。) 第2発明において、特に好ましい低分子の溶解制御剤の
具体例としては、下記式(58)の化合物を挙げること
ができる。
[In the formula (57), R 9 and R 10 have the same meaning as in the formula (53), R 13 has the same meaning as in the formula (55),
A plurality of R 13's may be the same or different from each other,
p, q, r, s, t, u, v and w are integers of 0 or more, p + q ≦ 5, r + s ≦ 5, t + u ≦ 5, v + w ≦ 4
And p + r + t + v ≧ 1. In the second invention, a compound of the following formula (58) can be mentioned as a specific example of a particularly preferable low molecular weight dissolution control agent.

【0090】[0090]

【化64】 [Chemical 64]

【0091】また、高分子の溶解制御剤としては、前述
した酸解離性基含有樹脂を使用することができる。第2
発明において、溶解制御剤は、低分子化合物、高分子化
合物(即ち、酸解離性基含有樹脂)それぞれについて、
単独でまたは2種以上を混合して使用することができ、
また、低分子化合物と高分子化合物とを併用することも
できる。
The above-mentioned resin containing an acid-dissociative group can be used as a polymer dissolution control agent. Second
In the invention, the dissolution control agent is a low molecular weight compound or a high molecular weight compound (that is, an acid-labile group-containing resin),
Can be used alone or in combination of two or more,
Further, a low molecular compound and a high molecular compound can be used in combination.

【0092】架橋剤 第3発明(成分(D))において使用される架橋剤は、
露光により生じた酸の存在下で、アルカリ可溶性樹脂を
架橋しうる化合物である。このような架橋剤としては、
例えばアルカリ可溶性樹脂との架橋反応性を有する1種
以上の置換基(以下、「架橋性置換基」という。)を有
する化合物を挙げることができる。前記架橋性置換基と
しては、例えば下記式(59)〜(63)で表される基
を挙げることができる。
Crosslinking Agent The crosslinking agent used in the third invention (component (D)) is
It is a compound capable of crosslinking an alkali-soluble resin in the presence of an acid generated by exposure. As such a cross-linking agent,
For example, a compound having one or more kinds of substituents having cross-linking reactivity with an alkali-soluble resin (hereinafter referred to as “cross-linking substituent”) can be mentioned. Examples of the crosslinkable substituent include groups represented by the following formulas (59) to (63).

【0093】[0093]

【化65】 Embedded image

【0094】〔式(59)において、nは1または2で
あり、Q1は、n=1のとき、単結合、-O- 、-S- 、-COO
- もしくは-NH-を示すか、またはn=2のとき、3価の
窒素原子を示し、Q2は-O- または-S- を示し、i は0〜
3の整数、j は1〜3の整数で、i + j=1〜4であ
る。〕
[In the formula (59), n is 1 or 2, and Q 1 is a single bond, —O—, —S—, or —COO when n = 1.
-Or -NH-, or when n = 2, it represents a trivalent nitrogen atom, Q 2 represents -O- or -S-, and i is 0 to
An integer of 3, j is an integer of 1 to 3, and i + j = 1 to 4. ]

【0095】[0095]

【化66】 [Chemical formula 66]

【0096】〔式(60)において、Q3は-O- 、-COO-
または-CO-を示し、R14 およびR15 は相互に同一でも異
なってもよく、水素原子または炭素数1〜4のアルキル
基を示し、R16 は炭素数1〜5のアルキル基、炭素数6
〜12のアリール基または炭素数7〜14のアラルキル
基を示し、k は1以上の整数である。〕
[In the formula (60), Q 3 is -O-, -COO-
Or -CO-, R 14 and R 15 may be the same or different from each other and represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and R 16 is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or a carbon number. 6
To an aryl group having 12 to 12 or an aralkyl group having 7 to 14 carbon atoms, and k is an integer of 1 or more. ]

【0097】[0097]

【化67】 Embedded image

【0098】〔式(61)において、R17 、R18 および
R19 は相互に同一でも異なってもよく、水素原子または
炭素数1〜4のアルキル基を示す。〕
[In the formula (61), R 17 , R 18 and
R 19 may be the same as or different from each other and represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. ]

【0099】[0099]

【化68】 [Chemical 68]

【0100】〔式(62)において、R14 およびR15
式(60)と同義であり、R20 およびR21 は相互に同一
でも異なってもよく、炭素数1〜5のアルキロール基ま
たはアルコキシアルキル基を示し、k1は0以上の整数で
ある。〕
[In the formula (62), R 14 and R 15 have the same meanings as in the formula (60), R 20 and R 21 may be the same or different from each other, and are an alkylol group having 1 to 5 carbon atoms or It represents an alkoxyalkyl group, and k 1 is an integer of 0 or more. ]

【0101】[0101]

【化69】 [Chemical 69]

【0102】〔式(63)において、R14 およびR15
式(60)と同義であり、R22 は酸素原子、硫黄原子ま
たは窒素原子のいずれかのヘテロ原子を有し、3〜8員
環を形成する2価の有機基を示し、k は1以上の整数で
ある。) このような架橋性置換基の具体例としては、グリシジル
エーテル基、グリシジルエステル基、グリシジルアミノ
基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、ベンジルオ
キシメチル基、ジメチルアミノメチル基、ジエチルアミ
ノメチル基、ジメチロールアミノメチル基、ジエチロー
ルアミノメチル基、モルホリノメチル基、アセトキシメ
チル基、ベンゾイロキシメチル基、ホルミル基、アセチ
ル基、ビニル基、イソプロペニル基等を挙げることがで
きる。また、架橋性置換基を有する化合物としては、例
えばビスフェノールA系エポキシ化合物、ビスフェノー
ルF系エポキシ化合物、ビスフェノールS系エポキシ化
合物、ノボラック樹脂系エポキシ化合物、レゾール樹脂
系エポキシ化合物、ポリ(ヒドロキシスチレン)系エポ
キシ化合物、メチロール基含有メラミン化合物、メチロ
ール基含有ベンゾグアナミン化合物、メチロール基含有
尿素化合物、メチロール基含有フェノール化合物、アル
コキシアルキル基含有メラミン化合物、アルコキシアル
キル基含有ベンゾグアナミン化合物、アルコキシアルキ
ル基含有尿素化合物、アルコキシアルキル基含有フェノ
ール化合物、カルボキシメチル基含有メラミン化合物、
カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン化合物、カル
ボキシメチル基含有尿素化合物、カルボキシメチル基含
有フェノール化合物等を挙げることができる。これらの
架橋性置換基を有する化合物のうち、メチロール基含有
フェノール化合物、メトキシメチル基含有メラミン化合
物、メトキシメチル基含有フェノール化合物およびアセ
トキシメチル基含有フェノール化合物が好ましく、さら
に好ましくはメトキシメチル基含有メラミン化合物であ
る。メトキシメチル基含有メラミン化合物の具体例に
は、商品名でCYMEL300、CYMEL301、C
YMEL303、CYMEL305(三井サイアナミッ
ド製)等がある。架橋剤としては、さらに、アルカリ可
溶性樹脂中の酸性官能基を前記架橋性置換基で置換し、
架橋剤としての性質を付与した化合物も好適に使用する
ことができる。その場合の架橋性官能基の導入率は、架
橋性官能基やアルカリ可溶性樹脂の種類により一概には
規定できないが、アルカリ可溶性樹脂中の全酸性官能基
に対して、通常、5〜60モル%、好ましくは10〜5
0モル%、さらに好ましくは15〜40モル%である。
架橋性官能基の導入率が5モル%未満では、残膜率の低
下、パターンの蛇行や膨潤等を来しやすくなる傾向があ
り、また60モル%を超えると、現像性が悪化する傾向
がある。第3発明において、架橋剤は、単独でまたは2
種以上を混合して使用することができる。
[In the formula (63), R 14 and R 15 have the same meanings as in the formula (60), and R 22 has a hetero atom of any one of an oxygen atom, a sulfur atom or a nitrogen atom, and has 3 to 8 members. It represents a divalent organic group forming a ring, and k is an integer of 1 or more. ) Specific examples of such crosslinkable substituents include glycidyl ether groups, glycidyl ester groups, glycidylamino groups, methoxymethyl groups, ethoxymethyl groups, benzyloxymethyl groups, dimethylaminomethyl groups, diethylaminomethyl groups, dimethylol. Examples thereof include an aminomethyl group, a diethylolaminomethyl group, a morpholinomethyl group, an acetoxymethyl group, a benzoyloxymethyl group, a formyl group, an acetyl group, a vinyl group and an isopropenyl group. Examples of the compound having a crosslinkable substituent include a bisphenol A epoxy compound, a bisphenol F epoxy compound, a bisphenol S epoxy compound, a novolac resin epoxy compound, a resole resin epoxy compound, and a poly (hydroxystyrene) epoxy. Compound, methylol group-containing melamine compound, methylol group-containing benzoguanamine compound, methylol group-containing urea compound, methylol group-containing phenol compound, alkoxyalkyl group-containing melamine compound, alkoxyalkyl group-containing benzoguanamine compound, alkoxyalkyl group-containing urea compound, alkoxyalkyl group Containing phenolic compound, carboxymethyl group-containing melamine compound,
Examples thereof include a carboxymethyl group-containing benzoguanamine compound, a carboxymethyl group-containing urea compound, and a carboxymethyl group-containing phenol compound. Of these compounds having a crosslinkable substituent, a methylol group-containing phenol compound, a methoxymethyl group-containing melamine compound, a methoxymethyl group-containing phenol compound and an acetoxymethyl group-containing phenol compound are preferable, and a methoxymethyl group-containing melamine compound is more preferable. Is. Specific examples of the methoxymethyl group-containing melamine compound include trade names of CYMEL300, CYMEL301, and C.
There are YMEL303, CYMEL305 (manufactured by Mitsui Cyanamid) and the like. As the cross-linking agent, further, the acidic functional group in the alkali-soluble resin is substituted with the cross-linkable substituent,
A compound having a property as a crosslinking agent can also be preferably used. The introduction rate of the crosslinkable functional group in that case cannot be specified unconditionally depending on the type of the crosslinkable functional group or the alkali-soluble resin, but is usually 5 to 60 mol% with respect to the total acidic functional groups in the alkali-soluble resin. , Preferably 10-5
It is 0 mol%, more preferably 15 to 40 mol%.
If the introduction rate of the crosslinkable functional group is less than 5 mol%, the remaining film rate tends to decrease, and the pattern may meander or swell, and if it exceeds 60 mol%, the developability tends to deteriorate. is there. In the third invention, the crosslinking agent is used alone or
A mixture of two or more species can be used.

【0103】第2発明のポジ型感放射線性樹脂組成物お
よび第3発明のネガ型感放射線性樹脂組成物を構成する
各成分の配合割合は、レジストの所望の特性に応じて選
択できるが、好ましい配合割合は、以下のとおりであ
る。先ず、第2発明のポジ型感放射線性樹脂組成物にお
いて、オニウム塩の配合量は、酸解離性基含有樹脂また
はアルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、通常、0.
05〜20重量部、好ましくは0.1〜15重量部、特
に好ましくは0.5〜15重量部である。オニウム塩の
配合量が0.05重量部未満では、露光によって形成さ
れる酸の量が少なくなり、酸による化学変化を有効に生
起させ難くなる傾向があり、また20重量部を超える
と、レジストを塗布する際の塗布むらや現像時のスカム
が生じやすくなる傾向がある。また、溶解制御剤の配合
量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、通常、
5〜150重量部、好ましくは5〜100重量部、特に
好ましくは5〜50重量部である。溶解制御剤の配合量
が5重量部未満では、残膜率の低下、パターンの膨潤等
を来しやすくなる傾向があり、また150重量部を超え
ると、膜面荒れや膜強度の低下を来しやすくなる傾向が
ある。第2発明における各成分の配合割合をより具体的
に示すと、好ましくは、〔1−1〕オニウム塩0.05
〜20重量部、および酸解離性基含有樹脂100重量
部、または〔1−2〕オニウム塩0.05〜20重量
部、アルカリ可溶性樹脂100重量部および溶解制御剤
5〜150重量部であり、さらに好ましくは、〔1−
3〕オニウム塩0.1〜15重量部、および酸解離性基
含有樹脂100重量部、または〔1−4〕オニウム塩
0.1〜15重量部、アルカリ可溶性樹脂100重量部
および溶解制御剤5〜100重量部であり、特に好まし
くは、〔1−5〕オニウム塩0.5〜15重量部、およ
び酸解離性基含有樹脂100重量部、または〔1−6〕
オニウム塩0.5〜15重量部、アルカリ可溶性樹脂1
00重量部および溶解制御剤5〜50重量部である。
The mixing ratio of each component constituting the positive type radiation sensitive resin composition of the second invention and the negative type radiation sensitive resin composition of the third invention can be selected according to the desired characteristics of the resist. The preferred blending ratio is as follows. First, in the positive-type radiation-sensitive resin composition of the second invention, the amount of the onium salt to be compounded is usually 0. 0 per 100 parts by weight of the acid-dissociable group-containing resin or the alkali-soluble resin.
05 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 15 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 15 parts by weight. If the amount of the onium salt is less than 0.05 parts by weight, the amount of acid formed by exposure tends to be small, and it tends to be difficult to effectively cause a chemical change due to the acid. Unevenness in the application of the toner and scum during the development tend to occur. The amount of the dissolution control agent is usually 100 parts by weight of the alkali-soluble resin.
5 to 150 parts by weight, preferably 5 to 100 parts by weight, particularly preferably 5 to 50 parts by weight. If the content of the dissolution control agent is less than 5 parts by weight, the residual film rate tends to decrease and the pattern tends to swell, while if it exceeds 150 parts by weight, the film surface becomes rough and the film strength decreases. Tends to be easier. More specifically, the mixing ratio of each component in the second invention is preferably [1-1] onium salt 0.05.
To 20 parts by weight, and 100 parts by weight of the acid-dissociable group-containing resin, or 0.05 to 20 parts by weight of the [1-2] onium salt, 100 parts by weight of the alkali-soluble resin, and 5 to 150 parts by weight of the dissolution control agent, More preferably, [1-
3] 0.1 to 15 parts by weight of an onium salt and 100 parts by weight of an acid dissociable group-containing resin, or [1-4] 0.1 to 15 parts by weight of an onium salt, 100 parts by weight of an alkali-soluble resin, and a dissolution control agent 5 To 100 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 15 parts by weight of [1-5] onium salt, and 100 parts by weight of acid-labile group-containing resin, or [1-6].
Onium salt 0.5 to 15 parts by weight, alkali-soluble resin 1
00 parts by weight and 5 to 50 parts by weight of a dissolution control agent.

【0104】次に、第3発明のネガ型感放射線性樹脂組
成物において、オニウム塩の配合量は、アルカリ可溶性
樹脂100重量部当たり、通常、0.05〜20重量
部、好ましくは0.1〜15重量部、特に好ましくは
0.5〜10重量部である。オニウム塩の配合量が0.
05重量部未満では、露光によって形成される酸の量が
少なくなり、酸による化学変化を有効に生起させ難くな
る傾向があり、また20重量部を超えると、レジストを
塗布する際の塗布むらや現像時のスカムが生じやすくな
る傾向がある。また、架橋剤の配合量は、アルカリ可溶
性樹脂100重量部当たり、通常、5〜95重量部、好
ましくは15〜85重量部、特に好ましくは20〜75
重量部である。架橋剤の配合量が5重量部未満では、残
膜率の低下、パターンの蛇行や膨潤等を来しやすくなる
傾向があり、また95重量部を超えると、現像性が低下
する傾向がある。第3発明における各成分の配合割合を
より具体的に示すと、好ましくは、〔2−1〕オニウム
塩0.05〜20重量部、アルカリ可溶性樹脂100重
量部および架橋剤5〜95重量部であり、さらに好まし
くは、〔2−2〕オニウム塩0.1〜15重量部、アル
カリ可溶性樹脂100重量部および架橋剤15〜85重
量部であり、特に好ましくは、〔2−3〕オニウム塩
0.5〜10重量部、アルカリ可溶性樹脂100重量部
および架橋剤20〜75重量部である。
Next, in the negative-type radiation-sensitive resin composition of the third invention, the amount of the onium salt is usually 0.05 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. ˜15 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 10 parts by weight. The onium salt content is 0.
If it is less than 05 parts by weight, the amount of acid formed by exposure is small, and it tends to be difficult to effectively cause a chemical change due to the acid. If it is more than 20 parts by weight, uneven coating at the time of applying a resist or Scum tends to occur during development. The amount of the cross-linking agent added is usually 5 to 95 parts by weight, preferably 15 to 85 parts by weight, and particularly preferably 20 to 75 parts by weight, per 100 parts by weight of the alkali-soluble resin.
Parts by weight. If the amount of the cross-linking agent is less than 5 parts by weight, the residual film rate tends to decrease, and the pattern tends to meander or swell, while if it exceeds 95 parts by weight, the developability tends to decrease. More specifically, the mixing ratio of each component in the third invention is preferably 0.05 to 20 parts by weight of a [2-1] onium salt, 100 parts by weight of an alkali-soluble resin, and 5 to 95 parts by weight of a crosslinking agent. And more preferably 0.1 to 15 parts by weight of [2-2] onium salt, 100 parts by weight of alkali-soluble resin and 15 to 85 parts by weight of cross-linking agent, and particularly preferably [2-3] onium salt 0. 0.5 to 10 parts by weight, 100 parts by weight of the alkali-soluble resin, and 20 to 75 parts by weight of the crosslinking agent.

【0105】各種添加剤 第2発明のポジ型感放射線性樹脂組成物および第3発明
のネガ型感放射線性樹脂組成物には、必要に応じて、界
面活性剤、増感剤等の各種添加剤を配合することができ
る。前記界面活性剤は、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。このような界面活性剤としては、アニオン系、カチ
オン系、ノニオン系あるいは両性のいずれでも使用する
ことができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面
活性剤である。ノニオン系界面活性剤の例としては、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等のほか、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、サーフロ
ン(旭硝子製)等の各シリーズを挙げることができる。
これらの界面活性剤は、単独でまたは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、樹脂
組成物中の全樹脂成分100重量部当たり、界面活性剤
の有効成分として、通常、2重量部以下である。前記増
感剤は、放射線のエネルギーを吸収して、そのエネルギ
ーをオニウム塩に伝達し、それにより酸の生成量を増加
する作用を示すもので、感放射線性樹脂組成物の見掛け
の感度を向上させる効果を有する。使用される増感剤
は、前記作用、効果を奏するものである限り、特に限定
されないが、その好ましい例を挙げると、アセトン、ベ
ンゼン、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がある。こ
れらの増感剤は、単独でまたは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、樹脂組成物中の
全樹脂成分100重量部当たり、通常50重量部以下、
好ましくは30重量部以下である。また、染料あるいは
顔料を配合することにより、露光部の潜像を可視化させ
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。さらに、他の添加剤としては、ハレーシ
ョン防止剤、保存安定剤、消泡剤、形状改良剤等が挙げ
られる。
Various Additives Various additives such as surfactants and sensitizers are added to the positive radiation-sensitive resin composition of the second invention and the negative radiation-sensitive resin composition of the third invention, if necessary. Agents can be added. The surfactant has an effect of improving the coating property, striation, developability and the like of the radiation sensitive resin composition. As such a surfactant, any of anionic type, cationic type, nonionic type and amphoteric type can be used, but a preferable surfactant is a nonionic type surfactant. Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, and higher fatty acid diesters of polyethylene glycol, as well as KP (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) , Polyflow (manufactured by Kyoeisha Yushi Kagaku Kogyo), F-top (manufactured by Tochem Products), Megafac (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Florard (manufactured by Sumitomo 3M), Asahi Guard, Surflon (manufactured by Asahi Glass), etc. Can be mentioned.
These surfactants may be used alone or in admixture of two or more. The content of the surfactant is usually 2 parts by weight or less as an active ingredient of the surfactant per 100 parts by weight of all the resin components in the resin composition. The sensitizer has a function of absorbing the energy of radiation and transmitting the energy to the onium salt, thereby increasing the production amount of acid, thereby improving the apparent sensitivity of the radiation-sensitive resin composition. Has the effect of The sensitizer used is not particularly limited as long as it exhibits the above-mentioned action and effect, but preferred examples thereof include acetone, benzene, acetophenones, benzophenones, naphthalene compounds, biacetyl, eosin and rose bengal. , Pyrenes, anthracenes, phenothiazines and the like. These sensitizers can be used alone or in admixture of two or more. The compounding amount of the sensitizer is usually 50 parts by weight or less based on 100 parts by weight of all resin components in the resin composition,
It is preferably 30 parts by weight or less. In addition, by blending a dye or pigment, the latent image in the exposed area can be visualized and the effect of halation during exposure can be mitigated, and by blending an adhesion aid, the adhesion to the substrate can be improved. You can Further, other additives include antihalation agents, storage stabilizers, antifoaming agents, shape improving agents and the like.

【0106】溶剤 第2発明のポジ型感放射線性樹脂組成物および第3発明
のネガ型感放射線性樹脂組成物は、その使用に際して、
固形分濃度が例えば5〜50重量%となるように溶剤に
溶解したのち、例えば孔径0.2μm程度のフィルター
で濾過することによって、組成物溶液として調製され
る。前記組成物溶液の調製に使用される溶剤としては、
例えば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
モノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチル
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
コールジプロピルエーテル、ジエチレングリコールジブ
チルエーテル、メチルセロソルブアセテート、エチルセ
ロソルブアセテート、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、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、酢酸プロピル、酢酸ブチル、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が挙げられ
る。これらの溶剤は、単独でまたは2種以上を混合して
使用される。さらに前記溶剤には、必要に応じて、ベン
ジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、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、
フェニルセロソルブアセテート等の高沸点溶剤を1種以
上添加することもできる。
Solvent The positive-working radiation-sensitive resin composition of the second invention and the negative-working radiation-sensitive resin composition of the third invention are
After being dissolved in a solvent so that the solid content concentration is, for example, 5 to 50% by weight, the solution is prepared as a composition solution by filtering with a filter having a pore size of about 0.2 μm. The solvent used in the preparation of the composition solution,
For example, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol dipropyl ether, diethylene glycol dibutyl ether, methyl cellosolve acetate, ethyl cellosolve acetate, propylene glycol monomethyl ether. Ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, isopropenyl acetate, isopropenyl propionate, toluene, xylene, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone 4-heptanone, ethyl 2-hydroxypropionate, 2-hydroxy-2-methylpropionic acid ethyl, ethyl ethoxy acetate, hydroxyethyl acetate, 2-hydroxy-3-methylbutyric acid, 3-
Methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl propionate, 3-methyl-3-methoxybutyl butyrate, ethyl acetate, propyl acetate, butyl acetate, methyl acetoacetate, Ethyl acetoacetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, N-methylpyrrolidone, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide Etc. These solvents are used alone or in admixture of two or more. Further, the solvent, if necessary, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, acetonylacetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-
Nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate,
γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate,
It is also possible to add one or more high boiling point solvents such as phenyl cellosolve acetate.

【0107】レジストパターンの形成 第2発明のポジ型感放射線性樹脂組成物および第3発明
のネガ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、前述したようにして調製された組成物
溶液を、回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の手段によ
って、例えばシリコンウエハー、アルミニウムで被覆さ
れたウエハー等の基板上に塗布することにより、レジス
ト被膜を形成し、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。その際に使用することができる放
射線は、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)等の遠紫外線が好ましい
が、オニウム塩の種類により、シンクロトロン放射線等
のX線、電子線等の荷電粒子線の如き放射線を使用する
こともできる。また、放射線量等の露光条件は、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。露光後、レジストのみかけの感度を向上させるた
めに、露光後焼成を行うことが好ましい。その加熱条件
は、第2発明のポジ型感放射線性樹脂組成物および第3
発明のネガ型感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤
の種類等により変わるが、通常、30〜200℃、好ま
しくは50〜150℃である。その後、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
させる。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
性化合物を、通常、1〜10重量%、好ましくは2〜5
重量%の濃度となるように溶解したアルカリ性水溶液が
使用される。これらのアルカリ性化合物は、単独でまた
は2種以上を混合して使用することができる。また、前
記アルカリ性水溶液からなる現像液には、例えばメタノ
ール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を
適量添加することもできる。なお、このようにアルカリ
性水溶液からなる現像液を使用する場合には、一般に、
現像後、水洗する。
Formation of Resist Pattern When a resist pattern was formed from the positive radiation-sensitive resin composition of the second invention and the negative radiation-sensitive resin composition of the third invention, it was prepared as described above. The composition solution is applied onto a substrate such as a silicon wafer or a wafer covered with aluminum by a means such as spin coating, cast coating, or roll coating to form a resist film, and a predetermined mask pattern is formed. Through which the resist coating is exposed. The radiation that can be used at that time is the emission line spectrum of a mercury lamp (wavelength 254 nm),
Far-ultraviolet rays such as KrF excimer laser (wavelength 248 nm) and ArF excimer laser (wavelength 193 nm) are preferable, but radiation such as X-ray such as synchrotron radiation and charged particle beam such as electron beam is used depending on the kind of onium salt. You can also Further, the exposure conditions such as the radiation dose are appropriately selected according to the compounding composition of the resin composition, the kind of additives, and the like. After exposure, post-exposure baking is preferably performed in order to improve the apparent sensitivity of the resist. The heating conditions are the positive radiation-sensitive resin composition of the second invention and the third radiation-sensitive resin composition of the third invention.
The temperature is usually 30 to 200 ° C., preferably 50 to 150 ° C., though it varies depending on the composition of the negative radiation-sensitive resin composition of the invention, the type of additives and the like. Then, by developing with an alkaline developer, a predetermined resist pattern is formed. Examples of the alkaline developer include alkali metal hydroxides; ammonia water, alkylamines; alkanolamines; heterocyclic amines; tetraalkylammonium hydroxides; choline; 1,8-diazabicyclo- [5,4,4]. 0] -7-undecene; 1,5-diazabicyclo- [4,3,0] -5-nonene and other alkaline compounds are generally used in an amount of 1 to 10% by weight, preferably 2 to 5%.
An alkaline aqueous solution which is dissolved to have a concentration of wt% is used. These alkaline compounds can be used alone or in admixture of two or more. In addition, a proper amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, a surfactant, or the like can be added to the developer containing the alkaline aqueous solution. In addition, when using a developing solution composed of an alkaline aqueous solution as described above, generally,
After development, wash with water.

【0108】第2発明は、前述した成分(A)、並びに
成分(B)(イ)または(B)(ロ)を含有することを
特徴とするものであるが、前記式(2)におけるAが -
CF2-基でgが0であるとき、fが5または6であるオニ
ウム塩を該成分(B)(イ)または(B)(ロ)と組合
せて使用する場合にも、塗布性、露光後焼成に条件に対
するパターン形状の安定性等に優れたポジ型感放射線性
樹脂組成物が得られる。このようなポジ型感放射線性樹
脂組成物においても、各成分の配合割合を前記〔1−
1〕〜〔1−6〕と同様とすることが好ましく、場合に
より前記界面活性剤、増感剤等の各種添加剤を配合する
ことができ、また組成物溶液の調製およびレジストの形
成は、第2発明の場合と同様にして実施される。
The second invention is characterized by containing the above-mentioned component (A) and the component (B) (a) or (B) (b). But -
When the onium salt having f of 5 or 6 is used in combination with the component (B) (a) or (B) (b) when g is 0 in the CF 2 -group, coating property, exposure A positive-type radiation-sensitive resin composition having excellent pattern shape stability with respect to conditions for post-baking can be obtained. Also in such a positive-type radiation-sensitive resin composition, the blending ratio of each component is set to the above [1-
1] to [1-6] are preferable, and various additives such as the above-mentioned surfactants and sensitizers can be optionally mixed, and the preparation of the composition solution and the formation of the resist are It is carried out in the same manner as in the case of the second invention.

【0109】[0109]

【実施例】以下実施例および比較例を挙げて、本発明を
さらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を超え
ない限り、これらの実施例に何ら制約されるものではな
い。実施例および比較例におけるMwの測定およびレジ
ストの評価は、以下の方法により実施した。Mw 東ソー(株)製GPCカラム(G2000HXL:2本、
G3000HXL:1本、G4000HXL:1本)を用
い、流量1.0ミリリットル/分、溶出溶媒テトラヒド
ロフラン、カラム温度40°Cの分析条件で、単分散ポ
リスチレンを標準とするゲルパーミエーションクロマト
グラフィーにより測定した。溶解性 表1に示すオニウム塩および他の成分からなる各組成物
溶液の状態を目視により観察し、オニウム塩が完全に溶
解して濁りがない場合を、溶解性が良好とした。塗布性 表1に示すオニウム塩および他の成分からなる各組成物
溶液をシリコンウエハー上に回転塗布し、焼成したのち
のレジスト膜を目視により観察し、塗布むら、曇りおよ
び異物が認められず、表面が平滑な場合を、塗布性が良
好とした。パターン形状 表1に示すオニウム塩および他の成分からなる各組成物
溶液を用いてシリコンウエハー上に形成したレジストパ
ターンを走査型電子顕微鏡で観察し、図1に示す断面形
状(イ)、(ロ)に基づいて評価した。(イ)の場合
を、パターン形状が良好とし、(ロ)の場合を、パター
ン形状が不良とした。
The present invention will be described in more detail with reference to the following examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples as long as the gist thereof is not exceeded. The Mw measurement and the resist evaluation in Examples and Comparative Examples were performed by the following methods. Mw Tosoh Corp. GPC column (G2000H XL : 2 pieces,
G3000H XL : 1 bottle, G4000H XL : 1 bottle), using a flow rate of 1.0 ml / min, an elution solvent of tetrahydrofuran, and a column temperature of 40 ° C under the analytical conditions of gel permeation chromatography using monodisperse polystyrene as a standard. It was measured. Solubility The state of each composition solution containing the onium salt and other components shown in Table 1 was visually observed, and the case where the onium salt was completely dissolved and there was no turbidity was regarded as good solubility. Each composition solution consisting of onium salts and other components shown in coatability Table 1 was spin coated on a silicon wafer, the resist film after firing was visually observed, uneven coating, not observed haze and foreign matter, When the surface was smooth, the coating property was good. Pattern Shape A resist pattern formed on a silicon wafer using each composition solution containing an onium salt and other components shown in Table 1 was observed with a scanning electron microscope, and the cross-sectional shapes (a) and (b) shown in FIG. ). In the case of (a), the pattern shape was good, and in the case of (b), the pattern shape was bad.

【0110】オニウム塩の合成 合成例1 ベンジル−4−ヒドロキシフェニル−メチルスルホニウ
ムクロライド21gを水700gに溶解した水溶液に、
攪拌下で、パーフルオロオクチルスルホン酸40gを水
500gに溶解した水溶液を滴下した。その後24時間
放冷したのち、析出した沈澱をろ過し、水400gで3
回洗浄した。次いで、生成した塩を40℃で減圧乾燥し
て、定量的にベンジル−4−ヒドロキシフェニル−メチ
ルスルホニウムパーフルオロオクチルスルホネートを得
た。この化合物を、オニウム塩(a)とする。 合成例2 トリフェニルスルホニウムアイオダイド16gをメタノ
ール200gに溶解した溶液に、酸化銀19gを添加し
て、4時間攪拌した。反応により析出したよう化銀をろ
過した溶液に、パーフルオロオクチルスルホン酸19g
をメタノール100gに溶解した溶液を滴下した。その
後2時間攪拌したのち、さらにメタノール1000gを
添加し、析出した沈澱を酢酸エチル1000gで3回抽
出した。次いで溶媒を減圧留去し、生じた固体を40℃
で減圧乾燥して、20g(収率74%)のトリフェニル
スルホニウムパーフルオロペンチルスルホネートを得
た。この化合物を、オニウム塩(b)とする。 合成例3 ジフェニルヨードニウムクロライド20gを水1200
gに溶解した溶液に、攪拌下で、パーフルオロオクチル
スルホン酸32gを水100gに溶解した溶液を滴下し
た。その後24時間放冷し、析出した沈澱をろ過したの
ち、少量の水で洗浄した。次いで沈澱を40℃で減圧乾
燥して、35g(収率70%)のジフェニルヨードニウ
ムドパーフルオロオクチルスルホネートを得た。この化
合物を、オニウム塩(c)とする。
Synthesis of Onium Salt Synthesis Example 1 An aqueous solution prepared by dissolving 21 g of benzyl-4-hydroxyphenyl-methylsulfonium chloride in 700 g of water was added.
An aqueous solution of 40 g of perfluorooctyl sulfonic acid dissolved in 500 g of water was added dropwise with stirring. After cooling for 24 hours, the deposited precipitate was filtered and washed with 400 g of water.
Washed twice. Then, the produced salt was dried under reduced pressure at 40 ° C. to quantitatively obtain benzyl-4-hydroxyphenyl-methylsulfonium perfluorooctylsulfonate. This compound is referred to as an onium salt (a). Synthesis Example 2 19 g of silver oxide was added to a solution of 16 g of triphenylsulfonium iodide in 200 g of methanol, and the mixture was stirred for 4 hours. 19 g of perfluorooctyl sulfonic acid was added to the filtered solution of silver iodide deposited by the reaction.
Was added dropwise to 100 g of methanol. After stirring for 2 hours, 1000 g of methanol was further added, and the deposited precipitate was extracted 3 times with 1000 g of ethyl acetate. Then, the solvent was distilled off under reduced pressure, and the resulting solid was dried at 40 °
After drying under reduced pressure at 20 g (74% yield) of triphenylsulfonium perfluoropentyl sulfonate was obtained. This compound is referred to as an onium salt (b). Synthesis Example 3 20 g of diphenyliodonium chloride was added to 1200 g of water.
A solution of 32 g of perfluorooctyl sulfonic acid dissolved in 100 g of water was added dropwise to the solution dissolved in g under stirring. After cooling for 24 hours, the deposited precipitate was filtered and washed with a small amount of water. Then, the precipitate was dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 35 g (yield 70%) of diphenyliodonium doperfluorooctylsulfonate. This compound is referred to as an onium salt (c).

【0111】酸解離性基含有樹脂の合成 合成例4 ポリ(ヒドロキシスチレン)300gをジオキサン20
00ミリリットルに溶解したのち、ヘキサメチルジシラ
ザン200gを添加し、攪拌下90℃で6時間反応させ
た。反応終了後、反応溶液を水中に滴下し、析出した樹
脂を、50℃の真空乾燥器内で一晩乾燥して、酸解離性
基含有樹脂を得た。得られた樹脂は、Mwが7000で
あり、NMR測定の結果、フェノール性水酸基の水素原
子の50%がトリメチルシリル基で置換された構造を有
するものであった。この樹脂を樹脂(イ−a)とする。 合成例5 ポリ(ヒドロキシスチレン)24gをアセトン96ミリ
リットルに溶解したのち、ブロモ酢酸t−ブチル9.7
gおよび炭酸カリウム7.6gを添加し、攪拌しつつ還
流下で8時間反応させた。反応終了後、反応溶液を酢酸
エチルで抽出し、5重量%酢酸水溶液および水で洗浄し
たのち、減圧下における酢酸エチル等の留去と、プロピ
レングリコールモノエチルエーテルアセテートの添加と
を繰返して溶剤交換を行い、酸解離性基含有樹脂溶液を
得た。得られた樹脂は、Mwが12000であり、NM
R測定の結果、フェノール性水酸基の水素原子の23%
がt−ブトキシカルボニルメチル基で置換された構造を
有するものであった。この樹脂を樹脂(イ−b)とす
る。 合成例6 ポリ(ヒドロキシスチレン)30gをテトラヒドロフラ
ン120ミリリットルに溶解したのち、t−ブトキシカ
リウム10gを添加したのち、攪拌下0℃で、ジ−t−
ブチルジカーボネート60gを添加し、4時間反応させ
た。反応終了後、反応溶液を水中に滴下し、析出した樹
脂を、50℃の真空乾燥器内で一晩乾燥して、酸解離性
基含有樹脂を得た。得られた樹脂は、Mwが15000
であり、NMR測定の結果、フェノール性水酸基の水素
原子の29%がt−ブトキシカルボニル基で置換された
構造を有するものであった。この樹脂を樹脂(イ−c)
とする。
Synthesis of Acid-Dissociable Group-Containing Resin Synthesis Example 4 300 g of poly (hydroxystyrene) was added to dioxane 20
After dissolving in 00 ml, 200 g of hexamethyldisilazane was added, and the mixture was reacted at 90 ° C. for 6 hours with stirring. After the reaction was completed, the reaction solution was dropped into water, and the precipitated resin was dried overnight in a vacuum dryer at 50 ° C. to obtain an acid dissociable group-containing resin. The obtained resin had Mw of 7,000, and as a result of NMR measurement, it had a structure in which 50% of the hydrogen atoms of the phenolic hydroxyl group were replaced with trimethylsilyl groups. This resin is referred to as a resin (a). Synthesis Example 5 24 g of poly (hydroxystyrene) was dissolved in 96 ml of acetone, and then t-butyl bromoacetate was added.
g and 7.6 g of potassium carbonate were added, and the mixture was reacted for 8 hours under reflux with stirring. After the reaction was completed, the reaction solution was extracted with ethyl acetate, washed with a 5% by weight aqueous acetic acid solution and water, and then ethyl acetate and the like were distilled off under reduced pressure and propylene glycol monoethyl ether acetate was added repeatedly to exchange the solvent. Then, an acid dissociable group-containing resin solution was obtained. The obtained resin has Mw of 12000 and
As a result of R measurement, 23% of hydrogen atoms of phenolic hydroxyl group
Was a structure substituted with a t-butoxycarbonylmethyl group. This resin is referred to as resin (a-b). Synthesis Example 6 After dissolving 30 g of poly (hydroxystyrene) in 120 ml of tetrahydrofuran, 10 g of potassium t-butoxide was added, and then di-t- was added with stirring at 0 ° C.
Butyl dicarbonate (60 g) was added and the reaction was carried out for 4 hours. After the reaction was completed, the reaction solution was dropped into water, and the precipitated resin was dried overnight in a vacuum dryer at 50 ° C. to obtain an acid dissociable group-containing resin. The obtained resin has an Mw of 15,000.
As a result of NMR measurement, it was found that 29% of the hydrogen atoms of the phenolic hydroxyl group had a structure in which t-butoxycarbonyl group was substituted. This resin is resin (e-c)
And

【0112】溶解制御剤の合成 合成例7 1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−[4’
−{1−(4−ヒドロキシフェニル)−1−メチルエチ
ル}フェニル]エタン15g(0.035モル)を、テ
トラヒドロフラン200gに溶解し、ジ−t−ブチルジ
カーボネート36.5g(0.21モル)とトリエチル
アミン3.2g(0.032モル)とを添加し、還流下
で6時間反応させた。次いで反応溶液を水中に滴下し、
生じた沈澱をろ過し、得られた固体を50℃の真空乾燥
器内で一晩乾燥して、式(58)で表される溶解制御剤
を得た。
Synthesis of Dissolution Control Agent Synthesis Example 7 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) -1- [4 ′
15 g (0.035 mol) of-{1- (4-hydroxyphenyl) -1-methylethyl} phenyl] ethane was dissolved in 200 g of tetrahydrofuran, and 36.5 g (0.21 mol) of di-t-butyl dicarbonate. And triethylamine (3.2 g, 0.032 mol) were added, and the mixture was reacted under reflux for 6 hours. Then the reaction solution was dropped into water,
The resulting precipitate was filtered, and the obtained solid was dried in a vacuum dryer at 50 ° C. overnight to obtain a dissolution control agent represented by the formula (58).

【0113】実施例1〜7、比較例1〜6 表1に示すオニウム塩5部(重量に基づく。以下同
様。)を、表1に示す他の成分と混合した各溶液につい
て、オニウム塩の溶解性を評価したのち、各溶液を孔径
0.2μmのメンブレンフィルターで精密ろ過して異物
を除去し、組成物溶液を調製した。次いで各組成物溶液
を、シリコンウエハー上に回転塗布したのち、100℃
で2分間焼成を行い、膜厚が約1mmのレジスト被膜を形
成した。このレジスト被膜に、アドモンサイエンス社製
KrFエキシマレーザー照射装置(MBK−400TL−
N)を用い、マスクパターンを介して、5〜40 mJ/cm
2 の照射量で露光した。次いで100℃で2分間露光後
焼成を行い、2.38重量%テトラメチルアンモニウム
ヒドロキシド水溶液により、25℃で1分間現像した。
現像後、水で30秒間洗浄し、レジストパターンを得
た。 実施例8〜10 表1に示すオニウム塩と他の成分とを混合した各溶液に
ついて、実施例1〜7と同様にして、オニウム塩の溶解
性を評価した。次いで実施例1〜7と同様にして、膜厚
が約1mmのレジスト被膜を形成し、このレジスト被膜
に、エリオニクス社製電子線描画装置(ELS330
0)を用い、加速電圧20Kv、1〜20μC/cm2の照射
量で露光した。露光後、実施例1〜7と同様にしてレジ
ストパターンを得た。各実施例および各比較例の評価結
果を、表1に示す。
Examples 1 to 7 and Comparative Examples 1 to 6 For each solution prepared by mixing 5 parts of the onium salt shown in Table 1 (based on weight; the same applies hereinafter) with the other components shown in Table 1, After the solubility was evaluated, each solution was subjected to microfiltration with a membrane filter having a pore size of 0.2 μm to remove foreign matters, to prepare a composition solution. Then, each composition solution is spin-coated on a silicon wafer, and then 100 ° C.
By baking for 2 minutes, a resist film having a film thickness of about 1 mm was formed. This resist coating is manufactured by Admon Science
KrF excimer laser irradiation device (MBK-400TL-
N) and through a mask pattern, 5-40 mJ / cm
Exposure was at a dose of 2 . Then, post-exposure baking was performed at 100 ° C. for 2 minutes, and development was performed for 1 minute at 25 ° C. with a 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution.
After development, it was washed with water for 30 seconds to obtain a resist pattern. Examples 8 to 10 For each solution obtained by mixing the onium salt and other components shown in Table 1, the solubility of the onium salt was evaluated in the same manner as in Examples 1 to 7. Then, in the same manner as in Examples 1 to 7, a resist film having a film thickness of about 1 mm is formed, and an electron beam drawing apparatus (ELS330 manufactured by Elionix Co., Ltd.) is formed on the resist film.
0) was used and the exposure was performed at an accelerating voltage of 20 Kv and a dose of 1 to 20 μC / cm 2 . After exposure, a resist pattern was obtained in the same manner as in Examples 1-7. Table 1 shows the evaluation results of each example and each comparative example.

【0114】[0114]

【表1】 [Table 1]

【0115】表中、第1発明のオニウム塩(a)〜
(c)以外の各成分は、下記のとおりである。オニウム塩 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。 ジフェニルヨードニウムテトラフルオロボレート。 トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェ
ート。他の成分 樹脂(イ−a)100部、ジアミノジフェニルメタ
ン1部、乳酸エチル600部。 樹脂(イ−b)100部、ジアミノジフェニルメタ
ン1部、乳酸エチル420部、3−エトキシプロピオン
酸エチル180部。 樹脂(イ−c)100部、プロピレングリコールモ
ノメチルエーテルアセテート600部。 ポリ(ヒドロキシスチレン)(Mw=12000)
100部、ヘキサメトキシメチルメラミン20部、1,1'
−ビス(4-クロロフェニル)−2,2,2 −トリクロロエタ
ン5部、3−メトキシプロピオン酸メチル620部。 ポリ(ヒドロキシスチレン)(Mw=22000)
100部、溶解制御剤(式(58))30部、乳酸エチ
ル430部、酢酸ブチル170部.
In the table, onium salts (a) of the first invention
Each component other than (c) is as follows. Onium salt triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate. Diphenyliodonium tetrafluoroborate. Triphenylsulfonium hexafluorophosphate. Other component resin (a-a) 100 parts, diaminodiphenylmethane 1 part, ethyl lactate 600 parts. Resin (i-b) 100 parts, diaminodiphenylmethane 1 part, ethyl lactate 420 parts, ethyl 3-ethoxypropionate 180 parts. Resin (a-c) 100 parts, propylene glycol monomethyl ether acetate 600 parts. Poly (hydroxystyrene) (Mw = 12000)
100 parts, hexamethoxymethylmelamine 20 parts, 1,1 '
-Bis (4-chlorophenyl) -2,2,2-trichloroethane 5 parts, methyl 3-methoxypropionate 620 parts. Poly (hydroxystyrene) (Mw = 22000)
100 parts, dissolution control agent (formula (58)) 30 parts, ethyl lactate 430 parts, butyl acetate 170 parts.

【0116】[0116]

【発明の効果】第1発明のオニウム塩は、感放射線性樹
脂組成物に使用される各種溶剤に対する溶解性および各
種樹脂との相溶性に優れ、塗布性に優れた組成物溶液を
もたらすことができる。また、第2発明のポジ型感放射
線性樹脂組成物および第3発明のネガ型感放射線性樹脂
組成物はともに、塗布性、露光後焼成の条件に対するパ
ターン形状の安定性等に優れ、しかもエキシマレーザー
等の遠紫外線、シンクロトロン放射線等のX線、電子線
等の荷電粒子線の如き各種の放射線のいずれにも適用す
ることができる。したがって、これらのポジ型またはネ
ガ型の感放射線性樹脂組成物は、特に、今後ますます微
細化が進行すると予想される半導体デバイス製造用のレ
ジストとして極めて有用である。
The onium salt of the first invention has excellent solubility in various solvents used in the radiation-sensitive resin composition and compatibility with various resins, and can provide a composition solution having excellent coatability. it can. Further, both the positive-type radiation-sensitive resin composition of the second invention and the negative-type radiation-sensitive resin composition of the third invention are excellent in coatability, stability of pattern shape with respect to post-exposure baking conditions, and the excimer. It can be applied to any of various kinds of radiation such as deep ultraviolet rays such as laser, X-ray such as synchrotron radiation, and charged particle beam such as electron beam. Therefore, these positive-type or negative-type radiation-sensitive resin compositions are extremely useful especially as resists for manufacturing semiconductor devices, which are expected to be further miniaturized in the future.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 レジストパターンの断面形状およびパターン
形状の評価基準を説明する図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a cross-sectional shape of a resist pattern and evaluation criteria of a pattern shape.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08K 5/37 KBS 5/42 KBU C08L 101/00 G03F 7/004 503 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Internal reference number FI Technical display location C08K 5/37 KBS 5/42 KBU C08L 101/00 G03F 7/004 503

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記式(1)または(2)で表されるオ
ニウム塩。 【化1】 〔式(1)において、Xは芳香族有機基、アルキル基、
シクロアルキル基、アラルキル基およびフェナシル基の
群から選ばれる1価の基を示し、複数存在するXは相互
に同一でも異なってもよく、Yは2価の有機基を示し、
複数存在するYは相互に同一でも異なってもよく、Zは
式(1)中のよう素原子とともに脂肪族もしくは芳香族
の複素環式構造を形成する2価の有機基を示し、aは0
〜2の整数であり、bは0〜2の整数であり、cは0ま
たは1であるが、a+b+2c=2を満足し、Aは -CH
2-、-CHF- または -CF2-基を示し、Bは -O-、-Ar-、-A
r-O-、-O-Ar-または-O-Ar-O-基を示し、Arはフェニレン
基、ナフチレン基またはアントリレン基を示し、eは5
〜40の整数であり、gは0または1である。〕 【化2】 〔式(2)において、Xは芳香族有機基、アルキル基、
シクロアルキル基、アラルキル基およびフェナシル基の
群から選ばれる1価の基を示し、複数存在するXは相互
に同一でも異なってもよく、Yは2価の有機基を示し、
複数存在するYは相互に同一でも異なってもよく、Zは
式(2)中の硫黄原子とともに脂肪族もしくは芳香族の
複素環式構造を形成する2価の有機基を示し、aは0〜
3の整数であり、bは0〜3の整数であり、cは0また
は1であるが、a+b+2c=3を満足し、Aは -CH
2-、-CHF- または -CF2-基を示し、Bは -O-、-Ar-、-A
r-O-、-O-Ar-または-O-Ar-O-基を示し、Arはフェニレン
基、ナフチレン基またはアントリレン基を示し、gは0
または1であり、fは5〜40の整数であるが、Aが-C
F2-基でgが0であるとき、fは7〜40の整数であ
る。〕
1. An onium salt represented by the following formula (1) or (2): Embedded image [In Formula (1), X is an aromatic organic group, an alkyl group,
A monovalent group selected from the group consisting of a cycloalkyl group, an aralkyl group and a phenacyl group, a plurality of Xs present may be the same or different from each other, and Y represents a divalent organic group,
A plurality of Y may be the same or different from each other, Z is a divalent organic group forming an aliphatic or aromatic heterocyclic structure with the iodine atom in the formula (1), and a is 0
Is an integer of 2 to 2, b is an integer of 0 to 2, c is 0 or 1, but satisfies a + b + 2c = 2, and A is -CH.
2- , -CHF- or -CF 2 -group, B is -O-, -Ar-, -A
rO-, -O-Ar- or -O-Ar-O- group, Ar represents phenylene group, naphthylene group or anthrylene group, and e is 5
Is an integer of ˜40 and g is 0 or 1. ] [Chemical 2] [In the formula (2), X is an aromatic organic group, an alkyl group,
A monovalent group selected from the group consisting of a cycloalkyl group, an aralkyl group and a phenacyl group, a plurality of Xs present may be the same or different from each other, and Y represents a divalent organic group,
A plurality of Ys may be the same or different from each other, Z is a divalent organic group forming an aliphatic or aromatic heterocyclic structure with the sulfur atom in the formula (2), and a is 0 to 0.
Is an integer of 3, b is an integer of 0 to 3, c is 0 or 1, but satisfies a + b + 2c = 3, and A is -CH.
2- , -CHF- or -CF 2 -group, B is -O-, -Ar-, -A
represents an rO-, -O-Ar- or -O-Ar-O- group, Ar represents a phenylene group, a naphthylene group or an anthrylene group, and g is 0.
Or 1 and f is an integer of 5 to 40, but A is -C
F 2 - when g is 0 in group, f represents an integer of 7 to 40. ]
【請求項2】 (A)請求項1に記載したオニウム塩の
少なくとも1種、並びに(B)(イ)酸解離性基で保護
されたアルカリ不溶性また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、または(ロ)アルカリ可溶性樹脂および該ア
ルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解性を制御する性質を有
し、酸の存在下で分解されて、該アルカリ可溶性樹脂の
アルカリ溶解性を制御する作用を低下もしくは消失する
か、あるいは該アルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解性を
促進させる作用を発現する化合物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。
2. (A) At least one of the onium salts according to claim 1, and (B) (a) an alkali-insoluble or sparingly-soluble resin protected with an acid-dissociable group, wherein the acid A resin that becomes alkali-soluble when the dissociable group dissociates, or (b) has a property of controlling the alkali solubility of the alkali-soluble resin and the alkali-soluble resin, and is decomposed in the presence of an acid to give the alkali-soluble resin. A positive-type radiation-sensitive resin composition comprising a compound that reduces or eliminates the action of controlling the alkali solubility of the resin, or expresses the action of promoting the alkali solubility of the alkali-soluble resin.
【請求項3】 (A)請求項1に記載したオニウム塩の
少なくとも1種、(C)アルカリ可溶性樹脂、並びに
(D)酸の存在下で前記アルカリ可溶性樹脂を架橋しう
る化合物を含有することを特徴とするネガ型感放射線性
樹脂組成物。
3. (A) At least one of the onium salts according to claim 1, (C) an alkali-soluble resin, and (D) a compound capable of crosslinking the alkali-soluble resin in the presence of an acid. A negative-type radiation-sensitive resin composition comprising:
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