JP2000147752A - Negative resist composition - Google Patents

Negative resist composition

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JP2000147752A JP31481698A JP31481698A JP2000147752A JP 2000147752 A JP2000147752 A JP 2000147752A JP 31481698 A JP31481698 A JP 31481698A JP 31481698 A JP31481698 A JP 31481698A JP 2000147752 A JP2000147752 A JP 2000147752A
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acid
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atom
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一也 上西
Kunihiko Kodama
邦彦 児玉
Kazuto Kunida
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a chemically amplifying negative resist compsn. containing an alkali soluble resin, radiation-sensitive acid producing agent and crosslinking agent crosslinkable with an acid to satisfy characteristics of sensitivity, resolution and resist profile when electron beams or X-rays are used by satisfying at least one condition of specified conditions. SOLUTION: In the chemically amplifying negative resist compsn. containing an alkali-soluble resin, radiation-sensitive acid producing agent and crosslinking agent with crosslinks with an acid, at least one condition in the following conditions is satisfied. The conditions are that (1) the radiation-sensitive acid producing agent is a compd. expressed by formulae I, II or the like, and that (2) the crosslinking agent is a low mol.wt. phenolic deriv. having <=1000 mol.wt. and a specified structure. In the formulae I and II, each of R1 to R27 may be same or different and represents a hydrogen atom, straight-chain, branched or cyclic alkyl group, straight-chain, branched or cyclic alkoxy group, hydroxy group, halogen atom or the like and X is at least one fluorine atom or the like.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、超LSIや高容量
マイクロチップの製造などの超マイクロリソグラフィプ
ロセスやその他のフォトファブリケーションプロセスに
好適に用いられるネガ型レジスト組成物に関するもので
ある。さらに詳しくは、エキシマレーザー光を含む、X
線、電子線等を使用して高精細化したパターン形成しう
るネガ型フォトレジスト組成物に関するものであり、特
に電子線等の高エネルギー線を用いる半導体素子の微細
加工に好適に用いることのできるネガ型レジスト組成物
に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a negative resist composition suitable for use in ultra microlithography processes such as the production of ultra LSIs and high capacity microchips, and other photofabrication processes. More specifically, X including an excimer laser beam
The present invention relates to a negative-type photoresist composition capable of forming a high-definition pattern using a beam, an electron beam, and the like, and can be suitably used particularly for fine processing of a semiconductor element using a high energy beam such as an electron beam. The present invention relates to a negative resist composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】集積回路はその集積度を益々高めてお
り、超LSIなどの半導体基板の製造に於いてはハーフ
ミクロン以下の線幅から成る超微細パターンの加工が必
要とされるようになってきた。その必要性を満たすため
にフォトリソグラフィーに用いられる露光装置の使用波
長は益々短波化し、今では、遠紫外光やエキシマレーザ
ー光(XeCl、KrF、ArFなど)が検討されるま
でになってきている。更に、電子線あるいはX線により
更に微細なパターン形成が検討されるに至っている。
2. Description of the Related Art The degree of integration of integrated circuits is increasing, and in the manufacture of semiconductor substrates such as VLSI, processing of ultrafine patterns having a line width of less than half a micron is required. Have been. In order to satisfy the need, the wavelength used in an exposure apparatus used for photolithography has become shorter and shorter, and now, far ultraviolet light and excimer laser light (XeCl, KrF, ArF, etc.) have been studied. . Further, formation of finer patterns by electron beams or X-rays has been studied.

【0003】特に電子線あるいはX線は次世代もしくは
次々世代のパターン形成技術として位置付けられ、高感
度、高解像かつ矩形なプロファイル形状を達成し得るネ
ガ型レジストの開発が望まれている。電子線リソグラフ
ィーは、加速された電子線がレジスト材料を構成する原
子と衝突散乱を起こす過程でエネルギーを放出し、レジ
スト材料を感光させるものである。高加速化した電子線
を用いることで直進性が増大し、電子散乱の影響が少な
くなり高解像で矩形な形状のパターン形成が可能となる
が、一方では電子線の透過性が高くなり、感度が低下し
てしまう。この様に、電子線リソグラフィーにおいて
は、感度と解像性・レジスト形状がトレードオフの関係
にあり、これを如何に両立し得るかが課題であった。
In particular, electron beams or X-rays are positioned as a next-generation or next-next-generation pattern forming technology, and development of a negative resist capable of achieving a high sensitivity, a high resolution and a rectangular profile is desired. In electron beam lithography, accelerated electron beams emit energy in the process of causing collision and scattering with atoms constituting a resist material, thereby exposing the resist material to light. The use of a highly accelerated electron beam increases the straightness, reduces the effects of electron scattering, and makes it possible to form a high-resolution rectangular pattern.On the other hand, the electron beam permeability increases, The sensitivity decreases. As described above, in electron beam lithography, there is a trade-off between sensitivity, resolution, and resist shape, and it has been a problem how to achieve both.

【0004】従来より、化学増幅型ネガレジストについ
ては種々の酸発生剤が提案されてきた。特公平8-3635に
は有機ハロゲン化合物が、特開平2-150848、特開平6-19
9770にヨードニウム塩、スルホニウム塩が、特開平2-52
348、特開平4-367864、特開平4-367865にCl、Brを
含有する酸発生剤が、特開平4-210960、特開平4-217249
にジアゾジスルホン、ジアゾスルホン化合物、特開平4-
226454にトリアジン化合物、特開平3-87746、特開平4-2
91259、特開平6-236024、US-5344742にスルホネート化
合物がそれぞれ開示されているが、これらの酸発生剤で
は電子線照射下での感度と解像性・レジスト形状のトレ
ードオフを克服できるものではなかった。
Conventionally, various acid generators have been proposed for chemically amplified negative resists. Japanese Patent Publication No. 8-3635 contains organic halogen compounds, JP-A-2-150848, JP-A-6-19
9770 iodonium salt, sulfonium salt, JP-A-2-52
348, JP-A-4-367864, JP-A-4-367865, an acid generator containing Cl and Br is disclosed in JP-A-4-210960, JP-A-4-217249.
To diazodisulfone, diazosulfone compound,
226454 triazine compound, JP-A-3-87746, JP-A-4-24-2
91259, JP-A-6-236024, and US-5344742 each disclose a sulfonate compound.However, these acid generators can overcome the trade-off between sensitivity and resolution under electron beam irradiation and resolution / resist shape. Did not.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】従って本発明の目的
は、電子線を使用するミクロファブリケーション本来の
性能向上技術の課題を解決することであり、電子線また
はX線の使用に対して感度と解像性・レジスト形状の特
性を満足する電子線又はX線用ネガ型化学増幅系レジス
ト組成物の開発である。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to solve the problem of the performance improvement technology inherent in microfabrication using an electron beam. It is the development of a negative type chemically amplified resist composition for electron beam or X-ray which satisfies the characteristics of resolution and resist shape.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討
した結果、ネガ型化学増幅系において、本発明の上記の
諸目的が、感光性組成物のタイプに依存し、特定の光酸
発生剤及び/又は特定の架橋剤を用いることによって達
成されることを知り、本発明に至った。即ち、本発明は
下記構成によって達成される。 (1) アルカリ可溶性樹脂、感放射線性酸発生剤及び
酸により架橋する架橋剤を含有する化学増幅系ネガ型レ
ジスト組成物において、下記条件及びのうちの少な
くとも1つの条件を満足することを特徴とする電子線及
びX線用化学増幅系ネガ型レジスト組成物。 感放射線性酸発生剤が下記一般式(I)〜一般式(II
I)で表わされる化合物である。 酸により架橋する架橋剤が下記一般式(IV)で表わされ
る分子量1000以下の低分子フェノール誘導体である。
Means for Solving the Problems As a result of intensive studies, the present inventors have found that, in a negative-type chemical amplification system, the above objects of the present invention depend on the type of the photosensitive composition and a specific photoacid The present invention was found to be achieved by using a generator and / or a specific crosslinking agent, and led to the present invention. That is, the present invention is achieved by the following configurations. (1) A chemically amplified negative resist composition containing an alkali-soluble resin, a radiation-sensitive acid generator, and a crosslinking agent capable of crosslinking by an acid, characterized by satisfying at least one of the following conditions. Electron beam and X-ray chemically amplified negative resist composition. The radiation-sensitive acid generator is represented by the following general formulas (I) to (II)
It is a compound represented by I). The crosslinking agent that is crosslinked by an acid is a low-molecular-weight phenol derivative represented by the following general formula (IV) and having a molecular weight of 1000 or less.

【0007】[0007]

【化4】 Embedded image

【0008】一般式(I)〜(III)において、R1〜R37
は、同一又は異なって、水素原子、直鎖状、分岐状ある
いは環状アルキル基、直鎖状、分岐状あるいは環状アル
コキシ基、ヒドロキシル基、ハロゲン原子、又は−S−
38基を表す。R38は、直鎖状、分岐状あるいは環状ア
ルキル基又はアリール基を表す。また、R1〜R15、R
16〜R27あるいはR28〜R37 のうち、2つ以上が結合
して、単結合、炭素、酸素、イオウ、及び窒素から選択
される1種又は2種以上を含む環を形成していてもよ
い。X-は、少なくとも1個のフッ素原子、少なくとも
1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐状あるいは
環状アルキル基、少なくとも1個のフッ素原子で置換さ
れた直鎖状、分岐状あるいは環状アルコキシ基、少なく
とも1個のフッ素原子で置換されたアシル基、少なくと
も1個のフッ素原子で置換されたアシロキシ基、少なく
とも1個のフッ素原子で置換されたスルホニル基、少な
くとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルオキシ
基、少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニ
ルアミノ基、少なくとも1個のフッ素原子で置換された
アリール基、少なくとも1個のフッ素原子で置換された
アラルキル基、及び少なくとも1個のフッ素原子で置換
されたアルコキシカルボニル基、から選択された少なく
とも1種を有するベンゼンスルホン酸、ナフタレンスル
ホン酸、又はアントラセンスルホン酸のアニオンを示
す。
In the general formulas (I) to (III), R 1 to R 37
Are the same or different and are a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, a hydroxyl group, a halogen atom, or -S-
Represents an R38 group. R 38 represents a linear, branched or cyclic alkyl group or aryl group. Further, R 1 to R 15 , R
16 Of to R 27 or R 28 to R 37, 2 or more are bonded, a single bond, carbon, oxygen, sulfur, and one or other to form a ring containing two or more selected from nitrogen Is also good. X is a linear, branched or cyclic alkyl group substituted with at least one fluorine atom, at least one fluorine atom, a linear, branched or cyclic alkyl group substituted with at least one fluorine atom. Alkoxy group, acyl group substituted with at least one fluorine atom, acyloxy group substituted with at least one fluorine atom, sulfonyl group substituted with at least one fluorine atom, substitution with at least one fluorine atom A sulfonyloxy group, a sulfonylamino group substituted with at least one fluorine atom, an aryl group substituted with at least one fluorine atom, an aralkyl group substituted with at least one fluorine atom, and at least one Having at least one selected from an alkoxycarbonyl group substituted with a fluorine atom Nsuruhon acid, an anion of naphthalenesulfonic acid, or anthracenesulfonic acid.

【0009】[0009]

【化5】 Embedded image

【0010】一般式(IV)において、 Ar1:置換基を有していても良い芳香族炭化水素環を
示す。 R39およびR40:各々独立に、水素原子または炭素数1
2個以下の炭化水素基を示す。 R41:水素原子または炭素数12個以下の炭化水素基を
示す。 m:2〜4の整数を示す。 n:1〜3の整数を示す。 X1:2価の連結基を示す。 Y:以下の部分構造を有する2価〜4価の連結基或いは
末端が水素原子である1価の官能基を示す。
In the general formula (IV), Ar 1 represents an aromatic hydrocarbon ring which may have a substituent. R 39 and R 40 each independently represent a hydrogen atom or carbon number 1
Shows no more than two hydrocarbon groups. R 41 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 12 or less carbon atoms. m: represents an integer of 2 to 4. n: represents an integer of 1 to 3. X 1 represents a divalent linking group. Y: a divalent to tetravalent linking group having the following partial structure or a monovalent functional group having a hydrogen atom at the terminal.

【0011】[0011]

【化6】 Embedded image

【0012】Z:Yが末端基である場合には存在せず、
あるいは2価〜4価の連結基又は1価の官能基を示す。
また、Y又はZがAr1上の炭素原子と結合して環を形
成してもよい。
Z: absent when Y is a terminal group,
Alternatively, it represents a divalent to tetravalent linking group or a monovalent functional group.
Further, Y or Z may be bonded to a carbon atom on Ar 1 to form a ring.

【0013】本発明のネガ型レジスト組成物の態様とし
ては下記〜が挙げられる。 アルカリ可溶性樹脂、一般式(I)〜一般式(III)で
示される感放射線性酸発生剤および酸により架橋する架
橋剤を含有することを特徴とするネガ型レジスト組成
物。 アルカリ可溶性樹脂、感放射線性酸発生剤および、酸
により架橋し、分子量1000以下の一般式(IV)で示さ
れる架橋剤を含有することを特徴とするネガ型レジスト
組成物。 アルカリ可溶性樹脂、一般式(I)〜一般式(III)で
示される感放射線性酸発生剤および酸により架橋し、分
子量1000以下の一般式(IV)で示される架橋剤を含有
することを特徴とするネガ型レジスト組成物。本発明に
おいては、上記〜の態様のうち、本発明の効果がよ
り一層良好になる点での態様が好ましい。
Embodiments of the negative resist composition of the present invention include the following. A negative resist composition comprising an alkali-soluble resin, a radiation-sensitive acid generator represented by formulas (I) to (III), and a crosslinking agent capable of crosslinking by an acid. A negative resist composition comprising an alkali-soluble resin, a radiation-sensitive acid generator, and a crosslinking agent crosslinked by an acid and having a molecular weight of 1,000 or less and represented by the general formula (IV). It is characterized by containing an alkali-soluble resin, a radiation-sensitive acid generator represented by the general formula (I) to the general formula (III) and a cross-linking agent represented by the general formula (IV) having a molecular weight of 1,000 or less, which is crosslinked with an acid. Negative resist composition In the present invention, among the above-mentioned embodiments, an embodiment in which the effect of the present invention is further improved is preferable.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】以下、本発明に使用する化合物に
ついて説明する。 (1)本発明で使用されるアルカリ可溶性樹脂 本発明におけるアルカリ可溶性樹脂は、水不溶でアルカ
リ水溶液に可溶な樹脂(アルカリ可溶性樹脂ともいう)
である。アルカリ可溶性樹脂のアルカリ溶解速度は、
0.261Nテトラメチルアンモニウムハイドロオキサ
イド(TMAH)で測定(23℃)して20Å/秒以上
のものが好ましい。特に好ましくは200Å/秒以上の
ものである(Åはオングストローム)。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The compounds used in the present invention will be described below. (1) Alkali-soluble resin used in the present invention The alkali-soluble resin in the present invention is a resin insoluble in water and soluble in an aqueous alkali solution (also referred to as an alkali-soluble resin).
It is. The alkali dissolution rate of the alkali-soluble resin is
Those measured at 23 ° C. with 0.261N tetramethylammonium hydroxide (TMAH) (20 ° C./sec) or more are preferable. It is particularly preferably at least 200 ° / sec (Å is Angstroms).

【0015】本発明に用いられるアルカリ可溶性樹脂と
しては、例えばノボラック樹脂、水素化ノボラツク樹
脂、アセトン−ピロガロール樹脂、o−ポリヒドロキシ
スチレン、m−ポリヒドロキシスチレン、p−ポリヒド
ロキシスチレン、水素化ポリヒドロキシスチレン、ハロ
ゲンもしくはアルキル置換ポリヒドロキシスチレン、ヒ
ドロキシスチレン−N−置換マレイミド共重合体、o/
p−及びm/p−ヒドロキシスチレン共重合体、ポリヒ
ドロキシスチレンの水酸基に対する一部O−アルキル化
物(例えば、5〜30モル%のO−メチル化物、O−
(1−メトキシ)エチル化物、O−(1−エトキシ)エ
チル化物、O−2−テトラヒドロピラニル化物、O−
(t−ブトキシカルボニル)メチル化物等)もしくはO
−アシル化物(例えば、5〜30モル%のo−アセチル
化物、O−(t−ブトキシ)カルボニル化物等)、スチ
レン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−ヒドロキシ
スチレン共重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシス
チレン共重合体、カルボキシル基含有メタクリル系樹脂
及びその誘導体を挙げることができるが、これらに限定
されるものではない。
Examples of the alkali-soluble resin used in the present invention include novolak resin, hydrogenated novolak resin, acetone-pyrogallol resin, o-polyhydroxystyrene, m-polyhydroxystyrene, p-polyhydroxystyrene, and hydrogenated polyhydroxy resin. Styrene, halogen or alkyl-substituted polyhydroxystyrene, hydroxystyrene-N-substituted maleimide copolymer, o /
p- and m / p-hydroxystyrene copolymers, partially O-alkylated compounds based on hydroxyl groups of polyhydroxystyrene (for example, 5 to 30 mol% of O-methylated products, O-
(1-methoxy) ethylated product, O- (1-ethoxy) ethylated product, O-2-tetrahydropyranylated product, O-
(T-butoxycarbonyl) methylated compound) or O
-Acylated products (e.g., 5 to 30 mol% o-acetylated product, O- (t-butoxy) carbonylated product, etc.), styrene-maleic anhydride copolymer, styrene-hydroxystyrene copolymer, α-methylstyrene -Hydroxystyrene copolymer, carboxyl group-containing methacrylic resin and derivatives thereof, but are not limited thereto.

【0016】特に好ましいアルカリ可溶性樹脂はノボラ
ック樹脂及びo−ポリヒドロキシスチレン、m−ポリヒ
ドロキシスチレン、p−ポリヒドロキシスチレン及びこ
れらの共重合体、アルキル置換ポリヒドロキシスチレ
ン、ポリヒドロキシスチレンの一部O−アルキル化、も
しくはO−アシル化物、スチレン−ヒドロキシスチレン
共重合体、α−メチルスチレン−ヒドロキシスチレン共
重合体である。該ノボラック樹脂は所定のモノマーを主
成分として、酸性触媒の存在下、アルデヒド類と付加縮
合させることにより得られる。
Particularly preferred alkali-soluble resins are novolak resins and o-polyhydroxystyrene, m-polyhydroxystyrene, p-polyhydroxystyrene and copolymers thereof, alkyl-substituted polyhydroxystyrene, and a part of O-polystyrene. Alkylated or O-acylated products, styrene-hydroxystyrene copolymers, and α-methylstyrene-hydroxystyrene copolymers. The novolak resin is obtained by subjecting a given monomer as a main component to addition condensation with an aldehyde in the presence of an acidic catalyst.

【0017】所定のモノマーとしては、フェノール、m
−クレゾール、p−クレゾール、o−クレゾール等のク
レゾール類、2,5−キシレノール、3,5−キシレノ
ール、3,4−キシレノール、2,3−キシレノール等
のキシレノール類、m−エチルフェノール、p−エチル
フェノール、o−エチルフェノール、p−t−ブチルフ
ェノール、p−オクチルフエノール、2,3,5−トリ
メチルフェノール等のアルキルフェノール類、p−メト
キシフェノール、m−メトキシフェノール、3,5−ジ
メトキシフェノール、2−メトキシ−4−メチルフェノ
ール、m−エトキシフェノール、p−エトキシフェノー
ル、m−プロポキシフェノール、p−プロポキシフェノ
ール、m−ブトキシフェノール、p−ブトキシフェノー
ル等のアルコキシフェノール類、2−メチル−4−イソ
プロピルフェノール等のビスアルキルフェノール類、m
−クロロフェノール、p−クロロフェノール、o−クロ
ロフェノール、ジヒドロキシビフェニル、ビスフェノー
ルA、フェニルフェノール、レゾルシノール、ナフトー
ル等のヒドロキシ芳香化合物を単独もしくは2種類以上
混合して使用することができるが、これらに限定される
ものではない。
The predetermined monomer is phenol, m
Cresols such as -cresol, p-cresol and o-cresol, xylenols such as 2,5-xylenol, 3,5-xylenol, 3,4-xylenol and 2,3-xylenol, m-ethylphenol, p- Alkylphenols such as ethylphenol, o-ethylphenol, pt-butylphenol, p-octylphenol, 2,3,5-trimethylphenol, p-methoxyphenol, m-methoxyphenol, 3,5-dimethoxyphenol, Alkoxyphenols such as -methoxy-4-methylphenol, m-ethoxyphenol, p-ethoxyphenol, m-propoxyphenol, p-propoxyphenol, m-butoxyphenol and p-butoxyphenol, 2-methyl-4-isopropyl Fenault Bis-alkylphenols etc., m
Hydroxychloro compounds such as -chlorophenol, p-chlorophenol, o-chlorophenol, dihydroxybiphenyl, bisphenol A, phenylphenol, resorcinol, and naphthol can be used alone or as a mixture of two or more, but are not limited thereto. It is not something to be done.

【0018】アルデヒド類としては、例えばホルムアル
デヒド、パラホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、プ
ロピオンアルデヒド、ベンズアルデヒド、フェニルアセ
トアルデヒド、α−フェニルプロピルアルデヒド、β−
フェニルプロピルアルデヒド、o−ヒドロキシベンズア
ルデヒド、m−ヒドロキシベンズアルデヒド、p−ヒド
ロキシベンズアルデヒド、o−クロロベンズアルデヒ
ド、m−クロロベンズアルデヒド、p−クロロベンズア
ルデヒド、o−ニトロベンズアルデヒド、m−ニトロベ
ンズアルデヒド、p−ニトロベンズアルデヒド、o−メ
チルベンズアルデヒド、m−メチルベンズアルデヒド、
p−メチルベンズアルデヒド、p−エチルベンズアルデ
ヒド、p−n−ブチルベンズアルデヒド、フルフラー
ル、クロロアセトアルデヒド及びこれらのアセタール
体、例えばクロロアセトアルデヒドジエチルアセタール
等を使用することができるが、これらの中で、ホルムア
ルデヒドを使用するのが好ましい。これらのアルデヒド
類は、単独でもしくは2種類以上組み合わせて用いられ
る。酸性触媒としては塩酸、硫酸、ギ酸、酢酸、シュウ
酸等を使用することができる。
Examples of the aldehydes include formaldehyde, paraformaldehyde, acetaldehyde, propionaldehyde, benzaldehyde, phenylacetaldehyde, α-phenylpropylaldehyde, β-
Phenylpropylaldehyde, o-hydroxybenzaldehyde, m-hydroxybenzaldehyde, p-hydroxybenzaldehyde, o-chlorobenzaldehyde, m-chlorobenzaldehyde, p-chlorobenzaldehyde, o-nitrobenzaldehyde, m-nitrobenzaldehyde, p-nitrobenzaldehyde, o -Methylbenzaldehyde, m-methylbenzaldehyde,
p-Methylbenzaldehyde, p-ethylbenzaldehyde, pn-butylbenzaldehyde, furfural, chloroacetaldehyde, and their acetal compounds, such as chloroacetaldehyde diethyl acetal, among which formaldehyde is used Is preferred. These aldehydes are used alone or in combination of two or more. As the acidic catalyst, hydrochloric acid, sulfuric acid, formic acid, acetic acid, oxalic acid and the like can be used.

【0019】こうして得られたノボラック樹脂の重量平
均分子量は、1,000〜30,000の範囲であるこ
とが好ましい。1,000未満では露光部の現像後の膜
減りが大きく、30,000を越えると現像速度が小さ
くなってしまう。特に好適なのは2,000〜20,0
00の範囲である。また、ノボラック樹脂以外の前記ポ
リヒドロキシスチレン、及びその誘導体、共重合体の重
量平均分子量は、2000以上、好ましくは2000〜
30000、より好ましくは2000〜20000であ
る。ここで、重量平均分子量はゲルパーミエーションク
ロマトグラフィーのポリスチレン換算値をもって定義さ
れる。本発明に於けるこれらのアルカリ可溶性樹脂は2
種類以上混合して使用しても良い。アルカリ可溶性樹脂
の使用量は、レジスト組成物の全重量(溶媒を除く)を
基準として、通常30〜90重量%、好ましくは50〜
80重量%である。
The weight average molecular weight of the novolak resin thus obtained is preferably in the range of 1,000 to 30,000. If it is less than 1,000, the film loss of the exposed portion after development is large, and if it exceeds 30,000, the developing speed is reduced. Particularly preferred are 2,000 to 20,000.
00 range. Further, the weight average molecular weight of the polyhydroxystyrene other than the novolak resin, its derivative, and the copolymer is 2,000 or more, preferably 2,000 to 2,000.
It is 30,000, more preferably 2,000 to 20,000. Here, the weight average molecular weight is defined as a value in terms of polystyrene by gel permeation chromatography. In the present invention, these alkali-soluble resins are 2
You may mix and use more than one kind. The amount of the alkali-soluble resin used is usually 30 to 90% by weight, preferably 50 to 90% by weight, based on the total weight of the resist composition (excluding the solvent).
80% by weight.

【0020】(2)感放射線性酸発生剤(以下、光酸発
生剤ともいう) 本発明に好適に用いられる光酸発生剤は、前記一般式
(I)〜一般式(III)で示される。R1〜R38の直鎖状、
分岐状アルキル基としては、置換基を有してもよい、メ
チル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec
−ブチル基、t−ブチル基のような炭素数1〜4個のも
のが挙げられる。環状アルキル基としては、置換基を有
してもよい、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シ
クロヘキシル基のような炭素数3〜8個のものが挙げら
れる。R1 〜R37の直鎖状、分岐状アルコキシ基として
は、例えば、メトキシ基、エトキシ基、ヒドロキシエト
キシ基、プロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ
基、sec−ブトキシ基、t−ブトキシ基、オクチルオ
キシ基のような炭素数1〜8個のものが挙げられる。環
状アルコキシ基としては、シクロペンチルオキシ基、例
えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ
基が挙げられる。R1 〜R37のハロゲン原子としては、
フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げるこ
とができる。R38のアリール基としては、例えば、フェ
ニル基、トリル基、メトキシフェニル基、ナフチル基の
ような置換基を有してもよい炭素数6〜14個のものが
挙げられる。これらの置換基として好ましくは、炭素数
1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、
塩素原子、沃素原子)、炭素数6〜10個のアリール
基、炭素数2〜6個のアルケニル基、シアノ基、ヒドロ
キシ基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、ニト
ロ基等が挙げられる。
(2) Radiation-sensitive acid generator (hereinafter also referred to as photoacid generator) The photoacid generator suitably used in the present invention is represented by the above general formulas (I) to (III). . A linear group of R 1 to R 38 ,
As the branched alkyl group, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-
Examples thereof include those having 1 to 4 carbon atoms such as -butyl group and t-butyl group. Examples of the cyclic alkyl group include those having 3 to 8 carbon atoms which may have a substituent, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group. Examples of the linear or branched alkoxy group represented by R 1 to R 37 include a methoxy group, an ethoxy group, a hydroxyethoxy group, a propoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a sec-butoxy group, a t-butoxy group, Examples thereof include those having 1 to 8 carbon atoms such as an octyloxy group. Examples of the cyclic alkoxy group include a cyclopentyloxy group, for example, a cyclopentyloxy group and a cyclohexyloxy group. As the halogen atom for R 1 to R 37 ,
Examples include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom. Examples of the aryl group for R 38 include those having 6 to 14 carbon atoms which may have a substituent such as a phenyl group, a tolyl group, a methoxyphenyl group, and a naphthyl group. As these substituents, an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom (a fluorine atom,
A chlorine atom, an iodine atom), an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, an alkenyl group having 2 to 6 carbon atoms, a cyano group, a hydroxy group, a carboxy group, an alkoxycarbonyl group, and a nitro group.

【0021】また、R1〜R15、R16〜R27あるいはR
28〜R37のうち、2つ以上が結合して形成 する、単結
合、炭素、酸素、イオウ、及び窒素から選択される1種
又は2種以上を含む環としては、例えば、フラン環、ジ
ヒドロフラン環、ピラン環、トリヒドロピラン環、チオ
フェン環、ピロール環等を挙げることができる。
R 1 to R 15 , R 16 to R 27 or R
Of 28 to R 37, or two is formed by bonding a single bond, a carbon, oxygen, sulfur, and the ring containing one or more members selected from nitrogen, for example, furan ring, dihydrofuran Examples include a furan ring, a pyran ring, a trihydropyran ring, a thiophene ring, and a pyrrole ring.

【0022】一般式(I)〜(III)において、X-は下
記基から選択される少なくとも1種を有するベンゼンス
ルホン酸、ナフタレンスルホン酸、又はアントラセンス
ルホン酸のアニオンである。少なくとも1個のフッ素原
子少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分
岐状あるいは環状アルキル基少なくとも1個のフッ素原
子で置換された直鎖状、分岐状あるいは環状アルコキシ
基少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシル基少
なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシロキシ基少
なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニル基少
なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルオキ
シ基少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニ
ルアミノ基少なくとも1個のフッ素原子で置換されたア
リール基少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアラ
ルキル基及び少なくとも1個のフッ素原子で置換された
アルコキシカルボニル基
In the general formulas (I) to (III), X is an anion of benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid or anthracenesulfonic acid having at least one selected from the following groups. At least one fluorine atom, a linear, branched or cyclic alkyl group substituted by at least one fluorine atom; at least one linear, branched or cyclic alkoxy group substituted by at least one fluorine atom Acyl group substituted with a fluorine atom acyloxy group substituted with at least one fluorine atom sulfonyl group substituted with at least one fluorine atom sulfonyloxy group substituted with at least one fluorine atom at least one fluorine A sulfonylamino group substituted with an atom, an aryl group substituted with at least one fluorine atom, an aralkyl group substituted with at least one fluorine atom, and an alkoxycarbonyl group substituted with at least one fluorine atom

【0023】上記直鎖状、分岐状あるいは環状アルキル
基としては、炭素数が1〜12であって、1〜25個の
フッ素原子で置換されているものが好ましい。具体的に
はトリフロロメチル基、ペンタフロロエチル基、2,
2,2−トリフロロエチル基、ヘプタフロロプロピル
基、ヘプタフロロイソプロピル基、パーフロロブチル
基、パーフロロオクチル基、パーフロロドデシル基、パ
ーフロロシクロヘキシル基等を挙げることができる。な
かでも、全てフッ素で置換された炭素数1〜4のパーフ
ロロアルキル基が好ましい。
The linear, branched or cyclic alkyl group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specifically, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, 2,
Examples thereof include a 2,2-trifluoroethyl group, a heptafluoropropyl group, a heptafluoroisopropyl group, a perfluorobutyl group, a perfluorooctyl group, a perfluorododecyl group and a perfluorocyclohexyl group. Among them, a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms, all of which is substituted by fluorine, is preferable.

【0024】上記直鎖状、分岐状あるいは環状アルコキ
シ基としては、炭素数が1〜12であって、1〜25個
のフッ素原子で置換されているものが好ましい。具体的
にはトリフロロメトキシ基、ペンタフロロエトキシ基、
ヘプタフロロイソプロピルオキシ基、パーフロロブトキ
シ基、パーフロロオクチルオキシ基、パーフロロドデシ
ルオキシ基、パーフロロシクロヘキシルオキシ基等を挙
げることができる。なかでも、全てフッ素で置換された
炭素数1〜4のパーフロロアルコキシ基が好ましい。
The above-mentioned linear, branched or cyclic alkoxy group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specifically, a trifluoromethoxy group, a pentafluoroethoxy group,
Examples include a heptafluoroisopropyloxy group, a perfluorobutoxy group, a perfluorooctyloxy group, a perfluorododecyloxy group, a perfluorocyclohexyloxy group, and the like. Among them, a perfluoroalkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, all of which is substituted by fluorine, is preferable.

【0025】上記アシル基としては、炭素数が2〜12
であって、1〜23個のフッ素原子で置換されているも
のが好ましい。具体的にはトリフロロアセチル基、フロ
ロアセチル基、ペンタフロロプロピオニル基、ペンタフ
ロロベンゾイル基等を挙げることができる。
The acyl group has 2 to 12 carbon atoms.
Wherein those substituted with 1 to 23 fluorine atoms are preferred. Specific examples include a trifluoroacetyl group, a fluoroacetyl group, a pentafluoropropionyl group, and a pentafluorobenzoyl group.

【0026】上記アシロキシ基としては、炭素数が2〜
12であって、1〜23個のフッ素原子で置換されてい
るものが好ましい。具体的にはトリフロロアセトキシ
基、フロロアセトキシ基、ペンタフロロプロピオニルオ
キシ基、ペンタフロロベンゾイルオキシ基等を挙げるこ
とができる。
The acyloxy group has 2 to 2 carbon atoms.
12 which is substituted with 1 to 23 fluorine atoms is preferred. Specific examples include a trifluoroacetoxy group, a fluoroacetoxy group, a pentafluoropropionyloxy group, and a pentafluorobenzoyloxy group.

【0027】上記スルホニル基としては、炭素数が1〜
12であって、1〜25個のフッ素原子で置換されてい
るものが好ましい。具体的にはトリフロロメタンスルホ
ニル基、ペンタフロロエタンスルホニル基、パーフロロ
ブタンスルホニル基、パーフロロオクタンスルホニル
基、ペンタフロロベンゼンスルホニル基、4−トリフロ
ロメチルベンゼンスルホニル基等を挙げることができ
る。
The above-mentioned sulfonyl group has a carbon number of 1 to 1.
12 which is substituted with 1 to 25 fluorine atoms is preferred. Specific examples include a trifluoromethanesulfonyl group, a pentafluoroethanesulfonyl group, a perfluorobutanesulfonyl group, a perfluorooctanesulfonyl group, a pentafluorobenzenesulfonyl group, and a 4-trifluoromethylbenzenesulfonyl group.

【0028】上記スルホニルオキシ基としては、炭素数
が1〜12であって、1〜25個のフッ素原子で置換さ
れているものが好ましい。具体的にはトリフロロメタン
スルホニルオキシ、パーフロロブタンスルホニルオキシ
基、4−トリフロロメチルベンゼンスルホニルオキシ基
等を挙げることができる。
The sulfonyloxy group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specific examples include a trifluoromethanesulfonyloxy group, a perfluorobutanesulfonyloxy group, and a 4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy group.

【0029】上記スルホニルアミノ基としては、炭素数
が1〜12であって、1〜25個のフッ素原子で置換さ
れているものが好ましい。具体的にはトリフロロメタン
スルホニルアミノ基、パーフロロブタンスルホニルアミ
ノ基、パーフロロオクタンスルホニルアミノ基、ペンタ
フロロベンゼンスルホニルアミノ基等を挙げることがで
きる。
The sulfonylamino group preferably has 1 to 12 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specific examples include a trifluoromethanesulfonylamino group, a perfluorobutanesulfonylamino group, a perfluorooctanesulfonylamino group, and a pentafluorobenzenesulfonylamino group.

【0030】上記アリール基としては、炭素数が6〜1
4であって、1〜9個のフッ素原子で置換されているも
のが好ましい。具体的にはペンタフロロフェニル基、4
−トリフロロメチルフェニル基、ヘプタフロロナフチル
基、ノナフロロアントラニル基、4−フロロフェニル
基、2,4−ジフロロフェニル基等を挙げることができ
る。
The aryl group has 6 to 1 carbon atoms.
4, which is substituted with 1 to 9 fluorine atoms is preferable. Specifically, a pentafluorophenyl group, 4
-Trifluoromethylphenyl, heptafluoronaphthyl, nonafluoroanthranyl, 4-fluorophenyl, 2,4-difluorophenyl, and the like.

【0031】上記アラルキル基としては、炭素数が7〜
10であって、1〜15個のフッ素原子で置換されてい
るものが好ましい。具体的にはペンタフロロフェニルメ
チル基、ペンタフロロフェニルエチル基、パーフロロベ
ンジル基、パーフロロフェネチル基等を挙げることがで
きる。
The aralkyl group has 7 to 7 carbon atoms.
It is preferably 10 and substituted by 1 to 15 fluorine atoms. Specific examples include a pentafluorophenylmethyl group, a pentafluorophenylethyl group, a perfluorobenzyl group, a perfluorophenethyl group, and the like.

【0032】上記アルコキシカルボニル基としては、炭
素数が2〜13であって、1〜25個のフッ素原子で置
換されているものが好ましい。具体的にはトリフロロメ
トキシカルボニル基、ペンタフロロエトキシカルボニル
基、ペンタフロロフェノキシカルボニル基、パーフロロ
ブトキシカルボニル基、パーフロロオクチルオキシカル
ボニル基等を挙げることができる。
The alkoxycarbonyl group preferably has 2 to 13 carbon atoms and is substituted with 1 to 25 fluorine atoms. Specific examples include a trifluoromethoxycarbonyl group, a pentafluoroethoxycarbonyl group, a pentafluorophenoxycarbonyl group, a perfluorobutoxycarbonyl group, and a perfluorooctyloxycarbonyl group.

【0033】最も好ましいX-としてはフッ素置換ベン
ゼンスルホン酸アニオンであり、中でもペンタフルオロ
ベンゼンスルホン酸アニオンが特に好ましい。
[0033] The most preferred X - is a fluorine-substituted benzenesulfonic acid anion, among others pentafluorobenzenesulfonic acid anion is particularly preferred.

【0034】また、上記含フッ素置換基を有するベンゼ
ンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、又はアントラセ
ンスルホン酸は、さらに直鎖状、分岐状あるいは環状ア
ルコキシ基、アシル基、アシロキシ基、スルホニル基、
スルホニルオキシ基、スルホニルアミノ基、アリール
基、アラルキル基、アルコキシカルボニル基(これらの
炭素数範囲は前記のものと同様)、ハロゲン(フッ素を
除く)、水酸基、ニトロ基等で置換されてもよい。以下
に、これらの一般式(I)〜(III)で表される化合物の
具体例を示すが、これに限定されるものではない。
The benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, or anthracenesulfonic acid having a fluorine-containing substituent further includes a linear, branched or cyclic alkoxy group, an acyl group, an acyloxy group, a sulfonyl group,
It may be substituted with a sulfonyloxy group, a sulfonylamino group, an aryl group, an aralkyl group, an alkoxycarbonyl group (the number of carbon atoms is the same as described above), a halogen (excluding fluorine), a hydroxyl group, a nitro group and the like. Hereinafter, specific examples of the compounds represented by the general formulas (I) to (III) are shown, but the invention is not limited thereto.

【0035】[0035]

【化7】 Embedded image

【0036】[0036]

【化8】 Embedded image

【0037】[0037]

【化9】 Embedded image

【0038】[0038]

【化10】 Embedded image

【0039】[0039]

【化11】 Embedded image

【0040】[0040]

【化12】 Embedded image

【0041】一般式(I)、一般式(II)の化合物は、
例えばアリールマグネシウムブロミドなどのアリールグ
リニャール試薬と置換または無置換のフェニルスルホキ
シドを反応させ、得られたトリアリールスルホニウムハ
ライドを対応するスルホン酸と塩交換する方法、あるい
は置換または無置換のフェニルスルホキシドと対応する
芳香族化合物をメタンスルホン酸/五酸化二リンあるい
は塩化アルミなどの酸触媒を用いて縮合、塩交換する方
法、ジアリールヨードニウム塩とジアリールスルフィド
を酢酸銅などの触媒を用いて縮合、塩交換する方法など
によって合成できる。一般式(III)の化合物は過ヨウ素
酸塩を用いて芳香族化合物を反応させることにより合成
可能である。一般式(I)〜(III)で表される化合物の
組成物中の含有量は、全ネガ型レジスト組成物の固形分
に対し、0.1〜20重量%が適当であり、好ましくは
0.5〜10重量%、更に好ましくは1〜7重量%であ
る。
The compounds of the general formulas (I) and (II)
For example, a method of reacting a substituted or unsubstituted phenylsulfoxide with an aryl Grignard reagent such as arylmagnesium bromide, and subjecting the obtained triarylsulfonium halide to salt exchange with a corresponding sulfonic acid, or a method corresponding to substituted or unsubstituted phenylsulfoxide A method of condensing and salt-exchanging an aromatic compound using an acid catalyst such as methanesulfonic acid / diphosphorus pentoxide or aluminum chloride, and a method of condensing and salt-exchanging a diaryliodonium salt and a diarylsulfide using a catalyst such as copper acetate. Can be synthesized by The compound of the general formula (III) can be synthesized by reacting an aromatic compound with periodate. The content of the compounds represented by the general formulas (I) to (III) in the composition is preferably 0.1 to 20% by weight, preferably 0 to 20% by weight, based on the solid content of the whole negative resist composition. 0.5 to 10% by weight, more preferably 1 to 7% by weight.

【0042】(他の光酸発生剤)本発明において、上記
一般式(I)〜一般式(III)で表わされる化合物以外
に、他の放射線の照射により分解して酸を発生する化合
物を用いることができる。本発明において、上記一般式
(I)〜一般式(III)で表わされる化合物を必須成分と
して用いる場合には、下記の他の放射線の照射により分
解して酸を発生する化合物を併用することができる。本
発明の一般式(I)〜一般式(III)で表わされる化合物
と併用しうる光酸発生剤の比率は、モル比で100/0
〜20/80、好ましくは90/10〜40/60、更
に好ましくは80/20〜50/50である。
(Other photoacid generators) In the present invention, in addition to the compounds represented by the above general formulas (I) to (III), other compounds which decompose upon irradiation with radiation to generate an acid are used. be able to. In the present invention, when the compounds represented by the above general formulas (I) to (III) are used as essential components, the following other compounds which decompose upon irradiation with radiation to generate an acid may be used in combination. it can. The ratio of the photoacid generator which can be used in combination with the compounds represented by the general formulas (I) to (III) of the present invention is 100/0 in molar ratio.
20/80, preferably 90/10 to 40/60, and more preferably 80/20 to 50/50.

【0043】一方、上記一般式(IV)で表される架橋剤を
必須成分として使用する場合(前記態様)には、光酸
発生剤としては、一般式(I)〜一般式(III)で表わさ
れる化合物でもよいし、下記他の光酸発生剤でもよい
し、これらを併用してもよい。この場合、光酸発生剤の
組成物中の含有量は、全ネガ型レジスト組成物の固形分
に対し、0.1〜20重量%が適当であり、好ましくは
0.5〜10重量%、更に好ましくは1〜7重量%であ
る。
On the other hand, when the crosslinking agent represented by the above general formula (IV) is used as an essential component (as described above), the photoacid generator may be any one of the general formulas (I) to (III). The compound represented by the compound may be used, another photoacid generator described below may be used, or these may be used in combination. In this case, the content of the photoacid generator in the composition is suitably from 0.1 to 20% by weight, preferably from 0.5 to 10% by weight, based on the solid content of the whole negative resist composition. More preferably, it is 1 to 7% by weight.

【0044】そのような他の光酸発生剤としては、光カ
チオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色
素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト
等に使用されている公知の光により酸を発生する化合物
およびそれらの混合物を適宜に選択して使用することが
できる。
Examples of such other photoacid generators include photoinitiators for cationic photopolymerization, photoinitiators for photoradical polymerization, photodecolorants for dyes, photochromic agents, and microresists. A known compound that generates an acid by light and a mixture thereof can be appropriately selected and used.

【0045】たとえば S.I.Schlesinger,Photogr.Sci.E
ng.,18,387(1974)、T.S.Bal etal,Polymer,21,423(198
0) 等に記載のジアゾニウム塩、米国特許第4,069,055
号、同4,069,056号、同 Re 27,992号、特開平3-140140
号等に記載のアンモニウム塩、D.C.Necker etal,Macrom
olecules,17,2468(1984)、C.S.Wen etal,Teh,Proc.Con
f.Rad.Curing ASIA,p478 Tokyo,Oct(1988) 、米国特許
第4,069,055 号、同4,069,056 号等に記載のホスホニウ
ム塩、J.V.Crivello etal,Macromorecules,10(6),1307
(1977) 、Chem.&Eng.News,Nov.28,p31(1988) 、欧州特
許第104,143 号、同第339,049 号、同第410,201 号、特
開平2-150,848 号、特開平2-296,514 号等に記載のヨー
ドニウム塩、J.V.Crivello etal,Polymer J.17,73(198
5) 、J.V.Crivello etal.J.Org.Chem.,43,3055(1978)
、W.R.Watt etal,J.Polymer Sci.,PolymerChem.Ed.,2
2,1789(1984) 、J.V.Crivello etal,Polymer Bull.,14,
279(1985)、J.V.Crivello etal,Macromorecules,14(5),
1141(1981) 、J.V.Crivello etal,J.PolymerSci.,Polym
er Chem.Ed.,17,2877(1979)、欧州特許第370,693 号、
同161,811 号、同410,201 号、同339,049 号、同233,56
7 号、同297,443 号、同297,442 号、米国特許第3,902,
114 号、同第4,933,377 号、同4,760,013 号、同4,734,
444 号、同2,833,827 号、獨国特許第2,904,626 号、同
3,604,580 号、同3,604,581 号等に記載のスルホニウム
塩、J.V.Crivello etal,Macromorecules,10 (6),1307(1
977) 、J.V.Crivello etal,J.PolymerSci.,Polymer Che
m.Ed., 17,1047(1979) 等に記載のセレノニウム塩、C.
S.Wen etal,Teh,Proc.Conf.Rad.Curing ASIA,p478 Toky
o,Oct(1988) 等に記載のアルソニウム塩等のオニウム
塩、米国 特許第3,905,815 号、特公昭46-4605 号、特
開昭48-36281号、特開昭55-32070号、特開昭60-239736
号、特開昭61-169835 号、特開昭61-169837 号、特開昭
62-58241号、特開昭62-212401 号、特開昭63-70243号、
特開昭63-298339 号等に記載の有機ハロゲン化合物、K.
Meier etal,J.Rad.Curing,13(4),26(1986)、T.P.Gill
etal,Inorg.Chem.,19,3007(1980)、D.Astruc,Acc.Chem.
Res.,19(12),377(1896) 、特開平2-161445号等に記載の
有機金属/有機ハロゲン化物、S.Hayase etal,J.Polym
er Sci.,25,753(1987)、 E.Reichmanis etal,J.Pholymer
Sci.,Polymer Chem.Ed.,23,1(1985)、 Q.Q.Zhu etal,J.
Photochem.,36,85,39,317(1987)、 B.Amit etal,Tetrahe
dron Lett.,(24)2205(1973)、D.H.R.Barton etal,J.Chem
Soc.,3571(1965)、 P.M.Collins etal,J.Chem.SoC.,Per
kin I,1695(1975)、 M.Rudinstein etal,Tetrahedron Le
tt.,(17),1445(1975)、 J.W.Walker etalJ.Am.Chem.So
c.,110,7170(1988)、 S.C.Busman etal,J.Imaging Techn
ol.,11(4),191(1985)、 H.M.Houlihan etal,Macormolecu
les,21,2001(1988)、P.M.Collins etal,J.Chem.Soc.,Che
m.Commun.,532(1972)、S.Hayase etal,Macromolecules,1
8,1799(1985)、 E.Reichmanis etal,J.Electrochem.So
c.,Solid State Sci.Technol.,130(6)、 F.M.Houlihanet
al,Macromolcules,21,2001(1988)、欧州特許第0290,750
号、同046,083 号、同156,535 号、同271,851 号、同0,
388,343 号、 米国特許第3,901,710 号、同4,181,531
号、特開昭60-198538 号、特開昭53-133022 号等に記載
のo−ニトロベンジル型保護基を有する光酸発生剤、M.
TUNOOKA etal,Polymer Preprints Japan,35(8)、G.Bern
er etal,J.Rad.Curing,13(4)、 W.J.Mijs etal,Coating
Technol.,55(697),45(1983),Akzo 、 H.Adachi etal,Po
lymer Preprints,Japan,37(3)、欧州特許第0199,672号、
同84515 号、同044,115 号、同618,564 号、、同0101,1
22号、米国特許第4,371,605 号、同4,431,774 号、特開
昭64-18143号、特開平2-245756号、特開平3-140109号等
に記載のイミノスルフォネ−ト等に代表される光分解し
てスルホン酸を発生する化合物、特開昭61-166544 号等
に記載のジスルホン化合物を挙げることができる。
For example, SISchlesinger, Photogr.Sci.E
ng., 18,387 (1974), TSBal etal, Polymer, 21,423 (198
0) etc., U.S. Pat.No.4,069,055
No. 4,069,056, Re 27,992, JP-A-3-140140
Salt, DCNecker etal, Macrom
olecules, 17, 2468 (1984), CSwen et al, Teh, Proc. Con
f.Rad.Curing ASIA, p478 Tokyo, Oct (1988), U.S. Pat.Nos. 4,069,055, 4,069,056, etc., phosphonium salts, JVCrivello et al., Macromorecules, 10 (6), 1307
(1977), Chem. & Eng. News, Nov. 28, p31 (1988), European Patent Nos. 104,143, 339,049, 410,201, JP-A-2-150,848, JP-A-2-296,514, etc. Described iodonium salts, JVCrivello etal, Polymer J. 17, 73 (198
5), JVCrivello et al. J. Org. Chem., 43, 3055 (1978)
, WRWatt et al, J. Polymer Sci., PolymerChem. Ed., 2
2,1789 (1984), JVCrivello etal, Polymer Bull., 14,
279 (1985), JVCrivello etal, Macromorecules, 14 (5),
1141 (1981), JVCrivello et al, J. PolymerSci., Polym
er Chem. Ed., 17, 2877 (1979), EP 370,693,
No. 161,811, No. 410,201, No. 339,049, No. 233,56
7, 297,443, 297,442, U.S. Pat.
No. 114, No. 4,933,377, No. 4,760,013, No. 4,734,
No. 444, No. 2,833,827, Dokoku Patent No. 2,904,626,
Nos. 3,604,580 and 3,604,581, JVCrivello et al., Macromorecules, 10 (6), 1307 (1
977), JVCrivello et al, J. PolymerSci., Polymer Che
m.Ed., 17,1047 (1979), etc.
S.Wen etal, Teh, Proc.Conf.Rad.Curing ASIA, p478 Toky
o, Oct (1988), etc., onium salts such as arsonium salts, U.S. Pat.No. 3,905,815, JP-B-46-4605, JP-A-48-36281, JP-A-55-32070, JP-A-60 -239736
No., JP-A-61-169835, JP-A-61-169837, JP-A-61-169837
No. 62-58241, JP-A-62-212401, JP-A-63-70243,
Organic halogen compounds described in JP-A-63-298339, etc.
Meier et al., J. Rad. Curing, 13 (4), 26 (1986), TPGill
etal, Inorg.Chem., 19, 3007 (1980), D. Astruc, Acc.
Res., 19 (12), 377 (1896), and organic metal / organic halides described in JP-A-2-14145, S. Hayase et al., J. Polym
er Sci., 25, 753 (1987), E. Reichmanis et al., J. Pholimer
Sci., Polymer Chem. Ed., 23, 1 (1985), QQ Zhu et al., J.
Photochem., 36, 85, 39, 317 (1987), B. Amit etal, Tetrahe
dron Lett., (24) 2205 (1973), DHR Barton et al., J. Chem.
Soc., 3571 (1965), PMCollins et al., J. Chem.SoC., Per
kin I, 1695 (1975), M. Rudinstein et al, Tetrahedron Le
tt., (17), 1445 (1975), JWWalker etal J. Am. Chem. So
c., 110, 7170 (1988), SCBusman et al, J. Imaging Techn
ol., 11 (4), 191 (1985), HMHoulihan et al, Macormolecu
les, 21, 2001 (1988), PM Collins et al., J. Chem. Soc., Che
m.Commun., 532 (1972), S.Hayase etal, Macromolecules, 1
8,1799 (1985), E. Reichmanis et al., J. Electrochem. So
c., Solid State Sci. Technol., 130 (6), FMHoulihanet
al, Macromolcules, 21, 2001 (1988), EP 0290,750
Nos. 046,083, 156,535, 271,851, 0,
U.S. Pat.Nos. 3,901,710 and 4,181,531
, A photoacid generator having an o-nitrobenzyl-type protecting group described in JP-A-60-198538, JP-A-53-133022, etc.
TUNOOKA etal, Polymer Preprints Japan, 35 (8), G. Bern
er etal, J.Rad.Curing, 13 (4), WJMijs etal, Coating
Technol., 55 (697), 45 (1983), Akzo, H. Adachi et al, Po
lymer Preprints, Japan, 37 (3), European Patent No. 0199,672,
No. 84515, No. 044,115, No. 618,564, No. 0101,1
No. 22, U.S. Pat.Nos. 4,371,605, 4,431,774, JP-A-64-18143, JP-A-2-245756, JP-A-3-140109, etc. Examples of the compound include sulfonic acid generating compounds and disulfone compounds described in JP-A-61-166544.

【0046】また、これらの光により酸を発生する基、
あるいは化合物をポリマーの主鎖または側鎖に導入した
化合物、たとえば、M.E.Woodhouse etal,J.Am.Chem.So
c.,104,5586(1982) 、S.P.Pappas etal,J.Imaging Sc
i.,30(5),218(1986) 、S.Kondoetal,Makromol.Chem.,Ra
pid Commun.,9,625(1988)、Y.Yamada etal,Makromol.C
hem.,152,153,163(1972) 、J.V.Crivello etal,J.Polym
erSci.,Polymer Chem.Ed., 17,3845(1979) 、米国特許
第3,849,137 号、獨国特許第3914407 号、特開昭63-266
53号、特開昭55-164824 号、特開昭62-69263号、特開昭
63-146038 号、特開昭63-163452 号、特開昭62-153853
号、特開昭63-146029 号等に記載の化合物を用いること
ができる。
Further, a group that generates an acid by these lights,
Alternatively, a compound having a compound introduced into a main chain or a side chain of a polymer, for example, MEWoodhouse et al., J. Am. Chem.
c., 104, 5586 (1982), SPPappas et al, J. Imaging Sc
i., 30 (5), 218 (1986), S. Kondoetal, Makromol.Chem., Ra
pid Commun., 9,625 (1988), Y.Yamada et al., Makromol.C
hem., 152, 153, 163 (1972), JVCrivello etal, J. Polym
erSci., Polymer Chem. Ed., 17,3845 (1979), U.S. Patent No. 3,849,137, Dokoku Patent No. 3,914,407, JP-A-63-266.
No. 53, JP-A-55-164824, JP-A-62-69263, JP-A-Showa
63-146038, JP-A-63-163452, JP-A-62-153853
And the compounds described in JP-A-63-146029 and the like can be used.

【0047】さらにV.N.R.Pillai,Synthesis,(1),1(198
0)、A.Abad etal,Tetrahedron Lett.,(47)4555(1971)、
D.H.R.Barton etal,J.Chem.Soc.,(C),329(1970) 、米国
特許第3,779,778 号、欧州特許第126,712 号等に記載の
光により酸を発生する化合物も使用することができる。
Further, VNRPillai, Synthesis, (1), 1 (198
0), A. Abad etal, Tetrahedron Lett., (47) 4555 (1971),
DHR Barton et al., J. Chem. Soc., (C), 329 (1970), U.S. Pat. No. 3,779,778, EP 126,712, and the like, can also be used compounds which generate an acid by light.

【0048】(3) 本発明で使用される架橋剤 本発明では、酸により架橋する化合物(以下、適宜、酸
架橋剤又は単に架橋剤と称する)として、前記一般式(I
V)で表されるフェノール誘導体を使用することが好まし
い。前記一般式(IV)中、Ar1は、置換基を有していて
も良い芳香族炭化水素環を示す。原料の入手性から、芳
香族炭化水素環としては、ベンゼン環、ナフタレン環ま
たはアントラセン環が好ましい。
(3) Crosslinking Agent Used in the Present Invention In the present invention, a compound capable of being crosslinked by an acid (hereinafter referred to as an acid crosslinking agent or simply a crosslinking agent, as appropriate) is represented by the general formula (I)
It is preferable to use a phenol derivative represented by V). In the general formula (IV), Ar 1 represents an aromatic hydrocarbon ring which may have a substituent. From the availability of raw materials, the aromatic hydrocarbon ring is preferably a benzene ring, a naphthalene ring or an anthracene ring.

【0049】また、好ましい置換基としては、ハロゲン
原子、炭素数12個以下の炭化水素基、炭素数12個以
下のアルコキシ基、炭素数12個以下のアルキルチオ
基、シアノ基、ニトロ基、トリフルオロメチル基等が挙
げられる。感度が高いという理由で、Ar1としては、
置換基を有していないベンゼン環およびナフタレン環、
または、ハロゲン原子、炭素数6個以下の炭化水素基、
炭素数6個以下のアルコキシ基、炭素数6個以下のアル
キルチオ基、ニトロ基等を置換基として有するベンゼン
環およびナフタレン環が特に好ましい。
Preferred examples of the substituent include a halogen atom, a hydrocarbon group having 12 or less carbon atoms, an alkoxy group having 12 or less carbon atoms, an alkylthio group having 12 or less carbon atoms, a cyano group, a nitro group and a trifluoro group. And a methyl group. Because of its high sensitivity, Ar 1
Benzene ring and naphthalene ring having no substituent,
Or a halogen atom, a hydrocarbon group having 6 or less carbon atoms,
A benzene ring and a naphthalene ring having an alkoxy group having 6 or less carbon atoms, an alkylthio group having 6 or less carbon atoms, or a nitro group as a substituent are particularly preferable.

【0050】R39およびR40は、それぞれ同じでも異な
っていても良く、水素原子または炭素数12個以下の炭
化水素基を示す。合成が容易であるという理由から、R
39およびR40は、水素原子またはメチル基であることが
特に好ましい。R41は、水素原子または炭素数12個以
下の炭化水素基を示す。感度が高いという理由で、R 41
は、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、シクロヘ
キシル基、ベンジル基、等の炭素数7個以下の炭化水素
であることが特に好ましい。mは、2〜4の整数を示
す。nは、1〜3の整数を示す。
R39And R40Are the same but different
Hydrogen atom or carbon with 12 or less carbon atoms
Shows a hydride group. Because of the ease of synthesis, R
39And R40Is a hydrogen atom or a methyl group
Particularly preferred. R41Is a hydrogen atom or 12 or more carbon atoms
Shows the lower hydrocarbon group. Because of the high sensitivity, R 41
Represents, for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group,
Hydrocarbons with 7 or less carbon atoms, such as xyl and benzyl groups
Is particularly preferred. m represents an integer of 2 to 4
You. n shows the integer of 1-3.

【0051】また、X1は2価の連結基を示す。Yは前
記部分構造を有する、2価〜4価の連結基或いは末端が
水素原子である1価の官能基を示す。Zは、2価〜4価
の連結基又は1価の官能基を示すが、Yが末端基である
場合には存在しない。Zは、Yの連結基の価数に応じ
て、価数や個数を変化させる。また、Y又はZが、Ar
1上の炭素原子少なくとも1つと結合して環を形成して
もよい。
Also, X1Represents a divalent linking group. Y is before
The divalent to tetravalent linking group or terminal having the partial structure
It represents a monovalent functional group that is a hydrogen atom. Z is divalent to tetravalent
Or a monovalent functional group, wherein Y is a terminal group
Does not exist in the case. Z depends on the valence of the linking group of Y
To change the valence or number. Further, when Y or Z is Ar
1Bond to at least one of the above carbon atoms to form a ring
Is also good.

【0052】次に一般式(IV)のX1について詳述する。
1は、2価の連結基であり、好ましくは単結合又は置
換基を有していてもよい炭化水素連結基を示す。炭化水
素連結基としては、炭素数1〜18の直鎖アルキレン、
分枝鎖アルキレン及び環状アルキレン、炭素数2〜18
の直鎖状、分岐状、環状アルケニレン、炭素数2〜8の
アルキニレン及び炭素数6〜20のアリーレンが好まし
い。X1の炭化水素連結基として、より好ましい例とし
てメチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプ
ロピレン、シクロヘキシレン、フェニレン、トリレン、
ビフェニレン、下記構造に表される基等が挙げられる。
Next, X 1 in the general formula (IV) will be described in detail.
X 1 is a divalent linking group, and preferably represents a single bond or a hydrocarbon linking group which may have a substituent. As the hydrocarbon linking group, a linear alkylene having 1 to 18 carbon atoms,
Branched alkylene and cyclic alkylene, having 2 to 18 carbon atoms
Linear, branched, cyclic alkenylene, alkynylene having 2 to 8 carbon atoms and arylene having 6 to 20 carbon atoms are preferable. More preferred examples of the hydrocarbon linking group for X 1 include methylene, ethylene, propylene, butylene, isopropylene, cyclohexylene, phenylene, tolylene,
Examples include biphenylene and groups represented by the following structures.

【0053】[0053]

【化13】 Embedded image

【0054】また、これらの連結基が置換基を有する場
合、好ましい置換基としては、炭素数12個以下のアル
コキシ基、ハロゲン原子、ヒドロキシル基が挙げられ
る。
When these linking groups have a substituent, preferred substituents include an alkoxy group having 12 or less carbon atoms, a halogen atom and a hydroxyl group.

【0055】次に一般式(IV)のYについて詳述する。Y
は2〜4価の連結基又は1価の官能基であり、先に示し
たように、1価、2価、3価、4価であってもよく、特
にフェノール性水酸基との相互作用が強いことが知られ
ている基である。具体的には、前記の部分構造を有す
る。
Next, Y in the general formula (IV) will be described in detail. Y
Is a divalent to tetravalent linking group or a monovalent functional group, and as described above, may be monovalent, divalent, trivalent or tetravalent, and particularly has an interaction with a phenolic hydroxyl group. A group known to be strong. Specifically, it has the above-mentioned partial structure.

【0056】ここで、前記例示した構造がYの部分構造
であるとは、連結基或いは末端が水素原子である官能基
Yが、例示した部分構造を少なくとも1つ有することを
意味する。従って、Yは例示した部分構造を複数個連結
した基、あるいは、例示した部分構造と通常の炭化水素
基などとを連結した基などを包含するものである。Y
は、部分構造を複数個結合したり、例示した部分構造と
通常の炭化水素基などとを連結して環を形成し、それが
2〜4価の連結基又は1価の官能基となってもよい。特
にこれらの上記部分構造を有する好ましい構造として
は、具体的には、アミド、スルホンアミド、イミド、ウ
レア、ウレタン、チオウレア、カルボン酸、カルボン酸
エステル、スルホン酸エステル等が挙げられる。
Here, that the exemplified structure is a partial structure of Y means that the linking group or the functional group Y whose terminal is a hydrogen atom has at least one exemplified partial structure. Accordingly, Y includes a group in which a plurality of the exemplified partial structures are linked, or a group in which the exemplified partial structure is linked to a normal hydrocarbon group or the like. Y
Is formed by bonding a plurality of partial structures or linking the exemplified partial structure and a normal hydrocarbon group to form a ring, which becomes a divalent to tetravalent linking group or a monovalent functional group. Is also good. Particularly, preferred structures having these partial structures include, for example, amides, sulfonamides, imides, ureas, urethanes, thioureas, carboxylic acids, carboxylic esters, and sulfonic esters.

【0057】次に一般式(IV)のZについて詳述する。Z
はYが末端基である場合には存在せず、2価〜4価の連
結基又は1価の官能基を示す。Zは、好ましくは置換基
を有していても良い2価〜4価の炭化水素連結基又は1
価の炭化水素基である。2価〜4価の炭化水素連結基又
は1価の炭化水素基としては、2価〜4価の炭素数1〜
18の直鎖アルキレン、又はアルキル、2価〜4価の分
枝鎖アルキレン、又はアルキル、2価〜4価の環状アル
キレン、又はアルキル、2価〜4価の炭素数6〜20の
アリーレン、又はアリール、2価〜4価の炭素数2〜1
8の直鎖状、分岐状、環状アルケニレン、又はアルケニ
ル、2価〜4価の炭素数2〜18のアルキニレン、又は
アルキニルが好ましい。
Next, Z in the general formula (IV) will be described in detail. Z
Is not present when Y is a terminal group, and represents a divalent to tetravalent linking group or a monovalent functional group. Z is preferably a divalent to tetravalent hydrocarbon linking group which may have a substituent or 1
Is a monovalent hydrocarbon group. Examples of the divalent to tetravalent hydrocarbon linking group or monovalent hydrocarbon group include divalent to tetravalent carbon atoms having 1 to 4 carbon atoms.
18 straight-chain alkylene, or alkyl, divalent to tetravalent branched alkylene, or alkyl, divalent to tetravalent cyclic alkylene, or alkyl, divalent to tetravalent arylene having 6 to 20 carbon atoms, or Aryl, divalent to tetravalent carbon number 2-1
A straight-chain, branched, cyclic alkenylene or alkenyl of 8 or divalent to tetravalent alkynylene having 2 to 18 carbon atoms or alkynyl is preferable.

【0058】Zのより好ましい具体例としては、一価の
場合は、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブ
チル、イソブチル、ターシャリーブチル、セカンダリー
ブチル、ペンチル、ヘキシル、シクロペンチル、シクロ
ヘキシル、オクチル、ベンジル、フェニル、ナフチル、
アントラセニル、アリル、ビニル等が挙げられる。ま
た、2価以上の場合は、これらの1価の基から水素原子
を価数に応じて除去して連結基とすることが好ましい。
Zが置換基を有する場合、好ましい置換基としては、炭
素数12以下のアルコキシ、ハロゲン原子、ヒドロキシ
ル基が挙げられる。一般式(IV)において、Zが存在せず
Yが2〜4価の連結基を示すとき、そのYを中心とし
て、Yに結合している一般式(IV)におけるY以外の残基
が2〜4個結合してもよい。また、一般式(IV)におい
て、Zが存在し、Zが2〜4価の連結基を示すとき、そ
のZを中心として、Zに結合している一般式(IV)におけ
るZ以外の残基が2〜4個結合してもよい。
As more preferred specific examples of Z, when monovalent, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, tertiary butyl, secondary butyl, pentyl, hexyl, cyclopentyl, cyclohexyl, octyl, benzyl, phenyl , Naphthyl,
Anthracenyl, allyl, vinyl and the like. In the case of divalent or higher valence, it is preferable to remove a hydrogen atom from these monovalent groups according to the valence to form a linking group.
When Z has a substituent, preferred substituents include alkoxy having 12 or less carbon atoms, a halogen atom, and a hydroxyl group. In the general formula (IV), when Z is absent and Y represents a divalent to tetravalent linking group, the residue other than Y in the general formula (IV) bonded to Y is 2 Up to four may be combined. In addition, when Z is present in the general formula (IV) and Z represents a divalent to tetravalent linking group, a residue other than Z in the general formula (IV) bonded to Z around the Z, May be bonded to 2 to 4.

【0059】本発明において好適に用いられる架橋剤
(フェノール誘導体)の具体例を、便宜上、いくつかの
パターンに分けて、例えば、官能基を挙げて以下に例示
するが、本発明はこれらに制限されるものではない。
Specific examples of the cross-linking agent (phenol derivative) preferably used in the present invention are shown below in some patterns for convenience, for example, with functional groups, but the present invention is not limited to these. It is not something to be done.

【0060】[0060]

【化14】 Embedded image

【0061】[0061]

【表1】 [Table 1]

【0062】[0062]

【化15】 Embedded image

【0063】[0063]

【表2】 [Table 2]

【0064】[0064]

【化16】 Embedded image

【0065】[0065]

【表3】 [Table 3]

【0066】[0066]

【化17】 Embedded image

【0067】[0067]

【表4】 [Table 4]

【0068】[0068]

【化18】 Embedded image

【0069】[0069]

【表5】 [Table 5]

【0070】[0070]

【化19】 Embedded image

【0071】[0071]

【表6】 [Table 6]

【0072】[0072]

【化20】 Embedded image

【0073】[0073]

【表7】 [Table 7]

【0074】[0074]

【化21】 Embedded image

【0075】[0075]

【表8】 [Table 8]

【0076】[0076]

【化22】 Embedded image

【0077】[0077]

【表9】 [Table 9]

【0078】[0078]

【化23】 Embedded image

【0079】[0079]

【化24】 Embedded image

【0080】[0080]

【化25】 Embedded image

【0081】[0081]

【化26】 Embedded image

【0082】[0082]

【化27】 Embedded image

【0083】[0083]

【化28】 Embedded image

【0084】[0084]

【化29】 Embedded image

【0085】[0085]

【化30】 Embedded image

【0086】[0086]

【化31】 Embedded image

【0087】[0087]

【化32】 Embedded image

【0088】[0088]

【化33】 Embedded image

【0089】[0089]

【化34】 Embedded image

【0090】[0090]

【化35】 Embedded image

【0091】[0091]

【化36】 Embedded image

【0092】[0092]

【化37】 Embedded image

【0093】[0093]

【化38】 Embedded image

【0094】[0094]

【化39】 Embedded image

【0095】[0095]

【化40】 Embedded image

【0096】[0096]

【化41】 Embedded image

【0097】[0097]

【化42】 Embedded image

【0098】[0098]

【化43】 Embedded image

【0099】[0099]

【化44】 Embedded image

【0100】[0100]

【化45】 Embedded image

【0101】尚、上記具体例において、iPrはイソプ
ロピル基を、nBuはn−ブチル基を、tBuはt−ブチ
ル基を、Phはフェニル基を、cyclo−C6
11は、シクロヘキシル基を各々表す。これら具体例のう
ち、アミド構造、ウレア構造を有する低分子フェノール
誘導体は、架橋剤としては知られておらず、効果の観点
からも好ましい。
In the above specific examples, i Pr is an isopropyl group, n Bu is an n-butyl group, t Bu is a t-butyl group, Ph is a phenyl group, and cyclo-C 6 H
11 represents a cyclohexyl group. Among these specific examples, a low-molecular-weight phenol derivative having an amide structure or a urea structure is not known as a crosslinking agent, and is preferable from the viewpoint of effects.

【0102】これらの架橋剤として有用な、一般式(IV)
で示されるフェノール誘導体は、従来公知の方法により
合成できる。一般的な合成法を以下のスキームI、IIに
示した。
Formula (IV) useful as these crosslinking agents
Can be synthesized by a conventionally known method. A general synthetic method is shown in the following Schemes I and II.

【0103】[0103]

【化46】 Embedded image

【0104】式中、baseとは、強アルカリ、例えば
KOH、NaOH、(CH34+OH等を表す。
In the formula, base represents a strong alkali, for example, KOH, NaOH, (CH 3 ) 4 N + OH and the like.

【0105】[0105]

【化47】 Embedded image

【0106】つまり一般式(IV)の化合物は対応するフェ
ノール誘導体から、カルボニル化合物によるヒドロキシ
アルキル化、及びアルコキシ化により合成することがで
きる。
That is, the compound of the general formula (IV) can be synthesized from the corresponding phenol derivative by hydroxyalkylation and alkoxylation with a carbonyl compound.

【0107】上記一般式(IV)で示される低分子フェノー
ル誘導体の分子量は、1000以下であり、好ましくは
150〜800であり、より好ましくは250〜750
である。これらのフェノール誘導体は単独で使用しても
よく、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。ま
た、これらのフェノール誘導体を合成する際、フェノー
ル誘導体同士が縮合して2量体や3量体等の不純物が副
生成する場合もあるが、これらの不純物を含有したまま
用いても良い。なお、この場合でも、不純物は30%以
下であることが好ましく、20%以下であることがさら
好ましい。
The low molecular weight phenol derivative represented by the above general formula (IV) has a molecular weight of 1,000 or less, preferably 150 to 800, more preferably 250 to 750.
It is. These phenol derivatives may be used alone or in combination of two or more. In addition, when synthesizing these phenol derivatives, the phenol derivatives may be condensed with each other to produce by-products such as dimers and trimers, but the phenol derivatives may be used while containing these impurities. In this case as well, the impurity is preferably at most 30%, more preferably at most 20%.

【0108】本発明において、一般式(IV)で示されるフ
ェノール誘導体は、全レジスト組成物固形分中、5〜7
0重量%、好ましくは10〜50重量%の添加量で用い
られる。ここで、架橋剤としての該フェノール誘導体の
添加量が5重量%未満であると残膜率が低下し、また、
70重量%を越えると解像力が低下し、更にレジスト液
の保存時の安定性の点で好ましくない。
In the present invention, the phenol derivative represented by the general formula (IV) accounts for 5 to 7
It is used in an amount of 0% by weight, preferably 10 to 50% by weight. Here, when the addition amount of the phenol derivative as a cross-linking agent is less than 5% by weight, the residual film ratio decreases, and
If it exceeds 70% by weight, the resolving power is reduced, and furthermore, the stability of the resist solution during storage is not preferred.

【0109】本発明には、上記一般式(IV)で示される架
橋剤以外に、以下の他の架橋剤(i)、(ii)を使用す
ることもできる。本発明において、上記一般式(IV)で示
される架橋剤を必須成分として使用する場合には、以下
の他の架橋剤を併用することができる。この場合、本発
明の一般式(IV)で表わされる架橋剤と併用しうる他の架
橋剤の比率は、モル比で100/0〜20/80、好ま
しくは90/10〜40/60、更に好ましくは80/
20〜50/50である。
In the present invention, the following other crosslinking agents (i) and (ii) can be used in addition to the crosslinking agent represented by the above general formula (IV). In the present invention, when the crosslinking agent represented by the above general formula (IV) is used as an essential component, the following other crosslinking agents can be used in combination. In this case, the ratio of the other crosslinking agent that can be used in combination with the crosslinking agent represented by the general formula (IV) of the present invention is 100/0 to 20/80, preferably 90/10 to 40/60, and Preferably 80 /
20 to 50/50.

【0110】一方、光酸発生剤として一般式(I)〜一
般式(III)で表わされる化合物を必須成分として使用す
る場合(前記態様)には、架橋剤としては、上記一般
式(IV)で表される架橋剤でもよいし、下記他の架橋剤で
もよいし、これらを併用してもよい。この場合、以下の
(i)〜(ii)の本発明に用いることのできる架橋剤は、全
固形分に対し、2〜80重量%、好ましくは5〜75重
量%、特に好ましくは10〜70重量%の範囲である。
架橋剤の添加量は2重量%未満であると、現像時の膜減
りが大きく、また、80重量%を超えると保存時の安定
性の観点から好ましくない。
On the other hand, when the compounds represented by the general formulas (I) to (III) are used as essential components as the photoacid generator (the above-mentioned embodiment), the crosslinking agent is represented by the above general formula (IV) Or a cross-linking agent described below or a combination thereof. In this case,
The crosslinking agent (i) to (ii) which can be used in the present invention is used in an amount of 2 to 80% by weight, preferably 5 to 75% by weight, particularly preferably 10 to 70% by weight based on the total solid content. is there.
If the amount of the crosslinking agent is less than 2% by weight, the film loss during development is large, and if it exceeds 80% by weight, it is not preferable from the viewpoint of storage stability.

【0111】(i)N−ヒドロキシメチル基、N−アルコ
キシメチル基、若しくはN−アシルオキシメチル基を有
する化合物 (ii)エポキシ化合物 これらの架橋剤については以下に詳細に説明する。 (i) N−ヒドロキシメチル基、N−アルコキシメチル
基、若しくはN−アシルオキシメチル基を有する化合物
としては、欧州特許公開(以下、「EP−A」と記載す
る)第0,133,216号、西独特許第3,634,
671号、同第3,711,264号に開示された単量
体及びオリゴマー−メラミン−ホルムアルデヒド縮合物
並びに尿素−ホルムアルデヒド縮合物、EP−A第0,
212,482号に開示されたアルコキシ置換化合物等
に開示されたベンゾグアナミン−ホルムアルデヒド縮合
物等が挙げられる。更に好ましい例としては、例えば、
少なくとも2個の遊離N−ヒドロキシメチル基、N−ア
ルコキシメチル基、若しくはN−アシルオキシメチル基
を有するメラミン−ホルムアルデヒド誘導体が挙げら
れ、中でもN−アルコキシメチル誘導体が特に好まし
い。
(I) Compound having N-hydroxymethyl group, N-alkoxymethyl group or N-acyloxymethyl group (ii) Epoxy compound These crosslinking agents will be described in detail below. (i) As a compound having an N-hydroxymethyl group, an N-alkoxymethyl group, or an N-acyloxymethyl group, European Patent Publication (hereinafter referred to as “EP-A”) No. 0,133,216; West German Patent 3,634,
No. 671, No. 3,711,264, monomer and oligomer-melamine-formaldehyde condensate and urea-formaldehyde condensate, EP-A 0,0
Benzoguanamine-formaldehyde condensate disclosed in the alkoxy-substituted compound disclosed in U.S. Pat. No. 212,482, and the like. More preferred examples include, for example,
A melamine-formaldehyde derivative having at least two free N-hydroxymethyl groups, N-alkoxymethyl groups, or N-acyloxymethyl groups is exemplified, and among them, an N-alkoxymethyl derivative is particularly preferred.

【0112】(ii)エポキシ化合物としては、一つ以上の
エポキシ基を含む、モノマー、ダイマー、オリゴマー、
ポリマー状のエポキシ化合物を挙げることができる。例
えば、ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの反応
生成物、低分子量フェノール−ホルムアルデヒド樹脂と
エピクロルヒドリンとの反応生成物等が挙げられる。そ
の他、米国特許第4,026,705号公報、英国特許
第1,539,192号公報に記載され、使用されてい
るエポキシ樹脂を挙げることができる。
(Ii) Examples of the epoxy compound include monomers, dimers, oligomers, and the like containing one or more epoxy groups.
Polymeric epoxy compounds can be mentioned. For example, a reaction product of bisphenol A with epichlorohydrin, a reaction product of a low molecular weight phenol-formaldehyde resin with epichlorohydrin and the like can be mentioned. Other examples include epoxy resins described and used in U.S. Pat. No. 4,026,705 and British Patent 1,539,192.

【0113】(4)本発明の組成物に使用されるその他
の成分 本発明のネガ型レジスト組成物には必要に応じて、更に
有機塩基性化合物、染料、界面活性剤などを含有させる
ことができる。
(4) Other Components Used in the Composition of the Present Invention The negative resist composition of the present invention may further contain, if necessary, an organic basic compound, a dye, a surfactant and the like. it can.

【0114】(4)−1 染料 好適な染料としては油性染料及び塩基性染料がある。具
体的にはオイルイエロー#101、オイルイエロー#1
03、オイルピンク#312、オイルグリーンBG、オ
イルブルーBOS,オイルブルー#603、オイルブラ
ックBY、オイルブラックBS、オイルブラックT−5
05(以上オリエント化学工業株式会社製)、クリスタ
ルバイオレット(CI42555)、メチルバイオレッ
ト(CI42535)、ローダミンB(CI45170
B)、マラカイトグリーン(CI42000)、メチレ
ンブルー(CI52015)等を挙げることができる。
(4) -1 Dye Suitable dyes include oil dyes and basic dyes. Specifically, Oil Yellow # 101, Oil Yellow # 1
03, Oil Pink # 312, Oil Green BG, Oil Blue BOS, Oil Blue # 603, Oil Black BY, Oil Black BS, Oil Black T-5
05 (all manufactured by Orient Chemical Industries, Ltd.), crystal violet (CI42555), methyl violet (CI42535), rhodamine B (CI45170)
B), malachite green (CI42000), methylene blue (CI52015) and the like.

【0115】(4)−2 有機塩基性化合物 本発明で用いることのできる好ましい有機塩基性化合物
とは、フェノールよりも塩基性の強い化合物である。中
でも含窒素塩基性化合物が好ましい。好ましい化学的環
境として、下記式(A)〜(E)の構造を挙げることが
できる。
(4) -2 Organic Basic Compound Preferred organic basic compounds that can be used in the present invention are compounds that are more basic than phenol. Among them, a nitrogen-containing basic compound is preferable. Preferred chemical environments include the structures of the following formulas (A) to (E).

【0116】[0116]

【化48】 Embedded image

【0117】ここで、R250 、R251 及びR252 は、同
一でも異なってもよく、水素原子、炭素数1〜6個のア
ルキル基、炭素数1〜6個のアミノアルキル基、炭素数
1〜6個のヒドロキシアルキル基又は炭素数6〜20個
の置換もしくは非置換のアリール基を表し、ここで、R
251 とR252 は、互いに結合して環を形成してもよい。
253 、R254 、R255 及びR256 は、同一でも異なっ
てもよく、炭素数1〜6個のアルキル基を表す。
Here, R 250 , R 251 and R 252 may be the same or different and include a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aminoalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, Represents 6 to 6 hydroxyalkyl groups or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, wherein R
251 and R 252 may combine with each other to form a ring.
R 253 , R 254 , R 255 and R 256 may be the same or different and represent an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.

【0118】更に好ましい化合物は、一分子中に異なる
化学的環境の窒素原子を2個以上有する含窒素塩基性化
合物であり、特に好ましくは、置換もしくは未置換のア
ミノ基と窒素原子を含む環構造の両方を含む化合物もし
くはアルキルアミノ基を有する化合物である。
Further preferred compounds are nitrogen-containing basic compounds having two or more nitrogen atoms having different chemical environments in one molecule, and particularly preferred is a ring structure containing a substituted or unsubstituted amino group and a nitrogen atom. Or a compound having an alkylamino group.

【0119】好ましい具体例としては、置換もしくは未
置換のグアニジン、置換もしくは未置換のアミノピリジ
ン、置換もしくは未置換のアミノアルキルピリジン、置
換もしくは未置換のアミノピロリジン、置換もしくは未
置換のインダゾール、イミダゾール、置換もしくは未置
換のピラゾール、置換もしくは未置換のピラジン、置換
もしくは未置換のピリミジン、置換もしくは未置換のプ
リン、置換もしくは未置換のイミダゾリン、置換もしく
は未置換のピラゾリン、置換もしくは未置換のピペラジ
ン、置換もしくは未置換のアミノモルフォリン、置換も
しくは未置換のアミノアルキルモルフォリン等が挙げら
れる。好ましい置換基は、アミノ基、アミノアルキル
基、アルキルアミノ基、アミノアリール基、アリールア
ミノ基、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アシロ
キシ基、アリール基、アリールオキシ基、ニトロ基、水
酸基、シアノ基である。
Preferred specific examples include substituted or unsubstituted guanidine, substituted or unsubstituted aminopyridine, substituted or unsubstituted aminoalkylpyridine, substituted or unsubstituted aminopyrrolidine, substituted or unsubstituted indazole, imidazole, Substituted or unsubstituted pyrazole, substituted or unsubstituted pyrazine, substituted or unsubstituted pyrimidine, substituted or unsubstituted purine, substituted or unsubstituted imidazoline, substituted or unsubstituted pyrazoline, substituted or unsubstituted piperazine, substituted Or, unsubstituted aminomorpholine, substituted or unsubstituted aminoalkylmorpholine and the like can be mentioned. Preferred substituents are an amino group, aminoalkyl group, alkylamino group, aminoaryl group, arylamino group, alkyl group, alkoxy group, acyl group, acyloxy group, aryl group, aryloxy group, nitro group, hydroxyl group, cyano group It is.

【0120】特に好ましい化合物として、グアニジン、
1,1−ジメチルグアニジン、1,1,3,3,−テト
ラメチルグアニジン、イミダゾール、2−メチルイミダ
ゾール、4−メチルイミダゾール、N−メチルイミダゾ
ール、2−フェニルイミダゾール、4,5−ジフェニル
イミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾー
ル、2−アミノピリジン、3−アミノピリジン、4−ア
ミノピリジン、2−ジメチルアミノピリジン、4−ジメ
チルアミノピリジン、2−ジエチルアミノピリジン、2
−(アミノメチル)ピリジン、2−アミノ−3−メチル
ピリジン、2−アミノ−4−メチルピリジン、2−アミ
ノ−5−メチルピリジン、2−アミノ−6−メチルピリ
ジン、3−アミノエチルピリジン、4−アミノエチルピ
リジン、3−アミノピロリジン、ピペラジン、N−(2
−アミノエチル)ピペラジン、N−(2−アミノエチ
ル)ピペリジン、4−アミノ−2,2,6,6−テトラ
メチルピペリジン、4−ピペリジノピペリジン、2−イ
ミノピペリジン、1−(2−アミノエチル)ピロリジ
ン、ピラゾール、3−アミノ−5−メチルピラゾール、
5−アミノ−3−メチル−1−p−トリルピラゾール、
ピラジン、2−(アミノメチル)−5−メチルピラジ
ン、ピリミジン、2,4−ジアミノピリミジン、4,6
−ジヒドロキシピリミジン、2−ピラゾリン、3−ピラ
ゾリン、N−アミノモルフォリン、N−(2−アミノエ
チル)モルフォリンなどが挙げられるがこれに限定され
るものではない。
Particularly preferred compounds are guanidine and
1,1-dimethylguanidine, 1,1,3,3-tetramethylguanidine, imidazole, 2-methylimidazole, 4-methylimidazole, N-methylimidazole, 2-phenylimidazole, 4,5-diphenylimidazole, , 4,5-triphenylimidazole, 2-aminopyridine, 3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2-diethylaminopyridine,
-(Aminomethyl) pyridine, 2-amino-3-methylpyridine, 2-amino-4-methylpyridine, 2-amino-5-methylpyridine, 2-amino-6-methylpyridine, 3-aminoethylpyridine, -Aminoethylpyridine, 3-aminopyrrolidine, piperazine, N- (2
-Aminoethyl) piperazine, N- (2-aminoethyl) piperidine, 4-amino-2,2,6,6-tetramethylpiperidine, 4-piperidinopiperidine, 2-iminopiperidine, 1- (2-amino Ethyl) pyrrolidine, pyrazole, 3-amino-5-methylpyrazole,
5-amino-3-methyl-1-p-tolylpyrazole,
Pyrazine, 2- (aminomethyl) -5-methylpyrazine, pyrimidine, 2,4-diaminopyrimidine, 4,6
-Dihydroxypyrimidine, 2-pyrazoline, 3-pyrazoline, N-aminomorpholine, N- (2-aminoethyl) morpholine, and the like, but are not limited thereto.

【0121】これらの含窒素塩基性化合物は、単独であ
るいは2種以上一緒に用いられる。光酸発生剤と有機塩
基性化合物の組成物中の使用割合は、 (光酸発生剤)/(有機塩基性化合物)(モル比)=
2.5〜300 であることが好ましい。該モル比が2.5未満では低感
度となり、解像力が低下する場合があり、また、300
を越えると露光後加熱処理までの経時でレジストパター
ンの太りが大きくなり、解像力も低下する場合がある。
(光酸発生剤)/(有機塩基性化合物)(モル比)は、
好ましくは5.0〜200、更に好ましくは7.0〜1
50である。 (4)−3 溶剤類 本発明の感光性組成物は、上記各成分を溶解する溶媒に
溶かして支持体上に塗布する。ここで使用する溶媒とし
ては、エチレンジクロライド、シクロヘキサノン、シク
ロペンタノン、2−ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、
メチルエチルケトン、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、2−
メトキシエチルアセテート、エチレングリコールモノエ
チルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメ
チルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート、トルエン、酢酸エチル、乳酸メチル、乳
酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロ
ピオン酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチ
ル、ピルビン酸プロピル、N,N−ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、テ
トラヒドロフラン等が好ましく、これらの溶媒を単独あ
るいは混合して使用する。
These nitrogen-containing basic compounds may be used alone or in combination of two or more. The ratio of the photoacid generator and the organic basic compound used in the composition is (photoacid generator) / (organic basic compound) (molar ratio) =
It is preferably 2.5 to 300. If the molar ratio is less than 2.5, the sensitivity becomes low and the resolving power may decrease.
Exceeding the limit may result in an increase in the thickness of the resist pattern over time from the exposure to the heat treatment, and the resolution may be reduced.
(Photoacid generator) / (organic basic compound) (molar ratio)
Preferably 5.0 to 200, more preferably 7.0 to 1
50. (4) -3 Solvents The photosensitive composition of the present invention is dissolved in a solvent that dissolves each of the above components, and is applied on a support. As the solvent used here, ethylene dichloride, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, γ-butyrolactone,
Methyl ethyl ketone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, 2-
Methoxyethyl acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, toluene, ethyl acetate, methyl lactate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, ethyl pyruvate, methyl pyruvate , Pyruvate, N, N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran and the like, and these solvents are used alone or as a mixture.

【0122】(4)−4 界面活性剤類 上記溶媒に界面活性剤を加えることもできる。具体的に
は、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシ
エチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチ
ルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等の
ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエ
チレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレ
ンノニルフェノールエーテル等のポリオキシエチレンア
ルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレン・ポリオ
キシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノ
ラウレート、ソルビタンモノパルミテート、ソルビタン
モノステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビ
タントリオレエート、ソルビタントリステアレート等の
ソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソル
ビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタン
モノパルミテ−ト、ポリオキシエチレンソルビタンモノ
ステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレ
エート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレー
ト等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル類
等のノニオン系界面活性剤、エフトップEF301,E
F303,EF352(新秋田化成(株)製)、メガフ
ァックF171,F173 (大日本インキ(株)
製)、フロラ−ドFC430,FC431(住友スリー
エム(株)製)、アサヒガードAG710,サーフロン
S−382,SC101,SC102,SC103,S
C104,SC105,SC106(旭硝子(株)製)
等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマー
KP341(信越化学工業(株)製)やアクリル酸系も
しくはメタクリル酸系(共)重合ポリフローNo.7
5,No.95(共栄社油脂化学工業(株)製)等を挙
げることができる。これらの界面活性剤の配合量は、本
発明の組成物中の固形分100重量部当たり、通常、2
重量部以下、好ましくは1重量部以下である。これらの
界面活性剤は単独で添加してもよいし、また、いくつか
の組み合わせで添加することもできる。
(4) -4 Surfactants A surfactant may be added to the above solvent. Specifically, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene octyl phenol ether, polyoxyethylene nonyl phenol ether and the like Sorbitan such as polyoxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymers, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan tristearate Fatty acid esters, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopal Te - DOO, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, nonionic surfactants of polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as polyoxyethylene sorbitan tristearate, Eftop EF301, E
F303, EF352 (manufactured by Shin-Akita Chemical Co., Ltd.), Megafac F171, F173 (Dainippon Ink Co., Ltd.)
), Florad FC430, FC431 (manufactured by Sumitomo 3M Limited), Asahi Guard AG710, Surflon S-382, SC101, SC102, SC103, S
C104, SC105, SC106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.)
Fluorinated surfactants such as organosiloxane polymer KP341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) and acrylic or methacrylic acid (co) polymerized polyflow Nos. 7
5, No. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Kagaku Kogyo KK) and the like. The amount of these surfactants is usually 2 parts by weight per 100 parts by weight of the solid content in the composition of the present invention.
It is at most 1 part by weight, preferably at most 1 part by weight. These surfactants may be added alone or in some combination.

【0123】精密集積回路素子の製造などにおいてレジ
スト膜上へのパターン形成工程は、基板(例:シリコン
/二酸化シリコン皮覆、ガラス基板、ITO基板等の透
明基板等)上に、本発明のネガ型フォトレジスト組成物
を塗布し、次に電子線描画装置を用いて照射を行い、加
熱、現像、リンス、乾燥することにより良好なレジスト
パターンを形成することができる。
In the production of precision integrated circuit elements, the pattern formation step on a resist film is performed by forming the negative of the present invention on a substrate (eg, a transparent substrate such as a silicon / silicon dioxide cover, a glass substrate, an ITO substrate, etc.). A good resist pattern can be formed by applying a mold photoresist composition, then irradiating with an electron beam lithography apparatus, heating, developing, rinsing and drying.

【0124】本発明のネガ型フォトレジスト組成物の現
像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭
酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウ
ム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、
n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミ
ン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチ
ルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジ
メチルエタノールアミン、トリエタノーアミン等のアル
コ−ルアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシ
ド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、コリン等
の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピペリジン等の環
状アミン類、等のアルカリ類の水溶液を使用することが
できる。更に、上記アルカリ類の水溶液にイソプロピル
アルコール等のアルコール類、ノニオン系等の界面活性
剤を適当量添加して使用することもできる。
Examples of the developer for the negative photoresist composition of the present invention include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia; ethylamine;
primary amines such as n-propylamine, secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcoholamines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, Aqueous solutions of alkalis such as quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and choline, and cyclic amines such as pyrrole and piperidine can be used. Further, an appropriate amount of an alcohol such as isopropyl alcohol or a surfactant such as a nonionic surfactant may be added to an aqueous solution of the above alkalis.

【0125】これらの現像液の中で好ましくは第四アン
モニウム塩、更に好ましくは、テトラメチルアンモニウ
ムヒドロオキシド、コリンである。
Among these developers, quaternary ammonium salts are preferred, and tetramethylammonium hydroxide and choline are more preferred.

【0126】[0126]

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明の内容がこれにより限定されるものでは
ない。 1.構成素材の合成例 (1)光酸発生剤 1)ペンタフロロベンゼンスルホン酸テトラメチルアン
モニウム塩の合成 ペンタフロロベンゼンスルホニルクロリド25gを氷冷
下メタノール100mlに溶解させ、これに25%テト
ラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液100gをゆ
っくり加えた。室温で3時間攪拌するとペンタフロロベ
ンゼンスルホン酸テトラメチルアンモニウム塩の溶液が
得られた。この溶液をスルホニウム塩、ヨードニウム塩
との塩交換に用いた。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples, but the contents of the present invention are not limited thereto. 1. Example of synthesis of constituent materials (1) Photoacid generator 1) Synthesis of tetramethylammonium pentafluorobenzenesulfonate 25 g of pentafluorobenzenesulfonyl chloride was dissolved in 100 ml of methanol under ice cooling, and 25% tetramethylammonium hydroxide was added thereto. 100 g of the aqueous solution was slowly added. After stirring at room temperature for 3 hours, a solution of tetramethylammonium pentafluorobenzenesulfonate was obtained. This solution was used for salt exchange with sulfonium salt and iodonium salt.

【0127】2)トリフェニルスルホニウムペンタフロ
ロベンゼンスルホネートの合成 ジフェニルスルホキシド50gをベンゼン800mlに
溶解させ、これに塩化アルミニウム200gを加え、2
4時間還流した。反応液を氷2Lにゆっくりと注ぎ、こ
れに濃塩酸400mlを加えて70℃で10分加熱し
た。この水溶液を酢酸エチル500mlで洗浄し、ろ過
した後にヨウ化アンモニウム200gを水400mlに
溶解したものを加えた。析出した粉体をろ取、水洗した
後酢酸エチルで洗浄、乾燥するとトリフェニルスルホニ
ウムヨージドが70g得られた。トリフェニルスルホニ
ウムヨージド30.5gをメタノール1000mlに溶
解させ、この溶液に酸化銀19.1gを加え、室温で4
時間攪拌した。溶液をろ過し、これに過剰量のペンタフ
ロロベンゼンスルホン酸テトラメチルアンモニウム塩の
溶液を加えた。反応液を濃縮し、これをジクロロメタン
500mlに溶解し、この溶液を5%テトラメチルアン
モニウムヒドロキシド水溶液、および水で洗浄した。有
機相を無水硫酸ナトリウムで乾燥後、濃縮するとトリフ
ェニルスルホニウムペンタフロロベンゼンスルホネート
(I−1)が得られた。
2) Synthesis of triphenylsulfonium pentafluorobenzenesulfonate 50 g of diphenylsulfoxide was dissolved in 800 ml of benzene, and 200 g of aluminum chloride was added thereto.
Refluxed for 4 hours. The reaction solution was slowly poured into 2 L of ice, and 400 ml of concentrated hydrochloric acid was added thereto, followed by heating at 70 ° C. for 10 minutes. This aqueous solution was washed with 500 ml of ethyl acetate, filtered, and then a solution prepared by dissolving 200 g of ammonium iodide in 400 ml of water was added. The precipitated powder was collected by filtration, washed with water, washed with ethyl acetate and dried to obtain 70 g of triphenylsulfonium iodide. Triphenylsulfonium iodide (30.5 g) was dissolved in methanol (1000 ml), and silver oxide (19.1 g) was added to the solution.
Stirred for hours. The solution was filtered, and an excess amount of a solution of tetramethylammonium pentafluorobenzenesulfonate was added thereto. The reaction solution was concentrated and dissolved in 500 ml of dichloromethane, and the solution was washed with a 5% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and water. The organic phase was dried over anhydrous sodium sulfate and concentrated to obtain triphenylsulfonium pentafluorobenzenesulfonate (I-1).

【0128】3)ジ(4−t−アミルフェニル)ヨード
ニウムペンタフロロベンゼンスルホネートの合成 t−アミルベンゼン60g、ヨウ素酸カリウム39.5
g、無水酢酸81g、ジクロロメタン170mlを混合
し、これに氷冷下濃硫酸66.8gをゆっくり滴下し
た。氷冷下2時間攪拌した後、室温で10時間攪拌し
た。反応液に氷冷下、水500mlを加え、これをジク
ロロメタンで抽出、有機相を炭酸水素ナトリウム、水で
洗浄した後濃縮するとジ(4−t−アミルフェニル)ヨ
ードニウム硫酸塩が得られた。この硫酸塩を、過剰量の
ペンタフロロベンゼンスルホン酸テトラメチルアンモニ
ウム塩の溶液に加えた。この溶液に水500mlを加
え、これをジクロロメタンで抽出、有機相を5%テトラ
メチルアンモニウムヒドロキシド水溶液、および水で洗
浄した後濃縮するとジ(4−t−アミルフェニル)ヨー
ドニウムペンタフロロベンゼンスルホネート(III-1)が
得られた。その他の化合物についても上記と同様の方法
を用いて合成できる。
3) Synthesis of di (4-t-amylphenyl) iodonium pentafluorobenzenesulfonate 60 g of t-amylbenzene and 39.5 potassium iodate.
g, 81 g of acetic anhydride, and 170 ml of dichloromethane were mixed, and 66.8 g of concentrated sulfuric acid was slowly added dropwise thereto under ice cooling. After stirring for 2 hours under ice cooling, the mixture was stirred at room temperature for 10 hours. 500 ml of water was added to the reaction solution under ice-cooling, and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed with sodium hydrogen carbonate and water, and then concentrated to obtain di (4-t-amylphenyl) iodonium sulfate. This sulfate was added to a solution of an excess amount of tetramethylammonium pentafluorobenzenesulfonate. To this solution was added 500 ml of water, and the mixture was extracted with dichloromethane. The organic phase was washed with a 5% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide and water, and concentrated to obtain di (4-t-amylphenyl) iodonium pentafluorobenzenesulfonate (III). -1) was obtained. Other compounds can be synthesized using the same method as described above.

【0129】(2)架橋剤の合成 1)架橋剤A−4の合成 p−アミノフェノール(1mol)、酢酸ナトリウム
(1mol)をアセトン(1リットル)と共にフラスコ
に入れ、イソ酪酸クロリド(1mol)を氷冷下、滴下
する。5時間後、氷水中に投入して結晶析出させ、結晶
をろ取し、A−4−Xを収率80%で得た。このA−4
−X(0.8mol)とKOH(0.8mol)、水5
00m1、37%ホルマリン水溶液(4.8mol)を
フラスコに入れ、50℃で5時間加熱後酢酸で中和し、
溶媒を減圧濃縮、得られた油状物を酢酸エチル/メタノ
ール=1/1にとかしSiO2カラムロマトグラフイー
により分離し、目的物A−4を無色結晶として、全収率
50%で得た。合成スキームは以下の通りである。
(2) Synthesis of Crosslinking Agent 1) Synthesis of Crosslinking Agent A-4 p-Aminophenol (1 mol) and sodium acetate (1 mol) were put into a flask together with acetone (1 liter), and isobutyric acid chloride (1 mol) was added. Add dropwise under ice-cooling. Five hours later, the mixture was poured into ice water to precipitate crystals, and the crystals were collected by filtration to obtain A-4-X in a yield of 80%. This A-4
-X (0.8 mol), KOH (0.8 mol), water 5
00ml, a 37% formalin aqueous solution (4.8 mol) was placed in a flask, heated at 50 ° C for 5 hours, and then neutralized with acetic acid.
The solvent was concentrated under reduced pressure, and the obtained oil was dissolved in ethyl acetate / methanol = 1/1 and separated by SiO 2 column chromatography to obtain the target product A-4 as colorless crystals in a total yield of 50%. The synthesis scheme is as follows.

【0130】[0130]

【化49】 Embedded image

【0131】得られた目的物A−4の構造は、1H NM
R、IR、MASSにより確認した。
The structure of the obtained target product A-4 was 1 H NM
It was confirmed by R, IR and MASS.

【0132】2)架橋剤D−3の合成 チラミン(1mol)、アセトン(1リットル)と共に
フラスコに入れ、フェニルイソシアネート(1mol)
を室温で滴下する。3時間後、氷水中に投入して、結晶
析出させ、該結晶をろ取し、D−3−Xを収率85%で
得た。このD−3−X(0.85mol)とKOH
(0.85mol)、水500ml、37%ホルマリン
水溶液(5.0mol)をフラスコに入れ、50℃で5
時間加熱後酢酸で中和し、減圧濃縮すると結晶析出、得
られた結晶をメタノール/水=5/5で再結晶すると、
目的物D−3を無色粉末として全収率33%で得た。合
成スキームは以下の通りである。
2) Synthesis of Crosslinking Agent D-3 A flask was charged with tyramine (1 mol) and acetone (1 liter), and phenyl isocyanate (1 mol) was added.
At room temperature. After 3 hours, the mixture was poured into ice water to precipitate crystals, and the crystals were collected by filtration to obtain D-3-X in a yield of 85%. This D-3-X (0.85 mol) and KOH
(0.85 mol), 500 ml of water and a 37% formalin aqueous solution (5.0 mol) were placed in a flask,
After heating for an hour, neutralize with acetic acid and concentrate under reduced pressure to precipitate crystals. The obtained crystals are recrystallized with methanol / water = 5/5,
The target product D-3 was obtained as a colorless powder in a total yield of 33%. The synthesis scheme is as follows.

【0133】[0133]

【化50】 Embedded image

【0134】得られた目的物D−3の構造は、1H NM
R、IR、MASSにより確認した。
The structure of the obtained target compound D-3 is represented by 1 H NM
It was confirmed by R, IR and MASS.

【0135】3)架橋剤J−3の合成 上述と同様の方法で得られたB−5(1mol)、イソ
プロピルアルコール(1リットル)、硫酸(1mol)
をフラスコに入れ70℃で1日攪拌後、炭酸バリウムで
中和して、ろ過、ろ液を減圧濃縮する。得られた油状物
を酢酸エチル/メタノール=9/1にとかしSiO2
ムクロマトグラフィーにより分離し、目的物J−3を無
色油状物としてB−5からの収率70%で得た。合成ス
キームは以下の通りである。
3) Synthesis of Crosslinking Agent J-3 B-5 (1 mol), isopropyl alcohol (1 liter), sulfuric acid (1 mol) obtained by the same method as described above.
Is stirred in a flask at 70 ° C. for 1 day, neutralized with barium carbonate, filtered, and the filtrate is concentrated under reduced pressure. The resulting oil was dissolved in ethyl acetate / methanol = 9/1 and separated by SiO 2 cam chromatography to obtain the desired product J-3 as a colorless oil in a yield of 70% from B-5. The synthesis scheme is as follows.

【0136】[0136]

【化51】 Embedded image

【0137】得られた目的物J−3の構造は、1H NM
R、IR、MASSにより確認した。
The structure of the obtained target product J-3 was 1 H NM
It was confirmed by R, IR and MASS.

【0138】4)架橋剤S−33の合成 p−(4−ヒドロキシフェニル)安息香酸(1mo
l)、KOH(2mol)、水(500ml)、37%
ホルマリン水溶液(6.0mol)をフラスコに入れ、
50℃で10時間加熱後、酢酸で中和し、氷冷し、結晶
析出させた。得られた結晶をメタノール/水=5/5で
再結晶して、目的物S−33を無色粉末収率70%で得
た。合成スキームは以下の通りである。
4) Synthesis of Crosslinking Agent S-33 p- (4-Hydroxyphenyl) benzoic acid (1 mo
l), KOH (2 mol), water (500 ml), 37%
A formalin aqueous solution (6.0 mol) is placed in a flask,
After heating at 50 ° C. for 10 hours, the mixture was neutralized with acetic acid, cooled on ice, and precipitated as crystals. The obtained crystals were recrystallized from methanol / water = 5/5 to obtain the desired product S-33 in a colorless powder yield of 70%. The synthesis scheme is as follows.

【0139】[0139]

【化52】 Embedded image

【0140】得られた目的物の構造は、1HNMR、I
R、MASSにより確認した。同様にして、他の架橋剤
についても容易に合成することができた。
The structure of the obtained target product is represented by 1 HNMR,
R, MASS confirmed. Similarly, other crosslinking agents could be easily synthesized.

【0141】2.実施例〔実施例、比較例〕 (1)レジストの塗設 上記の合成例から選んだ本発明を構成する化合物と比較
用化合物を用いて、下記表10に示す組成のフォトレジ
スト組成物の溶液を調整した。各試料溶液を0.2μm
のフィルターで濾過したのち、スピンコーターを利用し
て、シリコンウェハー上に塗布し、120℃、90秒間
真空吸着型のホットプレートで乾燥して、膜厚0.83
μmのレジスト膜を得た。
[0141] 2. Examples [Examples and Comparative Examples] (1) Coating of resist A solution of a photoresist composition having a composition shown in Table 10 below using a compound constituting the present invention and a comparative compound selected from the above synthesis examples. Was adjusted. 0.2 μm for each sample solution
And then applied on a silicon wafer using a spin coater and dried on a vacuum adsorption type hot plate at 120 ° C. for 90 seconds to obtain a film thickness of 0.83
A μm resist film was obtained.

【0142】[0142]

【表10】 [Table 10]

【0143】表10において使用した略号は下記の内容
を示す。 <樹脂> P−1: ポリ−(p−ヒドロキシスチレン) Mw10,000 Mw/Mn=1.4 P−2: ノボラック樹脂 m−クレゾール/p−クレゾール=45/55(モル比) Mw6,500
The abbreviations used in Table 10 indicate the following. <Resin> P-1: poly- (p-hydroxystyrene) Mw 10,000 Mw / Mn = 1.4 P-2: novolak resin m-cresol / p-cresol = 45/55 (molar ratio) Mw 6,500

【0144】[0144]

【化53】 Embedded image

【0145】[0145]

【化54】 Embedded image

【0146】(2)レジストパターンの作成 このレジスト膜に電子線描画装置(加速電圧50Ke
V)を用いて照射を行った。照射後にそれぞれ110℃
の真空吸着型ホットプレートで60秒間加熱を行い、
2.38%テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイ
ド(TMAH)水溶液で60秒間浸漬し、30秒間水で
リンスして乾燥した。得られたパターンの断面形状を走
査型電子顕微鏡により観察した。また、感度は、0.2
0μmライン(ライン:スペース=1:1)を解像する
時の照射エネルギーを感度とし、その照射量における限
界解像力(ラインとスペースが分離解像)を解像力とし
た。0.20μmライン(ライン:スペース=1:1)
が解像しないものついては限界の解像力を解像力とし、
その時の照射エネルギーを感度とした。性能評価結果を
表11に示した。
(2) Preparation of resist pattern An electron beam lithography system (acceleration voltage 50 Ke
Irradiation was performed using V). 110 ° C each after irradiation
Heating for 60 seconds with a vacuum adsorption type hot plate,
It was immersed in a 2.38% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (TMAH) for 60 seconds, rinsed with water for 30 seconds, and dried. The cross-sectional shape of the obtained pattern was observed with a scanning electron microscope. The sensitivity is 0.2
The irradiation energy at the time of resolving a 0 μm line (line: space = 1: 1) was defined as the sensitivity, and the limiting resolution at the irradiation amount (line and space were separated and resolved) was defined as the resolution. 0.20 μm line (line: space = 1: 1)
For those that do not resolve, the maximum resolution is defined as the resolution,
The irradiation energy at that time was defined as sensitivity. Table 11 shows the performance evaluation results.

【0147】[0147]

【表11】 [Table 11]

【0148】〔評価結果の説明〕表11の結果は、本発
明の光酸発生剤と一般式(IV)以外の架橋剤を用いたレジ
スト組成物〔実施例8〕が本発明以外の酸発生剤を用い
た組成物〔比較例1〜4〕よりも高感度、高解像力で且
つ矩形なプロファイルを示し、優れた性能を有すること
を示している。これらの効果は本発明の一般式(I)〜(II
I)の酸発生剤を有するネガ型レジスト組成物が特に電子
線及びX線照射条件下で発揮するもであり、今までに全
く知られていない効果である。本発明の光酸発生剤に更
に本発明の一般式(IV)で表される架橋剤を含む組成物
〔実施例1〜7〕では更に一段と優れた感度、解像力及
びプロファイルを示す。これらにより本発明の酸発生剤
及び架橋剤の両方を含む組成物が特に電子線照射に好適
であり、極めて優れた性能を示すことが明らかである。
[Explanation of Evaluation Results] The results in Table 11 show that the resist composition [Example 8] using the photoacid generator of the present invention and a crosslinking agent other than the general formula (IV) was different from the acid generator other than the present invention. The composition shows higher sensitivity, higher resolution and a rectangular profile than the composition using the agent [Comparative Examples 1 to 4], indicating that the composition has excellent performance. These effects are achieved by the general formulas (I) to (II) of the present invention.
The negative resist composition having the acid generator (I) is particularly effective under electron beam and X-ray irradiation conditions, an effect which has not been known at all. The compositions (Examples 1 to 7) further containing the crosslinking agent represented by the general formula (IV) of the present invention in addition to the photoacid generator of the present invention show much higher sensitivity, resolution and profile. From these, it is clear that the composition containing both the acid generator and the crosslinking agent of the present invention is particularly suitable for electron beam irradiation and shows extremely excellent performance.

【0149】本発明の一般式(IV)で表される架橋剤と一
般式(I)〜一般式(III)以外の酸発生剤を含む組成物
(実施例9)は、本発明以外の架橋剤を含む比較例1〜
4に比較して優れた性能を示しており、本発明の一般式
(IV)で表される架橋剤が特に電子線リソグラフィーに好
適である事が明白である。
The composition of the present invention containing the crosslinking agent represented by the general formula (IV) and an acid generator other than the general formulas (I) to (III) (Example 9) is a cross-linking agent other than the present invention. Comparative Examples 1 to 3 containing the agent
4 shows an excellent performance as compared with No. 4 of the present invention.
It is clear that the crosslinking agent represented by (IV) is particularly suitable for electron beam lithography.

【0150】[0150]

【発明の効果】本発明の電子線及びX線用化学増幅系ネ
ガ型レジスト組成物により感度、解像力に優れ、しかも
矩形なプロファイルを有するネガ型感光性組成物を提供
できる。
According to the present invention, a negative photosensitive composition having excellent sensitivity and resolution and a rectangular profile can be provided by the chemically amplified negative resist composition for electron beam and X-ray.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 國田 一人 静岡県榛原郡吉田町川尻4000番地 富士写 真フイルム株式会社内 Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AA03 AB16 AC05 AC06 AD01 BE00 BE07 CB17 CB29 CB42 CC17  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Kazuto Kunida 4000 Kawajiri, Yoshida-cho, Haibara-gun, Shizuoka Pref.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 アルカリ可溶性樹脂、感放射線性酸発生
剤及び酸により架橋する架橋剤を含有する化学増幅系ネ
ガ型レジスト組成物において、下記条件及びのうち
の少なくとも1つの条件を満足することを特徴とする電
子線及びX線用化学増幅系ネガ型レジスト組成物。 感放射線性酸発生剤が下記一般式(I)〜一般式(II
I)で表わされる化合物である。 酸により架橋する架橋剤が下記一般式(IV)で表わされ
る分子量1000以下の低分子フェノール誘導体である。 【化1】 一般式(I)〜(III)において、R1〜R37は、同一又は
異なって、水素原子、直鎖状、分岐状あるいは環状アル
キル基、直鎖状、分岐状あるいは環状アルコキシ基、ヒ
ドロキシル基、ハロゲン原子、又は−S−R38基を表
す。R38は、直鎖状、分岐状あるいは環状アルキル基又
はアリール基を表す。また、R1〜R15、R16〜R27
るいはR28〜R37 のうち、2つ以上が結合して、単結
合、炭素、酸素、イオウ、及び窒素から選択される1種
又は2種以上を含む環を形成していてもよい。X-は、 少なくとも1個のフッ素原子、 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルキル基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換された直鎖状、分岐
状あるいは環状アルコキシ基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシル基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアシロキシ
基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニル
基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルオ
キシ基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたスルホニルア
ミノ基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアリール基、 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアラルキル
基、及び 少なくとも1個のフッ素原子で置換されたアルコキシカ
ルボニル基、から選択された少なくとも1種を有するベ
ンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、又はアント
ラセンスルホン酸のアニオンを示す。 【化2】 一般式(IV)において、 Ar1:置換基を有していても良い芳香族炭化水素環を
示す。 R39およびR40:各々独立に、水素原子または炭素数1
2個以下の炭化水素基を示す。 R41:水素原子または炭素数12個以下の炭化水素基を
示す。 m:2〜4の整数を示す。 n:1〜3の整数を示す。 X1:2価の連結基を示す。 Y:以下の部分構造を有する2価〜4価の連結基或いは
末端が水素原子である1価の官能基を示す。 【化3】 Z:Yが末端基である場合には存在せず、あるいは2価
〜4価の連結基又は1価の官能基を示す。また、Y又は
ZがAr1上の炭素原子と結合して環を形成してもよ
い。
1. A chemically amplified negative resist composition containing an alkali-soluble resin, a radiation-sensitive acid generator, and a crosslinking agent capable of crosslinking by an acid, satisfying at least one of the following conditions. A chemically amplified negative resist composition for electron beams and X-rays. The radiation-sensitive acid generator is represented by the following general formulas (I) to (II)
It is a compound represented by I). The crosslinking agent that is crosslinked by an acid is a low-molecular-weight phenol derivative represented by the following general formula (IV) and having a molecular weight of 1000 or less. Embedded image In the general formulas (I) to (III), R 1 to R 37 are the same or different and each represent a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group, a linear, branched or cyclic alkoxy group, a hydroxyl group. represents a halogen atom, or an -S-R 38 group. R 38 represents a linear, branched or cyclic alkyl group or aryl group. Further, two or more of R 1 to R 15 , R 16 to R 27 or R 28 to R 37 are bonded to form one or two types selected from a single bond, carbon, oxygen, sulfur, and nitrogen. A ring including the above may be formed. X - is a linear, branched or cyclic alkyl group substituted with at least one fluorine atom, at least one fluorine atom, a linear, branched or cyclic alkyl group substituted with at least one fluorine atom Alkoxy group, acyl group substituted with at least one fluorine atom, acyloxy group substituted with at least one fluorine atom, sulfonyl group substituted with at least one fluorine atom, substitution with at least one fluorine atom A sulfonyloxy group, a sulfonylamino group substituted with at least one fluorine atom, an aryl group substituted with at least one fluorine atom, an aralkyl group substituted with at least one fluorine atom, and at least one Having at least one selected from an alkoxycarbonyl group substituted with a fluorine atom Benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, or anthracenesulfonic acid. Embedded image In the general formula (IV), Ar 1 represents an aromatic hydrocarbon ring which may have a substituent. R 39 and R 40 each independently represent a hydrogen atom or carbon number 1
Shows no more than two hydrocarbon groups. R 41 represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 12 or less carbon atoms. m: represents an integer of 2 to 4. n: represents an integer of 1 to 3. X 1 represents a divalent linking group. Y: a divalent to tetravalent linking group having the following partial structure or a monovalent functional group having a hydrogen atom at the terminal. Embedded image Z: absent when Y is a terminal group, or a divalent to tetravalent linking group or a monovalent functional group. Further, Y or Z may be bonded to a carbon atom on Ar 1 to form a ring.
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