JP2001042531A - Positive type radiation sensitive resin composition - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体集積回路素
子、集積回路製造用マスク、プリント配線板、液晶パネ
ル等の製造に好適に用いることができるポジ型感放射線
性樹脂組成物に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a positive-type radiation-sensitive resin composition which can be suitably used for manufacturing semiconductor integrated circuit elements, masks for manufacturing integrated circuits, printed wiring boards, liquid crystal panels and the like.
【0002】[0002]
【従来の技術】ポジ型感放射線性樹脂組成物として、米
国特許第4,491,628号明細書、欧州特許第29,139号明細
書等に記載されている化学増幅系レジスト組成物があ
る。化学増幅型ポジレジスト組成物は、遠紫外光等の放
射線の照射により露光部に酸を生成させ、この酸を触媒
とする反応によって、活性放射線の照射部と非照射部の
現像液に対する溶解性を変化させパターンを基板上に形
成させるパターン形成材料である。2. Description of the Related Art As a positive radiation-sensitive resin composition, there is a chemically amplified resist composition described in US Pat. No. 4,491,628, European Patent No. 29,139 and the like. The chemically amplified positive resist composition generates an acid in the exposed area by irradiation with radiation such as far ultraviolet light, and the acid-catalyzed reaction causes the active and non-irradiated parts of the active radiation to dissolve in the developing solution. Is a pattern forming material for forming a pattern on a substrate by changing the pattern.
【0003】このような例として、光分解により酸を発
生する化合物と、アセタールまたはO,N−アセタール
化合物との組合せ(特開昭48−89003公報)、オ
ルトエステルまたはアミドアセタール化合物との組合せ
(特開昭51−120714公報)、主鎖にアセタール
またはケタール基を有するポリマーとの組合せ(特開昭
53−133429公報)、エノールエーテル化合物と
の組合せ(特開昭55−12995公報)、N−アシル
イミノ炭酸化合物との組合せ(特開昭55−12623
6公報)、主鎖にオルトエステル基を有するポリマーと
の組合せ(特開昭56−17345公報)、第3級アル
キルエステル化合物との組合せ(特開昭60−3625
公報)、シリルエステル化合物との組合せ(特開昭60
−10247公報)、及びシリルエーテル化合物との組
合せ(特開昭60−37549公報、特開昭60−12
1446公報)等を挙げることができる。これらは原理
的に量子収率が1を越えるため、高い感光性を示す。[0003] Examples of such a combination include a combination of a compound that generates an acid by photolysis with an acetal or an O, N-acetal compound (JP-A-48-89003), a combination of an orthoester or an amide acetal compound ( JP-A-51-120714), combination with a polymer having an acetal or ketal group in the main chain (JP-A-53-133429), combination with an enol ether compound (JP-A-55-12995), Combination with an acylimino carbonate compound (JP-A-55-12623)
6), a combination with a polymer having an orthoester group in the main chain (JP-A-56-17345), a combination with a tertiary alkyl ester compound (JP-A-60-3625).
Gazette), a combination with a silyl ester compound (JP-A-60
-10247) and a combination with a silyl ether compound (JP-A-60-37549, JP-A-60-12)
1446). These have high photosensitivity because the quantum yield exceeds 1 in principle.
【0004】同様に、室温経時下では安定であるが、酸
存在下加熱することにより分解し、アルカリ可溶化する
系として、例えば、特開昭59−45439公報、特開
昭60−3625公報、特開昭62−229242公
報、特開昭63−27829公報、特開昭63−362
40公報、特開昭63−250642公報、Polym.Eng.
S ce.,23巻、12頁(1983);ACS.Sym.242巻、11頁(198
4);Semiconductor World 1987年、11月公報、91頁;M
acromolecules,21巻、1475頁(1988);SPIE,920巻、42
頁(1988)等に記載されている露光により酸を発生する
化合物と、第3級または2級炭素(例えばt-ブチル、2-
シクロヘキセニル)のエステルまたは炭酸エステル化合
物との組合せ系が挙げられる。これらの系も高感度を有
し、且つ、ナフトキノンジアジド/ノボラツク樹脂系と
比べて、Dee p-UV領域での吸収が小さいことから、前記
の光源短波長化に有効な系となり得る。Similarly, systems which are stable under aging at room temperature but are decomposed by heating in the presence of an acid to solubilize in alkali are disclosed in, for example, JP-A-59-45439 and JP-A-60-3625. JP-A-62-229242, JP-A-63-27829, JP-A-63-362
40, JP-A-63-250642, Polym.Eng.
Sce., 23, 12 (1983); ACS. Sym. 242, 11 (198
4); Semiconductor World 1987, November, p. 91; M
acromolecules, 21, 21475 (1988); SPIE, 920, 42
Page (1988) and the like, a compound capable of generating an acid upon exposure to light and a tertiary or secondary carbon (for example, t-butyl, 2-
(Cyclohexenyl) in combination with an ester or carbonate compound. These systems also have high sensitivity and have a lower absorption in the Deep-UV region than the naphthoquinonediazide / novolak resin system, and thus can be effective systems for shortening the wavelength of the light source.
【0005】特開平2−19847号公報にはポリ(p
−ヒドロキシスチレン)のフェノール性ヒドロキシル基
を全部あるいは部分的にテトラヒドロピラニル基で保護
した樹脂を含有することを特徴とするフォトレジスト組
成物が開示されている。特開平4−219757号公報
には同様にポリ(p−ヒドロキシスチレン)のフェノー
ル性ヒドロキシル基の20〜70%がアセタール基で置
換された樹脂を含有することを特徴とするフォトレジス
ト組成物が開示されている。更に特開平5−24968
2号公報にも同様のアセタール保護された樹脂を用いた
フォトレジスト組成物が開示されている。Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 2-19847 discloses poly (p
(Hydroxystyrene) is disclosed which contains a resin in which the phenolic hydroxyl group of the compound is completely or partially protected by a tetrahydropyranyl group. Japanese Patent Application Laid-Open No. 219957/1992 also discloses a photoresist composition characterized by containing a resin in which 20 to 70% of the phenolic hydroxyl groups of poly (p-hydroxystyrene) are substituted with acetal groups. Have been. Further, JP-A-5-24968
JP-A No. 2 also discloses a photoresist composition using a similar acetal-protected resin.
【0006】また特開平8−123032号公報にはア
セタール基で置換された基を含む三元共重合体を用いた
フォトレジスト組成物が示されている。更に、特開平5
−113667号公報、特開平6−266112号公
報、特開平6−289608号公報、特開平7−209
868号公報にはヒドロキシスチレンと(メタ)アクリ
レート共重合体よりなるフォトレジスト組成物が開示さ
れている。また、特開平9−297396号公報には、
酸により分解し得る基を有する重合体、感放射線性酸発
生剤、フェノール性水酸基を有する分子量1000未満
の化合物中のフェノール性水酸基の水素原子をアセター
ル化した化合物、並びに酸拡散制御材を含有する感放射
線性樹脂組成物が記載されている。この組成物はコンタ
クトホールの解像力、断面形状、及びフォーカス許容性
に優れることが記載されている。Further, JP-A-8-123032 discloses a photoresist composition using a terpolymer containing a group substituted with an acetal group. Further, Japanese Patent Application Laid-Open
-113667, JP-A-6-266112, JP-A-6-289608, JP-A-7-209
No. 868 discloses a photoresist composition comprising a hydroxystyrene and a (meth) acrylate copolymer. Also, JP-A-9-297396 discloses that
It contains a polymer having a group decomposable by an acid, a radiation-sensitive acid generator, a compound obtained by acetalizing a hydrogen atom of a phenolic hydroxyl group in a compound having a molecular weight of less than 1000 having a phenolic hydroxyl group, and an acid diffusion controlling material. A radiation-sensitive resin composition is described. It is described that this composition is excellent in resolving power, cross-sectional shape and focus tolerance of a contact hole.
【0007】一方、J.Photpolym.Sci.
Tech.,11(3)431(1998)に記載され
たS.Ma1ikらのアセタール交換法を用いることで
所望のアセタール基をアルカリ可溶性樹脂に導入できる
との報告がなされている。上記アセタール交換法はアル
コール種を選択することで種々のアセタール基を導入で
きる利点がある。On the other hand, J. A. Photopolym. Sci.
Tech. , 11 (3) 431 (1998). It has been reported that a desired acetal group can be introduced into an alkali-soluble resin by using the acetal exchange method of Malik et al. The acetal exchange method has an advantage that various acetal groups can be introduced by selecting an alcohol species.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、本発明
者らの知見によれば、上記アセタール交換法によりアセ
タール基を導入したアルカリ可溶性樹脂をポジ型感放射
線性樹脂組成物に用いた場合、PED(Post Exposure T
ime De1ay)による寸法変動を引き起こし問題となること
が判明した。本発明の目的は、アセタール交換法により
得られる酸分解性ポリマーを用い、PED(Post Exposu
re Time De1ay)による寸法変動を起こさず、高解像力を
有するポジ型感放射線性樹脂組成物を提供することにあ
る。However, according to the findings of the present inventors, when an alkali-soluble resin having an acetal group introduced by the acetal exchange method is used in a positive radiation-sensitive resin composition, PED ( Post Exposure T
ime De1ay) caused dimensional fluctuations and became a problem. An object of the present invention is to use PED (Post Exposu) using an acid-decomposable polymer obtained by an acetal exchange method.
An object of the present invention is to provide a positive-type radiation-sensitive resin composition having a high resolution without causing a dimensional change due to re time delay.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる現状
に鑑み、鋭意検討した結果、上記アセタール交換法によ
り低分子量アセタール化合物が副生し、この低分子量ア
セタール化合物がPEDによる寸法変動を引き起こす原
因となっていること、そして分子量1000以下の副生
低分子アセタール化合物を低減させることにより、PE
Dによる寸法変動が低減された安定なポジ型感放射線性
樹脂組成物を提供できるという知見を得て、本発明を完
成するに到った。即ち、本発明に係わるポジ型感放射線
性樹脂組成物は下記構成である。Means for Solving the Problems In view of the present situation, the present inventors have conducted intensive studies. As a result, a low-molecular-weight acetal compound is by-produced by the acetal exchange method, and this low-molecular-weight acetal compound causes dimensional fluctuation due to PED. By reducing the number of by-product low molecular acetal compounds having a molecular weight of 1000 or less, PE
The present inventors have found that a stable positive-type radiation-sensitive resin composition with reduced dimensional fluctuation due to D can be provided, and have completed the present invention. That is, the positive radiation-sensitive resin composition according to the present invention has the following constitution.
【0010】(1) (a)フェノール性水酸基を有す
るポリマー、アルキルビニルエーテル化合物、及びアル
コール化合物を酸性触媒存在下に反応させ、該反応によ
り副生した分子量1000以下の低分子アセタール化合
物を除去して得られた、酸の作用により分解しアルカリ
現像液に対する溶解性が増大するポリマー、(b)活性
光線または放射線の照射により酸を発生する化合物、及
び(c)溶剤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。(1) (a) A polymer having a phenolic hydroxyl group, an alkyl vinyl ether compound, and an alcohol compound are reacted in the presence of an acidic catalyst, and a low-molecular-weight acetal compound having a molecular weight of 1,000 or less produced by the reaction is removed. It contains the obtained polymer which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkali developer, (b) a compound which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and (c) a solvent. Positive radiation-sensitive resin composition.
【0011】(2) 上記ポリマー(a)が、反応によ
り副生した分子量1000以下の低分子アセタール化合
物を除去する前または除去した後に、反応に使用した酸
性触媒を有機塩基で中和して得られたものであることを
特徴とする前記(1)に記載のポジ型感放射線性樹脂組
成物。(2) The acidic catalyst used in the reaction is neutralized with an organic base before or after removing the low molecular weight acetal compound having a molecular weight of 1,000 or less, which is a by-product of the polymer (a). The positive-type radiation-sensitive resin composition according to the above (1), wherein the composition is prepared.
【0012】(3) 前記低分子アセタール化合物の除
去を、上記ポリマー(a)が溶解した溶液と該ポリマー
(a)の貧溶媒とを混合して、該ポリマー(a)を沈殿
もしくは分別する方法により行なうことを特徴とする前
記(1)または(2)に記載のポジ型感放射線性樹脂組
成物。(3) A method of removing the low molecular acetal compound by mixing a solution in which the polymer (a) is dissolved and a poor solvent for the polymer (a) to precipitate or separate the polymer (a). The positive-type radiation-sensitive resin composition according to the above (1) or (2), wherein
【0013】(4) 上記ポリマー(a)中に含まれる
分子量1000以下の低分子アセタール化合物の含有量
が、ポリマー(a)の総重量に対して2重量%以下である
ことを特徴とする前記(1)〜(3)のいずれかに記載
のポジ型感放射線性樹脂組成物。(4) The content of the low molecular weight acetal compound having a molecular weight of 1,000 or less contained in the polymer (a) is 2% by weight or less based on the total weight of the polymer (a). The positive-type radiation-sensitive resin composition according to any one of (1) to (3).
【0014】[0014]
【発明の実施の形態】以下本発明を詳細に説明する。本
発明のポジ型感放射線性樹脂組成物は、上記方法で調製
された酸分解性ポリマー(a)、活性光線または放射線
の照射により酸を発生する化合物(b)及び溶剤(c)
を少なくとも含有する。以下、本発明のポジ型感放射線
性樹脂組成物に配合される各成分につき説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail. The positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention comprises an acid-decomposable polymer (a) prepared by the above method, a compound (b) that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and a solvent (c).
At least. Hereinafter, each component blended in the positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention will be described.
【0015】(a)酸の作用により分解し、アルカリ現
像液に対する溶解性が増大するポリマー(以下、「酸分
解性ポリマー(a)」ともいう) 酸分解性ポリマー(a)は、活性光線または放射線の照
射により光酸発生剤から発生した酸により分解され、ア
ルカリ現像液に可溶化するポリマーである。酸分解性ポ
リマー(a)は、好ましくは、アルカリ可溶性基を有す
るポリマーの該アルカリ可溶性基が酸の作用により分解
する基で保護されたポリマーである。(A) A polymer which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkali developing solution (hereinafter, also referred to as “acid-decomposable polymer (a)”). It is a polymer that is decomposed by the acid generated from the photoacid generator upon irradiation with radiation and solubilized in an alkaline developer. The acid-decomposable polymer (a) is preferably a polymer having an alkali-soluble group, in which the alkali-soluble group is protected by a group capable of decomposing by the action of an acid.
【0016】本発明の酸分解性ポリマー(a)は、フェ
ノール性水酸基を有するポリマーを、好ましくは有機溶
媒に溶解し、系中の水分を共沸蒸留等の手法で脱水した
後、アルコール化合物とアルキルビニルエーテル及び酸
触媒を添加してアセタール交換反応を行い、フェノール
性水酸基に所望のアセタール基を導入することにより得
ることができる。上記フェノール性水酸基を有するポリ
マーとしては、ヒドロキシスチレン類の重合体が好まし
く、t−ブチルアクリレートもしくはt−ブチルメタク
リレート等の酸分解性の(メタ)アクリレートとの共重
合体であってもよい。The acid-decomposable polymer (a) of the present invention is obtained by dissolving a polymer having a phenolic hydroxyl group, preferably in an organic solvent, and dehydrating the water in the system by azeotropic distillation or the like. An acetal exchange reaction can be carried out by adding an alkyl vinyl ether and an acid catalyst to introduce a desired acetal group into a phenolic hydroxyl group. The polymer having a phenolic hydroxyl group is preferably a polymer of hydroxystyrenes, and may be a copolymer with an acid-decomposable (meth) acrylate such as t-butyl acrylate or t-butyl methacrylate.
【0017】また、酸分解性ポリマー(a)のアルカリ
溶解性を調節する目的で、フェノール性水酸基を有する
ポリマーに非酸分解性基を導入することもできる。非酸
分解性基の導入方法としては、スチレン類、非酸分解性
の(メタ)アクリル酸エステル類、非酸分解性の(メ
タ)アクリル酸アミド類を共重合する方法や、ヒドロキ
シスチレン類の水酸基を非酸分解性の置換基で保護する
方法が好ましい。上記非酸分解性基の置換基としては、
アセチル基、メシル基、トルエンスルホニル基等が好ま
しいが、これらに限定されるものではない。For the purpose of adjusting the alkali solubility of the acid-decomposable polymer (a), a non-acid-decomposable group can be introduced into the polymer having a phenolic hydroxyl group. Examples of the method of introducing a non-acid-decomposable group include a method of copolymerizing styrenes, non-acid-decomposable (meth) acrylic esters, and non-acid-decomposable (meth) acrylic amides, and a method of introducing hydroxystyrenes. A method of protecting a hydroxyl group with a non-acid-decomposable substituent is preferred. As the substituent of the non-acid-decomposable group,
An acetyl group, a mesyl group, a toluenesulfonyl group and the like are preferable, but not limited thereto.
【0018】上記スチレン類としては、スチレン、クロ
ロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ジブ
ロモスチレン、ヨードスチレン、メチルスチレン、ジメ
チルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレ
ン、メトキシスチレン、エトキシスチレン、フェニルス
チレン、t−ブチルスチレン、t−ブトキシスチレン等
があげられるが、スチレン、メチルスチレン、t−ブチ
ルスチレン、t−ブトキシスチレンが特に好ましい。上
記非酸分解性の(メタ)アクリル酸エステル類として
は、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エ
チル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル
酸アリル、(メタ)アクリル酸グリシジル、(メタ)ア
クリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸ヒドロキシエチ
ル等があげられる。非酸分解性の(メタ)アクリル酸ア
ミド類としては、(メタ)アクリル酸アミド、(メタ)
アクリル酸フェニルアミド、(メタ)アクリル酸イソプ
ロピルアミド等があげられる。The styrenes include styrene, chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, dibromostyrene, iodostyrene, methylstyrene, dimethylstyrene, ethylstyrene, isopropylstyrene, methoxystyrene, ethoxystyrene, phenylstyrene, and t-butyl. Styrene, t-butoxystyrene and the like can be mentioned, but styrene, methylstyrene, t-butylstyrene and t-butoxystyrene are particularly preferred. Examples of the non-acid-decomposable (meth) acrylates include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, allyl (meth) acrylate, and glycidyl (meth) acrylate. Benzyl (meth) acrylate, hydroxyethyl (meth) acrylate and the like. Non-acid-decomposable (meth) acrylamides include (meth) acrylamide, (meth) acrylamide
Acrylic acid phenylamide, (meth) acrylic acid isopropylamide and the like can be mentioned.
【0019】更に、共重合可能なモノマーとしては、例
えば、マレイン酸誘導体、無水マレイン酸誘導体、(メ
タ)アクリロニトリル、ビニルピロリドン、ビニルピリ
ジン、酢酸ビニル等を挙げることができる。Further, examples of the copolymerizable monomer include maleic acid derivatives, maleic anhydride derivatives, (meth) acrylonitrile, vinylpyrrolidone, vinylpyridine, vinyl acetate and the like.
【0020】上述したように、酸分解性ポリマー(a)
のアルカリ溶解性を調節し、そのアルカリ現像性を損な
わない範囲で、上記フェノール性水酸基を有するポリマ
ーに共重合成分及び/又は非酸分解性基を導入すること
が可能であるが、一般的にはフェノール性水酸基を有す
るポリマーを構成する成分のうちヒドロキシスチレン類
成分が60モル%以上、好ましくは70モル%以上占め
ることが耐ドライエッチング性や感度の点で望ましい。
上記幹ポリマー(フェノール性水酸基を有するポリマ
ー)の重量平均分子量は、ゲルバーミエーションクロマ
トグラフィー(GPC)により、ポリスチレン換算分子
量(Mw)として測定することができ、好ましくは20
00〜200,000であり、2,500〜30,00
0が特に好ましい。分子量が200,000を超えると
溶解性が劣り解像力が低下する傾向にある。As described above, the acid-decomposable polymer (a)
It is possible to introduce a copolymer component and / or a non-acid-decomposable group into the polymer having a phenolic hydroxyl group as long as the alkali solubility of the polymer is adjusted and the alkali developability is not impaired. It is desirable from the viewpoint of dry etching resistance and sensitivity that the hydroxystyrene component accounts for 60 mol% or more, preferably 70 mol% or more of the components constituting the polymer having a phenolic hydroxyl group.
The weight average molecular weight of the trunk polymer (polymer having a phenolic hydroxyl group) can be measured by gel permeation chromatography (GPC) as a molecular weight (Mw) in terms of polystyrene.
00 to 200,000 and 2,500 to 30,00
0 is particularly preferred. If the molecular weight exceeds 200,000, the solubility tends to be poor and the resolving power tends to decrease.
【0021】アセタール交換に用いるアルキルビニルエ
ーテル化合物としては、下記一般式(I)で表される化
合物が望ましい。 R1−O−CH=CH2 一般式(I) 式中、R1は直鎖、分岐または環状の炭素数1〜12個
の、置換基を有してもよいアルキル基である。上記直
鎖、分岐または環状の炭素数1〜12個のアルキル基と
しては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプ
ロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチ
ル基、ヘキシル基、2−エチルヘキシル基、オクチル
基、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキ
シル基等のアルキル基等が挙げられる。As the alkyl vinyl ether compound used for acetal exchange, a compound represented by the following general formula (I) is desirable. R 1 —O—CH = CH 2 General formula (I) In the formula, R 1 is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent. Examples of the linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group and hexyl. And alkyl groups such as a 2-ethylhexyl group, an octyl group, a cyclopropyl group, a cyclopentyl group and a cyclohexyl group.
【0022】一般式(I)で表される化合物の具体例と
しては、エチルビニルエーテル、n−プロピルビニルエ
ーテル、イソプロピルビニルエーテル、n−ブチルビニ
ルエーテル、t−ブチルビニルエーテル、シクロヘキシ
ルビニルエーテル、n−ヘキシルビニルエーテル等があ
げられるが、実質的にアルコールとポリマー中のフェノ
ール性水酸基との間でアセタール交換反応をおこすもの
であればよく、上記のものに限定されない。上記の中で
は、t−ブチルビニルエーテル、イソプロピルビニルエ
ーテル、シクロヘキシルビニルエーテルが好ましく、t
−ブチルビニルエーテルがより好ましい。Specific examples of the compound represented by the general formula (I) include ethyl vinyl ether, n-propyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, t-butyl vinyl ether, cyclohexyl vinyl ether, n-hexyl vinyl ether and the like. However, any one may be used as long as it substantially causes an acetal exchange reaction between the alcohol and the phenolic hydroxyl group in the polymer, and is not limited to the above. Among the above, t-butyl vinyl ether, isopropyl vinyl ether, and cyclohexyl vinyl ether are preferred,
-Butyl vinyl ether is more preferred.
【0023】アセタール交換反応に用いるアルコール化
合物としては、1級、2級及び3級アルコールのいずれ
であってもよいが、1級及び2級アルコールがより好ま
しい。また水酸基は一分子中に2つ以上有してもよい
が、複数個の水酸基を有する場合には、ポリマー間に架
橋の導入が行われる。これらのアルコールは必要に応じ
て2種以上を混合して用いることもできる。The alcohol compound used in the acetal exchange reaction may be any of primary, secondary and tertiary alcohols, but primary and secondary alcohols are more preferred. In addition, two or more hydroxyl groups may be present in one molecule, but when a plurality of hydroxyl groups are present, crosslinking is introduced between the polymers. These alcohols may be used as a mixture of two or more as necessary.
【0024】1価のアルコールとしては、メチルアルコ
ール、エチルアルコール、プロピルアルコール、イソプ
ロピルアルコール、ブチルアルコール、イソブチルアル
コール、sec−ブチルアルコール、tert−ブチル
アルコール、n−アミルアルコール、イソアミルアルコ
ール、ヘキシルアルコール、ヘプチルアルコール、オク
チルアルコール、ノニルアルコール、デシルアルコー
ル、ウンデシルアルコール、ラウリルアルコール、トリ
デシルアルコール、ミリスチルアルコール、ペンダデシ
ルアルコール、セチルアルコール、ヘプタデシルアルコ
ール、ステアリルアルコール等の脂肪族飽和アルコー
ル、アリルアルコール、クロチルアルコール、プロパピ
ルアルコール、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート
等の脂肪族不飽和アルコール、シクロペンタノール、シ
クロヘキサノール、シクロヘキサンメタノール、シクロ
ヘキサンエタノール、アダマンチルエチルアルコール、
ノルボルネンメタノール等の脂環式基含有アルコール、
ベンジルアルコール、フェネチルアルコール、シンナミ
ルアルコール等の芳香族アルコール、フルフリルアルコ
ール等の複素環式アルコール等があげられる。2価のア
ルコール化合物としては、エチレングリコール、1,3
−プロパンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジ
オール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオー
ル、1,4−ブタンジオール、1,3−ブタンジオー
ル、2,3−ブタンジオール、3,3−ジメチル−1,
2−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,
4−ペンタンジオール、2,4−ペンタンジオール、
1,6−ヘキサンジオール、1,5−ヘキサンジオー
ル、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオ
ール、1,9−ノナンジオール、1,10−デカンジオ
ール、1,2−シクロペンタンジオール、1,3−シク
ロペンタンジオール、1,2−シクロヘキサンジメタノ
ール、1,4−シクロヘキサンジオール、ジシクロヘキ
シル−4,4’−ジオール、1,4−シクロオクタンジ
オール、ビナンジオール、1,5−デカリンジオール、
2−シクロヘキセン−1,4−ジオール等が挙げられ
る。As the monohydric alcohol, methyl alcohol, ethyl alcohol, propyl alcohol, isopropyl alcohol, butyl alcohol, isobutyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, n-amyl alcohol, isoamyl alcohol, hexyl alcohol, heptyl alcohol Alcohol, octyl alcohol, nonyl alcohol, decyl alcohol, undecyl alcohol, lauryl alcohol, tridecyl alcohol, myristyl alcohol, pendadecyl alcohol, cetyl alcohol, heptadecyl alcohol, aliphatic saturated alcohols such as stearyl alcohol, allyl alcohol, crotyl Aliphatic unsaturated alcohols such as alcohol, propapyl alcohol, and hydroxyethyl (meth) acrylate Lumpur, cyclopentanol, cyclohexanol, cyclohexane methanol, cyclohexane ethanol, adamantyl ethyl alcohol,
Alicyclic group-containing alcohols such as norbornene methanol,
Examples thereof include aromatic alcohols such as benzyl alcohol, phenethyl alcohol and cinnamyl alcohol, and heterocyclic alcohols such as furfuryl alcohol. As the dihydric alcohol compound, ethylene glycol, 1,3
-Propanediol, 2-methyl-1,3-propanediol, 2,2-dimethyl-1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,3-butanediol, 2,3-butanediol, 3 , 3-dimethyl-1,
2-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,
4-pentanediol, 2,4-pentanediol,
1,6-hexanediol, 1,5-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, 1,10-decanediol, 1,2-cyclopentanediol, 1,3-cyclopentanediol, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanediol, dicyclohexyl-4,4′-diol, 1,4-cyclooctanediol, binanediol, 1,5-decalindiol,
2-cyclohexene-1,4-diol and the like.
【0025】反応において用いられる、アルキルビニル
エーテル化合物、及びアルコール化合物の使用量は、フ
ェノール性水酸基を有するポリマー中のフェノール性水
酸基に対して、5モル%〜95モル%を用いることが好
ましく、より好ましくは10モル%〜60モル%であ
り、更に好ましくは15モル%〜50モル%である。ま
た、アルキルビニルエーテル化合物に対するアルコール
化合物の使用比率(重量)は、70%〜130%である
ことが好ましい。The amount of the alkyl vinyl ether compound and the alcohol compound used in the reaction is preferably 5 mol% to 95 mol%, more preferably 5 mol% to the phenolic hydroxyl group in the polymer having a phenolic hydroxyl group. Is from 10 mol% to 60 mol%, more preferably from 15 mol% to 50 mol%. Further, the usage ratio (weight) of the alcohol compound to the alkyl vinyl ether compound is preferably 70% to 130%.
【0026】反応に用いられる有機溶媒としては、不活
性溶媒であれば特に制限されないが、プロピレングリコ
ールメチルエーテルアセテート(PGMEA)、2−ヘ
プタノン、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、テトラヒドロフラン等を挙げ
ることができる。なかでも、PGMEA、2−ヘプタノ
ンが好ましい。反応溶媒は、フェノール性水酸基を有す
るポリマー100重量部に対して、通常100〜100
0重量部用いられる。The organic solvent used in the reaction is not particularly limited as long as it is an inert solvent. Propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA), 2-heptanone, ethyl ethoxypropionate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, tetrahydrofuran And the like. Among them, PGMEA and 2-heptanone are preferred. The reaction solvent is usually 100 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the polymer having a phenolic hydroxyl group.
0 parts by weight are used.
【0027】アセタール交換反応は下記スキームに従っ
て進行する。The acetal exchange reaction proceeds according to the following scheme.
【0028】[0028]
【化1】 Embedded image
【0029】この際上記式(II)で示される低分子アセ
タールが副生する。上記式(II)で示される低分子アセ
タールは、ビニルエーテル中のR1とアルコール中のR2
がそれぞれアセタール交換反応によりアセタール化され
ることにより生成する副生物である。例えばt−ブチル
ビニルエーテルとベンジルアルコールとからは下記低分
子アセタールが副生する。At this time, a low molecular acetal represented by the above formula (II) is by-produced. The low-molecular acetal represented by the above formula (II) is composed of R 1 in vinyl ether and R 2 in alcohol.
Are by-products formed by acetalization by acetal exchange reaction. For example, the following low molecular acetal is by-produced from t-butyl vinyl ether and benzyl alcohol.
【0030】[0030]
【化2】 Embedded image
【0031】前記式(II)で示される低分子アセタール
化合物を除去もしくは低減することにより、本発明のポ
ジ型感放射線性樹脂組成物のPED安定性が改善する。By removing or reducing the low molecular acetal compound represented by the formula (II), the PED stability of the positive radiation-sensitive resin composition of the present invention is improved.
【0032】低分子アセタールの除去方法としては、反
応後、生成した酸分解性ポリマー(a)を含有する反応
溶液に、酸分解性ポリマー(a)の貧溶媒を添加し、上
澄み液をデカンテーション法等により除去する方法が好
ましい。この方法で、副生した分子量1000以下の低
分子量アセタールを低減させることができる。As a method for removing the low molecular acetal, a poor solvent for the acid-decomposable polymer (a) is added to the reaction solution containing the acid-decomposable polymer (a) formed after the reaction, and the supernatant is decanted. A method of removing by a method or the like is preferable. By this method, low-molecular-weight acetal with a molecular weight of 1000 or less can be reduced.
【0033】貧溶媒としては、酸分解性ポリマー(a)
の種類に応じて適宜選択されるが、ヘキサン、ヘプタ
ン、キシレン、トルエン等の非極性溶媒が好適に用いら
れる。貧溶媒の使用量は、酸分解性ポリマー(a)の総
重量に対して3倍〜30倍用いることが好ましい。As the poor solvent, acid-decomposable polymer (a)
Is appropriately selected depending on the type of the solvent, but non-polar solvents such as hexane, heptane, xylene, and toluene are preferably used. The amount of the poor solvent used is preferably 3 to 30 times the total weight of the acid-decomposable polymer (a).
【0034】また、この溶媒分別の際、低分子量アセタ
ールと同時に酸分解性ポリマー(a)の低分子量成分が
除去されることがあり、ポリマーの分散度(分子量分
布)が小さくなる(狭くなる)ことで解像力が一層良化
し好ましい。In this solvent separation, the low molecular weight component of the acid-decomposable polymer (a) may be removed simultaneously with the low molecular weight acetal, and the degree of dispersion (molecular weight distribution) of the polymer is reduced (narrowed). This is preferable because the resolution is further improved.
【0035】また、低分子アセタールの除去方法とし
て、液−液抽出法、カラム分離法、膜分離法等も同様に
有効である。As a method for removing low molecular acetal, a liquid-liquid extraction method, a column separation method, a membrane separation method and the like are similarly effective.
【0036】分子量1000以下の低分子アセタール化
合物の除去は、実質的にPEDが改良される程度に低減
させる必要があるが、一般的には酸分解性ポリマー
(a)中に含まれる量として、2重量%以下、特には1
重量%以下にまで低減させることが好ましい。低分子ア
セタールの残存量は、HPLC,GPC等の測定により
容易に定量できる。The removal of the low molecular weight acetal compound having a molecular weight of 1,000 or less needs to be reduced to the extent that PED is substantially improved. Generally, the amount contained in the acid-decomposable polymer (a) is as follows: 2% by weight or less, especially 1%
Preferably, it is reduced to not more than% by weight. The residual amount of the low molecular acetal can be easily quantified by measurement such as HPLC and GPC.
【0037】酸分解性ポリマー(a)は、1種単独でま
たは2種以上を組み合わせて使用することができる。ま
た、フェノール性水酸基を有するポリマーの分子量、組
成比の異なる2種以上のフェノール性水酸基を有するポ
リマーから合成された酸分解性ポリマー(a)の組合
せ、アセタール保護率の異なる2種以上の酸分解性ポリ
マーの組合せ等も感度、解像力、プロファイルその他の
レジスト特性を発揮させるために選択することができ
る。The acid-decomposable polymer (a) can be used alone or in combination of two or more. Further, a combination of an acid-decomposable polymer (a) synthesized from two or more kinds of polymers having phenolic hydroxyl groups having different molecular weights and composition ratios of a polymer having a phenolic hydroxyl group, and two or more kinds of acid decomposition having different acetal protection rates Combinations of conductive polymers can also be selected to exhibit sensitivity, resolution, profile and other resist properties.
【0038】酸分解性ポリマー(a)の合成は、先に示
した有機溶媒(アセタール化反応に対して不活性な溶
媒)にフェノール性水酸基を有するポリマーを溶解し、
必要に応じて減圧蒸留等で系中の水分を除去し、ビニル
エーテル化合物及びアルコール化合物を添加する。アセ
タール交換反応は酸性触媒の添加により進行する。上記
酸性触媒は無機酸、有機酸の何れも用いることができ
る。有機酸は残留金属不純物が無いことから好ましく、
p−トルエンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸ピリ
ジニウム塩等がより好ましい。アセタール交換反応を停
止する目的で、塩基化合物による中和を行うことが好ま
しい。この中和を行わないと、酸が残存しレジストの貯
蔵安定性を損なう恐れがある。用いる塩基化合物として
は、添加した触媒としての酸を中和し、水洗工程で塩が
除去されればよく、特に限定されない。なかでも、有機
塩基化合物は残留金属不純物が無いことから好ましく、
具体的にはトリエチルアミン、トリメチルアミン、ピリ
ジン、アミノピリジン、ピペラジン、イミダゾール等が
あげられ、トリエチルアミン、ピリジンが特に好まし
い。アセタール交換反応を完了し、中和した後は、超純
水等を用いて系中に残存している塩を除去することが好
ましい。この操作は、分子量1000以下の低分子アセ
タール化合物を除去する前に実施しても除去した後に行
ってもよい。The acid-decomposable polymer (a) is synthesized by dissolving a polymer having a phenolic hydroxyl group in the organic solvent (solvent inert to the acetalization reaction) shown above,
If necessary, water in the system is removed by distillation under reduced pressure or the like, and a vinyl ether compound and an alcohol compound are added. The acetal exchange reaction proceeds by the addition of an acidic catalyst. As the acidic catalyst, either an inorganic acid or an organic acid can be used. Organic acids are preferred because they have no residual metal impurities,
More preferred are p-toluenesulfonic acid and pyridinium p-toluenesulfonic acid. For the purpose of stopping the acetal exchange reaction, it is preferable to carry out neutralization with a base compound. If this neutralization is not carried out, the acid may remain and the storage stability of the resist may be impaired. The base compound to be used is not particularly limited as long as the acid as a catalyst added is neutralized and a salt is removed in a water washing step. Among them, organic base compounds are preferable because there are no residual metal impurities,
Specific examples include triethylamine, trimethylamine, pyridine, aminopyridine, piperazine, imidazole and the like, and triethylamine and pyridine are particularly preferred. After the acetal exchange reaction is completed and neutralized, it is preferable to remove salts remaining in the system using ultrapure water or the like. This operation may be performed before or after removing the low molecular weight acetal compound having a molecular weight of 1000 or less.
【0039】(b)活性光線または放射線の照射により
酸を発生する化合物(以下、「光酸発生剤(b)」とも
いう) 本発明で使用される光酸発生剤(b)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(400〜200nmの紫外
線、遠紫外線、特に好ましくは、g線、h線、i線、K
rFエキシマレーザー光)、ArFエキシマレーザー
光、電子線、X線、分子線またはイオンビームにより酸
を発生する化合物及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。(B) Compound that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation (hereinafter, also referred to as "photoacid generator (b)") The photoacid generator (b) used in the present invention includes light Photoinitiators for cationic polymerization, photoinitiators for photoradical polymerization, photodecolorants for dyes, photochromic agents, or known light used in microresist and the like (ultraviolet rays of 400 to 200 nm, far ultraviolet rays, especially Preferably, g line, h line, i line, K
rF excimer laser light), an ArF excimer laser light, an electron beam, an X-ray, a compound generating an acid by a molecular beam or an ion beam, and a mixture thereof can be appropriately selected and used.
【0040】また、その他の本発明に用いられる活性光
線または放射線の照射により酸を発生する化合物として
は、たとえばジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ホスホ
ニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニウム塩、セレノニ
ウム塩、アルソニウム塩等のオニウム塩、有機ハロゲン
化合物、有機金属/有機ハロゲン化物、o−ニトロベン
ジル型保護基を有する光酸発生剤、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、ジスルホン化合物、ジアゾケトスルホン、ジアゾジ
スルホン化合物等を挙げることができる。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を用いることができ
る。Other compounds which generate an acid upon irradiation with actinic rays or radiation used in the present invention include, for example, diazonium salts, ammonium salts, phosphonium salts, iodonium salts, sulfonium salts, selenonium salts, arsonium salts and the like. Onium salts, organic halogen compounds, organometallic / organic halides, photoacid generators having o-nitrobenzyl-type protecting groups, iminosulfone-
And the like, a compound which generates sulfonic acid by photolysis, such as diazotosulfone, diazoketosulfone, and diazodisulfone compound. Further, a group in which an acid is generated by such light or a compound in which a compound is introduced into a main chain or a side chain of a polymer can be used.
【0041】さらにV.N .R.Pillai,Synthesis,(1),1(19
80)、A.Abad etal,Tetrahedron Lett.,(47)4555(197
1)、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, VN.R.Pillai, Synthesis, (1), 1 (19
80), A. Abad etal, Tetrahedron Lett., (47) 4555 (197
1), DHR Barton et al., J. Chem. Soc., (C), 329 (1970),
Compounds that generate an acid by light described in U.S. Pat. No. 3,779,778 and European Patent 126,712 can also be used.
【0042】上記活性光線または放射線の照射により分
解して酸を発生する化合物の中で、特に有効に用いられ
るものについて以下に説明する。 (1)トリハロメチル基が置換した下記一般式(PAG
1)で表されるオキサゾール誘導体または一般式(PA
G2)で表されるS−トリアジン誘導体。Among the compounds capable of decomposing upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid, those which are used particularly effectively are described below. (1) The following general formula (PAG) substituted with a trihalomethyl group
The oxazole derivative represented by 1) or the general formula (PA)
An S-triazine derivative represented by G2).
【0043】[0043]
【化3】 Embedded image
【0044】式中、R201は置換もしくは未置換のアリ
ール基、アルケニル基、R202は置換もしくは未置換の
アリール基、アルケニル基、アルキル基、−C(Y)3
をしめす。Yは塩素原子または臭素原子を示す。具体的
には以下の化合物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。In the formula, R 201 is a substituted or unsubstituted aryl group or alkenyl group, and R 202 is a substituted or unsubstituted aryl group, alkenyl group, alkyl group, —C (Y) 3
Show Y represents a chlorine atom or a bromine atom. Specific examples include the following compounds, but the present invention is not limited thereto.
【0045】[0045]
【化4】 Embedded image
【0046】[0046]
【化5】 Embedded image
【0047】(2)下記の一般式(PAG3)で表され
るヨードニウム塩、または一般式(PAG4)で表され
るスルホニウム塩。(2) An iodonium salt represented by the following general formula (PAG3) or a sulfonium salt represented by the following general formula (PAG4).
【0048】[0048]
【化6】 Embedded image
【0049】ここで式Ar1、Ar2は各々独立に置換も
しくは未置換のアリール基を示す。R203、R204、R
205は各々独立に、置換もしくは未置換のアルキル基、
アリール基を示す。Here, the formulas Ar 1 and Ar 2 each independently represent a substituted or unsubstituted aryl group. R 203 , R 204 , R
205 is each independently a substituted or unsubstituted alkyl group,
Indicates an aryl group.
【0050】Z-は対アニオンを示し、例えばBF4 -、
AsF6 -、PF6 -、SbF6 -、SiF6 2-、ClO4 -、
CF3SO3 -等のパーフルオロアルカンスルホン酸アニ
オン、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸アニオン、ナ
フタレン−1−スルホン酸アニオン等の縮合多核芳香族
スルホン酸アニオン、アントラキノンスルホン酸 アニ
オン、スルホン酸基含有染料等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。Z − represents a counter anion, for example, BF 4 − ,
AsF 6 -, PF 6 -, SbF 6 -, SiF 6 2-, ClO 4 -,
CF 3 SO 3 -, etc. perfluoroalkane sulfonate anion, pentafluorobenzenesulfonic acid anion, condensed polynuclear aromatic sulfonic acid anion such as naphthalene-1-sulfonic acid anion, anthraquinone sulfonic acid anion, a sulfonic acid group-containing dyes Examples include, but are not limited to:
【0051】またR203、R204、R205のうちの2つ及
びAr1、Ar2はそれぞれの単結合または置換基を介し
て結合してもよい。Further, two of R 203 , R 204 and R 205 and Ar 1 and Ar 2 may be bonded through a single bond or a substituent.
【0052】具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。Specific examples include the following compounds, but are not limited thereto.
【0053】[0053]
【化7】 Embedded image
【0054】[0054]
【化8】 Embedded image
【0055】[0055]
【化9】 Embedded image
【0056】[0056]
【化10】 Embedded image
【0057】[0057]
【化11】 Embedded image
【0058】[0058]
【化12】 Embedded image
【0059】一般式(PAG3)、(PAG4)で示さ
れる上記オニウム塩は公知であり、例えばJ.W.Knapczyk
etal,J.Am.Chem.Soc.,91,145(1969)、A.L.Maycok eta
l, J.Org.Chem.,35,2532,(1970)、E.Goethas etal ,Bul
l.Soc.Chem.Belg., 73,546,(1964) 、H.M.Leicester J.
Ame.Chem.Soc.,51,3587(1929)、J.V.Crivello etal,J.P
olym.Chem.Ed.,18,2677(1980)、米国特許第2,807,648
号及び同4,247,473号、特開昭53-101,331号等に記載の
方法により合成することができる。The above onium salts represented by the general formulas (PAG3) and (PAG4) are known, for example, JWKnapczyk
etal, J. Am. Chem. Soc., 91, 145 (1969), ALMaycok eta
l, J. Org. Chem., 35, 2532, (1970), E. Goethas et al., Bul
l. Soc. Chem. Belg., 73,546, (1964), HM Leicester J.
Ame.Chem.Soc., 51,3587 (1929), JVCrivello etal, JP
olym.Chem.Ed., 18,2677 (1980), U.S. Pat.No. 2,807,648
No. 4,247,473, JP-A-53-101,331 and the like.
【0060】(3)下記一般式(PAG5)で表される
ジスルホン誘導体または一般式(PAG6)で表される
イミノスルホネート誘導体。(3) Disulfone derivatives represented by the following formula (PAG5) or iminosulfonate derivatives represented by the following formula (PAG6).
【0061】[0061]
【化13】 Embedded image
【0062】式中、Ar3、Ar4は各々独立に置換もし
くは未置換のアリール基を示す。R 206は置換もしくは
未置換のアルキル基、アリール基を示す。Aは置換もし
くは未置換のアルキレン基、アルケニレン基、アリーレ
ン基を示す。具体例としては以下に示す化合物が挙げら
れるが、これらに限定されるものではない。Where ArThree, ArFourAre each independently substituted
Or an unsubstituted aryl group. R 206Is replaced or
It represents an unsubstituted alkyl group or aryl group. A is a substitution
Or unsubstituted alkylene, alkenylene, arylene
Shows a substituent group. Specific examples include the compounds shown below.
However, the present invention is not limited to these.
【0063】[0063]
【化14】 Embedded image
【0064】[0064]
【化15】 Embedded image
【0065】[0065]
【化16】 Embedded image
【0066】(4)下記一般式(PAG7)で表される
ジアゾジスルホン誘導体。(4) A diazodisulfone derivative represented by the following general formula (PAG7).
【0067】[0067]
【化17】 Embedded image
【0068】ここでRは、直鎖、分岐または環状アルキ
ル基、あるいは置換していてもよいアリール基を表す。
具体例としては以下に示す化合物が挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。Here, R represents a linear, branched or cyclic alkyl group or an optionally substituted aryl group.
Specific examples include the following compounds, but are not limited thereto.
【0069】[0069]
【化18】 Embedded image
【0070】これらの活性光線または放射線の照射によ
り分解して酸を発生する化合物の添加量は、組成物中の
固形分を基準として、通常0.001〜40重量%の範
囲で用いられ、好ましくは0.01〜20重量%、更に
好ましくは0.1〜5重量%の範囲で使用される。活性
光線または放射線の照射により分解して酸を発生する化
合物の添加量が、0.001重量%より少ないと感度が
低くなり、また添加量が40重量%より多いとレジスト
の光吸収が高くなりすぎ、プロファイルの悪化や、プロ
セス(特にベーク)マージンが狭くなり好ましくない。The amount of the compound which decomposes upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid is usually in the range of 0.001 to 40% by weight based on the solid content in the composition, and is preferably used. Is used in the range of 0.01 to 20% by weight, more preferably 0.1 to 5% by weight. If the amount of the compound that decomposes upon irradiation with actinic rays or radiation to generate an acid is less than 0.001% by weight, the sensitivity is low, and if the amount is more than 40% by weight, the light absorption of the resist is high. This is not preferable because the profile is deteriorated and the process (especially baking) margin is narrowed.
【0071】(c)溶剤成分 本発明の組成物は、上記各成分及び後述する任意成分を
溶解する溶剤に溶かして支持体上に塗布する。ここで使
用する溶剤としては、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い。これら
の溶剤は、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて使
用することができる。(C) Solvent Component The composition of the present invention is dissolved in a solvent that dissolves the above-described components and optional components described below, and coated 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, methyl pyruvate,
Preferred are ethyl pyruvate, propyl pyruvate, N, N-dimethylformamide, dimethylsulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran and the like. These solvents can be used alone or in combination of two or more.
【0072】上記の中でも、好ましい溶剤としては2−
ヘプタノン、γ−ブチロラクトン、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、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エチルエーテル、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、N−メチルピロリドン、テトラヒドロ
フランを挙げることができる。Among the above, preferred solvents are 2-
Heptanone, γ-butyrolactone, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, methyl lactate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate , N-methylpyrrolidone and tetrahydrofuran.
【0073】(本発明に使用されるその他の成分)本発
明のポジ型感放射線性樹脂組成物には、樹脂成分として
前記酸分解性ポリマー(a)以外に酸分解性基を含有し
ていないアルカリ可溶性樹脂を配合することができ、こ
れにより感度が向上する。酸分解基を含有していないア
ルカリ可溶性樹脂(以下単に「アルカリ可溶性樹脂」と
いう)は、アルカリに可溶な樹脂であり、ポリヒドロキ
シスチレン、ノボラック樹脂及びこれらの誘導体を好ま
しくあげることができる。またp−ヒドロキシスチレン
単位を含有する共重合樹脂もアルカリ可溶性であれば用
いることができる。なかでも、ポリ(p−ヒドロキシス
チレン)、ポリ(p−/m−ヒドロキシスチレン)共重
合体、ポリ(p−/o−ヒドロキシスチレン)共重合
体、ポリ(p-ヒドロキシスチレン/スチレン)共重合体
が好ましく用いられる。更にポリ(4−ヒドロキシ−3
−メチルスチレン)、ポリ(4−ヒドロキシ−3,5−
ジメチルスチレン)の様なポリ(アルキル置換ヒドロキ
シスチレン)樹脂、上記樹脂のフェノール性水酸基の一
部がアルキル化またはアセチル化された樹脂もアルカリ
可溶性であれば好ましく用いられる。(Other Components Used in the Present Invention) The positive radiation-sensitive resin composition of the present invention does not contain an acid-decomposable group other than the acid-decomposable polymer (a) as a resin component. An alkali-soluble resin can be blended, whereby the sensitivity is improved. An alkali-soluble resin containing no acid-decomposable group (hereinafter, simply referred to as “alkali-soluble resin”) is a resin that is soluble in alkali, and preferably includes polyhydroxystyrene, novolak resin, and derivatives thereof. A copolymer resin containing a p-hydroxystyrene unit can also be used as long as it is alkali-soluble. Among them, poly (p-hydroxystyrene), poly (p- / m-hydroxystyrene) copolymer, poly (p- / o-hydroxystyrene) copolymer, poly (p-hydroxystyrene / styrene) copolymer Coalescing is preferably used. Furthermore, poly (4-hydroxy-3)
-Methylstyrene), poly (4-hydroxy-3,5-)
Poly (alkyl-substituted hydroxystyrene) resins such as dimethylstyrene) and resins in which some of the phenolic hydroxyl groups of the above resins are alkylated or acetylated are also preferably used as long as they are alkali-soluble.
【0074】更に、上記樹脂のフェノール核の一部(全
フェノール核の30mol%以下)が水素添加されてい
る場合は、樹脂の透明性が向上し、感度、解像力、プロ
ファイルの矩形形成の点で好ましい。本発明において、
上記酸分解性基を含有しないアルカリ可溶性樹脂の組成
物中の添加量としては、組成物の固形分の全重量に対し
て、好ましくは2〜60重量%であり、より好ましくは
5〜30重量%である。Further, when a part of the phenol nucleus of the resin (30 mol% or less of all phenol nuclei) is hydrogenated, the transparency of the resin is improved, and the sensitivity, the resolution, and the rectangular formation of the profile are improved. preferable. In the present invention,
The amount of the alkali-soluble resin not containing the acid-decomposable group in the composition is preferably 2 to 60% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the total weight of the solid content of the composition. %.
【0075】本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物に
は、必要に応じて更に酸分解性溶解促進化合物、染料、
可塑剤、界面活性剤、光増感剤、有機塩基性化合物、及
び現像液に対する溶解性を促進させる化合物等を含有さ
せることができる。本発明のポジ型感放射線性樹脂組成
物には、フッ素系及び/またはシリコン系界面活性剤
(フッ素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤及びフッ
素原子、シリコン原子の両方を含む界面活性剤)を含有
することができる。これらの界面活性剤として、例えば
特開昭62-36663号、特開昭61-226746号、特開昭61-2267
45号、特開昭62-170950号、特開昭63-34540号、特開平7
-230165号、特開平8-62834号、特開平9-54432号、特開
平9-5988号記載の界面活性剤を挙げることができ、下記
市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。The positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention may further contain an acid-decomposable dissolution-promoting compound, a dye,
A plasticizer, a surfactant, a photosensitizer, an organic basic compound, a compound that promotes solubility in a developer, and the like can be contained. The positive-type radiation-sensitive resin composition of the present invention includes a fluorine-based and / or silicon-based surfactant (fluorine-based surfactant, silicon-based surfactant and surfactant containing both fluorine atom and silicon atom). Can be contained. As these surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-2267
No. 45, JP-A-62-170950, JP-A-63-34540, JP-A-7
Surfactants described in JP-A-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432 and JP-A-9-5988, and the following commercially available surfactants can be used as they are.
【0076】使用できる市販の界面活性剤として、例え
ばエフトップEF301、EF303、(新秋田化成(株)製)、フロ
ラードFC430、431(住友スリーエム(株)製)、メガファッ
クF171、F173、F176、F189、R08(大日本インキ(株)
製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、10
5、106(旭硝子(株)製)等のフッ素系界面活性剤また
はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポ
リシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)
製)もシリコン系界面活性剤として用いることができ
る。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%当たり、通常0.01重量%〜2重量%、
好ましくは0.01重量%〜1重量%である。これらの
界面活性剤は1種単独であるいは2種以上を組み合わせ
て用いることができる。Examples of commercially available surfactants that can be used include, for example, F-Top EF301 and EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florado FC430 and 431 (manufactured by Sumitomo 3M Limited), Megafac F171, F173, and F176. F189, R08 (Dainippon Ink Co., Ltd.)
Manufactured), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 10
5, 106 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) and the like. In addition, polysiloxane polymer KP-341 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
Can also be used as a silicon-based surfactant. The amount of the surfactant is usually 0.01% by weight to 2% by weight per 100% by weight of the solid content in the composition of the present invention,
Preferably it is 0.01 to 1% by weight. These surfactants can be used alone or in combination of two or more.
【0077】本発明の組成物に有機塩基性化合物を用い
ることができる。これにより、保存時の安定性向上及び
PEDによる線巾変化が少なくなるため好ましい。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)構造を挙げることができ
る。An organic basic compound can be used in the composition of the present invention. This is preferable because the storage stability is improved and the line width change due to PED is reduced. 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).
【0078】[0078]
【化19】 Embedded image
【0079】ここで、R250、R251及びR252は、同一
または異なり、水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、
炭素数1〜6のアミノアルキル基、炭素数1〜6のヒド
ロキシアルキル基または炭素数6〜20の置換もしくは
非置換のアリール基であり、ここでR251とR252は互い
に結合して環を形成してもよい。Here, R 250 , R 251 and R 252 are the same or different and each represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms,
An aminoalkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyalkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, wherein R 251 and R 252 are bonded to each other to form a ring; It may be formed.
【0080】[0080]
【化20】 Embedded image
【0081】(式中、R253、R254、R255及びR
256は、同一または異なり、炭素数1〜6のアルキル基
を示す) 更に好ましい化合物は、窒素含有環状化合物あるいは一
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る。窒素含有環状化合物として
は、多環構造であることがより好ましい。窒素含有多環
環状化合物の好ましい具体例としては、下記一般式
(F)で表される化合物が挙げられる。Wherein R 253 , R 254 , R 255 and R
256 is the same or different and represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.) A more preferred compound is a nitrogen-containing cyclic compound or a nitrogen-containing basic compound having two or more nitrogen atoms having different chemical environments in one molecule. is there. The nitrogen-containing cyclic compound more preferably has a polycyclic structure. Preferred specific examples of the nitrogen-containing polycyclic compound include a compound represented by the following general formula (F).
【0082】[0082]
【化21】 Embedded image
【0083】式(F)中、Y、Zは、各々独立に、ヘテ
ロ原子を含んでいてもよく、置換してもよい直鎖、分
岐、環状アルキレン基を表す。ここで、ヘテロ原子とし
ては、窒素原子、硫黄原子、酸素原子が挙げられる。ア
ルキレン基としては、炭素数2〜10個が好ましく、よ
り好ましくは2〜5個のものである。アルキレン基の置
換基としては、炭素数1〜6個のアルキル基、アリール
基、アルケニル基の他、ハロゲン原子、ハロゲン置換ア
ルキル基が挙げられる。更に、一般式(F)で示される
化合物の具体例としては、下記に示す化合物が挙げられ
る。In the formula (F), Y and Z each independently represent a linear, branched or cyclic alkylene group which may contain a hetero atom and may be substituted. Here, examples of the hetero atom include a nitrogen atom, a sulfur atom, and an oxygen atom. The alkylene group preferably has 2 to 10 carbon atoms, and more preferably has 2 to 5 carbon atoms. Examples of the substituent of the alkylene group include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an aryl group, an alkenyl group, a halogen atom, and a halogen-substituted alkyl group. Further, specific examples of the compound represented by the general formula (F) include the following compounds.
【0084】[0084]
【化22】 Embedded image
【0085】上記の中でも、1,8−ジアザビシクロ
〔5.4.0〕ウンデカ−7−エン、1,5−ジアザビ
シクロ〔4.3.0〕ノナ−5−エンが特に好ましい。Of the above, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] undec-7-ene and 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene are particularly preferred.
【0086】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としては、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。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、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、トリメチ
ルイミダゾール、トリフェニルイミダゾール、メチルジ
フェニルイミダゾール等が挙げられるがこれに限定され
るものではない。The nitrogen-containing basic compound having two or more nitrogen atoms having different chemical environments in one molecule is particularly preferably a compound containing both a substituted or unsubstituted amino group and a ring structure containing a nitrogen atom. Or a compound having an alkylamino group. As particularly preferred compounds, guanidine, 1,1-dimethylguanidine, 1,1,3,
3, -tetramethylguanidine, 2-aminopyridine,
3-aminopyridine, 4-aminopyridine, 2-dimethylaminopyridine, 4-dimethylaminopyridine, 2-
Diethylaminopyridine, 2- (aminomethyl) pyridine, 2-amino-3-methylpyridine, 2-amino-4
-Methylpyridine, 2-amino-5-methylpyridine,
2-amino-6-methylpyridine, 3-aminoethylpyridine, 4-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-
Aminoethyl) 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,
-Pyrazoline, 3-pyrazolin, N-aminomorpholine, N- (2-aminoethyl) morpholine, trimethylimidazole, triphenylimidazole, methyldiphenylimidazole, and the like, but are not limited thereto.
【0087】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。含窒素塩基性化合物
の使用量は、組成物(固形分)100重量部に対し、通
常、0.001〜10重量部、好ましくは0.01〜5
重量部である。0.001重量部未満では上記効果が得
られない。一方、10重量部を超えると感度の低下や非
露光部の現像性が悪化する傾向がある。These nitrogen-containing basic compounds are used alone or in combination of two or more. The amount of the nitrogen-containing basic compound to be used is generally 0.001 to 10 parts by weight, preferably 0.01 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the composition (solid content).
Parts by weight. If the amount is less than 0.001 part by weight, the above effects cannot be obtained. On the other hand, if it exceeds 10 parts by weight, the sensitivity tends to decrease and the developability of the unexposed part tends to deteriorate.
【0088】本発明で使用できる現像液に対する溶解促
進性化合物としては、フェノール性水酸基を2個以上、
またはカルボキシ基を1個以上有する分子量1,000
以下の低分子化合物である。カルボキシ基を有する場合
は上記と同じ理由で脂環族または脂肪族化合物が好まし
い。これら溶解促進性化合物の好ましい添加量は、本発
明におけるポリマーに対して2〜50重量%であり、更
に好ましくは5〜30重量%である。50重量%を越え
た添加量では、現像残渣が悪化し、また現像時にパター
ンが変形するという新たな欠点が発生して好ましくな
い。The compound capable of accelerating dissolution in a developer that can be used in the present invention includes two or more phenolic hydroxyl groups.
Or a molecular weight of 1,000 having at least one carboxy group
These are the following low molecular compounds. When it has a carboxy group, an alicyclic or aliphatic compound is preferable for the same reason as described above. The preferable addition amount of these dissolution promoting compounds is 2 to 50% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the polymer in the present invention. An addition amount exceeding 50% by weight is not preferable because new development defects such as development residue deterioration and pattern deformation during development occur.
【0089】このような分子量1000以下のフェノー
ル化合物は、例えば、特開平4−122938、特開平
2−28531、米国特許第4916210、欧州特許
第219294等に記載の方法を参考にして、当業者に
於て容易に合成することが出来る。フェノール化合物の
具体例を以下に示すが、本発明で使用できる化合物はこ
れらに限定されるものではない。Such phenol compounds having a molecular weight of 1,000 or less can be prepared by those skilled in the art by referring to the methods described in, for example, JP-A-4-122938, JP-A-2-28531, US Pat. No. 4,916,210, and EP 219294. It can be easily synthesized at Specific examples of the phenol compound are shown below, but the compounds that can be used in the present invention are not limited to these.
【0090】レゾルシン、フロログルシン、2,3,4
−トリヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,4′−
テトラヒドロキシベンゾフェノン、2,3,4,3′,
4′,5′−ヘキサヒドロキシベンゾフェノン、アセト
ン−ピロガロール縮合樹脂、フロログルコシド、2,
4,2′,4′−ビフェニルテトロール、4,4′−チ
オビス(1,3−ジヒドロキシ)ベンゼン、2,2′,
4,4′−テトラヒドロキシジフェニルエーテル、2,
2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェニルスルフォ
キシド、2,2′,4,4′−テトラヒドロキシジフェ
ニルスルフォン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メ
タン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロ
ヘキサン、4,4−(α−メチルベンジリデン)ビスフ
ェノール、α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフ
ェニル)−1,3,5−トリイソプロピルベンゼン、
α,α′,α″−トリス(4−ヒドロキシフェニル)−
1−エチル−4−イソプロピルベンゼン、1,2,2−
トリス(ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1,2−
トリス(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)
プロパン、2,2,5,5−テトラキス(4−ヒドロキ
シフェニル)ヘキサン、1,2−テトラキス(4−ヒド
ロキシフェニル)エタン、1,1,3−トリス(ヒドロ
キシフェニル)ブタン、パラ〔α,α,α′,α′−テ
トラキス(4−ヒドロキシフェニル)〕−キシレン等を
挙げることができる。Resorcin, phloroglucin, 2, 3, 4
-Trihydroxybenzophenone, 2,3,4,4'-
Tetrahydroxybenzophenone, 2,3,4,3 ',
4 ', 5'-hexahydroxybenzophenone, acetone-pyrogallol condensation resin, fluoroglucoside,
4,2 ', 4'-biphenyltetrol, 4,4'-thiobis (1,3-dihydroxy) benzene, 2,2',
4,4'-tetrahydroxydiphenyl ether, 2,
2 ', 4,4'-tetrahydroxydiphenylsulfoxide, 2,2', 4,4'-tetrahydroxydiphenylsulfone, tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1,1-bis (4-hydroxyphenyl) Cyclohexane, 4,4- (α-methylbenzylidene) bisphenol, α, α ′, α ″ -tris (4-hydroxyphenyl) -1,3,5-triisopropylbenzene,
α, α ', α "-tris (4-hydroxyphenyl)-
1-ethyl-4-isopropylbenzene, 1,2,2-
Tris (hydroxyphenyl) propane, 1,1,2-
Tris (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl)
Propane, 2,2,5,5-tetrakis (4-hydroxyphenyl) hexane, 1,2-tetrakis (4-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,3-tris (hydroxyphenyl) butane, para [α, α , Α ', α'-tetrakis (4-hydroxyphenyl)]-xylene.
【0091】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#103、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#60
3、オイルブラックBY、オイルブラックBS、オイル
ブラックT−505(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
(CI45170B)、マラカイトグリーン(CI42
000)、メチレンブルー(CI52015)等を挙げ
ることができる。Suitable dyes include oil dyes and basic dyes. Specifically, Oil Yellow # 101, Oil Yellow # 103, Oil Pink # 312, Oil Green BG, Oil Blue BOS, Oil Blue # 60
3. Oil black BY, oil black BS, oil black T-505 (all manufactured by Orient Chemical Co., Ltd.), crystal violet (CI42555), methyl violet (CI42535), rhodamine B
(CI45170B), malachite green (CI42
000), methylene blue (CI52015) and the like.
【0092】露光による酸発生率を向上させる為、さら
に下記に挙げるような光増感剤を添加することができ
る。好適な光増感剤としては、具体的にはベンゾフェノ
ン、p,p’−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、
p,p’−テトラエチルエチルアミノベンゾフェノン、
2−クロロチオキサントン、アントロン、9−エトキシ
アントラセン、アントラセン、ピレン、ペリレン、フェ
ノチアジン、ベンジル、アクリジンオレンジ、ベンゾフ
ラビン、セトフラビン−T、9,10−ジフェニルアン
トラセン、9−フルオレノン、アセトフェノン、フェナ
ントレン、2−ニトロフルオレン、5−ニトロアセナフ
テン、ベンゾキノン、2−クロロ−4−ニトロアニリ
ン、N−アセチル−p−ニトロアニリン、p−ニトロア
ニリン、、N−アセチル−4−ニトロ−1−ナフチルア
ミン、ピクラミド、アントラキノン、2−エチルアント
ラキノン、2−tert−ブチルアントラキノン1,2−ベ
ンズアンスラキノン、3−メチル−1,3−ジアザ−
1,9−ベンズアンスロン、ジベンザルアセトン、1,
2−ナフトキノン、3,3’−カルボニル−ビス(5,
7−ジメトキシカルボニルクマリン)及びコロネン等で
あるがこれらに限定されるものではない。また、これら
の光増感剤は、光源の遠紫外光の吸光剤としても使用可
能である。この場合、吸光剤は基板からの反射光を低減
し、レジスト膜内の多重反射の影響を少なくさせること
で、定在波改良の効果を発現する。In order to improve the acid generation rate by exposure, a photosensitizer as described below can be further added. Examples of suitable photosensitizers include benzophenone, p, p'-tetramethyldiaminobenzophenone,
p, p'-tetraethylethylaminobenzophenone,
2-chlorothioxanthone, anthrone, 9-ethoxyanthracene, anthracene, pyrene, perylene, phenothiazine, benzyl, acridine orange, benzoflavin, setoflavin-T, 9,10-diphenylanthracene, 9-fluorenone, acetophenone, phenanthrene, 2-nitro Fluorene, 5-nitroacenaphthene, benzoquinone, 2-chloro-4-nitroaniline, N-acetyl-p-nitroaniline, p-nitroaniline, N-acetyl-4-nitro-1-naphthylamine, picramide, anthraquinone, 2-ethylanthraquinone, 2-tert-butylanthraquinone 1,2-benzanthraquinone, 3-methyl-1,3-diaza-
1,9-benzanthrone, dibenzalacetone, 1,
2-naphthoquinone, 3,3′-carbonyl-bis (5,
7-dimethoxycarbonylcoumarin) and coronene, but are not limited thereto. These photosensitizers can also be used as a light absorbing agent for far ultraviolet light as a light source. In this case, the light absorbing agent exerts the effect of improving the standing wave by reducing the reflected light from the substrate and reducing the influence of multiple reflection in the resist film.
【0093】本発明においては、上記フッ素系及び/又
はシリコン系界面活性剤以外の他の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%当たり、通常、
2重量%以下、好ましくは1重量%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。In the present invention, a surfactant other than the above-mentioned fluorine-based and / or silicon-based surfactants can be added. Specifically, polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether,
Polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene cetyl ether and polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as polyoxyethylene octyl phenol ether and polyoxyethylene nonyl phenol ether; polyoxyethylene / polyoxypropylene block copolymer Sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan monostearate, sorbitan monooleate, sorbitan trioleate, sorbitan fatty acid esters such as sorbitan tristearate,
Polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, etc. Nonionic surfactants and the like. The amount of these surfactants is
Per 100% by weight of solids in the composition of the present invention,
It is at most 2% by weight, preferably at most 1% by weight. These surfactants may be added alone or in some combination.
【0094】上記組成物を精密集積回路素子の製造に使
用されるような基板(例:シリコン/二酸化シリコン被
覆)上にスピナー、コーター等の適当な塗布方法により
塗布した後プリベークを行い、所定のマスクを通して露
光し、ポストベークを行い現像することにより良好なレ
ジストパターンを得ることができる。ここで露光光とし
ては、好ましくは250nm以下の波長の遠紫外線であ
る。具体的には、KrFエキシマレーザー(248n
m)、ArFエキシマレーザー(193nm)、F2エ
キシマレーザー(157nm)、X線、電子ビーム等が
挙げられる。The above composition is applied on a substrate (eg, silicon / silicon dioxide coating) used for the production of precision integrated circuit devices by an appropriate application method such as a spinner, a coater or the like, followed by pre-baking, and By exposing through a mask, performing post-baking and developing, a good resist pattern can be obtained. Here, the exposure light is preferably far ultraviolet light having a wavelength of 250 nm or less. Specifically, a KrF excimer laser (248n
m), an ArF excimer laser (193 nm), an F 2 excimer laser (157 nm), X-rays, an electron beam, and the like.
【0095】本発明の感光性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、トリエタノールアミン等のアルコールアミン
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等の第四級アンモニウム
塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカ
リ性水溶液を使用することができる。更に、上記アルカ
リ性水溶液にアルコール類、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 photosensitive composition of the present invention include:
Sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate,
Inorganic alkalis such as sodium silicate, sodium metasilicate and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, and triethylamine and methyldiethylamine Use alkaline aqueous solutions such as triamines, alcoholamines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium hydroxide and tetraethylammonium hydroxide, and cyclic amines such as pyrrole and pichelidine. be able to. Further, an appropriate amount of an alcohol or a surfactant may be added to the above alkaline aqueous solution.
【0096】[0096]
【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
【0097】合成例1(フェノール性水酸基を有するポ
リマー:樹脂R−1の合成) p−アセトキシスチレン32.4g(0.2モル)をメ
タノール120m1に溶解し、窒素気流下撹拌し、60
℃にてアゾビスイソブチルニトリル(AIBN)0.0
33gを添加し、12時間撹拌を続けて重合を行った。
反応液に希塩酸を添加してアセトキシ基を切断した後減
圧蒸留により揮発分を留去した。得られた樹脂を再度メ
タノール150m1に溶解し、大量の水に添加して白色
のポリマーを得た。このポリマーを再度メタノールに溶
解し大量の水に添加する操作を3回繰り返し、得られた
樹脂を真空乾燥器中60℃で24時間乾燥し、ポリ(p
−ヒドロキシスチレン)(樹脂R−1)を得た。得られ
た樹脂の重量平均分子量は15,000であった。Synthetic Example 1 (Synthesis of polymer having phenolic hydroxyl group: resin R-1) 32.4 g (0.2 mol) of p-acetoxystyrene was dissolved in 120 ml of methanol, and the mixture was stirred under a stream of nitrogen.
Azobisisobutylnitrile (AIBN) 0.0
33 g was added, and stirring was continued for 12 hours to carry out polymerization.
Dilute hydrochloric acid was added to the reaction solution to cut off the acetoxy group, and then volatiles were distilled off under reduced pressure. The obtained resin was dissolved again in 150 ml of methanol and added to a large amount of water to obtain a white polymer. The operation of dissolving the polymer in methanol again and adding it to a large amount of water was repeated three times, and the obtained resin was dried in a vacuum dryer at 60 ° C. for 24 hours to obtain poly (p).
-Hydroxystyrene) (resin R-1). The weight average molecular weight of the obtained resin was 15,000.
【0098】合成例2(フェノール性水酸基を有するポ
リマー:樹脂R−2の合成) 定法に従って、脱水、蒸留精製したp−tert−ブト
キシスチレンモノマー35.25g(0.2モル)及び
p−tert−ブチルスチレン2.42g(0.015
1モル)をテトラヒドロフラン100m1に溶解した。
窒素気流及び撹拌下、83℃にてアゾビスイソブチルニ
トリル(AIBN)0.033gを3時間おきに3回添
加し、最後に更に6時間撹拌を続けることにより、重合
反応を行った。反応液をヘキサン1200m1に投入
し、白色の樹脂を析出させた。得られた樹脂を乾燥後、
テトラヒドロフラン150m1に溶解した。これに4N
塩酸を添加し、6時間加熱還流することにより加水分解
させた後、5Lの超純水に再沈し、この樹脂を濾別し、
水洗、乾燥した。更にテトラヒドロフラン200m1に
溶解し、5Lの超純水に激しく撹拌しながら滴下、再沈
を行った。この再沈操作を3回繰り返した。得られた樹
脂を真空乾燥器中で60℃、24時間乾燥し、ポリ(p
−ヒドロキシスチレン/p−tert−ブチルスチレ
ン)共重合体(樹脂R−2)を得た。得られた樹脂の重
量平均分子量は10,000であった。Synthesis Example 2 (Synthesis of polymer having phenolic hydroxyl group: resin R-2) According to a conventional method, 35.25 g (0.2 mol) of p-tert-butoxystyrene monomer dehydrated and purified by distillation and p-tert- 2.42 g of butylstyrene (0.015
1 mol) was dissolved in 100 ml of tetrahydrofuran.
Under a nitrogen stream and stirring, at 33 ° C., 0.033 g of azobisisobutylnitrile (AIBN) was added three times every three hours, and finally, stirring was continued for another six hours to carry out a polymerization reaction. The reaction solution was poured into 1200 ml of hexane to precipitate a white resin. After drying the obtained resin,
It was dissolved in 150 ml of tetrahydrofuran. This is 4N
Hydrochloric acid was added, and the mixture was hydrolyzed by heating and refluxing for 6 hours, then reprecipitated in 5 L of ultrapure water, and the resin was separated by filtration.
Washed and dried. Further, the resultant was dissolved in 200 ml of tetrahydrofuran and dropped and reprecipitated in 5 L of ultrapure water with vigorous stirring. This reprecipitation operation was repeated three times. The obtained resin was dried in a vacuum dryer at 60 ° C. for 24 hours to obtain a poly (p).
-Hydroxystyrene / p-tert-butylstyrene) copolymer (resin R-2). The weight average molecular weight of the obtained resin was 10,000.
【0099】合成例3(フェノール性水酸基を有するポ
リマー:樹脂R−3の合成) p−ヒドロキシスチレン40g(0.33モル)、アク
リル酸tert−ブチル10.7g(0.08モル)を
ジオキサン50gに溶解しアゾビスイソブチルニトリル
(AIBN)8gを加えて、窒素気流下60℃にて8時
間加熱撹拌を行った。反応液を1200m1のヘキサン
に投入し、白色の樹脂を析出させた。得られた樹脂を乾
燥後、アセトンに溶解し、5Lの超純水に激しく撹拌し
ながら滴下、再沈を行った。この再沈操作を3回繰り返
した。得られた樹脂を真空乾燥器中で60℃、24時間
乾燥し、ポリ(p−ヒドロキシスチレン/tert−ブ
チルアクリレート)共重合体(樹脂R−3)を得た。得
られた樹脂の重量平均分子量は21,000であった。Synthesis Example 3 (Synthesis of polymer having phenolic hydroxyl group: resin R-3) 40 g (0.33 mol) of p-hydroxystyrene, 10.7 g (0.08 mol) of tert-butyl acrylate and 50 g of dioxane And 8 g of azobisisobutylnitrile (AIBN) was added, and the mixture was heated and stirred at 60 ° C. for 8 hours under a nitrogen stream. The reaction solution was poured into 1200 ml of hexane to precipitate a white resin. The resulting resin was dried, dissolved in acetone, dropped into 5 L of ultrapure water with vigorous stirring, and reprecipitated. This reprecipitation operation was repeated three times. The obtained resin was dried in a vacuum dryer at 60 ° C. for 24 hours to obtain a poly (p-hydroxystyrene / tert-butyl acrylate) copolymer (Resin R-3). The weight average molecular weight of the obtained resin was 21,000.
【0100】合成例4(酸分解性ポリマー(a):B−
1/精製前ポリマーC−1の合成) 日本曹達(株)製のポリ(p−ヒドロキシスチレン)
(樹脂R−4)(分子量8,000)70gをプロピレ
ングリコールメチルエーテルアセテート(PGMEA)
320gに溶解し、この溶液を60℃、20mmHgま
で減圧して約40gの溶剤を系中に残存している水と共
に留去した。20℃まで冷却し、t−ブチルビニルエー
テル23.36g及びp−トルエンスルホン酸ビリジニ
ウム塩0.35gをベンジルアルコール25.22gに
溶解した溶液を添加した。20℃下2時間撹拌を続けた
後、0.28gのトリエチルアミンを添加し反応を停止
した。反応混合物に酢酸エチル280m1を加え、更に
140m1の水及び12m1のアセトンを加えて抽出操
作を行った。水洗抽出操作を3回繰り返した後、60
℃,20mmHgにて留去を行い系中の水分を除去し
た。この溶液中の低分子アセタールの定量をHPLCに
より行ったところ、ポリマー固形分に対して7重量%の
低分子アセタールの残存が認められた。この精製前のポ
リマーを酸分解性ポリマー(C−1)とする。この溶液
の濃度をPGMEAにて20%に調整し、20℃下キシ
レンを910m1滴下した。15分間撹拌した後、30
分静置し上層をデカンテーションにより除去した。その
後、アセトン100m1とPGMEA200mlを加え
て溶解し60℃、20mmHgにて濃縮を行った。得ら
れた酸分解性ポリマー(B−1)のPGMEA溶液中の
低分子アセタールは、ポリマー固形分に対して0.5重
量%であった。Synthesis Example 4 (acid-decomposable polymer (a): B-
1 / Synthesis of polymer C-1 before purification) Poly (p-hydroxystyrene) manufactured by Nippon Soda Co., Ltd.
(Resin R-4) 70 g of (molecular weight 8,000) propylene glycol methyl ether acetate (PGMEA)
The solution was dissolved in 320 g, and the pressure of the solution was reduced to 60 mm and 20 mmHg, and about 40 g of the solvent was distilled off together with the water remaining in the system. The solution was cooled to 20 ° C., and a solution of 23.36 g of t-butyl vinyl ether and 0.35 g of p-toluenesulfonic acid viridinium salt dissolved in 25.22 g of benzyl alcohol was added. After stirring was continued at 20 ° C. for 2 hours, 0.28 g of triethylamine was added to stop the reaction. 280 ml of ethyl acetate was added to the reaction mixture, and 140 ml of water and 12 ml of acetone were further added to perform an extraction operation. After repeating the washing extraction operation three times, 60
Distillation was performed at 20 ° C. and 20 mmHg to remove water in the system. When the low-molecular acetal in this solution was quantified by HPLC, 7% by weight of the low-molecular acetal based on the solid content of the polymer was found to remain. This polymer before purification is referred to as an acid-decomposable polymer (C-1). The concentration of this solution was adjusted to 20% with PGMEA, and 910 ml of xylene was added dropwise at 20 ° C. After stirring for 15 minutes, 30
After standing still, the upper layer was removed by decantation. Thereafter, 100 ml of acetone and 200 ml of PGMEA were added and dissolved, and the mixture was concentrated at 60 ° C. and 20 mmHg. The low-molecular acetal in the PGMEA solution of the obtained acid-decomposable polymer (B-1) was 0.5% by weight based on the solid content of the polymer.
【0101】合成例5〜16(酸分解性ポリマーB−2
〜B−13/精製前のポリマーC−2〜C−13の合
成) 表1に示す幹ポリマー、ビニルエーテル及びアルコール
を用いた以外は合成例4と同様にして酸分解性ポリマー
を合成し、同じくキシレンによる再沈精製を実施して低
分子アセタール成分を低減した。結果を表1に示す。こ
こで精製前の酸分解性ポリマーをそれぞれC−2〜C−
13とする。Synthesis Examples 5 to 16 (Acid-decomposable polymer B-2)
-B-13 / Synthesis of polymers C-2 to C-13 before purification) An acid-decomposable polymer was synthesized in the same manner as in Synthesis Example 4 except that the trunk polymer, vinyl ether and alcohol shown in Table 1 were used. Reprecipitation purification with xylene was performed to reduce low molecular acetal components. Table 1 shows the results. Here, the acid-decomposable polymer before purification was C-2 to C-
It is assumed to be 13.
【0102】[0102]
【表1】 [Table 1]
【0103】合成例17(酸分解性ポリマーB−14の
合成) 合成例7の方法で合成した酸分解性ポリマーC−4(再
沈精製前)をシリカゲルカラムクロマト(溶離液PGM
EA/ヘキサン)により低分子アセタール成分が除去さ
れた溶液を得た。この酸分解性ポリマー溶液を濃縮後、
PGMEAに溶解し、酸分解性ポリマー(B−14)を
得た。ポリマー中の低分子アセタールは、ポリマー固形
分に対して1重量%であった。Synthesis Example 17 (Synthesis of Acid-Degradable Polymer B-14) The acid-decomposable polymer C-4 (before reprecipitation purification) synthesized by the method of Synthesis Example 7 was subjected to silica gel column chromatography (eluent PGM).
EA / hexane) to obtain a solution from which low molecular acetal components had been removed. After concentrating this acid-decomposable polymer solution,
It was dissolved in PGMEA to obtain an acid-decomposable polymer (B-14). The low molecular acetal in the polymer was 1% by weight based on the solid content of the polymer.
【0104】上記酸分解性ポリマーB−1〜B−14及
びC−1〜C−13の各溶液を、PGMEA中の固形分
濃度が20重量%となるように調整して、下記実施例及
び比較例に用いた。The solutions of the acid-decomposable polymers B-1 to B-14 and C-1 to C-13 were adjusted so that the solid content concentration in PGMEA was 20% by weight. Used for comparative examples.
【0105】実施例1〜14、比較例1〜13(感光性
組成物の調製と評価) 下記表2に示す各成分をPGMEA8.4gに溶解し、
0.1μmのフィルターで濾過してレジスト溶液を作成
した。酸分解性ポリマーは全てPGMEA20%溶液を
それぞれ11.485g用いた。このレジスト溶液を、
スピンコーターを用いて、ヘキサメチルジシラザン処理
を施したシリコンウエハー上に均一に塗布し、120℃
で90秒間ホットプレート上で加熱乾燥を行い、0.4
μmのレジスト膜を形成させた。このレジスト膜に対
し、KrFエキシマレーザーステッパー(NA:0.6
3)を用い透過率6%のハーフトーンコンタクトホール
用マスクを使用してパターン露光し、露光後すぐに90
℃で90秒間ホットプレート上で加熱した。更に2.3
8%テトラメチルアンモニウムヒドロオキサイド水溶液
で23℃、60秒間現像し、30秒間純水にてリンスし
た後乾燥した。また、パターン露光の後、5時間放置し
てから同様の現像、リンス、乾燥を行い、PEDの影響
を調べた。得られたパターンを走査型電子顕微鏡にて観
察し、下記のようにレジストの性能を評価した。Examples 1 to 14 and Comparative Examples 1 to 13 (Preparation and Evaluation of Photosensitive Composition) The components shown in Table 2 below were dissolved in 8.4 g of PGMEA.
The solution was filtered through a 0.1 μm filter to prepare a resist solution. All acid-decomposable polymers used 11.485 g of a 20% PGMEA solution. This resist solution is
Using a spin coater, apply uniformly on a silicon wafer that has been treated with hexamethyldisilazane,
And heat drying on a hot plate for 90 seconds.
A μm resist film was formed. A KrF excimer laser stepper (NA: 0.6
Using 3), pattern exposure is performed using a halftone contact hole mask having a transmittance of 6%.
Heated on a hot plate at 90 ° C. for 90 seconds. 2.3
The film was developed with an 8% aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide at 23 ° C. for 60 seconds, rinsed with pure water for 30 seconds, and dried. Further, after the pattern exposure, the same development, rinsing, and drying were performed after being left for 5 hours to examine the influence of PED. The obtained pattern was observed with a scanning electron microscope, and the performance of the resist was evaluated as described below.
【0106】感度は、マスク上の径0.23μmのコン
タクトホールが径0.18μmのパターンを与える最小
露光エネルギー(最小露光量)で決定した。解像力は、
この最小露光量で解像できる限界解像力(コンタクトホ
ール径)で表した。PEDは、露光後直ちに加熱現像し
たパターンと、露光後5時間放置してから加熱現像した
パターンとのコンタクトホールの径の変化を観察し、同
一露光におけるコンタクトホールが全く変化していない
ものを◎、1〜2%の径の変化が認められたものを〇、
2〜3%の変化の認められたものを△、3%以上変化し
たものを×で表した。結果を表3に示した。The sensitivity was determined by the minimum exposure energy (minimum exposure amount) at which a contact hole having a diameter of 0.23 μm on the mask gave a pattern having a diameter of 0.18 μm. The resolution is
It was represented by the limit resolution (contact hole diameter) that can be resolved with this minimum exposure. The PED was observed by observing the change in the diameter of the contact hole between the pattern developed immediately after exposure and the pattern developed by heating for 5 hours after exposure. , 1-2% change in diameter was observed.
A sample in which a change of 2 to 3% was recognized was represented by Δ, and a sample in which a change of 3% or more was indicated by X. The results are shown in Table 3.
【0107】[0107]
【表2】 [Table 2]
【0108】[0108]
【化23】 Embedded image
【0109】[0109]
【表3】 [Table 3]
【0110】上記表3に示すように、本発明である実施
例の組成物は、解像力に優れ、かつPEDの影響を受け
ず経時により寸法変動のないポジ型フォトレジストを与
えた。一方、比較例の組成物は、特にPEDの影響を受
け不満足な結果であった。As shown in Table 3 above, the compositions of Examples of the present invention gave positive photoresists which were excellent in resolving power, were not affected by PED, and had no dimensional change over time. On the other hand, the composition of the comparative example was unsatisfactory because of the influence of PED.
【0111】[0111]
【発明の効果】本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物
は、高解像力であり、PEDの影響が著しく低減されて
いる。The positive radiation-sensitive resin composition of the present invention has a high resolution and the effect of PED is significantly reduced.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H025 AA00 AA01 AA02 AB15 AB16 AB17 AB20 AC04 AC05 AC06 AC08 AD03 BE00 BG00 BJ10 CB17 CB41 CB45 CC03 FA17 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page F term (reference) 2H025 AA00 AA01 AA02 AB15 AB16 AB17 AB20 AC04 AC05 AC06 AC08 AD03 BE00 BG00 BJ10 CB17 CB41 CB45 CC03 FA17
Claims (4)
マー、アルキルビニルエーテル化合物、及びアルコール
化合物を酸性触媒存在下に反応させ、該反応により副生
した分子量1000以下の低分子アセタール化合物を除
去して得られた、酸の作用により分解しアルカリ現像液
に対する溶解性が増大するポリマー、(b)活性光線ま
たは放射線の照射により酸を発生する化合物、及び
(c)溶剤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。1. A method comprising: (a) reacting a polymer having a phenolic hydroxyl group, an alkyl vinyl ether compound, and an alcohol compound in the presence of an acidic catalyst, and removing a low-molecular-weight acetal compound having a molecular weight of 1,000 or less by-produced by the reaction. A positive polymer characterized by containing a polymer which is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in an alkali developer, (b) a compound which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and (c) a solvent. Type radiation-sensitive resin composition.
した分子量1000以下の低分子アセタール化合物を除
去する前または除去した後に、反応に使用した酸性触媒
を有機塩基で中和して得られたものであることを特徴と
する請求項1に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。2. The polymer (a) is obtained by neutralizing an acidic catalyst used in the reaction with an organic base before or after removing a low-molecular-weight acetal compound having a molecular weight of 1000 or less by-produced by the reaction. The positive-type radiation-sensitive resin composition according to claim 1, wherein
上記ポリマー(a)が溶解した溶液と該ポリマー(a)
の貧溶媒とを混合して、該ポリマー(a)を沈殿もしく
は分別する方法により行なうことを特徴とする請求項1
または2に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。3. The method for removing the low molecular acetal compound,
A solution in which the polymer (a) is dissolved and the polymer (a)
2. The method according to claim 1, wherein the polymer (a) is mixed with a poor solvent to precipitate or separate the polymer (a).
Or the positive radiation-sensitive resin composition according to 2.
1000以下の低分子アセタール化合物の含有量が、ポ
リマー(a)の総重量に対して2重量%以下であることを
特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のポジ型感放
射線性樹脂組成物。4. The method according to claim 1, wherein the content of the low molecular weight acetal compound having a molecular weight of 1000 or less contained in the polymer (a) is 2% by weight or less based on the total weight of the polymer (a). The positive-type radiation-sensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3.
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