JP2002006481A - Very strong organic acid generator - Google Patents

Very strong organic acid generator

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JP2002006481A
JP2002006481A JP2000190238A JP2000190238A JP2002006481A JP 2002006481 A JP2002006481 A JP 2002006481A JP 2000190238 A JP2000190238 A JP 2000190238A JP 2000190238 A JP2000190238 A JP 2000190238A JP 2002006481 A JP2002006481 A JP 2002006481A
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Japan
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acid
group
substituent
generator
integer
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JP2000190238A
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Japanese (ja)
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Kunihiro Ichimura
國宏 市村
Seion Ri
聖恩 李
Koji Arimitsu
晃二 有光
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Toda Kogyo Corp
Original Assignee
Toda Kogyo Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a very strong organic acid generator, a composition containing the generator and having reactivity to active energy beams and a polymer pattern forming method using the composition. SOLUTION: The organic very strong acid generator comprises a cyclohexane derivative of formula (1) (where X is H or F; R1 is a substituent having an aromatic substituent constant σ1 of +0.00 to +0.70 and is situated in the 3- and/or 4-position relative to the substituent -OSO2[CX2]tCF3; R2 is a substituent having an aromatic substituent constant σ1 of -0.03 to +0.70; (t) is an integer of 0 or 1; (n) is an integer of 1 or 2; (m) is an integer of 0-4; and n+m=1-5).

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、有機超強酸発生
剤、それを含む活性エネルギー線に対して反応性を有す
る組成物及び該組成物を用いる高分子パターンの形成方
法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an organic superacid generator, a composition containing the organic superacid generator and having reactivity to active energy rays, and a method for forming a polymer pattern using the composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】写真製版技術などにおけるように、大
量、かつ、高解像性を示す感光性材料として、高分子材
料を主成分とする感光性樹脂が広範囲にわたって用いら
れている(山岡亜夫、永松元太郎編、「フォトポリマー
・テクノロジー」、日刊工業新聞社(1988年)参
照)。高分子系感光性材料は解像性に優れているだけで
なく、光化学反応の選択によって広範囲の感光波長領域
が設定できるし、また、比較的安価に製造できるなどの
多くの利点を有する。しかしながら、感光速度は銀塩感
光性材料に比較するときわめて低く、もっとも高感度な
高分子系感光性材料と言えども、銀塩材料が示す感光速
度の千分の一にも達していないのが現状であり、高感度
化に対する要望は強い。一方、カチオン重合によって液
状塗膜を迅速に硬化する紫外線あるいは電子線硬化技術
が注目されている。カチオン重合はラジカル重合とは異
なって、酸素阻害効果がない点に優位性があり、かつ、
エポキシ基のような開環重合反応の場合には体積収縮の
度合いが非常に小さいために、応力歪みが低減される。
さらには、エポキシ基由来の酸素原子の極性によって基
板表面への接着性、密着性が良好であり、しかも柔軟性
に優れた硬化被膜を与えるという特徴も兼ね備えてい
る。さらには、エネルギー線照射時あるいは照射後の加
熱処理によって、硬化被膜の特性を一層向上させること
ができる。しかしながら、省エネルギーの観点から、さ
らなる高効率な硬化材料が求められている。
2. Description of the Related Art As in a photoengraving technique, a photosensitive resin mainly composed of a polymer material is widely used as a photosensitive material having a large amount and high resolution (Ao Yamaoka, (See "Photopolymer Technology," edited by Mototaro Nagamatsu, Nikkan Kogyo Shimbun (1988)). The polymer-based photosensitive material has many advantages such as excellent resolution, a wide range of photosensitive wavelengths can be set by selecting a photochemical reaction, and it can be manufactured at relatively low cost. However, the photosensitive speed is extremely low compared to silver halide photosensitive materials, and even though it is the most sensitive polymer-based photosensitive material, it does not reach one-thousandth of the photosensitive speed exhibited by silver halide materials. There is a strong demand for higher sensitivity. On the other hand, ultraviolet or electron beam curing technology for rapidly curing a liquid coating film by cationic polymerization has attracted attention. Unlike radical polymerization, cationic polymerization has an advantage in that it has no oxygen inhibition effect, and
In the case of a ring-opening polymerization reaction such as an epoxy group, since the degree of volume shrinkage is very small, stress distortion is reduced.
Further, the adhesive layer has good adhesiveness and adhesion to the substrate surface due to the polarity of the oxygen atom derived from the epoxy group, and also has a feature of providing a cured film having excellent flexibility. Furthermore, the properties of the cured film can be further improved by heat treatment during or after irradiation with energy rays. However, from the viewpoint of energy saving, a more efficient curing material is required.

【0003】これまでに、高分子系感光性材料の感光速
度を向上させるために、さまざまな試みがなされてき
た。その中で、化学増幅型フォトレジスト材料は、高分
子に化学的あるいは物理的に結合あるいは混合した酸反
応性分子を光化学反応で発生する酸を触媒として変換す
ることを原理とするので、高感度化が図られる。しかし
ながら、実際には感度の向上に限界があるのが実情であ
る。この化学増幅型フォトレジスト材料の飛躍的な高感
度化を実現する原理として、酸増殖反応が提案されてい
る(特開平第8−248561号)。すなわち、光化学
反応で生成する酸の触媒作用によって熱化学反応が引き
起こされ、それによって新たに酸をみずから発生して自
己触媒的に酸を増殖するものである。このような機能を
有する熱酸発生剤は酸増殖剤と呼ばれる。つまり、一つ
の酸分子が一つの酸増殖剤分子を分解して一つの酸を発
生することができれば、一回の反応で一つの酸分子が増
殖して、計2つの酸分子となる。この反応が連鎖的に起
これば、酸の発生はねずみ算的に増えることになる。こ
のような特性を持つ熱酸発生剤を化学増幅型フォトレジ
ストに添加すれば、急激に酸が増えるから、塩基性物質
による酸触媒反応の停止も抑制できるし、副反応による
酸の消失も防止でき、さらには酸触媒反応を大幅に加速
することができ、感度を向上させることが可能である。
また、カチオン重合速度も向上するから、紫外線や電子
線による硬化を効率よく行うことができる。
Hitherto, various attempts have been made to improve the photospeed of high-molecular photosensitive materials. Among them, chemically amplified photoresist materials are based on the principle of converting acid-reactive molecules chemically or physically bonded to or mixed with a polymer using an acid generated by a photochemical reaction as a catalyst. Is achieved. However, in practice, there is a limit to the improvement in sensitivity. An acid propagation reaction has been proposed as a principle for realizing a drastic increase in sensitivity of the chemically amplified photoresist material (Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-248561). That is, a thermochemical reaction is caused by the catalytic action of the acid generated by the photochemical reaction, whereby the acid is newly generated and the acid is multiplied autocatalytically. A thermal acid generator having such a function is called an acid proliferating agent. That is, if one acid molecule can decompose one acid proliferating agent molecule to generate one acid, one acid molecule multiplies by one reaction to produce a total of two acid molecules. If this reaction occurs in a chain, the generation of acid will increase in mice. If a thermal acid generator having such properties is added to a chemically amplified photoresist, the acid rapidly increases, so that the stop of the acid-catalyzed reaction by a basic substance can be suppressed, and the disappearance of the acid due to a side reaction is also prevented. In addition, the acid-catalyzed reaction can be greatly accelerated, and the sensitivity can be improved.
In addition, since the cationic polymerization rate is also improved, curing by ultraviolet rays or electron beams can be performed efficiently.

【0004】増殖的熱酸発生剤はそれ自体酸で分解しや
すい化合物であり、これを含有する感光材料を実用に供
するためには、熱的に安定で、長期保存にも変質しない
ことが不可欠である。自己触媒的に分解するためにこの
反応は爆発的に起こるから、酸増殖剤自体の保存安定
性、感光材料としての保存安定性を確保することが必須
である。さらには、酸触媒反応やカチオン重合反応の速
度を向上するためには、酸増殖剤から発生する酸の強度
が大きいことが望まれる。増殖剤としてはこれまでに、
アセト酢酸エステル誘導体(K. Arimitsu et al., J. A
m. Chem. Soc., 120, 37 (1998))、ケタールスルホナー
ト誘導体(K. Kudo et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst.,
280, 307 (1996))、1,2−ジオールモノスルホナート
誘導体(S.Noguchi et al., J. Photopolym. Sci. Tech
nol., 10, 315 (1997))が知られている。しかしなが
ら、これらはいずれもアルカンスルホン酸あるいはアレ
ンスルホン酸を発生するものであり、さらなる感活性エ
ネルギー線樹脂組成物の高性能化を実現するために、よ
り大きな酸強度を持つ酸である超強酸を発生する増殖剤
が求められていた。すなわち、エポキシのカチオン重合
においては、スルホン酸はエポキシ基と反応するために
重合が効率よく起こらないのに対して、超強酸であれ
ば、対応するスルホネート基の求核性が減じるから、エ
ポキシのカチオン重合開始能が向上することになる。ま
た、化学増幅型レジストの感度や解像性などのレジスト
特性を向上するためにも、超強酸増殖剤が求められてい
た。
[0004] A proliferative thermal acid generator is a compound which is easily decomposed by an acid itself. In order to put a photosensitive material containing the same into practical use, it is essential that the material is thermally stable and does not deteriorate even during long-term storage. It is. Since this reaction occurs explosively due to autocatalytic decomposition, it is essential to ensure the storage stability of the acid multiplying agent itself and the storage stability of the photosensitive material. Further, in order to improve the speed of the acid catalyzed reaction or the cationic polymerization reaction, it is desired that the strength of the acid generated from the acid multiplying agent is high. As a growth agent,
Acetoacetate derivatives (K. Arimitsu et al., J. A.
Chem. Soc., 120, 37 (1998)), ketal sulfonate derivatives (K. Kudo et al., Mol. Cryst. Liq. Cryst.,
280, 307 (1996)), 1,2-diol monosulfonate derivative (S. Noguchi et al., J. Photopolym. Sci. Tech)
nol., 10, 315 (1997)). However, these all generate alkane sulfonic acid or allene sulfonic acid, and in order to further improve the performance of the active energy ray resin composition, a super strong acid which is an acid having a larger acid strength is used. There is a need for a proliferating agent to be generated. That is, in cationic polymerization of epoxy, sulfonic acid reacts with an epoxy group, so that polymerization does not occur efficiently.On the other hand, if the acid is a super strong acid, the nucleophilicity of the corresponding sulfonate group is reduced. The cationic polymerization initiation ability will be improved. In order to improve resist characteristics such as sensitivity and resolution of a chemically amplified resist, a super strong acid multiplying agent has been required.

【0005】アルカンスルホン酸あるいはアレンスルホ
ン酸よりも強い酸として、トリフルオロメタンスルホン
酸に代表されるフッ素置換されたアルカンスルホン酸が
よく知られており、有機超強酸として把握されている。
したがって、上記の酸増殖剤のスルホン酸エステル部位
を含フッ素アルカンスルホン酸エステルに置き換えれ
ば、原理的に超強酸を発生する酸増殖剤を製造すること
ができる。しかしながら、酸強度が大きいほど脱離基と
しての能力が増大することは有機化学が示すところであ
る。実際に、シクロヘキサン−1,2−ジオールのモノ
アルカンあるいはアレンスルホン酸エステルは、これま
でに報告されている酸増殖剤の中でも熱的な安定性が良
いが、その含フッ素アルカンスルホン酸エステルは非常
に熱的に不安定である。一方、シクロペンタノールやシ
クロヘキサノールのベンゼンスルホン酸エステルは加熱
によって自己触媒的に分解してベンゼンスルホン酸とシ
クロペンテンあるいはシクロヘキセンとなることが示唆
されている(C. D. Nenitzescu, V. Ioan and L. Teodo
rescu, Chem. Ber., 90, 585 (1957)参照)。つまり、
これらは酸増殖剤として機能しうる。しかし、シクロア
ルケンとベンゼンスルホン酸は付加反応を起こすため
に、この反応は溶液中では可逆的に進行して、一定の平
衡状態となると報告されている。そのため、酸発生効率
が低下してしまう。
As a stronger acid than alkanesulfonic acid or arenesulfonic acid, fluorine-substituted alkanesulfonic acid represented by trifluoromethanesulfonic acid is well known, and is regarded as an organic superacid.
Therefore, by replacing the sulfonic acid ester site of the above-mentioned acid multiplying agent with a fluorinated alkanesulfonic acid ester, an acid multiplying agent capable of generating a super strong acid can be produced in principle. However, organic chemistry shows that the greater the acid strength, the greater the ability as a leaving group. Actually, cycloalkane-1,2-diol monoalkane or arenesulfonic acid ester has a good thermal stability among the acid proliferating agents reported so far, but its fluorine-containing alkanesulfonic acid ester is very poor. Thermally unstable. On the other hand, it has been suggested that benzenesulfonic acid esters of cyclopentanol and cyclohexanol are autocatalytically decomposed by heating to form benzenesulfonic acid and cyclopentene or cyclohexene (CD Nenitzescu, V. Ioan and L. Teodo).
rescu, Chem. Ber., 90, 585 (1957)). That is,
These can function as acid proliferating agents. However, it has been reported that since cycloalkene and benzenesulfonic acid cause an addition reaction, this reaction proceeds reversibly in a solution and reaches a certain equilibrium state. Therefore, the acid generation efficiency is reduced.

【0006】本発明者は、上記の問題点を解決するため
に、置換基をシクロペンチルスルホン酸エステルおよび
シクロヘキシルスルホン酸エステルについて、スルホン
酸の不存在下あるいは存在下で熱分解挙動を鋭意研究を
重ねた結果、スルホン酸の脱離を伴う熱分解反応速度が
シクロヘキサンの置換基の種類及び置換基の位置に顕著
に影響されること、さらには、対応するシクロアルケン
とスルホン酸との付加反応も同様に顕著な置換基効果を
受けることを見いだした。すなわち、水酸基、アシロキ
シ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アルカンスルホ
ニルオキシ基、アレンスルホニルオキシ基などの電子吸
引性の置換基をシクロヘキサン環に導入すると、その置
換基に対して3及び/又は4位に含フッ素アルカンスル
ホニルオキシ基を結合してなるスルホン酸は著しく熱的
に安定になることを見いだした。さらには、強酸の存在
下では分解反応を起こして超強酸である含フッ素アルカ
ンスルホン酸を発生するために、自己触媒的な酸増殖反
応が起こる。即ち、脱離能が大きな含フッ素アルカンス
ルホン酸エステルは熱的に安定であり、しかも、超強酸
増殖能をも併せ持つことを見いだした。
In order to solve the above-mentioned problems, the present inventors have conducted intensive studies on the thermal decomposition behavior of cyclopentyl sulfonate and cyclohexyl sulfonate in the absence or presence of sulfonic acid. As a result, the rate of thermal decomposition reaction accompanied by elimination of sulfonic acid is significantly affected by the type and position of the substituent of cyclohexane, and the addition reaction between the corresponding cycloalkene and sulfonic acid is also the same. Have been found to undergo significant substituent effects. That is, when an electron-withdrawing substituent such as a hydroxyl group, an acyloxy group, an alkoxycarbonyloxy group, an alkanesulfonyloxy group, or an alensulfonyloxy group is introduced into the cyclohexane ring, the substituent is included at the 3- and / or 4-position with respect to the substituent. It has been found that a sulfonic acid having a fluorine-alkanesulfonyloxy group bonded is remarkably thermally stable. Furthermore, in the presence of a strong acid, a decomposition reaction occurs to generate a fluorinated alkanesulfonic acid which is a super strong acid, so that an autocatalytic acid multiplication reaction occurs. That is, it has been found that a fluorinated alkanesulfonic acid ester having a large desorbing ability is thermally stable and also has a super-acid-proliferating ability.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、有機超強酸
発生剤、それを含む活性エネルギー線に対して反応性を
有する組成物及び該組成物を用いる高分子パターンの形
成方法を提供することをその課題とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides an organic superacid generator, a composition containing the same, and a method for forming a polymer pattern using the composition. Is the subject.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記一
般式(1)
According to the present invention, the following general formula (1)

【化2】 (式中、Xは水素原子又はフッ素原子を示し、R1は芳
香族置換基定数σ1が0.00〜+0.70の置換基を
示し、置換基−OSO2〔CX2tCF3に対し、3位及
び/又は4位に位置するものとし、R2は芳香族置換基
定数σ1が−0.03〜+0.70の置換基を示し、t
は0又は1の整数を示し、nは1又は2の整数を示し、
mは0〜4の整数を示し、n+mは1〜5の整数を示
す)で表されるシクロヘキサン誘導体からなる有機超強
酸発生剤が提供される。また、本発明によれば、前記有
機超強酸発生剤、活性エネルギー線によって酸を発生す
る酸発生剤及びカチオン重合性化合物からなることを特
徴とする感活性エネルギー線硬化性組成物が提供され
る。さらに、本発明によれば、前記有機超強酸発生剤、
活性エネルギー線によって酸を発生する酸発生剤及び酸
触媒反応性物質からなることを特徴とするパターン形成
用組成物が提供される。さらにまた、本発明によれば、
前記パターン形成用組成物からなる膜上に活性エネルギ
ー線をパターン状に照射する工程を含むことを特徴とす
る高分子パターンの形成方法が提供される。
Embedded image (Wherein, X represents a hydrogen atom or a fluorine atom, R 1 represents a substituent having an aromatic substituent constant σ 1 of 0.00 to +0.70, and a substituent —OSO 2 [CX 2 ] t CF 3 And R 2 is a substituent having an aromatic substituent constant σ 1 of −0.03 to +0.70, and t 2
Represents an integer of 0 or 1, n represents an integer of 1 or 2,
m represents an integer of 0 to 4, and n + m represents an integer of 1 to 5). Further, according to the present invention, there is provided an active energy ray-curable composition comprising the organic superacid generator, an acid generator that generates an acid by an active energy ray, and a cationic polymerizable compound. . Further, according to the present invention, the organic superacid generator,
There is provided a pattern forming composition comprising an acid generator that generates an acid by an active energy ray and an acid-catalyzed reactive substance. Furthermore, according to the present invention,
There is provided a method for forming a polymer pattern, which comprises a step of irradiating a pattern composed of the composition for forming a pattern with active energy rays.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明による超強酸発生剤は、前
記一般式(1)で表されるもので、含フッ素アルカンス
ルホン酸エステル基を含有するシクロヘキサン誘導体か
らなる。本発明の超強酸発生剤は、酸の存在下で分解し
て超強酸を発生するとともに、その超強酸発生量は時間
とともに増加する。即ち、増殖的に分解する特性を有す
る。前記一般式(1)において、R1は、芳香族置換基
定数のσ1が0.00〜+0.70、好ましくは+0.
05〜+0.60の置換基を示す。R1のσ1が前記範囲
より小さいと、その化合物は熱的に不安定となり、一
方、前記範囲より大きいと、その化合物の酸増殖反応速
度が小さくなる。なお、前記芳香族置換基定数σ1につ
いては、例えば、文献「田部浩三、竹下常一著、「酸塩
基触媒」、産業図書(1965年)」の第301〜30
4頁に詳述されている。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The superacid generator according to the present invention is represented by the general formula (1) and comprises a cyclohexane derivative having a fluorine-containing alkanesulfonic acid ester group. The super strong acid generator of the present invention decomposes in the presence of an acid to generate a super strong acid, and the amount of the generated super strong acid increases with time. That is, it has the property of proliferatingly decomposing. In the general formula (1), R 1 has an aromatic substituent constant σ 1 of 0.00 to +0.70, preferably +0.
And 05 to +0.60. When σ 1 of R 1 is smaller than the above range, the compound becomes thermally unstable. On the other hand, when σ 1 of R 1 is larger than the above range, the acid growth reaction rate of the compound becomes low. The aromatic substituent constant σ 1 is described, for example, in the literature “Kozo Tabe and Tsuneichi Takeshita,“ Acid-Base Catalyst ”, Sangyo Tosho (1965), Nos. 301-30.
It is described in detail on page 4.

【0010】前記置換基R1には、下記一般式(2)で
表される有機スルホニルオキシ基が包含される。
The substituent R 1 includes an organic sulfonyloxy group represented by the following general formula (2).

【化3】 −OSO2−R3 (2) 前記式中、R3は芳香族基又は脂肪族基を示す。前記芳
香族基には、その芳香環が炭素環又は複素環からなるも
のが包含される。また、その炭素環からなる芳香族基に
は、単独(ベンゼン環)、縮合多環(ナフタレン環、ピ
レン環、アズレン環、フルオレン環、アントラセン環、
クリセン環等)及び鎖状多環(ビフェニル環、ターフェ
ニル環等)が包含される。複素環からなる芳香族基は、
窒素原子、酸素原子、イオウ原子等のヘテロ原子の少な
くとも1つを含有するヘテロ芳香族基である。このよう
な芳香族基には、その環構成原子数が4〜20、好まし
くは5〜10のものが包含される。その複素環を例示す
れば、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、チアンスレ
ン環、フラン環、ベンゾフラン環、カルバゾール環、ピ
リジン環、ピラジン環、ピロリジン環等が挙げられる。
前記芳香族基には、置換基が結合していてもよい。この
ような置換基には、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアル
キル基、炭素数1〜6のアルコキシ基、フェニル基、ナ
フチル基等が包含される。
Embedded image —OSO 2 —R 3 (2) In the above formula, R 3 represents an aromatic group or an aliphatic group. The aromatic groups include those in which the aromatic ring comprises a carbon ring or a heterocyclic ring. In addition, the aromatic group consisting of the carbon ring includes a single (benzene ring), a condensed polycyclic (a naphthalene ring, a pyrene ring, an azulene ring, a fluorene ring, an anthracene ring,
Chrysene ring etc.) and chain polycycles (biphenyl ring, terphenyl ring etc.). An aromatic group consisting of a heterocyclic ring is
It is a heteroaromatic group containing at least one heteroatom such as a nitrogen atom, an oxygen atom, and a sulfur atom. Such aromatic groups include those having 4 to 20, preferably 5 to 10 ring atoms. Examples of the heterocyclic ring include a thiophene ring, a benzothiophene ring, a thianthrene ring, a furan ring, a benzofuran ring, a carbazole ring, a pyridine ring, a pyrazine ring, and a pyrrolidine ring.
A substituent may be bonded to the aromatic group. Such a substituent includes a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a phenyl group, a naphthyl group and the like.

【0011】前記芳香族基の具体例としては、フェニル
基、ナフチル基、ビフェニリル基、ターフェニリル基、
ピレニル基、フルオレニル基、9,9−ジメチル−2−
フルオレニル基、アズレニル基、アントリル基、トリフ
ェニレニル基、クリセニル基、フルオレニリデンフェニ
ル基、5H−ジベンゾ[a,d]シクロヘプテニリデン
フェニル基、ベンジル基、4−クロロベンジル基、4−
メチルベンジル基、ナフチルメチル基、チエニル基、ベ
ンゾチエニル基、フリル基、ベンゾフラニル基、カルバ
ゾリル基、ピリジル基、ピラリジニル基、ピロリジル
基、オキサゾリル基等が挙げられる。
Specific examples of the aromatic group include a phenyl group, a naphthyl group, a biphenylyl group, a terphenylyl group,
Pyrenyl group, fluorenyl group, 9,9-dimethyl-2-
Fluorenyl group, azulenyl group, anthryl group, triphenylenyl group, chrysenyl group, fluorenylidenephenyl group, 5H-dibenzo [a, d] cycloheptenylidenephenyl group, benzyl group, 4-chlorobenzyl group, 4-
Examples include a methylbenzyl group, a naphthylmethyl group, a thienyl group, a benzothienyl group, a furyl group, a benzofuranyl group, a carbazolyl group, a pyridyl group, a pyraridinyl group, a pyrrolidyl group, and an oxazolyl group.

【0012】前記脂肪族基において、その炭素数は1〜
20、好ましくは1〜10である。この脂肪基には、鎖
状及び環状のものが包含される。鎖状のものには、アル
キル基及びアルケニル基が包含されるが、好ましい鎖状
脂肪族基は、炭素数1〜20、好ましくは1〜4のアル
キル基である。環状脂肪族基には、炭素数5〜20、好
ましくは6〜10のシクロアルキルやビシクロアルキル
基等が包含される。前記脂肪族基には、置換基が結合し
ていてもよい。このような置換基には、ハロゲン原子、
炭素数1〜6のアルコキシ基等が包含される。
The aliphatic group has 1 to 1 carbon atoms.
20, preferably 1 to 10. The aliphatic group includes linear and cyclic ones. The chain includes an alkyl group and an alkenyl group, and a preferred chain aliphatic group is an alkyl group having 1 to 20, preferably 1 to 4 carbon atoms. The cycloaliphatic group includes a cycloalkyl or bicycloalkyl group having 5 to 20, preferably 6 to 10 carbon atoms. A substituent may be bonded to the aliphatic group. Such substituents include halogen atoms,
An alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms is included.

【0013】前記脂肪族基の具体例としては、アレン
基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、iso−プ
ロピル基、tert−ブチル基、sec−ブチル基、n
−ブチル基、iso−ブチル基、トリフルオロメチル基
等が挙げられる。
Specific examples of the aliphatic group include an allene group, a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, a tert-butyl group, a sec-butyl group,
-Butyl group, iso-butyl group, trifluoromethyl group and the like.

【0014】また、前記R1には、前記一般式(2)で
表される置換基の他、芳香族基、ハロゲン原子、水酸
基、炭化水素オキシ基、炭化水素チオ基、アシルオキシ
基、炭化水素オキシカルボニルオキシ基が包含される。
この場合、前記芳香族基には、前記R3に関して示した
各種のものが包含される。前記ハロゲン原子には、フッ
素、塩素、臭素が包含される。
In addition, R 1 represents an aromatic group, a halogen atom, a hydroxyl group, a hydrocarbon oxy group, a hydrocarbon thio group, an acyloxy group, a hydrocarbon group, in addition to the substituent represented by the general formula (2). Oxycarbonyloxy groups are included.
In this case, the aromatic groups include those described for R 3 above. The halogen atom includes fluorine, chlorine and bromine.

【0015】前記炭化水素オキシ基(R−O−)には、
脂肪族炭化水素オキシ基及び芳香族炭化水素オキシ基が
包含される。脂肪族炭化水素オキシ基には、炭素数1〜
20、好ましくは1〜10の鎖状アルコキシ基及び炭素
数3〜20、好ましくは4〜10の環状アルコキシ基が
包含される。芳香族炭化水素オキシ基には、炭素数6〜
18、好ましくは6〜12のアリールオキシ基及び炭素
数7〜18、好ましくは7〜12のアリールアルコキシ
基が包含される。前記炭化水素オキシ基には、置換基が
結合していてもよい。このような置換基には、ハロゲン
原子等が包含される。
[0015] The hydrocarbon oxy group (RO-) includes
An aliphatic hydrocarbon oxy group and an aromatic hydrocarbon oxy group are included. Aliphatic hydrocarbon oxy groups have 1 to 1 carbon atoms.
20, preferably 1 to 10 chain alkoxy groups and 3 to 20 carbon atoms, preferably 4 to 10 cyclic alkoxy groups. The aromatic hydrocarbon oxy group has 6 to 6 carbon atoms.
18, preferably an aryloxy group having 6 to 12 carbon atoms and an arylalkoxy group having 7 to 18 carbon atoms, preferably 7 to 12 carbon atoms. A substituent may be bonded to the hydrocarbon oxy group. Such substituents include halogen atoms and the like.

【0016】前記炭化水素オキシ基の具体例としては、
メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−
プロポキシ基、n−ブトキシ基、iso−ブトキシ基、
sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基、2−ヒド
ロキシエトキシ基、ベンジルオキシ基、4−メチルベン
ジルオキシ基、トリフルオロメトキシ基等が挙げられ
る。
Specific examples of the hydrocarbon oxy group include:
Methoxy, ethoxy, n-propoxy, iso-
Propoxy group, n-butoxy group, iso-butoxy group,
sec-butoxy group, tert-butoxy group, 2-hydroxyethoxy group, benzyloxy group, 4-methylbenzyloxy group, trifluoromethoxy group and the like.

【0017】前記炭化水素チオ基(R−S−)には、脂
肪族炭化水素チオ基及び芳香族炭化水素チオ基が包含さ
れる。脂肪族炭化水素チオ基には、炭素数1〜20、好
ましくは1〜10の鎖状アルキルチオ基及び炭素数3〜
20、好ましくは4〜10の環状アルキルチオ基が包含
される。芳香族炭化水素チオ基には、炭素数6〜18、
好ましくは6〜12のアリールチオ基及び炭素数7〜1
8、好ましくは7〜12のアリールアルキルチオ基が包
含される。前記炭化水素チオ基には、置換基が結合して
いてもよい。このような置換基には、ハロゲン原子等が
挙げられる。
The hydrocarbon thio group (RS-) includes an aliphatic hydrocarbon thio group and an aromatic hydrocarbon thio group. The aliphatic hydrocarbon thio group includes a linear alkylthio group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 10 carbon atoms, and 3 to 5 carbon atoms.
Twenty, preferably four to ten, cyclic alkylthio groups are included. The aromatic hydrocarbon thio group has 6 to 18 carbon atoms,
Preferably an arylthio group having 6 to 12 and a carbon number of 7 to 1
8, preferably 7 to 12 arylalkylthio groups are included. A substituent may be bonded to the hydrocarbon thio group. Such substituents include a halogen atom and the like.

【0018】前記アシルオキシ基(RCOO−)には、
脂肪族系及び芳香族系のものが包含される。脂肪族系の
アシルオキシ基には、炭素数1〜20、好ましくは1〜
10の鎖状のもの及び炭素数3〜20、好ましくは4〜
10の環状のものが包含される。芳香族系のアシルオキ
シ基には、炭素数6〜18、好ましくは6〜12のアリ
ールカルボニルオキシ基及び炭素数7〜18、好ましく
は7〜12のアリールアルキルカルボニルオキシ基が包
含される。前記アシルオキシ基には、置換基が結合して
いてもよい。このような置換基には、ハロゲン原子等が
包含される。アシルオキシ基の具体例としては、アセト
キシ基やベンゾイルオキシ基等が挙げられる。
The acyloxy group (RCOO-) includes
Aliphatic and aromatic ones are included. The aliphatic acyloxy group has 1 to 20 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.
10 chains and 3-20 carbon atoms, preferably 4-carbon atoms
Ten annular ones are included. The aromatic acyloxy group includes an arylcarbonyloxy group having 6 to 18 carbon atoms, preferably 6 to 12 carbon atoms, and an arylalkylcarbonyloxy group having 7 to 18 carbon atoms, preferably 7 to 12 carbon atoms. A substituent may be bonded to the acyloxy group. Such substituents include halogen atoms and the like. Specific examples of the acyloxy group include an acetoxy group and a benzoyloxy group.

【0019】前記炭化水素オキシカルボニルオキシ基
(ROCOO−)には、脂肪族系及び芳香族系のものが
包含される。脂肪族系のアルコキシカルボニルオキシ基
には、炭素数1〜20、好ましくは1〜10の鎖状のも
の及び炭素数3〜20、好ましくは4〜10の環状のも
のが包含される。芳香族系のものには、炭素数6〜1
8、好ましくは6〜12のアリールオキシカルボニルオ
キシ基及び炭素数7〜18、好ましくは7〜12のアリ
ールアルキルオキシカルボニルオキシ基が包含される。
前記炭化水素オキシカルボニルオキシ基には、置換基が
結合していてもよい。このような置換基には、ハロゲン
原子等が包含される。炭化水素オキシカルボニルオキシ
基の具体例としては、t−ブトキシカルボニルオキシ基
やベンジルオキシカルボニルオキシ基等が挙げられる。
The hydrocarbon oxycarbonyloxy group (ROCOO-) includes aliphatic and aromatic ones. The aliphatic alkoxycarbonyloxy group includes a linear one having 1 to 20, preferably 1 to 10 carbon atoms and a cyclic one having 3 to 20, preferably 4 to 10 carbon atoms. Aromatic ones have 6 to 1 carbon atoms.
8, preferably 6 to 12 aryloxycarbonyloxy groups and 7 to 18 carbon atoms, preferably 7 to 12 arylalkyloxycarbonyloxy groups.
A substituent may be bonded to the hydrocarbon oxycarbonyloxy group. Such substituents include halogen atoms and the like. Specific examples of the hydrocarbon oxycarbonyloxy group include a t-butoxycarbonyloxy group and a benzyloxycarbonyloxy group.

【0020】前記一般式(1)において、R2の具体例
としては、メチル基、エチル基、フェニル基、置換フェ
ニル基、水酸基、クロロ基、ブロモ基、アセトキシ基、
ベンゼンスルホニルオキシ基、p−トルエンスルホニル
オキシ基、トリフルオロメタンスルホニルオキシ基、ト
リフルオロエタンスルホニルオキシ基等が挙げられる。
In the general formula (1), specific examples of R 2 include methyl, ethyl, phenyl, substituted phenyl, hydroxyl, chloro, bromo, acetoxy,
Examples include a benzenesulfonyloxy group, a p-toluenesulfonyloxy group, a trifluoromethanesulfonyloxy group, and a trifluoroethanesulfonyloxy group.

【0021】前記一般式(1)において、nは1又は2
の整数を示す。mは0〜4、好ましくは0〜2の整数を
示す。nとmの合計(n+m)は1〜5、好ましくは1
〜2の整数である。前記一般式(1)において、Xは水
素原子又はフッ素原子を示す。tは0、又は1の整数を
示すが、tが0の場合には、CX2が存在しないことを
示し、tが1の場合には、CX2が存在していることを
示す。前記一般式(1)において、シクロヘキサン環に
結合する置換基R1は、−OSO2〔CX2tCF3に対
して、3及び/又は4位に結合している。これにより、
熱的に安定な超強酸発生剤を得ることができる。また、
2つの置換基R1がシクロヘキサン環に結合する場合、
その2つのR1は同一又は異なっていてもよい。
In the general formula (1), n is 1 or 2
Indicates an integer. m represents an integer of 0 to 4, preferably 0 to 2. The sum of n and m (n + m) is 1 to 5, preferably 1
整数 2. In the general formula (1), X represents a hydrogen atom or a fluorine atom. t indicates an integer of 0 or 1, and when t is 0, it indicates that CX 2 does not exist. When t is 1, it indicates that CX 2 exists. In the general formula (1), the substituent R 1 bonded to the cyclohexane ring is bonded to the 3- and / or 4-position with respect to —OSO 2 [CX 2 ] t CF 3 . This allows
A thermally stable superacid generator can be obtained. Also,
When two substituents R 1 are attached to the cyclohexane ring,
The two R 1 may be the same or different.

【0022】本発明の超強酸発生剤の具体例としては、
以下のものを挙げることができる。
Specific examples of the super strong acid generator of the present invention include:
The following can be mentioned.

【化4】 Embedded image

【0023】本発明の超強酸発生剤は、酸の存在下で分
解して超強酸(HOSO2〔CX2 tCF3)を生成す
る。この場合、その分解は定量的に起り、しかも経時に
よりその分解速度は高くなり、増殖的に超強酸が発生す
る。この場合の酸は、その1モルを水1リットルに溶か
したときのpHが2.0以下、好ましくは1.0以下を
示すものであればよい。
The superacid generator of the present invention can be used in the presence of an acid.
Understand super strong acid (HOSOTwo[CXTwo] tCFThreeGenerate)
You. In this case, the decomposition occurs quantitatively and over time
Decomposition rate is higher, and super strong acids are generated proliferatively
You. In this case, one mole of the acid is dissolved in one liter of water.
PH is 2.0 or less, preferably 1.0 or less
What is shown may be sufficient.

【0024】本発明の感活性エネルギー線硬化性組成物
は、(i)超強酸発生剤、(ii)活性エネルギー線によ
って酸を発生する酸発生剤および(iii)カチオン重合
性化合物から構成される。この場合の酸発生剤は、紫外
線、可視光、電子線あるいはX線などによって酸を発生
するが、この酸によって本発明の超強酸発生剤が触媒的
に分解し超強酸である含フッ素アルカンスルホン酸を発
生する。この結果、超強酸発生剤が自己触媒的に分解し
て次々に超強酸である含フッ素アルカンスルホン酸を発
生する。
The active energy ray-curable composition of the present invention comprises (i) a super strong acid generator, (ii) an acid generator that generates an acid by an active energy ray, and (iii) a cationic polymerizable compound. . The acid generator in this case generates an acid by ultraviolet light, visible light, electron beam, X-ray, or the like, and the acid causes the super strong acid generator of the present invention to be catalytically decomposed to produce a fluorinated alkane sulfone which is a super strong acid. Generates acids. As a result, the super-strong acid generator is decomposed in a self-catalytic manner to generate a fluorinated alkanesulfonic acid which is a super-strong acid one after another.

【0025】感活性エネルギー線酸発生剤としては、従
来公知の各種のものが用いられる。このようなものとし
ては、例えば、化学増幅型フォトレジストや光カチオン
重合に利用される化合物が好適に用いられる(有機エレ
クトロニクス材料研究界編、「イメージング用有機材
料」、ぶんしん出版(1993年)、187〜192ペ
ージ参照)。すなわち、ジアゾニウム、ヨードニウム、
スルホニウム、ホスホニウムなどの芳香族オニウム化合
物のPF6 -、AsF6 -、SbF6 -、CF3SO3 -塩を挙
げることができる。さらには、スルホン酸を発生するス
ルホン化物や鉄アレン錯体を挙げることができる。ま
た、これらの光酸発生剤の感光波長領域を拡大するため
に、適宜光増感剤を共存させることもできる。光増感剤
の具体例については、例えば、特開平12−35665
号公報に詳述されている。
As the active energy ray acid generator, various conventionally known ones can be used. As such a material, for example, a compound used for a chemically amplified photoresist or a cationic photopolymerization is suitably used (Organic Materials Research Society, “Organic Materials for Imaging”, Bunshin Publishing (1993)). 187-192). That is, diazonium, iodonium,
Examples include PF 6 , AsF 6 , SbF 6 , and CF 3 SO 3 salts of aromatic onium compounds such as sulfonium and phosphonium. Further, there may be mentioned a sulfonated compound which generates sulfonic acid and an iron allene complex. In order to expand the photosensitive wavelength range of these photoacid generators, a photosensitizer can be appropriately used. For specific examples of the photosensitizer, see, for example, JP-A-12-35665.
The details are described in Japanese Patent Publication No.

【0026】本発明に用いられるカチオン重合性化合物
としては、従来公知の各種のものが用いられる。このよ
うなものには、α−メチルスチレンに代表されるアルケ
ニル、アルキニルあるいはジエン系化合物;不対電子を
有する酸素原子、窒素原子あるいはイオウ原子がC=C
結合に共役したビニルエーテル、プロペニルエーテル、
ビニルスルフィド、N−ビニルアミンなどの不飽和性化
合物;不対電子を有する酸素原子、窒素原子、イオウ原
子を含む環状構造からなるエポキシ、オキセタン、スピ
ロオルトエステルなどの残基を有する化合物などをあげ
ることができる。
As the cationically polymerizable compound used in the present invention, conventionally known various compounds can be used. Such compounds include alkenyl, alkynyl or diene compounds represented by α-methylstyrene; oxygen, nitrogen or sulfur atoms having unpaired electrons having C が C
Vinyl ether conjugated to the bond, propenyl ether,
Unsaturated compounds such as vinyl sulfide and N-vinylamine; compounds having a residue such as epoxy, oxetane and spiro orthoester having a cyclic structure containing an oxygen atom, a nitrogen atom and a sulfur atom having an unpaired electron; Can be.

【0027】通常用いられるカチオン重合開始剤は、非
プロトン性のルイス酸であり、スルホン酸のようなプロ
トン酸はほとんど用いられない。これは、スルホネート
イオンが弱いながら求核反応性を持つために、成長種で
あるカチオン部位と反応することに起因する。本発明の
超強酸発生剤から発生させる酸は、フッ素置換されたス
ルホン酸系超強酸であり、その対アニオンの求核反応性
は著しく低下しているために、これらのカチオン重合性
化合物を効率よく重合させることができる。さらに、活
性エネルギー線による硬化を効果的に行うために、これ
らの分子中に少なくとも2つ以上のカチオン重合性基で
置換された化合物がより好ましい。さらには、エポキシ
化大豆油などの線状脂肪族エポキシド等が挙げられる。
常温で固体状のエポキシ樹脂としては、トリグルシジル
エーテルトリフェニルメタンおよびテトラグリシジルエ
ーテルテトラフェニルエタン、ビスフェノールSジグリ
シジルエーテル、クレゾールノボラックグリシジルエー
テル、トリグリシジルイソシアヌレート、テトラブロモ
ビスフェノールAジグリシジルなどが挙げられる。
A commonly used cationic polymerization initiator is an aprotic Lewis acid, and a protic acid such as sulfonic acid is rarely used. This is due to the fact that the sulfonate ion has a weak nucleophilic reactivity but reacts with a cation site as a growing species. The acid generated from the super-strong acid generator of the present invention is a fluorinated sulfonic super-acid, and the nucleophilic reactivity of its counter anion is significantly reduced. It can be polymerized well. Further, in order to effectively perform curing by active energy rays, compounds in which these molecules are substituted with at least two or more cationically polymerizable groups are more preferable. Further, linear aliphatic epoxides such as epoxidized soybean oil and the like can be mentioned.
Examples of the epoxy resin that is solid at room temperature include triglycidyl ether triphenylmethane and tetraglycidyl ether tetraphenylethane, bisphenol S diglycidyl ether, cresol novolac glycidyl ether, triglycidyl isocyanurate, and tetrabromobisphenol A diglycidyl. .

【0028】本発明の感活性エネルギー線硬化性組成物
の調製方法を以下に述べる。本発明の組成物は、カチオ
ン重合性有機化合物100重量部に対して、エネルギー
線感受性カチオン重合開始剤を0.1〜20重量部、よ
り好ましくは0.5〜5重量部、超強酸発生剤を0.1
〜20重量部、より好ましくは0.1〜10重量部を添
加混合することにより得ることができる。エネルギー線
感受性カチオン重合開始剤の重量部がこの範囲より少な
いと、活性線照射時間が著しく長時間になるので生産性
に劣るし、この範囲より大きい場合には、それ以上の添
加効果が認められないので意味がない。酸増殖性超強酸
発生剤の重量部がこの範囲より小さい場合には、その添
加による硬化加速効果は顕著とならないし、その範囲以
上の配合では硬化物の物性が劣るので好ましくない。ま
た、この硬化性組成物は液状あるいは半固体状であるか
ら、超強酸発生剤の酸増殖反応は、溶液中と同様に未硬
化部へも酸が連鎖的に増殖しつつ拡散することになる。
この結果、たとえば、着色性あるいは散乱性充填剤の存
在のために紫外線が到達しない部位にまで強酸が拡散
し、硬化を完結させることができる。
The method for preparing the active energy ray-curable composition of the present invention is described below. The composition of the present invention contains 0.1 to 20 parts by weight, more preferably 0.5 to 5 parts by weight, of an energy ray-sensitive cationic polymerization initiator based on 100 parts by weight of a cationically polymerizable organic compound, and a super strong acid generator. To 0.1
To 20 parts by weight, more preferably 0.1 to 10 parts by weight. If the weight part of the energy ray-sensitive cationic polymerization initiator is less than this range, the productivity is inferior because the active ray irradiation time becomes extremely long, and if it is more than this range, further addition effect is recognized. There is no meaning because there is no. When the weight part of the acid-proliferating super-strong acid generator is smaller than the above range, the effect of accelerating the curing by the addition thereof is not remarkable, and the blending above the range is not preferable because the physical properties of the cured product are inferior. Further, since the curable composition is in a liquid or semi-solid state, the acid multiplication reaction of the super-strong acid generator causes the acid to propagate in an uncured part while chain-growing similarly to the solution. .
As a result, for example, the strong acid diffuses to a portion where the ultraviolet light does not reach due to the presence of the coloring or scattering filler, and the curing can be completed.

【0029】本発明のパターン形成用組成物は、(i)
超強酸発生剤、(ii)活性エネルギー線によって酸を発
生する酸発生剤及び(iii)酸反応性物質から構成され
る。酸反応性物質には、酸の存在下で反応して固化又は
酸化(不溶化)する高分子及び低分子の物質が包含され
る。
The composition for pattern formation of the present invention comprises (i)
It is composed of a super strong acid generator, (ii) an acid generator that generates an acid by an active energy ray, and (iii) an acid reactive substance. The acid-reactive substance includes a high-molecular substance and a low-molecular substance that solidify or oxidize (insolubilize) by reacting in the presence of an acid.

【0030】本発明に好適に用いられる酸反応性物質の
例を以下に示す(有機エレクトロニクス材料研究界編、
「イメージング用有機材料」、ぶんしん出版(1993
年)、199〜201ページ参照。大見忠弘監修、「新
しい半導体製造プロセスと材料」、シーエムシー社、
(2000年)、50〜67ページ参照)。多くは有機
合成化学における脱保護基の反応を利用している(T.
W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis,
John Wiley & Sons (1981) 参照)が、具体的な例を以
下に示す。
Examples of the acid-reactive substance suitably used in the present invention are shown below (edited by the Research Group for Organic Electronics Materials,
"Organic Materials for Imaging", Bunshin Publishing (1993
Year), see pages 199-201. Supervised by Tadahiro Omi, "New semiconductor manufacturing processes and materials", CMC,
(2000), pp. 50-67). Many utilize the reaction of deprotection groups in synthetic organic chemistry (T.
W. Greene, Protective Groups in Organic Synthesis,
John Wiley & Sons (1981)) gives a specific example below.

【0031】第1に、酸反応性残基を側鎖あるいは主鎖
に有する高分子物質を挙げることができる。酸反応性残
基としては、カルボン酸の第2級、第3級エステル、テ
トラヒドロピラニルエステル、炭酸第3級エステル、ト
リアルキルシリル基やテトラヒドロピラニル基で保護さ
れたフェノール性あるいはN−メチロール性水酸基が好
適に用いられる。これらは、酸の作用によって脱保護反
応が起こって極性の高いカルボン酸やフェノールが生成
するので、露光部は極性溶媒やアルカリ水溶液に可溶化
する。
First, a high molecular substance having an acid-reactive residue in a side chain or a main chain can be mentioned. Examples of the acid-reactive residue include carboxylic acid secondary and tertiary esters, tetrahydropyranyl esters, carbonic acid tertiary esters, phenolic compounds protected with trialkylsilyl and tetrahydropyranyl groups, and N-methylol compounds. A hydroxyl group is preferably used. In these, a deprotection reaction occurs by the action of an acid to generate a carboxylic acid or phenol having a high polarity, so that the exposed portion is solubilized in a polar solvent or an aqueous alkaline solution.

【0032】第2に、酸反応性低分子化合物を含有する
高分子化合物がある。ここでは、酸反応性低分子化合物
は樹脂化合物の溶解性を低減する効果を有するものであ
って、溶解抑制剤と呼ばれる。溶解抑制剤として、アセ
タール化合物、ケタール化合物、カルボン酸の第3級エ
ステル、テトラヒドロピラニルエステル、炭酸第3級エ
ステル、トリアルキルシリル基やテトラヒドロピラニル
基で保護されたフェノール類、ピナコール誘導体などを
挙げることができる。これらの溶解抑制剤を含有する樹
脂化合物として、たとえば、ノボラック樹脂、ポリ(p
−ヒドロキシスチレン)、メタクリル酸共重合体、N−
メチロールマレイミド共重合体などをあげることができ
る。低分子化合物はこれらの樹脂のアルカリ水溶液に対
する溶解性を阻害する効果を持つが、酸の作用で分解す
ることによって、この溶解抑制効果が失われて高分子は
アルカリ可溶化となる。
Second, there is a polymer compound containing an acid-reactive low-molecular compound. Here, the acid-reactive low-molecular compound has an effect of reducing the solubility of the resin compound, and is called a dissolution inhibitor. Examples of the dissolution inhibitor include acetal compounds, ketal compounds, tertiary esters of carboxylic acids, tetrahydropyranyl esters, tertiary carbonates, phenols protected with trialkylsilyl groups and tetrahydropyranyl groups, pinacol derivatives, and the like. be able to. As resin compounds containing these dissolution inhibitors, for example, novolak resins, poly (p
-Hydroxystyrene), methacrylic acid copolymer, N-
Methylol maleimide copolymer and the like can be mentioned. The low molecular weight compound has an effect of inhibiting the solubility of these resins in an aqueous alkali solution. However, when decomposed by the action of an acid, the effect of inhibiting the dissolution is lost, and the polymer becomes alkali-soluble.

【0033】第3に、酸触媒反応による縮合反応性高分
子物質が挙げられる。酸触媒によってカチオンを形成し
て縮合反応を起こす残基として、ベンジルアルコール誘
導体、メラミン誘導体、N−メチロールイミド誘導体、
アセタール誘導体、ビニルエーテル誘導体などをあげる
ことができる。また、生成したカチオンと反応する残基
としては、フェノール、アルコールなどを挙げることが
でき、これらの残基を有する高分子、たとえば、p−ヒ
ドロキシスチレンの重合体、ノボラック樹脂、ヒドロキ
シエチルメタクリレートの重合体、が好適に用いられ
る。また、この縮合性残基とフェニール残基を合わせ持
った高分子は、それ自体で酸触媒によって架橋を起こ
す。
Third, a condensation-reactive high-molecular substance produced by an acid-catalyzed reaction can be used. Residues which form cations by an acid catalyst and cause a condensation reaction include benzyl alcohol derivatives, melamine derivatives, N-methylolimide derivatives,
Acetal derivatives, vinyl ether derivatives and the like can be mentioned. Examples of the residue that reacts with the generated cation include phenol and alcohol. Polymers having these residues, such as a polymer of p-hydroxystyrene, a novolak resin, and hydroxyethyl methacrylate may be used. Is preferably used. Further, the polymer having both the condensable residue and the phenyl residue causes cross-linking by the acid catalyst itself.

【0034】第4に、酸触媒によって重合する残基を持
つ高分子が挙げられる。カチオン重合性残基として、エ
ポキシ基、オキセタン残基、ビニルエーテル基、イソプ
ロペニルフェニル基、環状オルソエステルなどをあげる
ことができる。第5に、カチオン重合性モノマーあるい
はプレポリマーからなる組成物も用いられる。カチオン
性モノマー単位として、エポキシ基、オキセタン基、ビ
ニルエーテル残基、環状オルソエステル、などが用いら
れる。
Fourth, a polymer having a residue which is polymerized by an acid catalyst can be mentioned. Examples of the cationic polymerizable residue include an epoxy group, an oxetane residue, a vinyl ether group, an isopropenylphenyl group, and a cyclic orthoester. Fifth, a composition comprising a cationically polymerizable monomer or prepolymer is also used. As the cationic monomer unit, an epoxy group, an oxetane group, a vinyl ether residue, a cyclic orthoester, or the like is used.

【0035】本発明のパターン形成用組成物において、
光酸発生剤の割合は、酸反応性物質100重量部当り
0.5〜20重量部、好ましくは1〜5重量部の割合で
ある。超強酸発生剤の割合は、0.1〜20重量部、好
ましくは0.1〜10重量部の割合である。
In the composition for pattern formation of the present invention,
The ratio of the photoacid generator is 0.5 to 20 parts by weight, preferably 1 to 5 parts by weight, per 100 parts by weight of the acid-reactive substance. The ratio of the super strong acid generator is 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.1 to 10 parts by weight.

【0036】本発明のパターン形成用組成物を用いてパ
ターンを形成するには、本発明の組成物を適切な溶媒に
溶解して均一溶液として、これを基板上に塗布する。次
に、この基板上に形成された塗膜に対し、活性エネルギ
ー線をパターン状に照射する。これにより、その基板上
には高分子からなるパターンが形成される。本発明のパ
ターン形成用組成物を用いることにより、微細なパター
ンを形成することができる。本発明の組成物を回転塗布
などによってシリコンウエハなどの基板上に薄膜として
形成し、マスク越しに露光して潜像としての酸を発生さ
せる。線源として、酸発生剤から酸を発生する可視光、
紫外線、遠紫外線、X線さらには電子線などの活性エネ
ルギー線を用いることができる。ついで、加熱(ポスト
ベーク)処理を行って本発明の増殖性超強酸発生剤の連
鎖的な分解を促すとともに、酸触媒反応によって酸反応
性物質の構造変化を引き起こす。加熱処理の条件は、露
光エネルギー、用いる酸に活性な残基の種類、高分子の
ガラス転移温度、などによって変動するが、加熱温度は
60度から150度の範囲、より好ましくは80度から
130度の範囲である。加熱時間は10秒から10分、
より好ましくは30秒から5分である。これ以上加熱時
間が短いと酸触媒反応が十分には引き起こされない。こ
の範囲を越える時間では酸増殖超強酸発生剤が副反応を
引き起こす場合があるし、また、過度の酸分子の拡散の
ために、パターンの解像性が劣化する。これらの処理を
施した後に、現像液によってパターンを得る。酸触媒反
応によって、フェノール性水酸基やカルボキシル基ある
いはスルホン酸基が脱保護反応によって発生する場合に
は、アルカリ水溶液によって現像することができる。こ
れらの操作は化学増幅型レジストに適用されている方法
と本質的に変わらないが、本発明の増殖性超強酸発生剤
を添加することによって感度が向上するのみならず、解
像性などの他のレジスト特性も向上する。これは、発生
する酸がフッ素置換スルホン酸という超強酸のために高
分子膜中の所定の原子団にトラップされやすく、その過
度の拡散移動が抑制されるためと考えられる。
In order to form a pattern using the composition for pattern formation of the present invention, the composition of the present invention is dissolved in an appropriate solvent to form a uniform solution, which is applied onto a substrate. Next, the coating film formed on the substrate is irradiated with active energy rays in a pattern. Thereby, a pattern made of a polymer is formed on the substrate. By using the composition for pattern formation of the present invention, a fine pattern can be formed. The composition of the present invention is formed as a thin film on a substrate such as a silicon wafer by spin coating or the like, and is exposed through a mask to generate an acid as a latent image. As a radiation source, visible light that generates an acid from an acid generator,
Active energy rays such as ultraviolet rays, far ultraviolet rays, X-rays, and electron beams can be used. Then, a heating (post-baking) treatment is performed to promote the chain decomposition of the proliferating super strong acid generator of the present invention, and to cause a structural change of the acid-reactive substance by an acid-catalyzed reaction. The conditions of the heat treatment vary depending on the exposure energy, the type of the residue active in the acid used, the glass transition temperature of the polymer, and the like, and the heating temperature is in the range of 60 to 150 degrees, more preferably 80 to 130 degrees. Range of degrees. The heating time is 10 seconds to 10 minutes,
More preferably, it is 30 seconds to 5 minutes. If the heating time is shorter than this, the acid-catalyzed reaction is not sufficiently caused. If the time exceeds this range, the acid-proliferating super-strong acid generator may cause a side reaction, and the resolution of the pattern deteriorates due to excessive diffusion of acid molecules. After performing these processes, a pattern is obtained with a developing solution. When a phenolic hydroxyl group, a carboxyl group, or a sulfonic acid group is generated by a deprotection reaction by an acid-catalyzed reaction, development can be performed with an aqueous alkali solution. These operations are essentially the same as those applied to the chemically amplified resist, but the addition of the proliferative superacid generator of the present invention not only improves the sensitivity but also improves the resolution and other properties. Is also improved. This is presumably because the generated acid is easily trapped in a predetermined atomic group in the polymer film due to the super-strong acid called fluorine-substituted sulfonic acid, and excessive diffusion and migration are suppressed.

【0037】[0037]

【発明の効果】(1)本発明の超強酸発生剤は、保存安
定性が高く、しかも発生する超強酸のために感光性材料
の感度が大幅に向上されるので、高感度、高解像性パタ
ーン形成材料に用いることができる。 (2)本発明の組成物は、光照射と加熱処理を組み合わ
せることによって、光硬化樹脂の架橋効率が大幅に向上
するので、紫外線硬化型塗料、インク、表面コーティン
グ剤などに効果的に用いることができる。顔料分散した
光硬化剤からなる塗膜では、光吸収が表面層でしか起こ
らないため硬化が不十分あるいは内部ではまったく起こ
らないが、本発明によれば、光照射後の加熱処理によっ
て硬化を完全にすることができる。 (3)酸の発生量は増殖性超強酸発生剤によって大幅に
増大されるから、光酸発生剤の使用量を低減することが
できる。その結果、光は感光層内部まで十分に浸透する
ことができるから、感光層の厚みを大幅に増大させるこ
とが可能となる。 (4)本発明の組成物には、光増感剤を添加することに
よって、高感度の感光材料が製造できる。
(1) The superacid generator of the present invention has high storage stability, and the sensitivity of the photosensitive material is greatly improved due to the generated superacid, so that high sensitivity and high resolution can be obtained. It can be used as a material for forming a conductive pattern. (2) The composition of the present invention can be used effectively in ultraviolet-curable paints, inks, surface coating agents, etc. because the combination of light irradiation and heat treatment greatly improves the crosslinking efficiency of the photocurable resin. Can be. In a coating film composed of a pigment-dispersed photo-curing agent, the photo-absorption occurs only in the surface layer, so that the curing is insufficient or does not occur at all inside. However, according to the present invention, the curing is completed by the heat treatment after light irradiation. Can be (3) Since the amount of generated acid is greatly increased by the proliferative superacid generator, the amount of the photoacid generator used can be reduced. As a result, light can sufficiently penetrate into the inside of the photosensitive layer, so that the thickness of the photosensitive layer can be greatly increased. (4) A photosensitive material with high sensitivity can be produced by adding a photosensitizer to the composition of the present invention.

【0038】[0038]

【実施例】実施例1 1,4−シクロヘキサンジオール5.0gを80mlの
ピリジンに溶解し、この溶液を氷冷下でp−トルエンス
ルホンクロリド8.21gを加えてから、室温で24時
間攪拌した。反応物を氷冷水に注ぎ、有機層をジクロロ
メタンで2回抽出し、水、希塩酸、食塩水で洗浄した。
硫酸マグネシウムで乾燥してから溶媒を留去し、生成物
をシリカゲルカラムクロマトグラフィーにより精製し
た。64.9%の収率で融点72−73℃の1−ヒドロ
キシ−4−(p−トルエンスルニルオキシ)シクロヘキ
サンを得た。この化合物1.0gを20mlのピリジン
に溶解し、氷冷下で1.15gのトリフルオロメタンス
ルホン酸無水物を加えて室温で24時間攪拌した。生成
物を氷水に注ぎ、有機層をジクロロメタンで抽出し、水
洗、乾燥、溶媒除去を行ってから、生成物をシリカゲル
カラムクロマトグラフィーによって精製した。収率3
9.6%で融点34−35℃の1−(p−トルエンスル
ホニルオキシ)−4−トルフルオロメタンスルホニルオ
キシシクロヘキサンを得た。1H−NMR(CDCl3
200MHz)δ(ppm):1.17−1.88
(m、3H)、2.03−2.38(m、5H)、2.
45(s、3H)、4.68−4.82(m、1H)、
5.61−5.73(m、1H)、7.33(d、2
H、J=8.4Hz)、7.80(d、2H、J=8.
4Hz)。元素分析値:C42.09%、H4.10
%、S15.77%、F13.97%。計算値(C14
17263:C41.80%、H4.26%、S1
5.90%、F14.10%。
Example 1 5.0 g of 1,4-cyclohexanediol was dissolved in 80 ml of pyridine, 8.21 g of p-toluenesulfonyl chloride was added to the solution under ice cooling, and the mixture was stirred at room temperature for 24 hours. . The reaction was poured into ice-cold water and the organic layer was extracted twice with dichloromethane and washed with water, dilute hydrochloric acid and brine.
After drying over magnesium sulfate, the solvent was distilled off, and the product was purified by silica gel column chromatography. 1-Hydroxy-4- (p-toluenesulfonyloxy) cyclohexane having a melting point of 72-73 ° C was obtained in a yield of 64.9%. 1.0 g of this compound was dissolved in 20 ml of pyridine, and 1.15 g of trifluoromethanesulfonic anhydride was added under ice cooling, followed by stirring at room temperature for 24 hours. The product was poured into ice water, the organic layer was extracted with dichloromethane, washed with water, dried, and the solvent was removed. Then, the product was purified by silica gel column chromatography. Yield 3
1- (p-Toluenesulfonyloxy) -4-trifluoromethanesulfonyloxycyclohexane having a melting point of 34-35 ° C at 9.6% was obtained. 1 H-NMR (CDCl 3 ,
200 MHz) [delta] (ppm): 1.17-1.88
(M, 3H), 2.03-2.38 (m, 5H), 2.
45 (s, 3H), 4.68-4.82 (m, 1H),
5.61-5.73 (m, 1H), 7.33 (d, 2
H, J = 8.4 Hz), 7.80 (d, 2H, J = 8.
4 Hz). Elemental analysis: C42.09%, H4.10.
%, S15.77%, F13.97%. Calculated value (C 14 H
17 S 2 O 6 F 3 : C 41.80%, H 4.26%, S1
5.90%, F14.10%.

【0039】実施例2 実施例1で得た1−ヒドロキシ−4−(p−トルエンス
ルニルオキシ)シクロヘキサンに、実施例1と同様にし
て3,3,3−トリフルオロエタンスルホニルクロリド
と反応させ、収率97.4%で融点68−70℃の1−
(p−トルエンスルホニルオキシ)−4−(3,3,3
−トリフルオロエタンスルホニルオキシ)シクロヘキサ
ンを得た。1H−NMR(CDCl3、200MHz)δ
(ppm):1.60−1.99(m、8H)、2.4
6(s、3H)、3.86(q、2H、J=8.6H
z)、4.53−4.68(m、1H)、4.81−
5.04(m、1H)、7.34(d、2H、J=8.
4Hz)、7.78(d、2H、J=8.4Hz)。元
素分析値:C43.47%、H4.67%、S15.2
0%、F13.87%。計算値(C1519263
C43.26%、H4.60%、S15.40%、F1
3.69%。
Example 2 1-Hydroxy-4- (p-toluenesulfonyloxy) cyclohexane obtained in Example 1 was reacted with 3,3,3-trifluoroethanesulfonyl chloride in the same manner as in Example 1. With a yield of 97.4% and a melting point of 68-70 ° C.
(P-toluenesulfonyloxy) -4- (3,3,3
-Trifluoroethanesulfonyloxy) cyclohexane was obtained. 1 H-NMR (CDCl 3 , 200 MHz) δ
(Ppm): 1.60-1.99 (m, 8H), 2.4
6 (s, 3H), 3.86 (q, 2H, J = 8.6H)
z) 4.53-4.68 (m, 1H), 4.81-
5.04 (m, 1H), 7.34 (d, 2H, J = 8.
4 Hz), 7.78 (d, 2H, J = 8.4 Hz). Elemental analysis: C 43.47%, H 4.67%, S15.2
0%, F13.87%. Calculated value (C 15 H 19 S 2 O 6 F 3 :
C43.26%, H4.60%, S15.40%, F1
3.69%.

【0040】実施例3 1,4−シクロヘキサンジオール1.0gを40mlの
ピリジンに溶解し、これに氷冷下1.48gの3,3,
3−トリフルオロエタンスルホニルクロリドと反応させ
た。実施例1と同様な操作により、目的物である1,4
−ビス(3,3,3−トリフルオロエタンスルホニルオ
キシ)シクロヘキサンを76.6%の収率で得た。融点
110−111℃。 H−NMR(CDCl3)、200MHz)δ(pp
m):1.54−2.20(m、8H)、4.10
(q、4H、J=8.4Hz)、4.82−5.01
(m、2H)。元素分析値:C29.74%、H3.6
3%、S15.44%、F27.62%。計算値(C15
19263:C29.42%、H3.46%、S1
5.70%、F27.92%。
Example 3 1.0 g of 1,4-cyclohexanediol was dissolved in 40 ml of pyridine, and 1.48 g of 3,3
Reacted with 3-trifluoroethanesulfonyl chloride. By the same operation as in the first embodiment, the target 1,4
-Bis (3,3,3-trifluoroethanesulfonyloxy) cyclohexane was obtained in a yield of 76.6%. 110-111 ° C. 1 H-NMR (CDCl 3 ), 200 MHz) δ (pp
m): 1.54-2.20 (m, 8H), 4.10
(Q, 4H, J = 8.4 Hz), 4.82-5.01
(M, 2H). Elemental analysis: C 29.74%, H 3.6
3%, S 15.44%, F 27.62%. Calculated value (C 15
H 19 S 2 O 6 F 3 : C29.42%, H3.46%, S1
5.70%, F27.92%.

【0041】比較例1 シス−(1S、2S、3R、5S)−ピナンジオール
5.97g、4−(ジメチルアミノ)ピリジン1.05
gおよび3.55mlのトリエチルアミンを80mlの
ジクロロメタンに溶解し、これに5.50gの3,3,
3−トリフルオロエタンスルホニルクロリドを加えて4
日室温で攪拌し、増殖剤である2−ヒドロキシ−3−
(3,3,3−トリフルオロエタンスルホニルオキシ)
ピナンの合成を試みた。有機層を希塩酸、水、重曹水で
洗浄し、乾燥後溶媒を留去した。油状残査を室温で放置
しておいたところ、黒色化して分解した。
Comparative Example 1 5.97 g of cis- (1S, 2S, 3R, 5S) -pinanediol, 1.05 of 4- (dimethylamino) pyridine
g and 3.55 ml of triethylamine were dissolved in 80 ml of dichloromethane, and 5.55 g of 3,3 was added thereto.
Add 3-trifluoroethanesulfonyl chloride to add 4
The mixture was stirred at room temperature for two days, and 2-hydroxy-3-
(3,3,3-trifluoroethanesulfonyloxy)
Attempt to synthesize pinan. The organic layer was washed with dilute hydrochloric acid, water and aqueous sodium hydrogen carbonate, dried, and the solvent was distilled off. When the oily residue was left at room temperature, it turned black and decomposed.

【0042】比較例2 比較例1と同様な反応条件下でピナンジオールをトリフ
ルオロメタンスルホン酸無水物と反応させ、増殖剤であ
る2−ヒドロキシ−3−トリフルオロメタンスルホニル
オキシピナンの合成を試みた。有機層から溶媒を留去し
ている過程で分解が急激に進行し、酸性の暗黒色油状生
成物となった。
Comparative Example 2 Under the same reaction conditions as in Comparative Example 1, pinanediol was reacted with trifluoromethanesulfonic anhydride to try to synthesize 2-hydroxy-3-trifluoromethanesulfonyloxypinane as a growth agent. The decomposition progressed rapidly during the process of distilling off the solvent from the organic layer, and an acidic dark black oily product was obtained.

【0043】実施例3 3,4−エポキシシクロヘキシルメチル−3,4−エポ
キシシクロヘキサンカルボキシレート(ユニオンカーバ
イド社製、製品名ERL−4221)70部、ビスフェ
ノールA型エポキシ樹脂(油化シェルエポキシ社製、製
品名エピコート828)30部、ジフェニル−(p−フ
ェニルチオフェニル)スルホニウム・ヘキサフルオロア
ンチモネート4部、1−(p−トルエンスルホニルオキ
シ)−4−トルフルオロメタンスルホニルオキシシクロ
ヘキサン2部を撹拌して均一な液状物とし、これに20
0WXe−Hg灯からの紫外線を照射したところ、タッ
クフリーの透明硬化膜を得た。照射光量は、1−(p−
トルエンスルホニルオキシ)−4−トルフルオロメタン
スルホニルオキシシクロヘキサンの無添加の場合に比べ
て約半分であった。
Example 3 70 parts of 3,4-epoxycyclohexylmethyl-3,4-epoxycyclohexanecarboxylate (manufactured by Union Carbide Co., product name ERL-4221), bisphenol A type epoxy resin (manufactured by Yuka Shell Epoxy Co., Ltd.) 30 parts of product name Epicoat 828), 4 parts of diphenyl- (p-phenylthiophenyl) sulfonium hexafluoroantimonate, and 2 parts of 1- (p-toluenesulfonyloxy) -4-trifluoromethanesulfonyloxycyclohexane were stirred. Make a uniform liquid, and add 20
Irradiation with ultraviolet light from a 0WXe-Hg lamp yielded a tack-free transparent cured film. The irradiation light amount is 1- (p-
It was about half as compared with the case where no toluenesulfonyloxy) -4-trifluoromethanesulfonyloxycyclohexane was added.

【0044】実施例4 ポリ(tert−ブチルメタクリレート)(Mw=3
6,000,Mw・Mn=1.20)の溶液にトリフェ
ニルスルホニウム・トリフレートを高分子に対して5w
t%添加し、さらに、実施例1で得た1−(p−トルエ
ンスルホニルオキシ)−4−トルフルオロメタンスルホ
ニルオキシシクロヘキサンを加えてレジスト溶液とし
た。これをシリコンウエハ上に回転塗布して薄膜とし、
100℃で1分加熱してから254nmの光を照射し、
100℃で1分加熱した。これを2.5%のテトラメチ
ルアンモニウム水溶液で現像し、残膜を測定して感度曲
線を求めた。完全に膜がアルカリ水によって除去される
最小露光エネルギー量を感度として見積もった結果を表
1にまとまる。同様にして、実施例2で得た1−(p−
トルエンスルホニルオキシ)−4−トルフルオロメタン
スルホニルオキシシクロヘキサンおよび1−(p−トル
エンスルホニルオキシ)−4−(3,3,3−トリフル
オロエタンスルホニルオキシ)シクロヘキサンについて
の結果も表1に併せて示す。
Example 4 Poly (tert-butyl methacrylate) (Mw = 3
6,000, Mw · Mn = 1.20) and triphenylsulfonium triflate in an amount of 5 w
Then, 1- (p-toluenesulfonyloxy) -4-trifluoromethanesulfonyloxycyclohexane obtained in Example 1 was added to obtain a resist solution. This is spin-coated on a silicon wafer to form a thin film,
After heating at 100 ° C for 1 minute, irradiate with 254 nm light,
Heated at 100 ° C. for 1 minute. This was developed with a 2.5% aqueous solution of tetramethylammonium, and the remaining film was measured to obtain a sensitivity curve. Table 1 summarizes the results obtained by estimating the minimum exposure energy at which the film is completely removed by the alkaline water as the sensitivity. Similarly, 1- (p-
The results for toluenesulfonyloxy) -4-trifluoromethanesulfonyloxycyclohexane and 1- (p-toluenesulfonyloxy) -4- (3,3,3-trifluoroethanesulfonyloxy) cyclohexane are also shown in Table 1. .

【0045】[0045]

【表1】 [Table 1]

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08L 101/00 C08L 101/00 (72)発明者 有光 晃二 東京都町田市成瀬ヶ丘2−1−3 ナルセ 33ハイム203号 Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AB20 AC01 AD01 AD03 BE00 BG00 CC20 4H006 AA03 AB76 TB03 TB36 4J002 BC091 BE041 BL001 CD001 CH011 EB107 EV216 EV297 EW177 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) C08L 101/00 C08L 101/00 (72) Inventor Koji Arimitsu 2-1 Narusegaoka, Machida, Tokyo 3 Naruse 33 Heim 203 F term (reference) 2H025 AA01 AA02 AB20 AC01 AD01 AD03 BE00 BG00 CC20 4H006 AA03 AB76 TB03 TB36 4J002 BC091 BE041 BL001 CD001 CH011 EB107 EV216 EV297 EW177

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、Xは水素原子又はフッ素原子を示し、R1は芳
香族置換基定数σ1が0.00〜+0.70の置換基を
示し、置換基−OSO2〔CX2tCF3に対し、3位及
び/又は4位に位置するものとし、R2は芳香族置換基
定数σ1が−0.03〜+0.70の置換基を示し、t
は0又は1の整数を示し、nは1又は2の整数を示し、
mは0〜4の整数を示し、n+mは1〜5の整数を示
す)で表されるシクロヘキサン誘導体からなる有機超強
酸発生剤。
[Claim 1] The following general formula (1) (Wherein, X represents a hydrogen atom or a fluorine atom, R 1 represents a substituent having an aromatic substituent constant σ 1 of 0.00 to +0.70, and a substituent —OSO 2 [CX 2 ] t CF 3 And R 2 is a substituent having an aromatic substituent constant σ 1 of −0.03 to +0.70, and t 2
Represents an integer of 0 or 1, n represents an integer of 1 or 2,
m represents an integer of 0 to 4, and n + m represents an integer of 1 to 5).
【請求項2】 請求項1に記載の有機超強酸発生剤、活
性エネルギー線によって酸を発生する酸発生剤及びカチ
オン重合性化合物からなることを特徴とする感活性エネ
ルギー線硬化性組成物。
2. An active energy ray-curable composition comprising the organic superacid generator according to claim 1, an acid generator that generates an acid by an active energy ray, and a cationic polymerizable compound.
【請求項3】 請求項1に記載の有機超強酸発生剤、活
性エネルギー線によって酸を発生する酸発生剤及び酸触
媒反応性物質からなることを特徴とするパターン形成用
組成物。
3. A pattern-forming composition comprising the organic superacid generator according to claim 1, an acid generator that generates an acid by an active energy ray, and an acid-catalyzed reactive substance.
【請求項4】 請求項3に記載の組成物からなる膜上に
活性エネルギー線をパターン状に照射する工程を含むこ
とを特徴とする高分子パターンの形成方法。
4. A method for forming a polymer pattern, comprising a step of irradiating an active energy ray in a pattern on a film made of the composition according to claim 3.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007046208A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-26 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Resist composition and method of forming resist pattern
US7459261B2 (en) 2005-01-06 2008-12-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Resist composition and patterning process using the same
KR100985743B1 (en) 2004-09-24 2010-10-06 후지필름 가부시키가이샤 Photosensitive composition and pattern formation method using the same
JP2014511849A (en) * 2011-04-01 2014-05-19 ザ リサーチ ファウンデーション オブ ステイト ユニバーシティ オブ ニューヨーク Stabilized acid amplifier
JP7224185B2 (en) 2016-05-01 2023-02-17 ゲノム・リサーチ・リミテッド Methods for characterizing DNA samples

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100985743B1 (en) 2004-09-24 2010-10-06 후지필름 가부시키가이샤 Photosensitive composition and pattern formation method using the same
US7459261B2 (en) 2005-01-06 2008-12-02 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Resist composition and patterning process using the same
WO2007046208A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-26 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Resist composition and method of forming resist pattern
JP2014511849A (en) * 2011-04-01 2014-05-19 ザ リサーチ ファウンデーション オブ ステイト ユニバーシティ オブ ニューヨーク Stabilized acid amplifier
JP7224185B2 (en) 2016-05-01 2023-02-17 ゲノム・リサーチ・リミテッド Methods for characterizing DNA samples

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