JP2002202610A - Resist material and pattern forming method - Google Patents

Resist material and pattern forming method

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JP2002202610A JP2001325907A JP2001325907A JP2002202610A JP 2002202610 A JP2002202610 A JP 2002202610A JP 2001325907 A JP2001325907 A JP 2001325907A JP 2001325907 A JP2001325907 A JP 2001325907A JP 2002202610 A JP2002202610 A JP 2002202610A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist material, particularly a chemical amplification positive type resist material having higher sensitivity, resolution, exposure margin and process adaptability than a conventional resist material, ensuring a good pattern shape after exposure and exhibiting superior etching resistance and to provide a pattern forming method. SOLUTION: The resist material contains a high molecular compound containing repeating units in which each acid labile group is decomposed by the action of an acid to increase alkali solubility as well as repeating units of formula (1) (where R1 and R2 are each H, hydroxy, substitutable hydroxyalkyl, linear or branched alkyl, substitutable alkoxy or halogen and (n) is 0 or a positive integer of 1-4) and having a weight average molecular weight of 1,000-500,000.

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、露光前後のアルカ
リ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像
性を有し、優れたエッチング耐性を示す、特に超LSI
製造用の微細パターン形成材料として好適な化学増幅ポ
ジ型レジスト材料等のレジスト材料に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultra LSI, which has a significantly high alkali dissolution rate contrast before and after exposure, high sensitivity, high resolution, and excellent etching resistance.
The present invention relates to a resist material such as a chemically amplified positive resist material suitable as a fine pattern forming material for manufacturing.

【0002】[0002]

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
LSIの高集積化と高速度化に伴い、パターンルールの
微細化が求められているなか、次世代の微細加工技術と
して遠紫外線リソグラフィーが有望視されている。遠紫
外線リソグラフィーは、0.5μm以下の加工も可能で
あり、光吸収の低いレジスト材料を用いた場合、基板に
対して垂直に近い側壁を有したパターン形成が可能にな
る。
2. Description of the Related Art In recent years,
As the integration and speed of LSIs have been increased and the pattern rules have been required to be finer, far-ultraviolet lithography has been regarded as a promising next-generation fine processing technology. The deep ultraviolet lithography can process 0.5 μm or less, and when a resist material having low light absorption is used, a pattern having a side wall nearly perpendicular to the substrate can be formed.

【0003】近年開発された酸を触媒とした化学増幅ポ
ジ型レジスト材料(特公平2−27660号、特開昭6
3−27829号公報等記載)は、遠紫外線の光源とし
て高輝度なKrFエキシマレーザーを利用し、感度、解
像性、ドライエッチング耐性が高く、優れた特徴を有し
た遠紫外線リソグラフィーに特に有望なレジスト材料と
して期待されている。
A recently developed acid-catalyzed chemically amplified positive resist material (Japanese Patent Publication No. 2-27660,
Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-27829) utilizes a high-intensity KrF excimer laser as a light source of far ultraviolet rays, and is particularly promising for far ultraviolet lithography having high sensitivity, high resolution, high dry etching resistance, and excellent characteristics. It is expected as a resist material.

【0004】このような化学増幅ポジ型レジスト材料と
しては、ベースポリマー、酸発生剤からなる二成分系、
ベースポリマー、酸発生剤、酸不安定基を有する溶解阻
止剤からなる三成分系が知られている。
[0004] Such chemically amplified positive resist materials include a two-component system comprising a base polymer and an acid generator.
Three-component systems comprising a base polymer, an acid generator and a dissolution inhibitor having an acid labile group are known.

【0005】例えば、特開昭62−115440号公報
にはポリ−p−tert−ブトキシスチレンと酸発生剤
からなるレジスト材料が提案され、この提案と類似した
ものとして特開平3−223858号公報に分子内にt
ert−ブトキシ基を有する樹脂と酸発生剤からなる二
成分系レジスト材料、更には特開平4−211258号
公報にはメチル基、イソプロピル基、tert−ブチル
基、テトラヒドロピラニル基、トリメチルシリル基含有
ポリヒドロキシスチレンと酸発生剤からなる二成分系の
レジスト材料が提案されている。
For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-115440 discloses a resist material comprising poly-p-tert-butoxystyrene and an acid generator. T in the molecule
a two-component resist material comprising a resin having an tert-butoxy group and an acid generator; A two-component resist material comprising hydroxystyrene and an acid generator has been proposed.

【0006】更に、特開平6−100488号公報には
ポリ[3,4−ビス(2−テトラヒドロピラニルオキ
シ)スチレン]、ポリ[3,4−ビス(tert−ブト
キシカルボニルオキシ)スチレン]、ポリ[3,5−ビ
ス(2−テトラヒドロピラニルオキシ)スチレン]等の
ポリジヒドロキシスチレン誘導体と酸発生剤からなるレ
ジスト材料が提案されている。
Further, JP-A-6-100488 discloses poly [3,4-bis (2-tetrahydropyranyloxy) styrene], poly [3,4-bis (tert-butoxycarbonyloxy) styrene], A resist material comprising a polydihydroxystyrene derivative such as [3,5-bis (2-tetrahydropyranyloxy) styrene] and an acid generator has been proposed.

【0007】しかしながら、これらレジスト材料のベー
ス樹脂は、酸不安定基を側鎖に有するものであり、酸不
安定基がtert−ブチル基、tert−ブトキシカル
ボニル基のように強酸で分解されるものであると、その
レジスト材料のパターン形状がT−トップ形状になり易
く、一方、エトキシエチル基等のようなアルコキシアル
キル基は弱酸で分解されるため、露光から加熱処理まで
の時間経過に伴ってパターン形状が著しく細るという欠
点を有したり、側鎖にかさ高い基を有しているので、耐
熱性が下がったり、感度及び解像度が満足できるもので
ないなど、いずれも問題を有している。
However, the base resin of these resist materials has an acid labile group in the side chain, and the acid labile group is decomposed by a strong acid such as a tert-butyl group and a tert-butoxycarbonyl group. In that case, the pattern shape of the resist material is likely to be a T-top shape, while an alkoxyalkyl group such as an ethoxyethyl group is decomposed with a weak acid, so that with the lapse of time from exposure to heat treatment. All of them have problems such as a drawback that the pattern shape is extremely thin, and a bulky group in the side chain, so that heat resistance is lowered and sensitivity and resolution are not satisfactory.

【0008】また、より高い透明性及び基板への密着性
の実現と、基板までの裾引き改善、エッチング耐性向上
のためヒドロキシスチレンと、(メタ)アクリル酸3級
エステルとの共重合体を使用したレジスト材料も報告さ
れているが(特開平3−275149号公報、特開平6
−289608号公報)、この種のレジスト材料は耐熱
性や、露光後のパターン形状が悪い等の問題があり、ま
たエッチング耐性も満足できるものではなかった。更
に、現在、高解像度化が進むにつれ、パターンの薄膜化
も同時に進行し、これに伴い、より高いエッチング耐性
を有するレジスト材料が望まれている。
Further, a copolymer of hydroxystyrene and a (meth) acrylic acid tertiary ester is used to achieve higher transparency and adhesion to a substrate, to improve tailing to the substrate, and to improve etching resistance. The following resist materials have been reported (JP-A-3-275149, JP-A-6-275149).
This type of resist material has problems such as heat resistance and poor pattern shape after exposure, and the etching resistance has not been satisfactory. Further, at present, as the resolution increases, the pattern becomes thinner at the same time, and accordingly, a resist material having higher etching resistance is desired.

【0009】本発明は上記事情に鑑みなされたもので、
従来のレジスト材料を上回る高感度及び高解像度、露光
余裕度、プロセス適応性を有し、露光後のパターン形状
が良好であり、更に優れたエッチング耐性を示すレジス
ト材料、特に化学増幅ポジ型レジスト材料及びパターン
形成方法を提供することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances,
Resist material that has higher sensitivity and resolution, exposure latitude, process adaptability than conventional resist materials, good pattern shape after exposure, and excellent etching resistance, especially chemically amplified positive resist material And a method for forming a pattern.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段及び発明の実施の形態】本
発明者は上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結
果、下記一般式(1)又は(2)で示される繰り返し単
位を有し、重量平均分子量が1,000〜500,00
0の高分子化合物がポジ型レジスト材料、特に化学増幅
ポジ型レジスト材料のベース樹脂として有効で、この高
分子化合物と酸発生剤と有機溶剤とを含む化学増幅ポジ
型レジスト材料が、レジスト膜の溶解コントラスト、解
像性が高く、露光余裕度があり、プロセス適応性に優
れ、露光後のパターン形状が良好でありながら、より優
れたエッチング耐性を示し、これらのことから実用性が
高く、超LSI用レジスト材料として非常に有効である
ことを知見した。
Means for Solving the Problems and Embodiments of the Invention As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventor has a repeating unit represented by the following general formula (1) or (2). Having a weight average molecular weight of 1,000 to 500,00
The polymer compound of No. 0 is effective as a base resin of a positive resist material, particularly a chemically amplified positive resist material, and the chemically amplified positive resist material containing this polymer compound, an acid generator and an organic solvent is used for forming a resist film. High dissolution contrast, high resolution, high exposure latitude, excellent process adaptability, good pattern shape after exposure, and even better etching resistance. It has been found that it is very effective as a resist material for LSI.

【0011】即ち、本発明は、下記のレジスト材料及び
パターン形成方法を提供する。 請求項1:下記一般式(1)で示される繰り返し単位を
有すると共に、酸不安定基が酸の作用により分解してア
ルカリに対する溶解性を増加させる繰り返し単位を含
む、重量平均分子量が1,000〜500,000であ
る高分子化合物を含むことを特徴とするレジスト材料。
That is, the present invention provides the following resist material and pattern forming method. Claim 1: Having a repeating unit represented by the following general formula (1), and having a weight-average molecular weight of 1,000, including a repeating unit in which an acid labile group is decomposed by the action of an acid to increase solubility in alkali. A resist material comprising a polymer compound having a molecular weight of up to 500,000.

【化4】 (式中、R1、R2は水素原子、ヒドロキシ基、置換可ヒ
ドロキシアルキル基、直鎖状もしくは分岐状のアルキル
基、置換可アルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。ま
た、nは0又は1〜4の正の整数である。) 請求項2:下記一般式(2)で示される繰り返し単位を
有する、重量平均分子量が1,000〜500,000
である高分子化合物を含むことを特徴とするレジスト材
料。
Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom, a hydroxy group, a substituted hydroxyalkyl group, a linear or branched alkyl group, a substituted alkoxy group, or a halogen atom. And a positive integer of from 4 to 4.) Claim 2: having a repeating unit represented by the following general formula (2) and having a weight average molecular weight of 1,000 to 500,000.
A resist material comprising a polymer compound of the formula:

【化5】 (式中、R1、R2、R4は水素原子、ヒドロキシ基、置
換可ヒドロキシアルキル基、直鎖状もしくは分岐状のア
ルキル基、置換可アルコキシ基、又はハロゲン原子を表
し、R3、R5は水素原子又はメチル基を表し、R6は水
素原子、メチル基、アルコキシカルボニル基、シアノ
基、又はハロゲン原子を表し、R7は炭素数1〜20の
アルキル基を表す。また、nは0又は1〜4の正の整数
であり、mは0又は1〜5の正の整数である。p、q、
sは0又は正数であり、rは正数である。) 請求項3:式(2)において、R1、R4の一方又は双方
が、下記式(3)、(4)で示される基、炭素数4〜2
0の直鎖状、分岐状又は環状の3級アルコキシ基、各ア
ルキル基がそれぞれ炭素数1〜6のトリアルキルシロキ
シ基、炭素数4〜20のオキソアルコキシ基から選ばれ
るものである請求項2記載のレジスト材料。
Embedded image (Wherein, R 1, R 2, R 4 is a hydrogen atom, hydroxy group, optionally substituted hydroxyalkyl group, straight-chain or branched alkyl group, a substitutable alkoxy group, or halogen atom, R 3, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 6 represents a hydrogen atom, a methyl group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, or a halogen atom, and R 7 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. M is a positive integer of 0 or 1 to 4, and m is a positive integer of 0 or 1 to 5. p, q,
s is 0 or a positive number, and r is a positive number. Claim 3: In the formula (2), one or both of R 1 and R 4 is a group represented by the following formulas (3) and (4), and has 4 to 2 carbon atoms.
The linear, branched or cyclic tertiary alkoxy group having 0 carbon atoms and each alkyl group is selected from a trialkylsiloxy group having 1 to 6 carbon atoms and an oxoalkoxy group having 4 to 20 carbon atoms. The resist material as described.

【化6】 (式中、R8、R9、R11、R12は各々独立して水素原子
又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示
し、R10は炭素数1〜18の酸素原子を介在してもよい
1価の炭化水素基、R8とR9、R8とR10、R9とR10
は環を形成してもよく、環を形成する場合はR8、R9
10はそれぞれ炭素数1〜18の直鎖状又は分岐状のア
ルキレン基を示す。R13は炭素数4〜40の直鎖状、分
岐状又は環状のアルキル基を示す。また、aは0又は1
〜5の整数である。) 請求項4: (A)有機溶剤 (B)ベース樹脂として請求項1、2又は3記載の高分
子化合物 (C)酸発生剤 を含有してなることを特徴とする化学増幅ポジ型レジス
ト材料。 請求項5: (A)有機溶剤 (B)ベース樹脂として請求項1、2又は3記載の高分
子化合物 (C)酸発生剤 (D)溶解阻止剤 を含有してなることを特徴とする化学増幅ポジ型レジス
ト材料。 請求項6:更に、(E)添加剤として塩基性化合物を配
合したことを特徴とする請求項4又は5記載の化学増幅
ポジ型レジスト材料。 請求項7:請求項4、5又は6に記載のレジスト材料を
基板上に塗布する工程と、加熱処理後、フォトマスクを
介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工程
と、必要に応じて加熱処理した後、現像液を用いて現像
する工程とを含むことを特徴とするパターン形成方法。
Embedded image (Wherein, R 8 , R 9 , R 11 , and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and R 10 represents a 1 to 18 carbon atom. oxygen atom interposed may be monovalent hydrocarbon groups may be the R 8 and R 9, R 8 and R 10, R 9 and R 10 form a ring, when they form a ring R 8 , R 9 ,
R 10 is a straight or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms. R 13 represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 40 carbon atoms. A is 0 or 1
Is an integer of up to 5. Claim 4: A chemically amplified positive resist composition comprising (A) an organic solvent, (B) the polymer compound according to claim 1, 2 or 3 as a base resin, and (C) an acid generator. . Claim 5: A chemistry comprising (A) an organic solvent, (B) the polymer compound according to claim 1, 2 or 3 as a base resin, (C) an acid generator, and (D) a dissolution inhibitor. Amplified positive resist material. (6) The chemically amplified positive resist material according to the above (4) or (5), further comprising (E) a basic compound as an additive. Claim 7: a step of applying the resist material according to claim 4, 5 or 6 on a substrate, a step of exposing with a high energy beam or an electron beam via a photomask after a heat treatment, and After the heat treatment, developing using a developing solution.

【0012】以下、本発明につき更に詳しく説明する。
本発明のレジスト材料は、下記一般式(1)で示される
繰り返し単位と、酸不安定基を有し、この酸不安定基が
酸の作用により分解してアルカリに対する溶解性を増加
させる繰り返し単位を含み、重量平均分子量が1,00
0〜500,000であるアルカリ水溶液(アルカリ現
像液)に不溶又は難溶な高分子化合物をベース樹脂とし
て含有する。この場合、かかる高分子化合物としては、
下記一般式(2)で示される繰り返し単位を有するもの
を挙げることができる。
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
The resist material of the present invention has a repeating unit represented by the following general formula (1) and an acid labile group, and the acid labile group is decomposed by the action of an acid to increase the solubility in alkali. Having a weight average molecular weight of 1,000
A polymer compound insoluble or hardly soluble in an aqueous alkali solution (alkali developer) of 0 to 500,000 is contained as a base resin. In this case, as such a polymer compound,
Examples thereof include those having a repeating unit represented by the following general formula (2).

【0013】[0013]

【化7】 Embedded image

【0014】式中、R1、R2、R4は水素原子、ヒドロ
キシ基、置換可ヒドロキシアルキル基、直鎖状もしくは
分岐状のアルキル基、置換可アルコキシ基、又はハロゲ
ン原子を表し、R3、R5は水素原子又はメチル基を表
し、R6は水素原子、メチル基、アルコキシカルボニル
基、シアノ基、又はハロゲン原子を表し、R7は炭素数
1〜20のアルキル基を表す。また、nは0又は1〜4
の正の整数であり、mは0又は1〜5の正の整数であ
る。p、q、sは0又は正数であり、rは正数である。
[0014] In the formula, R 1, R 2, R 4 represents a hydrogen atom, hydroxy group, optionally substituted hydroxyl group, a linear or branched alkyl group, a substitutable alkoxy group, or halogen atom, R 3 , R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 6 represents a hydrogen atom, a methyl group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, or a halogen atom, and R 7 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. N is 0 or 1 to 4
And m is a positive integer of 0 or 1 to 5. p, q, and s are 0 or a positive number, and r is a positive number.

【0015】ここで、R1、R2、R4の置換可ヒドロキ
シアルキル基としては、ヒドロキシメチル基、トリフル
オロメチル化ヒドロキシメチル基、ジトリフルオロメチ
ル化ヒドロキシメチル基等が挙げられる。R1、R2、R
4の直鎖状、分岐状のアルキル基としては、メチル基、
エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル
基、iso−ブチル基、tert−ブチル基等の炭素数
1〜20、特に1〜10のアルキル基が挙げられる。ま
た、置換可アルコキシ基としては、炭素数1〜20、特
に1〜10のものが挙げられ、具体的には、メトキシ
基、エトキシ基、イソプロポキシ基等が挙げられる。
Here, examples of the substitutable hydroxyalkyl group for R 1 , R 2 and R 4 include a hydroxymethyl group, a trifluoromethylated hydroxymethyl group, a ditrifluoromethylated hydroxymethyl group and the like. R 1 , R 2 , R
As the linear or branched alkyl group of 4, a methyl group,
Examples thereof include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, particularly 1 to 10 carbon atoms, such as an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an iso-butyl group, and a tert-butyl group. Examples of the substitutable alkoxy group include those having 1 to 20 carbon atoms, particularly 1 to 10 carbon atoms, and specific examples include a methoxy group, an ethoxy group, and an isopropoxy group.

【0016】またこの場合、上記R1、R4において、こ
れらが酸不安定基の機能を示す場合、種々選定される
が、特に下記式(3)、(4)で示される基、炭素数4
〜20の直鎖状、分岐状又は環状の3級アルコキシ基、
各アルキル基がそれぞれ炭素数1〜6のトリアルキルシ
ロキシ基、又は炭素数4〜20のオキソアルコキシ基で
あることが好ましい。
In this case, R 1 and R 4 may be variously selected when they exhibit the function of an acid labile group. Particularly, the groups represented by the following formulas (3) and (4), 4
-20 linear, branched or cyclic tertiary alkoxy groups,
Each alkyl group is preferably a trialkylsiloxy group having 1 to 6 carbon atoms or an oxoalkoxy group having 4 to 20 carbon atoms.

【0017】[0017]

【化8】 (式中、R8、R9、R11、R12は各々独立して水素原子
又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示
し、R10は炭素数1〜18の酸素原子を介在してもよい
アルキル基、アルケニル基、アリール基、アラルキル基
等の1価の炭化水素基、R8とR9、R8とR10、R9とR
10とは環を形成してもよく、環を形成する場合はR8
9、R10はそれぞれ炭素数1〜18の直鎖状又は分岐
状のアルキレン基を示す。R13は炭素数4〜40の直鎖
状、分岐状又は環状のアルキル基を示す。また、aは0
又は1〜5の整数である。)
Embedded image (Wherein, R 8 , R 9 , R 11 , and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and R 10 represents a 1 to 18 carbon atom. A monovalent hydrocarbon group such as an alkyl group, an alkenyl group, an aryl group and an aralkyl group which may intervene an oxygen atom, R 8 and R 9 , R 8 and R 10 , R 9 and R 9
And 10 may form a ring, and when forming a ring, R 8 ,
R 9 and R 10 each represent a linear or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms. R 13 represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 40 carbon atoms. A is 0
Or an integer of 1 to 5. )

【0018】ここで、上記式(3)で示される酸不安定
基として、具体的には、酸素原子を介在したメトキシエ
チルオキシ基、エトキシエチルオキシ基、n−プロポキ
シエチルオキシ基、iso−プロポキシエチルオキシ
基、n−ブトキシエチルオキシ基、iso−ブトキシエ
チルオキシ基、tert−ブトキシエチルオキシ基、シ
クロヘキシロキシエチルオキシ基、メトキシプロピルオ
キシ基、エトキシプロピルオキシ基、1−メトキシ−1
−メチル−エチルオキシ基、1−エトキシ−1−メチル
−エチルオキシ基、テトラヒドロピラニルオキシ基、テ
トラヒドロフラニルオキシ基等が挙げられる。一方、上
記式(4)の酸不安定基として、例えばtert−ブト
キシカルボニルオキシ基、tert−ブトキシカルボニ
ルメチルオキシ基、エチルシクロペンチルカルボニルオ
キシ基、エチルシクロヘキシルカルボニルオキシ基、メ
チルシクロペンチルカルボニルオキシ基が挙げられる。
また、上記トリアルキルシロキシ基としては、トリメチ
ルシロキシ基、トリエチルシロキシ基、tert−ブチ
ルジメチルシロキシ基等の各アルキル基の炭素数が1〜
6のものが挙げられる。炭素数4〜20のオキソアルコ
キシ基としては、3−オキソシクロヘキシロキシ基又は
下記式で示される基等が挙げられる。
Here, as the acid labile group represented by the above formula (3), specifically, a methoxyethyloxy group, an ethoxyethyloxy group, an n-propoxyethyloxy group, an iso-propoxy group with an oxygen atom interposed. Ethyloxy group, n-butoxyethyloxy group, iso-butoxyethyloxy group, tert-butoxyethyloxy group, cyclohexyloxyethyloxy group, methoxypropyloxy group, ethoxypropyloxy group, 1-methoxy-1
-Methyl-ethyloxy group, 1-ethoxy-1-methyl-ethyloxy group, tetrahydropyranyloxy group, tetrahydrofuranyloxy group and the like. On the other hand, examples of the acid labile group of the above formula (4) include a tert-butoxycarbonyloxy group, a tert-butoxycarbonylmethyloxy group, an ethylcyclopentylcarbonyloxy group, an ethylcyclohexylcarbonyloxy group, and a methylcyclopentylcarbonyloxy group. .
Further, as the above trialkylsiloxy group, the number of carbon atoms of each alkyl group such as trimethylsiloxy group, triethylsiloxy group, tert-butyldimethylsiloxy group is 1 to 1.
6 are mentioned. Examples of the oxoalkoxy group having 4 to 20 carbon atoms include a 3-oxocyclohexyloxy group and a group represented by the following formula.

【0019】[0019]

【化9】 Embedded image

【0020】上記R1、R2、R4において、これらがハ
ロゲン原子を示す場合、フッ素原子、塩素原子、臭素原
子が挙げられる。
When R 1 , R 2 and R 4 represent a halogen atom, they include a fluorine atom, a chlorine atom and a bromine atom.

【0021】R6のアルコキシカルボニル基としては、
炭素数2〜20、特に2〜6のものが好ましく、具体的
には、メトキシカルボニル基、tert−ブトキシカル
ボニル基等が挙げられる。また、ハロゲン原子として
は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子が挙げられる。
As the alkoxycarbonyl group for R 6 ,
Those having 2 to 20 carbon atoms, particularly 2 to 6 carbon atoms, are preferred, and specific examples include a methoxycarbonyl group and a tert-butoxycarbonyl group. Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, and a bromine atom.

【0022】R7のアルキル基は、直鎖状、分岐状、環
状のいずれでもよいが、3級アルキル基が好ましい。R
7のアルキル基が3級アルキル基の場合、種々選定され
るが、特に下記一般式(5)、(6)で示される基が特
に好ましい。
The alkyl group for R 7 may be linear, branched or cyclic, but is preferably a tertiary alkyl group. R
When the alkyl group 7 is a tertiary alkyl group, various selections are made, but groups represented by the following general formulas (5) and (6) are particularly preferred.

【0023】[0023]

【化10】 (式中、R14は、メチル基、エチル基、イソプロピル
基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、
アセチル基、フェニル基、ベンジル基又はシアノ基であ
り、bは0又は1〜3の整数である。)
Embedded image (Wherein, R 14 represents a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, a cyclohexyl group, a cyclopentyl group, a vinyl group,
It is an acetyl group, a phenyl group, a benzyl group or a cyano group, and b is 0 or an integer of 1 to 3. )

【0024】[0024]

【化11】 (式中、R15は、メチル基、エチル基、イソプロピル
基、シクロヘキシル基、シクロペンチル基、ビニル基、
フェニル基、ベンジル基又はシアノ基である。)
Embedded image (Wherein, R 15 is a methyl group, an ethyl group, an isopropyl group, a cyclohexyl group, a cyclopentyl group, a vinyl group,
It is a phenyl group, a benzyl group or a cyano group. )

【0025】一般式(5)の環状アルキル基としては、
5員環又は6員環がより好ましい。具体例としては、1
−メチルシクロペンチル、1−エチルシクロペンチル、
1−イソプロピルシクロペンチル、1−ビニルシクロペ
ンチル、1−アセチルシクロペンチル、1−フェニルシ
クロペンチル、1−シアノシクロペンチル、1−メチル
シクロヘキシル、1−エチルシクロヘキシル、1−イソ
プロピルシクロヘキシル、1−ビニルシクロヘキシル、
1−アセチルシクロヘキシル、1−フェニルシクロヘキ
シル、1−シアノシクロヘキシルなどが挙げられる。
As the cyclic alkyl group of the general formula (5),
A 5- or 6-membered ring is more preferred. As a specific example, 1
-Methylcyclopentyl, 1-ethylcyclopentyl,
1-isopropylcyclopentyl, 1-vinylcyclopentyl, 1-acetylcyclopentyl, 1-phenylcyclopentyl, 1-cyanocyclopentyl, 1-methylcyclohexyl, 1-ethylcyclohexyl, 1-isopropylcyclohexyl, 1-vinylcyclohexyl,
Examples include 1-acetylcyclohexyl, 1-phenylcyclohexyl, 1-cyanocyclohexyl, and the like.

【0026】一般式(6)の具体例としては、tert
−ブチル基、1−ビニルジメチル、1−ベンジルジメチ
ル、1−フェニルジメチル、1−シアノジメチルなどの
基が挙げられる。更に、R7のアルキル基としては、2
−メチルアダマンチル、2−エチルアダマンチル、2−
メチルノルボルニル、2−エチルノルボルニルなどの基
も好ましい。また、更に、レジスト材料の特性を考慮す
ると、上記式(2)において、rは正数、p、q、sは
0又は正数で、下記式を満足する数であることが好まし
い。
As a specific example of the general formula (6), tert
-Butyl group, 1-vinyldimethyl, 1-benzyldimethyl, 1-phenyldimethyl, 1-cyanodimethyl, and the like. Further, as the alkyl group for R 7 , 2
-Methyladamantyl, 2-ethyladamantyl, 2-
Groups such as methylnorbornyl and 2-ethylnorbornyl are also preferred. Further, in consideration of the properties of the resist material, in the above formula (2), r is a positive number, p, q, and s are 0 or positive numbers, and preferably satisfy the following formula.

【0027】0<r/(p+q+r+s)≦0.5、更
に好ましくは0.05<r/(p+q+r+s)≦0.
40である。0≦p/(p+q+r+s)≦0.8、更
に好ましくは0.3≦p/(p+q+r+s)≦0.8
である。0≦q/(p+q+r+s)≦0.35であ
る。0≦s/(p+q+r+s)≦0.35である。
0 <r / (p + q + r + s) ≦ 0.5, more preferably 0.05 <r / (p + q + r + s) ≦ 0.
40. 0 ≦ p / (p + q + r + s) ≦ 0.8, more preferably 0.3 ≦ p / (p + q + r + s) ≦ 0.8
It is. 0 ≦ q / (p + q + r + s) ≦ 0.35. 0 ≦ s / (p + q + r + s) ≦ 0.35.

【0028】q又はsが0となり、上記式(2)の高分
子化合物がこの単位を含まない構造となると、アルカリ
溶解速度のコントラストがなくなり、解像度が悪くなる
おそれがある。pの割合が多すぎると、未露光部のアル
カリ溶解速度が大きくなりすぎるおそれがある。rが0
の場合は解像性が悪化したり、ドライエッチング耐性が
改善できない場合がある。p、q、r、sはその値を上
記範囲内で適宜選定することによりパターンの寸法制
御、パターンの形状コントロールを任意に行うことがで
きる。
If q or s becomes 0 and the polymer compound of the above formula (2) does not contain this unit, the alkali dissolution rate contrast is lost and the resolution may be degraded. If the proportion of p is too large, the alkali dissolution rate of the unexposed portion may be too high. r is 0
In such a case, the resolution may be deteriorated or the dry etching resistance may not be improved. By appropriately selecting the values of p, q, r, and s within the above range, it is possible to arbitrarily control the pattern dimension and the pattern shape.

【0029】本発明の高分子化合物は、それぞれ重量平
均分子量が1,000〜500,000、好ましくは
2,000〜30,000である必要がある。重量平均
分子量が小さすぎるとレジスト材料が耐熱性に劣るもの
となり、大きすぎるとアルカリ溶解性が低下し、パター
ン形成後に裾引き現象が生じ易くなってしまう。
The polymer compound of the present invention must have a weight average molecular weight of 1,000 to 500,000, preferably 2,000 to 30,000. If the weight average molecular weight is too small, the resist material will have poor heat resistance. If the weight average molecular weight is too large, the alkali solubility will decrease, and the tailing phenomenon will easily occur after pattern formation.

【0030】更に、本発明の高分子化合物においては、
上記式(2)の多成分共重合体の分子量分布(Mw/M
n)が広い場合は低分子量や高分子量のポリマーが存在
するために露光後、パターン上に異物が見られたり、パ
ターンの形状が悪化したりする。それ故、パターンルー
ルが微細化するに従ってこのような分子量、分子量分布
の影響が大きくなり易いことから、微細なパターン寸法
に好適に用いられるレジスト材料を得るには、使用する
多成分共重合体の分子量分布は1.0〜2.0、特に
1.0〜1.5と狭分散であることが好ましい。
Further, in the polymer compound of the present invention,
The molecular weight distribution (Mw / M) of the multi-component copolymer of the above formula (2)
When n) is large, foreign matters are seen on the pattern or the pattern shape is deteriorated after exposure due to the presence of a low molecular weight or high molecular weight polymer. Therefore, as the pattern rule becomes finer, the influence of such molecular weight and molecular weight distribution is likely to increase. It is preferable that the molecular weight distribution is as narrow as 1.0 to 2.0, particularly 1.0 to 1.5.

【0031】これら、高分子化合物を合成するには、1
つの方法としてはアセトキシスチレンモノマーと(メ
タ)アクリル酸3級アルキルエステルモノマーとインデ
ンモノマーを、有機溶剤中、ラジカル開始剤を加えて加
熱重合を行い、得られた高分子化合物を有機溶剤中アル
カリ加水分解を行い、アセトキシ基を脱保護し、ヒドロ
キシスチレンと(メタ)アクリル酸3級アルキルエステ
ルとインデンの三成分共重合体の高分子化合物を得るこ
とができる。重合時に使用する有機溶剤としはトルエ
ン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテ
ル、ジオキサン等が例示できる。重合開始剤としては、
2,2’−アゾビスイソブチロニトリル、2,2’−ア
ゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル
−2,2−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、ベ
ンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド等が例
示でき、好ましくは50〜80℃に加熱して重合でき
る。反応時間としては2〜100時間、好ましくは5〜
20時間である。アルカリ加水分解時の塩基としては、
アンモニア水、トリエチルアミン等が使用できる。また
反応温度としては−20〜100℃、好ましくは0〜6
0℃であり、反応時間としては0.2〜100時間、好
ましくは0.5〜20時間である。
In order to synthesize these polymer compounds, 1
As one method, an acetoxystyrene monomer, a (meth) acrylic acid tertiary alkyl ester monomer and an indene monomer are heated and polymerized in an organic solvent with a radical initiator added thereto, and the obtained polymer compound is alkali-hydrolyzed in an organic solvent. Decomposition is performed to deprotect the acetoxy group, and a polymer compound of a ternary copolymer of hydroxystyrene, tertiary alkyl (meth) acrylate and indene can be obtained. Examples of the organic solvent used during the polymerization include toluene, benzene, tetrahydrofuran, diethyl ether, dioxane and the like. As the polymerization initiator,
2,2'-azobisisobutyronitrile, 2,2'-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl-2,2-azobis (2-methylpropionate), benzoyl peroxide, lauroylper Oxides and the like can be exemplified. Preferably, polymerization can be performed by heating to 50 to 80 ° C. The reaction time is 2 to 100 hours, preferably 5 to 100 hours.
20 hours. As the base at the time of alkali hydrolysis,
Aqueous ammonia, triethylamine and the like can be used. The reaction temperature is -20 to 100 ° C, preferably 0 to 6C.
0 ° C., and the reaction time is 0.2 to 100 hours, preferably 0.5 to 20 hours.

【0032】更に、このようにして得られた高分子化合
物を単離後、フェノール性水酸基部分に対して、一般式
(3)、一般式(4)で示される酸不安定基を導入する
ことも可能である。例えば、高分子化合物のフェノール
性水酸基をアルケニルエーテル化合物と酸触媒下反応さ
せて、部分的にフェノール性水酸基がアルコキシアルキ
ル基で保護された高分子化合物を得ることが可能であ
る。
Further, after isolating the thus obtained polymer compound, an acid labile group represented by the general formula (3) or (4) is introduced into the phenolic hydroxyl group. Is also possible. For example, it is possible to react a phenolic hydroxyl group of a polymer compound with an alkenyl ether compound under an acid catalyst to obtain a polymer compound in which the phenolic hydroxyl group is partially protected by an alkoxyalkyl group.

【0033】この時、反応溶媒としては、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラ
ン、酢酸エチル等の非プロトン性極性溶媒が好ましく、
単独でも2種以上混合して使用してもかまわない。触媒
の酸としては、塩酸、硫酸、トリフルオロメタンスルホ
ン酸、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、p
−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩等が好ましい。酸
不安定基の導入量は反応する高分子化合物のフェノール
性水酸基の1モルに対して0.1〜10モル%となるよ
うな量であることが好ましい。反応温度としては−20
〜100℃、好ましくは0〜60℃であり、反応時間と
しては0.2〜100時間、好ましくは0.5〜20時
間である。
At this time, the reaction solvent is preferably an aprotic polar solvent such as dimethylformamide, dimethylacetamide, tetrahydrofuran, and ethyl acetate.
They may be used alone or in combination of two or more. As the acid of the catalyst, hydrochloric acid, sulfuric acid, trifluoromethanesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, p
-Pyridinium toluenesulfonate and the like are preferred. The amount of the acid labile group to be introduced is preferably 0.1 to 10 mol% with respect to 1 mol of the phenolic hydroxyl group of the polymer compound to be reacted. The reaction temperature is -20
To 100 ° C, preferably 0 to 60 ° C, and the reaction time is 0.2 to 100 hours, preferably 0.5 to 20 hours.

【0034】また、ハロゲン化アルキルエーテル化合物
を用いて、塩基の存在下、高分子化合物と反応させるこ
とにより、部分的にフェノール性水酸基がアルコキシア
ルキル基で保護された高分子化合物を得ることも可能で
ある。
By reacting a halogenated alkyl ether compound with a polymer compound in the presence of a base, a polymer compound in which a phenolic hydroxyl group is partially protected by an alkoxyalkyl group can be obtained. It is.

【0035】この時、反応溶媒としては、アセトニトリ
ル、アセトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセト
アミド、テトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド等
の非プロトン性極性溶媒が好ましく、単独でも2種以上
混合して使用してもかまわない。塩基としては、トリエ
チルアミン、ピリジン、ジイソプロピルアミン、炭酸カ
リウム等が好ましい。酸不安定基の導入量は反応する高
分子化合物のフェノール性水酸基の1モルに対して10
モル%以上となるような量であることが好ましい。反応
温度としては−50〜100℃、好ましくは0〜60℃
であり、反応時間としては0.5〜100時間、好まし
くは1〜20時間である。
At this time, the reaction solvent is preferably an aprotic polar solvent such as acetonitrile, acetone, dimethylformamide, dimethylacetamide, tetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, etc., and may be used alone or as a mixture of two or more. As the base, triethylamine, pyridine, diisopropylamine, potassium carbonate and the like are preferable. The amount of the acid labile group to be introduced is 10 to 1 mol of the phenolic hydroxyl group of the polymer compound to be reacted.
Preferably, the amount is at least mol%. The reaction temperature is -50 to 100C, preferably 0 to 60C.
And the reaction time is 0.5 to 100 hours, preferably 1 to 20 hours.

【0036】更に、上記式(4)の酸不安定基の導入
は、二炭酸ジアルキル化合物又はアルコキシカルボニル
アルキルハライドと高分子化合物を、溶媒中において塩
基の存在下反応を行うことで可能である。反応溶媒とし
ては、アセトニトリル、アセトン、ジメチルホルムアミ
ド、ジメチルアセトアミド、テトラヒドロフラン、ジメ
チルスルホキシド等の非プロトン性極性溶媒が好まし
く、単独でも2種以上混合して使用してもかまわない。
Further, the acid labile group of the above formula (4) can be introduced by reacting a dialkyl dicarbonate compound or an alkoxycarbonylalkyl halide with a polymer compound in a solvent in the presence of a base. The reaction solvent is preferably an aprotic polar solvent such as acetonitrile, acetone, dimethylformamide, dimethylacetamide, tetrahydrofuran, dimethylsulfoxide, etc., and may be used alone or as a mixture of two or more.

【0037】塩基としては、トリエチルアミン、ピリジ
ン、イミダゾール、ジイソプロピルアミン、炭酸カリウ
ム等が好ましい。酸不安定基の導入量は元の高分子化合
物のフェノール性水酸基の1モルに対して10モル%以
上となるような量であることが好ましい。
As the base, triethylamine, pyridine, imidazole, diisopropylamine, potassium carbonate and the like are preferable. The amount of the acid labile group to be introduced is preferably such that it is at least 10 mol% with respect to 1 mol of the phenolic hydroxyl group of the original polymer compound.

【0038】反応温度としては0〜100℃、好ましく
は0〜60℃である。反応時間としては0.2〜100
時間、好ましくは1〜10時間である。
[0038] The reaction temperature is from 0 to 100 ° C, preferably from 0 to 60 ° C. The reaction time is 0.2 to 100
Hours, preferably 1 to 10 hours.

【0039】二炭酸ジアルキル化合物としては二炭酸ジ
−tert−ブチル、二炭酸ジ−tert−アミル等が
挙げられ、アルコキシカルボニルアルキルハライドとし
てはtert−ブトキシカルボニルメチルクロライド、
tert−アミロキシカルボニルメチルクロライド、t
ert−ブトキシカルボニルメチルブロマイド、ter
t−ブトキシカルボニルエチルクロライド等が挙げられ
る。但しこれら合成手法に限定されるものではない。
Examples of the dialkyl dicarbonate compound include di-tert-butyl dicarbonate and di-tert-amyl dicarbonate. Examples of the alkoxycarbonylalkyl halide include tert-butoxycarbonyl methyl chloride,
tert-amyloxycarbonylmethyl chloride, t
tert-butoxycarbonylmethyl bromide, ter
t-butoxycarbonylethyl chloride and the like. However, it is not limited to these synthesis methods.

【0040】本発明のレジスト材料は、ポジ型、特に化
学増幅ポジ型として好適に用いられるもので、上記高分
子化合物をベースポリマーとするものであるが、この場
合、本発明のレジスト材料は、 (A)有機溶剤 (B)ベース樹脂として上記高分子化合物 (C)酸発生剤 更に必要に応じ、 (D)溶解阻止剤 (E)塩基性化合物 などを添加した組成とすることが好ましい。
The resist material of the present invention is preferably used as a positive type, particularly a chemically amplified positive type, and uses the above-mentioned polymer compound as a base polymer. In this case, the resist material of the present invention comprises: (A) Organic solvent (B) Polymer compound as base resin (C) Acid generator Further, if necessary, (D) dissolution inhibitor (E) Basic compound is preferably added.

【0041】ここで、本発明の化学増幅ポジ型レジスト
材料において、(A)成分の有機溶剤としては、酢酸ブ
チル、酢酸アミル、酢酸シクロヘキシル、酢酸3−メト
キシブチル、メチルエチルケトン、メチルアミルケト
ン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、3−エトキ
シエチルプロピオネート、3−エトキシメチルプロピオ
ネート、3−メトキシメチルプロピオネート、アセト酢
酸メチル、アセト酢酸エチル、ジアセトンアルコール、
ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、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、プロピレングリコールモノメチルエー
テルプロピオネート、プロピレングリコールモノエチル
エーテルプロピオネート、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、
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレン
グリコールモノエチルエーテル、3−メチル−3−メト
キシブタノール、N−メチルピロリドン、ジメチルスル
ホキシド、γブチロラクトン、プロピレングリコールメ
チルエーテルアセテート、プロピレングリコールエチル
エーテルアセテート、プロピレングリコールプロピルエ
ーテルアセテート、乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸プロ
ピル、テトラメチレンスルホン等が挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。特に好ましいものは、プ
ロピレングリコールアルキルエーテルアセテート、乳酸
アルキルエステルである。これらの溶剤は単独でも2種
以上混合してもよい。好ましい混合溶剤の例はプロピレ
ングリコールアルキルエーテルアセテートと乳酸アルキ
ルエステルである。なお、本発明におけるプロピレング
リコールアルキルエーテルアセテートのアルキル基は炭
素数1〜4のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピ
ル基等が挙げられるが、中でもメチル基、エチル基が好
適である。また、このプロピレングリコールアルキルエ
ーテルアセテートには1,2置換体と1,3置換体があ
り、置換位置の組み合わせで3種の異性体があるが、単
独あるいは混合物のいずれの場合でもよい。
Here, in the chemically amplified positive resist composition of the present invention, the organic solvent of the component (A) includes butyl acetate, amyl acetate, cyclohexyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, methyl ethyl ketone, methyl amyl ketone, cyclohexanone, Cyclopentanone, 3-ethoxyethyl propionate, 3-ethoxymethyl propionate, 3-methoxymethyl propionate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, diacetone alcohol,
Methyl pyruvate, ethyl pyruvate, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol monoethyl ether propionate, ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether,
Diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, 3-methyl-3-methoxybutanol, N-methylpyrrolidone, dimethyl sulfoxide, γ-butyrolactone, propylene glycol methyl ether acetate, propylene glycol ethyl ether acetate, propylene glycol propyl ether acetate, methyl lactate, Examples include, but are not limited to, ethyl lactate, propyl lactate, tetramethylene sulfone, and the like. Particularly preferred are propylene glycol alkyl ether acetate and alkyl lactate. These solvents may be used alone or in combination of two or more. Examples of preferred mixed solvents are propylene glycol alkyl ether acetate and alkyl lactate. In addition, the alkyl group of the propylene glycol alkyl ether acetate in the present invention has 1 to 4 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group. Among them, a methyl group and an ethyl group are preferable. Further, this propylene glycol alkyl ether acetate includes a 1,2-substituted product and a 1,3-substituted product, and there are three isomers depending on the combination of substitution positions. However, they may be used alone or in a mixture.

【0042】また、上記の乳酸アルキルエステルのアル
キル基は炭素数1〜4のもの、例えばメチル基、エチル
基、プロピル基等が挙げられるが、中でもメチル基、エ
チル基が好適である。
The alkyl group of the above-mentioned alkyl lactate has 1 to 4 carbon atoms, for example, a methyl group, an ethyl group and a propyl group. Among them, a methyl group and an ethyl group are preferred.

【0043】溶剤としてプロピレングリコールアルキル
エーテルアセテートを添加する際には全溶剤に対して5
0重量%以上とすることが好ましく、乳酸アルキルエス
テルを添加する際には全溶剤に対して50重量%以上と
することが好ましい。また、プロピレングリコールアル
キルエーテルアセテートと乳酸アルキルエステルの混合
溶剤を溶剤として用いる際には、その合計量が全溶剤に
対して50重量%以上であることが好ましい。この場
合、更に好ましくは、プロピレングリコールアルキルエ
ーテルアセテートを60〜95重量%、乳酸アルキルエ
ステルを5〜40重量%の割合とすることが好ましい。
プロピレングリコールアルキルエーテルアセテートが少
ないと、塗布性劣化等の問題があり、多すぎると溶解性
不十分、パーティクル、異物の発生の問題がある。乳酸
アルキルエステルが少ないと溶解性不十分、パーティク
ル、異物の増加等の問題があり、多すぎると粘度が高く
なり塗布性が悪くなる上、保存安定性の劣化等の問題が
ある。これら溶剤の添加量は化学増幅ポジ型レジスト材
料の固形分100重量部に対して300〜2,000重
量部、好ましくは400〜1,000重量部であるが、
既存の成膜方法で可能な濃度であればこれに限定される
ものではない。
When propylene glycol alkyl ether acetate is added as a solvent, 5
It is preferably at least 0% by weight, and when adding the alkyl lactate, it is preferably at least 50% by weight based on the total solvent. When a mixed solvent of propylene glycol alkyl ether acetate and alkyl lactate is used as a solvent, the total amount is preferably 50% by weight or more based on the total solvent. In this case, the proportion of propylene glycol alkyl ether acetate is more preferably 60 to 95% by weight, and the proportion of alkyl lactate is 5 to 40% by weight.
If the amount of propylene glycol alkyl ether acetate is small, there is a problem such as deterioration of coating properties. When the amount of the alkyl lactate is too small, there are problems such as insufficient solubility, increase of particles and foreign substances, and when too much, the viscosity becomes high and the applicability becomes poor, and the storage stability deteriorates. The addition amount of these solvents is 300 to 2,000 parts by weight, preferably 400 to 1,000 parts by weight, based on 100 parts by weight of the solid content of the chemically amplified positive resist material.
The concentration is not limited to this as long as it is possible with an existing film forming method.

【0044】(C)成分の光酸発生剤としては、高エネ
ルギー線照射により酸を発生する化合物であればいずれ
でもかまわない。好適な光酸発生剤としてはスルホニウ
ム塩、ヨードニウム塩、スルホニルジアゾメタン、N−
スルホニルオキシイミド型酸発生剤等がある。以下に詳
述するがこれらは単独或いは2種以上混合して用いるこ
とができる。
As the photoacid generator as the component (C), any compound can be used as long as it is a compound which generates an acid upon irradiation with high energy rays. Suitable photoacid generators include sulfonium salts, iodonium salts, sulfonyldiazomethane, N-
There are sulfonyloxyimide type acid generators and the like. As described in detail below, these can be used alone or in combination of two or more.

【0045】スルホニウム塩はスルホニウムカチオンと
スルホネートの塩であり、スルホニウムカチオンとして
トリフェニルスルホニウム、(4−tert−ブトキシ
フェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(4−ter
t−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス
(4−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、
(3−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホ
ニウム、ビス(3−tert−ブトキシフェニル)フェ
ニルスルホニウム、トリス(3−tert−ブトキシフ
ェニル)スルホニウム、(3,4−ジtert−ブトキ
シフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(3,4−
ジtert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウ
ム、トリス(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)
スルホニウム、ジフェニル(4−チオフェノキシフェニ
ル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシカルボニ
ルメチルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ト
リス(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシ
フェニル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシフ
ェニル)ビス(4−ジメチルアミノフェニル)スルホニ
ウム、トリス(4−ジメチルアミノフェニル)スルホニ
ウム、2−ナフチルジフェニルスルホニウム、ジメチル
−2−ナフチルスルホニウム、4−ヒドロキシフェニル
ジメチルスルホニウム、4−メトキシフェニルジメチル
スルホニウム、トリメチルスルホニウム、2−オキソシ
クロヘキシルシクロヘキシルメチルスルホニウム、トリ
ナフチルスルホニウム、トリベンジルスルホニウム等が
挙げられ、スルホネートとしては、トリフルオロメタン
スルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、ヘプ
タデカフルオロオクタンスルホネート、2,2,2−ト
リフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼ
ンスルホネート、4−トリフルオロメチルベンゼンスル
ホネート、4−フルオロベンゼンスルホネート、トルエ
ンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4−(4−ト
ルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホネート、ナフ
タレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタ
ンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタ
ンスルホネート、メタンスルホネート等が挙げられ、こ
れらの組み合わせのスルホニウム塩が挙げられる。
The sulfonium salt is a salt of a sulfonium cation and a sulfonate. As the sulfonium cation, triphenylsulfonium, (4-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (4-tert.
t-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (4-tert-butoxyphenyl) sulfonium,
(3-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (3-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (3-tert-butoxyphenyl) sulfonium, (3,4-ditert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis ( 3,4-
Di-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (3,4-ditert-butoxyphenyl)
Sulfonium, diphenyl (4-thiophenoxyphenyl) sulfonium, (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) diphenylsulfonium, tris (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) sulfonium, (4-tert-butoxyphenyl) bis ( 4-dimethylaminophenyl) sulfonium, tris (4-dimethylaminophenyl) sulfonium, 2-naphthyldiphenylsulfonium, dimethyl-2-naphthylsulfonium, 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium, 4-methoxyphenyldimethylsulfonium, trimethylsulfonium, 2- Oxocyclohexylcyclohexylmethylsulfonium, trinaphthylsulfonium, tribenzylsulfonium and the like; As the salt, trifluoromethanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, heptadecafluorooctanesulfonate, 2,2,2-trifluoroethanesulfonate, pentafluorobenzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, Examples include toluenesulfonate, benzenesulfonate, 4- (4-toluenesulfonyloxy) benzenesulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, and the like, and sulfonium salts of these combinations. .

【0046】ヨードニウム塩はヨードニウムカチオンと
スルホネートの塩であり、ジフェニルヨードニウム、ビ
ス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウム、4
−tert−ブトキシフェニルフェニルヨードニウム、
4−メトキシフェニルフェニルヨードニウム等のアリー
ルヨードニウムカチオンとスルホネートとしてトリフル
オロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネ
ート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、2,
2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフル
オロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチルベ
ンゼンスルホネート、4−フルオロベンゼンスルホネー
ト、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4
−(4−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホネ
ート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネー
ト、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネ
ート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート等が挙
げられ、これらの組み合わせのヨードニウム塩が挙げら
れる。
The iodonium salt is a salt of an iodonium cation and a sulfonate, such as diphenyliodonium, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium,
-Tert-butoxyphenylphenyliodonium,
Aryliodonium cations such as 4-methoxyphenylphenyliodonium and sulfonates as trifluoromethanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, heptadecafluorooctanesulfonate,
2,2-trifluoroethanesulfonate, pentafluorobenzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, toluenesulfonate, benzenesulfonate,
-(4-toluenesulfonyloxy) benzenesulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, and the like, and an iodonium salt of these combinations.

【0047】スルホニルジアゾメタンとしては、ビス
(エチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1−メチル
プロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2−メチル
プロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1,1−ジ
メチルエチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロ
ヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(パーフルオ
ロイソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(フェ
ニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(4−メチルフェ
ニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4−ジメチ
ルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2−ナフ
チルスルホニル)ジアゾメタン、4−メチルフェニルス
ルホニルベンゾイルジアゾメタン、tert−ブチルカ
ルボニル−4−メチルフェニルスルホニルジアゾメタ
ン、2−ナフチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、
4−メチルフェニルスルホニル−2−ナフトイルジアゾ
メタン、メチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、t
ert−ブトキシカルボニル−4−メチルフェニルスル
ホニルジアゾメタン等のビススルホニルジアゾメタンと
スルホニルカルボニルジアゾメタンが挙げられる。
Examples of the sulfonyldiazomethane include bis (ethylsulfonyl) diazomethane, bis (1-methylpropylsulfonyl) diazomethane, bis (2-methylpropylsulfonyl) diazomethane, bis (1,1-dimethylethylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexyl) Sulfonyl) diazomethane, bis (perfluoroisopropylsulfonyl) diazomethane, bis (phenylsulfonyl) diazomethane, bis (4-methylphenylsulfonyl) diazomethane, bis (2,4-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, bis (2-naphthylsulfonyl) diazomethane , 4-methylphenylsulfonylbenzoyldiazomethane, tert-butylcarbonyl-4-methylphenylsulfonyldiazomethane, 2-naphthylsul Sulfonyl benzoyl diazomethane,
4-methylphenylsulfonyl-2-naphthoyldiazomethane, methylsulfonylbenzoyldiazomethane, t
bis-sulfonyldiazomethane such as ert-butoxycarbonyl-4-methylphenylsulfonyldiazomethane and sulfonylcarbonyldiazomethane.

【0048】N−スルホニルオキシイミド型光酸発生剤
としては、コハク酸イミド、ナフタレンジカルボン酸イ
ミド、フタル酸イミド、シクロヘキシルジカルボン酸イ
ミド、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボン酸イミ
ド、7−オキサビシクロ[2.2.1]−5−ヘプテン
−2,3−ジカルボン酸イミド等のイミド骨格とトリフ
ルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホ
ネート、ヘプタデカフオロオクタンスルホネート、2,
2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフル
オロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチルベ
ンゼンスルホネート、4−フルオロベンゼンスルホネー
ト、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナ
フタレンスルホネート、カンファースルホネート、オク
タンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブ
タンスルホネート、メタンスルホネート等の組み合わせ
の化合物が挙げられる。
Examples of the N-sulfonyloxyimide type photoacid generator include succinimide, naphthalenedicarboxylic acid imide, phthalic acid imide, cyclohexyldicarboxylic acid imide, 5-norbornene-2,3-dicarboxylic acid imide, and 7-oxabicycloimide. [2.2.1] imide skeleton such as -5-heptene-2,3-dicarboxylic imide and trifluoromethanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, heptadecafluorooctanesulfonate, 2,2
2,2-trifluoroethanesulfonate, pentafluorobenzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, toluenesulfonate, benzenesulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, Combination compounds such as methanesulfonate.

【0049】ベンゾインスルホネート型光酸発生剤とし
ては、ベンゾイントシレート、ベンゾインメシレート、
ベンゾインブタンスルホネート等が挙げられる。
The benzoin sulfonate type photoacid generator includes benzoin tosylate, benzoin mesylate,
Benzoin butane sulfonate and the like can be mentioned.

【0050】ピロガロールトリスルホネート型光酸発生
剤としては、ピロガロール、フロログリシン、カテコー
ル、レゾルシノール、ヒドロキノンのヒドロキシル基の
全てをトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロ
ブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスル
ホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネー
ト、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリフ
ルオロメチルベンゼンスルホネート、4−フルオロベン
ゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンス
ルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースル
ホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンス
ルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート
等で置換した化合物が挙げられる。
Examples of pyrogallol trisulfonate type photoacid generators include all of the hydroxyl groups of pyrogallol, phloroglysin, catechol, resorcinol and hydroquinone, trifluoromethanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, heptadecafluorooctanesulfonate, 2,2,2 -Trifluoroethanesulfonate, pentafluorobenzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, toluenesulfonate, benzenesulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, etc. Embedded image

【0051】ニトロベンジルスルホネート型光酸発生剤
としては、2,4−ジニトロベンジルスルホネート、2
−ニトロベンジルスルホネート、2,6−ジニトロベン
ジルスルホネートが挙げられ、スルホネートとしては、
具体的にトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオ
ロブタンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンス
ルホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネ
ート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリ
フルオロメチルベンゼンスルホネート、4−フルオロベ
ンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼン
スルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファース
ルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼン
スルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネー
ト等が挙げられる。またベンジル側のニトロ基をトリフ
ルオロメチル基で置き換えた化合物も同様に用いること
ができる。
Examples of the nitrobenzyl sulfonate type photoacid generator include 2,4-dinitrobenzyl sulfonate,
-Nitrobenzylsulfonate, 2,6-dinitrobenzylsulfonate, and as the sulfonate,
Specifically, trifluoromethanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, heptadecafluorooctanesulfonate, 2,2,2-trifluoroethanesulfonate, pentafluorobenzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, toluenesulfonate Benzenesulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate and the like. A compound in which the nitro group on the benzyl side is replaced with a trifluoromethyl group can also be used in the same manner.

【0052】スルホン型光酸発生剤の例としては、ビス
(フェニルスルホニル)メタン、ビス(4−メチルフェ
ニルスルホニル)メタン、ビス(2−ナフチルスルホニ
ル)メタン、2,2−ビス(フェニルスルホニル)プロ
パン、2,2−ビス(4−メチルフェニルスルホニル)
プロパン、2,2−ビス(2−ナフチルスルホニル)プ
ロパン、2−メチル−2−(p−トルエンスルホニル)
プロピオフェノン、2−(シクロヘキシルカルボニル)
−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン、2,4−
ジメチル−2−(p−トルエンスルホニル)ペンタン−
3−オン等が挙げられる。
Examples of the sulfone-type photoacid generator include bis (phenylsulfonyl) methane, bis (4-methylphenylsulfonyl) methane, bis (2-naphthylsulfonyl) methane, and 2,2-bis (phenylsulfonyl) propane. , 2,2-bis (4-methylphenylsulfonyl)
Propane, 2,2-bis (2-naphthylsulfonyl) propane, 2-methyl-2- (p-toluenesulfonyl)
Propiophenone, 2- (cyclohexylcarbonyl)
-2- (p-toluenesulfonyl) propane, 2,4-
Dimethyl-2- (p-toluenesulfonyl) pentane-
3-one and the like.

【0053】グリオキシム誘導体型の光酸発生剤の例と
しては、ビス−o−(p−トルエンスルホニル)−α−
ジメチルグリオキシム、ビス−o−(p−トルエンスル
ホル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−o−(p
−トルエンスルホニル)−α−ジシクロヘキシルグリオ
キシム、ビス−o−(p−トルエンスルホニル)−2,
3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−o−(p−ト
ルエンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジ
オングリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニ
ル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(n−ブ
タンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス
−o−(n−ブタンスルホニル)−α−ジシクロヘキシ
ルグリオキシム、ビス−o−(n−ブタンスルホニル)
−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−o−
(n−ブタンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペン
タンジオングリオキシム、ビス−o−(メタンスルホニ
ル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(トリフ
ルオロメタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシ
ム、ビス−o−(1,1,1−トリフルオロエタンスル
ホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(t
ert−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシ
ム、ビス−o−(パーフルオロオクタンスルホニル)−
α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(シクロヘキシ
ルスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−o
−(ベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシ
ム、ビス−o−(p−フルオロベンゼンスルホニル)−
α−ジメチルグリオキシム、ビス−o−(p−tert
−ブチルベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキ
シム、ビス−o−(キシレンスルホニル)−α−ジメチ
ルグリオキシム、ビス−o−(カンファースルホニル)
−α−ジメチルグリオキシム等が挙げられる。
Examples of the glyoxime derivative type photoacid generator include bis-o- (p-toluenesulfonyl) -α-
Dimethylglyoxime, bis-o- (p-toluenesulfol) -α-diphenylglyoxime, bis-o- (p
-Toluenesulfonyl) -α-dicyclohexylglyoxime, bis-o- (p-toluenesulfonyl) -2,
3-pentanedione glyoxime, bis-o- (p-toluenesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, bis-o- (n-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis- o- (n-butanesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-o- (n-butanesulfonyl) -α-dicyclohexylglyoxime, bis-o- (n-butanesulfonyl)
-2,3-pentanedione glyoxime, bis-o-
(N-butanesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, bis-o- (methanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (trifluoromethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime , Bis-o- (1,1,1-trifluoroethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (t
ert-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (perfluorooctanesulfonyl)-
α-dimethylglyoxime, bis-o- (cyclohexylsulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o
-(Benzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (p-fluorobenzenesulfonyl)-
α-dimethylglyoxime, bis-o- (p-tert
-Butylbenzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (xylenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-o- (camphorsulfonyl)
-Α-dimethylglyoxime and the like.

【0054】中でも好ましく用いられる光酸発生剤とし
ては、スルホニウム塩、ビススルホニルジアゾメタン、
N−スルホニルオキシイミドである。
Among these, photoacid generators preferably used include sulfonium salts, bissulfonyldiazomethane,
N-sulfonyloxyimide.

【0055】ポリマーに用いられる酸不安定基の切れ易
さ等により最適な発生酸のアニオンは異なるが、一般的
には揮発性がないもの、極端に拡散性の高くないものが
選ばれる。この場合好適なアニオンは、ベンゼンスルホ
ン酸アニオン、トルエンスルホン酸アニオン、4−(4
−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホン酸アニ
オン、ペンタフルオロベンゼンスルホン酸アニオン、
2,2,2−トリフルオロエタンスルホン酸アニオン、
ノナフルオロブタンスルホン酸アニオン、ヘプタデカフ
ルオロオクタンスルホン酸アニオン、カンファースルホ
ン酸アニオンである。
The optimum anion of the generated acid varies depending on the easiness of cleavage of the acid labile group used in the polymer, etc. In general, those having no volatility and those having extremely low diffusivity are selected. In this case, preferred anions are benzenesulfonic acid anion, toluenesulfonic acid anion, 4- (4
-Toluenesulfonyloxy) benzenesulfonic acid anion, pentafluorobenzenesulfonic acid anion,
2,2,2-trifluoroethanesulfonic acid anion,
Nonafluorobutanesulfonic acid anion, heptadecafluorooctanesulfonic acid anion and camphorsulfonic acid anion.

【0056】本発明の化学増幅ポジ型レジスト材料にお
ける光酸発生剤(C)の添加量としては、レジスト材料
中の固形分100重量部に対して0〜20重量部、好ま
しくは1〜10重量部である。上記光酸発生剤(C)は
単独又は2種以上混合して用いることができる。更に露
光波長における透過率が低い光酸発生剤を用い、その添
加量でレジスト膜中の透過率を制御することもできる。
The photoacid generator (C) is added in the chemically amplified positive resist composition of the present invention in an amount of 0 to 20 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the solids in the resist composition. Department. The photoacid generators (C) can be used alone or in combination of two or more. Furthermore, a photoacid generator having a low transmittance at the exposure wavelength can be used, and the transmittance in the resist film can be controlled by the amount of addition.

【0057】(D)成分の溶解阻止剤としては、重量平
均分子量が100〜1,000で、かつ分子内にフェノ
ール性水酸基を2つ以上有する化合物の該フェノール性
水酸基の水素原子を酸不安定基により全体として平均1
0〜100モル%の割合で置換した化合物が好ましい。
なお、上記化合物の重量平均分子量は100〜1,00
0、好ましくは150〜800である。溶解阻止剤の配
合量は、ベース樹脂100重量部に対して0〜50重量
部、好ましくは5〜50重量部、より好ましくは10〜
30重量部であり、単独又は2種以上を混合して使用で
きる。配合量が少ないと解像性の向上がない場合があ
り、多すぎるとパターンの膜減りが生じ、解像度が低下
する傾向がある。
As the dissolution inhibitor of the component (D), a compound having a weight-average molecular weight of 100 to 1,000 and having two or more phenolic hydroxyl groups in the molecule is capable of acid-labile the hydrogen atom of the phenolic hydroxyl group. Average 1 overall
Compounds substituted at a rate of 0 to 100 mol% are preferred.
The compound has a weight average molecular weight of 100 to 1,000.
0, preferably 150 to 800. The compounding amount of the dissolution inhibitor is 0 to 50 parts by weight, preferably 5 to 50 parts by weight, more preferably 10 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the base resin.
30 parts by weight, and can be used alone or in combination of two or more. If the amount is too small, the resolution may not be improved. If the amount is too large, the film of the pattern may be reduced, and the resolution may be reduced.

【0058】このような好適に用いられる(D)成分の
溶解阻止剤の例としては、ビス(4−(2’−テトラヒ
ドロピラニルオキシ)フェニル)メタン、ビス(4−
(2’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)メタ
ン、ビス(4−tert−ブトキシフェニル)メタン、
ビス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニ
ル)メタン、ビス(4−tert−ブトキシカルボニル
メチルオキシフェニル)メタン、ビス(4−(1’−エ
トキシエトキシ)フェニル)メタン、ビス(4−(1’
−エトキシプロピルオキシ)フェニル)メタン、2,2
−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロピラニルオキ
シ))プロパン、2,2−ビス(4’−(2’’−テト
ラヒドロフラニルオキシ)フェニル)プロパン、2,2
−ビス(4’−tert−ブトキシフェニル)プロパ
ン、2,2−ビス(4’−tert−ブトキシカルボニ
ルオキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−te
rt−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)プロ
パン、2,2−ビス(4’−(1’’−エトキシエトキ
シ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−
(1’’−エトキシプロピルオキシ)フェニル)プロパ
ン、4,4−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロピラ
ニルオキシ)フェニル)吉草酸tertブチル、4,4
−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロフラニルオキ
シ)フェニル)吉草酸tertブチル、4,4−ビス
(4’−tert−ブトキシフェニル)吉草酸tert
ブチル、4,4−ビス(4−tert−ブトキシカルボ
ニルオキシフェニル)吉草酸tertブチル、4,4−
ビス(4’−tert−ブトキシカルボニルメチルオキ
シフェニル)吉草酸tertブチル、4,4−ビス
(4’−(1’’−エトキシエトキシ)フェニル)吉草
酸tertブチル、4,4−ビス(4’−(1’’−エ
トキシプロピルオキシ)フェニル)吉草酸tertブチ
ル、トリス(4−(2’−テトラヒドロピラニルオキ
シ)フェニル)メタン、トリス(4−(2’−テトラヒ
ドロフラニルオキシ)フェニル)メタン、トリス(4−
tert−ブトキシフェニル)メタン、トリス(4−t
ert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)メタン、
トリス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシメチ
ルフェニル)メタン、トリス(4−(1’−エトキシエ
トキシ)フェニル)メタン、トリス(4−(1’−エト
キシプロピルオキシ)フェニル)メタン、1,1,2−
トリス(4’−(2’’−テトラヒドロピラニルオキ
シ)フェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−
(2’’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)エ
タン、1,1,2−トリス(4’−tert−ブトキシ
フェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−ter
t−ブトキシカルボニルオキシフェニル)エタン、1,
1,2−トリス(4’−tert−ブトキシカルボニル
メチルオキシフェニル)エタン、1,1,2−トリス
(4’−(1’−エトキシエトキシ)フェニル)エタ
ン、1,1,2−トリス(4’−(1’−エトキシプロ
ピルオキシ)フェニル)エタン等が挙げられる。
Examples of the dissolution inhibitor suitably used as the component (D) include bis (4- (2'-tetrahydropyranyloxy) phenyl) methane and bis (4-
(2′-tetrahydrofuranyloxy) phenyl) methane, bis (4-tert-butoxyphenyl) methane,
Bis (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) methane, bis (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) methane, bis (4- (1′-ethoxyethoxy) phenyl) methane, bis (4- (1 ′)
-Ethoxypropyloxy) phenyl) methane, 2,2
-Bis (4 '-(2 "-tetrahydropyranyloxy)) propane, 2,2-bis (4'-(2" -tetrahydrofuranyloxy) phenyl) propane, 2,2
-Bis (4'-tert-butoxyphenyl) propane, 2,2-bis (4'-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-te
rt-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) propane, 2,2-bis (4 ′-(1 ″ -ethoxyethoxy) phenyl) propane, 2,2-bis (4′-
(1 ″ -ethoxypropyloxy) phenyl) propane, 4,4-bis (4 ′-(2 ″ -tetrahydropyranyloxy) phenyl) tertbutyl valerate, 4,4
-Tert-butyl bis (4 '-(2 "-tetrahydrofuranyloxy) phenyl) valerate, tert-butyl 4,4-bis (4'-tert-butoxyphenyl) valerate
Butyl, tert-butyl 4,4-bis (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) valerate, 4,4-
Tertbutyl bis (4′-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) valerate, tertbutyl 4,4-bis (4 ′-(1 ″ -ethoxyethoxy) phenyl) valerate, 4,4-bis (4 ′ -(1 ″ -ethoxypropyloxy) phenyl) tertbutyl valerate, tris (4- (2′-tetrahydropyranyloxy) phenyl) methane, tris (4- (2′-tetrahydrofuranyloxy) phenyl) methane, Tris (4-
tert-butoxyphenyl) methane, tris (4-t
tert-butoxycarbonyloxyphenyl) methane,
Tris (4-tert-butoxycarbonyloxymethylphenyl) methane, tris (4- (1′-ethoxyethoxy) phenyl) methane, tris (4- (1′-ethoxypropyloxy) phenyl) methane, 1,1,2 −
Tris (4 ′-(2 ″ -tetrahydropyranyloxy) phenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-
(2 ″ -tetrahydrofuranyloxy) phenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-tert-butoxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-ter
t-butoxycarbonyloxyphenyl) ethane, 1,
1,2-tris (4′-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4 ′-(1′-ethoxyethoxy) phenyl) ethane, 1,1,2-tris (4 '-(1'-ethoxypropyloxy) phenyl) ethane and the like.

【0059】(E)成分の塩基性化合物は、光酸発生剤
より発生する酸がレジスト膜中に拡散する際の拡散速度
を抑制することができる化合物が適しており、このよう
な塩基性化合物の配合により、レジスト膜中での酸の拡
散速度が抑制されて解像度が向上し、露光後の感度変化
を抑制したり、基板や環境依存性を少なくし、露光余裕
度やパターンプロファイル等を向上することができる。
As the basic compound as the component (E), a compound capable of suppressing a diffusion rate when an acid generated from a photoacid generator diffuses into a resist film is suitable. The composition improves the resolution by suppressing the diffusion rate of acid in the resist film, suppresses the sensitivity change after exposure, reduces the dependence on the substrate and environment, and improves the exposure margin and pattern profile. can do.

【0060】このような(E)成分の塩基性化合物とし
ては、第一級、第二級、第三級の脂肪族アミン類、混成
アミン類、芳香族アミン類、複素環アミン類、カルボキ
シ基を有する含窒素化合物、スルホニル基を有する含窒
素化合物、ヒドロキシ基を有する含窒素化合物、ヒドロ
キシフェニル基を有する含窒素化合物、アルコール性含
窒素化合物、アミド誘導体、イミド誘導体等が挙げられ
る。
Examples of the basic compound as the component (E) include primary, secondary, and tertiary aliphatic amines, mixed amines, aromatic amines, heterocyclic amines, and carboxy groups. Embedded image, a nitrogen-containing compound having a sulfonyl group, a nitrogen-containing compound having a hydroxy group, a nitrogen-containing compound having a hydroxyphenyl group, an alcoholic nitrogen-containing compound, an amide derivative, and an imide derivative.

【0061】具体的には、第一級の脂肪族アミン類とし
て、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、n−プ
ロピルアミン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミ
ン、イソブチルアミン、sec−ブチルアミン、ter
t−ブチルアミン、ペンチルアミン、tert−アミル
アミン、シクロペンチルアミン、ヘキシルアミン、シク
ロヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、
ノニルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、セチル
アミン、メチレンジアミン、エチレンジアミン、テトラ
エチレンペンタミン等が例示され、第二級の脂肪族アミ
ン類として、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−n
−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−n−ブ
チルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−sec−ブチル
アミン、ジペンチルアミン、ジシクロペンチルアミン、
ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジヘプチ
ルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシ
ルアミン、ジドデシルアミン、ジセチルアミン、N,N
−ジメチルメチレンジアミン、N,N−ジメチルエチレ
ンジアミン、N,N−ジメチルテトラエチレンペンタミ
ン等が例示され、第三級の脂肪族アミン類として、トリ
メチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピル
アミン、トリイソプロピルアミン、トリ−n−ブチルア
ミン、トリイソブチルアミン、トリ−sec−ブチルア
ミン、トリペンチルアミン、トリシクロペンチルアミ
ン、トリヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン、
トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリノニル
アミン、トリデシルアミン、トリドデシルアミン、トリ
セチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルメチ
レンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチ
レンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルテト
ラエチレンペンタミン等が例示される。
Specifically, as primary aliphatic amines, ammonia, methylamine, ethylamine, n-propylamine, isopropylamine, n-butylamine, isobutylamine, sec-butylamine, tertiary amine
t-butylamine, pentylamine, tert-amylamine, cyclopentylamine, hexylamine, cyclohexylamine, heptylamine, octylamine,
Nonylamine, decylamine, dodecylamine, cetylamine, methylenediamine, ethylenediamine, tetraethylenepentamine and the like are exemplified. As secondary aliphatic amines, dimethylamine, diethylamine, di-n
-Propylamine, diisopropylamine, di-n-butylamine, diisobutylamine, di-sec-butylamine, dipentylamine, dicyclopentylamine,
Dihexylamine, dicyclohexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, didodecylamine, dicetylamine, N, N
-Dimethylmethylenediamine, N, N-dimethylethylenediamine, N, N-dimethyltetraethylenepentamine, and the like. Examples of the tertiary aliphatic amines include trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, and triisopropylamine. , Tri-n-butylamine, triisobutylamine, tri-sec-butylamine, tripentylamine, tricyclopentylamine, trihexylamine, tricyclohexylamine,
Triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, tridodecylamine, tricetylamine, N, N, N ', N'-tetramethylmethylenediamine, N, N, N', N'-tetra Examples include methylethylenediamine, N, N, N ', N'-tetramethyltetraethylenepentamine and the like.

【0062】また、混成アミン類としては、例えば、ジ
メチルエチルアミン、メチルエチルプロピルアミン、ベ
ンジルアミン、フェネチルアミン、ベンジルジメチルア
ミン等が例示される。芳香族アミン類及び複素環アミン
類の具体例としては、アニリン誘導体(例えば、アニリ
ン、N−メチルアニリン、N−エチルアニリン、N−プ
ロピルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、2−メチ
ルアニリン、3−メルアニリン、4−メチルアニリン、
エチルアニリン、プロピルアニリン、トリメチルアニリ
ン、2−ニトロアニリン、3−ニトロアニリン、4−ニ
トロアニリン、2,4−ジニトロアニリン、2,6−ジ
ニトロアニリン、3,5−ジニトロアニリン、N,N−
ジメチルトルイジン等)、ジフェニル(p−トリル)ア
ミン、メチルジフェニルアミン、トリフェニルアミン、
フェニレンジアミン、ナフチルアミン、ジアミノナフタ
レン、ピロール誘導体(例えば、ピロール、2H−ピロ
ール、1−メチルピロール、2,4−ジメチルピロー
ル、2,5−ジメチルピロール、N−メチルピロール
等)、オキサゾール誘導体(例えば、オキサゾール、イ
ソオキサゾール等)、チアゾール誘導体(例えば、チア
ゾール、イソチアゾール等)、イミダゾール誘導体(例
えば、イミダゾール、4−メチルイミダゾール、4−メ
チル−2−フェニルイミダゾール等)、ピラゾール誘導
体、フラザン誘導体、ピロリン誘導体(例えば、ピロリ
ン、2−メチル−1−ピロリン等)、ピロリジン誘導体
(例えば、ピロリジン、N−メチルピロリジン、ピロリ
ジノン、N−メチルピロリドン等)、イミダゾリン誘導
体、イミダゾリジン誘導体、ピリジン誘導体(例えば、
ピリジン、メチルピリジン、エチルピリジン、プロピル
ピリジン、ブチルピリジン、4−(1−ブチルペンチ
ル)ピリジン、ジメチルピリジン、トリメチルピリジ
ン、トリエチルピリジン、フェニルピリジン、3−メチ
ル−2−フェニルピリジン、4−tert−ブチルピリ
ジン、ジフェニルピリジン、ベンジルピリジン、メトキ
シピリジン、ブトキシピリジン、ジメトキシピリジン、
1−メチル−2−ピリジン、4−ピロリジノピリジン、
1−メチル−4−フェニルピリジン、2−(1−エチル
プロピル)ピリジン、アミノピリジン、ジメチルアミノ
ピリジン等)、ピリダジン誘導体、ピリミジン誘導体、
ピラジン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾリジン誘導
体、ピペリジン誘導体、ピペラジン誘導体、モルホリン
誘導体、インドール誘導体、イソインドール誘導体、1
H−インダゾール誘導体、インドリン誘導体、キノリン
誘導体(例えば、キノリン、3−キノリンカルボニトリ
ル等)、イソキノリン誘導体、シンノリン誘導体、キナ
ゾリン誘導体、キノキサリン誘導体、フタラジン誘導
体、プリン誘導体、プテリジン誘導体、カルバゾール誘
導体、フェナントリジン誘導体、アクリジン誘導体、フ
ェナジン誘導体、1,10−フェナントロリン誘導体、
アデニン誘導体、アデノシン誘導体、グアニン誘導体、
グアノシン誘導体、ウラシル誘導体、ウリジン誘導体等
が例示される。
Examples of the mixed amines include dimethylethylamine, methylethylpropylamine, benzylamine, phenethylamine and benzyldimethylamine. Specific examples of aromatic amines and heterocyclic amines include aniline derivatives (for example, aniline, N-methylaniline, N-ethylaniline, N-propylaniline, N, N-dimethylaniline, 2-methylaniline, -Melaniline, 4-methylaniline,
Ethylaniline, propylaniline, trimethylaniline, 2-nitroaniline, 3-nitroaniline, 4-nitroaniline, 2,4-dinitroaniline, 2,6-dinitroaniline, 3,5-dinitroaniline, N, N-
Dimethyl toluidine), diphenyl (p-tolyl) amine, methyl diphenylamine, triphenylamine,
Phenylenediamine, naphthylamine, diaminonaphthalene, pyrrole derivatives (e.g., pyrrole, 2H-pyrrole, 1-methylpyrrole, 2,4-dimethylpyrrole, 2,5-dimethylpyrrole, N-methylpyrrole, etc.), oxazole derivatives (e.g., Oxazole, isoxazole, etc.), thiazole derivatives (eg, thiazole, isothiazole, etc.), imidazole derivatives (eg, imidazole, 4-methylimidazole, 4-methyl-2-phenylimidazole, etc.), pyrazole derivatives, furazane derivatives, pyrroline derivatives (Eg, pyrroline, 2-methyl-1-pyrroline, etc.), pyrrolidine derivatives (eg, pyrrolidine, N-methylpyrrolidine, pyrrolidinone, N-methylpyrrolidone, etc.), imidazoline derivatives, imidazolidine derivatives. Body, pyridine derivatives (for example,
Pyridine, methylpyridine, ethylpyridine, propylpyridine, butylpyridine, 4- (1-butylpentyl) pyridine, dimethylpyridine, trimethylpyridine, triethylpyridine, phenylpyridine, 3-methyl-2-phenylpyridine, 4-tert-butyl Pyridine, diphenylpyridine, benzylpyridine, methoxypyridine, butoxypyridine, dimethoxypyridine,
1-methyl-2-pyridine, 4-pyrrolidinopyridine,
1-methyl-4-phenylpyridine, 2- (1-ethylpropyl) pyridine, aminopyridine, dimethylaminopyridine, etc.), pyridazine derivatives, pyrimidine derivatives,
Pyrazine derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolidine derivatives, piperidine derivatives, piperazine derivatives, morpholine derivatives, indole derivatives, isoindole derivatives, 1
H-indazole derivative, indoline derivative, quinoline derivative (for example, quinoline, 3-quinolinecarbonitrile, etc.), isoquinoline derivative, cinnoline derivative, quinazoline derivative, quinoxaline derivative, phthalazine derivative, purine derivative, pteridine derivative, carbazole derivative, phenanthridine Derivatives, acridine derivatives, phenazine derivatives, 1,10-phenanthroline derivatives,
Adenine derivatives, adenosine derivatives, guanine derivatives,
Guanosine derivatives, uracil derivatives, uridine derivatives and the like are exemplified.

【0063】更に、カルボキシル基を有する含窒素化合
物としては、例えば、アミノ安息香酸、インドールカル
ボン酸、アミノ酸誘導体(例えば、ニコチン酸、アラニ
ン、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、グリ
シン、ヒスチジン、イソロイシン、グリシルロイシン、
ロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニ
ン、リジン、3−アミノピラジン−2−カルボン酸、メ
トキシアラニン等)などが例示され、スルホニル基を有
する含窒素化合物として、3−ピリジンスルホン酸、p
−トルエンスルホン酸ピリジニウム等が例示され、ヒド
ロキシ基を有する含窒素化合物、ヒドロキシフェニル基
を有する含窒素化合物、アルコール性含窒素化合物とし
ては、2−ヒドロキシピリジン、アミノクレゾール、
2,4−キノリンジオール、3−インドールメタノール
ヒドレート、モノエタノールアミン、ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン、N−エチルジエタノールア
ミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、トリイソプ
ロパノールアミン、2,2’−イミノジエタノール、2
−アミノエタノール、3−アミノ−1−プロパノール、
4−アミノ−1−ブタノール、4−(2−ヒドロキシエ
チル)モルホリン、2−(2−ヒドロキシエチル)ピリ
ジン、1−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、1−
[2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル]ピペラジ
ン、ピペリジンエタノール、1−(2−ヒドロキシエチ
ル)ピロリジン、1−(2−ヒドロキシエチル)−2−
ピロリジノン、3−ピペリジノ−1,2−プロパンジオ
ール、3−ピロリジノ−1,2−プロパンジオール、8
−ヒドロキシユロリジン、3−クイヌクリジノール、3
−トロパノール、1−メチル−2−ピロリジンエタノー
ル、1−アジリジンエタノール、N−(2−ヒドロキシ
エチル)フタルイミド、N−(2−ヒドロキシエチル)
イソニコチンアミド等が例示される。アミド誘導体とし
ては、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N
−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルア
セトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオ
ンアミド、ベンズアミド等が例示される。イミド誘導体
としては、フタルイミド、サクシンイミド、マレイミド
等が例示される。
Examples of the nitrogen-containing compound having a carboxyl group include, for example, aminobenzoic acid, indolecarboxylic acid, amino acid derivatives (eg, nicotinic acid, alanine, arginine, aspartic acid, glutamic acid, glycine, histidine, isoleucine, glycyl Leucine,
Leucine, methionine, phenylalanine, threonine, lysine, 3-aminopyrazine-2-carboxylic acid, methoxyalanine, etc.). Examples of the nitrogen-containing compound having a sulfonyl group include 3-pyridinesulfonic acid,
-Pyridinium toluenesulfonate and the like are exemplified, nitrogen-containing compounds having a hydroxy group, nitrogen-containing compounds having a hydroxyphenyl group, and alcoholic nitrogen-containing compounds include 2-hydroxypyridine, aminocresol,
2,4-quinolinediol, 3-indolemethanol hydrate, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-ethyldiethanolamine, N, N-diethylethanolamine, triisopropanolamine, 2,2′-iminodiethanol,
-Aminoethanol, 3-amino-1-propanol,
4-amino-1-butanol, 4- (2-hydroxyethyl) morpholine, 2- (2-hydroxyethyl) pyridine, 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, 1-
[2- (2-hydroxyethoxy) ethyl] piperazine, piperidineethanol, 1- (2-hydroxyethyl) pyrrolidine, 1- (2-hydroxyethyl) -2-
Pyrrolidinone, 3-piperidino-1,2-propanediol, 3-pyrrolidino-1,2-propanediol, 8
-Hydroxyurolidine, 3-quinuclidinol, 3
-Tropanol, 1-methyl-2-pyrrolidineethanol, 1-aziridineethanol, N- (2-hydroxyethyl) phthalimide, N- (2-hydroxyethyl)
Examples include isonicotinamide. Amide derivatives include formamide, N-methylformamide, N, N
-Dimethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, propionamide, benzamide and the like. Examples of the imide derivative include phthalimide, succinimide, and maleimide.

【0064】更に下記一般式(B)−1で示される塩基
性化合物から選ばれる1種又は2種以上を添加すること
もできる。 N(X)n(Y)3-n (B)−1 式中、n=1、2又は3である。側鎖Xは同一でも異な
っていてもよく、下記一般式(X)−1〜(X)−3で
表すことができる。側鎖Yは同一又は異種の、水素原
子、又は直鎖状、分岐状又は環状の炭素数1〜20のア
ルキル基を示し、エーテル基もしくはヒドロキシル基を
含んでもよい。また、X同士が結合して環を形成しても
よい。
Further, one or more selected from basic compounds represented by the following general formula (B) -1 can be added. N (X) n (Y) 3-n (B) -1 where n = 1, 2 or 3. The side chains X may be the same or different and can be represented by the following general formulas (X) -1 to (X) -3. The side chain Y is the same or different and represents a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and may include an ether group or a hydroxyl group. Further, Xs may be bonded to each other to form a ring.

【0065】[0065]

【化12】 Embedded image

【0066】ここでR300、R302、R305は炭素数1〜
4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、R301
304は水素原子、又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐
状又は環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテ
ル基、エステル基又はラクトン環を1あるいは複数含ん
でいてもよい。
Here, R 300 , R 302 , and R 305 have 1 to 1 carbon atoms.
4, a linear or branched alkylene group, R 301 ,
R 304 is a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain one or more hydroxy groups, ether groups, ester groups or lactone rings.

【0067】R303は単結合、又は炭素数1〜4の直鎖
状又は分岐状のアルキレン基であり、R306は炭素数1
〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、
ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基又はラクトン環
を1あるいは複数含んでいてもよい。
R 303 is a single bond or a linear or branched alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 306 is
~ 20 linear, branched or cyclic alkyl groups,
It may contain one or more hydroxy groups, ether groups, ester groups or lactone rings.

【0068】一般式(B)−1で表される化合物は具体
的には下記に例示される。トリス(2−メトキシメトキ
シエチル)アミン、トリス{2−(2−メトキシエトキ
シ)エチル}アミン、トリス{2−(2−メトキシエト
キシメトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(1−メ
トキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(1−
エトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(1
−エトキシプロポキシ)エチル}アミン、トリス[2−
{2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ}エチル]
アミン、4,7,13,16,21,24−ヘキサオキ
サ−1,10−ジアザビシクロ[8.8.8]ヘキサコ
サン、4,7,13,18−テトラオキサ−1,10−
ジアザビシクロ[8.5.5]エイコサン、1,4,1
0,13−テトラオキサ−7,16−ジアザビシクロオ
クタデカン、1−アザ−12−クラウン−4、1−アザ
−15−クラウン−5、1−アザ−18−クラウン−
6、トリス(2−フォルミルオキシエチル)アミン、ト
リス(2−ホルミルオキシエチル)アミン、トリス(2
−アセトキシエチル)アミン、トリス(2−プロピオニ
ルオキシエチル)アミン、トリス(2−ブチリルオキシ
エチル)アミン、トリス(2−イソブチリルオキシエチ
ル)アミン、トリス(2−バレリルオキシエチル)アミ
ン、トリス(2−ピバロイルオキシキシエチル)アミ
ン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(アセ
トキシアセトキシ)エチルアミン、トリス(2−メトキ
シカルボニルオキシエチル)アミン、トリス(2−te
rt−ブトキシカルボニルオキシエチル)アミン、トリ
ス[2−(2−オキソプロポキシ)エチル]アミン、ト
リス[2−(メトキシカルボニルメチル)オキシエチ
ル]アミン、トリス[2−(tert−ブトキシカルボ
ニルメチルオキシ)エチル]アミン、トリス[2−(シ
クロヘキシルオキシカルボニルメチルオキシ)エチル]
アミン、トリス(2−メトキシカルボニルエチル)アミ
ン、トリス(2−エトキシカルボニルエチル)アミン、
N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(メトキシ
カルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセト
キシエチル)2−(メトキシカルボニル)エチルアミ
ン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(エト
キシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ア
セトキシエチル)2−(エトキシカルボニル)エチルア
ミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(2
−メトキシエトキシカルボニル)エチルアミン、N,N
−ビス(2−アセトキシエチル)2−(2−メトキシエ
トキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−
ヒドロキシエチル)2−(2−ヒドロキシエトキシカル
ボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシ
エチル)2−(2−アセトキシエトキシカルボニル)エ
チルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2
−[(メトキシカルボニル)メトキシカルボニル]エチ
ルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−
[(メトキシカルボニル)メトキシカルボニル]エチル
アミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−
(2−オキソプロポキシカルボニル)エチルアミン、
N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(2−オキ
ソプロポキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス
(2−ヒドロキシエチル)2−(テトラヒドロフルフリ
ルオキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2
−アセトキシエチル)2−(テトラヒドロフルフリルオ
キシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒ
ドロキシエチル)2−[(2−オキソテトラヒドロフラ
ン−3−イル)オキシカルボニル]エチルアミン、N,
N−ビス(2−アセトキシエチル)2−[(2−オキソ
テトラヒドロフラン−3−イル)オキシカルボニル]エ
チルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2
−(4−ヒドロキシブトキシカルボニル)エチルアミ
ン、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)2−
(4−ホルミルオキシブトキシカルボニル)エチルアミ
ン、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)2−
(2−ホルミルオキシエトキシカルボニル)エチルアミ
ン、N,N−ビス(2−メトキシエチル)2−(メトキ
シカルボニル)エチルアミン、N−(2−ヒドロキシエ
チル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミ
ン、N−(2−アセトキシエチル)ビス[2−(メトキ
シカルボニル)エチル]アミン、N−(2−ヒドロキシ
エチル)ビス[2−(エトキシカルボニル)エチル]ア
ミン、N−(2−アセトキシエチル)ビス[2−(エト
キシカルボニル)エチル]アミン、N−(3−ヒドロキ
シ−1−プロピル)ビス[2−(メトキシカルボニル)
エチル]アミン、N−(3−アセトキシ−1−プロピ
ル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミ
ン、N−(2−メトキシエチル)ビス[2−(メトキシ
カルボニル)エチル]アミン、N−ブチルビス[2−
(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−ブチルビ
ス[2−(2−メトキシエトキシカルボニル)エチル]
アミン、N−メチルビス(2−アセトキシエチル)アミ
ン、N−エチルビス(2−アセトキシエチル)アミン、
N−メチルビス(2−ピバロイルオキシキシエチル)ア
ミン、N−エチルビス[2−(メトキシカルボニルオキ
シ)エチル]アミン、N−エチルビス[2−(tert
−ブトキシカルボニルオキシ)エチル]アミン、トリス
(メトキシカルボニルメチル)アミン、トリス(エトキ
シカルボニルメチル)アミン、N−ブチルビス(メトキ
シカルボニルメチル)アミン、N−ヘキシルビス(メト
キシカルボニルメチル)アミン、β−(ジエチルアミ
ノ)−δ−バレロラクトンを例示できるが、これらに制
限されない。
The compound represented by formula (B) -1 is specifically exemplified below. Tris (2-methoxymethoxyethyl) amine, tris {2- (2-methoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (2-methoxyethoxymethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1-methoxyethoxy) ethyl {Amine, Tris} 2- (1-
Ethoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1
-Ethoxypropoxy) ethyl} amine, tris [2-
{2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy} ethyl]
Amine, 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabicyclo [8.8.88] hexacosan, 4,7,13,18-tetraoxa-1,10-
Diazabicyclo [8.5.5] eicosan, 1,4,1
0,13-tetraoxa-7,16-diazabicyclooctadecane, 1-aza-12-crown-4, 1-aza-15-crown-5, 1-aza-18-crown-
6, tris (2-formyloxyethyl) amine, tris (2-formyloxyethyl) amine, tris (2
-Acetoxyethyl) amine, tris (2-propionyloxyethyl) amine, tris (2-butyryloxyethyl) amine, tris (2-isobutyryloxyethyl) amine, tris (2-valeryloxyethyl) amine, Tris (2-pivaloyloxyxyethyl) amine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (acetoxyacetoxy) ethylamine, tris (2-methoxycarbonyloxyethyl) amine, tris (2-te
rt-butoxycarbonyloxyethyl) amine, tris [2- (2-oxopropoxy) ethyl] amine, tris [2- (methoxycarbonylmethyl) oxyethyl] amine, tris [2- (tert-butoxycarbonylmethyloxy) ethyl] Amine, tris [2- (cyclohexyloxycarbonylmethyloxy) ethyl]
Amine, tris (2-methoxycarbonylethyl) amine, tris (2-ethoxycarbonylethyl) amine,
N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2 -(Ethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (ethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (2
-Methoxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N
-Bis (2-acetoxyethyl) 2- (2-methoxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-
(Hydroxyethyl) 2- (2-hydroxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (2-acetoxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2
-[(Methoxycarbonyl) methoxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2-
[(Methoxycarbonyl) methoxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2-
(2-oxopropoxycarbonyl) ethylamine,
N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (2-oxopropoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (tetrahydrofurfuryloxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis ( 2
-Acetoxyethyl) 2- (tetrahydrofurfuryloxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2-[(2-oxotetrahydrofuran-3-yl) oxycarbonyl] ethylamine, N,
N-bis (2-acetoxyethyl) 2-[(2-oxotetrahydrofuran-3-yl) oxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2
-(4-hydroxybutoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-formyloxyethyl) 2-
(4-formyloxybutoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-formyloxyethyl) 2-
(2-formyloxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-methoxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N- (2-hydroxyethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N -(2-acetoxyethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-hydroxyethyl) bis [2- (ethoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-acetoxyethyl) bis [2 -(Ethoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (3-hydroxy-1-propyl) bis [2- (methoxycarbonyl)
Ethyl] amine, N- (3-acetoxy-1-propyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-methoxyethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N-butylbis [2-
(Methoxycarbonyl) ethyl] amine, N-butylbis [2- (2-methoxyethoxycarbonyl) ethyl]
Amine, N-methylbis (2-acetoxyethyl) amine, N-ethylbis (2-acetoxyethyl) amine,
N-methylbis (2-pivaloyloxyxyethyl) amine, N-ethylbis [2- (methoxycarbonyloxy) ethyl] amine, N-ethylbis [2- (tert
-Butoxycarbonyloxy) ethyl] amine, tris (methoxycarbonylmethyl) amine, tris (ethoxycarbonylmethyl) amine, N-butylbis (methoxycarbonylmethyl) amine, N-hexylbis (methoxycarbonylmethyl) amine, β- (diethylamino) Examples thereof include, but are not limited to, -δ-valerolactone.

【0069】なお、塩基性化合物は、1種を単独で又は
2種以上を組み合わせて用いることができ、その配合量
は、レジスト材料中の固形分100重量部に対して0〜
2重量部、特に0.01〜1重量部を混合したものが好
適である。配合量が2重量部を超えると感度が低下しす
ぎる場合がある。
The basic compound can be used alone or in combination of two or more. The compounding amount is 0 to 100 parts by weight of the solids in the resist material.
A mixture of 2 parts by weight, particularly 0.01 to 1 part by weight, is suitable. If the amount exceeds 2 parts by weight, the sensitivity may be too low.

【0070】本発明の化学増幅ポジ型レジスト材料中に
は、更に、塗布性を向上させるための界面活性剤を加え
ることができる。
The chemically amplified positive resist composition of the present invention may further contain a surfactant for improving coating properties.

【0071】界面活性剤の例としては、特に限定される
ものではないが、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リアルエーテル、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
ン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ー
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のノニオン系界面
活性剤、エフトップEF301,EF303,EF35
2(トーケムプロダクツ)、メガファックF171,F
172,F173(大日本インキ化学工業)、フロラー
ドFC430,FC431(住友スリーエム)、アサヒ
ガードAG710,サーフロンS−381,S−38
2,SC101,SC102,SC103,SC10
4,SC105,SC106、サーフィノールE100
4,KH−10,KH−20,KH−30,KH−40
(旭硝子)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサ
ンポリマーKP341,X−70−092,X−70−
093(信越化学工業)、アクリル酸系又はメタクリル
酸系ポリフローNo.75,No.95(共栄社油脂化
学工業)が挙げられ、中でもFC430、サーフロンS
−381、サーフィノールE1004,KH−20,K
H−30が好適である。これらは単独あるいは2種以上
の組み合わせで用いることができる。
Examples of the surfactant include, but are not particularly limited to, polyoxyethylene alkyl such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene steryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, and polyoxyethylene olein ether. Ethers, polyoxyethylene octyl phenol ether,
Polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as polyoxyethylene nonylphenol ether, polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymers,
Sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate, sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monostearate, polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate,
Nonionic surfactants of fatty acid esters of polyoxyethylene sorbitan such as polyoxyethylene sorbitan trioleate and polyoxyethylene sorbitan tristearate, EFTOP EF301, EF303, EF35
2 (Tochem Products), Mega Fuck F171, F
172, F173 (Dainippon Ink and Chemicals), Florado FC430, FC431 (Sumitomo 3M), Asahigard AG710, Surflon S-381, S-38
2, SC101, SC102, SC103, SC10
4, SC105, SC106, Surfynol E100
4, KH-10, KH-20, KH-30, KH-40
(Asahi Glass) and other fluorochemical surfactants, organosiloxane polymers KP341, X-70-092, X-70-
093 (Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.), acrylic acid-based or methacrylic acid-based polyflow No. 75, no. 95 (Kyoeisha Yushi Kagaku Kogyo), among which FC430, Surflon S
-381, Surfynol E1004, KH-20, K
H-30 is preferred. These can be used alone or in combination of two or more.

【0072】本発明の化学増幅ポジ型レジスト材料中の
界面活性剤の添加量としては、レジスト材料組成物中の
固形分100重量部に対して2重量部以下、好ましくは
1重量部以下である。
The amount of the surfactant to be added to the chemically amplified positive resist composition of the present invention is 2 parts by weight or less, preferably 1 part by weight or less based on 100 parts by weight of the solids in the resist composition. .

【0073】本発明の(A)有機溶剤と、(B)上記一
般式(1)及び、一般式(2)で示される高分子化合物
と、(C)酸発生剤を含む化学増幅ポジ型レジスト材料
を種々の集積回路製造に用いる場合は、特に限定されな
いが公知のリソグラフィー技術を用いることができる。
The chemically amplified positive resist containing (A) the organic solvent of the present invention, (B) the high molecular compound represented by the above general formulas (1) and (2), and (C) an acid generator. When the material is used for manufacturing various integrated circuits, a known lithography technique can be used without any particular limitation.

【0074】集積回路製造用の基板(Si,SiO2
SiN,SiON,TiN,WSi,BPSG,SO
G,有機反射防止膜等)上にスピンコート、ロールコー
ト、フローコート、ディップコート、スプレーコート、
ドクターコート等の適当な塗布方法により塗布膜厚が
0.1〜2.0μmとなるように塗布し、ホットプレー
ト上で60〜150℃、1〜10分間、好ましくは80
〜120℃、1〜5分間プリベークする。次いで、紫外
線、遠紫外線、電子線、X線、エキシマレーザー、γ
線、シンクロトロン放射線などから選ばれる光源、好ま
しくは300nm以下の露光波長で目的とするパターン
を所定のマスクを通じて露光を行う。露光量は1〜20
0mJ/cm2程度、好ましくは10〜100mJ/c
2程度となるように露光することが好ましい。ホット
プレート上で60〜150℃、1〜5分間、好ましくは
80〜120℃、1〜3分間ポストエクスポージャベー
ク(PEB)する。
A substrate (Si, SiO 2 ,
SiN, SiON, TiN, WSi, BPSG, SO
G, organic antireflection film, etc.), spin coating, roll coating, flow coating, dip coating, spray coating,
Coating is performed by a suitable coating method such as doctor coating so that the coating film thickness is 0.1 to 2.0 μm, and on a hot plate at 60 to 150 ° C. for 1 to 10 minutes, preferably 80 to
Pre-bake at ~ 120 ° C for 1-5 minutes. Next, ultraviolet light, far ultraviolet light, electron beam, X-ray, excimer laser, γ
A desired pattern is exposed through a predetermined mask at a light source selected from radiation, synchrotron radiation and the like, preferably at an exposure wavelength of 300 nm or less. Exposure is 1-20
About 0 mJ / cm 2 , preferably 10 to 100 mJ / c
Exposure is preferably performed so as to be about m 2 . Post exposure bake (PEB) on a hot plate at 60 to 150 ° C. for 1 to 5 minutes, preferably 80 to 120 ° C. for 1 to 3 minutes.

【0075】更に、0.1〜5%、好ましくは2〜3%
のテトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)
等のアルカリ水溶液の現像液を用い、0.1〜3分間、
好ましくは0.5〜2分間、浸漬(dip)法、パドル
(puddle)法、スプレー(spray)法等の常
法により現像することにより基板上に目的のパターンが
形成される。なお、本発明のレジスト材料は、特に高エ
ネルギー線の中でも193〜254nmの遠紫外線、1
57nmの真空紫外線、電子線、軟X線、X線、エキシ
マレーザー、γ線、シンクロトロン放射線による微細パ
ターンニングに最適である。また、上記範囲を上限及び
下限から外れる場合は、目的のパターンを得ることがで
きない場合がある。
Further, 0.1-5%, preferably 2-3%
Of tetramethylammonium hydroxide (TMAH)
Using a developing solution of an aqueous alkali solution such as 0.1 to 3 minutes,
Preferably, the target pattern is formed on the substrate by developing for 0.5 to 2 minutes by a conventional method such as a dip method, a paddle method, and a spray method. In addition, the resist material of the present invention can be applied to a 193 to 254 nm deep ultraviolet light,
It is most suitable for fine patterning by 57 nm vacuum ultraviolet ray, electron beam, soft X-ray, X-ray, excimer laser, γ-ray, and synchrotron radiation. In addition, when the above range is out of the upper limit and the lower limit, a desired pattern may not be obtained.

【0076】[0076]

【実施例】以下、合成例、比較合成例、実施例及び比較
例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記
実施例に制限されるものではない。
EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Synthesis Examples, Comparative Synthesis Examples, Examples, and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples.

【0077】[合成例1]2Lのフラスコにアセトキシ
スチレン13.3g、インデン58.6g、メタクリル
酸1−エチルシクロペンチルエステル8.0g、溶媒と
してトルエンを80g添加した。この反応容器を窒素雰
囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを
3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてA
IBNを4.1g加え、60℃まで昇温後、15時間反
応させた。この反応溶液を1/2まで濃縮し、メタノー
ル4.5L、水0.5Lの混合溶液中に沈殿させ、得ら
れた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合
体57gを得た。このポリマーをメタノール0.5L、
テトラヒドロフラン1.0Lに再度溶解し、トリエチル
アミン70g、水15gを加え、脱保護反応を行い、酢
酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン0.
5Lに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、乾燥を行い、
白色重合体45gを得た。
Synthesis Example 1 To a 2 L flask were added 13.3 g of acetoxystyrene, 58.6 g of indene, 8.0 g of 1-ethylcyclopentyl methacrylate, and 80 g of toluene as a solvent. The reaction vessel was cooled to -70 ° C under a nitrogen atmosphere, and degassing under reduced pressure and nitrogen blowing were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, A is used as a polymerization initiator.
4.1 g of IBN was added, and the mixture was heated to 60 ° C. and reacted for 15 hours. The reaction solution was concentrated to 1/2, precipitated in a mixed solution of 4.5 L of methanol and 0.5 L of water, and the obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C to obtain 57 g of a white polymer. Was. 0.5 L of this polymer in methanol,
The residue was dissolved again in 1.0 L of tetrahydrofuran, and 70 g of triethylamine and 15 g of water were added thereto to perform a deprotection reaction, followed by neutralization with acetic acid. After concentrating the reaction solution, acetone 0.1% was added.
After dissolving in 5 L, the same precipitation, filtration and drying as above were performed,
45 g of a white polymer was obtained.

【0078】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 ヒドロキシスチレン:インデン:メタクリル酸1−エチ
ルシクロペンチルエステル=37.9:40.8:2
1.3 重量平均分子量(Mw)=5,500 分子量分布(Mw/Mn)=1.72 これを(poly−A)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio hydroxystyrene: indene: methacrylic acid 1-ethylcyclopentyl ester = 37.9: 40.8: 2
1.3 Weight average molecular weight (Mw) = 5,500 Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.72 This is designated as (poly-A).

【0079】[合成例2]2Lのフラスコにアセトキシ
スチレン22.7g、インデン49.5g、メタクリル
酸1−エチルシクロペンチルエステル7.8g、溶媒と
してトルエンを80g添加した。この反応容器を窒素雰
囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを
3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてA
IBNを4.0g加え、60℃まで昇温後、15時間反
応させた。この反応溶液を1/2まで濃縮し、メタノー
ル4.5L、水0.5Lの混合溶液中に沈殿させ、得ら
れた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合
体59gを得た。このポリマーをメタノール0.5L、
テトラヒドロフラン1.0Lに再度溶解し、トリエチル
アミン70g、水15gを加え、脱保護反応を行い、酢
酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン0.
5Lに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、乾燥を行い、
白色重合体46gを得た。
[Synthesis Example 2] A 2 L flask was charged with 22.7 g of acetoxystyrene, 49.5 g of indene, 7.8 g of 1-ethylcyclopentyl methacrylate, and 80 g of toluene as a solvent. The reaction vessel was cooled to -70 ° C under a nitrogen atmosphere, and degassing under reduced pressure and nitrogen blowing were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, A is used as a polymerization initiator.
4.0 g of IBN was added, and the mixture was heated to 60 ° C. and reacted for 15 hours. The reaction solution was concentrated to 1/2 and precipitated in a mixed solution of 4.5 L of methanol and 0.5 L of water. The obtained white solid was filtered and dried at 60 ° C. under reduced pressure to obtain 59 g of a white polymer. Was. 0.5 L of this polymer in methanol,
The residue was dissolved again in 1.0 L of tetrahydrofuran, and 70 g of triethylamine and 15 g of water were added thereto to perform a deprotection reaction, followed by neutralization with acetic acid. After concentrating the reaction solution, acetone 0.1% was added.
After dissolving in 5 L, the same precipitation, filtration and drying as above were performed,
46 g of a white polymer was obtained.

【0080】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 ヒドロキシスチレン:インデン:メタクリル酸1−エチ
ルシクロペンチルエステル=53.8:28.8:1
7.4 重量平均分子量(Mw)=6,500 分子量分布(Mw/Mn)=1.75 これを(poly−B)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC measurement, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio hydroxystyrene: indene: methacrylic acid 1-ethylcyclopentyl ester = 53.8: 28.8: 1
7.4 Weight average molecular weight (Mw) = 6,500 Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.75 This is defined as (poly-B).

【0081】[合成例3]2Lのフラスコにアセトキシ
スチレン36.8g、インデン32.9g、メタクリル
酸1−エチルシクロペンチルエステル10.3g、溶媒
としてトルエンを70g添加した。この反応容器を窒素
雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブロー
を3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤として
AIBNを3.7g加え、60℃まで昇温後、15時間
反応させた。この反応溶液を1/2まで濃縮し、メタノ
ール4.5L、水0.5Lの混合溶液中に沈殿させ、得
られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重
合体65gを得た。このポリマーをメタノール0.5
L、テトラヒドロフラン1.0Lに再度溶解し、トリエ
チルアミン70g、水15gを加え、脱保護反応を行
い、酢酸を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセト
ン0.5Lに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、乾燥を
行い、白色重合体52gを得た。
[Synthesis Example 3] A 3 L flask was charged with 36.8 g of acetoxystyrene, 32.9 g of indene, 10.3 g of 1-ethylcyclopentyl methacrylate, and 70 g of toluene as a solvent. The reaction vessel was cooled to -70 ° C under a nitrogen atmosphere, and degassing under reduced pressure and nitrogen blowing were repeated three times. After the temperature was raised to room temperature, 3.7 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by a reaction for 15 hours. The reaction solution was concentrated to 1/2 and precipitated in a mixed solution of 4.5 L of methanol and 0.5 L of water. The obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 65 g of a white polymer. Was. This polymer was added to methanol 0.5
L, and redissolved in 1.0 L of tetrahydrofuran, 70 g of triethylamine and 15 g of water were added, a deprotection reaction was performed, and the mixture was neutralized with acetic acid. After concentrating the reaction solution, it was dissolved in 0.5 L of acetone, and precipitated, filtered and dried in the same manner as above to obtain 52 g of a white polymer.

【0082】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 ヒドロキシスチレン:インデン:メタクリル酸1−エチ
ルシクロペンチルエステル=63.6:20.0:1
6.4 重量平均分子量(Mw)=8,800 分子量分布(Mw/Mn)=1.78 これを(poly−C)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio hydroxystyrene: indene: methacrylic acid 1-ethylcyclopentyl ester = 63.6: 20.0: 1
6.4 Weight average molecular weight (Mw) = 8,800 Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.78 This is designated as (poly-C).

【0083】[合成例4]2Lのフラスコにアセトキシ
スチレン37.8g、インデン33.9g、メタクリル
酸t−ブチルエステル8.3g、溶媒としてトルエンを
70g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70
℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを3回繰り返し
た。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを3.
8g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。こ
の反応溶液を1/2まで濃縮し、メタノール4.5L、
水0.5Lの混合溶液中に沈殿させ、得られた白色固体
を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体68gを得
た。このポリマーをメタノール0.5L、テトラヒドロ
フラン1.0Lに再度溶解し、トリエチルアミン70
g、水15gを加え、脱保護反応を行い、酢酸を用いて
中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン0.5Lに溶解
し、上記と同様の沈殿、濾過、乾燥を行い、白色重合体
54gを得た。
Synthesis Example 4 37.8 g of acetoxystyrene, 33.9 g of indene, 8.3 g of t-butyl methacrylate, and 70 g of toluene as a solvent were added to a 2 L flask. The reaction vessel was placed in a nitrogen atmosphere at -70.
C., and deaeration under reduced pressure and nitrogen blowing were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, AIBN was used as a polymerization initiator.
8 g was added, the temperature was raised to 60 ° C., and the reaction was performed for 15 hours. The reaction solution was concentrated to half, and 4.5 L of methanol,
The precipitate was precipitated in a mixed solution of 0.5 L of water, and the obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 68 g of a white polymer. This polymer was dissolved again in 0.5 L of methanol and 1.0 L of tetrahydrofuran, and triethylamine 70
g and 15 g of water were added to carry out a deprotection reaction and neutralized with acetic acid. After concentrating the reaction solution, it was dissolved in 0.5 L of acetone, and the same precipitation, filtration, and drying as described above were performed to obtain 54 g of a white polymer.

【0084】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 ヒドロキシスチレン:インデン:メタクリル酸t−ブチ
ルエステル=63.3:19.8:16.9 重量平均分子量(Mw)=8,500 分子量分布(Mw/Mn)=1.73 これを(poly−D)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC measurement, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio hydroxystyrene: indene: t-butyl methacrylate = 63.3: 19.8: 16.9 weight average molecular weight (Mw) = 8,500 molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.73 (Poly-D).

【0085】[合成例5]2Lのフラスコにアセトキシ
スチレン30.8g、インデン117.9g、溶媒とし
てトルエンを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲
気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを3
回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAI
BNを6.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応
させた。この反応溶液を1/2まで濃縮し、メタノール
4.5L、水0.5Lの混合溶液中に沈殿させ、得られ
た白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体
77gを得た。このポリマーをメタノール0.5L、テ
トラヒドロフラン1.0Lに再度溶解し、トリエチルア
ミン70g、水15gを加え、脱保護反応を行い、酢酸
を用いて中和した。反応溶液を濃縮後、アセトン0.5
Lに溶解し、上記と同様の沈殿、濾過、乾燥を行い、白
色重合体52gを得た。このポリマーをテトラヒドロフ
ラン溶媒500mLに溶解し、更に炭酸カリウム13.
8g、t−ブチルクロロアセテート10.2gを加え、
室温で10時間反応させた。この反応溶液を酢酸5.0
gで中和し、4Lの水に晶出沈殿させ、更に2回の水洗
を行い、得られた白色固体を濾過後、40℃で減圧乾燥
し、白色重合体58gを得た。
Synthesis Example 5 A 2 L flask was charged with 30.8 g of acetoxystyrene, 117.9 g of indene, and 20 g of toluene as a solvent. The reaction vessel was cooled to -70 ° C under a nitrogen atmosphere, and degassed under reduced pressure and nitrogen
Repeated times. After raising the temperature to room temperature, AI is used as a polymerization initiator.
6.2 g of BN was added, and the mixture was heated to 60 ° C. and reacted for 15 hours. The reaction solution was concentrated to 1/2 and precipitated in a mixed solution of 4.5 L of methanol and 0.5 L of water. The obtained white solid was filtered and dried at 60 ° C. under reduced pressure to obtain 77 g of a white polymer. Was. This polymer was redissolved in 0.5 L of methanol and 1.0 L of tetrahydrofuran, and 70 g of triethylamine and 15 g of water were added to carry out a deprotection reaction and neutralized with acetic acid. After concentrating the reaction solution, acetone 0.5
L and subjected to the same precipitation, filtration and drying as described above to obtain 52 g of a white polymer. This polymer was dissolved in 500 mL of a tetrahydrofuran solvent, and potassium carbonate was further added.
8 g and 10.2 g of t-butyl chloroacetate were added,
The reaction was performed at room temperature for 10 hours. The reaction solution was treated with acetic acid 5.0
g, precipitated in 4 L of water, and washed twice more with water. The obtained white solid was filtered and dried at 40 ° C. under reduced pressure to obtain 58 g of a white polymer.

【0086】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 ヒドロキシスチレン:インデン:p−t−ブトキシカル
ボニルメチルオキシスチレン=29.0:62.0:
9.0 重量平均分子量(Mw)=4,600 分子量分布(Mw/Mn)=1.77 これを(poly−E)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC measurement, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio hydroxystyrene: indene: pt-butoxycarbonylmethyloxystyrene = 29.0: 62.0:
9.0 weight average molecular weight (Mw) = 4,600 molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.77 This is designated as (poly-E).

【0087】[合成例6]2Lのフラスコに、5−ヒド
ロキシインデン63g、メタクリル酸1−エチルシクロ
ペンチルエステル20.6g、溶媒としてトルエンを5
0g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃
まで冷却し、減圧脱気、窒素ブローを3回繰り返した。
室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを4.2g
加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反
応溶液を1/2まで濃縮し、メタノール4.5L、水
0.5Lの混合溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を
濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体61gを得
た。
Synthesis Example 6 A 2-liter flask was charged with 63 g of 5-hydroxyindene, 20.6 g of 1-ethylcyclopentyl methacrylate, and 5 ml of toluene as a solvent.
0 g was added. The reaction vessel was placed in a nitrogen atmosphere at -70 ° C.
, And vacuum degassing and nitrogen blowing were repeated three times.
After the temperature was raised to room temperature, 4.2 g of AIBN was used as a polymerization initiator.
In addition, the mixture was heated to 60 ° C. and reacted for 15 hours. The reaction solution was concentrated to 1/2 and precipitated in a mixed solution of 4.5 L of methanol and 0.5 L of water. The obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 61 g of a white polymer. Was.

【0088】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 5−ヒドロキシインデン:メタクリル酸1−エチルシク
ロペンチルエステル=71.0:29.0 重量平均分子量(Mw)=7,100 分子量分布(Mw/Mn)=1.70 これを(poly−F)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC measurement, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio 5-hydroxyindene: 1-ethylcyclopentyl methacrylate = 71.0: 29.0 Weight average molecular weight (Mw) = 7,100 Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.70 F).

【0089】[比較合成例]上記合成例と同様の方法で
合成した二成分ポリマーの品名、分析結果を示す。 ヒドロキシスチレン:メタクリル酸1−エチルシクロペ
ンチルエステル=71:29 重量平均分子量(Mw)=16,100 分子量分布(Mw/Mn)=1.70 これを(poly−G)とする。
[Comparative Synthesis Example] The product name and analysis results of a two-component polymer synthesized by the same method as in the above Synthesis Example are shown. Hydroxystyrene: 1-ethylcyclopentyl methacrylate = 71: 29 Weight average molecular weight (Mw) = 16,100 Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.70 This is designated as (poly-G).

【0090】また、2Lのフラスコを用いて、ポリヒド
ロキシスチレン(Mw=11,000、Mw/Mn=
1.08)40gをテトラヒドロフラン400mLに溶
解し、メタンスルホン酸1.4g、エチルビニルエーテ
ル12.3gを加え、室温下1時間反応し、アンモニア
水(30%)2.5gを加え反応を停止させ、この反応
溶液を酢酸水5Lを用いて晶出沈殿させ、更に2回の水
洗を行い、得られた白色固体を濾過後、40℃で減圧乾
燥し、白色重合体47gを得た。
Using a 2 L flask, polyhydroxystyrene (Mw = 11,000, Mw / Mn =
1.08) 40 g was dissolved in 400 mL of tetrahydrofuran, 1.4 g of methanesulfonic acid and 12.3 g of ethyl vinyl ether were added, and the mixture was reacted at room temperature for 1 hour. The reaction was stopped by adding 2.5 g of aqueous ammonia (30%). This reaction solution was crystallized and precipitated using 5 L of acetic acid water, washed twice more with water, and the obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 40 ° C. to obtain 47 g of a white polymer.

【0091】得られた重合体を13C,1H−NMR、及
び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。共重合組成比 ヒドロキシスチレン:p−エトキシエトキシスチレン=
63.5:36.5 重量平均分子量(Mw)=13,000 分子量分布(Mw/Mn)=1.10 これを(poly−H)とする。
The obtained polymer was analyzed by 13 C, 1 H-NMR and GPC measurement, and the following results were obtained. Copolymer composition ratio hydroxystyrene: p-ethoxyethoxystyrene =
63.5: 36.5 Weight average molecular weight (Mw) = 13,000 Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.10 This is designated as (poly-H).

【0092】[実施例、比較例]表1、2に示すレジス
ト材料を調製した。そのとき、表1、2に挙げるレジス
ト材料の高分子化合物は上記合成例、比較合成例に示し
たpoly−A〜Hを使用し、他の成分は次の通りで行
った。 PAG1:4−(4’−メチルフェニルスルホニルオキ
シ)フェニルスルホン酸トリフェニルスルホニウム PAG2:4−(4’−メチルフェニルスルホニルオキ
シ)フェニルスルホン酸(4−tertブチルフェニ
ル)ジフェニルスルホニウム PAG3:ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメ
タン PAG4:ビス(2,4−ジメチルフェニルスルホニ
ル)ジアゾメタン 溶解阻止剤A:ビス(4−(2’−テトラヒドロピラニ
ルオキシ)フェニル)メタン 塩基性化合物A:トリス(2−メトキシエチル)アミン 界面活性剤A:FC−430(住友スリーエム社製) 界面活性剤B:サーフロンS−381(旭硝子社製) 溶剤A:プロピレングリコールメチルエーテルアセテー
ト 溶剤B:乳酸エチル
Examples and Comparative Examples Resist materials shown in Tables 1 and 2 were prepared. At that time, the polymer compounds of the resist materials listed in Tables 1 and 2 were poly-A to H shown in the above synthesis examples and comparative synthesis examples, and the other components were performed as follows. PAG1: triphenylsulfonium 4- (4'-methylphenylsulfonyloxy) phenylsulfonate PAG2: diphenylsulfonium 4- (4'-methylphenylsulfonyloxy) phenylsulfonate PAG3: bis (cyclohexylsulfonyl) ) Diazomethane PAG4: bis (2,4-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane dissolution inhibitor A: bis (4- (2′-tetrahydropyranyloxy) phenyl) methane basic compound A: tris (2-methoxyethyl) amine Activator A: FC-430 (manufactured by Sumitomo 3M) Surfactant B: Surflon S-381 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.) Solvent A: propylene glycol methyl ether acetate Solvent B: ethyl lactate

【0093】[0093]

【表1】 [Table 1]

【0094】[0094]

【表2】 [Table 2]

【0095】得られたレジスト材料を0.2μmのテフ
ロン(登録商標)製フィルターで濾過した後、このレジ
スト液をシリコンウエハー上へスピンコーティングし、
0.6μmに塗布した。次いで、このシリコンウエハー
を100℃のホットプレート上で90秒間ベークした。
更に、エキシマレーザーステッパー(ニコン社、NSR
2005EXNA=0.5)を用いて露光し、110℃
で90秒間ベーク(PEB:postexposure
bake)を施し、2.38%のテトラメチルアンモ
ニウムヒドロキシドの水溶液で現像を行うと、ポジ型の
パターン(実施例1〜6、比較例1,2)を得ることが
できた。
After the obtained resist material was filtered with a 0.2 μm Teflon (registered trademark) filter, the resist solution was spin-coated on a silicon wafer,
It was applied to 0.6 μm. Next, the silicon wafer was baked on a hot plate at 100 ° C. for 90 seconds.
In addition, an excimer laser stepper (Nikon, NSR
Exposure using (2005EXNA = 0.5), 110 ° C.
Bake for 90 seconds (PEB: postexposure)
bake) and development with an aqueous solution of 2.38% tetramethylammonium hydroxide, a positive pattern (Examples 1 to 6, Comparative Examples 1 and 2) could be obtained.

【0096】得られたレジストパターンを次のように評
価した。 レジストパターン評価方法:0.18μmのラインアン
ドスペースのトップとボトムを1:1で解像する露光量
を最適露光量(感度:Eop)として、この露光量にお
ける分離しているラインアンドスペースの最小線幅を評
価レジストの解像度とした。また、解像したレジストパ
ターンの形状は、走査型電子顕微鏡を用いてレジスト断
面を観察した。なお、レジストのPED安定性は、最適
露光量で露光後、24時間の放置後PEB(post
exposure bake)を行い、線幅の変動値で
評価した。この変動値が少ないほどPED安定性に富
む。レジストパターン評価結果を表3に示す。
The obtained resist pattern was evaluated as follows. Resist pattern evaluation method: An exposure amount that resolves the top and bottom of a 0.18 μm line and space at a ratio of 1: 1 is defined as an optimum exposure amount (sensitivity: Eop), and the minimum of the separated line and space at this exposure amount The line width was taken as the resolution of the evaluation resist. For the shape of the resolved resist pattern, the cross section of the resist was observed using a scanning electron microscope. In addition, the PED stability of the resist was determined as follows.
Exposure bake) was performed, and the evaluation was made based on the fluctuation value of the line width. The smaller the fluctuation value, the higher the PED stability. Table 3 shows the results of the resist pattern evaluation.

【0097】パターン評価以外の評価方法:レジスト材
料の現像後のドライエッチング耐性は、東京エレクトロ
ン社製TE8500Sを用いて実際にエッチングを行
い、その後のパターン形状を、走査型電子顕微鏡を用い
てレジスト断面を観察し、比較例2のエッチング後の膜
厚減少量を1.0とした時の、他のレジストは減少量の
相対比率で示した。即ち、数値が小さいほどエッチング
耐性に優れたレジストであることを示す。また、エッチ
ングは以下に示した条件で行った。 Pressure:33.3Pa RF Power:800W エッチング時間:2分30秒
Evaluation method other than pattern evaluation: The dry etching resistance of the resist material after development was evaluated by actually etching using TE8500S manufactured by Tokyo Electron Co., Ltd., and then changing the pattern shape using a scanning electron microscope. When the amount of decrease in film thickness after etching in Comparative Example 2 was set to 1.0, the other resists were represented by relative ratios of the amount of decrease. That is, the smaller the numerical value, the better the etching resistance. The etching was performed under the following conditions. Pressure: 33.3 Pa RF Power: 800 W Etching time: 2 minutes 30 seconds

【0098】[0098]

【表3】 [Table 3]

【0099】また、ドライエッチング耐性が、使用する
ポリマーの構造やレジスト組成よりも、ポリマー中のイ
ンデンの比率とかなりの相関性を持つことを示したもの
を、図1に表した。
FIG. 1 shows that the dry etching resistance has a considerable correlation with the ratio of indene in the polymer rather than the structure of the polymer used or the resist composition.

【0100】[0100]

【発明の効果】本発明によれば、露光前後のアルカリ溶
解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を
有し、その上特に優れたエッチング耐性を示す、特に超
LSI製造用の微細パターン形成材料として好適な化学
増幅型レジスト材料等のレジスト材料を与えることが可
能である。
According to the present invention, the alkali dissolution rate contrast before and after exposure is significantly high, has high sensitivity and high resolution, and exhibits particularly excellent etching resistance. It is possible to provide a resist material such as a chemically amplified resist material suitable as a fine pattern forming material.

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

【図1】インデン比率によるドライエッチング耐性の関
係を示すグラフである。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between dry etching resistance and indene ratio.

フロントページの続き (72)発明者 渡辺 修 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28−1 信越化学工業株式会社新機能材料技術研究 所内 (72)発明者 窪田 寛 新潟県中頸城郡頸城村大字西福島28−1 信越化学工業株式会社新機能材料技術研究 所内 Fターム(参考) 2H025 AA01 AA02 AA04 AA09 AB16 AC01 AC04 AC05 AC06 AC08 AD03 BE00 BG00 BJ04 CC03 CC20 FA03 FA12 FA17 2H096 AA25 BA11 BA20 DA01 EA02 EA03 EA04 EA05 EA06 EA07 FA01 GA08 JA02 JA03 LA16 4J100 AB02Q AB07Q AL03Q AL04Q AL05Q AR09P AR10P BA02P BA02Q BA03P BA03Q BA04P BA04Q BA10P BA10Q BA20P BA20Q BA40P BA40Q BB00P BB00Q CA01 CA03 CA04 CA05 CA06 DA01 JA38 Continuing on the front page (72) Inventor Osamu Watanabe 28-1 Nishifukushima, Nishi-Jukumura, Nakakushiro-gun, Niigata Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. 28-1 Nishifukushima Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. New Functional Materials Technology Research Center F-term (reference) 2H025 AA01 AA02 AA04 AA09 AB16 AC01 AC04 AC05 AC06 AC08 AD03 BE00 BG00 BJ04 CC03 CC20 FA03 FA12 FA17 2H096 AA25 BA11 BA20 DA01 EA02 EA03 EA04 EA04 EA06 EA07 FA01 GA08 JA02 JA03 LA16 4J100 AB02Q AB07Q AL03Q AL04Q AL05Q AR09P AR10P BA02P BA02Q BA03P BA03Q BA04P BA04Q BA10P BA10Q BA20P BA20Q BA40P BA40Q BB00P BB00Q CA01 CA03 CA04 CA38 CA01

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 下記一般式(1)で示される繰り返し単
位を有すると共に、酸不安定基が酸の作用により分解し
てアルカリに対する溶解性を増加させる繰り返し単位を
含む、重量平均分子量が1,000〜500,000で
ある高分子化合物を含むことを特徴とするレジスト材
料。 【化1】 (式中、R1、R2は水素原子、ヒドロキシ基、置換可ヒ
ドロキシアルキル基、直鎖状もしくは分岐状のアルキル
基、置換可アルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。ま
た、nは0又は1〜4の正の整数である。)
1. A compound having a repeating unit represented by the following general formula (1) and having a weight average molecular weight of 1, containing a repeating unit in which an acid labile group is decomposed by the action of an acid to increase solubility in alkali. A resist material comprising a polymer compound having a molecular weight of 000 to 500,000. Embedded image (In the formula, R 1 and R 2 represent a hydrogen atom, a hydroxy group, a substituted hydroxyalkyl group, a linear or branched alkyl group, a substituted alkoxy group, or a halogen atom. It is a positive integer of 44.)
【請求項2】 下記一般式(2)で示される繰り返し単
位を有する、重量平均分子量が1,000〜500,0
00である高分子化合物を含むことを特徴とするレジス
ト材料。 【化2】 (式中、R1、R2、R4は水素原子、ヒドロキシ基、置
換可ヒドロキシアルキル基、直鎖状もしくは分岐状のア
ルキル基、置換可アルコキシ基、又はハロゲン原子を表
し、R3、R5は水素原子又はメチル基を表し、R6は水
素原子、メチル基、アルコキシカルボニル基、シアノ
基、又はハロゲン原子を表し、R7は炭素数1〜20の
アルキル基を表す。また、nは0又は1〜4の正の整数
であり、mは0又は1〜5の正の整数である。p、q、
sは0又は正数であり、rは正数である。)
2. A compound having a repeating unit represented by the following general formula (2) and having a weight average molecular weight of 1,000 to 500,0.
A resist material comprising a high molecular compound which is 00. Embedded image (Wherein, R 1, R 2, R 4 is a hydrogen atom, hydroxy group, optionally substituted hydroxyalkyl group, straight-chain or branched alkyl group, a substitutable alkoxy group, or halogen atom, R 3, R 5 represents a hydrogen atom or a methyl group, R 6 represents a hydrogen atom, a methyl group, an alkoxycarbonyl group, a cyano group, or a halogen atom, and R 7 represents an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. M is a positive integer of 0 or 1 to 4, and m is a positive integer of 0 or 1 to 5. p, q,
s is 0 or a positive number, and r is a positive number. )
【請求項3】 式(2)において、R1、R4の一方又は
双方が、下記式(3)、(4)で示される基、炭素数4
〜20の直鎖状、分岐状又は環状の3級アルコキシ基、
各アルキル基がそれぞれ炭素数1〜6のトリアルキルシ
ロキシ基、炭素数4〜20のオキソアルコキシ基から選
ばれるものである請求項2記載のレジスト材料。 【化3】 (式中、R8、R9、R11、R12は各々独立して水素原子
又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基を示
し、R10は炭素数1〜18の酸素原子を介在してもよい
1価の炭化水素基、R8とR9、R8とR10、R9とR10
は環を形成してもよく、環を形成する場合はR8、R9
10はそれぞれ炭素数1〜18の直鎖状又は分岐状のア
ルキレン基を示す。R13は炭素数4〜40の直鎖状、分
岐状又は環状のアルキル基を示す。また、aは0又は1
〜5の整数である。)
3. A formula (2), R 1, one or both of R 4 is a compound represented by the following formula (3), a group represented by (4), carbon atoms 4
-20 linear, branched or cyclic tertiary alkoxy groups,
The resist material according to claim 2, wherein each alkyl group is selected from a trialkylsiloxy group having 1 to 6 carbon atoms and an oxoalkoxy group having 4 to 20 carbon atoms. Embedded image (Wherein, R 8 , R 9 , R 11 , and R 12 each independently represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and R 10 represents a 1 to 18 carbon atom. oxygen atom interposed may be monovalent hydrocarbon groups may be the R 8 and R 9, R 8 and R 10, R 9 and R 10 form a ring, when they form a ring R 8 , R 9 ,
R 10 is a straight or branched alkylene group having 1 to 18 carbon atoms. R 13 represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 4 to 40 carbon atoms. A is 0 or 1
Is an integer of up to 5. )
【請求項4】 (A)有機溶剤 (B)ベース樹脂として請求項1、2又は3記載の高分
子化合物 (C)酸発生剤 を含有してなることを特徴とする化学増幅ポジ型レジス
ト材料。
4. A chemically amplified positive resist composition comprising: (A) an organic solvent; (B) the polymer compound according to claim 1, 2 or 3 as a base resin; and (C) an acid generator. .
【請求項5】 (A)有機溶剤 (B)ベース樹脂として請求項1、2又は3記載の高分
子化合物 (C)酸発生剤 (D)溶解阻止剤 を含有してなることを特徴とする化学増幅ポジ型レジス
ト材料。
5. A composition comprising (A) an organic solvent, (B) the polymer compound according to claim 1, 2 or 3 as a base resin, (C) an acid generator, and (D) a dissolution inhibitor. Chemically amplified positive resist material.
【請求項6】 更に、(E)添加剤として塩基性化合物
を配合したことを特徴とする請求項4又は5記載の化学
増幅ポジ型レジスト材料。
6. The chemically amplified positive resist composition according to claim 4, further comprising (E) a basic compound as an additive.
【請求項7】 請求項4、5又は6に記載のレジスト材
料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後、フォトマス
クを介して高エネルギー線もしくは電子線で露光する工
程と、必要に応じて加熱処理した後、現像液を用いて現
像する工程とを含むことを特徴とするパターン形成方
法。
7. A step of applying the resist material according to claim 4, 5 or 6 on a substrate, a step of exposing with a high energy beam or an electron beam via a photomask after a heat treatment, and And performing a heat treatment, followed by developing using a developer.
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