JP2005077738A - Positive resist composition and pattern forming method using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a positive resist composition for suppressing failure of a pattern, when resolving a minute pattern, and to provide a pattern forming method using it. <P>SOLUTION: In the positive resist composition and the pattern forming method which uses the composition, the positive resist composition contains a resist, in which an alicyclic hydrogen carbon group having (A) a resin with increasing dissolution speed with respect to an alkali developing liquid by the action of an acid, (B) a compound-generating acid by irradiation with active light or with radiation, and (C) a ketone group of 0.1-10 mass% substitutes for a side chain. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、IC等の半導体製造工程、液晶、サーマルヘッド等の回路基板の製造、さらにその他のフォトファブリケーション工程に使用されるポジ型レジスト組成物に関するものである。さらに詳しくは250nm以下の遠紫外線等を露光光源とする場合に好適なポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法に関するものである。   The present invention relates to a positive resist composition used in semiconductor manufacturing processes such as ICs, circuit boards such as liquid crystals and thermal heads, and other photofabrication processes. More specifically, the present invention relates to a positive resist composition suitable for using an ultraviolet ray of 250 nm or less as an exposure light source and a pattern forming method using the same.

化学増幅系レジスト組成物は、遠紫外光等の放射線の照射により露光部に酸を生成させ、この酸を触媒とする反応によって、活性放射線の照射部と非照射部の現像液に対する溶解性を変化させ、パターンを基板上に形成させるパターン形成材料である。   The chemically amplified resist composition generates an acid in the exposed area by irradiation with radiation such as far ultraviolet light, and the acid-catalyzed reaction causes the solubility of the active radiation irradiated area and non-irradiated area in the developer. It is a pattern forming material that changes and forms a pattern on a substrate.

化学増幅系レジスト組成物について、密着性などの向上のため、カルボニル基を有する脂環基を含有する樹脂が、特許文献1〜4などで検討されている。
しかしながら、いずれにおいても、微細パターン形成時のパターン倒れの点での性能向上が望まれていた。
Regarding chemically amplified resist compositions, resins containing an alicyclic group having a carbonyl group have been studied in Patent Documents 1 to 4 and the like in order to improve adhesion and the like.
However, in any case, it has been desired to improve the performance in terms of pattern collapse when forming a fine pattern.

特開平8−305023号公報JP-A-8-305023 特開平10−115925号公報JP 10-115925 A 特開平11−84663号公報Japanese Patent Laid-Open No. 11-84663 特開2001−188351号公報JP 2001-188351 A

本発明の目的は、微細なパターンを解像しようとするときのパターン倒れを抑制したポジ型レジスト組成物及びそれを用いたパターン形成方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a positive resist composition that suppresses pattern collapse when attempting to resolve a fine pattern and a pattern forming method using the same.

本発明は、下記の構成であり、これにより本発明の上記目的が達成される。   The present invention has the following configuration, whereby the above object of the present invention is achieved.

(1)(A)酸の作用により、アルカリ現像液に対する溶解速度が増大する樹脂、
(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物、及び、0.1〜10質量%の(C)ケトン基を有する脂環式炭化水素基が側鎖に置換した樹脂を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。
(1) (A) a resin whose dissolution rate in an alkaline developer is increased by the action of an acid;
(B) The compound which generate | occur | produces an acid by irradiation of actinic light or a radiation, and 0.1-10 mass% (C) The resin which the alicyclic hydrocarbon group which has a ketone group substituted by the side chain is contained. A positive resist composition characterized by the above.

更に好ましい態様として以下の構成を挙げることができる。
(2) 更に、(E)含窒素塩基性化合物を含有することを特徴とする(1)に記載のポジ型レジスト組成物。
Further preferred embodiments include the following configurations.
(2) The positive resist composition as described in (1), further comprising (E) a nitrogen-containing basic compound.

(3) (A)成分の樹脂が、脂環構造又は有橋脂環構造を有することを特徴とする(1)〜(2)のいずれかに記載のポジ型レジスト組成物。   (3) The positive resist composition as described in any one of (1) to (2), wherein the resin as the component (A) has an alicyclic structure or a bridged alicyclic structure.

(4) (A)成分の樹脂が、2−アルキル−2−アダマンチル基又は1−アダマンチル−1−アルキルアルキル基によって保護されたアルカリ可溶性基を有する樹脂であることを特徴とする(3)に記載のポジ型レジスト組成物。   (4) The resin (A) is a resin having an alkali-soluble group protected by a 2-alkyl-2-adamantyl group or 1-adamantyl-1-alkylalkyl group. The positive resist composition as described.

(5) (A)成分の樹脂が、更に、下記一般式(V−1)〜(V−5)のいずれかで表される基を有する繰り返し単位を有する樹脂であることを特徴とする(3)又は(4)に記載のポジ型レジスト組成物。   (5) The resin of component (A) is a resin having a repeating unit having a group represented by any one of the following general formulas (V-1) to (V-5) ( The positive resist composition as described in 3) or (4).

Figure 2005077738
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一般式(V−1)〜(V−5)において、R1b〜R6bは、各々独立に水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又は−COOR7bを表す。R7bはアルキル基を表す。R1b〜R6bの内の2つは、結合して環を形成してもよい。 In General Formulas (V-1) to (V-5), R 1b to R 6b each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, or —COOR 7b . R 7b represents an alkyl group. Two of R 1b to R 6b may combine to form a ring.

(6) (A)成分の樹脂の有橋脂環構造の少なくとも1個が、ジヒドロキシアダマンタンであることを特徴とする(3)〜(5)のいずれかに記載のポジ型レジスト組成物。
(7)上記(1)〜(6)のいずれかに記載のレジスト組成物により、レジスト膜を形成し、該レジスト膜を露光、現像することを特徴とするパターン形成方法。
(6) The positive resist composition as described in any one of (3) to (5), wherein at least one of the bridged alicyclic structures of the resin as the component (A) is dihydroxyadamantane.
(7) A pattern forming method comprising: forming a resist film from the resist composition according to any one of (1) to (6) above; and exposing and developing the resist film.

本発明により、微細なパターンを解像しようとするときのパターン倒れが抑制され改良されたポジ型レジスト組成物及びそのパターン形成方法を提供することができる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, it is possible to provide a positive resist composition improved by suppressing pattern collapse when attempting to resolve a fine pattern, and a pattern forming method thereof.

以下、本発明について詳細に説明する。
尚、本明細書に於ける基(原子団)の表記に於いて、置換及び無置換を記していない標記は、置換基を有さないものとともに置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
In addition, in the description of the group (atomic group) in this specification, the notation which does not describe substitution and non-substitution includes what does not have a substituent and what has a substituent. . For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).

〔1〕(A)酸の作用により、アルカリ現像液に対する溶解速度が増大する樹脂 本発明のポジ型レジスト組成物は、酸の作用により、アルカリ現像液に対する溶解速度が増大する樹脂(以下、「酸分解性樹脂」ともいう)を含有する。
本発明のポジ型レジスト組成物にArFエキシマレーザー光を照射する場合に、酸分解性樹脂は、脂環構造又は有橋脂環構造を有することが好ましい。
例えば、下記一般式(pI)〜一般式(pVI)で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位を有する樹脂が好ましい。
[1] (A) Resin whose dissolution rate in an alkaline developer is increased by the action of an acid The positive resist composition of the present invention is a resin (hereinafter referred to as “the dissolution rate in an alkaline developer” due to the action of an acid). Also referred to as “acid-decomposable resin”.
When the positive resist composition of the present invention is irradiated with ArF excimer laser light, the acid-decomposable resin preferably has an alicyclic structure or a bridged alicyclic structure.
For example, a resin having a repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by the following general formula (pI) to general formula (pVI) is preferable.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

式中、R11は、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基又はsec−ブチル基を表し、Zは、炭素原子とともに脂環式炭化水素基を形成するのに必要な原子団を表す。
12〜R16は、各々独立に、炭素数1〜4個のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R12〜R14のうち少なくとも1つ、もしくはR15、R16のいずれかは脂環式炭化水素基を表す。
17〜R21は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R17〜R21のうち少なくとも1つは脂環式炭化水素基を表す。また、R19、R21のいずれかは炭素数1〜4個のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表す。
22〜R25は、各々独立に、水素原子、炭素数1〜4個のアルキル基又は脂環式炭化水素基を表し、但し、R22〜R25のうち少なくとも1つは脂環式炭化水素基を表す。また、R23とR24は、互いに結合して環を形成していてもよい。
In the formula, R 11 represents a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group or a sec-butyl group, and Z forms an alicyclic hydrocarbon group together with a carbon atom. Represents the atomic group necessary to do.
R 12 to R 16 each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 12 to R 14 , or R 15 , R 16 Either represents an alicyclic hydrocarbon group.
R 17 to R 21 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 17 to R 21 is alicyclic carbonized. Represents a hydrogen group. In addition, either R 19 or R 21 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group.
R 22 to R 25 each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an alicyclic hydrocarbon group, provided that at least one of R 22 to R 25 is alicyclic carbonized. Represents a hydrogen group. R 23 and R 24 may be bonded to each other to form a ring.

一般式(pI)〜(pVI)において、R12〜R25におけるアルキル基としては、置換基を有していてもよく、1〜4個の炭素原子を有する直鎖もしくは分岐のアルキル基を表す。そのアルキル基としては、例えばメチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等が挙げられる。
また、上記アルキル基が有していてもよい置換基としては、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、アシル基、アシロキシ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、アルコキシカルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。
In general formulas (pI) to (pVI), the alkyl group in R 12 to R 25 may have a substituent, and represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. . Examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, and a t-butyl group.
In addition, examples of the substituent that the alkyl group may have include an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom), an acyl group, an acyloxy group, and a cyano group. Group, hydroxyl group, carboxy group, alkoxycarbonyl group, nitro group and the like.

11〜R25における脂環式炭化水素基あるいはZと炭素原子が形成する脂環式炭化水素基としては、単環式でも、多環式でもよい。具体的には、炭素数5以上のモノシクロ、ビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を有する基を挙げる
ことができる。その炭素数は6〜30個が好ましく、特に炭素数7〜25個が好ましい。これらの脂環式炭化水素基は置換基を有していてもよい。
以下に、脂環式炭化水素基のうち、脂環式部分の構造例を示す。
The alicyclic hydrocarbon group in R 11 to R 25 or the alicyclic hydrocarbon group formed by Z and a carbon atom may be monocyclic or polycyclic. Specific examples include groups having a monocyclo, bicyclo, tricyclo, tetracyclo structure or the like having 5 or more carbon atoms. The carbon number is preferably 6-30, and particularly preferably 7-25. These alicyclic hydrocarbon groups may have a substituent.
Below, the structural example of an alicyclic part is shown among alicyclic hydrocarbon groups.

Figure 2005077738
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Figure 2005077738
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Figure 2005077738
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本発明においては、上記脂環式部分の好ましいものとしては、アダマンチル基、ノルアダマンチル基、デカリン残基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基を挙げることができる。より好ましくは、アダマンチル基、デカリン残基、ノルボルニル基、セドロール基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロデカニル基、シクロドデカニル基である。   In the present invention, preferred examples of the alicyclic moiety include adamantyl group, noradamantyl group, decalin residue, tricyclodecanyl group, tetracyclododecanyl group, norbornyl group, cedrol group, cyclohexyl group, cycloheptyl. Group, cyclooctyl group, cyclodecanyl group and cyclododecanyl group. More preferred are an adamantyl group, a decalin residue, a norbornyl group, a cedrol group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, a cyclodecanyl group, and a cyclododecanyl group.

これらの脂環式炭化水素基の置換基としては、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基が挙げられる。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、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基である。アルキル基が有してもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等を挙げることができる。上記アルコキシ基としてはメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4個のものを挙げることができる。   Examples of the substituent for these alicyclic hydrocarbon groups include an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a carboxyl group, and an alkoxycarbonyl group. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group or a butyl group, more preferably a methyl group, an ethyl group, a propyl group or an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group.

上記樹脂における一般式(pI)〜(pVI)で示される構造は、アルカリ可溶性基の保護に使用することができる。アルカリ可溶性基としては、この技術分野において公知の種々の基が挙げられる。具体的には、カルボン酸基、スルホン酸基、フェノール基、チオール基などが挙げられ、好ましくはカルボン酸基、スルホン酸基である。
上記樹脂における一般式(pI)〜(pVI)で示される構造で保護されたアルカリ可溶性基としては、好ましくは下記一般式(pVII)〜(pXI)で表される基が挙げられる。
The structures represented by the general formulas (pI) to (pVI) in the resin can be used for protecting alkali-soluble groups. Examples of the alkali-soluble group include various groups known in this technical field. Specific examples include a carboxylic acid group, a sulfonic acid group, a phenol group, and a thiol group, and a carboxylic acid group and a sulfonic acid group are preferable.
Preferred examples of the alkali-soluble group protected by the structure represented by the general formulas (pI) to (pVI) in the resin include groups represented by the following general formulas (pVII) to (pXI).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

ここで、R11〜R25ならびにZは、それぞれ前記定義に同じである。
上記樹脂において、一般式(pI)〜(pVI)で示される構造で保護されたアルカリ可溶性基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(pA)で示される繰り返し単位が好ましい。
Here, R 11 to R 25 and Z are the same as defined above.
In the resin, the repeating unit having an alkali-soluble group protected by the structure represented by the general formulas (pI) to (pVI) is preferably a repeating unit represented by the following general formula (pA).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

ここで、Rは、水素原子、ハロゲン原子又は1〜4個の炭素原子を有するアルキル基を表す。複数のRは、各々同じでも異なっていてもよい。
Aは、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基、アミド基、スルフォンアミド基、ウレタン基、又はウレア基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
Raは、上記式(pI)〜(pVI)のいずれかの基を表す。
Here, R represents a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. A plurality of R may be the same or different.
A is a single bond, a group selected from the group consisting of an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, an ester group, an amide group, a sulfonamide group, a urethane group, or a urea group, or a combination of two or more groups. Represents.
Ra represents any group of the above formulas (pI) to (pVI).

以下、一般式(pA)で示される繰り返し単位に相当するモノマーの具体例を示す。   Specific examples of the monomer corresponding to the repeating unit represented by the general formula (pA) are shown below.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
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酸分解性樹脂は、上記モノマー1〜4、32によって形成される繰り返し単位のような2−アルキル−2−アダマンチル基によって保護されたアルカリ可溶基を有する繰り返し単位を有することが好ましい。
酸分解性樹脂は、上記モノマー5〜8によって形成される繰り返し単位のような1−アダマンチル−1−アルキルアルキル基によって保護されたアルカリ可溶基を有する繰り返し単位を有することが好ましい。
The acid-decomposable resin preferably has a repeating unit having an alkali-soluble group protected by a 2-alkyl-2-adamantyl group such as a repeating unit formed by the monomers 1 to 4 and 32.
The acid-decomposable resin preferably has a repeating unit having an alkali-soluble group protected by a 1-adamantyl-1-alkylalkyl group such as a repeating unit formed by the monomers 5 to 8.

本発明に係わる樹脂は、アルカリに対して不溶性或いは難溶性であり、酸の作用により分解してアルカリ可溶性となる基(以下、「酸分解性基」ともいう)を含有する。
酸分解性基は、前記一般式(pI)〜一般式(pVI)で示される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位、及び後記共重合成分の繰り返し単位のうち少なくとも1種の繰り返し単位に含有することができる。
The resin according to the present invention contains a group (hereinafter also referred to as “acid-decomposable group”) that is insoluble or hardly soluble in alkali and decomposes by the action of an acid to become alkali-soluble.
The acid-decomposable group is a repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by the general formula (pI) to the general formula (pVI) and at least one repeating unit among the repeating units of the copolymerization component described later. It can be contained in the unit.

酸分解性基の構造としては、−C(=O)−X1−R0 で表される。
式中、R0 としては、t−ブチル基、t−アミル基等の3級アルキル基、イソボロニル基、1−エトキシエチル基、1−ブトキシエチル基、1−イソブトキシエチル基、1−シクロヘキシロキシエチル基等の1−アルコキシエチル基、1−トキシメチル基、1−エトキシメチル基等のアルコキシメチル基、3−オキソアルキル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、トリアルキルシリルエステル基、3−オキソシクロヘキシルエステル基、2−メチル−2−アダマンチル基、メバロニックラクトン残基等を挙げることができる。X1は、酸素原子、硫黄原子、−NH−、−NHSO2−又は−NHSO2NH−を表す。
The structure of the acid-decomposable group is represented by —C (═O) —X 1 —R 0 .
In the formula, R 0 is a tertiary alkyl group such as t-butyl group or t-amyl group, isobornyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-butoxyethyl group, 1-isobutoxyethyl group, 1-cyclohexyloxy. 1-alkoxyethyl group such as ethyl group, alkoxymethyl group such as 1-toxylmethyl group and 1-ethoxymethyl group, 3-oxoalkyl group, tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group, trialkylsilyl ester group, 3-oxo Examples include a cyclohexyl ester group, a 2-methyl-2-adamantyl group, a mevalonic lactone residue, and the like. X 1 represents an oxygen atom, a sulfur atom, -NH -, - NHSO 2 - or an -NHSO 2 NH-.

酸分解性樹脂は、更に、下記一般式(AI)で表される基を有する繰り返し単位を有することが好ましい。   The acid-decomposable resin preferably further has a repeating unit having a group represented by the following general formula (AI).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(AI)中、R2c〜R4cは、各々独立に水素原子又は水酸基を表す。ただし、R2c〜R4cのうち少なくとも1つは水酸基を表す。 In general formula (AI), R 2c to R 4c each independently represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. However, at least one of R 2c to R 4c represents a hydroxyl group.

一般式(AI)で表される基は、好ましくはジヒドロキシ体、モノヒドロキシ体であり、より好ましくはジヒドロキシ体である。   The group represented by the general formula (AI) is preferably a dihydroxy form or a monohydroxy form, and more preferably a dihydroxy form.

一般式(AI)で表される基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(AII)で表される繰り返し単位等を挙げることができる。   Examples of the repeating unit having a group represented by the general formula (AI) include a repeating unit represented by the following general formula (AII).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(AII)中、R1cは、水素原子又はメチル基を表す。
2c〜R4cは、各々独立に水素原子又は水酸基を表す。ただし、R2c〜R4cのうち少なくとも1つは水酸基を表す。
In general formula (AII), R 1c represents a hydrogen atom or a methyl group.
R 2c to R 4c each independently represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. However, at least one of R 2c to R 4c represents a hydroxyl group.

以下に、一般式(AI)で表される基を有する繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。   Although the specific example of the repeating unit which has group represented by general formula (AI) below is given, it is not limited to these.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

酸分解性樹脂は、更に下記一般式(IV)で表されるラクトン構造を有する繰り返し単位を含有することができる。   The acid-decomposable resin can further contain a repeating unit having a lactone structure represented by the following general formula (IV).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(IV)中、R1aaは、水素原子又はメチル基を表す。
1は、単結合、アルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
Ra1,Rb1,Rc1,Rd1,Re1は各々独立に、水素原子又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。m,nは各々独立に0〜3の整数を表し、m+nは、2以上6以下である。
In general formula (IV), R 1aa represents a hydrogen atom or a methyl group.
W 1 represents a single bond, an alkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, or a group of two or more groups selected from the group consisting of an ester group.
Ra 1 , Rb 1 , Rc 1 , Rd 1 and Re 1 each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. m and n each independently represents an integer of 0 to 3, and m + n is 2 or more and 6 or less.

一般式(IV)において、W1のアルキレン基としては、下記式で表される基を挙げることができる。
−〔C(Rf)(Rg)〕r1
上記式中、Rf、Rgは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。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、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルキル基が有していてもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。r1は1〜10の整数である。
In the general formula (IV), examples of the alkylene group for W 1 include groups represented by the following formulae.
− [C (Rf) (Rg)] r 1
In the above formula, Rf and Rg represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group or an alkoxy group, and both may be the same or different. The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. r 1 is an integer of 1 to 10.

Ra1〜Re1の炭素数1〜4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、イソブチル基、sec−ブチル基、
t−ブチル基等を挙げることができる。
Examples of the alkyl group having 1 to 4 carbon atoms of Ra 1 to Re 1 include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group,
Examples thereof include a t-butyl group.

Ra1〜Re1としてのアルキル基が有していてもよい置換基としては、カルボキシル基、アシルオキシ基、シアノ基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基、置換アルコキシ基、アセチルアミド基、アルコキシカルボニル基、アシル基が挙げられる。
ここで、アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。尚、アルコキシ基は更にアルコキシ基等の置換基を有していてもよい。
アシルオキシ基としては、アセトキシ基等が挙げられる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。
Examples of the substituent that the alkyl group as Ra 1 to Re 1 may have include a carboxyl group, an acyloxy group, a cyano group, a halogen atom, a hydroxyl group, an alkoxy group, a substituted alkoxy group, an acetylamide group, an alkoxycarbonyl group, An acyl group is mentioned.
Here, as an alkoxy group, C1-C4 things, such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group, can be mentioned. The alkoxy group may further have a substituent such as an alkoxy group.
Examples of the acyloxy group include an acetoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom.

以下、一般式(IV)で示される繰り返し単位の具体例を示すが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (IV) are shown below, but are not limited thereto.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

上記一般式(IV)の具体例において、露光マージンがより良好になるという点から(IV−17)〜(IV−36)が好ましい。
更に一般式(IV)の構造としては、エッジラフネスが良好になるという点からアクリレート構造を有するものが好ましい。
In the specific example of the general formula (IV), (IV-17) to (IV-36) are preferable because the exposure margin becomes better.
Further, as the structure of the general formula (IV), those having an acrylate structure are preferable from the viewpoint that the edge roughness becomes good.

また、下記一般式(V−1)〜(V−5)のいずれかで表される基を有する繰り返し単位を含有しても良い。   Moreover, you may contain the repeating unit which has group represented by either of the following general formula (V-1)-(V-5).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(V−1)〜(V−5)において、R1b〜R6bは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基又は−COOR7bを表す。R7bはアルキル基を表す。R1b〜R6bの内の2つは、結合して環を形成してもよい。尚、R1b〜R6bが水素原子であるとは、無置換であることを意味する。 In General Formulas (V-1) to (V-5), R 1b to R 6b each independently represent a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkenyl group, or —COOR 7b . R 7b represents an alkyl group. Two of R 1b to R 6b may combine to form a ring. In addition, that R <1b > -R <6b> is a hydrogen atom means that it is unsubstituted.

一般式(V−1)〜(V−5)において、R1b〜R7bにおけるアルキル基としては、直鎖状、分岐状のアルキル基が挙げられ、置換基を有していてもよい。
直鎖状、分岐状のアルキル基としては、炭素数1〜12個の直鎖状あるいは分岐状アルキル基が好ましく、より好ましくは炭素数1〜10個の直鎖状あるいは分岐状アルキル基であり、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基である。
In the general formulas (V-1) to (V-5), examples of the alkyl group in R 1b to R 7b include linear and branched alkyl groups, which may have a substituent.
The linear or branched alkyl group is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, more preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms. More preferably, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, t-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl It is a group.

1b〜R6bにおけるシクロアルキル基としては、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基等の炭素数3〜8個のものが好ましい。
1b〜R6bにおけるアルケニル基としては、ビニル基、プロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基等の炭素数2〜6個のものが好ましい。
また、R1b〜R6bの内の2つが結合して形成する環としては、シクロプロパン環、シクロブタン環、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロオクタン環等の3〜8員環が挙げられる。
なお、一般式(V−1)〜(V−5)におけるR1b〜R6bは、環状骨格を構成している炭素原子のいずれに連結していてもよい。
As a cycloalkyl group in R < 1b > -R < 6b >, C3-C8 things, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclooctyl group, are preferable.
As an alkenyl group in R < 1b > -R < 6b >, C2-C6 things, such as a vinyl group, a propenyl group, a butenyl group, a hexenyl group, are preferable.
Examples of the ring formed by combining two of R 1b to R 6b include 3- to 8-membered rings such as a cyclopropane ring, a cyclobutane ring, a cyclopentane ring, a cyclohexane ring, and a cyclooctane ring.
In the general formulas (V-1) to (V-5), R 1b to R 6b may be connected to any carbon atom constituting the cyclic skeleton.

また、上記アルキル基、シクロアルキル基、アルケニル基が有してもよい好ましい置換基としては、炭素数1〜4個のアルコキシ基、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子)、炭素数2〜5のアシル基、炭素数2〜5のアシロキシ基、シアノ基、水酸基、カルボキシ基、炭素数2〜5のアルコキシカルボニル基、ニトロ基等を挙げることができる。   Moreover, as a preferable substituent which the said alkyl group, a cycloalkyl group, and an alkenyl group may have, a C1-C4 alkoxy group, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom), Examples thereof include an acyl group having 2 to 5 carbon atoms, an acyloxy group having 2 to 5 carbon atoms, a cyano group, a hydroxyl group, a carboxy group, an alkoxycarbonyl group having 2 to 5 carbon atoms, and a nitro group.

一般式(V−1)〜(V−5)で表される基を有する繰り返し単位としては、下記一般式(V)で表される繰り返し単位等を挙げることができる。   Examples of the repeating unit having a group represented by general formulas (V-1) to (V-5) include a repeating unit represented by the following general formula (V).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(V)中、Rb0は、水素原子、ハロゲン原子、又は炭素数1〜4のアルキル基を表す。Rb0のアルキル基が有していてもよい好ましい置換基としては、前記一般式(V−1)〜(V−5)におけるR1bとしてのアルキル基が有していてもよい好ましい置換基として先に例示したものが挙げられる。
b0のハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。Rb0は水素原子が好ましい。
bは、単結合、エーテル基、エステル基、カルボニル基、アルキレン基、又はこれらを組み合わせた2価の基を表す。
Vは、一般式(V−1)〜(V−5)のうちのいずれかで示される基を表す。
bにおいて、該組み合わせた2価の基としては、例えば下記式のものが挙げられる。
In general formula (V), Rb0 represents a hydrogen atom, a halogen atom, or a C1-C4 alkyl group. As a preferable substituent that the alkyl group of R b0 may have, as a preferable substituent that the alkyl group as R 1b in the general formulas (V-1) to (V-5) may have. What was illustrated previously is mentioned.
Examples of the halogen atom for R b0 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. R b0 is preferably a hydrogen atom.
A b represents a single bond, an ether group, an ester group, a carbonyl group, an alkylene group, or a divalent group obtained by combining these.
V represents a group represented by any one of the general formulas (V-1) to (V-5).
In A b, examples of the divalent group in combination the include for example those of the following formulas.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

上記式において、Rab及びRbbは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。
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、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルキル基が有していてもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、炭素数1〜4のアルコキシ基等を挙げることができる。
アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4個のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。r1は1〜10の整数、好ましくは1〜4の整数を表す。mは1〜3の整数、好ましくは1又は2を表す。
In the above formula, R ab and R bb represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, or an alkoxy group, and both may be the same or different.
The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms.
Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. r1 represents an integer of 1 to 10, preferably an integer of 1 to 4. m represents an integer of 1 to 3, preferably 1 or 2.

以下に、一般式(V)で表される繰り返し単位の具体例を挙げるが、本発明の内容がこれらに限定されるものではない。   Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (V) are shown below, but the contents of the present invention are not limited to these.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

本発明の酸分解性樹脂は、下記一般式(III)で表される繰り返し単位を有
することが好ましい。
The acid-decomposable resin of the present invention preferably has a repeating unit represented by the following general formula (III).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(III)中、
1aは、水素原子、アルキル基又はハロゲン原子を表す。
2aは、水素原子、アルキル基又はCOOR3aを表す。R3aはアルキル基を表す。
In general formula (III),
R 1a represents a hydrogen atom, an alkyl group or a halogen atom.
R 2a represents a hydrogen atom, an alkyl group or COOR 3a . R 3a represents an alkyl group.

1a〜R3aとしてのアルキル基は、炭素数1〜5個のアルキル基が好ましく、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基等を挙げることができる。
1a〜R3aとしてのアルキル基は、ハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)等で置換されていてもよい。
1aのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、沃素原子を挙げることができる。
The alkyl group as R 1a to R 3a is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, and a t-butyl group. Can be mentioned.
The alkyl group as R 1a to R 3a may be substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom) or the like.
Examples of the halogen atom for R 1a include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom.

一般式(III)で表される繰り返し単位の具体例としては、例えば、下記の繰り返し単位を挙げることができる。   Specific examples of the repeating unit represented by the general formula (III) include the following repeating units.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

また、本発明の酸分解性樹脂は、更に下記一般式(VI)で表される繰り返し単位を含有することができる。   Moreover, the acid-decomposable resin of the present invention can further contain a repeating unit represented by the following general formula (VI).

Figure 2005077738
Figure 2005077738

一般式(VI)において、A6は単結合、アルキレン基、シクロアルキレン基、エーテル基、チオエーテル基、カルボニル基、エステル基よりなる群から選択される単独あるいは2つ以上の基の組み合わせを表す。
6aは水素原子、炭素数1〜4のアルキル基、シアノ基、又はハロゲン原子を表す。
In the general formula (VI), A 6 represents a single bond, an alkylene group, a cycloalkylene group, an ether group, a thioether group, a carbonyl group, or a group of two or more groups selected from the group consisting of ester groups.
R 6a represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a cyano group, or a halogen atom.

一般式(VI)において、A6のアルキレン基としては、下記式で表される基を挙げることができる。
−〔C(Rnf)(Rng)〕r−
上記式中、Rnf、Rngは、水素原子、アルキル基、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基を表し、両者は同一でも異なっていてもよい。
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、ブチル基等の低級アルキル基が好ましく、更に好ましくはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基から選択される。アルキル基が有していてもよい置換基としては、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等を挙げることができる。アルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等の炭素数1〜4のものを挙げることができる。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、フッ素原子、沃素原子等を挙げることができる。rは1〜10の整数である。
一般式(VI)において、A6のシクロアルキレン基としては、炭素数3から10個のものが挙げられ、シクロペンチレン基、シクロヘキシレン基、シクロオクチレン基等を挙げることができる。
In the general formula (VI), examples of the alkylene group represented by A 6 include groups represented by the following formulae.
-[C (Rnf) (Rng)] r-
In the above formula, Rnf and Rng represent a hydrogen atom, an alkyl group, a halogen atom, a hydroxyl group, and an alkoxy group, and both may be the same or different.
The alkyl group is preferably a lower alkyl group such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, or a butyl group, and more preferably selected from a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a hydroxyl group, a halogen atom, and an alkoxy group. Examples of the alkoxy group include those having 1 to 4 carbon atoms such as a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, and a butoxy group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom. r is an integer of 1-10.
In the general formula (VI), examples of the cycloalkylene group represented by A 6 include those having 3 to 10 carbon atoms, such as a cyclopentylene group, a cyclohexylene group, and a cyclooctylene group.

6を含む有橋式脂環式環は、置換基を有していてもよい。置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜4)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数1〜5)、アシル基(例えば、ホルミル基、ベンゾイル基)、アシロキシ基(例えば、プロピルカルボニルオキシ基、ベンゾイルオキシ基)、アルキル基(好ましくは炭素数1〜4)、カルボキシル基、水酸基、アルキルスルホニルスルファモイル基(-CONHSO2CH3等)が挙げられる。尚、置換基としてのアルキル基は、更に水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜4)等で置換さていてもよい。 The bridged alicyclic ring containing Z 6 may have a substituent. Examples of the substituent include a halogen atom, an alkoxy group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably having 1 to 5 carbon atoms), an acyl group (for example, a formyl group and a benzoyl group), an acyloxy group ( For example, propyl carbonyloxy group, benzoyloxy group), an alkyl group (preferably having from 1 to 4 carbon atoms), a carboxyl group, a hydroxyl group and an alkylsulfonylsulfamoyl group (-CONHSO 2 CH 3, etc.). In addition, the alkyl group as a substituent may be further substituted with a hydroxyl group, a halogen atom, an alkoxy group (preferably having 1 to 4 carbon atoms), or the like.

一般式(VI)において、A6に結合しているエステル基の酸素原子は、Z6を含む有橋式脂環式環構造を構成する炭素原子のいずれの位置で結合してもよい。 In the general formula (VI), the oxygen atom of the ester group bonded to A 6 may be bonded at any position of the carbon atom constituting the bridged alicyclic ring structure containing Z 6 .

以下に、一般式(VI)で表される繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定されるものではない。   Although the specific example of the repeating unit represented by general formula (VI) below is given, it is not limited to these.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

酸分解性樹脂は、上記の繰り返し単位以外に、ドライエッチング耐性や標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにレジストの一般的な必要な特性である解像力、耐熱性、感度等を調節する目的で様々な繰り返し単位を含有することができる。   In addition to the above repeating units, the acid-decomposable resin adjusts dry etching resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, and general required properties of resist, such as resolution, heat resistance, and sensitivity. Various repeating units can be contained for the purpose.

このような繰り返し単位としては、下記の単量体に相当する繰り返し単位を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
これにより、酸分解性樹脂に要求される性能、特に、
(1)塗布溶剤に対する溶解性、
(2)製膜性(ガラス転移点)、
(3)アルカリ現像性、
(4)膜べり(親疎水性、アルカリ可溶性基選択)、
(5)未露光部の基板への密着性、
(6)ドライエッチング耐性、
等の微調整が可能となる。
このような単量体として、例えばアクリル酸エステル類、メタクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類等から選ばれる付加重合性不飽和結合を1個有する化合物等を挙げることができる。
Examples of such a repeating unit include, but are not limited to, repeating units corresponding to the following monomers.
Thereby, the performance required for the acid-decomposable resin, in particular,
(1) Solubility in coating solvent,
(2) Film formability (glass transition point),
(3) Alkali developability,
(4) Membrane slip (hydrophobic, alkali-soluble group selection),
(5) Adhesion of unexposed part to substrate,
(6) Dry etching resistance,
Etc. can be finely adjusted.
As such a monomer, for example, a compound having one addition polymerizable unsaturated bond selected from acrylic acid esters, methacrylic acid esters, acrylamides, methacrylamides, allyl compounds, vinyl ethers, vinyl esters, etc. Etc.

具体的には、以下の単量体を挙げることができる。
アクリル酸エステル類(好ましくはアルキル基の炭素数が1〜10のアルキルアクリレート):
アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸アミル、アクリル酸エチルヘキシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸−t−オクチル、クロルエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート2,2−ジメチルヒドロキシプロピルアクリレート、5−ヒドロキシペンチルアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、ペンタエリスリトールモノアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート
等。
Specifically, the following monomers can be mentioned.
Acrylic acid esters (preferably alkyl acrylates having an alkyl group with 1 to 10 carbon atoms):
Methyl acrylate, ethyl acrylate, propyl acrylate, amyl acrylate, ethyl hexyl acrylate, octyl acrylate, tert-octyl acrylate, chloroethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate 2,2-dimethylhydroxypropyl acrylate, 5 -Hydroxypentyl acrylate, trimethylolpropane monoacrylate, pentaerythritol monoacrylate, furfuryl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate and the like.

メタクリル酸エステル類(好ましくはアルキル基の炭素数が1〜10のアルキルメタアクリレート):
メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレート、イソプロピルメタクリレート、アミルメタクリレート、ヘキシルメタクリレート、オクチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、4−ヒドロキシブチルメタクリレート、5−ヒドロキシペンチルメタクリレート、2,2−ジメチル−3−ヒドロキシプロピルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリレート、ペンタエリスリトールモノメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート等。
Methacrylic acid esters (preferably alkyl methacrylate having 1 to 10 carbon atoms in the alkyl group):
Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, isopropyl methacrylate, amyl methacrylate, hexyl methacrylate, octyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 4-hydroxybutyl methacrylate, 5-hydroxypentyl methacrylate, 2,2-dimethyl-3-hydroxypropyl methacrylate , Trimethylolpropane monomethacrylate, pentaerythritol monomethacrylate, furfuryl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate and the like.

アクリルアミド類:
アクリルアミド、N−アルキルアクリルアミド(アルキル基としては炭素数1〜10のもの、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、t−ブチル基、ヘプチル基、オクチル基、ヒドロキシエチル基等がある。)、N,N−ジアルキルアクリルアミド(アルキル基としては炭素数1〜10のもの、例えばメチル基、エチル基、ブチル基、イソブチル基、エチルヘキシル基等がある)、N−ヒドロキシエチル−N−メチルアクリルアミド、N−2−アセトアミドエチル−N−アセチルアクリルアミド等。
Acrylamides:
Acrylamide, N-alkyl acrylamide (alkyl groups include those having 1 to 10 carbon atoms such as methyl, ethyl, propyl, butyl, t-butyl, heptyl, octyl, and hydroxyethyl groups. ), N, N-dialkylacrylamide (alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms such as methyl, ethyl, butyl, isobutyl, and ethylhexyl groups), N-hydroxyethyl-N-methylacrylamide N-2-acetamidoethyl-N-acetylacrylamide and the like.

メタクリルアミド類:
メタクリルアミド、N−アルキルメタクリルアミド(アルキル基としては炭素数1〜10のもの、例えばメチル基、エチル基、t−ブチル基、エチルヘキシル基、ヒドロキシエチル基等がある)、N,N−ジアルキルメタクリルアミド(アルキル基としてはエチル基、プロピル基、ブチル基等がある)、N−ヒドロキシエチル−N−メチルメタクリルアミド等。
Methacrylamide:
Methacrylamide, N-alkylmethacrylamide (alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms such as methyl, ethyl, t-butyl, ethylhexyl, hydroxyethyl, etc.), N, N-dialkylmethacryl Amides (there are alkyl groups such as ethyl, propyl and butyl groups), N-hydroxyethyl-N-methylmethacrylamide and the like.

アリル化合物:
アリルエステル類(例えば酢酸アリル、カプロン酸アリル、カプリル酸アリル、ラウリン酸アリル、パルミチン酸アリル、ステアリン酸アリル、安息香酸アリル、アセト酢酸アリル、乳酸アリル等)、アリルオキシエタノール等。
Allyl compounds:
Allyl esters (for example, allyl acetate, allyl caproate, allyl caprylate, allyl laurate, allyl palmitate, allyl stearate, allyl benzoate, allyl acetoacetate, allyl lactate, etc.), allyloxyethanol and the like.

ビニルエーテル類:
アルキルビニルエーテル(例えばヘキシルビニルエーテル、オクチルビニルエーテル、デシルビニルエーテル、エチルヘキシルビニルエーテル、メトキシエチルビニルエーテル、エトキシエチルビニルエーテル、クロルエチルビニルエーテル、1−メチル−2,2−ジメチルプロピルビニルエーテル、2−エチルブチルビニルエーテル、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ジエチレングリコールビニルエーテル、ジメチルアミノエチルビニルエーテル、ジエチルアミノエチルビニルエーテル、ブチルアミノエチルビニルエーテル、ベンジルビニルエーテル、テトラヒドロフルフリルビニルエーテル等。
Vinyl ethers:
Alkyl vinyl ethers (eg hexyl vinyl ether, octyl vinyl ether, decyl vinyl ether, ethyl hexyl vinyl ether, methoxyethyl vinyl ether, ethoxyethyl vinyl ether, chloroethyl vinyl ether, 1-methyl-2,2-dimethylpropyl vinyl ether, 2-ethylbutyl vinyl ether, hydroxyethyl vinyl ether, Diethylene glycol vinyl ether, dimethylaminoethyl vinyl ether, diethylaminoethyl vinyl ether, butylaminoethyl vinyl ether, benzyl vinyl ether, tetrahydrofurfuryl vinyl ether and the like.

ビニルエステル類:
ビニルブチレート、ビニルイソブチレート、ビニルトリメチルアセテート、ビニルジエチルアセテート、ビニルバレート、ビニルカプロエート、ビニルクロルアセテート、ビニルジクロルアセテート、ビニルメトキシアセテート、ビニルブトキシアセテート、ビニルアセトアセテート、ビニルラクテート、ビニル−β−フェニルブチレート、ビニルシクロヘキシルカルボキシレート等。
Vinyl esters:
Vinyl butyrate, vinyl isobutyrate, vinyl trimethyl acetate, vinyl diethyl acetate, vinyl valerate, vinyl caproate, vinyl chloroacetate, vinyl dichloroacetate, vinyl methoxyacetate, vinyl butoxyacetate, vinyl acetoacetate, vinyl lactate, vinyl -Β-phenylbutyrate, vinylcyclohexylcarboxylate and the like.

イタコン酸ジアルキル類:
イタコン酸ジメチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル等。
フマール酸のジアルキルエステル類又はモノアルキルエステル類;ジブチルフマレート等。
Dialkyl itaconates:
Dimethyl itaconate, diethyl itaconate, dibutyl itaconate, etc.
Dialkyl esters or monoalkyl esters of fumaric acid; dibutyl fumarate and the like.

その他クロトン酸、イタコン酸、無水マレイン酸、マレイミド、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、マレイロニトリル等。   Others include crotonic acid, itaconic acid, maleic anhydride, maleimide, acrylonitrile, methacrylonitrile, maleilonitrile and the like.

その他にも、上記種々の繰り返し単位に相当する単量体と共重合可能である付加重合性の不飽和化合物であれば、共重合されていてもよい。   In addition, any addition-polymerizable unsaturated compound that can be copolymerized with monomers corresponding to the above various repeating units may be copolymerized.

酸分解性樹脂において、各繰り返し単位の含有モル比はレジストのドライエッチング耐性や標準現像液適性、基板密着性、レジストプロファイル、さらにはレジストの一般的な必要性能である解像力、耐熱性、感度等を調節するために適宜設定される。   In acid-decomposable resins, the molar ratio of each repeating unit is the resist dry etching resistance, standard developer suitability, substrate adhesion, resist profile, and general resist performance required for resolution, heat resistance, sensitivity, etc. It is set appropriately to adjust.

酸分解性樹脂中、一般式(pI)〜(pVI)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位中30〜70モル%が好ましく、より好ましくは35〜65モル%、更に好ましくは40〜60モル%である。   In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit having a partial structure containing the alicyclic hydrocarbon represented by the general formulas (pI) to (pVI) is preferably 30 to 70 mol% in all repeating units. Preferably it is 35-65 mol%, More preferably, it is 40-60 mol%.

また、上記更なる共重合成分の単量体に基づく繰り返し単位の樹脂中の含有量も、所望のレジストの性能に応じて適宜設定することができるが、一般的に、上記一般式(pI)〜(pVI)で表される脂環式炭化水素を含む部分構造を有する繰り返し単位のモル数に対して99モル%以下が好ましく、より好ましくは90モル%以下、さらに好ましくは80モル%以下である。
本発明の組成物がArF露光用であるとき、ArF光への透明性の点から、酸分解性樹脂は芳香族基を有さないことが好ましい。
また、酸分解性樹脂は、(C)成分の樹脂が有するようなケトン基を有しないことが好ましい。
Further, the content of the repeating unit based on the monomer of the further copolymer component in the resin can be appropriately set according to the performance of the desired resist. Generally, the general formula (pI) It is preferably 99 mol% or less, more preferably 90 mol% or less, still more preferably 80 mol% or less, based on the number of moles of the repeating unit having a partial structure containing an alicyclic hydrocarbon represented by (pVI). is there.
When the composition of the present invention is for ArF exposure, the acid-decomposable resin preferably does not have an aromatic group from the viewpoint of transparency to ArF light.
Further, the acid-decomposable resin preferably does not have a ketone group that the resin of component (C) has.

酸分解性樹脂中、酸分解性基を有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位中15〜50モル%が好ましく、20〜40モル%がより好ましい。   In the acid-decomposable resin, the content of the repeating unit having an acid-decomposable group is preferably from 15 to 50 mol%, more preferably from 20 to 40 mol%, based on all repeating units.

本発明に用いる酸分解性樹脂は、常法に従って(例えばラジカル重合)合成することができる。例えば、一般的合成方法としては、モノマー種を、一括であるいは反応途中で反応容器に仕込み、これを必要に応じ反応溶媒、例えばテトラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジイソプロピルエーテルなどのエーテル類やメチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンのようなケトン類、酢酸エチルのようなエステル溶媒、さらには後述のプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートのような本発明の組成物を溶解する溶媒に溶解させ均一とした後、窒素やアルゴンなど不活性ガス雰囲気下で必要に応じ加熱、市販のラジカル開始剤(アゾ系開始剤、パーオキサイドなど)を用いて重合を開始させる。所望により開始剤を追加、あるいは分割で添加し、反応終了後、溶剤に投入して粉体あるいは固形回収等の方法で所望のポリマーを回収する。
反応の濃度は通常20質量%以上であり、好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上である。反応温度は10℃〜150℃であり、好ましくは30℃〜120℃、さらに好ましくは50〜100℃である。
The acid-decomposable resin used in the present invention can be synthesized according to a conventional method (eg, radical polymerization). For example, as a general synthesis method, monomer species are charged into a reaction vessel in a batch or in the course of reaction, and if necessary, a reaction solvent such as ethers such as tetrahydrofuran, 1,4-dioxane, diisopropyl ether, methyl ethyl ketone, A ketone such as methyl isobutyl ketone, an ester solvent such as ethyl acetate, and the composition of the present invention such as propylene glycol monomethyl ether acetate described below are dissolved in a solvent that dissolves uniformly and then nitrogen, argon, etc. Polymerization is started using a commercially available radical initiator (azo initiator, peroxide, etc.) as necessary under an inert gas atmosphere. If desired, an initiator is added or added in portions, and after completion of the reaction, it is put into a solvent and a desired polymer is recovered by a method such as powder or solid recovery.
The concentration of the reaction is usually 20% by mass or more, preferably 30% by mass or more, and more preferably 40% by mass or more. The reaction temperature is 10 ° C to 150 ° C, preferably 30 ° C to 120 ° C, more preferably 50-100 ° C.

上記具体例で表される繰り返し構造単位は、各々1種で使用してもよいし、複数を混合して用いてもよい。
また、酸分解性樹脂は、1種で使用してもよいし、複数併用してもよい。
The repeating structural units represented by the above specific examples may be used singly or in combination.
Moreover, the acid-decomposable resin may be used alone or in combination.

酸分解性樹脂の質量平均分子量は、GPC法によりポリスチレン換算値として、通常1,000〜200,000であり、更に好ましくは3,000〜20,000である。
分子量分布(Mw/Mn)は通常1〜10であり、好ましくは1〜5、更に好ましくは1〜4の範囲のものが使用される。分子量分布の小さいものほど、解像度、レジスト形状、及びレジストパターンの側壁がスムーズであり、ラフネス性に優れる。
The mass average molecular weight of the acid-decomposable resin is usually 1,000 to 200,000, more preferably 3,000 to 20,000, as a polystyrene-converted value by the GPC method.
The molecular weight distribution (Mw / Mn) is usually 1 to 10, preferably 1 to 5, and more preferably 1 to 4. The smaller the molecular weight distribution, the smoother the resolution, the resist shape, and the side wall of the resist pattern, and the better the roughness.

本発明のポジ型レジスト組成物において、本発明に係わる全ての樹脂の組成物全体中の配合量は、全レジスト固形分中40〜99.99質量%が好ましく、より好ましくは50〜99.97質量%である。   In the positive resist composition of the present invention, the blending amount of all the resins according to the present invention in the entire composition is preferably 40 to 99.99% by mass, more preferably 50 to 99.97, based on the total solid content of the resist. % By mass.

〔2〕(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(光酸発生剤)
本発明で使用される活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物(光酸発生剤)としては、光カチオン重合の光開始剤、光ラジカル重合の光開始剤、色素類の光消色剤、光変色剤、あるいはマイクロレジスト等に使用されている公知の光(400〜200nmの紫外線、遠紫外線、特に好ましくは、g線、h線、i線、KrFエキシマレーザー光)、ArFエキシマレーザー光、電子線、X線、分子線又はイオンビームなどの活性光線又は放射線の照射により酸を発生により酸を発生する化合物及びそれらの混合物を適宜に選択して使用することができる。
[2] (B) Compound that generates acid upon irradiation with actinic ray or radiation (photoacid generator)
Examples of the compound (photoacid generator) that generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation used in the present invention include a photoinitiator for photocationic polymerization, a photoinitiator for photoradical polymerization, and a photodecolorant for dyes. , Known light (400-200 nm ultraviolet light, far ultraviolet light, particularly preferably g-line, h-line, i-line, KrF excimer laser light), ArF excimer laser light used for photochromic agents or microresists A compound capable of generating an acid upon generation of an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation such as an electron beam, an X-ray, a molecular beam or an ion beam and a mixture thereof can be appropriately selected and used.

たとえば、ジアゾニウム塩、ホスホニウム塩、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネート、ジアゾジスルホン、ジスルホン、o−ニトロベンジルスルホネートを挙げることができる。
特に好ましくは、スルホニウム塩であり、トリアリールスルホニウム塩、フェナシルスルホニウム塩、2−オキソアルキル基を有するスルホニウム塩が最も好ましい。
Examples thereof include diazonium salts, phosphonium salts, sulfonium salts, iodonium salts, imide sulfonates, oxime sulfonates, diazodisulfones, disulfones, and o-nitrobenzyl sulfonates.
Particularly preferred are sulfonium salts, and triarylsulfonium salts, phenacylsulfonium salts, and sulfonium salts having a 2-oxoalkyl group are most preferred.

また、これらの活性光線又は放射線の照射により酸を発生する基、あるいは化合物をポリマーの主鎖又は側鎖に導入した化合物、たとえば、米国特許第3、849、137号、独国特許第3914407号、特開昭63−26653号、特開昭55−164824号、特開昭62−69263号、特開昭63−146038号、特開昭63−163452号、特開昭62−153853号、特開昭63−146029号等に記載の化合物を用いることができる。   Further, a group that generates an acid upon irradiation with these actinic rays or radiation, or a compound in which a compound is introduced into the main chain or side chain of the polymer, for example, US Pat. No. 3,849,137, German Patent No. 3914407. JP, 63-26653, JP, 55-164824, JP, 62-69263, JP, 63-146038, JP, 63-163452, JP, 62-153853, The compounds described in JP-A 63-146029 can be used.

さらに米国特許第3、779、778号、欧州特許第126、712号等に記載の光により酸を発生する化合物も使用することができる。   Furthermore, compounds capable of generating an acid by light as described in US Pat. No. 3,779,778, European Patent 126,712 and the like can also be used.

併用してもよい活性光線又は放射線の照射により分解して酸を発生する化合物の内で特に好ましい化合物として、下記一般式(ZI)、(ZII)、(ZIII)で表される化合物を挙げることができる。   Among the compounds that can be used in combination with an active ray or radiation to generate an acid upon decomposition, compounds represented by the following general formulas (ZI), (ZII), and (ZIII) are exemplified. Can do.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

上記一般式(ZI)において、R201、R202及びR203は、各々独立に有機基を表す。
-は、非求核性アニオンを表す。
In the above general formula (ZI), R 201 , R 202 and R 203 each independently represents an organic group.
X represents a non-nucleophilic anion.

-の非求核性アニオンとしては、例えば、スルホン酸アニオン、カルボン酸アニオン、ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチルアニオン等を挙げることができる。
非求核性アニオンとは、求核反応を起こす能力が著しく低いアニオンであり、分子内求核反応による経時分解を抑制することができるアニオンである。これによりレジストの経時安定性が向上する。
スルホン酸アニオンとしては、例えば、アルキルスルホン酸アニオン、シクロアルキルスルホン酸アニオン、アリールスルホン酸アニオン、カンファースルホン酸アニオンなどが挙げられる。
カルボン酸アニオンとしては、例えば、アルキルカルボン酸アニオン、アリールカルボン酸アニオン、アラルキルカルボン酸アニオンなどが挙げられる。
Examples of the non-nucleophilic anion of X include a sulfonate anion, a carboxylate anion, a bis (alkylsulfonyl) imide anion, and a tris (alkylsulfonyl) methyl anion.
A non-nucleophilic anion is an anion that has an extremely low ability to cause a nucleophilic reaction, and is an anion that can suppress degradation over time due to an intramolecular nucleophilic reaction. This improves the temporal stability of the resist.
Examples of the sulfonate anion include an alkyl sulfonate anion, a cycloalkyl sulfonate anion, an aryl sulfonate anion, and a camphor sulfonate anion.
Examples of the carboxylate anion include an alkylcarboxylate anion, an arylcarboxylate anion, and an aralkylcarboxylate anion.

アルキルスルホン酸アニオンにおけるアルキル基としては、好ましくは炭素数1〜30のアルキル基、例えば、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、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等を挙げることができる。
シクロアルキルスルホン酸アニオンにおけるシクロアルキル基としては、好ましくは炭素数3〜30のシクロアルキル基、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、アダマンチル基、ノルボニル基、ボロニル基等を挙げることができる。
アリールスルホン酸アニオンにおけるアリール基としては、好ましくは炭素数6〜14のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等を挙げることができる。
The alkyl group in the alkylsulfonate anion is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, a sec-butyl group, or a pentyl group. , Neopentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, etc. Can be mentioned.
Preferred examples of the cycloalkyl group in the cycloalkyl sulfonate anion include a cycloalkyl group having 3 to 30 carbon atoms, such as a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and a boronyl group. .
The aryl group in the aryl sulfonate anion is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms, such as a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group.

上記アルキルスルホン酸アニオン、シクロアルキルスルホン酸アニオン及びアリールスルホン酸アニオンにおけるアルキル基、シクロアルキル基及びアリール基は、置換基を有していてもよい。
置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基等を挙げることができる。
The alkyl group, cycloalkyl group and aryl group in the alkyl sulfonate anion, cycloalkyl sulfonate anion and aryl sulfonate anion may have a substituent.
Examples of the substituent include a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, and an alkylthio group.

ハロゲン原子としては、例えば、塩素原子、臭素原子、弗素原子、沃素原子等を挙げることができる。
アルキル基としては、例えば、好ましくは炭素数1〜15のアルキル基、例えば、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、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、エイコシル基等を挙げることができる。
アルコキシ基としては、例えば、好ましくは炭素数1〜5のアルコキシ基、例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基等を挙げることができる。
アルキルチオ基としては、例えば、好ましくは炭素数1〜15のアルキルチオ基、例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、n−ブチルチオ基、イソブチルチオ基、sec−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、ネオペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、ヘプチルチオ基、オクチルチオ基、ノニルチオ基、デシルチオ基、ウンデシルチオ基、ドデシルチオ基、トリデシルチオ基、テトラデシルチオ基、ペンタデシルチオ基、ヘキサデシルチオ基、ヘプタデシルチオ基、オクタデシルチオ基、ノナデシルチオ基、エイコシルチオ基等を挙げることができる。尚、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基は、更にハロゲン原子(好ましくはフッ素原子)で置換されていてもよい。
Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom, a fluorine atom, and an iodine atom.
As the alkyl group, for example, preferably an alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, pentyl group, neopentyl group Hexyl group, heptyl group, octyl group, nonyl group, decyl group, undecyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, hexadecyl group, heptadecyl group, octadecyl group, nonadecyl group, eicosyl group, etc. it can.
As an alkoxy group, Preferably a C1-C5 alkoxy group, for example, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, a butoxy group etc. can be mentioned, for example.
As the alkylthio group, for example, preferably an alkylthio group having 1 to 15 carbon atoms, such as methylthio group, ethylthio group, propylthio group, isopropylthio group, n-butylthio group, isobutylthio group, sec-butylthio group, pentylthio group, Neopentylthio, hexylthio, heptylthio, octylthio, nonylthio, decylthio, undecylthio, dodecylthio, tridecylthio, tetradecylthio, pentadecylthio, hexadecylthio, heptadecylthio, octadecylthio, nonadecylthio Group, eicosylthio group and the like. The alkyl group, alkoxy group, and alkylthio group may be further substituted with a halogen atom (preferably a fluorine atom).

アルキルカルボン酸アニオンにおけるアルキル基としては、アルキルスルホン酸アニオンにおけるアルキル基と同様のものを挙げることができる。
アリールカルボン酸アニオンにおけるアリール基としては、アリールスルホン酸アニオンにおけるアリール基と同様のものを挙げることができる。
アラルキルカルボン酸アニオンにおけるアラルキル基としては、好ましくは炭素数6〜12のアラルキル基、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基、ナフチルメチル基等を挙げることができる。
Examples of the alkyl group in the alkylcarboxylate anion include the same alkyl groups as in the alkylsulfonate anion.
Examples of the aryl group in the arylcarboxylate anion include the same aryl groups as in the arylsulfonate anion.
The aralkyl group in the aralkyl carboxylate anion is preferably an aralkyl group having 6 to 12 carbon atoms, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a naphthylethyl group, and a naphthylmethyl group.

上記アルキルカルボン酸アニオン、アリールカルボン酸アニオン及びアラルキルカルボン酸アニオンにおけるアルキル基、アリール基及びアラルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、アリールスルホン酸アニオンにおけると同様のハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基等を挙げることができる。   The alkyl group, aryl group and aralkyl group in the alkylcarboxylate anion, arylcarboxylate anion and aralkylcarboxylate anion may have a substituent. Examples of the substituent are the same as those in the arylsulfonate anion. A halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, an alkylthio group, etc. can be mentioned.

ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチルアニオンにおけるアルキル基は、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、例えば、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、イソブチル基、sec−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基等を挙げることができる。これらのアルキル基は置換基を有していてもよく、置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基、アルキルチオ基等を挙げることができる。   The alkyl group in the bis (alkylsulfonyl) imide anion and tris (alkylsulfonyl) methyl anion is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, An isobutyl group, a sec-butyl group, a pentyl group, a neopentyl group, and the like can be given. These alkyl groups may have a substituent, and examples of the substituent include a halogen atom, an alkoxy group, and an alkylthio group.

その他の非求核性アニオンとしては、例えば、弗素化燐、弗素化硼素、弗素化アンチモン等を挙げることができる。   Examples of other non-nucleophilic anions include fluorinated phosphorus, fluorinated boron, and fluorinated antimony.

-の非求核性アニオンとしては、スルホン酸のα位がフッ素原子で置換されたアルカンスルホン酸アニオン、フッ素原子又はフッ素原子を有する基で置換されたアリールスルホン酸アニオン、アルキル基がフッ素原子で置換されたビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、アルキル基がフッ素原子で置換されたトリス(アルキルスルホニル)メチドアニオンが好ましく、特に好ましくは炭素数1〜8個のパーフロロアルカンスルホン酸アニオン、最も好ましくはノナフロロブタンスルホン酸アニオン、パーフロロオクタンスルホン酸アニオンである。 As the non-nucleophilic anion of X , an alkanesulfonic acid anion in which the α-position of the sulfonic acid is substituted with a fluorine atom, an arylsulfonic acid anion substituted with a fluorine atom or a group having a fluorine atom, and an alkyl group having a fluorine atom A bis (alkylsulfonyl) imide anion substituted with a tris (alkylsulfonyl) methide anion substituted with a fluorine atom in the alkyl group, particularly preferably a perfluoroalkanesulfonic acid anion having 1 to 8 carbon atoms, most preferably Nonafluorobutane sulfonate anion and perfluorooctane sulfonate anion.

201、R202及びR203としての有機基の炭素数は、一般的に1〜30、好ましくは1〜20である。
また、R201〜R203のうち2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。
201〜R203の内の2つが結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
201、R202及びR203としての有機基の具体例としては、後述する化合物(ZI−1)、(ZI−2)、(ZI−3)における対応する基を挙げることができる。
The carbon number of the organic group as R 201 , R 202 and R 203 is generally 1-30, preferably 1-20.
Two of R 201 to R 203 may be bonded to form a ring structure, and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group.
The two of the group formed by bonding of the R 201 to R 203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).
Specific examples of the organic group as R 201 , R 202 and R 203 include corresponding groups in the compounds (ZI-1), (ZI-2) and (ZI-3) described later.

尚、一般式(ZI)で表される構造を複数有する化合物であってもよい。例えば、一般式(ZI)で表される化合物のR201〜R203の少なくともひとつが、一般式(ZI)で表されるもうひとつの化合物のR201〜R203の少なくともひとつと結合した構造を有する化合物であってもよい。 In addition, the compound which has two or more structures represented by general formula (ZI) may be sufficient. For example, the general formula at least one of R 201 to R 203 of a compound represented by (ZI) is, at least one bond with structure of R 201 to R 203 of another compound represented by formula (ZI) It may be a compound.

更に好ましい(ZI)成分として、以下に説明する化合物(ZI−1)、(ZI−2)、及び(ZI−3)を挙げることができる。   More preferable (ZI) components include compounds (ZI-1), (ZI-2), and (ZI-3) described below.

化合物(ZI−1)は、上記一般式(ZI)の各R201〜R203がアリール基である、トリアリールスルホニム化合物、即ち、トリアリールスルホニウムをカチオンとする化合物である。
トリアリールスルホニウムカチオンのアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。トリアリールスルホニムカチオンが有する3つのアリール基は同一であっても異なっていてもよい。
各アリール基は、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基を置換基として有してもよい。好ましい置換基としては炭素数1〜12の直鎖、分岐又は環状アルキル基、炭素数1〜12の直鎖、分岐又は環状のアルコキシ基であり、最も好ましくは炭素数1〜4のアルキル基、炭素数1〜4のアルコキシ基である。置換基は3つのアリール基のうちのいずれか1つに置換していてもよいし、3つ全てに置換していてもよい。また置換基はアリール基のp−位に置換していることが好ましい。
The compound (ZI-1) is a triarylsulfonium compound in which each of R 201 to R 203 in the general formula (ZI) is an aryl group, that is, a compound having triarylsulfonium as a cation.
The aryl group of the triarylsulfonium cation is preferably a phenyl group or a naphthyl group, and more preferably a phenyl group. The three aryl groups of the triarylsulfonium cation may be the same or different.
Each aryl group may have an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), an alkoxy group (for example, 1 to 15 carbon atoms), a halogen atom, a hydroxyl group, or a phenylthio group as a substituent. Preferred substituents are linear, branched or cyclic alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, linear, branched or cyclic alkoxy groups having 1 to 12 carbon atoms, most preferably alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, It is a C1-C4 alkoxy group. The substituent may be substituted with any one of the three aryl groups, or may be substituted with all three. The substituent is preferably substituted at the p-position of the aryl group.

次に、化合物(ZI−2)について説明する。
化合物(ZI−2)は、式(ZI)におけるR201〜R203が、各々独立に、芳香環を含有しない有機基を表す場合の化合物である。ここで芳香環とは、ヘテロ原子を含有する芳香族環も包含するものである。
201〜R203としての芳香環を含有しない有機基は、一般的に炭素数1〜30、好ましくは炭素数1〜20である。
201〜R203は、各々独立に、好ましくはアルキル基、シクロアルキル基、アリル基、ビニル基であり、更に好ましくは直鎖、分岐、環状2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基、最も好ましくは直鎖、分岐2−オキソアルキル基である。
Next, the compound (ZI-2) will be described.
Compound (ZI-2) is a compound in the case where R 201 to R 203 in formula (ZI) each independently represents an organic group containing no aromatic ring. Here, the aromatic ring includes an aromatic ring containing a hetero atom.
The organic group having no aromatic ring as R 201 to R 203 generally has 1 to 30 carbon atoms, preferably 1 to 20 carbon atoms.
R 201 to R 203 are each independently preferably an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group, more preferably a linear, branched, cyclic 2-oxoalkyl group, or an alkoxycarbonylmethyl group, most preferably Is a linear, branched 2-oxoalkyl group.

201〜R203としてのアルキル基は、直鎖、分岐のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)である。
201〜R203としてのシクロアルキル基は、好ましくは、炭素数3〜10の環状アルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)である。
The alkyl group as R 201 to R 203 may be linear, may be either branched, preferably a straight-chain or branched alkyl group (e.g., methyl group having 1 to 10 carbon atoms, an ethyl group, a propyl group, Butyl group, pentyl group).
The cycloalkyl group as R 201 to R 203 is preferably a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, norbornyl group).

より好ましくは、2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基であり、2−オキソアルキル基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、好ましくは、上記のアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
また、アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基としては、好ましくは炭素数1〜5のアルキル基(メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)を挙げることができる。
More preferably, it is a 2-oxoalkyl group or an alkoxycarbonylmethyl group, and the 2-oxoalkyl group may be linear, branched or cyclic, and preferably at the 2-position of the above alkyl group> Mention may be made of groups having C═O.
Further, the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, pentyl group).

201〜R203は、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基、ニトロ基によって更に置換されていてもよい。
201〜R203のうち2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。R201〜R203の内の2つが結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
R 201 to R 203 may be further substituted with a halogen atom, an alkoxy group (for example, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, or a nitro group.
Two members out of R 201 to R 203 may combine to form a ring structure, and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group. The two of the group formed by bonding of the R 201 to R 203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).

化合物(ZI−3)とは、以下の一般式(ZI−3)で表される化合物であり、フェナシルスルフォニウム塩構造を有する化合物である。   The compound (ZI-3) is a compound represented by the following general formula (ZI-3), and is a compound having a phenacylsulfonium salt structure.

Figure 2005077738
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1c〜R5cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、又はハロゲン原子を表す。
6c及びR7cは、各々独立に、水素原子、アルキル基、シクロアルキル基又はアリール基を表す。
Rx及びRyは、各々独立に、アルキル基、シクロアルキル基、アリル基、又はビニル基を表す。
1c〜R7c中のいずれか2つ以上、及びRxとRyは、それぞれ結合して環構造を形成しても良く、この環構造は、酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合を含んでいてもよい。
Zc-は、非求核性アニオンを表し、一般式(ZI)又は(ZII)に於けるX-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。
R 1c to R 5c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom.
R 6c and R 7c each independently represents a hydrogen atom, an alkyl group, a cycloalkyl group or an aryl group.
Rx and Ry each independently represents an alkyl group, a cycloalkyl group, an allyl group, or a vinyl group.
Any two or more of R 1c to R 7c, and Rx and Ry may combine with each other to form a ring structure, the ring structure may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond You may go out.
Zc represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same as the non-nucleophilic anion of X in formula (ZI) or (ZII).

1c〜R5cとしてのアルキル基は、直鎖、分岐のいずれであってもよく、例えば炭素数1〜10のアルキル基、好ましくは、炭素数1〜5の直鎖及び分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、直鎖又は分岐プロピル基、直鎖又は分岐ブチル基、直鎖又は分岐ペンチル基)を挙げることができる。
1c〜R5cとしてのシクロアルキル基は、好ましくは炭素数3〜8のシクロアルキル基(例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基)を挙げることができる。
1c〜R5cとしてのアルコキシ基は、直鎖、分岐、環状のいずれであってもよく、例えば炭素数1〜10のアルコキシ基、好ましくは、炭素数1〜5の直鎖及び分岐アルコキシ基(例えば、メトキシ基、エトキシ基、直鎖又は分岐プロポキシ基、直鎖又は分岐ブトキシ基、直鎖又は分岐ペントキシ基)、炭素数3〜8の環状アルコキシ基(例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基)を挙げることができる。
好ましくはR1c〜R5cのうちいずれかが直鎖、分岐、環状アルキル基、又は直鎖、分岐、環状アルコキシ基であり、更に好ましくはR1cからR5cの炭素数の和が2〜15である。これにより、より溶剤溶解性が向上し、保存時にパーティクルの発生が抑制される。
The alkyl group as R 1c to R 5c may be either linear or branched, for example, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms (for example, Methyl group, ethyl group, linear or branched propyl group, linear or branched butyl group, linear or branched pentyl group).
The cycloalkyl group as R 1c to R 5c is preferably a cycloalkyl group having 3 to 8 carbon atoms (for example, a cyclopentyl group or a cyclohexyl group).
The alkoxy group as R 1c to R 5c may be linear, branched or cyclic, for example, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms. (For example, methoxy group, ethoxy group, linear or branched propoxy group, linear or branched butoxy group, linear or branched pentoxy group), C3-C8 cyclic alkoxy group (for example, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group) ).
Preferably either a straight chain of R 1c to R 5c, branched, cyclic alkyl group, or a linear, branched or cyclic alkoxy group, more preferably the sum of the carbon atoms of R 5c from R 1c 2 to 15 It is. Thereby, solvent solubility improves more and generation | occurrence | production of a particle is suppressed at the time of a preservation | save.

6c及びR7cとしてのアルキル基及びシクロアルキル基については、R1c〜R5cとしてのアルキル基及びシクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。アリール基としては、例えば、炭素数6〜14のアリール基(例えば、フェニル基)を挙げることができる。
Rx及びRyとしてのアルキル基及びシクロアルキル基は、R1c〜R5cとしてのアルキル基及びシクロアルキル基と同様のものを挙げることができる。
Examples of the alkyl group and cycloalkyl group as R 6c and R 7c include the same alkyl groups and cycloalkyl groups as R 1c to R 5c . As an aryl group, a C6-C14 aryl group (for example, phenyl group) can be mentioned, for example.
Alkyl group and cycloalkyl group as Rx and Ry may be the same as the alkyl group and cycloalkyl group as R 1c to R 5c.

好ましくは、2−オキソアルキル基、アルコキシカルボニルメチル基であり、
2−オキソアルキル基は、R1c〜R5cとしてのアルキル基の2位に>C=Oを有する基を挙げることができる。
アルコキシカルボニルメチル基におけるアルコキシ基については、R1c〜R5cとしてのアルコキシ基と同様のものを挙げることができる。
Rx及びRyが結合して形成する基としては、ブチレン基、ペンチレン基等を挙げることができる。
A 2-oxoalkyl group and an alkoxycarbonylmethyl group are preferable,
Examples of the 2-oxoalkyl group include a group having> C═O at the 2-position of the alkyl group as R 1c to R 5c .
Examples of the alkoxy group in the alkoxycarbonylmethyl group include the same alkoxy groups as R 1c to R 5c .
Examples of the group formed by combining Rx and Ry include a butylene group and a pentylene group.

一般式(ZII)及び(ZIII)中、R204〜R207は、各々独立に、アリール基、アルキル基又はシクロアルキル基を表す。
204〜R207のアリール基としてはフェニル基、ナフチル基が好ましく、更に好ましくはフェニル基である。
204〜R207としてのアルキル基は、直鎖又は分岐のいずれであってもよく、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基)である。
204〜R207としてのシクロアルキル基は、好ましくは炭素数3〜10の環状アルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基、ノルボニル基)である。
204〜R207が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基(例えば炭素数1〜15)、アリール基(例えば炭素数6〜15)、アルコキシ基(例えば炭素数1〜15)、ハロゲン原子、水酸基、フェニルチオ基等を挙げることができる。
-は、非求核性アニオンを表し、一般式(ZI)又は(ZII)に於けるX-の非求核性アニオンと同様のものを挙げることができる。
In formula (ZII) and (ZIII), R 204 ~R 207 each independently represents an aryl group, an alkyl group or a cycloalkyl group.
Phenyl group and a naphthyl group are preferred as the aryl group of R 204 to R 207, more preferably a phenyl group.
The alkyl group as R 204 to R 207 may be either linear or branched, and is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, Butyl group, pentyl group).
The cycloalkyl group as R 204 to R 207 is preferably a cyclic alkyl group having 3 to 10 carbon atoms (e.g., cyclopentyl, cyclohexyl, norbornyl).
The R 204 to R 207 are substituents which may have, for example, an alkyl group (for example, 1 to 15 carbon atoms), an aryl group (e.g. having 6 to 15 carbon atoms), an alkoxy group (for example, 1 to 15 carbon atoms ), Halogen atoms, hydroxyl groups, phenylthio groups, and the like.
X represents a non-nucleophilic anion, and examples thereof include the same non-nucleophilic anion as X in formula (ZI) or (ZII).

併用してもよい活性光線又は放射線の照射により分解して酸を発生する化合物の中で、特に好ましいものの例を以下に挙げる。   Examples of particularly preferable compounds among the compounds that are decomposed by irradiation with actinic rays or radiation that may be used in combination are listed below.

Figure 2005077738
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光酸発生剤の添加量は、組成物中の固形分を基準として、通常0.001〜30質量%の範囲で用いられ、好ましくは0.3〜20質量%、更に好ましくは0.5〜10質量%の範囲で使用される。即ち、光酸発生剤の添加量は、感度の点で、0.001質量%以上が好ましく、レジストの良好な光吸収、良好なプロファイル、プロセス(特にベーク)マージンの点で30質量%以下が好ましい。   The addition amount of the photoacid generator is usually used in the range of 0.001 to 30% by mass, preferably 0.3 to 20% by mass, more preferably 0.5 to 0.5%, based on the solid content in the composition. It is used in the range of 10% by mass. That is, the addition amount of the photoacid generator is preferably 0.001% by mass or more in terms of sensitivity, and 30% by mass or less in terms of good light absorption, good profile, and process (especially baking) margin of the resist. preferable.

〔3〕(C)ケトン基を有する脂環式炭化水素基を側鎖に有する樹脂
本発明のレジスト組成物は、ケトン基を有する脂環式炭化水素基を側鎖に有する樹脂(添加樹脂C)を含有する。
本発明において、ケトン基を有する脂環式炭化水素基とは、脂環骨格を構成している連続した3つの炭素原子の真中の炭素原子に酸素原子(=O)が結合してケトン基を形成している脂環式炭化水素基を意味する。なお、以降、このようなケトン基を脂環ケトン基ともいう。
[3] (C) Resin having an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group in the side chain The resist composition of the present invention is a resin (added resin C) having an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group in the side chain. ).
In the present invention, an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group refers to a ketone group in which an oxygen atom (= O) is bonded to the middle carbon atom of three consecutive carbon atoms constituting the alicyclic skeleton. It means an alicyclic hydrocarbon group that is formed. Hereinafter, such a ketone group is also referred to as an alicyclic ketone group.

脂環式炭化水素基の脂環骨格としては、単環式でも、多環式でもよい。具体的には、炭素数5以上のモノシクロ、ビシクロ、トリシクロ、テトラシクロ構造等を有する基を挙げることができる。その炭素数は5〜30個が好ましく、特に炭素数6〜25個が好ましい。
例えば、以下のものを挙げることができる。
The alicyclic skeleton of the alicyclic hydrocarbon group may be monocyclic or polycyclic. Specific examples include groups having a monocyclo, bicyclo, tricyclo, tetracyclo structure or the like having 5 or more carbon atoms. The carbon number is preferably 5 to 30, and particularly preferably 6 to 25.
For example, the following can be mentioned.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
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Figure 2005077738
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ケトン基を有する脂環式炭化水素基を有する繰り返し単位中の脂環ケトン基の数は、好ましくは1〜5個、より好ましくは1〜3個である。繰り返し単位中において、1つの脂環式炭化水素基が脂環ケトン基を複数有していてもよいし、脂環ケトン基を有する複数の脂環式炭化水素基が存在していてもよい。
脂環骨格は、置換基を有していてもよい。置換基としては、アルキル基(好ましくは炭素数1〜5、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基)、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜5、例えばメトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブトキシ基)、カルボキシル基、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜6、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基、ブトキシカルボニル基)が挙げられる。これらの置換基は、更に、水酸基、ハロゲン原子、アルコキシ基等で置換されていてもよい。
The number of alicyclic ketone groups in the repeating unit having an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group is preferably 1 to 5, more preferably 1 to 3. In the repeating unit, one alicyclic hydrocarbon group may have a plurality of alicyclic ketone groups, or a plurality of alicyclic hydrocarbon groups having an alicyclic ketone group may exist.
The alicyclic skeleton may have a substituent. Examples of the substituent include an alkyl group (preferably having 1 to 5 carbon atoms, such as a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and an isopropyl group), a halogen atom, a hydroxyl group, and an alkoxy group (preferably having 1 to 5 carbon atoms, such as a methoxy group). Ethoxy group, propoxy group, butoxy group), carboxyl group, alkoxycarbonyl group (preferably having 2 to 6 carbon atoms, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, propoxycarbonyl group, butoxycarbonyl group). These substituents may be further substituted with a hydroxyl group, a halogen atom, an alkoxy group or the like.

ケトン基を有する脂環式炭化水素基を側鎖に有する繰り返し単位は、特に限定されないが、例えば、(メタ)アクリル酸繰り返し単位を挙げることができる。   Although the repeating unit which has an alicyclic hydrocarbon group which has a ketone group in a side chain is not specifically limited, For example, a (meth) acrylic acid repeating unit can be mentioned.

以下に、ケトン基を有する脂環式炭化水素基を有する繰り返し単位の具体例を挙げるが、これらに限定するものではない。   Although the specific example of the repeating unit which has an alicyclic hydrocarbon group which has a ketone group below is given, it is not limited to these.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

添加樹脂Cは、ケトン基を有する脂環式炭化水素基を側鎖に有する繰り返し単位以外の他の繰り返し単位を含有することができる。
他の繰り返し単位としては、どのような繰り返し単位でもよいが、例えば、(A)成分の樹脂において挙げた繰り返し単位を挙げることができる。
The additive resin C can contain other repeating units other than the repeating unit having an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group in the side chain.
As the other repeating unit, any repeating unit may be used, and examples thereof include the repeating units mentioned in the resin of component (A).

添加樹脂C中のケトン基を有する脂環式炭化水素基を側鎖に有する繰り返し単位の含有量は、全繰り返し単位に対して、通常10モル%以上、好ましくは25モル%以上、より好ましくは40モル%以上である。   The content of the repeating unit having an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group in the additive resin C in the side chain is usually 10 mol% or more, preferably 25 mol% or more, more preferably, based on all repeating units. It is 40 mol% or more.

添加樹脂Cは、ケトン基を有する脂環式炭化水素基を側鎖に有するモノマーを、必要に応じて、他のモノマーとともに、A成分の樹脂の合成におけるのと同様に重合して得ることができる。   The additive resin C can be obtained by polymerizing a monomer having an alicyclic hydrocarbon group having a ketone group in the side chain, if necessary, together with other monomers as in the synthesis of the resin of component A. it can.

添加樹脂Cの質量平均分子量は、通常1000〜100000、好ましくは2000〜50000である。   The mass average molecular weight of the additive resin C is usually 1000 to 100,000, preferably 2000 to 50,000.

添加樹脂Cの添加量は、組成物の全固形分に対して0.1〜10質量%、好ましくは0.2〜5質量%、より好ましくは0.5〜2.5質量%である。   The addition amount of the additive resin C is 0.1 to 10% by mass, preferably 0.2 to 5% by mass, and more preferably 0.5 to 2.5% by mass with respect to the total solid content of the composition.

〔4〕(E)含窒素塩基性化合物
次に本発明のポジ型レジスト組成物は、(E)含窒素塩基性化合物を含有することが好ましい。(E)含窒素塩基性化合物としては、有機アミン、塩基性のアンモニウム塩、塩基性のスルホニウム塩などが用いられ、昇華やレジスト性能を劣化させないものであればよい。
これらの含窒素塩基性化合物の中でも、有機アミンが画像性能が優れる点で好ましい。
例えば特開昭63-149640号、特開平5-249662号、特開平5-127369号、特開平5-289322号、特開平5-249683号、特開平5-289340号、特開平5-232706号、特開平5-257282号、特開平6-242605号、特開平6-242606号、特開平6-266100号、特開平6-266110 号、特開平6-317902号、特開平7-120929号、特開平7-146558号、特開平7-319163号、特開平7-508840号、特開平7-333844号、特開平7-219217号、特開平7-92678号、 特開平7-28247号、特開平8-22120号、特開平8-110638号、特開平8-123030号、特開平9-274312号、特開平9-166871号、特開平9-292708号、特開平9-325496号、特表平7-508840号、USP5525453号、USP5629134号、USP5667938号等に記載の塩基性化合物を用いることができる。
[4] (E) Nitrogen-containing basic compound Next, the positive resist composition of the present invention preferably contains (E) a nitrogen-containing basic compound. (E) As a nitrogen-containing basic compound, an organic amine, a basic ammonium salt, a basic sulfonium salt, or the like is used, as long as it does not deteriorate sublimation or resist performance.
Among these nitrogen-containing basic compounds, organic amines are preferable in terms of excellent image performance.
For example, JP-A-63-149640, JP-A-5-249662, JP-A-5-127369, JP-A-5-289322, JP-A-5-249683, JP-A-5-289340, JP-A-5-232706 JP-A-5-257282, JP-A-62-242605, JP-A-6-242606, JP-A-6-266100, JP-A-6-266110, JP-A-6-317902, JP-A-7-120929, JP-A-7-65558, JP-A-7-319163, JP-A-7-508840, JP-A-7-333844, JP-A-7-219217, JP-A-7-92678, JP-A-7-28247, Special Kaihei 8-22120, JP-A-8110638, JP-A8-123030, JP-A-9-274312, JP-A-9-66871, JP-A-9-292708, JP-A-9-325496, Special table Basic compounds described in JP-A-7-508840, USP5525453, USP5629134, USP5667938 and the like can be used.

含窒素塩基性化合物としては、好ましくは、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、4−ジメチルアミノピリジン、1−ナフチルアミン、ピペリジン、ヘキサメチレンテトラミン、イミダゾール類、ヒドロキシピリジン類、ピリジン類、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、ピリジニウムp−トルエンスルホナート、2,4,6−トリメチルピリジニウムp−トルエンスルホナート、テトラメチルアンモニウムp−トルエンスルホナート、及びテトラブチルアンモニウムラクテート、トリエチルアミン、トリブチルアミン等が挙げられる。
これらの中でも、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、4−ジメチルアミノピリジン、1−ナフチルアミン、ピペリジン、ヘキサメチレンテトラミン、イミダゾール類、ヒドロキシピリジン類、ピリジン類、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、トリエチルアミン、トリブチルアミン等の有機アミンが好ましい。
As the nitrogen-containing basic compound, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, 1,4-diazabicyclo is preferable. [2.2.2] Octane, 4-dimethylaminopyridine, 1-naphthylamine, piperidine, hexamethylenetetramine, imidazoles, hydroxypyridines, pyridines, 4,4′-diaminodiphenyl ether, pyridinium p-toluenesulfonate, Examples include 2,4,6-trimethylpyridinium p-toluenesulfonate, tetramethylammonium p-toluenesulfonate, tetrabutylammonium lactate, triethylamine, and tributylamine.
Among these, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5.4.0] -7-undecene, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] Organic amines such as octane, 4-dimethylaminopyridine, 1-naphthylamine, piperidine, hexamethylenetetramine, imidazoles, hydroxypyridines, pyridines, 4,4′-diaminodiphenyl ether, triethylamine, and tributylamine are preferred.

(E)含窒素塩基性化合物の含有量は、ポジ型レジスト組成物(固形分)100質量部に対し、通常、0.001〜10質量部、好ましくは0.001〜5質量部、より好ましくは0.001〜0.5質量部である。   (E) The content of the nitrogen-containing basic compound is usually 0.001 to 10 parts by mass, preferably 0.001 to 5 parts by mass, more preferably 100 parts by mass of the positive resist composition (solid content). Is 0.001 to 0.5 parts by mass.

〔5〕(F)フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤
本発明のポジ型レジスト組成物は、更に(F)フッ素系及び/又はシリコン系界面活性剤(フッ素系界面活性剤及びシリコン系界面活性剤、フッ素原子と珪素原子の両方を含有する界面活性剤)のいずれか、あるいは2種以上を含有することが好ましい。
本発明のポジ型レジスト組成物が上記(F)界面活性剤とを含有することにより、250nm以下、特に220nm以下の露光光源の使用時に、良好な感度及び解像度で、密着性及び現像欠陥の少ないレジストパターンを与えることが可能となる。
これらの(F)界面活性剤として、例えば特開昭62−36663号公報、特開昭61−226746号公報、特開昭61−226745号公報、特開昭62−170950号公報、特開昭63−34540号公報、特開平7−230165号公報、特開平8−62834号公報、特開平9−54432号公報、特開平9−5988号公報、特開2002−277862号公報、米国特許第5405720号明細書、同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同5436098号明細書、同5576143号明細書、同 5294511号明細書、同5824451号明細書記載の界面活性剤を挙げることができ、下記市販の界面活性剤をそのまま用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えばエフトップEF301、EF303、(新秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431(住友スリーエム(株)製)、メガファックF171、F173、F176、F189、R08(大日本インキ化学工業(株)製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、105、106(旭硝子(株)製)、トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)等のフッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤を挙げることができる。またポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)もシリコン系界面活性剤として用いることができる。
[5] (F) Fluorine-based and / or silicon-based surfactant The positive resist composition of the present invention further comprises (F) fluorine-based and / or silicon-based surfactant (fluorine-based surfactant and silicon-based interface). It is preferable to contain any one or two or more of activators and surfactants containing both fluorine atoms and silicon atoms.
When the positive resist composition of the present invention contains the surfactant (F), when using an exposure light source of 250 nm or less, particularly 220 nm or less, good sensitivity and resolution, and less adhesion and development defects. A resist pattern can be provided.
As these (F) surfactants, for example, JP-A 62-36663, JP-A 61-226746, JP-A 61-226745, JP-A 62-170950, JP 63-3345, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432, JP-A-9-5988, JP-A-2002-277862, US Pat. No. 5,405,720. , No. 5,360,692, No. 5,529,881, No. 5,296,330, No. 5,436,098, No. 5,576,143, No. 5,294,511, No. 5,824,451 The following commercially available surfactants can also be used as they are.
Examples of commercially available surfactants that can be used include F-top EF301, EF303 (manufactured by Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florard FC430, 431 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), MegaFuck F171, F173, F176, F189, R08 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105, 106 (Asahi Glass Co., Ltd.), Troisol S-366 (Troy Chemical Co., Ltd.), etc. Fluorine type surfactant or silicon type surfactant can be mentioned. Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicon-based surfactant.

また、界面活性剤としては、上記に示すような公知のものの他に、テロメリゼーション法(テロマー法ともいわれる)もしくはオリゴメリゼーション法(オリゴマー法ともいわれる)により製造されたフルオロ脂肪族化合物から導かれたフルオロ脂肪族基を有する重合体を用いた界面活性剤を用いることが出来る。フルオロ脂肪族化合物は、特開2002−90991号公報に記載された方法によって合成することが出来る。
フルオロ脂肪族基を有する重合体としては、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート及び/又は(ポリ(オキシアルキレン))メタクリレートとの共重合体が好ましく、不規則に分布しているものでも、ブロック共重合していてもよい。また、ポリ(オキシアルキレン)基としては、ポリ(オキシエチレン)基、ポリ(オキシプロピレン)基、ポリ(オキシブチレン)基などが挙げられ、また、ポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとオキシエチレンとのブロック連結体)やポリ(オキシエチレンとオキシプロピレンとのブロック連結体)など同じ鎖長内に異なる鎖長のアルキレンを有するようなユニットでもよい。さらに、フルオロ脂肪族基を有するモノマーと(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体は2元共重合体ばかりでなく、異なる2種以上のフルオロ脂肪族基を有するモノマーや、異なる2種以上の(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)などを同時に共重合した3元系以上の共重合体でもよい。
例えば、市販の界面活性剤として、メガファックF178、F−470、
F−473、F−475、F−476、F−472(大日本インキ化学工業(株)製
)を挙げることができる。さらに、C613基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C613基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシエチレン))アクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシプロピレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C817基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシアルキレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、C817基を有するアクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシエチレン))アクリレート(又はメタクリレート)と(ポリ(オキシプロピレン))アクリレート(又はメタクリレート)との共重合体、などを挙げることができる。
In addition to the known surfactants described above, the surfactant is derived from a fluoroaliphatic compound produced by a telomerization method (also called telomer method) or an oligomerization method (also called oligomer method). A surfactant using a polymer having a fluoroaliphatic group can be used. The fluoroaliphatic compound can be synthesized by the method described in JP-A-2002-90991.
As the polymer having a fluoroaliphatic group, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate and / or (poly (oxyalkylene)) methacrylate is preferable and distributed irregularly. Or may be block copolymerized. Examples of the poly (oxyalkylene) group include a poly (oxyethylene) group, a poly (oxypropylene) group, a poly (oxybutylene) group, and the like, and a poly (oxyethylene, oxypropylene, and oxyethylene group). A unit having different chain lengths in the same chain length, such as a block link) or poly (block link of oxyethylene and oxypropylene) may be used. Furthermore, a copolymer of a monomer having a fluoroaliphatic group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate) is not only a binary copolymer but also a monomer having two or more different fluoroaliphatic groups, Further, it may be a ternary or higher copolymer obtained by simultaneously copolymerizing two or more different (poly (oxyalkylene)) acrylates (or methacrylates).
For example, as a commercially available surfactant, Megafac F178, F-470,
F-473, F-475, F-476, F-472 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd. product) can be mentioned. Further, a copolymer of an acrylate (or methacrylate) having a C 6 F 13 group and (poly (oxyalkylene)) acrylate (or methacrylate), an acrylate (or methacrylate) having a C 6 F 13 group and (poly (oxy) (Ethylene)) acrylate (or methacrylate) and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate) copolymer, acrylate (or methacrylate) and (poly (oxyalkylene)) acrylate having C 8 F 17 groups (or Copolymer of acrylate (or methacrylate), (poly (oxyethylene)) acrylate (or methacrylate), and (poly (oxypropylene)) acrylate (or methacrylate) having a C 8 F 17 group Coalesce, etc. Can.

(F)界面活性剤の使用量は、ポジ型レジスト組成物全量(溶剤を除く)に対して、好ましくは0.0001〜2質量%、より好ましくは0.001〜1質量%である。   (F) The usage-amount of surfactant is 0.0001-2 mass% with respect to positive resist composition whole quantity (except a solvent), More preferably, it is 0.001-1 mass%.

〔6〕(D)溶剤
本発明に於いては、上記各成分を溶剤に溶解させてポジ型レジスト組成物を調製する。尚、本発明に於いて、溶剤とは、25℃、760mmHgの条件下で、液体であり、且つ沸点が250℃以下のものを指す。
本発明のポジ型レジスト組成物は、(D)溶剤として混合溶剤を使用することが好ましい。この混合溶剤として、プロピレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレートの内の少なくとも1種(A群の溶剤ともいう)と、プロピレングリコールモノアルキルエーテル、乳酸アルキル及びアルコキシプロピオン酸アルキルの内の少なくとも1種(B群の溶剤ともいう)及び/又はγ−ブチロラクトン、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート及びシクロヘキサノンの内の少なくとも1種(C群の溶剤ともいう)とを含有する混合溶剤を挙げることができる。即ち、混合溶剤としては、A群の溶剤とB群の溶剤との組み合わせ、A群の溶剤とC群の溶剤との組み合わせ、A群の溶剤とB群の溶剤とC群の溶剤との組み合わせを用いることができる。
[6] (D) Solvent In the present invention, a positive resist composition is prepared by dissolving the above components in a solvent. In the present invention, the solvent refers to a solvent which is liquid under conditions of 25 ° C. and 760 mmHg and has a boiling point of 250 ° C. or less.
The positive resist composition of the present invention preferably uses a mixed solvent as the solvent (D). As the mixed solvent, at least one of propylene glycol monoalkyl ether carboxylates (also referred to as group A solvent) and at least one of propylene glycol monoalkyl ether, alkyl lactate and alkyl alkoxypropionate (group B). And / or a mixed solvent containing at least one of γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, and cyclohexanone (also referred to as a group C solvent). That is, as a mixed solvent, a combination of a group A solvent and a group B solvent, a combination of a group A solvent and a group C solvent, a combination of a group A solvent, a group B solvent, and a group C solvent. Can be used.

プロピレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレートとしては、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ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アセテート、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を好ましく挙げることができる。   Preferred examples of the propylene glycol monoalkyl ether carboxylate include propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether propionate, propylene glycol monoethyl ether acetate, and propylene glycol monoethyl ether propionate.

プロピレングリコールモノアルキルエーテルとしては、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を好ましく挙げることができる。乳酸アルキルとしては、乳酸メチル、乳酸エチルを好ましく挙げることができる。アルコキシプロピオン酸アルキルとしては、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチルを好ましく挙げることができる。   Preferred examples of the propylene glycol monoalkyl ether include propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monoethyl ether. Preferable examples of the alkyl lactate include methyl lactate and ethyl lactate. Preferred examples of the alkyl alkoxypropionate include ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, and methyl 3-ethoxypropionate.

上記A群の溶剤とB群の溶剤の使用質量比率(A:B)は、90:10〜15:85が好ましく、より好ましくは85:15〜20:80であり、更に好ましくは80:20〜25:75である。
上記A群の溶剤とC群の溶剤の使用質量比率(A:C)は、99.9:0.1〜30:70が好ましく、より好ましくは99:1〜40:60であり、更に好ましくは97:3〜50:50である。
The mass ratio (A: B) of the group A solvent and the group B solvent is preferably 90:10 to 15:85, more preferably 85:15 to 20:80, and still more preferably 80:20. ~ 25: 75.
The use mass ratio (A: C) of the group A solvent and the group C solvent is preferably 99.9: 0.1 to 30:70, more preferably 99: 1 to 40:60, and even more preferably. Is 97: 3-50: 50.

この3種の溶剤を組み合わせる場合には、C群の溶剤の使用質量比率は、全溶剤に対して0.1〜50質量%が好ましく、より好ましくは1〜48質量%、更に好ましくは3〜45質量%である。
本発明において、上記各成分を含む組成物の固形分を、上記混合溶剤に固形分濃度として3〜25質量%溶解することが好ましく、より好ましくは5〜22質量%であり、更に好ましくは7〜20質量%である。
When combining these three solvents, the mass ratio of the group C solvent is preferably from 0.1 to 50 mass%, more preferably from 1 to 48 mass%, still more preferably from 3 to 3 mass% based on the total solvent. 45% by mass.
In the present invention, the solid content of the composition containing the above components is preferably dissolved in the mixed solvent in a solid content concentration of 3 to 25% by mass, more preferably 5 to 22% by mass, and still more preferably 7 ˜20 mass%.

本発明におけるプロピレングリコールモノアルキルエーテルカルボキシレートを含有する混合溶剤の好ましい組み合わせとしては、
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+シクロヘキサノン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+シクロヘキサノン
である。
As a preferable combination of the mixed solvent containing propylene glycol monoalkyl ether carboxylate in the present invention,
Propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether Propylene glycol monomethyl ether acetate + ethyl lactate Propylene glycol monomethyl ether acetate + 3-ethoxyethyl propionate Propylene glycol monomethyl ether acetate + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate + ethylene carbonate Propylene glycol monomethyl ether Acetate + propylene carbonate Propylene glycol monomethyl ether acetate + cyclohexanone Propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate Ethyl lactate + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate + 3-ethoxyethyl propionate + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + ethylene carbonate Propylene glycol monomethyl ether acetate + ethyl lactate + ethylene carbonate Propylene glycol monomethyl ether acetate + 3 -Ethoxyethyl propionate + ethylene carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + propylene carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + ethyl lactate + propylene carbonate propylene glycol monomethyl ether Acetate + 3-ethoxyethylpropionate + propylene carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + cyclohexanone.

特に好ましい溶剤の組み合わせとしては、
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+シクロヘキサノン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート+γ−ブチロラクトン
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート+エチレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+乳酸エチル+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+3−エトキシエチルプロピオネート+プロピレンカーボネート
プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート+プロピレングリコールモノメチルエーテル+シクロヘキサノン
である。
Particularly preferred solvent combinations include:
Propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether Propylene glycol monomethyl ether acetate + cyclohexanone Propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate + ethyl lactate + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate + 3-ethoxyethyl Propionate + γ-butyrolactone Propylene glycol monomethyl ether acetate + Propylene glycol monomethyl ether + Ethylene carbonate Propylene glycol monomethyl ether acetate + Ethyl lactate + Ethylene carbonate Propylene glycol monomethyl Ether ether + 3-ethoxyethyl propionate + ethylene carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + propylene carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + ethyl lactate + propylene carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + 3-ethoxyethyl propionate + propylene Carbonate propylene glycol monomethyl ether acetate + propylene glycol monomethyl ether + cyclohexanone.

上記の各混合溶剤は、他の溶剤を添加してもよい。このような他の溶剤の添加量は、一般的には、本発明の各混合溶剤100質量部に対し、30質量部以下である。他の溶剤としては、上記の各混合溶剤に必須な溶剤として例示した溶剤に加え、エチレンジクロライド、シクロペンタノン、メチルエチルケトン、トルエン、N,N−ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、N−メチルピロリドン、テトラヒドロフラン等を挙げることができる。   Each of the above mixed solvents may be added with other solvents. Generally the addition amount of such other solvent is 30 mass parts or less with respect to 100 mass parts of each mixed solvent of this invention. As other solvents, in addition to the solvents exemplified as the essential solvents for each of the above mixed solvents, ethylene dichloride, cyclopentanone, methyl ethyl ketone, toluene, N, N-dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, N-methylpyrrolidone, tetrahydrofuran and the like Can be mentioned.

本発明のポジ型レジスト組成物は、上記の混合溶剤を使用することが好ましいが、必要に応じてプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテル、シクロヘキサノン等を単独の溶剤として使用することもできる。   The positive resist composition of the present invention preferably uses the above-mentioned mixed solvent, but if necessary, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether, cyclohexanone, etc. can be used as a single solvent.

本発明のポジ型レジスト組成物は、必要に応じて、分子量が2000以下であって、酸の作用により分解し得る基を有し、アルカリ溶解性が酸の作用により増大する低分子酸分解性化合物を含むことができる。
例えばProc.SPIE,2724, 355(1996)、特開平8-15865号、USP5310619号、USP−5372912号、J.Photopolym.Sci.,Tech.,Vol.10,No.3,511(1997))に記載されている酸分解性基を含有する、コール酸誘導体、デヒドロコール酸誘導体、デオキシコール酸誘導体、リトコール酸誘導体、ウルソコール酸誘導体、アビエチン酸誘導体等の脂環族化合物、酸分解性基を含有するナフタレン誘導体などの芳香族化合物を上記低分子酸分解性化合物として用いることができる。
さらに、特開平6-51519号記載の低分子の酸分解性溶解阻止化合物も220nmの透過性を悪化させないレベルの添加範囲で用いることもできるし、1,2−ナフトキノンジアジト化合物も使用できる。
The positive resist composition of the present invention has a low molecular acid decomposability, which has a molecular weight of 2000 or less, if necessary, has a group that can be decomposed by the action of an acid, and has increased alkali solubility by the action of an acid. Compounds can be included.
For example, described in Proc. SPIE, 2724, 355 (1996), JP-A-8-15865, USP5310619, USP-5372912, J. Photopolym. Sci., Tech., Vol. 10, No. 3, 511 (1997)). Containing an acid-decomposable group, cholic acid derivative, dehydrocholic acid derivative, deoxycholic acid derivative, lithocholic acid derivative, ursocholic acid derivative, abietic acid derivative, etc. Aromatic compounds such as naphthalene derivatives can be used as the low-molecular acid-decomposable compound.
Further, the low-molecular acid-decomposable dissolution inhibiting compounds described in JP-A-6-51519 can also be used in an addition range at a level that does not deteriorate the transmittance at 220 nm, and 1,2-naphthoquinone diazite compounds can also be used.

本発明のレジスト組成物に上記低分子酸分解性溶解阻止化合物を使用する場合、その含有量はレジスト組成物の100質量部(固形分)を基準として、通常0.5〜50質量部の範囲で用いられ、好ましくは0.5〜40質量部、更に好ましくは0.5〜30質量部、特に好ましくは0.5〜20.0質量部の範囲で使用される。
これらの低分子酸分解性溶解阻止化合物を添加すると、前記現像欠陥がさらに改良されるばかりか耐ドライエッチング性が改良される。
When the low molecular acid decomposable dissolution inhibiting compound is used in the resist composition of the present invention, the content thereof is usually in the range of 0.5 to 50 parts by mass based on 100 parts by mass (solid content) of the resist composition. Preferably 0.5 to 40 parts by mass, more preferably 0.5 to 30 parts by mass, and particularly preferably 0.5 to 20.0 parts by mass.
Addition of these low molecular acid decomposable dissolution inhibiting compounds not only further improves the development defects, but also improves dry etching resistance.

本発明のポジ型レジスト組成物には、必要に応じて、さらに現像液に対する溶解促進性化合物、ハレーション防止剤、可塑剤、界面活性剤、光増感剤、接着助剤、架橋剤、光塩基発生剤等を含有することができる。   If necessary, the positive resist composition of the present invention may further contain a compound that promotes dissolution in a developer, an antihalation agent, a plasticizer, a surfactant, a photosensitizer, an adhesion assistant, a crosslinking agent, and a photobase. A generator or the like can be contained.

本発明で使用できる現像液に対する溶解促進性化合物の例としては、例えば特開平3-206458号記載のフェノール性水酸基を2個以上含有する化合物、1−ナフトールなどのナフトール類又はカルボキシル基を1個以上有する化合物、カルボン酸無水物、スルホンアミド化合物やスルホニルイミド化合物などの分子量1000以下の低分子化合物等を挙げることができる。
これらの溶解促進性化合物の配合量としては、組成物全質量(固形分)に対して、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。
Examples of the dissolution accelerating compound that can be used in the present invention include a compound containing two or more phenolic hydroxyl groups described in JP-A-3-206458, one naphthol such as 1-naphthol, or one carboxyl group. Examples thereof include low molecular compounds having a molecular weight of 1000 or less, such as compounds having the above, carboxylic acid anhydrides, sulfonamide compounds and sulfonylimide compounds.
The blending amount of these dissolution promoting compounds is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, based on the total mass (solid content) of the composition.

好適なハレーション防止剤としては、照射する放射線を効率よく吸収する化合物が好ましく、フルオレン、9−フルオレノン、ベンゾフェノンのような置換ベンゼン類;アントラセン、アントラセン−9−メタノール、アントラセン−9−カルボキシエチル、フェナントレン、ペリレン、アジレンのような多環式芳香族化合物などが挙げられる。なかでも、多環式芳香族化合物が特に好ましい。これらのハレーション防止剤は基板からの反射光を低減し、レジスト膜内の多重反射の影響を少なくさせることで、定在波改良の効果を発現する。   As a suitable antihalation agent, a compound that efficiently absorbs irradiated radiation is preferable, and substituted benzenes such as fluorene, 9-fluorenone, and benzophenone; anthracene, anthracene-9-methanol, anthracene-9-carboxyethyl, phenanthrene , Polycyclic aromatic compounds such as perylene and azylene. Of these, polycyclic aromatic compounds are particularly preferred. These antihalation agents exhibit the effect of improving standing waves by reducing the reflected light from the substrate and reducing the influence of multiple reflection in the resist film.

また露光による酸発生率を向上させるために、光増感剤を添加することができる。好適な光増感剤として、ベンゾフェノン、p,p'−テトラメチルジアミノベンゾフェノン、2−クロロチオキサントン、アントロン、9−エトキシアントラセン、ピレン、フェノチアジン、ベンジル、ベンゾフラビン、アセトフェノン、フェナントレン、ベンゾキノン、アントラキノン、1,2−ナフトキノン等を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。これらの光増感剤は前記ハレーション防止剤としても使用可能である。   Moreover, in order to improve the acid generation rate by exposure, a photosensitizer can be added. Suitable photosensitizers include benzophenone, p, p′-tetramethyldiaminobenzophenone, 2-chlorothioxanthone, anthrone, 9-ethoxyanthracene, pyrene, phenothiazine, benzyl, benzoflavine, acetophenone, phenanthrene, benzoquinone, anthraquinone, 1 , 2-naphthoquinone and the like, but are not limited thereto. These photosensitizers can also be used as the antihalation agent.

≪使用方法≫
本発明のポジ型レジスト組成物は、上記の成分を溶剤に溶解し、通常、フィルターで濾過して、パターン形成に用いる。
好ましいパターン形成方法としては、上記ポジ型レジスト組成物を精密集積回路素子の製造に使用されるような基板(例:シリコン/二酸化シリコン被覆)上にスピナー、コーター等の適当な塗布方法により塗布し、加熱してレジスト膜を形成する。次いで、該レジスト膜を、所定のマスクを通して露光し、加熱を行い現像する。これにより良好なレジストパターンを得ることができる。
ここで露光光としては、好ましくは250nm以下、より好ましくは220nm以下の波長の遠紫外線である。具体的には、KrFエキシマレーザー(248nm)、ArFエキシマレーザー(193nm)、F2エキシマレーザー(157nm)、X線、電子ビーム等が挙げられる。
≪How to use≫
The positive resist composition of the present invention is used for pattern formation by dissolving the above components in a solvent and usually filtering with a filter.
As a preferred pattern formation method, the positive resist composition is applied onto a substrate (eg, silicon / silicon dioxide coating) used for manufacturing a precision integrated circuit device by an appropriate application method such as a spinner or a coater. Then, a resist film is formed by heating. Next, the resist film is exposed through a predetermined mask, heated and developed. Thereby, a good resist pattern can be obtained.
Here, the exposure light is far ultraviolet rays having a wavelength of preferably 250 nm or less, more preferably 220 nm or less. Specific examples include a KrF excimer laser (248 nm), an ArF excimer laser (193 nm), an F 2 excimer laser (157 nm), an X-ray, and an electron beam.

現像に使用するアルカリ現像液としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水等の無機アルカリ類、エチルアミン、n−プロピルアミン等の第一アミン類、ジエチルアミン、ジ−n−ブチルアミン等の第二アミン類、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン等の第三アミン類、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアルコールアミン類、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド等の第四級アンモニウム塩、ピロール、ピヘリジン等の環状アミン類等のアルカリ性水溶液を使用することができる。
さらに、上記アルカリ性水溶液にアルコール類、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。
アルカリ現像液のアルカリ濃度は、通常0.1〜20質量%である。
アルカリ現像液のpHは、通常10.0〜15.0である。
Examples of the alkaline developer used for development include inorganic alkalis such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, and aqueous ammonia, primary amines such as ethylamine and n-propylamine, Secondary amines such as diethylamine and di-n-butylamine, tertiary amines such as triethylamine and methyldiethylamine, alcohol amines such as dimethylethanolamine and triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide and the like Alkaline aqueous solutions such as quaternary ammonium salts, cyclic amines such as pyrrole and pihelidine can be used.
Furthermore, alcohols and surfactants can be added in appropriate amounts to the alkaline aqueous solution.
The alkali concentration of the alkali developer is usually from 0.1 to 20% by mass.
The pH of the alkali developer is usually from 10.0 to 15.0.

以下、本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited to a following example.

合成例(1) 樹脂(1)の合成
2−エチル−2−アダマンチルメタクリレート、ブチロラクトンメタクリレートを55/45(モル比)の割合で仕込みプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=7/3(質量比)に溶解し、固形分濃度20質量%の溶液100mLを調製した。この溶液に和光純薬工業製重合開始剤V−601を1mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて60℃に加熱したメチルエチルケトン10mLに滴下した。滴下終了後、反応液を4時間加熱、4時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘプタン2Lに晶析、析出した白色粉体である樹脂(1)を回収した。
13NMRから求めたポリマー組成比(モル比)は46/54であった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の質量平均分子量は10700であった。
Synthesis Example (1) Synthesis of Resin (1) 2-Ethyl-2-adamantyl methacrylate and butyrolactone methacrylate were charged at a ratio of 55/45 (molar ratio), propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 7/3 (mass) Ratio) to prepare 100 mL of a solution having a solid content of 20% by mass. 1 mol% of Wako Pure Chemical Industries polymerization initiator V-601 was added to this solution, and this was dripped at 10 mL of methyl ethyl ketone heated at 60 degreeC over 6 hours in nitrogen atmosphere. After completion of dropping, the reaction solution was heated for 4 hours and stirred for 4 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, and the resin (1) which was a white powder crystallized and precipitated in 2 L of heptane was recovered.
The polymer composition ratio (molar ratio) determined from C 13 NMR was 46/54. Moreover, the standard polystyrene conversion mass mean molecular weight calculated | required by GPC measurement was 10700.

上記合成例(1)と同様の操作で樹脂(2)〜(12)を合成した。
以下に樹脂(2)〜(10)の組成比、分子量を示す。(繰り返し単位1、2、3、4は構造式の左からの順番である。)
Resins (2) to (12) were synthesized by the same operation as in Synthesis Example (1).
The composition ratios and molecular weights of the resins (2) to (10) are shown below. (Repeating units 1, 2, 3, and 4 are the order from the left of the structural formula.)

Figure 2005077738
Figure 2005077738

以下、樹脂(1)〜(10)の構造を示す。   Hereinafter, the structure of resin (1)-(10) is shown.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
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Figure 2005077738
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Figure 2005077738
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Figure 2005077738
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樹脂(11)及び(12)の構造、組成比、質量平均分子量を示す。   The structures, composition ratios, and mass average molecular weights of the resins (11) and (12) are shown.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

合成例(2)添加樹脂(C1)の合成
4−オキソアダマンチルメタクリレート、メタクリル酸を70/30(モル比)の割合で仕込み、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=70/30(質量比)に溶解し、固形分濃度22%の溶液450gを調整した。この溶液に和光純薬社製重合開始剤V−601を2mol%加え、これを窒素雰囲気下、6時間かけて100℃に加熱したプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート/プロピレングリコールモノメチルエーテル=70/30(質量比)の混合溶液50gに滴下した。滴下終了後、反応液を2時間攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、ヘキサン/酢酸エチル=9/1(質量比)の混合溶液5Lに晶析、析出した白色固体を濾取し、目的物である樹脂(C1)を回収した。
13CNMR及びポリマー酸価測定から求めたポリマー組成比(4−オキソアダマンチルメタクリレート/メタクリル酸)は68/32(モル比)であった。また、GPC測定により求めた標準ポリスチレン換算の質量平均分子量は6700、分散度は1.8であった。
以下、合成例(2)と同様の方法で、下記の繰り返し単位を有する樹脂(C2)〜(C10)を合成した。
なお、表2に繰り返し単位の比率、質量平均分子量、分散度を示した。
Synthesis Example (2) Synthesis of Additive Resin (C1) 4-Oxoadamantyl methacrylate and methacrylic acid were charged at a ratio of 70/30 (molar ratio), and propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 70/30 (mass ratio) 450 g of a solution having a solid content concentration of 22% was prepared. To this solution, 2 mol% of a polymerization initiator V-601 manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was added, and this was heated to 100 ° C. over 6 hours under a nitrogen atmosphere. Propylene glycol monomethyl ether acetate / propylene glycol monomethyl ether = 70/30 (mass Ratio) was added dropwise to 50 g of the mixed solution. After completion of dropping, the reaction solution was stirred for 2 hours. After completion of the reaction, the reaction solution was cooled to room temperature, crystallized in 5 L of a mixed solution of hexane / ethyl acetate = 9/1 (mass ratio), and the precipitated white solid was collected by filtration to obtain the target resin (C1). It was collected.
The polymer composition ratio (4-oxoadamantyl methacrylate / methacrylic acid) determined from 13 CNMR and polymer acid value measurement was 68/32 (molar ratio). Further, the mass average molecular weight in terms of standard polystyrene determined by GPC measurement was 6700, and the degree of dispersion was 1.8.
Hereinafter, resins (C2) to (C10) having the following repeating units were synthesized by the same method as in Synthesis Example (2).
Table 2 shows the ratio of repeating units, mass average molecular weight, and degree of dispersion.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
Figure 2005077738

Figure 2005077738
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〔実施例1〜14及び比較例1〕
(ポジ型レジスト組成物の調製と評価)
樹脂 2g、
酸発生剤(表3に記載の添加量)
添加樹脂C(表3に記載の添加量)
塩基性化合物 5mg及び
界面活性剤 レジスト溶液中の100ppm
を表3に示すように配合し、それぞれ固形分が10質量%になるように表3に示す溶剤に溶解した後、0.1μmのミクロフィルター(ポリエチレン製)で濾過し、実施例1〜14と比較例1のポジ型レジスト組成物を調製した。
[Examples 1 to 14 and Comparative Example 1]
(Preparation and evaluation of positive resist composition)
Resin 2g,
Acid generator (addition amount described in Table 3)
Additive resin C (addition amount described in Table 3)
5mg of basic compound and 100ppm of surfactant in resist solution
Were dissolved in the solvent shown in Table 3 so that the solid content was 10% by mass, respectively, and then filtered through a 0.1 μm microfilter (made of polyethylene). A positive resist composition of Comparative Example 1 was prepared.

〔パターン倒れ抑制評価〕
スピンコーターにてヘキサメチルジシラザン処理を施したシリコン基板上にブリューワーサイエンス社製反射防止膜ARC−29Aを78nm均一に塗布し、100℃で90秒間ホットプレート上で乾燥した後、205℃で240秒間加熱乾燥を行った。その後、各ポジ型レジスト組成物をスピンコーターで塗布し、表3に示すPB温度で90秒乾燥を行い360nmのレジスト膜を形成させた。
このレジスト膜に対し、マスクを通してArFエキシマレーザーステッパー(ASML社製 PAS5500/1100、NA=0.75(σ=0.80/0.50)で露光し、露光後直ぐに表3に示すPEB温度で90秒間ホットプレート上で加熱した。さらに2.38質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液で23℃で30秒間現像し、30秒間純水にてリンスした後、乾燥し、ラインパターンを得た。
[Pattern collapse suppression evaluation]
An antireflective film ARC-29A manufactured by Brewer Science Co., Ltd. was uniformly applied to a silicon substrate that had been subjected to hexamethyldisilazane treatment with a spin coater, dried at 100 ° C. for 90 seconds on a hot plate, and then heated at 205 ° C. for 240 seconds. Heat drying was performed for 2 seconds. Thereafter, each positive resist composition was applied by a spin coater and dried at a PB temperature shown in Table 3 for 90 seconds to form a 360 nm resist film.
This resist film was exposed with an ArF excimer laser stepper (PAS5500 / 1100, manufactured by ASML, NA = 0.75 (σ = 0.80 / 0.50)) through a mask, and immediately after the exposure, the PEB temperature shown in Table 3 was used. The film was heated on a hot plate for 90 seconds, further developed with an aqueous 2.38 mass% tetramethylammonium hydroxide solution at 23 ° C. for 30 seconds, rinsed with pure water for 30 seconds, and then dried to obtain a line pattern.

120nmのラインパターン(ピッチ280nm)が再現する露光量を最適露光量(Eopt)とし露光量オーバー(約5〜15%)にした際にパターンが倒れずに残る最小線幅(nm単位)を測長SEM(S−9260 日立ハイテクノロジー社製)を使用して測長した。より細い線幅までラインパターンが残る方がパターン倒れが良好である。
評価結果を表3に示す。
Measure the minimum line width (in nm) that remains without falling over when the exposure amount reproduced by a 120 nm line pattern (pitch 280 nm) is the optimal exposure amount (Eopt) and the exposure amount is over (approximately 5 to 15%). The length was measured using a long SEM (S-9260, manufactured by Hitachi High-Technology Corporation). The pattern collapse is better when the line pattern remains to a thinner line width.
The evaluation results are shown in Table 3.

Figure 2005077738
Figure 2005077738

表3における各成分についての記号は以下のとおりである。尚、光酸発生剤は先に例示したものである。   The symbols for each component in Table 3 are as follows. The photoacid generator is exemplified above.

〔含窒素塩基性化合物〕
N1: N,N−ジブチルアニリン
N2: トリエタノールアミン
N3: 4−ジメチルアミノピリジン
N4: トリフェニルイミダゾール
N5: 2,6−ジイソプロピルアニリン
N6: ヒドロキシアンチピリン
N7: トリオクチルアミン
[Nitrogen-containing basic compound]
N1: N, N-dibutylaniline N2: triethanolamine N3: 4-dimethylaminopyridine N4: triphenylimidazole N5: 2,6-diisopropylaniline N6: hydroxyantipyrine N7: trioctylamine

〔界面活性剤〕
W1: メガファックF176(大日本インキ化学工業(株)製)(フッ素系)
W2: メガファックR08(大日本インキ化学工業(株)製)(フッ素及びシリコン系)
W3: ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)
W4: トロイゾルS−366(トロイケミカル(株)製)
を表す。
[Surfactant]
W1: MegaFuck F176 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.) (Fluorine)
W2: Megafuck R08 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.) (fluorine and silicon)
W3: Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.)
W4: Troisol S-366 (manufactured by Troy Chemical Co., Ltd.)
Represents.

〔溶剤〕
S1:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
S2:乳酸エチル
S3:酢酸ブチル
S4:2−ヘプタノン
S5:プロピレングリコールモノメチルエーテル
S6:γ−ブチロラクトン
S7:プロピレンカーボネート
S8:シクロヘキサノン
〔solvent〕
S1: Propylene glycol monomethyl ether acetate S2: Ethyl lactate S3: Butyl acetate S4: 2-Heptanone S5: Propylene glycol monomethyl ether S6: γ-butyrolactone S7: Propylene carbonate S8: Cyclohexanone

表3から、本発明のポジ型レジスト組成物は、微細なパターンを解像しよう
とするときのパターン倒れが抑制され、改良されていることが明らかである。
From Table 3, it is clear that the positive resist composition of the present invention is improved by suppressing pattern collapse when attempting to resolve a fine pattern.

Claims (2)

(A)酸の作用により、アルカリ現像液に対する溶解速度が増大する樹脂、
(B)活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物、及び、0.1〜10質量%の(C)ケトン基を有する脂環式炭化水素基が側鎖に置換した樹脂を含有することを特徴とするポジ型レジスト組成物。
(A) a resin whose dissolution rate in an alkaline developer is increased by the action of an acid;
(B) The compound which generate | occur | produces an acid by irradiation of actinic light or a radiation, and 0.1-10 mass% (C) The resin which the alicyclic hydrocarbon group which has a ketone group substituted by the side chain is contained. A positive resist composition characterized by the above.
請求項1に記載のレジスト組成物により、レジスト膜を形成し、該レジスト膜を露光、現像することを特徴とするパターン形成方法。 A pattern forming method comprising: forming a resist film from the resist composition according to claim 1; and exposing and developing the resist film.
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007010748A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Fujifilm Holdings Corp Positive photosensitive composition and pattern forming method using the same
JP2007199709A (en) * 2005-12-27 2007-08-09 Fujifilm Corp Positive resist composition and pattern forming method using the same
JP2008268916A (en) * 2007-03-23 2008-11-06 Sumitomo Chemical Co Ltd Photoresist composition
JP2010266884A (en) * 2010-06-28 2010-11-25 Fujifilm Corp Positive photosensitive composition and method of forming pattern using the same
KR101145545B1 (en) 2006-07-06 2012-05-15 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 Positive Resist Compositions and Patterning Process
US20120196226A1 (en) * 2011-01-26 2012-08-02 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Resist composition and method of forming resist pattern
JP2013041249A (en) * 2011-07-19 2013-02-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and method for producing resist pattern
JP2013041251A (en) * 2011-07-19 2013-02-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and method for producing resist pattern
JP2013041242A (en) * 2011-07-19 2013-02-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and method for producing resist pattern
KR101300000B1 (en) * 2005-12-27 2013-08-26 후지필름 가부시키가이샤 Positive resist composition and pattern forming method using the same
JP2015179286A (en) * 2006-03-10 2015-10-08 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーRohm and Haas Electronic Materials LLC Compositions and processes for photolithography

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8753792B2 (en) 2005-06-28 2014-06-17 Fujifilm Corporation Positive photosensitive composition and pattern forming method using the same
TWI400569B (en) * 2005-06-28 2013-07-01 Fujifilm Corp Positive photosensitive composition and pattern forming method using the same
JP2007010748A (en) * 2005-06-28 2007-01-18 Fujifilm Holdings Corp Positive photosensitive composition and pattern forming method using the same
US8012665B2 (en) 2005-06-28 2011-09-06 Fujifilm Corporation Positive photosensitive composition and pattern forming method using the same
KR101300000B1 (en) * 2005-12-27 2013-08-26 후지필름 가부시키가이샤 Positive resist composition and pattern forming method using the same
JP2007199709A (en) * 2005-12-27 2007-08-09 Fujifilm Corp Positive resist composition and pattern forming method using the same
JP2015179286A (en) * 2006-03-10 2015-10-08 ローム アンド ハース エレクトロニック マテリアルズ エルエルシーRohm and Haas Electronic Materials LLC Compositions and processes for photolithography
KR101145545B1 (en) 2006-07-06 2012-05-15 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 Positive Resist Compositions and Patterning Process
JP2008268916A (en) * 2007-03-23 2008-11-06 Sumitomo Chemical Co Ltd Photoresist composition
JP2010266884A (en) * 2010-06-28 2010-11-25 Fujifilm Corp Positive photosensitive composition and method of forming pattern using the same
US20120196226A1 (en) * 2011-01-26 2012-08-02 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Resist composition and method of forming resist pattern
US9012125B2 (en) * 2011-01-26 2015-04-21 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Resist composition and method of forming resist pattern
TWI561927B (en) * 2011-01-26 2016-12-11 Tokyo Ohka Kogyo Co Ltd Resist composition and method of forming resist pattern
KR101867622B1 (en) * 2011-01-26 2018-06-15 도오꾜오까고오교 가부시끼가이샤 Resist composition and method of forming resist pattern
JP2013041249A (en) * 2011-07-19 2013-02-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and method for producing resist pattern
JP2013041242A (en) * 2011-07-19 2013-02-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and method for producing resist pattern
JP2013041251A (en) * 2011-07-19 2013-02-28 Sumitomo Chemical Co Ltd Resist composition and method for producing resist pattern

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