JP2006070167A - Manufacturing process of polymer compound for photoresists for immersion exposure - Google Patents

Manufacturing process of polymer compound for photoresists for immersion exposure Download PDF

Info

Publication number
JP2006070167A
JP2006070167A JP2004255497A JP2004255497A JP2006070167A JP 2006070167 A JP2006070167 A JP 2006070167A JP 2004255497 A JP2004255497 A JP 2004255497A JP 2004255497 A JP2004255497 A JP 2004255497A JP 2006070167 A JP2006070167 A JP 2006070167A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
monomer unit
hydrogen atom
meth
same
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2004255497A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4744113B2 (en
Inventor
Takashi Arai
隆 新井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daicel Corp
Original Assignee
Daicel Chemical Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daicel Chemical Industries Ltd filed Critical Daicel Chemical Industries Ltd
Priority to JP2004255497A priority Critical patent/JP4744113B2/en
Publication of JP2006070167A publication Critical patent/JP2006070167A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4744113B2 publication Critical patent/JP4744113B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Materials For Photolithography (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a polymer compound for photoresists for immersion exposure which forms resist films excellent in water resistance. <P>SOLUTION: The manufacturing process of the polymer compound for photoresists for immersion exposure comprises precipitating, using an organic solvent, a polymer containing a monomer unit having a group part of which is eliminated with an acid to show alkaline solubility and re-precipitating, rinsing or re-pulping it using an aqueous solvent. A polymer containing a monomer unit having a group part of which is eliminated with an acid to show alkaline solubility and a monomer unit adhering to a substrate may be used for the polymer subjected to precipitation. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、半導体の微細加工などを行う際に用いる液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法、該製造法により得られる高分子化合物を含む液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物、及びこのフォトレジスト用樹脂組成物を用いた半導体の製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing a polymer compound for photoresist for immersion exposure used when performing fine processing of a semiconductor, etc., a resin composition for photoresist for immersion exposure comprising a polymer compound obtained by the production method, The present invention also relates to a semiconductor manufacturing method using the photoresist resin composition.

半導体製造工程で用いられるフォトレジスト用樹脂は、光照射により照射部がアルカリ可溶性に変化する性質、シリコンウエハー(基板)への密着性、プラズマエッチング耐性、用いる光に対する透明性等の特性を兼ね備えていなくてはならない。該フォトレジスト用樹脂は、一般に、主剤であるポリマーと、光酸化剤と、上記特性を調整するための数種の添加剤を含む溶液として用いられる。   Resin for photoresist used in the semiconductor manufacturing process has properties such as the property that the irradiated part changes to alkali-soluble when irradiated with light, adhesion to a silicon wafer (substrate), plasma etching resistance, and transparency to the light used. Must-have. The photoresist resin is generally used as a solution containing a main polymer, a photo-oxidant, and several additives for adjusting the above characteristics.

パターンをより微細化するため、半導体の製造に用いられるリソグラフィの露光光源は年々短波長になってきている。しかし、短波長の光を透過するガラス材料の種類には限度があることから、ウエハー等の基板と該基板に最も近いレンズ面との間のワーキングディスタンスを露光光を透過する液体で満たして、開口数を増大させることにより露光パターンの微細化を図る液浸型の露光装置が提案されている(例えば、特許文献1等)。このように液浸下で露光を行う方法はウエット露光法と呼ばれている。しかしながら、露光を液浸下で行うと、従来のフォトレジスト用樹脂組成物を用いた場合には、レジスト膜に水が浸透するためか、レジスト膜が膨潤したり、厚みむらが発生する。また、レジスト成分の一部が水に溶出する。その結果、鮮明で且つ精度の高いパターンが得られにくいという問題があった。   In order to make a pattern finer, a lithography exposure light source used for manufacturing a semiconductor has become a shorter wavelength year by year. However, since there is a limit to the types of glass materials that transmit light of short wavelengths, the working distance between a substrate such as a wafer and the lens surface closest to the substrate is filled with a liquid that transmits exposure light, There has been proposed an immersion type exposure apparatus that makes an exposure pattern finer by increasing the numerical aperture (for example, Patent Document 1). Such a method of performing exposure under liquid immersion is called a wet exposure method. However, when exposure is performed under immersion, when a conventional photoresist resin composition is used, water may permeate the resist film, or the resist film may swell or have uneven thickness. In addition, a part of the resist component is eluted in water. As a result, there is a problem that it is difficult to obtain a clear and highly accurate pattern.

特開平10−303114号公報JP-A-10-303114

従って、本発明の目的は、耐水性に優れるレジスト膜を形成可能な液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物、及び該フォトレジスト用樹脂組成物の樹脂として有用な液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法を提供することにある。
本発明の他の目的は、微細なパターンを鮮明且つ精度よく形成できる液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物、並びに半導体の製造方法を提供することにある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a photoresist resin composition for immersion exposure capable of forming a resist film having excellent water resistance, and a high resist photoresist for immersion exposure useful as a resin of the resin composition for photoresist. It is to provide a method for producing a molecular compound.
Another object of the present invention is to provide a photoresist resin composition for immersion exposure that can form a fine pattern clearly and accurately, and a semiconductor manufacturing method.

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、酸脱離性基を有するモノマー単位を含むポリマーを有機溶媒を用いた沈殿に付した後、水性溶媒を用いた再沈殿、リンス又はリパルプ操作に付すと、液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物として用いた場合に、耐水性に優れたレジスト膜を形成でき、微細なパターンを鮮明且つ精度よく形成できることを見出し、本発明を完成した。   As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have applied a polymer containing a monomer unit having an acid-eliminable group to precipitation using an organic solvent, followed by reprecipitation and rinsing using an aqueous solvent. Or, when subjected to repulping operation, when used as a polymer compound for photoresist for immersion exposure, it can be found that a resist film excellent in water resistance can be formed, and a fine pattern can be formed clearly and accurately, and the present invention completed.

すなわち、本発明は、酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位を含むポリマーを有機溶媒による沈殿に付した後、さらに水性溶媒による再沈殿、リンス又はリパルプ操作に付すことを特徴とする液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法を提供する。   That is, the present invention is a method in which a polymer containing a monomer unit having a group that exhibits an alkali-soluble function by elimination of a part thereof by an acid is subjected to precipitation with an organic solvent, followed by reprecipitation with an aqueous solvent, rinsing or repulping A method for producing a polymer compound for a photoresist for immersion exposure is provided.

この製造法において、酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位としては、下記式(Ia)〜(Ih)

Figure 2006070167
(式中、Raは水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のハロアルキル基を示す。R1及びR2は、同一又は異なって、炭素数1〜8の炭化水素基を示し、R3、R4及びR5は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又はメチル基を示す。R6及びR7は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又は−COOR8基を示し、R8はt−ブチル基、2−テトラヒドロフラニル基、2−テトラヒドロピラニル基又は2−オキセパニル基を示す。R9はメチル基又はエチル基を示し、R10及びR11は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又はオキソ基を示す。R12は、式中に示される酸素原子との結合部位に第3級炭素原子を有する、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。R13、R14、R15、R16及びR17は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R18はt−ブチル基、2−テトラヒドロフラニル基、2−テトラヒドロピラニル基又は2−オキセパニル基を示す。R19、R20は、同一又は異なって、水素原子、アルキル基又はフルオロアルキル基を示し、R21は水素原子又は有機基を示す。mは1〜3の整数を示し、nは0又は1を示す)
から選択された少なくとも1種のモノマー単位を用いることができる。 In this production method, the monomer units having a group that is partially eliminated by an acid and exhibits an alkali-soluble function include the following formulas (Ia) to (Ih):
Figure 2006070167
(In the formula, R a represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 1 and R 2 are the same or different and have 1 to 8 carbon atoms. R 3 , R 4 and R 5 are the same or different and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a methyl group, and R 6 and R 7 are the same or different and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or shows a -COOR 8 group, R 8 is t- butyl, 2-tetrahydrofuranyl group, .R 9 showing a 2-tetrahydropyranyl group or a 2-oxepanyl group represents a methyl group or an ethyl group, R 10 and R 11 is the same or different and represents a hydrogen atom, a hydroxyl group or an oxo group, and R 12 has a substituent having a tertiary carbon atom at the bonding site with the oxygen atom shown in the formula. R 13 , R 14 , R 15 , R 16 and R 17 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 18 represents a t-butyl group, a 2-tetrahydrofuranyl group, a 2-tetrahydropyranyl group or a 2-oxepanyl group. R 19 and R 20 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group or a fluoroalkyl group, R 21 represents a hydrogen atom or an organic group, m represents an integer of 1 to 3, and n represents 0. Or 1)
At least one monomer unit selected from can be used.

また、沈殿に付すポリマーとして、酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位と基板密着性機能を有するモノマー単位とを含むポリマーが好適に用いられる。   In addition, as the polymer to be subjected to precipitation, a polymer including a monomer unit having a group that is partially eliminated by an acid and exhibiting an alkali-soluble function and a monomer unit having a substrate adhesion function is preferably used.

前記基板密着性機能を有するモノマー単位として、下記式(IIa)〜(IIh)

Figure 2006070167
(式中、Raは水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のハロアルキル基を示す。R22及びR23は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又はカルボキシル基を示し、R24はヒドロキシル基、オキソ基又はカルボキシル基を示す。X1、X2及びX3は、同一又は異なって、−CH2−又は−CO−O−を示す。但し、X1〜X3のうち少なくとも1つは−CO−O−である。R25、R26及びR27は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R28及びR29は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R30、R31、R32、R33及びR34は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R35は、水素原子、又はヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基、カルボキシル基若しくはオキソ基を有する炭素数1〜20の直鎖状、分岐鎖状、環状若しくは有橋環状炭化水素基を示す。R36、R37、R38及びR39は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R40はヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基又はカルボキシル基を示す。o、p、q及びrは、それぞれ、0又は1を示す)
から選択された少なくとも1種のモノマー単位を用いることができる。 As the monomer unit having the substrate adhesion function, the following formulas (IIa) to (IIh)
Figure 2006070167
(In the formula, R a represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 22 and R 23 are the same or different and represent a hydrogen atom or a hydroxyl group. Or a carboxyl group, R 24 represents a hydroxyl group, an oxo group or a carboxyl group, X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent —CH 2 — or —CO—O—. At least one of X 1 to X 3 is —CO—O—, R 25 , R 26 and R 27 are the same or different and represent a hydrogen atom or a methyl group, and R 28 and R 29 are the same. R 30 , R 31 , R 32 , R 33 and R 34 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 35 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. Group, hydroxymethyl group, carboxyl group or o , Straight with a source group, branched chain, .R 36 showing a cyclic or bridged cyclic hydrocarbon group, R 37, R 38 and R 39 are the same or different, a hydrogen atom or .o .R 40 showing a methyl group showing a hydroxyl group, a hydroxymethyl group or a carboxyl group, p, q and r are, respectively, 0 or 1)
At least one monomer unit selected from can be used.

本発明は、また、前記の製造法で得られる液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物を提供する。   The present invention also provides a polymer compound for photoresist for immersion exposure obtained by the above production method.

本発明は、さらに、前記の液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物と光酸発生剤とを少なくとも含む液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物を提供する。   The present invention further provides a photoresist resin composition for immersion exposure, comprising at least the above-described polymer compound for photoresist for immersion exposure and a photoacid generator.

本発明は、さらにまた、前記の液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物を基材又は基板上に塗布してレジスト塗膜を形成し、液浸下での露光及び現像を経てパターンを形成する工程を含む半導体の製造方法を提供する。   In the present invention, the photoresist resin composition for immersion exposure is applied onto a substrate or a substrate to form a resist coating film, and a pattern is formed through exposure and development under immersion. A method of manufacturing a semiconductor including a process is provided.

本発明によれば、塗膜の膨潤やレジスト成分の水への溶出のない耐水性に優れたレジスト膜を形成できるので、ウエット露光法を採用することにより、微細なパターンを高い精度で形成することができる。   According to the present invention, it is possible to form a resist film excellent in water resistance without swelling of the coating film or elution of the resist component into water, so that a fine pattern can be formed with high accuracy by employing the wet exposure method. be able to.

本発明では、酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位(以下、「モノマーユニット1」と称することがある)を少なくとも含むポリマーを有機溶媒による沈殿(再沈殿を含む)に付した後、さらに水性溶媒による再沈殿、水性溶媒によるリンス、又は水性溶媒によるリパルプ操作に付す。有機溶媒による沈殿操作の後に、さらに水性溶媒による再沈殿操作等を行うので、ポリマー中に含まれている水溶性又は水分散性成分が効率よく除かれるため、ウエット露光法により露光する際に、レジスト膜の膨潤やレジスト成分の水へ溶出がなく、塗膜の厚みの変動、厚みむら、現像への悪影響等を抑制、防止できる。このため、液浸露光後、現像することにより、微細なパターンを鮮明に且つ精度よく形成することが可能となる。   In the present invention, a polymer containing at least a monomer unit (hereinafter sometimes referred to as “monomer unit 1”) having a group that is partially eliminated by an acid and exhibits an alkali-soluble function is precipitated (reprecipitation) with an organic solvent. And then re-precipitation with an aqueous solvent, rinsing with an aqueous solvent, or repulping with an aqueous solvent. Since the reprecipitation operation with an aqueous solvent is further performed after the precipitation operation with an organic solvent, the water-soluble or water-dispersible components contained in the polymer are efficiently removed. There is no swelling of the resist film or elution of the resist component into water, and fluctuations in coating thickness, uneven thickness, adverse effects on development, etc. can be suppressed or prevented. For this reason, it is possible to form a fine pattern clearly and accurately by developing after immersion exposure.

酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位としては特に限定されず、例えば、フォトレジスト用高分子化合物において酸脱離性基或いはアルカリ可溶性基を有するモノマー単位として使用される公知のモノマー単位を採用できる。ポリマー中には、これらのモノマー単位を1種有していてもよく、2種以上有していてもよい。   The monomer unit having a group that is partially eliminated by an acid and that exhibits an alkali-soluble function is not particularly limited. For example, as a monomer unit having an acid-eliminable group or an alkali-soluble group in a photoresist polymer compound. The well-known monomer unit used can be employ | adopted. The polymer may have one type of these monomer units or two or more types.

酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性となる基を有するモノマー単位として好ましいモノマー単位には、前記式(Ia)〜(Ih)で表されるモノマー単位が含まれる。   Preferred monomer units having a group that is partially eliminated by an acid and becomes alkali-soluble include monomer units represented by the above formulas (Ia) to (Ih).

式(Ia)〜(Ih)におけるRaは前記と同様である。式(Ia)中、R1、R2における炭素数1〜8の炭化水素としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、s−ブチル、ペンチル、イソペンチル、1−メチルブチル、1−エチルプロピル、ヘキシル、イソヘキシル、1−メチルペンチル、1−エチルブチル、ヘプチル、1−メチルヘキシル、オクチル、1−メチルヘプチル基などのC1-8アルキル基;シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、シクロオクチル基などのC3-8シクロアルキル基;フェニル基などが挙げられる。これらの中でも、メチル、エチル、イソプロピル基などのC1-3アルキル基が好ましい。 R a in the formulas (Ia) to (Ih) is the same as described above. In formula (Ia), the hydrocarbon having 1 to 8 carbon atoms in R 1 and R 2 is methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, s-butyl, pentyl, isopentyl, 1-methylbutyl, 1-ethyl. C 1-8 alkyl groups such as propyl, hexyl, isohexyl, 1-methylpentyl, 1-ethylbutyl, heptyl, 1-methylhexyl, octyl, 1-methylheptyl group; cyclopropyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl A C 3-8 cycloalkyl group such as a group; and a phenyl group. Among these, C 1-3 alkyl groups such as methyl, ethyl, and isopropyl groups are preferable.

式(Id)中、R12における「式中に示される酸素原子との結合部位に第3級炭素原子を有する炭化水素基」としては、例えば、t−ブチル基、t−アミル基などが挙げられる。これらの炭化水素基は置換基を有していてもよい。 In the formula (Id), examples of the “hydrocarbon group having a tertiary carbon atom at the bonding site with the oxygen atom represented by the formula” in R 12 include a t-butyl group and a t-amyl group. It is done. These hydrocarbon groups may have a substituent.

式(Ih)中、R19、R20におけるアルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、s−ブチル、ペンチル、ヘキシル基などの直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基(C1-6アルキル基等)が挙げられる。また、フルオロアルキル基としては、前記アルキル基の少なくとも1つの水素原子がフッ素原子に置換した基、例えば、モノフルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、2,2,2−トリフルオロエチル、テトラフルオロエチル、2,2,3,3,3−テトラフルオロプロピル基などが挙げられる。R19、R20としては、水素原子、C1-3アルキル基、C1-3フルオロアルキル基などが特に好ましい。 In formula (Ih), the alkyl group in R 19 and R 20 is a linear or branched alkyl group such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, s-butyl, pentyl, hexyl group (C 1-6 Alkyl group, etc.). The fluoroalkyl group includes a group in which at least one hydrogen atom of the alkyl group is substituted with a fluorine atom, such as monofluoromethyl, difluoromethyl, trifluoromethyl, 2,2,2-trifluoroethyl, tetrafluoro Examples include ethyl, 2,2,3,3,3-tetrafluoropropyl group. R 19 and R 20 are particularly preferably a hydrogen atom, a C 1-3 alkyl group, a C 1-3 fluoroalkyl group, or the like.

式(Ih)中、R21における有機基としては、炭化水素基及び/又は複素環式基を含有する基が挙げられる。 In the formula (Ih), examples of the organic group for R 21 include a group containing a hydrocarbon group and / or a heterocyclic group.

炭化水素基には脂肪族炭化水素基、脂環式炭化水素基、芳香族炭化水素基及びこれらが2以上結合した基が含まれる。脂肪族炭化水素基としては、例えば、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、s−ブチル、t−ブチル、ヘキシル、オクチル基等の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基(C1-8アルキル基等);アリル基等の直鎖状または分岐鎖状のアルケニル基(C2-8アルケニル基等);プロピニル基等の直鎖状または分岐鎖状のアルキニル基(C2-8アルキニル基等)などが挙げられる。脂環式炭化水素基としては、例えば、シクロプロピル、シクロペンチル、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基(3〜8員シクロアルキル基等);シクロペンテニル、シクロヘキセニル基等のシクロアルケニル基(3〜8員シクロアルケニル基等);アダマンチル、ノルボルニル基等の橋架け炭素環式基(C4-20橋架け炭素環式基等)などが挙げられる。芳香族炭化水素基としては、例えば、フェニル、ナフチル基等のC6-14芳香族炭化水素基などが挙げられる。脂肪族炭化水素基と芳香族炭化水素基とが結合した基としては、ベンジル、2−フェニルエチル基などが挙げられる。 The hydrocarbon group includes an aliphatic hydrocarbon group, an alicyclic hydrocarbon group, an aromatic hydrocarbon group, and a group in which two or more of these are bonded. Examples of the aliphatic hydrocarbon group include linear or branched alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, s-butyl, t-butyl, hexyl, and octyl groups (C 1- 8 alkyl groups); linear or branched alkenyl groups such as allyl groups (C 2-8 alkenyl groups, etc.); linear or branched alkynyl groups such as propynyl groups (C 2-8 alkynyl) Group, etc.). Examples of the alicyclic hydrocarbon group include cycloalkyl groups such as cyclopropyl, cyclopentyl, and cyclohexyl groups (3 to 8 membered cycloalkyl groups); cycloalkenyl groups such as cyclopentenyl and cyclohexenyl groups (3 to 8 members). Cycloalkenyl groups and the like); bridged carbocyclic groups such as adamantyl and norbornyl groups (C 4-20 bridged carbocyclic groups and the like) and the like. Examples of the aromatic hydrocarbon group include C 6-14 aromatic hydrocarbon groups such as phenyl and naphthyl groups. Examples of the group in which an aliphatic hydrocarbon group and an aromatic hydrocarbon group are bonded include benzyl and 2-phenylethyl groups.

これらの炭化水素基は、アルキル基(C1-4アルキル基等)、ハロアルキル基(C1-4ハロアルキル基等)、ハロゲン原子、保護基で保護されていてもよいヒドロキシル基、保護基で保護されていてもよいヒドロキシメチル基、保護基で保護されていてもよいカルボキシル基、オキソ基などの置換基を有していてもよい。保護基としては有機合成の分野で慣用の保護基を使用できる。 These hydrocarbon groups, an alkyl group (C 1-4 alkyl group), haloalkyl group (C 1-4 haloalkyl group), a halogen atom, a protected or unprotected hydroxyl group with a protecting group, protected by a protecting group It may have a substituent such as a hydroxymethyl group which may be protected, a carboxyl group which may be protected with a protecting group, or an oxo group. As the protecting group, a protecting group conventionally used in the field of organic synthesis can be used.

前記複素環式基としては、酸素原子、硫黄原子及び窒素原子から選択された少なくとも1種のヘテロ原子を含む複素環式基が挙げられる。   Examples of the heterocyclic group include heterocyclic groups containing at least one heteroatom selected from an oxygen atom, a sulfur atom and a nitrogen atom.

好ましい有機基として、C1-8アルキル基、環式骨格を含む有機基等が挙げられる。前記環式骨格を構成する「環」には、単環又は多環の非芳香族性又は芳香族性の炭素環又は複素環が含まれる。なかでも、単環又は多環の非芳香族性炭素環、ラクトン環(非芳香族性炭素環が縮合していてもよい)が特に好ましい。単環の非芳香族性炭素環として、例えば、シクロペンタン環、シクロヘキサン環などの3〜15員程度のシクロアルカン環などが挙げられる。 Preferred organic groups include C 1-8 alkyl groups, organic groups containing a cyclic skeleton, and the like. The “ring” constituting the cyclic skeleton includes a monocyclic or polycyclic non-aromatic or aromatic carbocyclic or heterocyclic ring. Of these, monocyclic or polycyclic non-aromatic carbocycles and lactone rings (which may be condensed with non-aromatic carbocycles) are particularly preferable. Examples of the monocyclic non-aromatic carbocycle include a cycloalkane ring having about 3 to 15 members such as a cyclopentane ring and a cyclohexane ring.

多環の非芳香族性炭素環(橋架け炭素環)として、例えば、アダマンタン環、ノルボルナン環、ノルボルンネン環、ボルナン環、イソボルナン環、アダマンタン環;ノルボルナン環、ノルボルネン環、ボルナン環、イソボルナン環、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン環、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカン環等のノルボルナン環又はノルボルネン環を含む環;パーヒドロインデン環、デカリン環(パーヒドロナフタレン環)、パーヒドロフルオレン環(トリシクロ[7.4.0.03,8]トリデカン環)、パーヒドロアントラセン環などの多環の芳香族縮合環が水素添加された環(好ましくは完全水素添加された環);トリシクロ[4.2.2.12,5]ウンデカン環などの2環系、3環系、4環系などの橋架け炭素環(例えば、炭素数6〜20程度の橋架け炭素環)などが挙げられる。前記ラクトン環として、例えば、γ−ブチロラクトン環、4−オキサトリシクロ[4.3.1.13,8]ウンデカン−5−オン環、4−オキサトリシクロ[4.2.1.03,7]ノナン−5−オン環、4−オキサトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−5−オン環などが挙げられる。 Examples of the polycyclic non-aromatic carbocycle (bridged carbocycle) include, for example, an adamantane ring, norbornane ring, norbornene ring, bornane ring, isobornane ring, adamantane ring; norbornane ring, norbornene ring, bornane ring, isobornane ring, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decane ring, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1,7,10 ] ring containing norbornane ring or norbornene ring such as dodecane ring; perhydroindene ring, decalin ring (perhydronaphthalene ring), perhydrofluorene ring (tricyclo [7.4.0.0 3,8 ] Tridecane ring), a ring in which a polycyclic aromatic condensed ring such as perhydroanthracene ring is hydrogenated (preferably a fully hydrogenated ring); a tricyclo [4.2.2.1 2,5 ] undecane ring, etc. And a bridged carbocyclic ring (for example, a bridged carbocyclic ring having about 6 to 20 carbon atoms). Examples of the lactone ring include a γ-butyrolactone ring, 4-oxatricyclo [4.3.1.1 3,8 ] undecan-5-one ring, and 4-oxatricyclo [4.2.1.0 3. , 7 ] nonan-5-one ring, 4-oxatricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-5-one ring, and the like.

前記環式骨格を構成する環は、メチル基等のアルキル基(例えば、C1-4アルキル基など)、トリフルオロメチル基などのハロアルキル基(例えば、C1-4ハロアルキル基など)、塩素原子やフッ素原子等のハロゲン原子、保護基で保護されていてもよいヒドロキシル基、保護基で保護されていてもよいヒドロキシアルキル基、保護基で保護されていてもよいメルカプト基、保護基で保護されていてもよいカルボキシル基、保護基で保護されていてもよいアミノ基、保護基で保護されていてもよいスルホン酸基などの置換基を有していてもよい。保護基としては有機合成の分野で慣用の保護基を使用できる。 The ring constituting the cyclic skeleton includes an alkyl group such as a methyl group (eg, a C 1-4 alkyl group), a haloalkyl group such as a trifluoromethyl group (eg, a C 1-4 haloalkyl group), a chlorine atom Or a halogen atom such as a fluorine atom, a hydroxyl group that may be protected with a protective group, a hydroxyalkyl group that may be protected with a protective group, a mercapto group that may be protected with a protective group, or a protective group. It may have a substituent such as a carboxyl group which may be protected, an amino group which may be protected with a protecting group, and a sulfonic acid group which may be protected with a protecting group. As the protecting group, a protecting group conventionally used in the field of organic synthesis can be used.

前記環式骨格を構成する環は、式(Ih)中に示される酸素原子(R21の隣接位の酸素原子)と直接結合していてもよく、連結基を介して結合していてもよい。連結基としては、メチレン、メチルメチレン、ジメチルメチレン、エチレン、プロピレン、トリメチレン基などの直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基;カルボニル基;酸素原子(エーテル結合;−O−);オキシカルボニル基(エステル結合;−COO−);アミノカルボニル基(アミド結合;−CONH−);及びこれらが複数個結合した基などが挙げられる。 The ring constituting the cyclic skeleton may be directly bonded to an oxygen atom (oxygen atom adjacent to R 21 ) shown in the formula (Ih) or may be bonded via a linking group. . Examples of the linking group include a linear or branched alkylene group such as methylene, methylmethylene, dimethylmethylene, ethylene, propylene, and trimethylene group; a carbonyl group; an oxygen atom (ether bond; —O—); an oxycarbonyl group ( An ester bond; —COO—); an aminocarbonyl group (amide bond; —CONH—); and a group in which a plurality of these are bonded.

式(Ia)で表されるモノマー単位は、酸によってアダマンタン骨格を含む部位が主鎖に結合したカルボン酸部から脱離して、遊離のカルボキシル基を生成させる。式(Ib)で表されるモノマー単位は、アダマンタン骨格に結合している保護基で保護されたカルボキシル基が酸によって脱保護され、遊離のカルボキシル基を生成させる。また、式(Ic)で表されるモノマー単位は、アダマンタン骨格が酸によって主鎖に結合したカルボン酸部から脱離して遊離のカルボキシル基を生成させる。さらに、式(Id)、(Ie)、(If)、(Ig)及び(Ih)で表されるモノマー単位も、酸によりカルボン酸エステル部位が分解、脱離して遊離のカルボキシル基を生成させる。   The monomer unit represented by the formula (Ia) is desorbed from the carboxylic acid moiety in which the site containing the adamantane skeleton is bonded to the main chain by an acid to generate a free carboxyl group. In the monomer unit represented by the formula (Ib), a carboxyl group protected with a protecting group bonded to an adamantane skeleton is deprotected with an acid to generate a free carboxyl group. In addition, the monomer unit represented by the formula (Ic) generates a free carboxyl group by elimination of the adamantane skeleton from the carboxylic acid moiety bonded to the main chain by an acid. Furthermore, in the monomer units represented by the formulas (Id), (Ie), (If), (Ig), and (Ih), the carboxylic acid ester moiety is decomposed and eliminated by an acid to generate a free carboxyl group.

なお、式(Ia)、(Ib)、(Ic)及び(Ig)で表されるモノマー単位、並びに式(Ih)のうちR21が非芳香族性炭素環を含む基であるモノマー単位は脂環式炭素骨格を有するため、透明性に優れ、且つエッチング耐性が極めて高いという特色を有する。また、式(Ia)のうちR3〜R5の少なくとも1つがヒドロキシル基であるモノマー単位、式(If)で表されるモノマー単位、及び式(Ih)のうちR21がラクトン環を含む基であるモノマー単位は、親水性が高く密着性機能をも有する。 The monomer units represented by the formulas (Ia), (Ib), (Ic) and (Ig), and the monomer units in which R 21 is a group containing a non-aromatic carbocycle in the formula (Ih) are fatty acids. Since it has a cyclic carbon skeleton, it has the characteristics of excellent transparency and extremely high etching resistance. In addition, in the formula (Ia), a monomer unit in which at least one of R 3 to R 5 is a hydroxyl group, a monomer unit represented by the formula (If), and a group in which R 21 in the formula (Ih) contains a lactone ring The monomer unit is highly hydrophilic and also has an adhesive function.

沈殿に付すポリマーとしては、酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位と、基板密着性機能を有するモノマー単位とを含むポリマーが好ましく用いられる。基板密着性機能を有するモノマー単位(以下、「モノマーユニット2」と称することがある)は、一般に、ヒドロキシル基、オキソ基、カルボキシル基、エステル基などの親水性基を含むモノマーを共重合に付すことにより形成される。このようなモノマーが未反応のままポリマー中に残存していると、レジスト膜形成後、液浸下で露光する際、レジスト膜が膨潤して所望の膜厚が得られなかったり、レジスト膜から前記未反応のモノマーが水に溶出して現像等の後工程に悪影響を及ぼす。そのため、微細なパターンを鮮明に且つ精度よく得ることが困難となる。本発明によれば、このような成分が水による再沈殿の際に効果的に除去されるため、精度の高い微細なパターン形成を円滑に行うことができる。ポリマー中に含まれる基板密着性機能を有するモノマー単位は1種であっても2種以上であってもよい。   As the polymer to be subjected to precipitation, a polymer containing a monomer unit having a group that is partially eliminated by an acid and exhibiting an alkali-soluble function and a monomer unit having a substrate adhesion function is preferably used. A monomer unit having a substrate adhesion function (hereinafter sometimes referred to as “monomer unit 2”) is generally subjected to copolymerization with a monomer containing a hydrophilic group such as a hydroxyl group, an oxo group, a carboxyl group, or an ester group. Is formed. If such a monomer remains in the polymer in an unreacted state, the resist film swells and a desired film thickness cannot be obtained when exposure is performed under immersion after forming the resist film. The unreacted monomer is eluted in water and adversely affects subsequent processes such as development. Therefore, it becomes difficult to obtain a fine pattern clearly and accurately. According to the present invention, since such components are effectively removed during reprecipitation with water, it is possible to smoothly form a fine pattern with high accuracy. The monomer unit having a substrate adhesion function contained in the polymer may be one type or two or more types.

前記基板密着性機能を有するモノマー単位としては、例えば、前記式(IIa)〜(IIh)で表されるモノマー単位が挙げられる。   Examples of the monomer unit having the substrate adhesion function include monomer units represented by the formulas (IIa) to (IIh).

式(IIa)〜(IIh)におけるRaは前記と同様である。式(IIb)中、X1〜X3における−CO−O−基の向きは問わない。また、式(IIe)中、R35における炭素数1〜20の直鎖状、分岐鎖状、環状若しくは有橋環状炭化水素基(橋かけ環式基)としては、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、ペンチル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、テトラデシル、オクタデシル基などの炭素数1〜20の直鎖状又は分岐鎖状脂肪族炭化水素基(特にアルキル基);シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロオクチル、シクロドデシル基などの炭素数3〜20のシクロアルキル又はシクロアルケニル基;パーヒドロインデン環、パーヒドロフルオレン環、パーヒドロナフタレン環(デカリン環)、パーヒドロアントラセン環、ノルボルナン環、ノルボルネン環、ピナン環、ボルナン環、イソボルニラン環、トリシクロ[5.2.1.02,6]デカン環、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカン環等に対応する炭素数6〜20の有橋環状炭化水素基(橋かけ環式炭化水素基);トリシクロ[5.2.1.02,6]デシルメチル基、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルメチル基、2−ノルボルニルメチル基などの前記各炭化水素基を結合した基などが挙げられる。これらの炭化水素基は、ヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基、カルボキシル基若しくはオキソ基を有している。 R a in formulas (IIa) to (IIh) is the same as described above. In the formula (IIb), the direction of the —CO—O— group in X 1 to X 3 is not limited. In the formula (IIe), the linear, branched, cyclic or bridged cyclic hydrocarbon group (bridged cyclic group) having 1 to 20 carbon atoms in R 35 is methyl, ethyl, propyl, isopropyl. , Butyl, isobutyl, t-butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl, tetradecyl, octadecyl and the like linear or branched aliphatic hydrocarbon groups (particularly alkyl groups) such as cyclopentyl; Cycloalkyl, cycloalkenyl group such as cyclohexyl, cyclooctyl, cyclododecyl group, etc .; perhydroindene ring, perhydrofluorene ring, perhydronaphthalene ring (decalin ring), perhydroanthracene ring, norbornane ring , Norbornene ring, pinane ring, bornane ring, isobornylane ring, tricyclo [5. .1.0 2,6] decane ring, tetracyclo [4.4.0.1 2, 5. 1 7, 10 ] bridged cyclic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms (bridged cyclic hydrocarbon group) corresponding to dodecane ring, etc .; tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decylmethyl group, tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] Dodecylmethyl group, 2-norbornylmethyl group and the like, and the like groups bonded to each of the hydrocarbon groups. These hydrocarbon groups have a hydroxyl group, a hydroxymethyl group, a carboxyl group or an oxo group.

なお、前記式(IIa)、(IIb)、(IIc)、(IIe)(R35がヒドロキシル基等を有する環状又は有橋環状炭化水素基であるもの)、(IIg)及び(IIh)で表されるモノマー単位は脂環式炭素骨格を有するため、透明性、耐エッチング性等の向上に寄与する。 The compounds represented by the formulas (IIa), (IIb), (IIc), (IIe) (wherein R 35 is a cyclic or bridged cyclic hydrocarbon group having a hydroxyl group, etc.), (IIg) and (IIh) Since the monomer unit has an alicyclic carbon skeleton, it contributes to improvement of transparency and etching resistance.

ポリマーとしては、フォトレジストとしての諸特性をバランスよく具備するため、基板密着性機能を有するモノマー単位として、式(IIa)、(IIe)及び(IIh)から選択された少なくとも1つのモノマー単位と、式(IIb)、(IIc)、(IId)、(IIf)及び(IIg)から選択された少なくとも1つのモノマー単位とを有しているのが好ましい。また、ポリマーは、前記モノマーユニット1及びモノマーユニット2以外の機能を有するモノマー単位を含んでいてもよい。   As the polymer, in order to provide various properties as a photoresist in a well-balanced manner, as a monomer unit having a substrate adhesion function, at least one monomer unit selected from the formulas (IIa), (IIe) and (IIh); It preferably has at least one monomer unit selected from the formulas (IIb), (IIc), (IId), (IIf) and (IIg). Further, the polymer may contain monomer units having functions other than the monomer unit 1 and the monomer unit 2.

本発明の高分子化合物において、前記モノマーユニット1の含有量は、ポリマーを構成するモノマーユニット全体に対して、例えば10〜70モル%、好ましくは20〜60モル%、さらに好ましくは25〜50モル%程度である。また、好ましい高分子化合物では、モノマーユニット2を、ポリマーを構成するモノマーユニット全体に対して、例えば30〜90モル%、好ましくは40〜80モル%、さらに好ましくは50〜75モル%程度含有する。   In the polymer compound of the present invention, the content of the monomer unit 1 is, for example, 10 to 70 mol%, preferably 20 to 60 mol%, more preferably 25 to 50 mol, based on the entire monomer unit constituting the polymer. %. Moreover, in a preferable polymer compound, the monomer unit 2 is contained in an amount of, for example, 30 to 90 mol%, preferably 40 to 80 mol%, and more preferably about 50 to 75 mol% with respect to the entire monomer units constituting the polymer. .

高分子化合物の重量平均分子量(Mw)は、例えば5000〜50000程度、好ましくは7000〜20000程度であり、分子量分布(Mw/Mn)は、例えば1.8〜3.5程度である。なお、前記Mnは数平均分子量を示し、Mn及びMwともにポリスチレン換算の値である。   The weight average molecular weight (Mw) of the polymer compound is, for example, about 5000 to 50000, preferably about 7000 to 20000, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) is, for example, about 1.8 to 3.5. In addition, said Mn shows a number average molecular weight, and both Mn and Mw are values of polystyrene conversion.

前記式(Ig)、(IIf)、(IIg)及び(IIh)で表される各モノマー単位は、それぞれ対応するエチレン性不飽和化合物を(コ)モノマーとして、また、式(Ia)〜(If)、(Ih)、(IIa)〜(IIe)で表される各モノマー単位は、それぞれ対応する(メタ)アクリル酸等の不飽和カルボン酸又はそのエステルを(コ)モノマーとして重合に付すことにより形成できる。   Each of the monomer units represented by the formulas (Ig), (IIf), (IIg) and (IIh) has a corresponding ethylenically unsaturated compound as a (co) monomer, and each of the formulas (Ia) to (If) ), (Ih), and each monomer unit represented by (IIa) to (IIe) is obtained by subjecting the corresponding unsaturated carboxylic acid such as (meth) acrylic acid or its ester as a (co) monomer to polymerization. Can be formed.

[式(Ia)のモノマー単位]
前記式(Ia)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。1−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1−メチルエチル)アダマンタン、1−ヒドロキシ−3−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1−メチルエチル)アダマンタン、1−(1−エチル−1−(メタ)アクリロイルオキシプロピル)アダマンタン、1−ヒドロキシ−3−(1−エチル−1−(メタ)アクリロイルオキシプロピル)アダマンタン、1−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1−メチルプロピル)アダマンタン、1−ヒドロキシ−3−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1−メチルプロピル)アダマンタン、1−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2−ジメチルプロピル)アダマンタン、1−ヒドロキシ−3−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2−ジメチルプロピル)アダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−5−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1−メチルエチル)アダマンタン、1−(1−エチル−1−(メタ)アクリロイルオキシプロピル)−3,5−ジヒドロキシアダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−5−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1−メチルプロピル)アダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−5−(1−(メタ)アクリロイルオキシ−1,2−ジメチルプロピル)アダマンタン。
[Monomer unit of formula (Ia)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Ia), there may be mentioned the following compounds. 1- (1- (meth) acryloyloxy-1-methylethyl) adamantane, 1-hydroxy-3- (1- (meth) acryloyloxy-1-methylethyl) adamantane, 1- (1-ethyl-1- ( (Meth) acryloyloxypropyl) adamantane, 1-hydroxy-3- (1-ethyl-1- (meth) acryloyloxypropyl) adamantane, 1- (1- (meth) acryloyloxy-1-methylpropyl) adamantane, 1- Hydroxy-3- (1- (meth) acryloyloxy-1-methylpropyl) adamantane, 1- (1- (meth) acryloyloxy-1,2-dimethylpropyl) adamantane, 1-hydroxy-3- (1- ( (Meth) acryloyloxy-1,2-dimethylpropyl) adamantane, 1,3-dihydroxy -5- (1- (meth) acryloyloxy-1-methylethyl) adamantane, 1- (1-ethyl-1- (meth) acryloyloxypropyl) -3,5-dihydroxyadamantane, 1,3-dihydroxy-5 -(1- (meth) acryloyloxy-1-methylpropyl) adamantane, 1,3-dihydroxy-5- (1- (meth) acryloyloxy-1,2-dimethylpropyl) adamantane.

[式(Ib)のモノマー単位]
前記式(Ib)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。1−t−ブトキシカルボニル−3−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1,3−ビス(t−ブトキシカルボニル)−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−t−ブトキシカルボニル−3−ヒドロキシ−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−(2−テトラヒドロピラニルオキシカルボニル)−3−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1,3−ビス(2−テトラヒドロピラニルオキシカルボニル)−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−ヒドロキシ−3−(2−テトラヒドロピラニルオキシカルボニル)−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン。
[Monomer unit of formula (Ib)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Ib), there may be mentioned the following compounds. 1-t-butoxycarbonyl-3- (meth) acryloyloxyadamantane, 1,3-bis (t-butoxycarbonyl) -5- (meth) acryloyloxyadamantane, 1-t-butoxycarbonyl-3-hydroxy-5 (Meth) acryloyloxyadamantane, 1- (2-tetrahydropyranyloxycarbonyl) -3- (meth) acryloyloxyadamantane, 1,3-bis (2-tetrahydropyranyloxycarbonyl) -5- (meth) acryloyloxy Adamantane, 1-hydroxy-3- (2-tetrahydropyranyloxycarbonyl) -5- (meth) acryloyloxyadamantane.

[式(Ic)のモノマー単位]
前記式(Ic)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチルアダマンタン、1−ヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチルアダマンタン、5−ヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチルアダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチルアダマンタン、1,5−ジヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチルアダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−6−(メタ)アクリロイルオキシ−6−メチルアダマンタン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−エチルアダマンタン、1−ヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−エチルアダマンタン、5−ヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−エチルアダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−エチルアダマンタン、1,5−ジヒドロキシ−2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−エチルアダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−6−(メタ)アクリロイルオキシ−6−エチルアダマンタン。
[Monomer unit of formula (Ic)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Ic), there may be mentioned the following compounds. 2- (meth) acryloyloxy-2-methyladamantane, 1-hydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-methyladamantane, 5-hydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-methyladamantane, 1,3 -Dihydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-methyladamantane, 1,5-dihydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-methyladamantane, 1,3-dihydroxy-6- (meth) acryloyloxy-6 -Methyl adamantane, 2- (meth) acryloyloxy-2-ethyladamantane, 1-hydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-ethyladamantane, 5-hydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-ethyladamantane 1,3-dihydroxy-2- (meth) ac Liloyloxy-2-ethyladamantane, 1,5-dihydroxy-2- (meth) acryloyloxy-2-ethyladamantane, 1,3-dihydroxy-6- (meth) acryloyloxy-6-ethyladamantane.

[式(Id)のモノマー単位]
前記式(Id)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。t−ブチル(メタ)アクリレート。
[Monomer unit of formula (Id)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Id), there may be mentioned the following compounds. t-Butyl (meth) acrylate.

[式(Ie)のモノマー単位]
前記式(Ie)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。2−テトラヒドロピラニル(メタ)アクリレート、2−テトラヒドロフラニル(メタ)アクリレート。
[Monomer unit of formula (Ie)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Ie), there may be mentioned the following compounds. 2-tetrahydropyranyl (meth) acrylate, 2-tetrahydrofuranyl (meth) acrylate.

[式(If)のモノマー単位]
前記式(If)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。β−(メタ)アクリロイルオキシ−γ−ブチロラクトン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−α,α−ジメチル−γ−ブチロラクトン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−γ,γ−ジメチル−γ−ブチロラクトン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−α,α,β−トリメチル−γ−ブチロラクトン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−β,γ,γ−トリメチル−γ−ブチロラクトン、β−(メタ)アクリロイルオキシ−α,α,β,γ,γ−ペンタメチル−γ−ブチロラクトン。
[Monomer unit of formula (If)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (If), there may be mentioned the following compounds. β- (meth) acryloyloxy-γ-butyrolactone, β- (meth) acryloyloxy-α, α-dimethyl-γ-butyrolactone, β- (meth) acryloyloxy-γ, γ-dimethyl-γ-butyrolactone, β- (Meth) acryloyloxy-α, α, β-trimethyl-γ-butyrolactone, β- (meth) acryloyloxy-β, γ, γ-trimethyl-γ-butyrolactone, β- (meth) acryloyloxy-α, α, β, γ, γ-pentamethyl-γ-butyrolactone.

[式(Ig)のモノマー単位]
前記式(Ig)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。5−t−ブトキシカルボニルノルボルネン、9−t−ブトキシカルボニルテトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカ−4−エン、5−(2−テトラヒドロピラニルオキシカルボニル)ノルボルネン、9−(2−テトラヒドロピラニルオキシカルボニル)テトラシクロ[6.2.1.13,6.02,7]ドデカ−4−エン。
[Monomer unit of formula (Ig)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Ig), there may be mentioned the following compounds. 5-t-butoxycarbonylnorbornene, 9-t-butoxycarbonyltetracyclo [6.2.1.1 3,6 . 0 2,7 ] dodec-4-ene, 5- (2-tetrahydropyranyloxycarbonyl) norbornene, 9- (2-tetrahydropyranyloxycarbonyl) tetracyclo [6.2.1.1 3,6 . 0 2,7 ] dodec-4-ene.

[式(Ih)のモノマー単位]
前記式(Ih)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。1−(アダマンタン−1−イルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−(アダマンタン−1−イルメトキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−[2−(アダマンタン−1−イル)エトキシ]エチル(メタ)アクリレート、1−(3−ヒドロキシアダマンタン−1−イルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−(ノルボルナン−2−イルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−(ノルボルナン−2−イルメトキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−(2−メチルノルボルナン−2−イルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−[1−(ノルボルナン−2−イル)−1−メチルエトキシ]エチル(メタ)アクリレート、1−(3−メチルノルボルナン−2−イルメトキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−(ボルニルオキシ)エチル(メタ)アクリレート、1−(イソボルニルオキシ)エチル(メタ)アクリレート;1−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−4−オキサトリシクロ[4.3.1.13,8]ウンデカン−5−オン、2−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−4−オキサトリシクロ[4.2.1.03,7]ノナン−5−オン、8−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−4−オキサトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−5−オン、9−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−4−オキサトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−5−オン、α−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−γ,γ−ジメチル−γ−ブチロラクトン、3−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−2−オキソ−1−オキサスピロ[4.5]デカン、α−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−γ−ブチロラクトン、α−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−α,γ,γ−トリメチル−γ−ブチロラクトン、α−[1−(メタ)アクリロイルオキシエトキシ]−β,β−ジメチル−γ−ブチロラクトン。
[Monomer unit of formula (Ih)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (Ih), there may be mentioned the following compounds. 1- (adamantan-1-yloxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (adamantan-1-ylmethoxy) ethyl (meth) acrylate, 1- [2- (adamantan-1-yl) ethoxy] ethyl (meth) acrylate, 1- (3-hydroxyadamantan-1-yloxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (norbornan-2-yloxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (norbornan-2-ylmethoxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (2-methylnorbornan-2-yloxy) ethyl (meth) acrylate, 1- [1- (norbornan-2-yl) -1-methylethoxy] ethyl (meth) acrylate, 1- (3-methylnorbornane-2- Ylmethoxy) ethyl (meth) acrylate, 1- (bornyloxy) ) Ethyl (meth) acrylate, 1- (isobornyloxycarbonyl) ethyl (meth) acrylate; 1- [1- (meth) acryloyloxy ethoxy] -4-oxa-tricyclo [4.3.1.1 3, 8 ] Undecan-5-one, 2- [1- (meth) acryloyloxyethoxy] -4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-5-one, 8- [1- (meta ) Acrylyloxyethoxy] -4-oxatricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-5-one, 9- [1- (meth) acryloyloxyethoxy] -4-oxatricyclo [5. 2.1.0 2,6 ] decan-5-one, α- [1- (meth) acryloyloxyethoxy] -γ, γ-dimethyl-γ-butyrolactone, 3- [1- (meth) acryloyloxyethoxy] -2-oxo-1- Oxaspiro [4.5] decane, α- [1- (meth) acryloyloxyethoxy] -γ-butyrolactone, α- [1- (meth) acryloyloxyethoxy] -α, γ, γ-trimethyl-γ-butyrolactone, α- [1- (Meth) acryloyloxyethoxy] -β, β-dimethyl-γ-butyrolactone.

[式(IIa)のモノマー単位]
前記式(IIa)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な化合物には下記の化合物が含まれる。1−ヒドロキシ−3−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1,3−ジヒドロキシ−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−カルボキシ−3−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1,3−ジカルボキシ−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−カルボキシ−3−ヒドロキシ−5−(メタ)アクリロイルオキシアダマンタン、1−(メタ)アクリロイルオキシ−4−オキソアダマンタン、3−ヒドロキシ−1−(メタ)アクリロイルオキシ−4−オキソアダマンタン、7−ヒドロキシ−1−(メタ)アクリロイルオキシ−4−オキソアダマンタン。
[Monomer unit of formula (IIa)]
Typical compounds of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (IIa) include the following compounds. 1-hydroxy-3- (meth) acryloyloxyadamantane, 1,3-dihydroxy-5- (meth) acryloyloxyadamantane, 1-carboxy-3- (meth) acryloyloxyadamantane, 1,3-dicarboxy-5 (Meth) acryloyloxyadamantane, 1-carboxy-3-hydroxy-5- (meth) acryloyloxyadamantane, 1- (meth) acryloyloxy-4-oxoadamantane, 3-hydroxy-1- (meth) acryloyloxy-4 -Oxoadamantane, 7-hydroxy-1- (meth) acryloyloxy-4-oxoadamantane.

[式(IIb)のモノマー単位]
前記式(IIb)のモノマー単位に対応するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。1−(メタ)アクリロイルオキシ−4−オキサトリシクロ[4.3.1.13,8]ウンデカン−5−オン、1−(メタ)アクリロイルオキシ−4,7−ジオキサトリシクロ[4.4.1.13,9]ドデカン−5,8−ジオン、1−(メタ)アクリロイルオキシ−4,8−ジオキサトリシクロ[4.4.1.13,9]ドデカン−5,7−ジオン、1−(メタ)アクリロイルオキシ−5,7−ジオキサトリシクロ[4.4.1.13,9]ドデカン−4,8−ジオン。
[Monomer unit of formula (IIb)]
As typical examples of the monomer corresponding to the monomer unit of the formula (IIb), there may be mentioned the following compounds. 1- (meth) acryloyloxy-4-oxatricyclo [4.3.1.1 3,8 ] undecan-5-one, 1- (meth) acryloyloxy-4,7-dioxatricyclo [4. 4.1.1 3,9 ] dodecane-5,8-dione, 1- (meth) acryloyloxy-4,8-dioxatricyclo [4.4.1.1 3,9 ] dodecane-5,7 -Dione, 1- (meth) acryloyloxy-5,7-dioxatricyclo [4.4.1.1 3,9 ] dodecane-4,8-dione.

[式(IIc)のモノマー単位]
前記式(IIc)のモノマー単位を形成するモノマーの代表的な例として下記化合物が挙げられる。2−(メタ)アクリロイルオキシ−4−オキサトリシクロ[4.2.1.03,7]ノナン−5−オン、2−(メタ)アクリロイルオキシ−2−メチル−4−オキサトリシクロ[4.2.1.03,7]ノナン−5−オン。
[Monomer unit of formula (IIc)]
Typical examples of the monomer that forms the monomer unit of the formula (IIc) include the following compounds. 2- (Meth) acryloyloxy-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-5-one, 2- (meth) acryloyloxy-2-methyl-4-oxatricyclo [4 .2.1.0 3,7 ] nonan-5-one.

[式(IId)のモノマー単位]
前記式(IId)のモノマー単位を形成するモノマーの代表的な例には下記の化合物が含まれる。α−(メタ)アクリロイルオキシ−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−α−メチル−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−β,β−ジメチル−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−α,β,β−トリメチル−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−γ,γ−ジメチル−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−α,γ,γ−トリメチル−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−β,β,γ,γ−テトラメチル−γ−ブチロラクトン、α−(メタ)アクリロイルオキシ−α,β,β,γ,γ−ペンタメチル−γ−ブチロラクトン。
[Monomer unit of formula (IId)]
Typical examples of the monomer forming the monomer unit of the formula (IId) include the following compounds. α- (meth) acryloyloxy-γ-butyrolactone, α- (meth) acryloyloxy-α-methyl-γ-butyrolactone, α- (meth) acryloyloxy-β, β-dimethyl-γ-butyrolactone, α- (meta ) Acrylyloxy-α, β, β-trimethyl-γ-butyrolactone, α- (meth) acryloyloxy-γ, γ-dimethyl-γ-butyrolactone, α- (meth) acryloyloxy-α, γ, γ-trimethyl- γ-butyrolactone, α- (meth) acryloyloxy-β, β, γ, γ-tetramethyl-γ-butyrolactone, α- (meth) acryloyloxy-α, β, β, γ, γ-pentamethyl-γ-butyrolactone .

[式(IIe)のモノマー単位]
前記式(IIe)のモノマー単位を形成するモノマーの代表的な例には下記の化合物が含まれる。(メタ)アクリル酸;(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸イソプロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸デカヒドロナフチル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸ジメチルアダマンチル、(メタ)アクリル酸トリシクロ[5.2.1.02,6]デシル、(メタ)アクリル酸テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデシルのR37に相当する基に、ヒドロキシ基、ヒドロキシメチル基、カルボキシル基又はオキソ基が結合している化合物。
[Monomer unit of formula (IIe)]
Typical examples of the monomer forming the monomer unit of the formula (IIe) include the following compounds. (Meth) acrylic acid; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, isopropyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, decahydro (meth) acrylate Naphthyl, norbornyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, adamantyl (meth) acrylate, dimethyladamantyl (meth) acrylate, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decyl (meth) acrylate , Tetracyclo (meth) acrylate [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10] in groups corresponding to R 37 of dodecyl, hydroxy group, a hydroxymethyl group, compounds in which the carboxyl group or oxo group is bonded.

[式(IIf)のモノマー単位]
前記式(IIf)のモノマー単位を形成するモノマーには無水マレイン酸が含まれる。
[Monomer unit of formula (IIf)]
The monomer forming the monomer unit of the formula (IIf) includes maleic anhydride.

[式(IIg)のモノマー単位]
前記式(IIg)のモノマー単位を形成するモノマーの代表的な例として下記の化合物が挙げられる。4−オキサトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−エン−5−オン、3−オキサトリシクロ[5.2.1.02,6]デカン−8−エン−4−オン、5−オキサトリシクロ[6.2.1.02,7]ウンデカン−9−エン−6−オン、4−オキサトリシクロ[6.2.1.02,7]ウンデカン−9−エン−5−オン、4−オキサペンタシクロ[6.5.1.19,12.02,6.08,13]ペンタデカン−10−エン−5−オン、3−オキサペンタシクロ[6.5.1.19,12.02,6.08,13]ペンタデカン−10−エン−4−オン、5−オキサペンタシクロ[6.6.1.110,13.02,7.09,14]ヘキサデカン−11−エン−6−オン、4−オキサペンタシクロ[6.6.1.110,13.02,7.09,14]ヘキサデカン−11−エン−5−オン。
[Monomer unit of formula (IIg)]
Typical examples of the monomer that forms the monomer unit of the formula (IIg) include the following compounds. 4-oxatricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-en-5-one, 3-oxatricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decan-8-ene- 4-one, 5-oxatricyclo [6.2.1.0 2,7 ] undecan-9-en-6-one, 4-oxatricyclo [6.2.1.0 2,7 ] undecane- 9-en-5-one, 4-oxapentacyclo [6.5.1.1 9,12 . 0 2,6 . 0 8,13 ] pentadecan-10-en-5-one, 3-oxapentacyclo [6.5.1.1 9,12 . 0 2,6 . 0 8,13] pentadecane-10-en-4-one, 5-oxa penta cyclo [6.6.1.1 10, 13. 0 2,7 . 0 9,14] hexadecane-11-en-6-one, 4-oxa-penta cyclo [6.6.1.1 10, 13. 0 2,7 . 0 9,14 ] Hexadecan-11-en-5-one.

[式(IIh)のモノマー単位]
前記式(IIh)のモノマー単位を形成するモノマーの代表的な例として、例えば、5−ヒドロキシ−2−ノルボルネンなどが挙げられる。
[Monomer unit of formula (IIh)]
Representative examples of the monomer that forms the monomer unit of the formula (IIh) include 5-hydroxy-2-norbornene.

ポリマーは、モノマー混合物を溶液重合、塊状重合、懸濁重合、塊状−懸濁重合、乳化重合など、アクリル系ポリマー等を製造する際に用いる慣用の重合法に付すことにより得ることができる。特に溶液重合が好適であり、溶液重合のなかでも滴下重合が好ましい。滴下重合は、具体的には、例えば、(i)予め有機溶媒に溶解した単量体溶液と、有機溶媒に溶解した重合開始剤溶液とをそれぞれ調製し、一定温度に保持した有機溶媒中に前記単量体溶液と重合開始剤溶液とを各々滴下する方法、(ii)単量体と重合開始剤とを有機溶媒に溶解した混合溶液を、一定温度に保持した有機溶媒中に滴下する方法、(iii)予め有機溶媒に溶解した単量体溶液と、有機溶媒に溶解した重合開始剤溶液とをそれぞれ調製し、一定温度に保持した前記単量体溶液中に重合開始剤溶液を滴下する方法などの方法により行われる。   The polymer can be obtained by subjecting the monomer mixture to a conventional polymerization method used for producing an acrylic polymer or the like, such as solution polymerization, bulk polymerization, suspension polymerization, bulk-suspension polymerization, and emulsion polymerization. In particular, solution polymerization is preferred, and drop polymerization is preferred among solution polymerizations. Specifically, for example, (i) a monomer solution previously dissolved in an organic solvent and a polymerization initiator solution dissolved in an organic solvent are prepared in an organic solvent kept at a constant temperature. A method in which the monomer solution and the polymerization initiator solution are respectively dropped, and (ii) a method in which a mixed solution in which the monomer and the polymerization initiator are dissolved in an organic solvent is dropped into an organic solvent maintained at a constant temperature. (Iii) A monomer solution previously dissolved in an organic solvent and a polymerization initiator solution dissolved in the organic solvent are respectively prepared, and the polymerization initiator solution is dropped into the monomer solution maintained at a constant temperature. It is performed by a method or the like.

重合溶媒としては公知の溶媒を使用でき、例えば、エーテル(ジエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等グリコールエーテル類などの鎖状エーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環状エーテルなど)、エステル(酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、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等のグリコールエーテルエステル類など)、ケトン(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなど)、アミド(N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミドなど)、スルホキシド(ジメチルスルホキシドなど)、アルコール(メタノール、エタノール、プロパノールなど)、炭化水素(ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、ヘキサン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン等の脂環式炭化水素など)、これらの混合溶媒などが挙げられる。また、重合開始剤として公知の重合開始剤を使用できる。重合温度は、例えば30〜150℃程度の範囲で適宜選択できる。   As the polymerization solvent, a known solvent can be used. For example, ether (chain ether such as diethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, etc., chain ether such as tetrahydrofuran, dioxane, etc.), ester (methyl acetate, ethyl acetate, Glycol ether esters such as butyl acetate, ethyl lactate, propylene glycol monomethyl ether acetate), ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.), amides (N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, etc.) ), Sulfoxide (dimethylsulfoxide, etc.), alcohol (methanol, ethanol, propanol, etc.), hydrocarbon (aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, etc.) Aliphatic hydrocarbons such as hexane, and alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane), and mixtures of these solvents. Moreover, a well-known polymerization initiator can be used as a polymerization initiator. The polymerization temperature can be appropriately selected within a range of about 30 to 150 ° C., for example.

本発明では、重合により得られたポリマーを有機溶媒による沈殿操作に付した後、さらに水性溶媒による再沈殿、リンス又はリパルプ操作に付すことにより精製する。有機溶媒による沈殿操作により未反応モノマーや重合開始剤等の不純物の大部分が除去され、次いで水による再沈殿操作等により、僅かに残存する水溶性成分や親水性基を有する成分が除去されるので、ポリマーの耐水性が飛躍的に向上する。水性溶媒による再沈殿、水性溶媒によるリンス及び水性溶媒によるリパルプ操作は、それぞれ単独で行ってもよく、2以上の操作を組み合わせて行ってもよい。   In the present invention, the polymer obtained by polymerization is subjected to a precipitation operation with an organic solvent, and further purified by reprecipitation with an aqueous solvent, rinsing or repulping operation. Most of impurities such as unreacted monomer and polymerization initiator are removed by precipitation with an organic solvent, and then a slight amount of water-soluble components and components having hydrophilic groups are removed by reprecipitation with water, etc. Therefore, the water resistance of the polymer is dramatically improved. The reprecipitation with the aqueous solvent, the rinsing with the aqueous solvent, and the repulping operation with the aqueous solvent may be performed singly or in combination of two or more operations.

前記有機溶媒としては、例えば、炭化水素(ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタンなどの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素)、ハロゲン化炭化水素(塩化メチレン、クロロホルム、四塩化炭素などのハロゲン化脂肪族炭化水素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼンなどのハロゲン化芳香族炭化水素など)、ニトロ化合物(ニトロメタン、ニトロエタンなど)、ニトリル(アセトニトリル、ベンゾニトリルなど)、エーテル(ジエチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシエタンなどの鎖状エーテル;テトラヒドロフラン、ジオキサンなどの環状エーテル)、ケトン(アセトン、メチルエチルケトン、ジイソブチルケトンなど)、エステル(酢酸エチル、酢酸ブチルなど)、カーボネート(ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなど)、アルコール(メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール、ブタノールなど)、カルボン酸(酢酸など)、これらの混合溶媒等が挙げられる。有機溶媒による沈殿操作は、同一の溶媒又は異なる溶媒を用いて、繰り返し行ってもよい。   Examples of the organic solvent include hydrocarbons (aliphatic hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, and octane; alicyclic hydrocarbons such as cyclohexane and methylcyclohexane; aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, and xylene); Halogenated hydrocarbons (halogenated aliphatic hydrocarbons such as methylene chloride, chloroform and carbon tetrachloride; halogenated aromatic hydrocarbons such as chlorobenzene and dichlorobenzene), nitro compounds (nitromethane, nitroethane, etc.), nitriles (acetonitrile, Benzonitrile, etc.), ethers (chain ethers such as diethyl ether, diisopropyl ether, dimethoxyethane; cyclic ethers such as tetrahydrofuran, dioxane), ketones (acetone, methyl ethyl ketone, diisobutyl ketone, etc.) , Ester (ethyl acetate, butyl acetate, etc.), carbonate (dimethyl carbonate, diethyl carbonate, ethylene carbonate, propylene carbonate, etc.), alcohol (methanol, ethanol, propanol, isopropyl alcohol, butanol, etc.), carboxylic acid (acetic acid, etc.), these And the like. The precipitation operation with an organic solvent may be repeated using the same solvent or different solvents.

前記有機溶媒のなかでも、少なくとも炭化水素(特に、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素)を含む溶媒が好ましい。このような少なくとも炭化水素を含む溶媒において、炭化水素(例えば、ヘキサンなどの脂肪族炭化水素)と他の溶媒との比率は、例えば前者/後者(体積比;25℃)=10/90〜99/1、好ましくは前者/後者(体積比;25℃)=30/70〜98/2、さらに好ましくは前者/後者(体積比;25℃)=50/50〜97/3程度である。   Among the organic solvents, a solvent containing at least a hydrocarbon (particularly an aliphatic hydrocarbon such as hexane) is preferable. In such a solvent containing at least hydrocarbon, the ratio of hydrocarbon (for example, aliphatic hydrocarbon such as hexane) and other solvent is, for example, the former / the latter (volume ratio; 25 ° C.) = 10/90 to 99 / 1, preferably the former / the latter (volume ratio; 25 ° C.) = 30/70 to 98/2, more preferably the former / the latter (volume ratio; 25 ° C.) = 50/50 to 97/3.

前記再沈殿、リンス又はリパルプ操作において用いる水性溶媒としては、水;水とアセトニトリル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アセトン、メタノール、エタノール、酢酸などの水可溶性有機溶媒との混合溶媒が挙げられる。再沈殿操作の方法としては、特に制限はなく、例えば、ポリマーを水可溶性有機溶媒に溶解した溶液を水、又は水と水可溶性有機溶媒との混合溶媒中に落とすことにより行うことができる。また、リンスやリパルプ操作も慣用の方法で行うことができる。再沈殿に用いる水性溶媒の量は、ポリマーの種類によっても異なるが、一般に、ポリマー1重量部に対して、10〜1000重量部、好ましくは50〜800重量部、さらに好ましくは100〜500重量部程度である。また、リンス又はリパルプに用いる水性溶媒の量は、ポリマーの種類によっても異なるが、一般に、ポリマー1重量部に対して、1〜1000重量部、好ましくは5〜800重量部、さらに好ましくは10〜500重量部程度である。再沈殿、リンス又はリパルプ操作を行う際の温度は特に限定されず、例えば0〜100℃の範囲で行われる。再沈殿により沈殿したポリマーや、リンス又はリパルプを施したポリマーは、例えば、濾過又は遠心分離に付し、必要に応じて、適当な溶媒[例えば、前記有機溶媒(ニトリル、エーテル、ケトン、アルコール等の水溶性又は親水性有機溶媒など]でリンスし、乾燥することにより単離できる。   Examples of the aqueous solvent used in the reprecipitation, rinsing, or repulping operation include water; a mixed solvent of water and a water-soluble organic solvent such as acetonitrile, tetrahydrofuran, dioxane, acetone, methanol, ethanol, and acetic acid. There is no restriction | limiting in particular as a method of reprecipitation operation, For example, it can carry out by dropping the solution which melt | dissolved the polymer in the water soluble organic solvent in water or the mixed solvent of water and a water soluble organic solvent. Also, rinsing and repulping operations can be performed by conventional methods. The amount of the aqueous solvent used for reprecipitation varies depending on the type of polymer, but is generally 10 to 1000 parts by weight, preferably 50 to 800 parts by weight, more preferably 100 to 500 parts by weight with respect to 1 part by weight of the polymer. Degree. Moreover, although the quantity of the aqueous solvent used for a rinse or a repulp changes also with the kind of polymer, generally 1-1000 weight part with respect to 1 weight part of polymers, Preferably it is 5-800 weight part, More preferably, it is 10-10 weight part. About 500 parts by weight. The temperature at the time of performing reprecipitation, rinse, or repulping operation is not specifically limited, For example, it is performed in 0-100 degreeC. The polymer precipitated by reprecipitation or the polymer subjected to rinsing or repulping is subjected to, for example, filtration or centrifugation, and, if necessary, an appropriate solvent [for example, the above organic solvent (nitrile, ether, ketone, alcohol, etc. It can be isolated by rinsing with a water-soluble or hydrophilic organic solvent or the like and drying.

本発明の方法においては、有機溶媒による沈殿操作の前や、有機溶媒による沈殿操作と水性溶媒による再沈殿操作等との間、或いは水性溶媒による再沈殿操作等の後に、他の精製手段を用いた精製工程を設けてもよい。   In the method of the present invention, other purification means are used before the precipitation operation with the organic solvent, between the precipitation operation with the organic solvent and the reprecipitation operation with the aqueous solvent, or after the reprecipitation operation with the aqueous solvent. Purification steps may be provided.

このようにして精製されたポリマーは水可溶性成分の量が極めて少なく、形成されるレジスト膜の耐水性が高い。そのため、液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物として極めて有用である。   The polymer purified in this way has an extremely small amount of water-soluble components, and the formed resist film has high water resistance. Therefore, it is extremely useful as a polymer compound for photoresist for immersion exposure.

本発明のフォトレジスト用樹脂組成物は、前記方法により精製されたポリマー、すなわち液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物と、光酸発生剤とを含んでいる。   The photoresist resin composition of the present invention contains a polymer purified by the above-described method, that is, a polymer compound for photoresist for immersion exposure, and a photoacid generator.

光酸発生剤としては、露光により効率よく酸を生成する慣用乃至公知の化合物、例えば、ジアゾニウム塩、ヨードニウム塩(例えば、ジフェニルヨードヘキサフルオロホスフェートなど)、スルホニウム塩(例えば、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリフェニルスルホニウムメタンスルホネートなど)、スルホン酸エステル[例えば、1−フェニル−1−(4−メチルフェニル)スルホニルオキシ−1−ベンゾイルメタン、1,2,3−トリスルホニルオキシメチルベンゼン、1,3−ジニトロ−2−(4−フェニルスルホニルオキシメチル)ベンゼン、1−フェニル−1−(4−メチルフェニルスルホニルオキシメチル)−1−ヒドロキシ−1−ベンゾイルメタンなど]、オキサチアゾール誘導体、s−トリアジン誘導体、ジスルホン誘導体(ジフェニルジスルホンなど)、イミド化合物、オキシムスルホネート、ジアゾナフトキノン、ベンゾイントシレートなどを使用できる。これらの光酸発生剤は単独で又は2種以上組み合わせて使用できる。   Examples of the photoacid generator include conventional or known compounds that efficiently generate acid upon exposure, such as diazonium salts, iodonium salts (for example, diphenyliodohexafluorophosphate), sulfonium salts (for example, triphenylsulfonium hexafluoroantimony). Nates, triphenylsulfonium hexafluorophosphate, triphenylsulfonium methanesulfonate, etc.), sulfonate esters [eg 1-phenyl-1- (4-methylphenyl) sulfonyloxy-1-benzoylmethane, 1,2,3-tri Sulfonyloxymethylbenzene, 1,3-dinitro-2- (4-phenylsulfonyloxymethyl) benzene, 1-phenyl-1- (4-methylphenylsulfonyloxymethyl) -1-hydroxy-1-benzo Rumetan etc.], oxathiazole derivatives, s- triazine derivatives, disulfone derivatives (diphenyl sulfone) imide compound, an oxime sulfonate, a diazonaphthoquinone, and benzoin tosylate. These photoacid generators can be used alone or in combination of two or more.

光酸発生剤の使用量は、光照射により生成する酸の強度や前記ポリマーにおける各モノマー単位(繰り返し単位)の比率などに応じて適宜選択でき、例えば、前記高分子化合物100重量部に対して0.1〜30重量部、好ましくは1〜25重量部、さらに好ましくは2〜20重量部程度の範囲から選択できる。   The amount of the photoacid generator used can be appropriately selected according to the strength of the acid generated by light irradiation, the ratio of each monomer unit (repeating unit) in the polymer, and the like, for example, with respect to 100 parts by weight of the polymer compound It can be selected from the range of 0.1 to 30 parts by weight, preferably 1 to 25 parts by weight, more preferably about 2 to 20 parts by weight.

フォトレジスト用樹脂組成物は、アルカリ可溶性樹脂(例えば、ノボラック樹脂、フェノール樹脂、イミド樹脂、カルボキシル基含有樹脂など)などのアルカリ可溶成分、着色剤(例えば、染料など)、有機溶媒(例えば、炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、アルコール類、エステル類、アミド類、ケトン類、エーテル類、セロソルブ類、カルビトール類、グリコールエーテルエステル類、これらの混合溶媒など)などを含んでいてもよい。   The resin composition for photoresist includes alkali-soluble components such as alkali-soluble resins (for example, novolak resins, phenol resins, imide resins, carboxyl group-containing resins), colorants (for example, dyes), organic solvents (for example, Hydrocarbons, halogenated hydrocarbons, alcohols, esters, amides, ketones, ethers, cellosolves, carbitols, glycol ether esters, mixed solvents thereof, etc.) .

このフォトレジスト用樹脂組成物を基材又は基板上に塗布し、乾燥した後、所定のマスクを介して、塗膜(レジスト膜)に光線を液浸下に露光して(又は、さらに露光後ベークを行い)潜像パターンを形成し、次いで現像することにより、微細なパターンを高い精度で形成できる。   The photoresist resin composition is applied onto a substrate or a substrate, dried, and then exposed to light through a predetermined mask through a predetermined mask (or further exposed). A fine pattern can be formed with high accuracy by baking and forming a latent image pattern and then developing.

基材又は基板としては、シリコンウエハ、金属、プラスチック、ガラス、セラミックなどが挙げられる。フォトレジスト用樹脂組成物の塗布は、スピンコータ、ディップコータ、ローラコータなどの慣用の塗布手段を用いて行うことができる。塗膜の厚みは、例えば0.01〜1μm、好ましくは0.02〜0.5μm程度である。   Examples of the base material or the substrate include a silicon wafer, metal, plastic, glass, and ceramic. The application of the photoresist resin composition can be performed using a conventional application means such as a spin coater, a dip coater, or a roller coater. The thickness of a coating film is 0.01-1 micrometer, for example, Preferably it is about 0.02-0.5 micrometer.

露光には、種々の波長の光線、例えば、紫外線、X線などが利用でき、半導体レジスト用では、通常、g線、i線、エキシマレーザー(例えば、XeCl、KrF、KrCl、ArF、ArCl、F2、Kr2、KrAr、Ar2など)などが使用される。露光エネルギーは、例えば0.1〜100mJ/cm2程度である。本発明では、レジスト膜が高い耐水性を有しているため、液浸型露光装置を用いて液浸下で露光することもできる。従って、パターンの微細化をより一層進めることが可能となる。 For exposure, various wavelengths of light such as ultraviolet rays and X-rays can be used. For semiconductor resists, g-line, i-line, and excimer lasers (eg, XeCl, KrF, KrCl, ArF, ArCl, F) are generally used. 2 , Kr 2 , KrAr, Ar 2 etc.). The exposure energy is, for example, about 0.1 to 100 mJ / cm 2 . In the present invention, since the resist film has high water resistance, exposure can be performed under immersion using an immersion type exposure apparatus. Therefore, it is possible to further advance the pattern miniaturization.

光照射により光酸発生剤から酸が生成し、この酸により、例えば前記高分子化合物の酸脱離性基を有するモノマー単位(アルカリ可溶性ユニット)のカルボキシル基等の保護基(脱離性基)が速やかに脱離して、可溶化に寄与するカルボキシル基等が生成する。そのため、水又はアルカリ現像液による現像により、所定のパターンを精度よく形成できる。   An acid is generated from the photoacid generator by light irradiation, and this acid causes a protective group (leaving group) such as a carboxyl group of a monomer unit (alkali-soluble unit) having an acid leaving group of the polymer compound. Is rapidly eliminated, and carboxyl groups and the like that contribute to solubilization are generated. Therefore, a predetermined pattern can be accurately formed by development with water or an alkali developer.

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to these examples.

実施例1
下記構造の樹脂の合成

Figure 2006070167
還流管、撹拌子、滴下ロートを備えた100ml丸底フラスコに、窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン(THF)10mlを入れ、60℃に加熱し、撹拌下に、5−メタクリロイルオキシ−2,6−ノルボルナンカルボラクトン1.38g(6.22ミリモル)、1−(1−メタクリロイルオキシ−1−メチルエチル)アダマンタン2.16g(8.24ミリモル)、1−メタクリロイルオキシ−3−ヒドロキシアダマンタン1.46g(6.19ミリモル)、及び開始剤(和光純薬工業製、商品名「V−65」)0.50gをTHF16gに溶解させた溶液を2時間かけて滴下した。さらに6時間、同温度で熟成後、反応液をヘキサンと酢酸エチルの9:1(体積比;25℃)混合液500mlに落とし、生じた沈殿物を濾別することで精製を行った。回収した沈殿を減圧乾燥後、再度THF16gに溶解させ、上述の沈殿精製操作を繰り返すことにより、樹脂3.55gを得た。さらに、得られ樹脂をTHF16gに溶解させ、得られた溶液を蒸留水500mlに落とし、生じた沈殿を濾過後、イソプロピルアルコール10mlでリンスし、その後沈殿を回収し、減圧乾燥させて、所望の樹脂3.0gを得た。回収したポリマーをGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)分析したところ、重量平均分子量(Mw)が7800、分子量分布(Mw/Mn)が2.0であった。 Example 1
Synthesis of resin with the following structure
Figure 2006070167
In a 100 ml round bottom flask equipped with a reflux tube, a stirrer, and a dropping funnel, 10 ml of tetrahydrofuran (THF) was placed in a nitrogen atmosphere, heated to 60 ° C., and stirred with 5-methacryloyloxy-2,6-norbornanecarbox. Lactone 1.38 g (6.22 mmol), 1- (1-methacryloyloxy-1-methylethyl) adamantane 2.16 g (8.24 mmol), 1-methacryloyloxy-3-hydroxyadamantane 1.46 g (6.2. 19 mmol) and an initiator (trade name “V-65”, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.50 g in THF 16 g were added dropwise over 2 hours. After further aging at the same temperature for 6 hours, the reaction solution was dropped into 500 ml of a 9: 1 (volume ratio; 25 ° C.) mixture of hexane and ethyl acetate, and the resulting precipitate was purified by filtration. The recovered precipitate was dried under reduced pressure and then dissolved again in 16 g of THF, and the above precipitation purification operation was repeated to obtain 3.55 g of a resin. Further, the obtained resin is dissolved in 16 g of THF, the obtained solution is dropped into 500 ml of distilled water, the resulting precipitate is filtered, rinsed with 10 ml of isopropyl alcohol, and then the precipitate is recovered and dried under reduced pressure to obtain a desired resin. 3.0 g was obtained. When the collected polymer was analyzed by GPC (gel permeation chromatography), the weight average molecular weight (Mw) was 7800, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.0.

比較例1
下記構造の樹脂の合成

Figure 2006070167
還流管、撹拌子、滴下ロートを備えた100ml丸底フラスコに、窒素雰囲気下、テトラヒドロフラン(THF)10mlを入れ、60℃に加熱し、撹拌下に、5−メタクリロイルオキシ−2,6−ノルボルナンカルボラクトン1.38g(6.22ミリモル)、1−(1−メタクリロイルオキシ−1−メチルエチル)アダマンタン2.16g(8.24ミリモル)、1−メタクリロイルオキシ−3−ヒドロキシアダマンタン1.46g(6.19ミリモル)、及び開始剤(和光純薬工業製、商品名「V−65」)0.50gをTHF16gに溶解させた溶液を2時間かけて滴下した。さらに6時間、同温度で熟成後、反応液をヘキサンと酢酸エチルの9:1(体積比;25℃)混合液500mlに落とし、生じた沈殿物を濾別することで精製を行った。回収した沈殿を減圧乾燥後、再度THF16gに溶解させ、上述の沈殿精製操作を繰り返すことにより、樹脂3.5gを得た。回収したポリマーをGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)分析したところ、重量平均分子量(Mw)が7800、分子量分布(Mw/Mn)が2.0であった。 Comparative Example 1
Synthesis of resin with the following structure
Figure 2006070167
In a 100 ml round bottom flask equipped with a reflux tube, a stirrer, and a dropping funnel, 10 ml of tetrahydrofuran (THF) was placed in a nitrogen atmosphere, heated to 60 ° C., and stirred with 5-methacryloyloxy-2,6-norbornanecarbox. Lactone 1.38 g (6.22 mmol), 1- (1-methacryloyloxy-1-methylethyl) adamantane 2.16 g (8.24 mmol), 1-methacryloyloxy-3-hydroxyadamantane 1.46 g (6.2. 19 mmol) and an initiator (trade name “V-65”, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 0.50 g in THF 16 g were added dropwise over 2 hours. After further aging at the same temperature for 6 hours, the reaction solution was dropped into 500 ml of a 9: 1 (volume ratio; 25 ° C.) mixture of hexane and ethyl acetate, and the resulting precipitate was purified by filtration. The recovered precipitate was dried under reduced pressure, then dissolved again in 16 g of THF, and the above precipitation purification operation was repeated to obtain 3.5 g of a resin. When the collected polymer was analyzed by GPC (gel permeation chromatography), the weight average molecular weight (Mw) was 7800, and the molecular weight distribution (Mw / Mn) was 2.0.

評価試験1
上記実施例及び比較例で得られた各ポリマーについて、該ポリマー1.5gをシクロヘキサノン8.5gに溶解して10gの溶液を調製し、シリコンウエハー上にスピンコートした。得られた塗膜の膜厚をエリプソメトリーにより5点測定した。また、塗膜を形成したシリコンウエハーを水中に常温で10分間浸漬し、エアーブローした後、再度上記方法により塗膜の厚みを測定した。結果を表1に示す。なお、表1において、増加値は水浸漬後の膜厚の平均値から水浸漬前の膜厚の平均値を引いた値(nm)である。
Evaluation test 1
About each polymer obtained by the said Example and comparative example, 1.5 g of this polymer was melt | dissolved in 8.5 g of cyclohexanone, 10 g solution was prepared, and it spin-coated on the silicon wafer. The film thickness of the obtained coating film was measured at 5 points by ellipsometry. The silicon wafer on which the coating film was formed was immersed in water at room temperature for 10 minutes and air blown, and then the thickness of the coating film was measured again by the above method. The results are shown in Table 1. In Table 1, the increase value is a value (nm) obtained by subtracting the average value of the film thickness before water immersion from the average value of the film thickness after water immersion.

Figure 2006070167
Figure 2006070167

表1より明らかなように、実施例1のポリマーを用いた場合には、水に浸漬しても塗膜の厚みの変動がほとんど無く耐水性に優れていることが分かる。従って、実施例1のポリマーは液浸露光用のレジストとして有用である。これに対して、比較例1のポリマーを用いた場合には、水に浸漬すると膨潤して塗膜の厚みが大きく増大する。   As is apparent from Table 1, when the polymer of Example 1 was used, it was found that even when immersed in water, there was almost no variation in the thickness of the coating film and the water resistance was excellent. Therefore, the polymer of Example 1 is useful as a resist for immersion exposure. On the other hand, when the polymer of Comparative Example 1 is used, when it is immersed in water, it swells and the thickness of the coating film increases greatly.

評価試験2
上記実施例及び比較例で得られたポリマーのそれぞれについて、ポリマー100重量部とトリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート10重量部とを溶媒であるプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)と混合して、ポリマー濃度17重量%のフォトレジスト用樹脂組成物を調製した。この組成物をシリオンウエハー上にスピンコーティング法により塗布し、厚み0.4μmの感光層を形成した。ホットプレート上で温度100℃で150秒間プリベークした後、波長247nmのKrFエキシマレーザーを用い、マスクを介して、照射量30mJ/cm2で露光した後、100℃の温度で60秒間ポストベークした。次いで、0.3Mのテトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液により60秒間現像し、純水でリンスした。その結果、何れも0.20μmのライン・アンド・スペースパターンが得られた。
Evaluation test 2
For each of the polymers obtained in the above Examples and Comparative Examples, 100 parts by weight of polymer and 10 parts by weight of triphenylsulfonium hexafluoroantimonate were mixed with propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent to obtain a polymer concentration. A resin composition for photoresist of 17% by weight was prepared. This composition was applied on a silion wafer by a spin coating method to form a photosensitive layer having a thickness of 0.4 μm. After pre-baking on a hot plate at a temperature of 100 ° C. for 150 seconds, using a KrF excimer laser with a wavelength of 247 nm, exposure was performed at a dose of 30 mJ / cm 2 through a mask, followed by post-baking at a temperature of 100 ° C. for 60 seconds. Subsequently, it developed for 60 second with 0.3M tetramethylammonium hydroxide aqueous solution, and rinsed with the pure water. As a result, a 0.20 μm line and space pattern was obtained.

Claims (7)

酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位を含むポリマーを有機溶媒による沈殿に付した後、さらに水性溶媒による再沈殿、リンス又はリパルプ操作に付すことを特徴とする液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法。   A polymer containing a monomer unit having a group that expresses an alkali-soluble function by partial elimination by an acid is subjected to precipitation with an organic solvent, and then subjected to reprecipitation with an aqueous solvent, rinsing or repulping operation. A method for producing a polymer compound for photoresist for immersion exposure. 酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位が、下記式(Ia)〜(Ih)
Figure 2006070167
(式中、Raは水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のハロアルキル基を示す。R1及びR2は、同一又は異なって、炭素数1〜8の炭化水素基を示し、R3、R4及びR5は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又はメチル基を示す。R6及びR7は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又は−COOR8基を示し、R8はt−ブチル基、2−テトラヒドロフラニル基、2−テトラヒドロピラニル基又は2−オキセパニル基を示す。R9はメチル基又はエチル基を示し、R10及びR11は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又はオキソ基を示す。R12は、式中に示される酸素原子との結合部位に第3級炭素原子を有する、置換基を有していてもよい炭化水素基を示す。R13、R14、R15、R16及びR17は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R18はt−ブチル基、2−テトラヒドロフラニル基、2−テトラヒドロピラニル基又は2−オキセパニル基を示す。R19、R20は、同一又は異なって、水素原子、アルキル基又はフルオロアルキル基を示し、R21は水素原子又は有機基を示す。mは1〜3の整数を示し、nは0又は1を示す)
から選択された少なくとも1種のモノマー単位である請求項1記載の液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法。
Monomer units having a group that is partially eliminated by an acid and exhibits an alkali-soluble function are represented by the following formulas (Ia) to (Ih):
Figure 2006070167
(In the formula, R a represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 1 and R 2 are the same or different and have 1 to 8 carbon atoms. R 3 , R 4 and R 5 are the same or different and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or a methyl group, and R 6 and R 7 are the same or different and represent a hydrogen atom, a hydroxyl group or shows a -COOR 8 group, R 8 is t- butyl, 2-tetrahydrofuranyl group, .R 9 showing a 2-tetrahydropyranyl group or a 2-oxepanyl group represents a methyl group or an ethyl group, R 10 and R 11 is the same or different and represents a hydrogen atom, a hydroxyl group or an oxo group, and R 12 has a substituent having a tertiary carbon atom at the bonding site with the oxygen atom shown in the formula. R 13 , R 14 , R 15 , R 16 and R 17 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 18 represents a t-butyl group, a 2-tetrahydrofuranyl group, a 2-tetrahydropyranyl group or a 2-oxepanyl group. R 19 and R 20 are the same or different and each represents a hydrogen atom, an alkyl group or a fluoroalkyl group, R 21 represents a hydrogen atom or an organic group, m represents an integer of 1 to 3, and n represents 0. Or 1)
2. The method for producing a polymer compound for photoresist for immersion exposure according to claim 1, wherein the monomer unit is at least one monomer unit selected from the group consisting of:
沈殿に付すポリマーとして、酸によりその一部が脱離してアルカリ可溶性機能を発現する基を有するモノマー単位と基板密着性機能を有するモノマー単位とを含むポリマーを用いる請求項1又は2記載の液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法。   The liquid immersion according to claim 1 or 2, wherein the polymer to be subjected to precipitation is a polymer comprising a monomer unit having a group that exhibits an alkali-soluble function when part of it is eliminated by an acid and a monomer unit having a substrate adhesion function. A method for producing a polymer compound for photoresist for exposure. 基板密着性機能を有するモノマー単位が、下記式(IIa)〜(IIh)
Figure 2006070167
(式中、Raは水素原子、ハロゲン原子、炭素数1〜6のアルキル基又は炭素数1〜6のハロアルキル基を示す。R22及びR23は、同一又は異なって、水素原子、ヒドロキシル基又はカルボキシル基を示し、R24はヒドロキシル基、オキソ基又はカルボキシル基を示す。X1、X2及びX3は、同一又は異なって、−CH2−又は−CO−O−を示す。但し、X1〜X3のうち少なくとも1つは−CO−O−である。R25、R26及びR27は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R28及びR29は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R30、R31、R32、R33及びR34は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R35は、水素原子、又はヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基、カルボキシル基若しくはオキソ基を有する炭素数1〜20の直鎖状、分岐鎖状、環状若しくは有橋環状炭化水素基を示す。R36、R37、R38及びR39は、同一又は異なって、水素原子又はメチル基を示す。R40はヒドロキシル基、ヒドロキシメチル基又はカルボキシル基を示す。o、p、q及びrは、それぞれ、0又は1を示す)
から選択された少なくとも1種のモノマー単位である請求項3記載の液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物の製造法。
Monomer units having a substrate adhesion function are represented by the following formulas (IIa) to (IIh):
Figure 2006070167
(In the formula, R a represents a hydrogen atom, a halogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or a haloalkyl group having 1 to 6 carbon atoms. R 22 and R 23 are the same or different and represent a hydrogen atom or a hydroxyl group. Or a carboxyl group, R 24 represents a hydroxyl group, an oxo group or a carboxyl group, X 1 , X 2 and X 3 are the same or different and represent —CH 2 — or —CO—O—. At least one of X 1 to X 3 is —CO—O—, R 25 , R 26 and R 27 are the same or different and represent a hydrogen atom or a methyl group, and R 28 and R 29 are the same. R 30 , R 31 , R 32 , R 33 and R 34 are the same or different and each represents a hydrogen atom or a methyl group, and R 35 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. Group, hydroxymethyl group, carboxyl group or o , Straight with a source group, branched chain, .R 36 showing a cyclic or bridged cyclic hydrocarbon group, R 37, R 38 and R 39 are the same or different, a hydrogen atom or .o .R 40 showing a methyl group showing a hydroxyl group, a hydroxymethyl group or a carboxyl group, p, q and r are, respectively, 0 or 1)
4. The method for producing a polymer compound for photoresist for immersion exposure according to claim 3, wherein the monomer unit is at least one monomer unit selected from the group consisting of:
請求項1〜4の何れかの項に記載の製造法で得られる液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物。   The high molecular compound for photoresists for immersion exposure obtained by the manufacturing method in any one of Claims 1-4. 請求項5記載の液浸露光用フォトレジスト用高分子化合物と光酸発生剤とを少なくとも含む液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物。   A resin composition for a photoresist for immersion exposure, comprising at least the polymer compound for a photoresist for immersion exposure according to claim 5 and a photoacid generator. 請求項6記載の液浸露光用フォトレジスト用樹脂組成物を基材又は基板上に塗布してレジスト塗膜を形成し、液浸下での露光及び現像を経てパターンを形成する工程を含む半導体の製造方法。
A semiconductor comprising a step of applying a photoresist resin composition for immersion exposure according to claim 6 on a substrate or a substrate to form a resist coating film, and forming a pattern through exposure and development under immersion. Manufacturing method.
JP2004255497A 2004-09-02 2004-09-02 Method for producing polymer compound for photoresist for immersion exposure Active JP4744113B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004255497A JP4744113B2 (en) 2004-09-02 2004-09-02 Method for producing polymer compound for photoresist for immersion exposure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004255497A JP4744113B2 (en) 2004-09-02 2004-09-02 Method for producing polymer compound for photoresist for immersion exposure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006070167A true JP2006070167A (en) 2006-03-16
JP4744113B2 JP4744113B2 (en) 2011-08-10

Family

ID=36151125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004255497A Active JP4744113B2 (en) 2004-09-02 2004-09-02 Method for producing polymer compound for photoresist for immersion exposure

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4744113B2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008058538A (en) * 2006-08-30 2008-03-13 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition
JP2009197207A (en) * 2007-03-14 2009-09-03 Fujifilm Corp Resin for hydrophobilizing resist surface, method for production thereof, and positive resist composition containing the same resin
CN101943861A (en) * 2009-05-20 2011-01-12 罗门哈斯电子材料有限公司 New type resin and comprise its photo-corrosion-resisting agent composition

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003082933A1 (en) * 2002-04-01 2003-10-09 Daicel Chemical Industries, Ltd. Process for the production of high-molecular compounds for photoresist
JP2003342319A (en) * 2002-05-28 2003-12-03 Jsr Corp Method of removing metal contained in alicyclic hydrocarbon polymer, and radiation-sensitive composition
JP2005126459A (en) * 2003-10-21 2005-05-19 Jsr Corp Acid-dissociating-group-containing resin and its production method

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003082933A1 (en) * 2002-04-01 2003-10-09 Daicel Chemical Industries, Ltd. Process for the production of high-molecular compounds for photoresist
JP2003342319A (en) * 2002-05-28 2003-12-03 Jsr Corp Method of removing metal contained in alicyclic hydrocarbon polymer, and radiation-sensitive composition
JP2005126459A (en) * 2003-10-21 2005-05-19 Jsr Corp Acid-dissociating-group-containing resin and its production method

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008058538A (en) * 2006-08-30 2008-03-13 Jsr Corp Radiation-sensitive resin composition
JP4710762B2 (en) * 2006-08-30 2011-06-29 Jsr株式会社 Radiation sensitive resin composition
JP2009197207A (en) * 2007-03-14 2009-09-03 Fujifilm Corp Resin for hydrophobilizing resist surface, method for production thereof, and positive resist composition containing the same resin
CN101943861A (en) * 2009-05-20 2011-01-12 罗门哈斯电子材料有限公司 New type resin and comprise its photo-corrosion-resisting agent composition
CN101943861B (en) * 2009-05-20 2013-07-24 罗门哈斯电子材料有限公司 Novel resin and photoresist composition comprising the same

Also Published As

Publication number Publication date
JP4744113B2 (en) 2011-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2452932A2 (en) Base reactive photoacid generators and photoresists comprising same
JP4651283B2 (en) Unsaturated carboxylic acid hemiacetal ester, polymer compound, and resin composition for photoresist
TWI388931B (en) Positive photosensitive resin, process for production thereof, and resist composition containing positive photosensitive resin
JP4233314B2 (en) Resist composition and dissolution control agent
JP2009237559A (en) Chemically amplified resist composition, and chemically amplified resist composition for immersion lithography
JP2008050422A (en) Resin for protecting film of semiconductor resist and method for producing semiconductor
KR20060133922A (en) Photosensitive composition, pattern forming method using the photosensitive composition and compound for use in the photosensitive composition
JP2007284381A (en) Methacrylic or acrylic monomer for photoresist, polymer compound from the same, and resin composition for photoresist
JP5107089B2 (en) Immersion photoresist polymer compound and composition
JP2014016612A (en) Photoresists comprising amide component
JP4744113B2 (en) Method for producing polymer compound for photoresist for immersion exposure
JP4536244B2 (en) Polymer compound for photoresist and method for producing the same
JP4381256B2 (en) Polymer compound, resin composition for photoresist and method for producing semiconductor
JP4804730B2 (en) Polymer compound containing repeating unit having 2-oxatricyclo [4.2.1.04,8] nonan-3-one ring, and photoresist resin composition
JP2005248153A (en) Unsaturated carboxylic hemiacetal ester, macromolecular compound and resin composition for photoresist
JP4409366B2 (en) Positive resist composition and resist pattern forming method
JP2009155661A (en) Method for preparing resin composition for photoresist
JP4381261B2 (en) Polymer compound for photoresist for immersion exposure and method for producing semiconductor
JP2009041039A (en) Polymer compound
JP4530829B2 (en) Polymer compound for photoresist for immersion exposure and method for producing semiconductor
KR20080077034A (en) Resin for resist, positive resist composition, and method of forming resist pattern
JP2006036893A (en) alpha-UNSATURATED ACYLOXY-gamma-BUTYLOLACTONE DERIVATIVE, POLYMER COMPOUND AND RESIN COMPOSITION FOR PHOTORESIST
JP4316254B2 (en) Resin composition for photoresist and method for producing the same
US8470510B2 (en) Polymer for lithographic purposes and method for producing same
JP7236830B2 (en) Monomer, photoresist resin, photoresist resin composition, and pattern forming method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070329

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100217

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100316

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100513

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110510

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110510

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4744113

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140520

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350