JP2009031350A - Resist composition and resist pattern forming method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a resist composition and a resist pattern forming method, reducing the quantity of coating liquid and improving uniformity of film thickness of a resist film in coating on a support. <P>SOLUTION: This resist composition contains a resin component A whose solubility to an alkali developing liquid is changed by action of acid and an acid generating agent component B generating acid by exposure. The resist composition further contains fluorine contained surfactant G1 having an alkylene oxide chain containing a group expressed by the general formula (G1-0). In the formula, R<SP>f</SP>is a 1-6C fluorination alkyl group, and R<SP>11</SP>is a 1-5C alkylene group or a single bond. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、レジスト組成物およびレジストパターン形成方法に関する。   The present invention relates to a resist composition and a resist pattern forming method.

リソグラフィー技術においては、例えば基板の上にレジスト材料からなるレジスト膜を形成し、該レジスト膜に対し、所定のパターンが形成されたマスクを介して、光、電子線等の放射線にて選択的露光を行い、現像処理を施すことにより、前記レジスト膜に所定形状のレジストパターンを形成する工程が行われる。露光した部分が現像液に溶解する特性に変化するレジスト材料をポジ型、露光した部分が現像液に溶解しない特性に変化するレジスト材料をネガ型という。
近年、半導体素子や液晶表示素子の製造においては、リソグラフィー技術の進歩により急速にパターンの微細化が進んでいる。
微細化の手法としては、一般に、露光光源の短波長化が行われている。具体的には、従来は、g線、i線に代表される紫外線が用いられていたが、現在では、KrFエキシマレーザーや、ArFエキシマレーザーを用いた半導体素子の量産が開始されている。また、これらエキシマレーザーより短波長のFエキシマレーザー、電子線、EUV(極紫外線)やX線などについても検討が行われている。
In lithography technology, for example, a resist film made of a resist material is formed on a substrate, and the resist film is selectively exposed to radiation such as light or an electron beam through a mask on which a predetermined pattern is formed. And a development process is performed to form a resist pattern having a predetermined shape on the resist film. A resist material in which the exposed portion changes to a property that dissolves in the developer is referred to as a positive type, and a resist material that changes to a property in which the exposed portion does not dissolve in the developer is referred to as a negative type.
In recent years, in the manufacture of semiconductor elements and liquid crystal display elements, pattern miniaturization has rapidly progressed due to advances in lithography technology.
As a technique for miniaturization, the wavelength of an exposure light source is generally shortened. Specifically, conventionally, ultraviolet rays typified by g-line and i-line have been used, but at present, mass production of semiconductor elements using a KrF excimer laser or an ArF excimer laser has started. In addition, studies have been made on F 2 excimer lasers, electron beams, EUV (extreme ultraviolet rays), X-rays, and the like having shorter wavelengths than these excimer lasers.

レジスト材料には、これらの露光光源に対する感度、微細な寸法のパターンを再現できる解像性等のリソグラフィー特性が求められる。このような要求を満たすレジスト材料として、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が変化するベース樹脂と、露光により酸を発生する酸発生剤とを含有する化学増幅型レジストが用いられている。たとえばポジ型の化学増幅型レジストは、ベース樹脂として、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する樹脂と酸発生剤とを含有しており、レジストパターン形成時に、露光により酸発生剤から酸が発生すると、露光部がアルカリ現像液に対して可溶となる。
これまで、化学増幅型レジストのベース樹脂としては、KrFエキシマレーザー(248nm)に対する透明性が高いポリヒドロキシスチレン(PHS)やその水酸基を酸解離性の溶解抑制基で保護した樹脂(PHS系樹脂)が用いられている。
また、ArFエキシマレーザーリソグラフィー等において使用されるレジストのベース樹脂としては、193nm付近における透明性に優れることから、(メタ)アクリル酸エステルから誘導される構成単位を主鎖に有する樹脂(アクリル系樹脂)が主に用いられている(たとえば特許文献1参照)
Resist materials are required to have lithography characteristics such as sensitivity to these exposure light sources and resolution capable of reproducing a pattern with fine dimensions. As a resist material that satisfies such requirements, a chemically amplified resist containing a base resin whose solubility in an alkaline developer is changed by the action of an acid and an acid generator that generates an acid upon exposure is used. For example, a positive chemically amplified resist contains, as a base resin, a resin that increases solubility in an alkaline developer by the action of an acid and an acid generator. When the acid is generated, the exposed portion becomes soluble in the alkaline developer.
Up to now, as the base resin for chemically amplified resist, polyhydroxystyrene (PHS), which is highly transparent to KrF excimer laser (248 nm), and a resin whose hydroxyl group is protected with an acid dissociable, dissolution inhibiting group (PHS resin) Is used.
Moreover, as a resist base resin used in ArF excimer laser lithography and the like, a resin having a structural unit derived from (meth) acrylic acid ester in its main chain (acrylic resin) because of its excellent transparency near 193 nm ) Is mainly used (for example, see Patent Document 1).

また、レジスト組成物の支持体への塗布性を向上させるために、界面活性剤としてパーフルオロオクタン酸(PFOA)、パーフルオロオクタンスルホン酸(PFOS)、またはそれらの誘導体(PFOA類またはPFOS類)を使用することが知られているが、近年は、非PFOA化、非PFOS化への要望が高まっており、非PFOA、非PFOSの界面活性剤への切り替えが望まれている。
特開2003−241385号公報
Further, in order to improve the coating property of the resist composition on the support, perfluorooctanoic acid (PFOA), perfluorooctanesulfonic acid (PFOS), or a derivative thereof (PFOAs or PFOSs) is used as a surfactant. However, in recent years, the demand for non-PFOA and non-PFOS has increased, and switching to non-PFOA and non-PFOS surfactants has been desired.
JP 2003-241385 A

近年、レジストパターンの微細化はますます進み、レジスト材料には、高解像性への要望がさらに高まるにつれ、レジストパターン形状や種々のリソグラフィー特性の向上が求められている。
そして、微細なパターニングを精度良く行うためには、レジスト膜の膜厚を均一にすることも重要な課題の一つである。
In recent years, the miniaturization of resist patterns has further progressed, and resist materials are required to have improved resist pattern shapes and various lithography characteristics as the demand for high resolution further increases.
In order to perform fine patterning with high accuracy, it is one of important issues to make the resist film uniform in thickness.

しかしながら、従来のレジスト組成物においては、レジスト組成物を基板等の支持体上に塗布した場合、レジスト膜面にすじ状痕(ストリエーション)が形成される場合がある。このストリエーションの形成は、本発明者らの検討によると、レジスト膜の膜厚不均一の原因になることが確認されている。
また、ポジ型ホトレジスト組成物の使用量を抑制(省レジスト化)するため、少ない塗布液量でも均一に支持体上に塗布できるレジスト組成物が望まれている。
However, in the conventional resist composition, when the resist composition is applied onto a support such as a substrate, streaks may be formed on the resist film surface. The formation of this striation has been confirmed by the present inventors to cause a non-uniform thickness of the resist film.
In addition, in order to suppress the amount of positive photoresist composition used (resist saving), a resist composition that can be uniformly coated on a support with a small amount of coating solution is desired.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、支持体上に塗布した際、塗布液量を少なくすることができると共に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができるレジスト組成物およびレジストパターン形成方法を提供することを課題とする。  The present invention has been made in view of the above circumstances, and when applied on a support, the resist can reduce the amount of coating liquid and improve the uniformity of the thickness of the resist film. It is an object to provide a composition and a method for forming a resist pattern.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、特定の界面活性剤を配合した化学増幅型レジスト組成物を用いることにより、前記課題が解決されることを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明の第一の態様は、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が変化する樹脂成分(A)、および露光により酸を発生する酸発生剤成分(B)を含有するレジスト組成物であって、さらに、下記一般式(G1−0)で表される基を含むアルキレンオキサイド鎖を有するフッ素系界面活性剤(G1)を含有することを特徴とするレジスト組成物である。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that the above problems can be solved by using a chemically amplified resist composition containing a specific surfactant, and have completed the present invention.
That is, the first aspect of the present invention is a resist composition containing a resin component (A) whose solubility in an alkaline developer is changed by the action of an acid, and an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure. The resist composition further comprises a fluorine-containing surfactant (G1) having an alkylene oxide chain containing a group represented by the following general formula (G1-0).

Figure 2009031350
[式(G1−0)中、Rは炭素原子数1〜6のフッ素化アルキル基であり、R11は炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合である。]
Figure 2009031350
[In Formula (G1-0), R f represents a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 11 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond. ]

また、本発明の第二の態様は、前記第一の態様のレジスト組成物を用いて支持体上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含むレジストパターン形成方法である。   The second aspect of the present invention includes a step of forming a resist film on a support using the resist composition of the first aspect, a step of exposing the resist film, and an alkali development of the resist film. And a resist pattern forming method including a step of forming a resist pattern.

なお、本明細書および本特許請求の範囲において、「アルキル基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状、および環状の1価の飽和炭化水素基を包含するものとする。
「アルキレン基」は、特に断りがない限り、直鎖状、分岐鎖状、および環状の2価の飽和炭化水素基を包含するものとする。
「低級アルキル基」は、炭素原子数1〜5のアルキル基を意味する。
「露光」とは、光の照射のみならず、電子線等の放射線の照射全般を含む概念とする。
「支持体の塗布面」とは、支持体のうちレジスト組成物が塗布されるべき領域を指しており、一般的には支持体の一面全面を意味する。
「構成単位」とは、樹脂成分(重合体、共重合体)を構成するモノマー単位(単量体単位)を意味する。
In the present specification and claims, the “alkyl group” includes linear, branched, and cyclic monovalent saturated hydrocarbon groups unless otherwise specified.
The “alkylene group” includes straight-chain, branched-chain, and cyclic divalent saturated hydrocarbon groups unless otherwise specified.
“Lower alkyl group” means an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms.
The term “exposure” includes not only light irradiation but also general irradiation of radiation such as an electron beam.
The “application surface of the support” refers to a region of the support to which the resist composition is to be applied, and generally means the entire surface of the support.
“Structural unit” means a monomer unit (monomer unit) constituting a resin component (polymer, copolymer).

本発明により、支持体上に塗布した際の塗布性が良好であって、塗布液量を少なくすることができると共に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができるレジスト組成物およびレジストパターン形成方法が提供できる。   According to the present invention, a resist composition and a resist that have good coatability when coated on a support, can reduce the amount of the coating solution, and can improve the uniformity of the film thickness of the resist film. A pattern forming method can be provided.

≪レジスト組成物≫
本発明のレジスト組成物は、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が変化する樹脂成分(A)(以下、(A)成分という。)、および露光により酸を発生する酸発生剤成分(B)(以下、(B)成分という。)を含有し、さらに、前記一般式(G1−0)で表される基を含むアルキレンオキサイド鎖を有するフッ素系界面活性剤(G1)(以下、(G1)成分という。)を含有する。
かかるレジスト組成物を用いて形成されるレジスト膜は、レジストパターン形成時に選択的露光を行うと、(B)成分から酸が発生し、該酸が(A)成分のアルカリ現像液に対する溶解性を変化させる。その結果、当該レジスト膜の露光部のアルカリ現像液に対する溶解性が変化する一方で、未露光部はアルカリ現像液に対する溶解性が変化しないため、アルカリ現像により、ポジ型の場合は露光部が、ネガ型の場合は未露光部が溶解除去され、レジストパターンが形成される。
本発明のレジスト組成物は、ネガ型レジスト組成物であってもよく、ポジ型レジスト組成物であってもよい。
≪Resist composition≫
The resist composition of the present invention comprises a resin component (A) whose solubility in an alkaline developer is changed by the action of an acid (hereinafter referred to as (A) component), and an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure. ) (Hereinafter referred to as component (B)) and further having a fluorine-containing surfactant (G1) having an alkylene oxide chain containing a group represented by the general formula (G1-0) (hereinafter referred to as (G1 ) Component)).
When a resist film formed using such a resist composition is selectively exposed at the time of resist pattern formation, an acid is generated from the component (B), and the acid has a solubility in the alkaline developer of the component (A). Change. As a result, while the solubility of the exposed portion of the resist film in the alkaline developer changes, the unexposed portion does not change the solubility in the alkaline developer. In the case of the negative type, the unexposed part is dissolved and removed, and a resist pattern is formed.
The resist composition of the present invention may be a negative resist composition or a positive resist composition.

<(A)成分>
(A)成分としては、通常、化学増幅型レジスト用の基材成分として用いられている有機化合物を1種単独で、又は2種以上を混合して使用することができる。
ここで、「基材成分」とは、膜形成能を有する有機化合物であり、好ましくは分子量が500以上の有機化合物が用いられる。該有機化合物の分子量が500以上であることにより、膜形成能が向上し、また、ナノレベルのレジストパターンを形成しやすい。
前記分子量が500以上の有機化合物は、分子量が500以上2000未満の低分子量の有機化合物(以下、低分子化合物という。)と、分子量が2000以上の高分子量の樹脂(重合体)とに大別される。前記低分子化合物としては、通常、非重合体が用いられる。樹脂(重合体)の場合は、「分子量」としてGPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の質量平均分子量を用いるものとする。以下、単に「樹脂」という場合は、分子量が2000以上の樹脂を示すものとする。
(A)成分としては、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が変化する低分子化合物であってもよく、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が変化する樹脂であってもよく、これらの混合物であってもよい。
<(A) component>
As the component (A), organic compounds that are usually used as base components for chemically amplified resists can be used alone or in combination of two or more.
Here, the “base material component” is an organic compound having a film forming ability, and an organic compound having a molecular weight of 500 or more is preferably used. When the molecular weight of the organic compound is 500 or more, the film-forming ability is improved and a nano-level resist pattern is easily formed.
The organic compound having a molecular weight of 500 or more is roughly classified into a low molecular weight organic compound having a molecular weight of 500 to less than 2000 (hereinafter referred to as a low molecular compound) and a high molecular weight resin having a molecular weight of 2000 or more (polymer). Is done. As the low molecular weight compound, a non-polymer is usually used. In the case of a resin (polymer), a polystyrene-reduced weight average molecular weight by GPC (gel permeation chromatography) is used as the “molecular weight”. Hereinafter, the term “resin” refers to a resin having a molecular weight of 2000 or more.
The component (A) may be a low-molecular compound whose solubility in an alkali developer is changed by the action of an acid, or may be a resin whose solubility in an alkali developer is changed by the action of an acid. It may be a mixture of

本発明のレジスト組成物がネガ型レジスト組成物である場合、(A)成分としてはアルカリ現像液に可溶性の基材成分が用いられ、さらに当該ネガ型レジスト組成物に架橋剤(C)が配合される。
かかるネガ型レジスト組成物においては、露光により(B)成分から酸が発生すると、当該酸の作用により(A)成分と架橋剤との間で架橋が起こり、(A)成分がアルカリ現像液に対して可溶性から不溶性へと変化する。そのため、レジストパターンの形成において、当該ネガ型レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜に対して選択的に露光すると、露光部はアルカリ現像液に対して不溶性へ転じる一方で、未露光部はアルカリ現像液に対して可溶性のまま変化しないので、アルカリ現像することができる。
ネガ型レジスト組成物の(A)成分としては、通常、アルカリ現像液に対して可溶性の樹脂(以下、アルカリ可溶性樹脂という。)が用いられる。
When the resist composition of the present invention is a negative resist composition, as the component (A), a base component soluble in an alkaline developer is used, and a crosslinking agent (C) is further added to the negative resist composition. Is done.
In such a negative resist composition, when an acid is generated from the component (B) by exposure, crosslinking occurs between the component (A) and the crosslinking agent by the action of the acid, and the component (A) is converted into an alkaline developer. On the other hand, it changes from soluble to insoluble. Therefore, in the formation of the resist pattern, when the resist film obtained by applying the negative resist composition on the support is selectively exposed, the exposed portion turns insoluble in the alkali developer, Since the unexposed portion remains soluble in the alkali developer and does not change, alkali development can be performed.
As the component (A) of the negative resist composition, a resin that is soluble in an alkali developer (hereinafter referred to as an alkali-soluble resin) is usually used.

該アルカリ可溶性樹脂としては、α−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸、またはα−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸の低級アルキルエステルから選ばれる少なくとも一つから誘導される単位を有する樹脂が、膨潤の少ない良好なレジストパターンが形成でき、好ましい。なお、α−(ヒドロキシアルキル)アクリル酸は、カルボキシ基が結合するα位の炭素原子に水素原子が結合しているアクリル酸と、このα位の炭素原子にヒドロキシアルキル基(好ましくは炭素数1〜5のヒドロキシアルキル基)が結合しているα−ヒドロキシアルキルアクリル酸の一方または両方を示す。
架橋剤としては、例えば、通常は、メチロール基またはアルコキシメチル基を有するグリコールウリルなどのアミノ系架橋剤を用いると、膨潤の少ない良好なレジストパターンが形成でき、好ましい。
架橋剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100質量部に対し、1〜50質量部であることが好ましい。
As the alkali-soluble resin, a resin having a unit derived from at least one selected from α- (hydroxyalkyl) acrylic acid or a lower alkyl ester of α- (hydroxyalkyl) acrylic acid is excellent in that the swelling is small. A resist pattern can be formed, which is preferable. Note that α- (hydroxyalkyl) acrylic acid includes acrylic acid in which a hydrogen atom is bonded to the α-position carbon atom to which the carboxy group is bonded, and a hydroxyalkyl group (preferably having 1 carbon atom) in the α-position carbon atom. One or both of [alpha] -hydroxyalkylacrylic acids to which (5) hydroxyalkyl groups) are attached.
As the crosslinking agent, for example, it is usually preferable to use an amino crosslinking agent such as glycoluril having a methylol group or an alkoxymethyl group because a good resist pattern with less swelling can be formed.
It is preferable that the compounding quantity of a crosslinking agent is 1-50 mass parts with respect to 100 mass parts of alkali-soluble resin.

本発明のレジスト組成物がポジ型レジスト組成物である場合、(A)成分としては、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分が用いられる。
かかるポジ型レジスト組成物は、露光前はアルカリ現像液に対して不溶性であり、レジストパターン形成時に、露光により前記(B)成分から酸が発生すると、該酸の作用によって(A)成分全体のアルカリ現像液に対する溶解性が増大し、アルカリ不溶性からアルカリ可溶性に変化する。そのため、レジストパターンの形成において、当該ポジ型レジスト組成物を支持体上に塗布して得られるレジスト膜に対して選択的に露光すると、露光部はアルカリ現像液に対して可溶性へ転じる一方で、未露光部はアルカリ現像液に対して不溶性のまま変化しないので、アルカリ現像することができる。
When the resist composition of the present invention is a positive resist composition, as the component (A), a base material component whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid is used.
Such a positive resist composition is insoluble in an alkali developer before exposure, and when an acid is generated from the component (B) by exposure at the time of forming a resist pattern, the whole of the component (A) is caused by the action of the acid. The solubility in an alkali developer increases, and the alkali-insoluble is changed to alkali-soluble. Therefore, in the formation of the resist pattern, when the resist film obtained by applying the positive resist composition on a support is selectively exposed, the exposed portion turns soluble in an alkali developer, Since the unexposed portion remains insoluble in the alkali developer and does not change, alkali development can be performed.

本発明のレジスト組成物において、(A)成分は、酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する基材成分であることが好ましい。すなわち、本発明のレジスト組成物としては、ポジ型レジスト組成物であることが好ましい。
ポジ型レジスト組成物の(A)成分としては、下記樹脂成分(A1)および/または低分子化合物(A2)が好ましく、樹脂成分(A1)がより好ましい。
樹脂成分(A1):酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する高分子化合物(高分子材料成分)。
低分子化合物(A2):酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が増大する低分子化合物。
In the resist composition of the present invention, the component (A) is preferably a base material component whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid. That is, the resist composition of the present invention is preferably a positive resist composition.
The component (A) of the positive resist composition is preferably the following resin component (A1) and / or low molecular compound (A2), more preferably the resin component (A1).
Resin component (A1): a polymer compound (polymer material component) whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid.
Low molecular weight compound (A2): A low molecular weight compound whose solubility in an alkaline developer is increased by the action of an acid.

・(A1)成分
本発明のレジスト組成物において好適に用いられる(A)成分としては、前記樹脂成分(A1)(以下、(A1)成分という。)であって、該(A1)成分が、ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位(a0)を有するものである。
前記(A1)成分は、前記構成単位(a0)に加えて、さらに、スチレンから誘導される構成単位(a1)を有するものがより好ましい。
-(A1) component (A) component suitably used in the resist composition of the present invention is the resin component (A1) (hereinafter referred to as the (A1) component), wherein the (A1) component is: It has a structural unit (a0) derived from hydroxystyrene.
In addition to the structural unit (a0), the component (A1) further preferably has a structural unit (a1) derived from styrene.

[構成単位(a0)]
構成単位(a0)は、ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位である。
本明細書および本特許請求の範囲において、「ヒドロキシスチレン」とは、ヒドロキシスチレン、およびヒドロキシスチレンのα位の水素原子がアルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体を含む概念とする。具体的には、少なくともベンゼン環と、該ベンゼン環に結合する水酸基が維持されており、たとえば、ヒドロキシスチレンのα位に結合する水素原子が、炭素数1〜5の低級アルキル基等の他の置換基に置換されたもの、ならびに、ヒドロキシスチレンの水酸基が結合したベンゼン環に、さらに炭素数1〜5の低級アルキル基が結合したものや、この水酸基が結合したベンゼン環に、さらに1〜2個の水酸基が結合したもの(このとき、水酸基の数の合計は2〜3である。)等を包含するものとする。
なお、「α位(α位の炭素原子)」とは、特に断りがない限り、ベンゼン環が結合している炭素原子のことである。
「ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位」とは、ヒドロキシスチレンのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
[Structural unit (a0)]
The structural unit (a0) is a structural unit derived from hydroxystyrene.
In the present specification and claims, the term “hydroxystyrene” refers to hydroxystyrene, those obtained by substituting the hydrogen atom at the α-position of hydroxystyrene with another substituent such as an alkyl group, and derivatives thereof. Include concepts. Specifically, at least a benzene ring and a hydroxyl group bonded to the benzene ring are maintained. For example, the hydrogen atom bonded to the α-position of hydroxystyrene is a lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Those substituted with a substituent, those having a lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms bonded to a benzene ring to which a hydroxyl group of hydroxystyrene is bonded, and further having 1 to 2 to a benzene ring having a hydroxyl group bonded thereto In this case, the number of hydroxyl groups bonded (the total number of hydroxyl groups is 2 to 3 at this time) and the like are included.
The “α-position (α-position carbon atom)” is a carbon atom to which a benzene ring is bonded, unless otherwise specified.
“Structural unit derived from hydroxystyrene” means a structural unit formed by cleavage of an ethylenic double bond of hydroxystyrene.

構成単位(a0)に含まれる好適なものとしては、下記一般式(a0−1)で表される構成単位が例示できる。   As a suitable thing contained in a structural unit (a0), the structural unit represented by the following general formula (a0-1) can be illustrated.

Figure 2009031350
[式(a0−1)中、R’は水素原子または低級アルキル基であり;Rは低級アルキル基であり;pは1〜3の整数であり;qは0〜2の整数である。]
Figure 2009031350
[In formula (a0-1), R ′ represents a hydrogen atom or a lower alkyl group; R 6 represents a lower alkyl group; p represents an integer of 1 to 3; and q represents an integer of 0 to 2. ]

前記一般式(a0−1)中、R’の低級アルキル基は、炭素数1〜5のアルキル基であり、具体的には、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、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などの直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。
R’としては、水素原子またはメチル基が特に好ましい。
In the general formula (a0-1), the lower alkyl group for R ′ is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, and an n-butyl group. , A linear or branched alkyl group such as an isobutyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, an isopentyl group, or a neopentyl group.
R ′ is particularly preferably a hydrogen atom or a methyl group.

pは1〜3の整数であり、好ましくは1である。
水酸基の結合位置は、フェニル基のo−位、m−位、p−位のいずれでもよい。pが1である場合は、容易に入手可能で低価格であることからp−位が好ましい。pが2または3の場合は、任意の置換位置を組み合わせることができる。
p is an integer of 1 to 3, preferably 1.
The bonding position of the hydroxyl group may be any of the o-position, m-position and p-position of the phenyl group. When p is 1, the p-position is preferred because it is readily available and inexpensive. When p is 2 or 3, arbitrary substitution positions can be combined.

qは0〜2の整数である。これらのうち、qは0または1であることが好ましく、特に工業上、0であることが好ましい。
の低級アルキル基としては、R’の低級アルキル基と同様のものが挙げられる。
の置換位置は、qが1である場合はo−位、m−位、p−位のいずれでもよい。qが2である場合は、任意の置換位置を組み合わせることができる。複数のRは、それぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。
q is an integer of 0-2. Among these, q is preferably 0 or 1, and is preferably 0 industrially.
As the lower alkyl group for R 6, the same as the lower alkyl group for R ′ can be exemplified.
When q is 1, the substitution position of R 6 may be any of the o-position, m-position, and p-position. When q is 2, arbitrary substitution positions can be combined. The plurality of R 6 may be the same or different.

構成単位(a0)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(A1)成分中の構成単位(a0)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位の合計に対し、50〜90モル%であることが好ましく、55〜85モル%であることがより好ましく、60〜80モル%であることがさらに好ましい。該範囲内であると、レジスト組成物とした際に適度なアルカリ溶解性が得られるとともに、他の構成単位とのバランスが良好である。
As the structural unit (a0), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The proportion of the structural unit (a0) in the component (A1) is preferably 50 to 90 mol%, preferably 55 to 85 mol%, based on the total of all structural units constituting the component (A1). More preferably, it is more preferably 60 to 80 mol%. Within this range, moderate alkali solubility can be obtained when the resist composition is prepared, and the balance with other structural units is good.

[構成単位(a1)]
構成単位(a1)は、スチレンから誘導される構成単位である。構成単位(a1)を有することにより、アルカリ現像液に対する溶解性を調整することができる。また、レジスト組成物とした際に耐熱性やドライエッチング耐性が向上する。
本明細書および本特許請求の範囲において、「スチレン」とは、スチレン、およびスチレンのα位の水素原子がアルキル基等の他の置換基に置換されたもの、並びにそれらの誘導体(ただし、上記ヒドロキシスチレンを除く。)を含む概念とする。したがって、フェニル基の水素原子が炭素数1〜5のアルキル基等の置換基で置換されたもの等も包含するものとする。
「スチレンから誘導される構成単位」とは、スチレンのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
[Structural unit (a1)]
The structural unit (a1) is a structural unit derived from styrene. By having the structural unit (a1), the solubility in an alkali developer can be adjusted. Moreover, when it is set as a resist composition, heat resistance and dry etching resistance improve.
In the present specification and claims, “styrene” means styrene, and those obtained by substituting the hydrogen atom at the α-position of styrene with another substituent such as an alkyl group, and derivatives thereof (provided that The concept includes hydroxystyrene. Therefore, the hydrogen atom of a phenyl group shall include what was substituted by substituents, such as a C1-C5 alkyl group.
“Structural unit derived from styrene” means a structural unit formed by cleavage of an ethylenic double bond of styrene.

構成単位(a1)に含まれる好適なものとしては、下記一般式(a1−1)で表される構成単位が例示できる。   As a suitable thing contained in a structural unit (a1), the structural unit represented by the following general formula (a1-1) can be illustrated.

Figure 2009031350
[式(a1−1)中、R’は前記と同じであり;Rは炭素数1〜5の低級アルキル基であり;rは0〜3の整数である。]
Figure 2009031350
[In formula (a1-1), R ′ is as defined above; R 7 is a lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms; and r is an integer of 0 to 3. ]

前記一般式(a1−1)中、Rは、上記一般式(a0−1)中のRと同様である。
rは0〜3の整数であり、0または1であることが好ましく、工業上、0であることが特に好ましい。
rが1である場合、Rの置換位置は、フェニル基のo−位、m−位、p−位のいずれでもよい。rが2または3である場合には、任意の置換位置を組み合わせることができる。複数のRは、それぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。
In the general formula (a1-1), R 7 is the same as R 6 in the general formula (a0-1).
r is an integer of 0 to 3, preferably 0 or 1, and industrially particularly preferably 0.
When r is 1, the substitution position of R 7 may be any of the o-position, m-position and p-position of the phenyl group. When r is 2 or 3, any substitution position can be combined. The plurality of R 7 may be the same or different.

構成単位(a1)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(A1)成分中の構成単位(a1)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位の合計に対し、1〜40モル%が好ましく、3〜30モル%がより好ましく、5〜25モル%がさらに好ましい。該範囲の下限値以上であると、構成単位(a1)を有することによる効果が高く、上限値以下であると、他の構成単位とのバランスも良好である。
As the structural unit (a1), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The proportion of the structural unit (a1) in the component (A1) is preferably from 1 to 40 mol%, more preferably from 3 to 30 mol%, more preferably from 5 to 25 based on the total of all structural units constituting the component (A1). More preferred is mol%. The effect by having a structural unit (a1) as it is more than the lower limit of this range is high, and the balance with another structural unit is also favorable as it is below an upper limit.

[構成単位(a2)]
本発明において、(A1)成分は、前記構成単位(a0)に加えて、または前記構成単位(a0)および前記構成単位(a1)に加えて、さらに、酸解離性溶解抑制基を含む構成単位(a2)を有することが好ましい。
構成単位(a2)に含まれる好適なものとしては、下記一般式(a2−1)で表される構成単位(a21)、下記一般式(a2−2)で表される構成単位(a22)が例示できる。これらのなかでも、構成単位(a21)が好ましい。
[Structural unit (a2)]
In the present invention, the component (A1) is a structural unit containing an acid dissociable, dissolution inhibiting group, in addition to the structural unit (a0), or in addition to the structural unit (a0) and the structural unit (a1). It is preferable to have (a2).
Preferred examples of the structural unit (a2) include a structural unit (a21) represented by the following general formula (a2-1) and a structural unit (a22) represented by the following general formula (a2-2). It can be illustrated. Among these, the structural unit (a21) is preferable.

Figure 2009031350
[式(a2−1)中、Rは水素原子、低級アルキル基またはハロゲン化低級アルキル基を示し;Rは酸解離性溶解抑制基または酸解離性溶解抑制基を含む有機基を表す。]
Figure 2009031350
[In formula (a2-1), R represents a hydrogen atom, a lower alkyl group or a halogenated lower alkyl group; R 1 represents an organic group containing an acid dissociable, dissolution inhibiting group or an acid dissociable, dissolution inhibiting group. ]

前記一般式(a2−1)中、Rは、水素原子、低級アルキル基またはハロゲン化低級アルキル基を示す。
Rの低級アルキル基として、具体的には、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、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基などの低級の直鎖状または分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。
Rとしては、水素原子、低級アルキル基またはフッ素化低級アルキル基であることがより好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子またはメチル基であることが特に好ましい。
In the general formula (a2-1), R represents a hydrogen atom, a lower alkyl group or a halogenated lower alkyl group.
Specific examples of the lower alkyl group for R include lower groups such as methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, and neopentyl. A chain or branched alkyl group is exemplified.
R is more preferably a hydrogen atom, a lower alkyl group or a fluorinated lower alkyl group, and particularly preferably a hydrogen atom or a methyl group from the viewpoint of industrial availability.

Figure 2009031350
[式(a2−2)中、R’は水素原子または低級アルキル基であり;Rは低級アルキル基であり;pは1〜3の整数であり;qは0〜2の整数である。Rは酸解離性溶解抑制基または酸解離性溶解抑制基を含む有機基を表す。]
Figure 2009031350
[In formula (a2-2), R ′ represents a hydrogen atom or a lower alkyl group; R 3 represents a lower alkyl group; p represents an integer of 1 to 3; and q represents an integer of 0 to 2. R 2 represents an organic group containing an acid dissociable, dissolution inhibiting group or an acid dissociable, dissolution inhibiting group. ]

前記一般式(a2−2)中、R’、R、pおよびqは、上記一般式(a0−1)中のR’、R、pおよびqとそれぞれ同様である。 In the general formula (a2-2), R ′, R 3 , p and q are the same as R ′, R 6 , p and q in the general formula (a0-1), respectively.

前記一般式(a2−1)、(a2−2)中、RおよびRは、いずれも酸解離性溶解抑制基または酸解離性溶解抑制基を含む有機基を表す。
ここで、「酸解離性溶解抑制基」とは、露光により(B)成分から酸が発生した際に、該酸により解離し、露光後に(A1)成分から脱離する基を意味する。
酸解離性溶解抑制基は、解離前は(A1)成分全体をアルカリ現像液に対して難溶とするアルカリ溶解抑制性を有するとともに、酸により解離して、この(A1)成分全体のアルカリ現像液に対する溶解性を増大させるものである。
また、「酸解離性溶解抑制基を有する有機基」とは、酸解離性溶解抑制基と、酸で解離しない基又は原子(すなわち酸により解離せず、酸解離性溶解抑制基が解離した後も(A)成分に結合したままの基又は原子)とから構成される基を意味する。
以下、酸解離性溶解抑制基と、酸解離性溶解抑制基を有する有機基とを総称して「酸解離性溶解抑制基含有基」ということがある。
In the general formulas (a2-1) and (a2-2), R 1 and R 2 each represents an organic group containing an acid dissociable, dissolution inhibiting group or an acid dissociable, dissolution inhibiting group.
Here, the “acid dissociable, dissolution inhibiting group” means a group that is dissociated by the acid when the acid is generated from the component (B) by exposure and is detached from the component (A1) after the exposure.
The acid dissociable, dissolution inhibiting group has an alkali dissolution inhibiting property that makes the entire component (A1) difficult to dissolve in an alkali developer before dissociation, and is dissociated by an acid to develop the entire alkali component (A1). It increases the solubility in the liquid.
In addition, “an organic group having an acid dissociable, dissolution inhibiting group” means an acid dissociable, dissolution inhibiting group, a group or an atom that is not dissociated by an acid (that is, an acid dissociable, dissolution inhibiting group that has not been dissociated by an acid, and has been dissociated). And (A) a group or atom which remains bonded to the component).
Hereinafter, the acid dissociable, dissolution inhibiting group and the organic group having an acid dissociable, dissolution inhibiting group may be collectively referred to as “acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group”.

酸解離性溶解抑制基としては、特に限定されず、たとえばKrFエキシマレーザー用、ArFエキシマレーザー用等のレジスト組成物用の樹脂において、多数提案されているものの中から適宜選択して用いることができる。具体的には、下記酸解離性溶解抑制基(I)および(II)、ならびに酸解離性溶解抑制基含有基(IV)に例示する鎖状第3級アルコキシカルボニル基、鎖状第3級アルコキシカルボニルアルキル基等が挙げられる。
酸解離性溶解抑制基を有する有機基としては、特に限定されず、たとえばKrFエキシマレーザー用、ArFエキシマレーザー用等のレジスト組成物用樹脂において、多数提案されているものの中から適宜選択して用いることができる。具体的には、上記で挙げた酸解離性溶解抑制基を有する有機基等が挙げられ、たとえば酸解離性溶解抑制基(II)を有する有機基として、下記酸解離性溶解抑制基を有する有機基(III)等が挙げられる。
The acid dissociable, dissolution inhibiting group is not particularly limited, and for example, a resin for resist compositions such as for KrF excimer laser and ArF excimer laser can be appropriately selected from those proposed. . Specifically, chain tertiary alkoxycarbonyl groups and chain tertiary alkoxy exemplified in the following acid dissociable, dissolution inhibiting groups (I) and (II), and acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group (IV) A carbonylalkyl group etc. are mentioned.
The organic group having an acid dissociable, dissolution inhibiting group is not particularly limited. For example, a resin for resist compositions such as for KrF excimer laser and ArF excimer laser is appropriately selected and used. be able to. Specific examples include organic groups having the acid dissociable, dissolution inhibiting groups listed above. Examples of organic groups having the acid dissociable, dissolution inhibiting group (II) include organic groups having the following acid dissociable, dissolution inhibiting groups. Group (III) etc. are mentioned.

・酸解離性溶解抑制基(I)
酸解離性溶解抑制基(I)は、鎖状または環状の第3級アルキル基である。
鎖状の第3級アルキル基の炭素数は4〜10が好ましく、4〜8がより好ましい。鎖状の第3級アルキル基として、より具体的には、tert−ブチル基、tert−ペンチル基等が挙げられる。
環状の第3級アルキル基は、環上に第3級炭素原子を含む単環または多環式の1価の飽和炭化水素基である。環状の第3級アルキル基の炭素数は4〜12が好ましく、5〜10がより好ましい。環状第3級アルキル基として、より具体的には、1−メチルシクロペンチル基、1−エチルシクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−エチルシクロヘキシル基、2−メチル−2−アダマンチル基、2−エチル−2−アダマンチル基等が挙げられる。
酸解離性溶解抑制基(I)としては、本発明の効果(塗布液量、膜厚の均一性)に優れる点で、鎖状の第3級アルキル基が好ましく、tert−ブチル基が特に好ましい。
Acid dissociable, dissolution inhibiting group (I)
The acid dissociable, dissolution inhibiting group (I) is a chain or cyclic tertiary alkyl group.
4-10 are preferable and, as for carbon number of a chain | strand-shaped tertiary alkyl group, 4-8 are more preferable. More specific examples of the chain-like tertiary alkyl group include a tert-butyl group and a tert-pentyl group.
The cyclic tertiary alkyl group is a monocyclic or polycyclic monovalent saturated hydrocarbon group containing a tertiary carbon atom on the ring. 4-12 are preferable and, as for carbon number of a cyclic | annular tertiary alkyl group, 5-10 are more preferable. More specifically, as the cyclic tertiary alkyl group, 1-methylcyclopentyl group, 1-ethylcyclopentyl group, 1-methylcyclohexyl group, 1-ethylcyclohexyl group, 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl -2-adamantyl group and the like.
As the acid dissociable, dissolution inhibiting group (I), a chain-like tertiary alkyl group is preferable and a tert-butyl group is particularly preferable from the viewpoint of excellent effects of the present invention (coating liquid amount, film thickness uniformity). .

・酸解離性溶解抑制基(II)
酸解離性溶解抑制基(II)は、下記一般式(II)で表される基である。
Acid dissociable, dissolution inhibiting group (II)
The acid dissociable, dissolution inhibiting group (II) is a group represented by the following general formula (II).

Figure 2009031350
[式(II)中、Xは脂肪族環式基、芳香族環式炭化水素基または低級アルキル基を表し;Rは水素原子または低級アルキル基を表し、もしくは、XおよびRがそれぞれ独立に炭素数1〜5のアルキレン基であって、Xの末端とRの末端とが結合していてもよく;Rは低級アルキル基または水素原子を表す。]
Figure 2009031350
[In the formula (II), X represents an aliphatic cyclic group, an aromatic cyclic hydrocarbon group or a lower alkyl group; R 4 represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, or X and R 4 are independent of each other. And an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, the end of X and the end of R 4 may be bonded to each other; R 5 represents a lower alkyl group or a hydrogen atom. ]

前記一般式(II)中、Xは、脂肪族環式基、芳香族環式炭化水素基または低級アルキル基を表す。
ここで、本明細書および特許請求の範囲における「脂肪族」とは、芳香族に対する相対的な概念であって、芳香族性を持たない基、化合物等を意味するものと定義する。
「脂肪族環式基」は、芳香族性を持たない単環式基または多環式基であることを意味し、飽和または不飽和のいずれでもよいが、通常は飽和であることが好ましい。
Xにおける脂肪族環式基は1価の脂肪族環式基である。脂肪族環式基は、たとえば、従来のArFレジストにおいて多数提案されているものの中から適宜選択して用いることができる。脂肪族環式基の具体例としては、たとえば、炭素数5〜7の脂肪族単環式基、炭素数10〜16の脂肪族多環式基が挙げられる。炭素数5〜7の脂肪族単環式基としては、モノシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が例示でき、具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサンなどから1個の水素原子を除いた基などが挙げられる。炭素数10〜16の脂肪族多環式基としては、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンなどから1個の水素原子を除いた基などを例示できる。具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカンなどのポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基などが挙げられる。これらの中でもアダマンチル基、ノルボルニル基、テトラシクロドデカニル基が工業上好ましく、特にアダマンチル基が好ましい。
Xの芳香族環式炭化水素基としては、炭素数10〜16の芳香族多環式基が挙げられる。具体的には、ナフタレン、アントラセン、フェナントレン、ピレンなどから1個の水素原子を除いた基などを例示できる。具体的には、1−ナフチル基、2−ナフチル基、1−アントリル基、2−アントリル基、1−フェナントリル基、2−フェナントリル基、3−フェナントリル基、1−ピレニル基等が挙げられ、2−ナフチル基が工業上特に好ましい。
Xの低級アルキル基としては、上記一般式(a0−1)のR’の低級アルキル基と同様のものが挙げられ、メチル基またはエチル基がより好ましく、エチル基が最も好ましい。
In the general formula (II), X represents an aliphatic cyclic group, an aromatic cyclic hydrocarbon group, or a lower alkyl group.
Here, “aliphatic” in the present specification and claims is a relative concept with respect to aromatics, and is defined to mean groups, compounds, and the like that do not have aromaticity.
The “aliphatic cyclic group” means a monocyclic group or a polycyclic group having no aromaticity, and may be either saturated or unsaturated, but is usually preferably saturated.
The aliphatic cyclic group for X is a monovalent aliphatic cyclic group. The aliphatic cyclic group can be appropriately selected from, for example, those proposed in a number of conventional ArF resists. Specific examples of the aliphatic cyclic group include an aliphatic monocyclic group having 5 to 7 carbon atoms and an aliphatic polycyclic group having 10 to 16 carbon atoms. Examples of the aliphatic monocyclic group having 5 to 7 carbon atoms include groups in which one hydrogen atom has been removed from a monocycloalkane, specifically, one hydrogen atom has been removed from cyclopentane, cyclohexane and the like. Group. Examples of the aliphatic polycyclic group having 10 to 16 carbon atoms include groups in which one hydrogen atom has been removed from bicycloalkane, tricycloalkane, tetracycloalkane and the like. Specific examples include groups in which one hydrogen atom has been removed from a polycycloalkane such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, and tetracyclododecane. Among these, an adamantyl group, a norbornyl group, and a tetracyclododecanyl group are industrially preferable, and an adamantyl group is particularly preferable.
Examples of the aromatic cyclic hydrocarbon group for X include aromatic polycyclic groups having 10 to 16 carbon atoms. Specific examples include groups in which one hydrogen atom has been removed from naphthalene, anthracene, phenanthrene, pyrene, and the like. Specific examples include 1-naphthyl group, 2-naphthyl group, 1-anthryl group, 2-anthryl group, 1-phenanthryl group, 2-phenanthryl group, 3-phenanthryl group, 1-pyrenyl group, and the like. A naphthyl group is particularly preferred industrially.
As the lower alkyl group for X, the same as the lower alkyl group for R ′ in the above general formula (a0-1) can be mentioned, a methyl group or an ethyl group is more preferable, and an ethyl group is most preferable.

前記式(II)中、Rの低級アルキル基としては、上記一般式(a0−1)のR’の低級アルキル基と同様のものが挙げられる。工業的にはメチル基又はエチル基が好ましく、特にメチル基が好ましい。
は、低級アルキル基または水素原子を表す。Rの低級アルキル基としては、Rの低級アルキル基と同様のものが挙げられる。Rは、工業的には水素原子であることが好ましい。
In the formula (II), examples of the lower alkyl group for R 4 include the same as the lower alkyl group for R ′ in the general formula (a0-1). Industrially, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.
R 5 represents a lower alkyl group or a hydrogen atom. As the lower alkyl group for R 5, the same as the lower alkyl group for R 4 can be exemplified. R 5 is preferably industrially a hydrogen atom.

また、前記一般式(II)においては、XおよびRが、それぞれ独立に炭素数1〜5のアルキレン基であって、Xの末端とRの末端とが結合していてもよい。
この場合、前記一般式(II)においては、Rと、Xと、Xが結合した酸素原子と、該酸素原子およびRが結合した炭素原子とにより環式基が形成されている。該環式基としては、4〜7員環が好ましく、4〜6員環がより好ましい。該環式基の具体例としては、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基等が挙げられる。
Further, the in general formula (II), X and R 4 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and the end of the X terminal and R 4 may be bonded.
In this case, in the general formula (II), a cyclic group is formed by R 4 , X, the oxygen atom to which X is bonded, and the carbon atom to which the oxygen atom and R 4 are bonded. The cyclic group is preferably a 4-7 membered ring, and more preferably a 4-6 membered ring. Specific examples of the cyclic group include a tetrahydropyranyl group and a tetrahydrofuranyl group.

酸解離性溶解抑制基(II)としては、本発明の効果(塗布液量、膜厚の均一性)に優れることから、Rが水素原子であり、かつ、Rが水素原子または低級アルキル基であることが好ましい。
具体例としては、たとえばXが低級アルキル基である基、すなわち1−アルコキシアルキル基としては、1−メトキシエチル基、1−エトキシエチル基、1−iso−プロポキシエチル基、1−n−ブトキシエチル基、1−tert−ブトキシエチル基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、iso−プロポキシメチル基、n−ブトキシメチル基、tert−ブトキシメチル基等が挙げられる。
また、Xが脂肪族環式基である基としては、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−(2−アダマンチル)オキシメチル基、下記式(II−a)で表される1−(1−アダマンチル)オキシエチル基等が挙げられる。
Xが芳香族環式炭化水素基である基としては、下記式(II−b)で表される1−(2−ナフチル)オキシエチル基等が挙げられる。
これらの中でも、1−エトキシエチル基が特に好ましい。
As the acid dissociable, dissolution inhibiting group (II), R 5 is a hydrogen atom, and R 4 is a hydrogen atom or a lower alkyl, because of excellent effects of the present invention (coating liquid amount, film thickness uniformity). It is preferably a group.
Specific examples include a group in which X is a lower alkyl group, that is, a 1-alkoxyalkyl group, such as 1-methoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-iso-propoxyethyl group, 1-n-butoxyethyl group. Group, 1-tert-butoxyethyl group, methoxymethyl group, ethoxymethyl group, iso-propoxymethyl group, n-butoxymethyl group, tert-butoxymethyl group and the like.
Examples of the group in which X is an aliphatic cyclic group include 1-cyclohexyloxyethyl group, 1- (2-adamantyl) oxymethyl group, and 1- (1-adamantyl) represented by the following formula (II-a). ) An oxyethyl group is exemplified.
Examples of the group in which X is an aromatic cyclic hydrocarbon group include a 1- (2-naphthyl) oxyethyl group represented by the following formula (II-b).
Of these, a 1-ethoxyethyl group is particularly preferable.

Figure 2009031350
Figure 2009031350

・酸解離性溶解抑制基を有する有機基(III)
酸解離性溶解抑制基を有する有機基(III)は、下記一般式(III)で表される基である。かかる構造を有する有機基(III)においては、露光により(B)成分から酸が発生すると、該酸により、Yに結合した酸素原子と、R’およびR’が結合した炭素原子との間の結合が切れて、−C(R’)(R’)−OX’が解離する。
.Organic groups having acid dissociable, dissolution inhibiting groups (III)
The organic group (III) having an acid dissociable, dissolution inhibiting group is a group represented by the following general formula (III). In the organic group (III) having such a structure, when an acid is generated from the component (B) by exposure, an oxygen atom bonded to Y and a carbon atom bonded to R 4 ′ and R 5 ′ are generated by the acid. broken bond between, -C (R 4 ') ( R 5') -OX ' is dissociated.

Figure 2009031350
[式(III)中、X’は脂肪族環式基、芳香族環式炭化水素基または低級アルキル基を表し;R’は水素原子または低級アルキル基を表し、もしくは、X’およびR’がそれぞれ独立に炭素数1〜5のアルキレン基であって、X’の末端とR’の末端とが結合していてもよく;R’は低級アルキル基または水素原子を表し;Yは脂肪族環式基を表す。]
Figure 2009031350
[In the formula (III), X ′ represents an aliphatic cyclic group, an aromatic cyclic hydrocarbon group or a lower alkyl group; R 4 ′ represents a hydrogen atom or a lower alkyl group, or X ′ and R 4 Each independently represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, and the end of X ′ may be bonded to the end of R 4 ′; R 5 ′ represents a lower alkyl group or a hydrogen atom; Y Represents an aliphatic cyclic group. ]

前記一般式(III)中、X’、R’、R’としては、上記一般式(II)中のX、R、Rとそれぞれ同様のものが挙げられる。
Yの脂肪族環式基としては、上記Xにおける脂肪族環式基からさらに水素原子を1つ除いた基が挙げられる。
In the general formula (III), examples of X ′, R 4 ′, and R 5 ′ include the same as X, R 4 , and R 5 in the general formula (II).
Examples of the aliphatic cyclic group for Y include a group obtained by removing one hydrogen atom from the aliphatic cyclic group for X above.

・酸解離性溶解抑制基含有基(IV)
酸解離性溶解抑制基含有基(IV)は、上記酸解離性溶解抑制基(I)〜(II)および酸解離性溶解抑制基を有する有機基(III)(以下、これらをまとめて「酸解離性溶解抑制基等(I)〜(III)」ということがある。)に分類されない酸解離性溶解抑制基含有基である。
酸解離性溶解抑制基含有基(IV)としては、従来公知の酸解離性溶解抑制基含有基のうち、上記酸解離性溶解抑制基等(I)〜(III)に分類されない任意の酸解離性溶解抑制基含有基が使用できる。
具体的には、たとえば、酸解離性溶解抑制基等(I)〜(III)に分類されない酸解離性溶解抑制基としては、鎖状第3級アルコキシカルボニル基、鎖状第3級アルコキシカルボニルアルキル基等が挙げられる。
鎖状第3級アルコキシカルボニル基の炭素数は4〜10が好ましく、4〜8がより好ましい。鎖状第3級アルコキシカルボニル基として、具体的には、tert−ブトキシカルボニル基、tert−ペンチルオキシカルボニル基等が挙げられる。
鎖状第3級アルコキシカルボニルアルキル基の炭素数は4〜10が好ましく、4〜8がより好ましい。鎖状第3級アルコキシカルボニルアルキル基として、具体的には、tert−ブトキシカルボニルメチル基、tert−ペンチルオキシカルボニルメチル基等が挙げられる。
Acid-dissociable, dissolution inhibiting group-containing group (IV)
The acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group (IV) includes the above acid dissociable, dissolution inhibiting groups (I) to (II) and the organic group (III) having an acid dissociable, dissolution inhibiting group (hereinafter referred to as “acid”). It is an acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group that is not classified as (I) to (III)).
As the acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group (IV), among the conventionally known acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing groups, any acid dissociation not classified into the above-mentioned acid dissociable, dissolution inhibiting groups (I) to (III) Soluble dissolution inhibiting group-containing groups can be used.
Specifically, for example, acid dissociable, dissolution inhibiting groups that are not classified in (I) to (III) include a chain tertiary alkoxycarbonyl group, a chain tertiary alkoxycarbonylalkyl. Groups and the like.
4-10 are preferable and, as for carbon number of a chain | strand-shaped tertiary alkoxycarbonyl group, 4-8 are more preferable. Specific examples of the chain-like tertiary alkoxycarbonyl group include a tert-butoxycarbonyl group and a tert-pentyloxycarbonyl group.
4-10 are preferable and, as for carbon number of a chain | strand-shaped tertiary alkoxycarbonylalkyl group, 4-8 are more preferable. Specific examples of the chain-like tertiary alkoxycarbonylalkyl group include a tert-butoxycarbonylmethyl group, a tert-pentyloxycarbonylmethyl group, and the like.

構成単位(a2)における酸解離性溶解抑制基含有基としては、本発明の効果(塗布液量、膜厚の均一性)に優れることから、酸解離性溶解抑制基等(I)〜(III)および酸解離性溶解抑制基含有基(IV)からなる群から選択される少なくとも1種を含むことが好ましく、酸解離性溶解抑制基(I)を含むことが特に好ましい。   As the acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group in the structural unit (a2), the acid dissociable, dissolution inhibiting group, etc. (I) to (III) are excellent because of the effects of the present invention (coating liquid amount, film thickness uniformity). ) And an acid dissociable, dissolution inhibiting group-containing group (IV). It is particularly preferable that the acid dissociable, dissolution inhibiting group (I) is contained.

構成単位(a2)は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
(A1)成分中の構成単位(a2)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位の合計に対し、5〜70モル%が好ましく、5〜65モル%がより好ましく、5〜60モル%がさらに好ましく、5〜55モル%であることが最も好ましい。該範囲の下限値以上とすることにより、レジスト組成物とした際に良好なレジストパターンを得ることができ、上限値以下とすることにより他の構成単位とのバランスが良好である。
As the structural unit (a2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The proportion of the structural unit (a2) in the component (A1) is preferably from 5 to 70 mol%, more preferably from 5 to 65 mol%, more preferably from 5 to 60, based on the total of all structural units constituting the component (A1). More preferably, it is more preferably 5 to 55 mol%. By setting it to the lower limit value or more of the range, a good resist pattern can be obtained when the resist composition is used, and by setting the upper limit value or less, the balance with other structural units is good.

また、構成単位(a2)が前記構成単位(a21)を含む場合、構成単位(a21)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位に対し、5〜70モル%であることが好ましく、5〜50モル%であることがより好ましく、10〜45モル%であることがさらに好ましく、10〜35モル%であることが最も好ましい。下限値以上とすることにより、レジスト組成物とした際に良好なレジストパターンを得ることができ、上限値以下とすることにより他の構成単位とのバランスが良好である。   When the structural unit (a2) includes the structural unit (a21), the proportion of the structural unit (a21) is preferably 5 to 70 mol% with respect to all the structural units constituting the component (A1). 5 to 50 mol% is more preferable, 10 to 45 mol% is further preferable, and 10 to 35 mol% is most preferable. By setting the lower limit value or more, a good resist pattern can be obtained when the resist composition is used, and by setting the upper limit value or less, the balance with other structural units is good.

また、構成単位(a2)が前記構成単位(a22)を含む場合、構成単位(a22)の割合は、(A1)成分を構成する全構成単位に対し、5〜70モル%であることが好ましく、10〜65モル%であることがより好ましく、20〜60モル%であることがさらに好ましく、30〜55モル%であることが最も好ましい。下限値以上とすることにより、レジスト組成物とした際に良好なレジストパターンを得ることができ、上限値以下とすることにより他の構成単位とのバランスが良好である。   When the structural unit (a2) includes the structural unit (a22), the proportion of the structural unit (a22) is preferably 5 to 70 mol% with respect to all the structural units constituting the component (A1). 10 to 65 mol% is more preferable, 20 to 60 mol% is further preferable, and 30 to 55 mol% is most preferable. By setting the lower limit value or more, a good resist pattern can be obtained when the resist composition is used, and by setting the upper limit value or less, the balance with other structural units is good.

[その他の構成単位]
(A1)成分は、本発明の効果を損なわない範囲で、上記構成単位(a0)、構成単位(a1)および構成単位(a2)以外の他の構成単位(a4)を含んでいてもよい。
構成単位(a4)は、上述の構成単位(a0)、構成単位(a1)および構成単位(a2)に分類されない他の構成単位であれば、特に限定されるものではなく、ArFエキシマレーザー用、KrFエキシマレーザー用(好ましくはKrFエキシマレーザー用)等のレジスト用樹脂に用いられるものとして従来から知られている多数のものが使用可能である。
構成単位(a4)としては、極性基含有脂肪族炭化水素基(たとえば、水酸基含有環状アルキル基、水酸基含有鎖状アルキル基など)を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位、ラクトン含有環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位、酸非解離性の脂肪族多環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位などが挙げられる。
ここで、「ラクトン含有環式基」とは、−O−C(O)−構造を含むひとつの環(ラクトン環)を含有する環式基を示す。
「アクリル酸エステルから誘導される構成単位」とは、アクリル酸エステルのエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位を意味する。
「アクリル酸エステル」は、α位の炭素原子に水素原子が結合しているアクリル酸エステルのほか、α位の炭素原子に置換基(水素原子以外の原子または基)が結合しているものも含む概念とする。置換基としては、低級アルキル基、ハロゲン化低級アルキル基等が挙げられる。
なお、アクリル酸エステルから誘導される構成単位のα位(α位の炭素原子)とは、特に断りがない限り、カルボニル基が結合している炭素原子のことである。
本発明において、アクリル酸エステルのα位に結合しているのは、水素原子、低級アルキル基またはハロゲン化低級アルキル基であることが好ましく、水素原子、低級アルキル基またはフッ素化低級アルキル基であることがより好ましく、工業上の入手の容易さから、水素原子またはメチル基であることが特に好ましい。
[Other structural units]
The component (A1) may contain a structural unit (a4) other than the structural unit (a0), the structural unit (a1), and the structural unit (a2) as long as the effects of the present invention are not impaired.
The structural unit (a4) is not particularly limited as long as it is another structural unit not classified into the structural unit (a0), the structural unit (a1), and the structural unit (a2). For the ArF excimer laser, A number of hitherto known materials can be used as resist resins for KrF excimer laser (preferably for KrF excimer laser).
As the structural unit (a4), a structural unit derived from an acrylate ester containing a polar group-containing aliphatic hydrocarbon group (for example, a hydroxyl group-containing cyclic alkyl group, a hydroxyl group-containing chain alkyl group, etc.), a lactone-containing cyclic group And a structural unit derived from an acrylate ester containing a non-acid-dissociable aliphatic polycyclic group.
Here, the “lactone-containing cyclic group” refers to a cyclic group containing one ring (lactone ring) containing an —O—C (O) — structure.
The “structural unit derived from an acrylate ester” means a structural unit constituted by cleavage of an ethylenic double bond of an acrylate ester.
“Acrylic acid esters” include not only acrylic acid esters in which a hydrogen atom is bonded to the α-position carbon atom, but also those in which a substituent (an atom or group other than a hydrogen atom) is bonded to the α-position carbon atom. Include concepts. Examples of the substituent include a lower alkyl group and a halogenated lower alkyl group.
The α-position (α-position carbon atom) of a structural unit derived from an acrylate ester is a carbon atom to which a carbonyl group is bonded unless otherwise specified.
In the present invention, the α-position of the acrylate ester is preferably a hydrogen atom, a lower alkyl group or a halogenated lower alkyl group, and is a hydrogen atom, a lower alkyl group or a fluorinated lower alkyl group. In view of industrial availability, a hydrogen atom or a methyl group is particularly preferable.

本発明において、(A1)成分に含まれる好適なものとしては、構成単位(a0)を有する重合体、または構成単位(a0)と構成単位(a1)とを有する共重合体が例示できる。かかる(A1)成分としては、たとえば、構成単位(a0)、構成単位(a1)および構成単位(a2)からなる共重合体が好ましく、構成単位(a0)、構成単位(a1)および構成単位(a21)からなる共重合体が最も好ましい。   In the present invention, preferred examples of the component (A1) include a polymer having the structural unit (a0) or a copolymer having the structural unit (a0) and the structural unit (a1). As the component (A1), for example, a copolymer composed of the structural unit (a0), the structural unit (a1) and the structural unit (a2) is preferable, and the structural unit (a0), the structural unit (a1) and the structural unit ( The copolymer consisting of a21) is most preferred.

本発明において、(A1)成分としては、特に下記の様な構成単位の組み合わせを含むものが好ましい。   In the present invention, as the component (A1), those containing the following combinations of structural units are particularly preferable.

Figure 2009031350
[式中、R’およびRはそれぞれ上記と同じである。R〜Rはそれぞれ独立して低級アルキル基である。]
Figure 2009031350
[Wherein, R ′ and R are the same as defined above. R a to R c are each independently a lower alkyl group. ]

前記式(A1−11)中、R’およびRは、それぞれ上記と同じであり、それぞれ独立して水素原子またはメチル基が好ましく、いずれも水素原子であることが最も好ましい。
〜Rの低級アルキル基は、R’における低級アルキル基と同様であり、R〜Rがいずれも直鎖状のアルキル基であるもの、R〜Rの炭素数が同じアルキル基であるものが好ましく、中でもR〜Rがいずれも直鎖状であって炭素数が同じアルキル基であるものが特に好ましく、R〜Rがいずれもメチル基(tert−ブチル基)であるものが最も好ましい。
In the formula (A1-11), R ′ and R are the same as defined above, each independently preferably a hydrogen atom or a methyl group, and most preferably a hydrogen atom.
The lower alkyl group for R a to R c is the same as the lower alkyl group for R ′, and each of R a to R c is a linear alkyl group, and R a to R c have the same carbon number. Those that are alkyl groups are preferred, and those in which R a to R c are all linear and have the same carbon number are particularly preferred, and R a to R c are all methyl groups (tert-butyl). Most preferred is a group.

(A1)成分は、各構成単位を誘導するモノマーを、たとえばアゾビスイソブチロニトリル(AIBN)のようなラジカル重合開始剤を用いた公知のラジカル重合等によって重合させることによって得ることができる。
また、(A1)成分には、上記重合の際に、たとえばHS−CH−CH−CH−C(CF−OHのような連鎖移動剤を併用して用いることにより、末端に−C(CF−OH基を導入してもよい。このように、アルキル基の水素原子の一部がフッ素原子で置換されたヒドロキシアルキル基が導入された共重合体は、現像欠陥の低減やLER(ラインエッジラフネス:ライン側壁の不均一な凹凸)の低減に有効である。
The component (A1) can be obtained by polymerizing a monomer for deriving each structural unit by a known radical polymerization using a radical polymerization initiator such as azobisisobutyronitrile (AIBN).
Further, for the component (A1), in the polymerization, a chain transfer agent such as HS—CH 2 —CH 2 —CH 2 —C (CF 3 ) 2 —OH is used in combination, so that the terminal A —C (CF 3 ) 2 —OH group may be introduced into the. As described above, a copolymer introduced with a hydroxyalkyl group in which a part of hydrogen atoms of the alkyl group is substituted with a fluorine atom reduces development defects and LER (line edge roughness: uneven unevenness of line side walls). It is effective in reducing

(A1)成分の質量平均分子量(Mw)(ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによるポリスチレン換算基準)は、特に限定されるものではないが、2000〜50000が好ましく、3000〜30000がより好ましく、5000〜20000が最も好ましい。この範囲の上限よりも小さいと、レジストとして用いるのに充分なレジスト溶剤への溶解性があり、この範囲の下限よりも大きいと、耐ドライエッチング性やレジストパターン断面形状が良好である。
また、分散度(Mw/Mn)は1.0〜5.0が好ましく、1.0〜3.0がより好ましく、1.2〜2.5が最も好ましい。なお、Mnは数平均分子量を示す。
The mass average molecular weight (Mw) (polystyrene conversion standard by gel permeation chromatography) of the component (A1) is not particularly limited, but is preferably 2000 to 50000, more preferably 3000 to 30000, and 5000 to 20000. Most preferred. When it is smaller than the upper limit of this range, it has sufficient solubility in a resist solvent to be used as a resist. When it is larger than the lower limit of this range, dry etching resistance and resist pattern cross-sectional shape are good.
Further, the dispersity (Mw / Mn) is preferably 1.0 to 5.0, more preferably 1.0 to 3.0, and most preferably 1.2 to 2.5. In addition, Mn shows a number average molecular weight.

(A)成分中、(A1)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。   In the component (A), as the component (A1), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

・(A2)成分
低分子化合物(A2)(以下、(A2)成分という。)としては、分子量が500以上2000未満であって、親水性基と、酸解離性溶解抑制基(たとえば、上述の(A1)成分の説明で例示したような酸解離性溶解抑制基RまたはR)とを有する化合物が好ましい。
具体的には、複数のフェノール骨格を有する化合物の水酸基の水素原子の一部を上記酸解離性溶解抑制基RまたはRで置換したものが挙げられる。
(A2)成分としては、たとえば、非化学増幅型のg線やi線レジストにおける増感剤や耐熱性向上剤として知られている低分子量フェノール化合物の水酸基の水素原子の一部を上記酸解離性溶解抑制基で置換したものが好ましく、そのようなものから任意に用いることができる。
-(A2) component As a low molecular weight compound (A2) (henceforth (A2) component), molecular weight is 500 or more and less than 2000, Comprising: A hydrophilic group and an acid dissociable dissolution inhibiting group (for example, above-mentioned) (A1) A compound having an acid dissociable, dissolution inhibiting group R 1 or R 2 as exemplified in the description of the component is preferable.
Specific examples include those in which some of the hydrogen atoms of the hydroxyl group of the compound having a plurality of phenol skeletons are substituted with the acid dissociable, dissolution inhibiting group R 1 or R 2 .
As the component (A2), for example, a part of the hydrogen atom of the hydroxyl group of a low molecular weight phenol compound known as a sensitizer or heat resistance improver for non-chemically amplified g-line or i-line resists may be acid-dissociated. Those substituted with a soluble dissolution inhibiting group are preferred and can be arbitrarily used.

かかる低分子量フェノール化合物としては、たとえば、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)メタン、2−(4−ヒドロキシフェニル)−2−(4’−ヒドロキシフェニル)プロパン、2−(2,3,4−トリヒドロキシフェニル)−2−(2’,3’,4’−トリヒドロキシフェニル)プロパン、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル)−2−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−2,5−ジメチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−6−メチルフェニル)−4−ヒドロキシフェニルメタン、ビス(3−シクロヘキシル−4−ヒドロキシ−6−メチルフェニル)−3,4−ジヒドロキシフェニルメタン、1−[1−(4−ヒドロキシフェニル)イソプロピル]−4−[1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、フェノール、m−クレゾール、p−クレゾールまたはキシレノール等のフェノール類のホルマリン縮合物の2、3、4核体などが挙げられる。勿論これらに限定されるものではない。
なお、酸解離性溶解抑制基も特に限定されず、上記したものが挙げられる。
(A)成分中、(A2)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Examples of such low molecular weight phenol compounds include bis (4-hydroxyphenyl) methane, bis (2,3,4-trihydroxyphenyl) methane, 2- (4-hydroxyphenyl) -2- (4′-hydroxyphenyl). ) Propane, 2- (2,3,4-trihydroxyphenyl) -2- (2 ′, 3 ′, 4′-trihydroxyphenyl) propane, tris (4-hydroxyphenyl) methane, bis (4-hydroxy-) 3,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -2-hydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-3,5-dimethylphenyl) -3, 4-dihydroxyphenylmethane, bis (4-hydroxy-2,5-dimethylphenyl) -3,4-dihydroxyph Phenylmethane, bis (4-hydroxy-3-methylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, bis (3-cyclohexyl-4-hydroxy-6-methylphenyl) -4-hydroxyphenylmethane, bis (3-cyclohexyl- 4-hydroxy-6-methylphenyl) -3,4-dihydroxyphenylmethane, 1- [1- (4-hydroxyphenyl) isopropyl] -4- [1,1-bis (4-hydroxyphenyl) ethyl] benzene, Examples include 2, 3, 4 nuclei of formalin condensates of phenols such as phenol, m-cresol, p-cresol, and xylenol. Of course, it is not limited to these.
The acid dissociable, dissolution inhibiting group is not particularly limited, and examples thereof include those described above.
In the component (A), as the component (A2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

(A)成分は、1種単独であってもよく、2種以上を併用してもよい。
本発明のレジスト組成物において、(A)成分の含有量は、形成しようとするレジスト膜の膜厚に応じて調整すればよい。
As the component (A), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.
In the resist composition of the present invention, the content of the component (A) may be adjusted according to the thickness of the resist film to be formed.

<(B)成分>
本発明のレジスト組成物において、(B)成分としては、特に限定されず、これまで化学増幅型レジスト用の酸発生剤として提案されているものを使用することができる。
このような酸発生剤としては、これまで、ヨードニウム塩やスルホニウム塩などのオニウム塩系酸発生剤、オキシムスルホネート系酸発生剤、ビスアルキルまたはビスアリールスルホニルジアゾメタン類、ポリ(ビススルホニル)ジアゾメタン類などのジアゾメタン系酸発生剤、ニトロベンジルスルホネート系酸発生剤、イミノスルホネート系酸発生剤、ジスルホン系酸発生剤など多種のものが知られている。
<(B) component>
In the resist composition of the present invention, the component (B) is not particularly limited, and those that have been proposed as acid generators for chemically amplified resists can be used.
Examples of such acid generators include onium salt acid generators such as iodonium salts and sulfonium salts, oxime sulfonate acid generators, bisalkyl or bisarylsulfonyldiazomethanes, poly (bissulfonyl) diazomethanes, and the like. There are various known diazomethane acid generators, nitrobenzyl sulfonate acid generators, imino sulfonate acid generators, disulfone acid generators, and the like.

オニウム塩系酸発生剤として、たとえば、下記一般式(b−1)または(b−2)で表される化合物を用いることができる。   As the onium salt acid generator, for example, a compound represented by the following general formula (b-1) or (b-2) can be used.

Figure 2009031350
[式中、R”〜R”,R”〜R”は、それぞれ独立に、アリール基またはアルキル基を表し;式(b−1)におけるR”〜R”のうち、いずれか2つが相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよく;R”は、直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基またはフッ素化アルキル基を表し;R”〜R”のうち少なくとも1つはアリール基を表し、R”〜R”のうち少なくとも1つはアリール基を表す。]
Figure 2009031350
[Wherein, R 1 ″ to R 3 ″ and R 5 ″ to R 6 ″ each independently represents an aryl group or an alkyl group; among R 1 ″ to R 3 ″ in formula (b-1), any two but may form a ring with the sulfur atom bonded to each other; R 4 "represents a linear, branched or cyclic alkyl group or fluorinated alkyl group; R 1 At least one of “˜R 3 ” represents an aryl group, and at least one of R 5 ”to R 6 ” represents an aryl group.]

式(b−1)中、R”〜R”はそれぞれ独立にアリール基またはアルキル基を表す。なお、式(b−1)におけるR”〜R”のうち、いずれか2つが相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成してもよい。
また、R”〜R”のうち、少なくとも1つはアリール基を表す。R”〜R”のうち、2以上がアリール基であることが好ましく、R”〜R”のすべてがアリール基であることが最も好ましい。
”〜R”のアリール基としては、特に制限はなく、例えば、炭素数6〜20のアリール基であって、該アリール基は、その水素原子の一部または全部がアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、水酸基等で置換されていてもよく、されていなくてもよい。アリール基としては、安価に合成可能なことから、炭素数6〜10のアリール基が好ましい。具体的には、たとえばフェニル基、ナフチル基が挙げられる。
前記アリール基の水素原子が置換されていてもよいアルキル基としては、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、tert−ブチル基であることが最も好ましい。
前記アリール基の水素原子が置換されていてもよいアルコキシ基としては、炭素数1〜5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、tert−ブトキシ基であることが最も好ましい。
前記アリール基の水素原子が置換されていても良いアルコキシ基としては、炭素数1〜5のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基が最も好ましい。
前記アリール基の水素原子が置換されていてもよいハロゲン原子としては、フッ素原子であることが好ましい。
”〜R”のアルキル基としては、特に制限はなく、例えば炭素数1〜10の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基等が挙げられる。解像性に優れる点から、炭素数1〜5であることが好ましい。具体的には、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、n−ペンチル基、シクロペンチル基、ヘキシル基、シクロヘキシル基、ノニル基、デカニル基等が挙げられ、解像性に優れ、また安価に合成可能なことから好ましいものとして、メチル基を挙げることができる。
これらの中で、R”〜R”は、それぞれフェニル基またはナフチル基であることが最も好ましい。
In formula (b-1), R 1 ″ to R 3 ″ each independently represents an aryl group or an alkyl group. In addition, any two of R 1 ″ to R 3 ″ in formula (b-1) may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula.
Further, at least one of R 1 ″ to R 3 ″ represents an aryl group. Of R 1 ″ to R 3 ″, two or more are preferably aryl groups, and most preferably all R 1 ″ to R 3 ″ are aryl groups.
The aryl group for R 1 ″ to R 3 ″ is not particularly limited, and is, for example, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, in which part or all of the hydrogen atoms are alkyl groups, alkoxy groups It may or may not be substituted with a group, a halogen atom, a hydroxyl group or the like. The aryl group is preferably an aryl group having 6 to 10 carbon atoms because it can be synthesized at a low cost. Specific examples include a phenyl group and a naphthyl group.
The alkyl group that may be substituted for the hydrogen atom of the aryl group is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, and is a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an n-butyl group, or a tert-butyl group. Is most preferred.
As the alkoxy group that may be substituted for the hydrogen atom of the aryl group, an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms is preferable, and a methoxy group, an ethoxy group, an n-propoxy group, an iso-propoxy group, an n-butoxy group, Most preferred is a tert-butoxy group.
The alkoxy group that may be substituted for the hydrogen atom of the aryl group is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, and most preferably a methoxy group or an ethoxy group.
The halogen atom that may substitute the hydrogen atom of the aryl group is preferably a fluorine atom.
The alkyl group for R 1 "~R 3", is not particularly limited, for example, linear C1-10, branched or cyclic alkyl group, and the like. It is preferable that it is C1-C5 from the point which is excellent in resolution. Specific examples include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, an n-pentyl group, a cyclopentyl group, a hexyl group, a cyclohexyl group, a nonyl group, and a decanyl group. A methyl group is preferable because it is excellent in resolution and can be synthesized at low cost.
Among these, R 1 "~R 3" is most preferably each a phenyl group or a naphthyl group.

式(b−1)におけるR”〜R”のうち、いずれか2つが相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、イオウ原子を含めて3〜10員環を形成していることが好ましく、5〜7員環を形成していることが特に好ましい。
式(b−1)におけるR”〜R”のうち、いずれか2つが相互に結合して式中のイオウ原子と共に環を形成する場合、残りの1つは、アリール基であることが好ましい。前記アリール基は、前記R”〜R”のアリール基と同様のものが挙げられる。
When any two of R 1 ″ to R 3 ″ in formula (b-1) are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula, a 3 to 10 membered ring including the sulfur atom is formed. It is preferable that a 5- to 7-membered ring is formed.
When any two of R 1 ″ to R 3 ″ in formula (b-1) are bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula, the remaining one may be an aryl group preferable. Examples of the aryl group include the same aryl groups as those described above for R 1 ″ to R 3 ″.

”は、直鎖状、分岐鎖状もしくは環状のアルキル基またはフッ素化アルキル基を表す。
前記直鎖状または分岐鎖状のアルキル基としては、炭素数1〜10であることが好ましく、炭素数1〜8であることがさらに好ましく、炭素数1〜4であることが最も好ましい。
前記環状のアルキル基としては、前記R”で示したような環式基であって、炭素数4〜15であることが好ましく、炭素数4〜10であることがさらに好ましく、炭素数6〜10であることが最も好ましい。
前記フッ素化アルキル基としては、炭素数1〜10であることが好ましく、炭素数1〜8であることがさらに好ましく、炭素数1〜4であることが最も好ましい。
また、該フッ素化アルキル基のフッ素化率(アルキル基中のフッ素原子の割合)は、好ましくは10〜100%、さらに好ましくは50〜100%であり、特に水素原子をすべてフッ素原子で置換したフッ素化アルキル基(パーフルオロアルキル基)が、酸の強度が強くなるので好ましい。
”としては、直鎖状もしくは環状のアルキル基、またはフッ素化アルキル基であることが最も好ましい。
R 4 ″ represents a linear, branched or cyclic alkyl group or a fluorinated alkyl group.
The linear or branched alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and most preferably 1 to 4 carbon atoms.
The cyclic alkyl group is a cyclic group as indicated by R 1 ″ and preferably has 4 to 15 carbon atoms, more preferably 4 to 10 carbon atoms, and more preferably 6 carbon atoms. Most preferably, it is -10.
The fluorinated alkyl group preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and most preferably 1 to 4 carbon atoms.
The fluorination rate of the fluorinated alkyl group (ratio of fluorine atoms in the alkyl group) is preferably 10 to 100%, more preferably 50 to 100%. Particularly, all the hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. A fluorinated alkyl group (perfluoroalkyl group) is preferable because the strength of the acid is increased.
R 4 ″ is most preferably a linear or cyclic alkyl group or a fluorinated alkyl group.

式(b−2)中、R”〜R”はそれぞれ独立にアリール基またはアルキル基を表す。R”〜R”のうち、少なくとも1つはアリール基を表す。R”〜R”のすべてがアリール基であることが好ましい。
”〜R”のアリール基としては、R”〜R”のアリール基と同様のものが挙げられる。
”〜R”のアルキル基としては、R”〜R”のアルキル基と同様のものが挙げられる。
これらの中で、R”〜R”はすべてフェニル基であることが最も好ましい。
式(b−2)中のR”としては上記式(b−1)のR”と同様のものが挙げられる。
In formula (b-2), R 5 ″ to R 6 ″ each independently represents an aryl group or an alkyl group. At least one of R 5 ″ to R 6 ″ represents an aryl group. It is preferable that all of R 5 ″ to R 6 ″ are aryl groups.
As the aryl group for R 5 ″ to R 6 ″, the same as the aryl groups for R 1 ″ to R 3 ″ can be used.
Examples of the alkyl group for R 5 ″ to R 6 ″ include the same as the alkyl group for R 1 ″ to R 3 ″.
Among these, it is most preferable that all of R 5 ″ to R 6 ″ are phenyl groups.
"As R 4 in the formula (b-1)" R 4 in the In the formula (b-2) include the same as.

式(b−1)、(b−2)で表されるオニウム塩系酸発生剤の具体例としては、ジフェニルヨードニウムのトリフルオロメタンスルホネートまたはノナフルオロブタンスルホネート、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムのトリフルオロメタンスルホネートまたはノナフルオロブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、トリ(4−メチルフェニル)スルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、ジメチル(4−ヒドロキシナフチル)スルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、モノフェニルジメチルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;ジフェニルモノメチルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、(4−メチルフェニル)ジフェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、(4−メトキシフェニル)ジフェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、トリ(4−tert−ブチル)フェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニル(1−(4−メトキシ)ナフチル)スルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート、ジ(1−ナフチル)フェニルスルホニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−フェニルテトラヒドロチオフェニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(4−メチルフェニル)テトラヒドロチオフェニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(4−メトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(4−エトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(4−n−ブトキシナフタレン−1−イル)テトラヒドロチオフェニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−フェニルテトラヒドロチオピラニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオピラニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオピラニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート;1−(4−メチルフェニル)テトラヒドロチオピラニウムのトリフルオロメタンスルホネート、そのヘプタフルオロプロパンスルホネートまたはそのノナフルオロブタンスルホネート等が挙げられる。
また、これらのオニウム塩のアニオン部がメタンスルホネート、n−プロパンスルホネート、n−ブタンスルホネート、n−オクタンスルホネートに置き換えたオニウム塩も用いることができる。
Specific examples of the onium salt acid generators represented by the formulas (b-1) and (b-2) include diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate or nonafluorobutanesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium. Trifluoromethane sulfonate or nonafluorobutane sulfonate, triphenylsulfonium trifluoromethane sulfonate, its heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate, tri (4-methylphenyl) sulfonium trifluoromethane sulfonate, its heptafluoropropane sulfonate or its Nonafluorobutanesulfonate, dimethyl (4-hydroxynaphthyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, its heptaful Lopropanesulfonate or its nonafluorobutanesulfonate, trifluoromethanesulfonate of monophenyldimethylsulfonium, its heptafluoropropanesulfonate or its nonafluorobutanesulfonate; trifluoromethanesulfonate of diphenylmonomethylsulfonium, its heptafluoropropanesulfonate or its nonafluorobutanesulfonate (4-methylphenyl) diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate, (4-methoxyphenyl) diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate , Trifluoromethanesulfonate of tri (4-tert-butyl) phenylsulfonium, its heptafluoropropanesulfonate or its nonafluorobutanesulfonate, trifluoromethanesulfonate of diphenyl (1- (4-methoxy) naphthyl) sulfonium, its heptafluoropropane Sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate, di (1-naphthyl) phenyl sulphonium trifluoromethane sulphonate, its heptafluoropropane sulphonate or its nonafluorobutane sulphonate; 1-phenyltetrahydrothiophenium trifluoromethane sulphonate, its heptafluoropropane sulphonate Or nonafluorobutanesulfonate thereof; 1- (4-methylphenyl) ) Tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate; 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropane sulfonate 1- (4-methoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropanesulfonate or its nonafluorobutanesulfonate; 1- (4-ethoxynaphthalene-1- Yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropanesulfonate or its nonaflu 1- (4-n-butoxynaphthalen-1-yl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropanesulfonate or its nonafluorobutanesulfonate; 1-phenyltetrahydrothiopyranium trifluoromethanesulfonate , Its heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate; 1- (4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiopyranium trifluoromethane sulfonate, its heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate; 1- (3,5-dimethyl -4-Hydroxyphenyl) tetrahydrothiopyranium trifluoromethanesulfonate, its heptafluoropropanes Honeto or nonafluorobutanesulfonate; 1- (4-methylphenyl) trifluoromethanesulfonate tetrahydrothiophenium Pila chloride, heptafluoropropane sulfonate or its nonafluorobutane sulfonate, and the like.
In addition, onium salts in which the anion portion of these onium salts is replaced with methanesulfonate, n-propanesulfonate, n-butanesulfonate, or n-octanesulfonate can also be used.

また、前記一般式(b−1)又は(b−2)において、アニオン部を下記一般式(b−3)又は(b−4)で表されるアニオン部に置き換えたオニウム塩系酸発生剤も用いることができる(カチオン部は(b−1)又は(b−2)と同様)。   In addition, in the general formula (b-1) or (b-2), an onium salt-based acid generator in which the anion moiety is replaced with an anion moiety represented by the following general formula (b-3) or (b-4). Can also be used (the cation moiety is the same as (b-1) or (b-2)).

Figure 2009031350
[式中、X”は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された炭素数2〜6のアルキレン基を表し;Y”、Z”は、それぞれ独立に、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された炭素数1〜10のアルキル基を表す。]
Figure 2009031350
[Wherein X ″ represents an alkylene group having 2 to 6 carbon atoms in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom; Y ″ and Z ″ each independently represent at least one hydrogen atom as a fluorine atom; Represents an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms and substituted with

X”は、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状または分岐鎖状のアルキレン基であり、該アルキレン基の炭素数は2〜6であり、好ましくは炭素数3〜5、最も好ましくは炭素数3である。
Y”、Z”は、それぞれ独立に、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状または分岐鎖状のアルキル基であり、該アルキル基の炭素数は1〜10であり、好ましくは炭素数1〜7、より好ましくは炭素数1〜3である。
X”のアルキレン基の炭素数またはY”、Z”のアルキル基の炭素数は、上記炭素数の範囲内において、レジスト溶媒への溶解性も良好である等の理由により、小さいほど好ましい。
また、X”のアルキレン基またはY”、Z”のアルキル基において、フッ素原子で置換されている水素原子の数が多いほど、酸の強度が強くなり、また200nm以下の高エネルギー光や電子線に対する透明性が向上するので好ましい。該アルキレン基またはアルキル基中のフッ素原子の割合、すなわちフッ素化率は、好ましくは70〜100%、さらに好ましくは90〜100%であり、最も好ましくは、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロアルキレン基またはパーフルオロアルキル基である。
X ″ is a linear or branched alkylene group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and the alkylene group has 2 to 6 carbon atoms, preferably 3 to 5 carbon atoms, Most preferably, it has 3 carbon atoms.
Y ″ and Z ″ are each independently a linear or branched alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and the alkyl group has 1 to 10 carbon atoms, Has 1 to 7 carbon atoms, more preferably 1 to 3 carbon atoms.
The carbon number of the alkylene group of X ″ or the carbon number of the alkyl group of Y ″ and Z ″ is preferably as small as possible because the solubility in the resist solvent is good within the above carbon number range.
In addition, in the alkylene group of X ″ or the alkyl group of Y ″ and Z ″, the strength of the acid increases as the number of hydrogen atoms substituted with fluorine atoms increases, and high-energy light or electron beam of 200 nm or less The ratio of fluorine atoms in the alkylene group or alkyl group, that is, the fluorination rate is preferably 70 to 100%, more preferably 90 to 100%, and most preferably all. Are a perfluoroalkylene group or a perfluoroalkyl group in which a hydrogen atom is substituted with a fluorine atom.

また、下記一般式(b−5)または(b−6)で表されるカチオン部を有するスルホニウム塩をオニウム塩系酸発生剤として用いることもできる。   Moreover, the sulfonium salt which has a cation part represented by the following general formula (b-5) or (b-6) can also be used as an onium salt type | system | group acid generator.

Figure 2009031350
[式中、R41〜R46はそれぞれ独立してアルキル基、アセチル基、アルコキシ基、カルボキシ基、水酸基またはヒドロキシアルキル基であり;n11〜n15はそれぞれ独立して0〜3の整数であり、n16は0〜2の整数である。]
Figure 2009031350
[Wherein R 41 to R 46 are each independently an alkyl group, acetyl group, alkoxy group, carboxy group, hydroxyl group or hydroxyalkyl group; n 11 to n 15 are each independently an integer of 0 to 3; There, n 16 is an integer of 0-2. ]

41〜R46において、アルキル基は、炭素数1〜5のアルキル基が好ましく、なかでも直鎖または分岐鎖状のアルキル基がより好ましく、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、又はtert−ブチル基であることが特に好ましい。
アルコキシ基は、炭素数1〜5のアルコキシ基が好ましく、なかでも直鎖または分岐鎖状のアルコキシ基がより好ましく、メトキシ基、エトキシ基が特に好ましい。
ヒドロキシアルキル基は、上記アルキル基中の一個又は複数個の水素原子がヒドロキシ基に置換した基が好ましく、ヒドロキシメチル基、ヒドロキシエチル基、ヒドロキシプロピル基等が挙げられる。
41〜R46に付された符号n11〜n16が2以上の整数である場合、複数のR41〜R46はそれぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。
11は、好ましくは0〜2であり、より好ましくは0又は1であり、さらに好ましくは0である。
12およびn13は、好ましくはそれぞれ独立して0又は1であり、より好ましくは0である。
14は、好ましくは0〜2であり、より好ましくは0又は1である。
15は、好ましくは0又は1であり、より好ましくは0である。
16は、好ましくは0又は1であり、より好ましくは1である。
In R 41 to R 46 , the alkyl group is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a linear or branched alkyl group, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, n A butyl group or a tert-butyl group is particularly preferable.
The alkoxy group is preferably an alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a linear or branched alkoxy group, and particularly preferably a methoxy group or an ethoxy group.
The hydroxyalkyl group is preferably a group in which one or more hydrogen atoms in the alkyl group are substituted with a hydroxy group, and examples thereof include a hydroxymethyl group, a hydroxyethyl group, and a hydroxypropyl group.
When the symbols n 11 to n 16 attached to R 41 to R 46 are integers of 2 or more, the plurality of R 41 to R 46 may be the same or different.
n 11 is preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1, more preferably from 0.
n 12 and n 13 are preferably each independently 0 or 1, and more preferably 0.
n 14 is preferably 0 to 2, more preferably 0 or 1.
n 15 is preferably 0 or 1, more preferably 0.
n 16 is preferably 0 or 1, more preferably 1.

式(b−5)または(b−6)で表されるカチオン部を有するスルホニウム塩のアニオン部は、特に限定されず、これまで提案されているオニウム塩系酸発生剤のアニオン部と同様のものであってよい。かかるアニオン部としては、たとえば上記一般式(b−1)または(b−2)で表されるオニウム塩系酸発生剤のアニオン部(R”SO )等のフッ素化アルキルスルホン酸イオン;上記一般式(b−3)又は(b−4)で表されるアニオン部等が挙げられる。これらの中でも、フッ素化アルキルスルホン酸イオンが好ましく、炭素数1〜4のフッ素化アルキルスルホン酸イオンがより好ましく、炭素数1〜4の直鎖状のパーフルオロアルキルスルホン酸イオンが特に好ましい。具体例としては、トリフルオロメチルスルホン酸イオン、ヘプタフルオロ−n−プロピルスルホン酸イオン、ノナフルオロ−n−ブチルスルホン酸イオン等が挙げられる。 The anion part of the sulfonium salt having a cation part represented by the formula (b-5) or (b-6) is not particularly limited, and is the same as the anion part of the onium salt acid generators proposed so far. It may be a thing. Examples of the anion moiety include fluorinated alkyl sulfonate ions such as the anion moiety (R 4 ″ SO 3 ) of the onium salt acid generator represented by the general formula (b-1) or (b-2). An anion moiety represented by the general formula (b-3) or (b-4), etc. Among them, a fluorinated alkyl sulfonate ion is preferable, and a fluorinated alkyl sulfonic acid having 1 to 4 carbon atoms. Ion is more preferable, and linear perfluoroalkylsulfonic acid ions having 1 to 4 carbon atoms are particularly preferable, and specific examples thereof include trifluoromethylsulfonic acid ions, heptafluoro-n-propylsulfonic acid ions, and nonafluoro-n. -Butyl sulfonate ion etc. are mentioned.

本明細書において、オキシムスルホネート系酸発生剤とは、下記一般式(B−1)で表される基を少なくとも1つ有する化合物であって、放射線の照射によって酸を発生する特性を有するものである。この様なオキシムスルホネート系酸発生剤は、化学増幅型レジスト組成物用として多用されているので、任意に選択して用いることができる。   In this specification, the oxime sulfonate acid generator is a compound having at least one group represented by the following general formula (B-1), and has a property of generating an acid upon irradiation with radiation. is there. Such oxime sulfonate-based acid generators are frequently used for chemically amplified resist compositions, and can be arbitrarily selected and used.

Figure 2009031350
(式(B−1)中、R31、R32はそれぞれ独立に有機基を表す。)
Figure 2009031350
(In formula (B-1), R 31 and R 32 each independently represents an organic group.)

31、R32の有機基は、炭素原子を含む基であり、炭素原子以外の原子(たとえば水素原子、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子等)等)を有していてもよい。
31の有機基としては、直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基またはアリール基が好ましい。これらのアルキル基、アリール基は置換基を有していても良い。該置換基としては、特に制限はなく、たとえばフッ素原子、炭素数1〜6の直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基等が挙げられる。ここで、「置換基を有する」とは、アルキル基またはアリール基の水素原子の一部または全部が置換基で置換されていることを意味する。
アルキル基としては、炭素数1〜20が好ましく、炭素数1〜10がより好ましく、炭素数1〜8がさらに好ましく、炭素数1〜6が特に好ましく、炭素数1〜4が最も好ましい。アルキル基としては、特に、部分的または完全にハロゲン化されたアルキル基(以下、ハロゲン化アルキル基ということがある)が好ましい。なお、部分的にハロゲン化されたアルキル基とは、水素原子の一部がハロゲン原子で置換されたアルキル基を意味し、完全にハロゲン化されたアルキル基とは、水素原子の全部がハロゲン原子で置換されたアルキル基を意味する。ハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、特にフッ素原子が好ましい。すなわち、ハロゲン化アルキル基は、フッ素化アルキル基であることが好ましい。
アリール基は、炭素数4〜20が好ましく、炭素数4〜10がより好ましく、炭素数6〜10が最も好ましい。アリール基としては、特に、部分的または完全にハロゲン化されたアリール基が好ましい。なお、部分的にハロゲン化されたアリール基とは、水素原子の一部がハロゲン原子で置換されたアリール基を意味し、完全にハロゲン化されたアリール基とは、水素原子の全部がハロゲン原子で置換されたアリール基を意味する。
31としては、特に、置換基を有さない炭素数1〜4のアルキル基、または炭素数1〜4のフッ素化アルキル基が好ましい。
The organic groups of R 31 and R 32 are groups containing carbon atoms, and atoms other than carbon atoms (for example, hydrogen atoms, oxygen atoms, nitrogen atoms, sulfur atoms, halogen atoms (fluorine atoms, chlorine atoms, etc.), etc.) You may have.
As the organic group for R 31, a linear, branched, or cyclic alkyl group or aryl group is preferable. These alkyl groups and aryl groups may have a substituent. There is no restriction | limiting in particular as this substituent, For example, a fluorine atom, a C1-C6 linear, branched or cyclic alkyl group etc. are mentioned. Here, “having a substituent” means that part or all of the hydrogen atoms of the alkyl group or aryl group are substituted with a substituent.
As an alkyl group, C1-C20 is preferable, C1-C10 is more preferable, C1-C8 is more preferable, C1-C6 is especially preferable, and C1-C4 is the most preferable. As the alkyl group, a partially or completely halogenated alkyl group (hereinafter sometimes referred to as a halogenated alkyl group) is particularly preferable. The partially halogenated alkyl group means an alkyl group in which a part of hydrogen atoms is substituted with a halogen atom, and the fully halogenated alkyl group means that all of the hydrogen atoms are halogen atoms. Means an alkyl group substituted with Examples of the halogen atom include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom, and a fluorine atom is particularly preferable. That is, the halogenated alkyl group is preferably a fluorinated alkyl group.
The aryl group preferably has 4 to 20 carbon atoms, more preferably 4 to 10 carbon atoms, and most preferably 6 to 10 carbon atoms. As the aryl group, a partially or completely halogenated aryl group is particularly preferable. The partially halogenated aryl group means an aryl group in which a part of hydrogen atoms is substituted with a halogen atom, and the fully halogenated aryl group means that all of the hydrogen atoms are halogen atoms. Means an aryl group substituted with.
R 31 is particularly preferably an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 1 to 4 carbon atoms which has no substituent.

32の有機基としては、直鎖状、分岐鎖状または環状のアルキル基、アリール基またはシアノ基が好ましい。R32のアルキル基、アリール基としては、前記R31で挙げたアルキル基、アリール基と同様のものが挙げられる。
32としては、特に、シアノ基、置換基を有さない炭素数1〜8のアルキル基、または炭素数1〜8のフッ素化アルキル基が好ましい。
As the organic group for R 32, a linear, branched, or cyclic alkyl group, aryl group, or cyano group is preferable. As the alkyl group and aryl group for R 32, the same alkyl groups and aryl groups as those described above for R 31 can be used.
R 32 is particularly preferably a cyano group, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms having no substituent, or a fluorinated alkyl group having 1 to 8 carbon atoms.

オキシムスルホネート系酸発生剤として、さらに好ましいものとしては、下記一般式(B−2)または(B−3)で表される化合物が挙げられる。   More preferable examples of the oxime sulfonate-based acid generator include compounds represented by the following general formula (B-2) or (B-3).

Figure 2009031350
[式(B−2)中、R33は、シアノ基、置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基である。R34はアリール基である。R35は置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基である。]
Figure 2009031350
[In Formula (B-2), R 33 represents a cyano group, an alkyl group having no substituent, or a halogenated alkyl group. R 34 is an aryl group. R 35 represents an alkyl group having no substituent or a halogenated alkyl group. ]

Figure 2009031350
[式(B−3)中、R36はシアノ基、置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基である。R37は2または3価の芳香族炭化水素基である。R38は置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基である。p”は2または3である。]
Figure 2009031350
[In Formula (B-3), R 36 represents a cyano group, an alkyl group having no substituent, or a halogenated alkyl group. R 37 is a divalent or trivalent aromatic hydrocarbon group. R38 is an alkyl group having no substituent or a halogenated alkyl group. p ″ is 2 or 3.]

前記一般式(B−2)において、R33の置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基は、炭素数が1〜10であることが好ましく、炭素数1〜8がより好ましく、炭素数1〜6が最も好ましい。
33としては、ハロゲン化アルキル基が好ましく、フッ素化アルキル基がより好ましい。
33におけるフッ素化アルキル基は、アルキル基の水素原子が50%以上フッ素化されていることが好ましく、70%以上フッ素化されていることがより好ましく、90%以上フッ素化されていることが特に好ましい。
In the general formula (B-2), the alkyl group or halogenated alkyl group having no substituent of R 33 preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and carbon atoms. Numbers 1 to 6 are most preferable.
R 33 is preferably a halogenated alkyl group, more preferably a fluorinated alkyl group.
The fluorinated alkyl group for R 33 is preferably such that the hydrogen atom of the alkyl group is 50% or more fluorinated, more preferably 70% or more fluorinated, and 90% or more fluorinated. Particularly preferred.

34のアリール基としては、フェニル基、ビフェニル(biphenyl)基、フルオレニル(fluorenyl)基、ナフチル基、アントリル(anthryl)基、フェナントリル基等の、芳香族炭化水素の環から水素原子を1つ除いた基、およびこれらの基の環を構成する炭素原子の一部が酸素原子、硫黄原子、窒素原子等のヘテロ原子で置換されたヘテロアリール基等が挙げられる。これらのなかでも、フルオレニル基が好ましい。
34のアリール基は、炭素数1〜10のアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アルコキシ基等の置換基を有していても良い。該置換基におけるアルキル基またはハロゲン化アルキル基は、炭素数が1〜8であることが好ましく、炭素数1〜4がさらに好ましい。また、該ハロゲン化アルキル基は、フッ素化アルキル基であることが好ましい。
As the aryl group of R 34 , one hydrogen atom is removed from an aromatic hydrocarbon ring such as a phenyl group, a biphenyl group, a fluorenyl group, a naphthyl group, an anthryl group, or a phenanthryl group. And a heteroaryl group in which a part of carbon atoms constituting the ring of these groups is substituted with a heteroatom such as an oxygen atom, a sulfur atom, or a nitrogen atom. Among these, a fluorenyl group is preferable.
The aryl group of R 34 may have a substituent such as an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group, or an alkoxy group. The alkyl group or halogenated alkyl group in the substituent preferably has 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 to 4 carbon atoms. The halogenated alkyl group is preferably a fluorinated alkyl group.

35の置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基は、炭素数が1〜10であることが好ましく、炭素数1〜8がより好ましく、炭素数1〜6が最も好ましい。
35としては、ハロゲン化アルキル基が好ましく、フッ素化アルキル基がより好ましい。
35におけるフッ素化アルキル基は、アルキル基の水素原子が50%以上フッ素化されていることが好ましく、70%以上フッ素化されていることがより好ましく、90%以上フッ素化されていることが、発生する酸の強度が高まるため特に好ましい。最も好ましくは、水素原子が100%フッ素置換された完全フッ素化アルキル基である。
The alkyl group or halogenated alkyl group having no substituent of R 35 preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 8 carbon atoms, and most preferably 1 to 6 carbon atoms.
R 35 is preferably a halogenated alkyl group, more preferably a fluorinated alkyl group.
The fluorinated alkyl group for R 35 is preferably such that the hydrogen atom of the alkyl group is 50% or more fluorinated, more preferably 70% or more fluorinated, and 90% or more fluorinated. Particularly preferred is the strength of the acid generated. Most preferably, it is a fully fluorinated alkyl group in which a hydrogen atom is 100% fluorine-substituted.

前記一般式(B−3)において、R36の置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基としては、上記R33の置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基と同様のものが挙げられる。
37の2または3価の芳香族炭化水素基としては、上記R34のアリール基からさらに1または2個の水素原子を除いた基が挙げられる。
38の置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基としては、上記R35の置換基を有さないアルキル基またはハロゲン化アルキル基と同様のものが挙げられる。
p”は、好ましくは2である。
In the general formula (B-3), the alkyl group or halogenated alkyl group having no substituent for R 36 is the same as the alkyl group or halogenated alkyl group having no substituent for R 33. Is mentioned.
Examples of the divalent or trivalent aromatic hydrocarbon group for R 37 include groups obtained by further removing one or two hydrogen atoms from the aryl group for R 34 .
Examples of the alkyl group or halogenated alkyl group having no substituent of R 38 include the same alkyl groups or halogenated alkyl groups as those having no substituent of R 35 .
p ″ is preferably 2.

オキシムスルホネート系酸発生剤の具体例としては、α−(p−トルエンスルホニルオキシイミノ)−ベンジルシアニド、α−(p−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ)−ベンジルシアニド、α−(4−ニトロベンゼンスルホニルオキシイミノ)−ベンジルシアニド、α−(4−ニトロ−2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシイミノ)−ベンジルシアニド、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−4−クロロベンジルシアニド、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−2,4−ジクロロベンジルシアニド、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−2,6−ジクロロベンジルシアニド、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシベンジルシアニド、α−(2−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシベンジルシアニド、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−チエン−2−イルアセトニトリル、α−(4−ドデシルベンゼンスルホニルオキシイミノ)−ベンジルシアニド、α−[(p−トルエンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル]アセトニトリル、α−[(ドデシルベンゼンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニル]アセトニトリル、α−(トシルオキシイミノ)−4−チエニルシアニド、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロヘキセニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロヘプテニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロオクテニルアセトニトリル、α−(トリフルオロメチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、α−(トリフルオロメチルスルホニルオキシイミノ)−シクロヘキシルアセトニトリル、α−(エチルスルホニルオキシイミノ)−エチルアセトニトリル、α−(プロピルスルホニルオキシイミノ)−プロピルアセトニトリル、α−(シクロヘキシルスルホニルオキシイミノ)−シクロペンチルアセトニトリル、α−(シクロヘキシルスルホニルオキシイミノ)−シクロヘキシルアセトニトリル、α−(シクロヘキシルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、α−(エチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、α−(イソプロピルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、α−(n−ブチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、α−(エチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロヘキセニルアセトニトリル、α−(イソプロピルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロヘキセニルアセトニトリル、α−(n−ブチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロヘキセニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−フェニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−p−メトキシフェニルアセトニトリル、α−(トリフルオロメチルスルホニルオキシイミノ)−フェニルアセトニトリル、α−(トリフルオロメチルスルホニルオキシイミノ)−p−メトキシフェニルアセトニトリル、α−(エチルスルホニルオキシイミノ)−p−メトキシフェニルアセトニトリル、α−(プロピルスルホニルオキシイミノ)−p−メチルフェニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−p−ブロモフェニルアセトニトリルなどが挙げられる。
また、特開平9−208554号公報(段落[0012]〜[0014]の[化18]〜[化19])に開示されているオキシムスルホネート系酸発生剤、国際公開第04/074242号パンフレット(65〜85頁目のExample1〜40)に開示されているオキシムスルホネート系酸発生剤も好適に用いることができる。
また、好適なものとして以下のものを例示することができる。
Specific examples of the oxime sulfonate acid generator include α- (p-toluenesulfonyloxyimino) -benzyl cyanide, α- (p-chlorobenzenesulfonyloxyimino) -benzyl cyanide, α- (4-nitrobenzenesulfonyloxy). Imino) -benzylcyanide, α- (4-nitro-2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxyimino) -benzylcyanide, α- (benzenesulfonyloxyimino) -4-chlorobenzylcyanide, α- (benzenesulfonyl) Oxyimino) -2,4-dichlorobenzyl cyanide, α- (benzenesulfonyloxyimino) -2,6-dichlorobenzyl cyanide, α- (benzenesulfonyloxyimino) -4-methoxybenzyl cyanide, α- ( 2-Chlorobenzenesulfonyloxyimino) 4-methoxybenzylcyanide, α- (benzenesulfonyloxyimino) -thien-2-ylacetonitrile, α- (4-dodecylbenzenesulfonyloxyimino) -benzylcyanide, α-[(p-toluenesulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile, α-[(dodecylbenzenesulfonyloxyimino) -4-methoxyphenyl] acetonitrile, α- (tosyloxyimino) -4-thienyl cyanide, α- (methylsulfonyloxyimino) -1-cyclo Pentenyl acetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -1-cyclohexenylacetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -1-cycloheptenylacetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -1-cyclooctene Acetonitrile, α- (trifluoromethylsulfonyloxyimino) -1-cyclopentenylacetonitrile, α- (trifluoromethylsulfonyloxyimino) -cyclohexylacetonitrile, α- (ethylsulfonyloxyimino) -ethylacetonitrile, α- (propyl Sulfonyloxyimino) -propylacetonitrile, α- (cyclohexylsulfonyloxyimino) -cyclopentylacetonitrile, α- (cyclohexylsulfonyloxyimino) -cyclohexylacetonitrile, α- (cyclohexylsulfonyloxyimino) -1-cyclopentenylacetonitrile, α- ( Ethylsulfonyloxyimino) -1-cyclopentenylacetonitrile, α- (isopropylsulfonyloxyimino) -1-cyclope N-tenyl acetonitrile, α- (n-butylsulfonyloxyimino) -1-cyclopentenylacetonitrile, α- (ethylsulfonyloxyimino) -1-cyclohexenylacetonitrile, α- (isopropylsulfonyloxyimino) -1-cyclohexenylacetonitrile , Α- (n-butylsulfonyloxyimino) -1-cyclohexenylacetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -phenylacetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -p-methoxyphenylacetonitrile, α- (trifluoro Methylsulfonyloxyimino) -phenylacetonitrile, α- (trifluoromethylsulfonyloxyimino) -p-methoxyphenylacetonitrile, α- (ethylsulfonyloxyimino) -p- Butoxy phenylacetonitrile, alpha-(propylsulfonyl oxyimino)-p-methylphenyl acetonitrile, alpha-like (methylsulfonyloxyimino)-p-bromophenyl acetonitrile.
Further, an oxime sulfonate-based acid generator disclosed in JP-A-9-208554 (paragraphs [0012] to [0014] [Chemical 18] to [Chemical 19]), pamphlet of International Publication No. 04/074242, An oxime sulfonate-based acid generator disclosed in Examples 1 to 40) on pages 65 to 85 can also be suitably used.
Moreover, the following can be illustrated as a suitable thing.

Figure 2009031350
Figure 2009031350

ジアゾメタン系酸発生剤のうち、ビスアルキルまたはビスアリールスルホニルジアゾメタン類の具体例としては、ビス(イソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1,1−ジメチルエチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4−ジメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン等が挙げられる。
また、特開平11−035551号公報、特開平11−035552号公報、特開平11−035573号公報に開示されているジアゾメタン系酸発生剤も好適に用いることができる。
また、ポリ(ビススルホニル)ジアゾメタン類としては、例えば、特開平11−322707号公報に開示されている、1,3−ビス(フェニルスルホニルジアゾメチルスルホニル)プロパン、1,4−ビス(フェニルスルホニルジアゾメチルスルホニル)ブタン、1,6−ビス(フェニルスルホニルジアゾメチルスルホニル)ヘキサン、1,10−ビス(フェニルスルホニルジアゾメチルスルホニル)デカン、1,2−ビス(シクロヘキシルスルホニルジアゾメチルスルホニル)エタン、1,3−ビス(シクロヘキシルスルホニルジアゾメチルスルホニル)プロパン、1,6−ビス(シクロヘキシルスルホニルジアゾメチルスルホニル)ヘキサン、1,10−ビス(シクロヘキシルスルホニルジアゾメチルスルホニル)デカンなどを挙げることができる。
Among diazomethane acid generators, specific examples of bisalkyl or bisarylsulfonyldiazomethanes include bis (isopropylsulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, bis (1,1-dimethylethylsulfonyl) diazomethane, Examples include bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (2,4-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, and the like.
Further, diazomethane acid generators disclosed in JP-A-11-035551, JP-A-11-035552, and JP-A-11-035573 can also be suitably used.
Examples of poly (bissulfonyl) diazomethanes include 1,3-bis (phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl) propane and 1,4-bis (phenylsulfonyldiazo) disclosed in JP-A-11-322707. Methylsulfonyl) butane, 1,6-bis (phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl) hexane, 1,10-bis (phenylsulfonyldiazomethylsulfonyl) decane, 1,2-bis (cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl) ethane, 1,3 -Bis (cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl) propane, 1,6-bis (cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl) hexane, 1,10-bis (cyclohexylsulfonyldiazomethylsulfonyl) decane, etc. Door can be.

(B)成分としては、これらの酸発生剤を1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明においては、中でも(B)成分としてフッ素化アルキルスルホン酸イオンをアニオンとするオニウム塩を用いることが好ましい。
本発明のレジスト組成物における(B)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対し、0.5〜30質量部、好ましくは1〜10質量部とされる。上記範囲とすることでパターン形成が充分に行われる。また、均一な溶液が得られ、保存安定性が良好となるため好ましい。
(B) As a component, these acid generators may be used individually by 1 type, and may be used in combination of 2 or more type.
In the present invention, it is particularly preferable to use an onium salt having a fluorinated alkyl sulfonate ion as an anion as the component (B).
Content of (B) component in the resist composition of this invention is 0.5-30 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component, Preferably it is 1-10 mass parts. By setting it within the above range, pattern formation is sufficiently performed. Moreover, since a uniform solution is obtained and storage stability becomes favorable, it is preferable.

<(G1)成分>
本発明において、(G1)成分は下記一般式(G1−0)で表される基を含むアルキレンオキサイド鎖を有するフッ素系界面活性剤である。
(G1)成分を含有することにより、支持体上にレジスト組成物を塗布した際の塗布性が良好であって、塗布液量を少なくすることができると共に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができる。さらに、(G1)成分は、近年要望が高まりつつある非PFOA類・非PFOS類のフッ素系界面活性剤である。
従来、レジスト組成物においては、界面活性剤の含有量が多い場合、形成されたレジストパターンの表面に欠陥(ディフェクト)が発生しやすくなるという問題がある。本発明における(G1)成分を用いると、レジスト組成物中の含有量が少なくても充分に上記の効果(塗布性、塗布液量の低減、膜厚の均一性)が得られるため、前記欠陥(ディフェクト)の発生を抑制できる。
<(G1) component>
In the present invention, the component (G1) is a fluorine-based surfactant having an alkylene oxide chain containing a group represented by the following general formula (G1-0).
By containing the component (G1), the coating property when the resist composition is coated on the support is good, the amount of coating solution can be reduced, and the film thickness uniformity of the resist film can be reduced. Can be improved. Furthermore, the component (G1) is a fluorine-based surfactant of non-PFOAs / non-PFOSs that has been increasingly demanded in recent years.
Conventionally, in a resist composition, when the content of the surfactant is large, there is a problem that defects (defects) are likely to occur on the surface of the formed resist pattern. When the component (G1) in the present invention is used, the above-described effects (coating property, reduction in coating liquid amount, film thickness uniformity) can be sufficiently obtained even if the content in the resist composition is small. The occurrence of (defects) can be suppressed.

Figure 2009031350
[式(G1−0)中、Rは炭素原子数1〜6のフッ素化アルキル基であり、R11は炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合である。]
Figure 2009031350
[In Formula (G1-0), R f represents a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 11 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond. ]

前記式(G1−0)中、Rは、炭素原子数1〜6のフッ素化アルキル基である。炭素原子数が6以下であるため、いわゆるPFOA類やPFOS類には該当しない。
該フッ素化アルキル基としては、炭素数1〜3であることが好ましく、炭素数1または2であることが特に好ましい。
また、該フッ素化アルキル基のフッ素化率(アルキル基中のフッ素原子の割合)は、好ましくは10〜100%、さらに好ましくは50〜100%であり、水素原子をすべてフッ素原子で置換したフッ素化アルキル基(パーフルオロアルキル基)が最も好ましい。
11は、炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合であり、メチレン基、エチレン基、プロピレン基が好ましく、メチレン基が最も好ましい。
In formula (G1-0), R f represents a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Since the number of carbon atoms is 6 or less, it does not correspond to so-called PFOAs or PFOSs.
The fluorinated alkyl group preferably has 1 to 3 carbon atoms, and particularly preferably has 1 or 2 carbon atoms.
The fluorination rate of the fluorinated alkyl group (ratio of fluorine atoms in the alkyl group) is preferably 10 to 100%, more preferably 50 to 100%, and fluorine in which all hydrogen atoms are substituted with fluorine atoms. An alkyl group (perfluoroalkyl group) is most preferred.
R 11 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond, preferably a methylene group, an ethylene group or a propylene group, and most preferably a methylene group.

(G1)成分の好適なものとしては、たとえば、下記一般式(G1−1)で表される構造を有する化合物が挙げられる。   As a suitable thing of (G1) component, the compound which has a structure represented by the following general formula (G1-1) is mentioned, for example.

Figure 2009031350
[式(G1−1)中、Rは炭素原子数1〜6のフッ素化アルキル基であり、R11およびR12はそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合であり、R13は水素原子または炭素原子数1〜5のアルキル基であり、nは1〜50であり、nは0または1である。]
Figure 2009031350
[In Formula (G1-1), R f is a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 11 and R 12 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond. , R 13 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n 1 is 1 to 50, and n 2 is 0 or 1. ]

前記式(G1−1)中、RおよびR11は、前記式(G1−0)におけるRおよびR11とそれぞれ同じである。
12は、炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合であり、メチレン基、エチレン基が好ましく、メチレン基が最も好ましい。
13は、水素原子または炭素原子数1〜5のアルキル基であり、水素原子、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基が最も好ましい。
は、1〜50であり、本発明の効果がより向上することから、1〜40が好ましく、3〜35がより好ましい。
は、0または1であり、1が好ましい。
In the formula (G1-1), R f and R 11 are the same as R f and R 11 in the formula (G1-0), respectively.
R 12 is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond, preferably a methylene group or ethylene group, and most preferably a methylene group.
R 13 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, preferably a hydrogen atom, a methyl group or an ethyl group, and most preferably a methyl group.
n 1 is 1 to 50, since the effect of the present invention is further improved, 1-40 preferably, 3 to 35 is more preferable.
n 2 is 0 or 1, and 1 is preferable.

(G1)成分の分子量は、200〜7000であることが好ましく、1200〜6000であることがより好ましく、1200〜4500であることがさらに好ましい。
(G1)成分の分子量が前記範囲であると、支持体上にレジスト組成物を塗布した際の塗布性が向上し、塗布液量をより少なくすることができる。また、レジスト膜の膜厚の均一性がより向上する。
The molecular weight of the component (G1) is preferably 200 to 7000, more preferably 1200 to 6000, and further preferably 1200 to 4500.
When the molecular weight of the component (G1) is in the above range, the coating property when the resist composition is coated on the support is improved, and the coating liquid amount can be further reduced. Further, the uniformity of the resist film thickness is further improved.

(G1)成分の好適な具体例を以下に例示する。   Preferred specific examples of the component (G1) are exemplified below.

Figure 2009031350
Figure 2009031350

本発明において、(G1)成分としては、前記一般式(G1−1)で表される構造を有する化合物を含むことが好ましい。
上記のなかでも、(G1)成分は、化学式(G1−1−1)〜(G1−1−4)から選択される少なくとも一種のフッ素系界面活性剤が好ましく、本発明の効果が特に良好なことから、化学式(G1−1−2)または化学式(G1−1−3)が特に好ましい。
In the present invention, the component (G1) preferably includes a compound having a structure represented by the general formula (G1-1).
Among the above, the component (G1) is preferably at least one fluorine-based surfactant selected from chemical formulas (G1-1-1) to (G1-1-4), and the effect of the present invention is particularly good. Therefore, the chemical formula (G1-1-2) or the chemical formula (G1-1-3) is particularly preferable.

(G1)成分の好適な具体例としては、たとえば、ポリフォックスシリーズのPF−636、PF−6320、PF−656、PF−6520(いずれも商品名、オムノバ社製)等が挙げられる。これらの中でも、特にPF−656、PF−6320は、支持体上にレジスト組成物を塗布した際の塗布性が良好であって、塗布液量を少なくすることができると共に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができるため、好ましい。   Preferable specific examples of the component (G1) include, for example, polyfox series PF-636, PF-6320, PF-656, and PF-6520 (all trade names, manufactured by Omninova). Among these, in particular, PF-656 and PF-6320 have good coatability when a resist composition is coated on a support, and can reduce the amount of the coating solution and the thickness of the resist film. This is preferable because the uniformity of the film can be improved.

(G1)成分は、1種単独で用いてもよく、または2種以上を併用してもよい。
本発明のレジスト組成物における(G1)成分の含有量は、(A)成分100質量部に対し、0.001〜7質量部であることが好ましく、0.001〜3質量部であることがより好ましく、0.01〜1質量部であることがさらに好ましい。
(G1)成分の含有量が下限値以上であると、支持体上にレジスト組成物を塗布した際の塗布性が向上し、塗布液量を少なくすることができる。また、レジスト膜の膜厚の均一性が向上する。一方、(G1)成分の含有量が上限値以下であると、他の成分との相溶性が向上する。
(G1) A component may be used individually by 1 type, or may use 2 or more types together.
The content of the component (G1) in the resist composition of the present invention is preferably 0.001 to 7 parts by mass, and 0.001 to 3 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the component (A). More preferably, it is 0.01-1 mass part.
When the content of the component (G1) is equal to or higher than the lower limit, the coating property when the resist composition is coated on the support is improved, and the coating liquid amount can be reduced. Further, the uniformity of the resist film thickness is improved. On the other hand, when the content of the component (G1) is not more than the upper limit value, compatibility with other components is improved.

<(D)成分>
本発明のレジスト組成物においては、レジストパターン形状、引き置き経時安定性などを向上させるために、さらに任意の成分として、含窒素有機化合物(D)(以下、(D)成分という。)を含有することが好ましい。
この(D)成分は、既に多種多様なものが提案されているので、公知のものから任意に用いればよいが、環式アミン、脂肪族アミン、特に第2級脂肪族アミンや第3級脂肪族アミンが好ましい。ここで、脂肪族アミンとは、1つ以上の脂肪族基を有するアミンであり、該脂肪族基は炭素数が1〜12であることが好ましい。
脂肪族アミンとしては、アンモニアNHの水素原子の少なくとも1つを、炭素数12以下のアルキル基またはヒドロキシアルキル基で置換したアミン(アルキルアミンまたはアルキルアルコールアミン)が挙げられる。その具体例としては、n−ヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、n−ノニルアミン、n−デシルアミン等のモノアルキルアミン;ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジ−n−ヘプチルアミン、ジ−n−オクチルアミン、ジシクロヘキシルアミン等のジアルキルアミン;トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ヘキシルアミン、トリ−n−ヘプチルアミン、トリ−n−オクチルアミン、トリ−n−ノニルアミン、トリ−n−デカニルアミン、トリ−n−ドデシルアミン等のトリアルキルアミン;ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリイソプロパノールアミン、ジ−n−オクタノールアミン、トリ−n−オクタノールアミン等のアルキルアルコールアミン等が挙げられる。
これらの中でも、アルキルアルコールアミン及びトリアルキルアミンが好ましく、アルキルアルコールアミンが最も好ましい。アルキルアルコールアミンの中でもトリエタノールアミンやトリイソプロパノールアミンが最も好ましい。
環式アミンとしては、たとえば、ヘテロ原子として窒素原子を含む複素環化合物が挙げられる。該複素環化合物としては、単環式のもの(脂肪族単環式アミン)であっても多環式のもの(脂肪族多環式アミン)であってもよい。
脂肪族単環式アミンとして、具体的には、ピペリジン、ピペラジン等が挙げられる。
脂肪族多環式アミンとしては、炭素数が6〜10のものが好ましく、具体的には、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、ヘキサメチレンテトラミン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン等が挙げられる。
これらは、単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明においては、中でも(D)成分としてアルキルアルコールアミンを用いることが好ましい。
(D)成分は、(A)成分100質量部に対して、通常0.01〜5.0質量部の範囲で用いられる。
<(D) component>
In the resist composition of the present invention, a nitrogen-containing organic compound (D) (hereinafter, referred to as “component (D)”) is further included as an optional component in order to improve the resist pattern shape, the stability over time, and the like. It is preferable to do.
Since a wide variety of components (D) have already been proposed, any known one may be used. Cyclic amines, aliphatic amines, particularly secondary aliphatic amines and tertiary fats may be used. Group amines are preferred. Here, the aliphatic amine is an amine having one or more aliphatic groups, and the aliphatic groups preferably have 1 to 12 carbon atoms.
Examples of the aliphatic amine include amines (alkyl amines or alkyl alcohol amines) in which at least one hydrogen atom of ammonia NH 3 is substituted with an alkyl group or hydroxyalkyl group having 12 or less carbon atoms. Specific examples thereof include monoalkylamines such as n-hexylamine, n-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, n-decylamine; diethylamine, di-n-propylamine, di-n-heptylamine, Dialkylamines such as di-n-octylamine and dicyclohexylamine; trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, tri-n-butylamine, tri-n-pentylamine, tri-n-hexylamine, tri-n-heptyl Trialkylamines such as amine, tri-n-octylamine, tri-n-nonylamine, tri-n-decanylamine, tri-n-dodecylamine; diethanolamine, triethanolamine, diisopropanolamine, triisopropanolamine, di-n -Ok Noruamin, alkyl alcohol amines such as tri -n- octanol amine.
Among these, alkyl alcohol amines and trialkyl amines are preferable, and alkyl alcohol amines are most preferable. Of the alkyl alcohol amines, triethanolamine and triisopropanolamine are most preferred.
Examples of the cyclic amine include heterocyclic compounds containing a nitrogen atom as a hetero atom. The heterocyclic compound may be monocyclic (aliphatic monocyclic amine) or polycyclic (aliphatic polycyclic amine).
Specific examples of the aliphatic monocyclic amine include piperidine and piperazine.
As the aliphatic polycyclic amine, those having 6 to 10 carbon atoms are preferable. Specifically, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5. 4.0] -7-undecene, hexamethylenetetramine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane, and the like.
These may be used alone or in combination of two or more.
In the present invention, it is particularly preferable to use an alkyl alcohol amine as the component (D).
(D) component is normally used in 0.01-5.0 mass parts with respect to 100 mass parts of (A) component.

<任意成分>
[(E)成分]
本発明のレジスト組成物には、感度劣化の防止や、レジストパターン形状、引き置き経時安定性等の向上の目的で、任意の成分として、有機カルボン酸、ならびにリンのオキソ酸およびその誘導体からなる群から選択される少なくとも1種の化合物(E)(以下、(E)成分という。)を含有させることができる。
有機カルボン酸としては、例えば、酢酸、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸などが好適である。
リンのオキソ酸およびその誘導体としては、リン酸、ホスホン酸、ホスフィン酸等が挙げられ、これらの中でも特にホスホン酸が好ましい。
リンのオキソ酸の誘導体としては、たとえば、上記オキソ酸の水素原子を炭化水素基で置換したエステル等が挙げられ、前記炭化水素基としては、炭素数1〜5のアルキル基、炭素数6〜15のアリール基等が挙げられる。
リン酸の誘導体としては、リン酸ジ−n−ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステル等のリン酸エステルなどが挙げられる。
ホスホン酸の誘導体としては、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸−ジ−n−ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステル等のホスホン酸エステルなどが挙げられる。
ホスフィン酸の誘導体としては、フェニルホスフィン酸等のホスフィン酸エステルなどが挙げられる。
(E)成分は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
(E)成分としては、有機カルボン酸が好ましく、サリチル酸が特に好ましい。
(E)成分は、(A)成分100質量部当り0.01〜5.0質量部の割合で用いられる。
<Optional component>
[(E) component]
The resist composition of the present invention comprises, as optional components, an organic carboxylic acid, a phosphorus oxo acid, and derivatives thereof for the purpose of preventing sensitivity deterioration and improving the resist pattern shape, retention stability over time, and the like. At least one compound (E) selected from the group (hereinafter referred to as component (E)) can be contained.
As the organic carboxylic acid, for example, acetic acid, malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, salicylic acid and the like are suitable.
Examples of phosphorus oxo acids and derivatives thereof include phosphoric acid, phosphonic acid, phosphinic acid and the like, and among these, phosphonic acid is particularly preferable.
Examples of the oxo acid derivative of phosphorus include esters in which the hydrogen atom of the oxo acid is substituted with a hydrocarbon group, and the hydrocarbon group includes an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms and 6 to 6 carbon atoms. 15 aryl groups and the like.
Examples of phosphoric acid derivatives include phosphoric acid esters such as di-n-butyl phosphate and diphenyl phosphate.
Examples of phosphonic acid derivatives include phosphonic acid esters such as phosphonic acid dimethyl ester, phosphonic acid-di-n-butyl ester, phenylphosphonic acid, phosphonic acid diphenyl ester, and phosphonic acid dibenzyl ester.
Examples of phosphinic acid derivatives include phosphinic acid esters such as phenylphosphinic acid.
(E) A component may be used individually by 1 type and may use 2 or more types together.
As the component (E), an organic carboxylic acid is preferable, and salicylic acid is particularly preferable.
(E) A component is used in the ratio of 0.01-5.0 mass parts per 100 mass parts of (A) component.

本発明のレジスト組成物には、さらに所望により混和性のある添加剤、例えばレジスト膜の性能を改良するための付加的樹脂、塗布性を向上させるための界面活性剤、溶解抑制剤、可塑剤、安定剤、着色剤、ハレーション防止剤、染料などを適宜、添加含有させることができる。   The resist composition of the present invention may further contain, if desired, miscible additives such as an additional resin for improving the performance of the resist film, a surfactant, a dissolution inhibitor, and a plasticizer for improving coating properties. Stabilizers, colorants, antihalation agents, dyes, and the like can be appropriately added and contained.

[(S)成分]
本発明のレジスト組成物は、材料を有機溶剤(以下、(S)成分ということがある。)に溶解させて製造することができる。
(S)成分としては、使用する各成分を溶解し、均一な溶液とすることができるものであればよく、従来、化学増幅型レジストの溶剤として公知のものの中から任意のものを1種または2種以上適宜選択して用いることができる。
たとえば、γ−ブチロラクトン等のラクトン類;アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチル−n−ペンチルケトン、メチルイソペンチルケトン、2−ヘプタノンなどのケトン類;エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコールなどの多価アルコール類;エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコールモノアセテート、またはジプロピレングリコールモノアセテート等のエステル結合を有する化合物、前記多価アルコール類または前記エステル結合を有する化合物のモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル等のモノアルキルエーテルまたはモノフェニルエーテル等のエーテル結合を有する化合物等の多価アルコール類の誘導体[これらの中では、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)が好ましい];ジオキサンのような環式エーテル類や、乳酸メチル、乳酸エチル(EL)、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチルなどのエステル類;アニソール、エチルベンジルエーテル、クレジルメチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、フェネトール、ブチルフェニルエーテル、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、イソプロピルベンゼン、トルエン、キシレン、シメン、メシチレン等の芳香族系有機溶剤などを挙げることができる。
これらの有機溶剤は単独で用いてもよく、2種以上の混合溶剤として用いてもよい。
中でも、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)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、ELが好ましい。
また、PGMEAと極性溶剤とを混合した混合溶媒も好ましい。その配合比(質量比)は、PGMEAと極性溶剤との相溶性等を考慮して適宜決定すればよいが、好ましくは1:9〜9:1、より好ましくは2:8〜8:2の範囲内とすることが好ましい。
より具体的には、極性溶剤としてELを配合する場合は、PGMEA:ELの質量比は、好ましくは1:9〜9:1、より好ましくは2:8〜8:2である。また、極性溶剤としてPGMEを配合する場合は、PGMEA:PGMEの質量比は、好ましくは1:9〜9:1、より好ましくは2:8〜8:2、さらに好ましくは3:7〜7:3である。
また、(S)成分として、その他には、PGMEA及びELの中から選ばれる少なくとも1種とγ−ブチロラクトンとの混合溶剤も好ましい。この場合、混合割合としては、前者と後者の質量比が好ましくは70:30〜95:5とされる。
(S)成分の使用量は、特に限定しないが、基板等の支持体に塗布可能な濃度で、塗布膜厚に応じて適宜設定されるものであるが、一般的にはレジスト組成物の固形分濃度が2〜25質量%、好ましくは5〜20質量%の範囲内となる様に用いられる。
[(S) component]
The resist composition of the present invention can be produced by dissolving the material in an organic solvent (hereinafter sometimes referred to as (S) component).
As the component (S), any component can be used as long as it can dissolve each component to be used to form a uniform solution. Conventionally, any one of known solvents for chemically amplified resists can be used. Two or more types can be appropriately selected and used.
For example, lactones such as γ-butyrolactone; ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl-n-pentyl ketone, methyl isopentyl ketone, and 2-heptanone; many such as ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, and dipropylene glycol Monohydric alcohols; compounds having an ester bond, such as ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol monoacetate, propylene glycol monoacetate, dipropylene glycol monoacetate, monomethyl ether, monoethyl of the polyhydric alcohols or compound having the ester bond Ethers such as ether, monopropyl ether, monobutyl ether and other monoalkyl ethers and monophenyl ether Derivatives of polyhydric alcohols such as compounds having a combination [in these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) and propylene glycol monomethyl ether (PGME) are preferred]; cyclic ethers such as dioxane, methyl lactate Esters such as ethyl lactate (EL), methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate; anisole, ethyl benzyl ether, cresyl methyl ether, diphenyl ether , Dibenzyl ether, phenetole, butyl phenyl ether, ethylbenzene, diethylbenzene, pentylbenzene, isopropylbenzene, toluene, xylene, cymene, mesitylene, etc. Examples include organic solvents.
These organic solvents may be used independently and may be used as 2 or more types of mixed solvents.
Among these, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (PGME), and EL are preferable.
Moreover, the mixed solvent which mixed PGMEA and the polar solvent is also preferable. The blending ratio (mass ratio) may be appropriately determined in consideration of the compatibility between PGMEA and the polar solvent, preferably 1: 9 to 9: 1, more preferably 2: 8 to 8: 2. It is preferable to be within the range.
More specifically, when EL is blended as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA: EL is preferably 1: 9 to 9: 1, more preferably 2: 8 to 8: 2. Moreover, when mix | blending PGME as a polar solvent, the mass ratio of PGMEA: PGME becomes like this. Preferably it is 1: 9-9: 1, More preferably, it is 2: 8-8: 2, More preferably, it is 3: 7-7: 3.
In addition, as the component (S), a mixed solvent of at least one selected from PGMEA and EL and γ-butyrolactone is also preferable. In this case, the mixing ratio of the former and the latter is preferably 70:30 to 95: 5.
The amount of the component (S) used is not particularly limited, but is a concentration that can be applied to a support such as a substrate and is appropriately set according to the coating film thickness. It is used so that the partial concentration is in the range of 2 to 25% by mass, preferably 5 to 20% by mass.

以上説明したように、本発明のレジスト組成物によれば、支持体上に塗布した際の塗布性が良好であって、塗布液量を少なくすることができると共に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができる。   As described above, according to the resist composition of the present invention, the coatability when coated on the support is good, the amount of the coating solution can be reduced, and the film thickness of the resist film is uniform. Can be improved.

≪レジストパターン形成方法≫
本発明のレジストパターン形成方法は、前記レジスト組成物を用いて支持体上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、および前記レジスト膜を現像してレジストパターンを形成する工程を含む。
本発明のレジストパターン形成方法は、例えば以下の様にして行うことができる。
≪Resist pattern formation method≫
The resist pattern forming method of the present invention includes a step of forming a resist film on a support using the resist composition, a step of exposing the resist film, and a step of developing the resist film to form a resist pattern. Including.
The resist pattern forming method of the present invention can be performed, for example, as follows.

まず、支持体の塗布面全面に、本発明のレジスト組成物を塗布する「塗布工程」を行う。
支持体としては、特に限定されず、従来公知のものを用いることができ、例えば、電子部品用の基板や、これに所定の配線パターンが形成されたもの等を例示することができる。より具体的には、シリコンウェーハ、銅、クロム、鉄、アルミニウム等の金属製の基板や、ガラス基板等が挙げられる。配線パターンの材料としては、例えば銅、アルミニウム、ニッケル、金等が使用可能である。
また、支持体としては、上述のような基板上に、無機系および/または有機系の膜が設けられたものであってもよい。無機系の膜としては、無機反射防止膜(無機BARC)が挙げられる。有機系の膜としては、有機反射防止膜(有機BARC)が挙げられる。
First, an “application process” for applying the resist composition of the present invention to the entire application surface of the support is performed.
The support is not particularly limited, and a conventionally known one can be used, and examples thereof include a substrate for electronic components and a substrate on which a predetermined wiring pattern is formed. More specifically, a silicon substrate, a metal substrate such as copper, chromium, iron, and aluminum, a glass substrate, and the like can be given. As a material for the wiring pattern, for example, copper, aluminum, nickel, gold or the like can be used.
Further, the support may be a substrate in which an inorganic and / or organic film is provided on the above-described substrate. An inorganic antireflection film (inorganic BARC) is an example of the inorganic film. Examples of the organic film include an organic antireflection film (organic BARC).

前記支持体へのレジスト組成物の塗布は、特に制限されるものではなく、例えば周知の中央滴下後スピンする塗布方法(以下、中央滴下スピン法という。)により行うことができる。   Application of the resist composition to the support is not particularly limited, and can be performed, for example, by a well-known application method in which spin is performed after central dropping (hereinafter referred to as central dropping spin method).

支持体の塗布面全面にレジスト組成物を塗布した後、たとえば、該レジスト組成物が塗布された支持体を80〜150℃の温度条件下、プレベーク(ポストアプライベーク(PAB))を40〜120秒間、好ましくは60〜90秒間施してレジスト膜を形成する。その後、該レジスト膜に対し、所望のマスクパターンを介して選択的露光を行う。
露光時の波長は、特に限定されず、ArFエキシマレーザー、KrFエキシマレーザー、Fエキシマレーザー、EUV(極紫外線)、VUV(真空紫外線)、EB(電子線)、X線、軟X線等の放射線を用いて行うことができる。上記レジスト組成物は、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、EBまたはEUVに対して有効であり、特にKrFエキシマレーザーに対して有効である。
After coating the resist composition on the entire coated surface of the support, for example, the support coated with the resist composition is subjected to pre-baking (post-apply bake (PAB)) of 40 to 120 at a temperature of 80 to 150 ° C. For 2 seconds, preferably 60 to 90 seconds, to form a resist film. Thereafter, the resist film is selectively exposed through a desired mask pattern.
The wavelength at the time of exposure is not particularly limited, and ArF excimer laser, KrF excimer laser, F 2 excimer laser, EUV (extreme ultraviolet), VUV (vacuum ultraviolet), EB (electron beam), X-ray, soft X-ray, etc. Can be done using radiation. The resist composition is effective for KrF excimer laser, ArF excimer laser, EB or EUV, and particularly effective for KrF excimer laser.

その後、選択的に露光した後のレジスト膜に対して、80〜150℃の温度条件下、PEB(露光後加熱)を40〜120秒間、好ましくは60〜90秒間施す。次いで、これをアルカリ性水溶液からなるアルカリ現像液、たとえば1〜10質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液を用いて現像処理する。
レジスト膜にアルカリ現像液を接触させる方法としては、たとえば支持体の中心付近の上部に設置されたアルカリ現像液滴下ノズルより支持体表面全体にアルカリ現像液を行き渡らせる方法を用いることができる。
そして、50〜60秒間程度静置してアルカリ現像した後、レジストパターン表面に残ったアルカリ現像液を純水などのリンス液を用いて洗い落とすリンス工程を行うことによりレジストパターンが得られる。
Then, PEB (post-exposure heating) is applied to the resist film after being selectively exposed for 40 to 120 seconds, preferably 60 to 90 seconds under a temperature condition of 80 to 150 ° C. Subsequently, this is developed using an alkaline developer comprising an alkaline aqueous solution, for example, an aqueous solution of 1 to 10% by mass of tetramethylammonium hydroxide (TMAH).
As a method of bringing the alkali developer into contact with the resist film, for example, a method of spreading the alkali developer over the entire surface of the support from a nozzle below the alkali developer droplets installed near the center of the support can be used.
And after leaving still for about 50-60 seconds and carrying out alkali image development, a resist pattern is obtained by performing the rinse process which rinses off the alkali developing solution remaining on the resist pattern surface using rinse solutions, such as a pure water.

以上説明した本発明のレジストパターン形成方法によれば、支持体上にレジスト組成物を塗布する際の塗布性が良好であって、該レジスト組成物の塗布液量を少なくすることができると共に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができる。   According to the resist pattern forming method of the present invention described above, the coating property when applying the resist composition on the support is good, and the amount of the coating liquid of the resist composition can be reduced. The uniformity of the resist film thickness can be improved.

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明の範囲はこれらの実施例に限定されるものではない。   Examples of the present invention will be described below, but the scope of the present invention is not limited to these examples.

(実施例1〜2、比較例1〜3)
下記表1に示す各成分を混合し、溶解してポジ型レジスト組成物を、固形分濃度が17.79質量%(粘度9mPa・s)となるように調製した。
ポジ型レジスト組成物の粘度は、キャノン・フェンスケ粘度計VMC−252(製品名、離合社製)を用いて25℃の温度条件下で測定した。
(Examples 1-2, Comparative Examples 1-3)
The components shown in Table 1 below were mixed and dissolved to prepare a positive resist composition having a solid content concentration of 17.79% by mass (viscosity 9 mPa · s).
The viscosity of the positive resist composition was measured under a temperature condition of 25 ° C. using a Canon-Fenske viscometer VMC-252 (product name, manufactured by Koiso Co., Ltd.).

Figure 2009031350
Figure 2009031350

表1中の各略号は以下の意味を有する。また、[ ]内の数値は配合量(質量部)である。
(A)−1:下記式(A)−1で表される共重合体、l:m:n=65:20:15(モル比)、Mw=10000、Mw/Mn=2.3。
なお、Mw、Mw/Mnは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン換算基準で求めた。また、下記式(A)−1中、構成単位( )の右下に付した符号l、m、nは、共重合体中の各構成単位の割合(モル%)を示す。共重合体中の各構成単位の割合(組成比;モル%)は、カーボンNMRにより算出した。
Each abbreviation in Table 1 has the following meaning. Moreover, the numerical value in [] is a compounding quantity (mass part).
(A) -1: a copolymer represented by the following formula (A) -1, l: m: n = 65: 20: 15 (molar ratio), Mw = 10000, Mw / Mn = 2.3.
In addition, Mw and Mw / Mn were calculated | required on the polystyrene conversion reference | standard by a gel permeation chromatography (GPC). Further, in the following formula (A) -1, the symbols l, m, and n attached to the lower right of the structural unit () indicate the proportion (mol%) of each structural unit in the copolymer. The proportion of each structural unit in the copolymer (composition ratio; mol%) was calculated by carbon NMR.

Figure 2009031350
Figure 2009031350

(B)−1:下記化学式(B)−1で表される化合物。 (B) -1: a compound represented by the following chemical formula (B) -1.

Figure 2009031350
Figure 2009031350

(G1)−1:下記化学式(G1−1−3)で表される化合物(商品名:ポリフォックスPF−656、オムノバ社製)。 (G1) -1: a compound represented by the following chemical formula (G1-1-3) (trade name: Polyfox PF-656, manufactured by Omninova).

Figure 2009031350
Figure 2009031350

(G1)−2:下記化学式(G1−1−2)で表される化合物(商品名:ポリフォックスPF−6320、オムノバ社製)。 (G1) -2: a compound represented by the following chemical formula (G1-1-2) (trade name: Polyfox PF-6320, manufactured by Omninova).

Figure 2009031350
Figure 2009031350

(G2)−1:FC−171(商品名:Fluorad FC−171、スリーエム社製);フッ素シリコーン系界面活性剤。
(G2)−2:XR−104(商品名、大日本インキ化学工業製);フッ素系界面活性剤。
(G2) -1: FC-171 (trade name: Fluorad FC-171, manufactured by 3M); a fluorosilicone surfactant.
(G2) -2: XR-104 (trade name, manufactured by Dainippon Ink and Chemicals); fluorinated surfactant.

(D)−1:トリエタノールアミン。
(E)−1:サリチル酸。
(S)−1:PGMEA。
(D) -1: Triethanolamine.
(E) -1: salicylic acid.
(S) -1: PGMEA.

上記で得られたポジ型レジスト組成物を、孔径0.2μmのメンブランフィルターを用いてろ過して「試料」とし、該試料を用いて、以下に示す方法によりレジスト膜を形成して、塗布特性(膜厚の均一性、塗布液量)の評価、およびリソグラフィー特性(露光量に対する寸法変化、解像性、焦点深度幅(DOF))の評価をそれぞれ行った。
その評価結果を表2、表3に示す。
The positive resist composition obtained above is filtered using a membrane filter having a pore size of 0.2 μm to form a “sample”, and a resist film is formed using the sample by the method described below to obtain coating characteristics. Evaluation of (uniformity of film thickness, amount of coating solution) and evaluation of lithography properties (dimensional change with respect to exposure amount, resolution, depth of focus (DOF)) were performed.
The evaluation results are shown in Tables 2 and 3.

<塗布特性の評価>
[レジスト膜の形成]
各試料を、中央滴下スピン塗布法による塗布装置SK−W80A−AV(製品名、大日本スクリーン社製)を用いて、8インチシリコン基板(円板状)上に塗布して、所定の膜厚(約980nm)の塗布膜をそれぞれ形成した。
塗布方法として具体的には、前記シリコン基板を1800rpmで回転させながら、そのシリコン基板上の中心付近に、試料を滴下した後、2000rpmで回転させてシリコン基板全面に広げた。次いで、該シリコン基板を1500rpmで回転させてエッジリンスし、その後、2000rpmで回転させて振り切り、シリコン基板全面に塗布膜を形成した。
次いで、該塗布膜に対し、ホットプレートの温度を110℃とし、約0.1mmの間隔をあけたプロキシミティベークにより90秒間の乾燥を行い、レジスト膜を形成した。
<Evaluation of coating properties>
[Formation of resist film]
Each sample is coated on an 8-inch silicon substrate (disc shape) using a coating apparatus SK-W80A-AV (product name, manufactured by Dainippon Screen Co., Ltd.) using a central dropping spin coating method, and has a predetermined film thickness. A coating film (about 980 nm) was formed.
Specifically, as the coating method, while rotating the silicon substrate at 1800 rpm, a sample was dropped near the center on the silicon substrate, and then rotated at 2000 rpm to spread the entire surface of the silicon substrate. Next, the silicon substrate was rotated at 1500 rpm for edge rinsing, and then rotated at 2000 rpm for shaking to form a coating film on the entire surface of the silicon substrate.
Next, the coating film was dried at a hot plate temperature of 110 ° C. for 90 seconds by proximity baking with an interval of about 0.1 mm to form a resist film.

[ストリエーションの形成の評価]
形成されたレジスト膜の表面をナトリウムランプ下で観察し、下記基準にしたがってストリエーションの形成の評価を行った。その結果を表2に示す。
○:ストリエーションの形成が見られなかった。
×:ストリエーションが大きく形成された。
[Evaluation of formation of striations]
The surface of the formed resist film was observed under a sodium lamp, and the formation of striation was evaluated according to the following criteria. The results are shown in Table 2.
○: No formation of striation was observed.
X: A large striation was formed.

[膜厚の均一性の評価]
形成されたレジスト膜について、前記8インチシリコン基板の直径の両端の間27箇所(等間隔)における該レジスト膜の膜厚(Å)を、ナノスペック7001−0066XPW(製品名、ナノメトリクスジャパン社製)を用いて測定し、27箇所の膜厚の平均値、27箇所の膜厚の標準偏差(σ)を求めた。その結果を表2に示す。
ここで、「標準偏差(σ)」は、その値が小さいほど膜厚の面内バラツキが小さく、膜厚の均一性の高いレジスト膜が得られたことを意味する。
[Evaluation of film thickness uniformity]
Regarding the formed resist film, the film thickness (Å) of the resist film at 27 positions (equal intervals) between both ends of the diameter of the 8-inch silicon substrate was determined using Nanospec 7001-0066XPW (product name, manufactured by Nanometrics Japan Co., Ltd.). ) To obtain the average value of the film thickness at 27 locations and the standard deviation (σ) of the film thickness at 27 locations. The results are shown in Table 2.
Here, “standard deviation (σ)” means that the smaller the value, the smaller the in-plane variation of the film thickness, and the higher the uniformity of the film thickness.

[塗布液量の評価]
上記[レジスト膜の形成]において、該シリコン基板の塗布面全面にポジ型レジスト組成物の塗布膜が形成されるのに必要な該ポジ型レジスト組成物の最少の使用量(塗布液量)を求めた。塗布液量は、ストリエーションの形成が確認されなかった実施例および比較例のそれぞれについて、上記塗布装置における1秒あたりの吐出量および最低吐出秒数から算出した。その結果を表3に示す。
[Evaluation of coating liquid volume]
In the above [Resist film formation], the minimum use amount (application liquid amount) of the positive resist composition necessary for forming a coating film of the positive resist composition on the entire coated surface of the silicon substrate Asked. The amount of the coating solution was calculated from the discharge amount per second and the minimum discharge number of seconds in the coating apparatus for each of Examples and Comparative Examples in which the formation of striation was not confirmed. The results are shown in Table 3.

Figure 2009031350
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表2の結果から、フッ素系界面活性剤(G1)を含有する本発明に係る実施例1〜2は、比較例2と同程度に、レジスト膜の膜厚の均一性を向上させることができることが確認できた。
表3の結果から、本発明に係る実施例1〜2は、比較例2、比較例3、および比較例3−1に比べて、塗布液量を少なくすることができることが確認できた。
From the result of Table 2, Examples 1-2 which contain a fluorine-type surfactant (G1) can improve the uniformity of the film thickness of a resist film to the same extent as Comparative Example 2. Was confirmed.
From the results of Table 3, it was confirmed that Examples 1-2 according to the present invention can reduce the amount of the coating solution compared to Comparative Example 2, Comparative Example 3, and Comparative Example 3-1.

また、本発明に係る実施例1〜2は、比較例2、比較例3、および比較例3−1に比べて、界面活性剤の使用量を少なくすることができることが確認できた。界面活性剤の使用量が多いと、レジスト膜の形成において粒状物が析出するおそれがあるため、微細なレジストパターン形成においては特に界面活性剤の使用量が少ないことが好ましい。
なお、比較例1は、レジスト膜面にすじ状痕(ストリエーション)の形成が認められ、レジスト膜の膜厚の均一性に劣ることが確認された。
Moreover, it has confirmed that Examples 1-2 which concern on this invention can reduce the usage-amount of surfactant compared with the comparative example 2, the comparative example 3, and the comparative example 3-1. When the amount of the surfactant used is large, particulates may be deposited in forming the resist film. Therefore, it is preferable that the amount of the surfactant used is particularly small in forming a fine resist pattern.
In Comparative Example 1, streak formation was observed on the resist film surface, and it was confirmed that the film thickness of the resist film was poor.

<リソグラフィー特性の評価>
[レジストパターン形成]
表面にヘキサメチルシラザン(HMDS)処理を施した8インチシリコン基板上に、表1に示す実施例および比較例のポジ型レジスト組成物を、スピンナーを用いてそれぞれ塗布して塗布膜を形成した。
次いで、該塗布膜に対し、ホットプレートの温度を130℃とし、約0.1mmの間隔をあけたプロキシミティベークにより90秒間のプレベーク(PAB)処理を行って、膜厚7840Åのレジスト膜を成膜した。
得られたレジスト膜に対し、KrF露光装置NSR−S205C(ニコン社製;NA(開口数)=0.75,σ=0.85)により、KrFエキシマレーザー(248nm)を、マスクパターン(6%ハーフトーン)を介して選択的に照射した。
そして、ホットプレートの温度を110℃とし、シリコン基板とホットプレートとを接着させて90秒間の露光後加熱(PEB)処理を行った。次いで、23℃で2.38質量%TMAH水溶液にて60秒間の現像処理を行い、純水にて30秒間のリンス、振り切り乾燥を行って下記レジストパターン(1)を形成し、露光量に対する寸法変化、焦点深度幅(DOF)を評価した。
<Evaluation of lithography properties>
[Resist pattern formation]
The positive resist compositions of Examples and Comparative Examples shown in Table 1 were respectively applied on an 8-inch silicon substrate having a surface treated with hexamethylsilazane (HMDS) using a spinner to form a coating film.
Next, the coating film was subjected to a pre-baking (PAB) process for 90 seconds by proximity baking with a hot plate temperature of 130 ° C. and an interval of about 0.1 mm to form a resist film having a thickness of 7840 mm. Filmed.
A KrF excimer laser (248 nm) was applied to the obtained resist film with a mask pattern (6%) using a KrF exposure apparatus NSR-S205C (Nikon Corporation; NA (numerical aperture) = 0.75, σ = 0.85). Selectively irradiated via halftone).
Then, the temperature of the hot plate was set to 110 ° C., the silicon substrate and the hot plate were bonded, and the post-exposure heating (PEB) treatment for 90 seconds was performed. Next, a development process for 60 seconds is performed with a 2.38 mass% TMAH aqueous solution at 23 ° C., followed by rinsing with pure water for 30 seconds, followed by spin-drying to form the following resist pattern (1). Changes, depth of focus (DOF) were evaluated.

レジストパターン(1):ライン幅250nm、ピッチ500nmのラインアンドスペース(1:1)のレジストパターン(以下、L/Sパターンという)。   Resist pattern (1): Line and space (1: 1) resist pattern (hereinafter referred to as L / S pattern) having a line width of 250 nm and a pitch of 500 nm.

[感度の評価]
前記レジストパターン(1)が形成される際の最適露光量(単位:mJ/cm(単位面積当たりのエネルギー量))を求め、その値をEopとした。
その結果を表4に示した。
[Evaluation of sensitivity]
The optimum exposure amount (unit: mJ / cm 2 (energy amount per unit area)) when the resist pattern (1) was formed was determined, and the value was defined as Eop.
The results are shown in Table 4.

Figure 2009031350
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[露光量に対する寸法変化の評価]
ライン幅250nm、ピッチ500nmをターゲット寸法とするL/Sパターンを、露光量を変えて、上記[レジストパターン形成]と同様にしてそれぞれ形成した。
露光量は、10.2〜12.2mJ/cm、0.2mJ/cm毎に変化させた。
そして、各例のポジ型レジスト組成物を用いて形成されたL/Sパターンの露光量に対する寸法変化について、横軸を露光量の対数、縦軸をパターン寸法(nm)とするグラフ(直線)を描いて評価した。
[Evaluation of dimensional change with respect to exposure dose]
L / S patterns having a line width of 250 nm and a pitch of 500 nm as target dimensions were formed in the same manner as in [Resist pattern formation] above, with different exposure amounts.
The exposure dose, 10.2~12.2mJ / cm 2, was changed every 0.2 mJ / cm 2.
A graph (straight line) in which the horizontal axis represents the logarithm of the exposure amount and the vertical axis represents the pattern dimension (nm) with respect to the dimensional change with respect to the exposure amount of the L / S pattern formed using the positive resist composition of each example. Draw and evaluated.

[解像性の評価]
上記Eopにおいて、ライン幅0.30μm、0.28μm、0.26μm、0.25μmのL/Sパターンを上記[レジストパターン形成]と同様にしてそれぞれ形成し、解像性を評価した。
[Evaluation of resolution]
In the above Eop, L / S patterns having line widths of 0.30 μm, 0.28 μm, 0.26 μm, and 0.25 μm were formed in the same manner as in the above [Resist pattern formation], and the resolution was evaluated.

[焦点深度幅(DOF)の評価]
上記Eopにおいて、焦点を−0.4μm〜0.2μmの範囲で0.2μm毎に上下にずらしてそれぞれL/Sパターンを形成し、形成されたL/Sパターンのサイズ(ライン幅の寸法変化の割合)を測定して焦点深度幅(DOF)を評価した。
[Evaluation of depth of focus (DOF)]
In the above Eop, the L / S pattern is formed by shifting the focus up and down every 0.2 μm within the range of −0.4 μm to 0.2 μm, and the size of the formed L / S pattern (the change in the dimension of the line width) The depth of focus (DOF) was evaluated.

以上の結果、実施例1〜2のポジ型レジスト組成物におけるリソグラフィー特性は、いずれも比較例2のポジ型レジスト組成物に比べて同等レベルであることが確認できた。   As a result, it was confirmed that the lithography characteristics of the positive resist compositions of Examples 1 and 2 were all at the same level as that of the positive resist composition of Comparative Example 2.

Claims (6)

酸の作用によりアルカリ現像液に対する溶解性が変化する樹脂成分(A)、および露光により酸を発生する酸発生剤成分(B)を含有するレジスト組成物であって、
さらに、下記一般式(G1−0)で表される基を含むアルキレンオキサイド鎖を有するフッ素系界面活性剤(G1)を含有することを特徴とするレジスト組成物。
Figure 2009031350
[式(G1−0)中、Rは炭素原子数1〜6のフッ素化アルキル基であり、R11は炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合である。]
A resist composition containing a resin component (A) whose solubility in an alkaline developer is changed by the action of an acid, and an acid generator component (B) that generates an acid upon exposure,
Furthermore, the resist composition characterized by including the fluorine-type surfactant (G1) which has the alkylene oxide chain containing group represented by the following general formula (G1-0).
Figure 2009031350
[In Formula (G1-0), R f represents a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 11 represents an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond. ]
前記フッ素系界面活性剤(G1)が、下記一般式(G1−1)で表される構造を有する化合物を含む請求項1記載のレジスト組成物。
Figure 2009031350
[式(G1−1)中、Rは炭素原子数1〜6のフッ素化アルキル基であり、R11およびR12はそれぞれ独立して炭素原子数1〜5のアルキレン基または単結合であり、R13は水素原子または炭素原子数1〜5のアルキル基であり、nは1〜50であり、nは0または1である。]
The resist composition according to claim 1, wherein the fluorine-based surfactant (G1) contains a compound having a structure represented by the following general formula (G1-1).
Figure 2009031350
[In Formula (G1-1), R f is a fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 11 and R 12 are each independently an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or a single bond. , R 13 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, n 1 is 1 to 50, and n 2 is 0 or 1. ]
前記樹脂成分(A)が、ヒドロキシスチレンから誘導される構成単位(a0)を有する請求項1または2記載のレジスト組成物。   The resist composition according to claim 1, wherein the resin component (A) has a structural unit (a0) derived from hydroxystyrene. 前記樹脂成分(A)が、さらに、スチレンから誘導される構成単位(a1)を有する請求項3記載のレジスト組成物。   The resist composition according to claim 3, wherein the resin component (A) further has a structural unit (a1) derived from styrene. さらに、含窒素有機化合物(D)を含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のレジスト組成物。   Furthermore, the resist composition as described in any one of Claims 1-4 containing a nitrogen-containing organic compound (D). 請求項1〜5のいずれか一項に記載のレジスト組成物を用いて支持体上にレジスト膜を形成する工程、前記レジスト膜を露光する工程、および前記レジスト膜をアルカリ現像してレジストパターンを形成する工程を含むレジストパターン形成方法。   A step of forming a resist film on a support using the resist composition according to any one of claims 1 to 5, a step of exposing the resist film, and an alkali development of the resist film to form a resist pattern A resist pattern forming method including a forming step.
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