JP2015087612A - Laminate, organic-semiconductor manufacturing kit, and resist composition for manufacturing organic semiconductor - Google Patents

Laminate, organic-semiconductor manufacturing kit, and resist composition for manufacturing organic semiconductor Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide: a laminate that allows the formation of a good organic semiconductor pattern; an organic-semiconductor manufacturing kit for manufacturing the laminate; and a resist composition for manufacturing an organic semiconductor, the resist composition being used in the organic-semiconductor manufacturing kit.SOLUTION: This laminate comprises an organic semiconductor film, a protective film on top of the organic semiconductor film, and a resist film on top of the protective film. The resist film comprises a photosensitive resin composition that contains the followings (1) and/or (2): (1) a compound (A1) of which the main chain is broken down by means of light irradiation at wavelengths of 100-600 nm; and (2) an activating agent (B) that generates an active species by means of light irradiation at wavelengths of 100-600 nm and a compound (A2) of which the main chain is broken down by means of the activating agent (B).

Description

本発明は、積層体、有機半導体製造用キットおよび有機半導体製造用レジスト組成物に関する。具体的には、有機半導体製造における、有機半導体膜、保護膜およびレジスト膜の積層体、かかる積層体を製造するための、有機半導体製造用キット、ならびに、有機半導体製造用キットに用いる有機半導体製造用レジスト組成物に関する。   The present invention relates to a laminate, an organic semiconductor manufacturing kit, and an organic semiconductor manufacturing resist composition. Specifically, in the production of an organic semiconductor, a laminate of an organic semiconductor film, a protective film and a resist film, an organic semiconductor production kit for producing such a laminate, and an organic semiconductor production used for the organic semiconductor production kit The present invention relates to a resist composition.

近年、有機半導体を用いた電子デバイスが広く用いられている。有機半導体は、従来のシリコンなどの無機半導体を用いたデバイスと比べて簡単なプロセスにより製造できるというメリットがある。さらに、分子構造を変化させることで容易に材料特性を変化させることが可能であり、材料のバリエーションが豊富であり、無機半導体では成し得なかったような機能や素子を実現することが可能になると考えられている。有機半導体は、例えば、有機太陽電池、有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ、有機光ディテクター、有機電界効果トランジスタ、有機電界発光素子、ガスセンサ、有機整流素子、有機インバータ、情報記録素子等の電子機器に適用される可能性がある。
有機半導体のパターニングは、これまで印刷技術により行われてきたが、印刷技術によるパターニングでは微細加工に限界がある。また、有機半導体はダメージを受けやすい。
In recent years, electronic devices using organic semiconductors have been widely used. An organic semiconductor has an advantage that it can be manufactured by a simple process as compared with a conventional device using an inorganic semiconductor such as silicon. Furthermore, it is possible to easily change the material characteristics by changing the molecular structure, and there are a wide variety of materials, making it possible to realize functions and elements that could not be achieved with inorganic semiconductors. It is thought to be. Organic semiconductors can be applied to electronic devices such as organic solar cells, organic electroluminescence displays, organic photodetectors, organic field effect transistors, organic electroluminescent elements, gas sensors, organic rectifying elements, organic inverters, information recording elements, etc. There is sex.
Patterning of an organic semiconductor has been performed by a printing technique so far, but there is a limit to fine processing in the patterning by the printing technique. Organic semiconductors are also susceptible to damage.

ここで、特許文献1には、有機半導体層を形成する工程と、前記有機半導体層をマスク層から保護する保護層を前記有機半導体層に積層して形成する工程と、所定のパターンを有する前記マスク層を前記保護層に積層して形成する工程と、前記マスク層をマスクとするエッチングによって前記保護層、さらには前記有機半導体層を同一形状にパターニングする工程とを有する、有機半導体層のパターニング方法において、前記マスク層とは材質が異なり、かつ、親水性を有する有機高分子化合物または絶縁性 無機化合物によって前記保護層を形成することを特徴とする、有機半導体層のパターニング方法が開示されている。   Here, Patent Document 1 includes a step of forming an organic semiconductor layer, a step of forming a protective layer for protecting the organic semiconductor layer from a mask layer on the organic semiconductor layer, and the predetermined pattern. Patterning an organic semiconductor layer, comprising: forming a mask layer on the protective layer; and patterning the protective layer and further the organic semiconductor layer in the same shape by etching using the mask layer as a mask. Disclosed is a method for patterning an organic semiconductor layer, characterized in that the protective layer is formed of an organic polymer compound or an insulating inorganic compound that is different in material from the mask layer and has hydrophilicity. Yes.

特開2006−41317号公報JP 2006-41317 A

ここで、特許文献1(特開2006−41317号公報)について検討したところ、この方法では、パターニング終了後もマスク層が保護膜として残ってしまうことが分かった。
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、良好な有機半導体パターンを形成可能な積層体およびかかる積層体を製造するための、有機半導体製造用キット、ならびに、有機半導体製造用キットに用いる有機半導体製造用レジスト組成物を提供することを目的とする。
Here, when Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2006-41317) was examined, it was found that with this method, the mask layer remained as a protective film even after the patterning was completed.
The present invention has been made to solve the above problems, and is a laminate capable of forming a good organic semiconductor pattern, an organic semiconductor production kit for producing such a laminate, and organic semiconductor production An object of the present invention is to provide a resist composition for producing an organic semiconductor used in a kit for use.

本発明者らは詳細に検討した結果、有機半導体膜の一方の表面に保護膜、感光性樹脂組成物からなるレジスト膜の順で成膜し、レジスト膜をパターニング後にドライエッチングすることにより、有機半導体にダメージを与えずにパターニングできることを見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of detailed investigations, the inventors have formed a protective film and a resist film made of a photosensitive resin composition in this order on one surface of the organic semiconductor film, and organic etching is performed by performing dry etching after patterning the resist film. The inventors have found that patterning can be performed without damaging the semiconductor, and the present invention has been completed.

具体的には、下記手段<1>により、好ましくは、<2>〜<20>により、上記課題は解決された。
<1>有機半導体膜と、有機半導体膜上の保護膜と、保護膜上のレジスト膜を有し、レジスト膜が、下記(1)および/または(2)を含む感光性樹脂組成物からなる、積層体;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
<2>保護膜が水溶性樹脂を含む、<1>に記載の積層体。
<3>保護膜が、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールおよびプルランの少なくとも1種を含む、<1>に記載の積層体。
<4>保護膜が、ポリビニルピロリドンを含む、<1>に記載の積層体。
<5>活性剤(B)が、光酸発生剤または光塩基発生剤である、<1>〜<4>のいずれかに記載の積層体。
<6>(A1)化合物が、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂を含む、<1>〜<5>のいずれかに記載の積層体。
<7>(A2)化合物が、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂および無水(メタ)アクリル酸とポリ(メタ)アクリル酸との共重合体から選択される少なくとも1種を含む、<1>〜<6>のいずれかに記載の積層体。
<8>感光性樹脂組成物が、増感色素(C)を含む、<1>〜<7>のいずれかに記載の積層体。
<9>下記(1)および/または(2)を含む、有機半導体製造用レジスト組成物と、水溶性樹脂を含む保護膜形成用組成物を含む、有機半導体製造用キット;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
<10>水溶性樹脂が、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールおよびプルランの少なくとも1種を含む、<9>に記載の有機半導体製造用キット。
<11>水溶性樹脂が、ポリビニルピロリドンを含む、<9>に記載の有機半導体製造用キット。
<12>活性剤(B)が、光酸発生剤または光塩基発生剤である、<9>〜<11>のいずれかに記載の有機半導体製造用キット。
<13>(A1)化合物が、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂を含む、<9>〜<12>のいずれかに記載の有機半導体製造用キット。
<14>(A2)化合物が、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂および無水(メタ)アクリル酸とポリ(メタ)アクリル酸との共重合体から選択される少なくとも1種を含む、<9>〜<13>のいずれかに記載の有機半導体製造用キット。
<15>感光性樹脂組成物が、増感色素(C)を含む、<9>〜<14>のいずれかに記載の有機半導体製造用キット。
<16>下記(1)および/または(2)を含む、有機半導体製造用レジスト組成物;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
<17>活性剤(B)が、光酸発生剤または光塩基発生剤である、<16>に記載の有機半導体製造用レジスト組成物。
<18>(A1)化合物が、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂を含む、<16>または<17>に記載の有機半導体製造用レジスト組成物。
<19>(A2)化合物が、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂および無水(メタ)アクリル酸とポリ(メタ)アクリル酸との共重合体から選択される少なくとも1種を含む、<16>〜<18>のいずれかに記載の有機半導体製造用レジスト組成物。
<20>感光性樹脂組成物が、増感色素(C)を含む、<16>〜<19>のいずれかに記載の有機半導体製造用レジスト組成物。
Specifically, the above-mentioned problem has been solved by the following means <1>, preferably <2> to <20>.
<1> An organic semiconductor film, a protective film on the organic semiconductor film, and a resist film on the protective film, and the resist film is made of a photosensitive resin composition containing the following (1) and / or (2) , Laminates;
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) The active agent (B) which generate | occur | produces an active species by light irradiation with a wavelength of 100-600 nm and the compound (A2) which a main chain decomposes | disassembles by an active agent (B) are included.
<2> The laminate according to <1>, wherein the protective film contains a water-soluble resin.
<3> The laminate according to <1>, wherein the protective film contains at least one of polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, and pullulan.
<4> The laminate according to <1>, wherein the protective film contains polyvinylpyrrolidone.
<5> The laminate according to any one of <1> to <4>, wherein the activator (B) is a photoacid generator or a photobase generator.
<6> (A1) The laminate according to any one of <1> to <5>, wherein the compound includes a vinyl resin having a carbonyl group directly bonded to the main chain.
The <7> (A2) compound is selected from a polyester resin, a polyurethane resin, a polyamide resin, a polyimide resin, a polycarbonate resin, a polyether resin, and a copolymer of anhydrous (meth) acrylic acid and poly (meth) acrylic acid. The laminated body in any one of <1>-<6> containing at least 1 sort.
<8> The laminate according to any one of <1> to <7>, wherein the photosensitive resin composition contains a sensitizing dye (C).
<9> A kit for producing an organic semiconductor comprising a resist composition for producing an organic semiconductor comprising the following (1) and / or (2) and a composition for forming a protective film comprising a water-soluble resin;
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) The active agent (B) which generate | occur | produces an active species by light irradiation with a wavelength of 100-600 nm and the compound (A2) which a main chain decomposes | disassembles by an active agent (B) are included.
<10> The kit for producing an organic semiconductor according to <9>, wherein the water-soluble resin contains at least one of polyvinylpyrrolidone, polyvinyl alcohol, and pullulan.
<11> The kit for manufacturing an organic semiconductor according to <9>, wherein the water-soluble resin contains polyvinylpyrrolidone.
<12> The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of <9> to <11>, wherein the activator (B) is a photoacid generator or a photobase generator.
<13> The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of <9> to <12>, in which the compound (A1) includes a vinyl resin having a carbonyl group directly bonded to the main chain.
The <14> (A2) compound is selected from a polyester resin, a polyurethane resin, a polyamide resin, a polyimide resin, a polycarbonate resin, a polyether resin, and a copolymer of anhydrous (meth) acrylic acid and poly (meth) acrylic acid. The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of <9> to <13>, comprising at least one kind.
<15> The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of <9> to <14>, wherein the photosensitive resin composition contains a sensitizing dye (C).
<16> A resist composition for producing an organic semiconductor, comprising the following (1) and / or (2);
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) The active agent (B) which generate | occur | produces an active species by light irradiation with a wavelength of 100-600 nm and the compound (A2) which a main chain decomposes | disassembles by an active agent (B) are included.
<17> The resist composition for producing an organic semiconductor according to <16>, wherein the activator (B) is a photoacid generator or a photobase generator.
<18> The resist composition for producing an organic semiconductor according to <16> or <17>, wherein the compound (A1) comprises a vinyl resin having a carbonyl group directly bonded to the main chain.
The <19> (A2) compound is selected from polyester resins, polyurethane resins, polyamide resins, polyimide resins, polycarbonate resins, polyether resins, and copolymers of anhydrous (meth) acrylic acid and poly (meth) acrylic acid. The resist composition for producing an organic semiconductor according to any one of <16> to <18>, comprising at least one kind.
<20> The resist composition for producing an organic semiconductor according to any one of <16> to <19>, wherein the photosensitive resin composition contains a sensitizing dye (C).

本発明により、良好な有機半導体パターンを形成可能な積層体、およびかかる積層体を製造するための、有機半導体製造用キット、ならびに、有機半導体製造用キットに用いる有機半導体製造用レジスト組成物を提供可能になった。   According to the present invention, there are provided a laminate capable of forming a good organic semiconductor pattern, an organic semiconductor production kit for producing such a laminate, and an organic semiconductor production resist composition for use in the organic semiconductor production kit. It became possible.

以下に記載する本発明における構成要素の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。   The description of the components in the present invention described below may be made based on typical embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments.

本明細書における基(原子団)の表記に於いて、置換および無置換を記していない表記は、置換基を有さないものと共に置換基を有するものをも包含するものである。例えば、「アルキル基」とは、置換基を有さないアルキル基(無置換アルキル基)のみならず、置換基を有するアルキル基(置換アルキル基)をも包含するものである。
また、本明細書中における「活性光線」とは、例えば、水銀灯の輝線スペクトル、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、極紫外線(EUV光)、X線、電子線等を意味する。また、本発明において光とは、活性光線または放射線を意味する。本明細書中における「露光」とは、特に断らない限り、水銀灯、エキシマレーザーに代表される遠紫外線、X線、EUV光などによる露光のみならず、電子線、イオンビーム等の粒子線による描画も露光に含める。
In the description of the group (atomic group) in this specification, the description which does not describe substitution and unsubstituted includes the thing which has a substituent with the thing which does not have a substituent. For example, the “alkyl group” includes not only an alkyl group having no substituent (unsubstituted alkyl group) but also an alkyl group having a substituent (substituted alkyl group).
In addition, “active light” in the present specification means, for example, an emission line spectrum of a mercury lamp, far ultraviolet rays represented by excimer laser, extreme ultraviolet rays (EUV light), X-rays, electron beams, and the like. In the present invention, light means actinic rays or radiation. Unless otherwise specified, “exposure” in this specification is not only exposure with far-ultraviolet rays such as mercury lamps and excimer lasers, X-rays, EUV light, but also drawing with particle beams such as electron beams and ion beams. Are also included in the exposure.

本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。  In the present specification, a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.

また、本明細書において、“(メタ)アクリレート”はアクリレートおよびメタクリレートの双方、または、いずれかを表し、“(メタ)アクリル”はアクリルおよびメタクリルの双方、または、いずれかを表し、“(メタ)アクリロイル”はアクリロイルおよびメタクリロイルの双方、または、いずれかを表す。   In this specification, “(meth) acrylate” represents both and / or acrylate and methacrylate, “(meth) acryl” represents both and / or acryl and “(meth) acrylic” ) "Acryloyl" represents both and / or acryloyl and methacryloyl.

本明細書において「工程」との語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の作用が達成されれば、本用語に含まれる。   In this specification, the term “process” is not limited to an independent process, and is included in the term if the intended action of the process is achieved even when it cannot be clearly distinguished from other processes. .

本明細書において固形分濃度とは、組成物の総質量に対する、溶剤を除く他の成分の質量の質量百分率である。また、固形分濃度は、特に述べない限り25℃における濃度をいう。
本発明における主成分とは、特定の組成物・成分における最も配合量の多い成分をいい、通常は、特定の組成物・成分における70質量%以上を占める成分をいう。
In this specification, solid content concentration is the mass percentage of the mass of the other component except a solvent with respect to the gross mass of a composition. Moreover, solid content concentration says the density | concentration in 25 degreeC unless there is particular mention.
The main component in the present invention refers to a component having the largest blending amount in a specific composition / component, and usually refers to a component occupying 70% by mass or more in the specific composition / component.

本明細書において、重量平均分子量は、GPC測定によるポリスチレン換算値として定義される。本明細書において、重量平均分子量(Mw)および数平均分子量(Mn)は、例えば、HLC−8220(東ソー(株)製)を用い、カラムとしてTSKgel Super AWM―H(東ソー(株)製、6.0mmID×15.0cmを用いることによって求めることができる。溶離液は特に述べない限り、10mmol/L リチウムブロミドNMP(N−メチルピロリジノン)溶液を用いて測定したものとする。   In this specification, a weight average molecular weight is defined as a polystyrene conversion value by GPC measurement. In this specification, the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn) are, for example, HLC-8220 (manufactured by Tosoh Corporation) and TSKgel Super AWM-H (manufactured by Tosoh Corporation, 6) as a column. Unless otherwise stated, the eluent shall be measured using a 10 mmol / L lithium bromide NMP (N-methylpyrrolidinone) solution.

<積層体>
本発明の積層体は、有機半導体膜と、前記有機半導体膜上の保護膜と、前記保護膜上のレジスト膜を有し、前記レジスト膜が、下記(1)および/または(2)を含む感光性樹脂組成物からなることを特徴とする。
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、前記活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
また、有機半導体膜と保護膜との間、および/または保護膜とレジスト膜との間には、下塗り層を有していてもよい。
上記化合物(A1)は、活性エネルギー線照射により、主鎖が分解し、有機溶剤を含む現像液に対する溶解速度が増大し、露光部が現像液に溶解しやすくなり、非露光部によってマスクパターンを形成でき、マスクパターンを形成後ドライエッチングのマスクとして利用することが可能になる。同様に化合物(A2)も、活性エネルギー線照射により、(B)活性剤が活性種を発生し、かかる活性種により、
上記化合物(A1)は、活性エネルギー線照射により、主鎖が分解し、有機溶剤を含む現像液に対する溶解速度が増大し、露光部が現像液に溶解しやすくなり、非露光部によってマスクパターンを形成でき、マスクパターンを形成後ドライエッチングのマスクとして利用することが可能になる。
<Laminate>
The laminate of the present invention includes an organic semiconductor film, a protective film on the organic semiconductor film, and a resist film on the protective film, and the resist film includes the following (1) and / or (2): It consists of a photosensitive resin composition.
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) An active agent (B) that generates active species by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm, and a compound (A2) whose main chain is decomposed by the active agent (B) are included.
Further, an undercoat layer may be provided between the organic semiconductor film and the protective film and / or between the protective film and the resist film.
In the compound (A1), the main chain is decomposed by irradiation with active energy rays, the dissolution rate with respect to the developer containing the organic solvent is increased, the exposed portion is easily dissolved in the developer, and the mask pattern is formed by the non-exposed portion. It can be formed and can be used as a mask for dry etching after the mask pattern is formed. Similarly, compound (A2) also generates active species by (B) activator upon irradiation with active energy rays.
In the compound (A1), the main chain is decomposed by irradiation with active energy rays, the dissolution rate with respect to the developer containing the organic solvent is increased, the exposed portion is easily dissolved in the developer, and the mask pattern is formed by the non-exposed portion. It can be formed and can be used as a mask for dry etching after the mask pattern is formed.

有機半導体膜上に、通常のレジスト膜を成膜し、パターニングすると、有機半導体はレジストに含まれる有機溶剤に容易に溶解してしまい、有機半導体膜にダメージを与えてしまう。
これに対し、本発明では、有機半導体上に保護膜を成膜しその上にレジスト膜を製膜している。この場合、レジスト膜と有機半導体膜が直接に接触しないため、有機半導体膜にダメージが及ぶことを抑制できる。さらに、レジスト膜は感光性樹脂組成物を用いるため、高い保存安定性と微細なパターン形成性を達成できる。
以下、本発明を詳細に説明する。
When an ordinary resist film is formed on the organic semiconductor film and patterned, the organic semiconductor is easily dissolved in an organic solvent contained in the resist, and the organic semiconductor film is damaged.
In contrast, in the present invention, a protective film is formed on the organic semiconductor, and a resist film is formed thereon. In this case, since the resist film and the organic semiconductor film are not in direct contact with each other, damage to the organic semiconductor film can be suppressed. Furthermore, since the resist film uses a photosensitive resin composition, high storage stability and fine pattern formability can be achieved.
Hereinafter, the present invention will be described in detail.

<有機半導体膜>
本発明で用いる有機半導体膜は、半導体の特性を示す有機材料を含む膜のことである。無機材料からなる半導体の場合と同様に、正孔をキャリアとして伝導するp型有機半導体と、電子をキャリアとして伝導するn型有機半導体がある。有機半導体中のキャリアの流れやすさはキャリア移動度μで表される。用途にもよるが、一般に移動度は高い方がよく、10-7cm2/Vs以上であることが好ましく、10-6cm2/Vs以上であることがより好ましく、10-5cm2/Vs以上であることがさらに好ましい。移動度は電界効果トランジスタ(FET)素子を作製したときの特性や飛行時間計測(TOF)法により求めることができる。
<Organic semiconductor film>
The organic semiconductor film used in the present invention is a film containing an organic material exhibiting semiconductor characteristics. As in the case of a semiconductor made of an inorganic material, there are a p-type organic semiconductor that conducts holes as carriers and an n-type organic semiconductor that conducts electrons as carriers. The ease of carrier flow in the organic semiconductor is represented by carrier mobility μ. Although it depends on the application, in general, the mobility should be higher, preferably 10 −7 cm 2 / Vs or more, more preferably 10 −6 cm 2 / Vs or more, more preferably 10 −5 cm 2 / Vs. More preferably, it is Vs or higher. The mobility can be obtained by characteristics when a field effect transistor (FET) element is manufactured or by a time-of-flight measurement (TOF) method.

有機半導体膜は、通常、基板に成膜して用いることが好ましい。すなわち、有機半導体膜の水溶性樹脂膜が積層している側の反対側の面に基板を有することが好ましい。本発明で用いることができる基板としては、例えば、シリコン、石英、セラミック、ガラスポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリエステルフィルム、ポリイミドフィルムなどの種々の材料を基板として用いることができ、用途に応じていかなる基板を選択してもよい。例えば、フレキシブルな素子の用途の場合にはフレキシブル基板を用いることができる。また、基板の厚さは特に限定されない。   In general, the organic semiconductor film is preferably used after being formed on a substrate. That is, it is preferable to have a substrate on the surface of the organic semiconductor film opposite to the side where the water-soluble resin film is laminated. As a substrate that can be used in the present invention, for example, various materials such as silicon, quartz, ceramic, polyester film such as glass polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene terephthalate (PET), and polyimide film may be used as the substrate. Any substrate may be selected according to the application. For example, a flexible substrate can be used in the case of use of a flexible element. Further, the thickness of the substrate is not particularly limited.

使用し得るp型半導体材料としては、ホール輸送性を示す材料であれば有機半導体材料、無機半導体材料のうちいかなる材料を用いてもよいが、好ましくはp型π共役高分子(例えば、置換または無置換のポリチオフェン(例えば、ポリ(3−ヘキシルチオフェン)(P3HT)など)、ポリセレノフェン、ポリピロール、ポリパラフェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリチオフェンビニレン、ポリアニリンなど)、縮合多環化合物(例えば、置換または無置換のアントラセン、テトラセン、ペンタセン、アントラジチオフェン、ヘキサベンゾコロネンなど)、トリアリールアミン化合物(例えば、m−MTDATA、2−TNATA、NPD、TPD、mCP、CBPなど)、ヘテロ5員環化合物(例えば、置換または無置換のオリゴチオフェン、TTFなど)、フタロシアニン化合物(置換または無置換の各種中心金属のフタロシアニン、ナフタロシアニン、アントラシアニン、テトラピラジノポルフィラジン)、ポルフィリン化合物(置換または無置換の各種中心金属のポルフィリン)、カーボンナノチューブ、半導体ポリマーを修飾したカーボンナノチューブ、グラフェンのいずれかであり、より好ましくはp型π共役高分子、縮合多環化合物、トリアリールアミン化合物、ヘテロ5員環化合物、フタロシアニン化合物、ポルフィリン化合物のいずれかであり、さらに好ましくは、p型π共役高分子である。   As a p-type semiconductor material that can be used, any material of organic semiconductor material and inorganic semiconductor material may be used as long as it exhibits a hole transport property. Preferably, a p-type π-conjugated polymer (for example, substituted or substituted) is used. Unsubstituted polythiophene (eg, poly (3-hexylthiophene) (P3HT)), polyselenophene, polypyrrole, polyparaphenylene, polyparaphenylene vinylene, polythiophene vinylene, polyaniline, etc.), condensed polycyclic compounds (eg, substituted) Or unsubstituted anthracene, tetracene, pentacene, anthradithiophene, hexabenzocoronene, etc.), triarylamine compounds (eg, m-MTDATA, 2-TNATA, NPD, TPD, mCP, CBP, etc.), hetero 5-membered ring compounds (For example, substituted or unsubstituted options Gothiophene, TTF, etc.), phthalocyanine compounds (substituted or unsubstituted central metal phthalocyanines, naphthalocyanines, anthracocyanines, tetrapyrazinoporphyrazine), porphyrin compounds (substituted or unsubstituted central metal porphyrins), carbon nanotubes Any one of carbon nanotubes and graphene modified with a semiconductor polymer, more preferably any of p-type π-conjugated polymers, condensed polycyclic compounds, triarylamine compounds, hetero 5-membered ring compounds, phthalocyanine compounds, and porphyrin compounds More preferably, it is a p-type π-conjugated polymer.

半導体材料が使用し得るn型半導体材料としては、ホール輸送性を有するものであれば有機半導体材料、無機半導体材料のうち、いかなるものでもよいが、好ましくはフラーレン化合物、電子欠乏性フタロシアニン化合物、ナフタレンテトラカルボニル化合物、ペリレンテトラカルボニル化合物、TCNQ化合物、n型π共役高分子、n型無機半導体であり、より好ましくはフラーレン化合物、電子欠乏性フタロシアニン化合物、ナフタレンテトラカルボニル化合物、ペリレンテトラカルボニル化合物、π共役高分子であり、特に好ましくはフラーレン化合物、π共役高分子である。本発明において、フラーレン化合物とは、置換または無置換のフラーレンを指し、フラーレンとしてはC60、C70、C76、C78、C80、C82、C84、C86、C88、C90、C96、C116、C180、C240、C540などのいずれでもよいが、好ましくは置換または無置換のC60、C70、C86であり、特に好ましくはPCBM([6,6]−フェニル−C61−酪酸メチルエステル)およびその類縁体(C60部分をC70、C86等に置換したもの、置換基のベンゼン環を他の芳香環またはヘテロ環に置換したもの、メチルエステルをn−ブチルエステル、i−ブチルエステル等に置換したもの)である。電子欠乏性フタロシアニン類とは、電子求引基が4つ以上結合した各種中心金属のフタロシアニン(F16MPc、FPc−S8など)、ナフタロシアニン、アントラシアニン、置換または無置換のテトラピラジノポルフィラジンなどである。ナフタレンテトラカルボニル化合物としてはいかなるものでもよいが、好ましくはナフタレンテトラカルボン酸無水物(NTCDA)、ナフタレンビスイミド化合物(NTCDI)、ペリノン顔料(Pigment Orange 43、Pigment Red 194など)である。ペリレンテトラカルボニル化合物としてはいかなるものでもよいが、好ましくはペリレンテトラカルボン酸無水物(PTCDA)、ペリレンビスイミド化合物(PTCDI)、ベンゾイミダゾール縮環体(PV)である。TCNQ化合物とは、置換または無置換のTCNQおよび、TCNQのベンゼン環部分を別の芳香環やヘテロ環に置き換えたものであり、例えば、TCNQ、TCAQ、TCN3Tなどである。さらにグラフェンも挙げられる。型有機半導体材料の特に好ましい例を以下に示す。 As an n-type semiconductor material that can be used as a semiconductor material, any organic semiconductor material or inorganic semiconductor material may be used as long as it has a hole transporting property. Tetracarbonyl compound, perylene tetracarbonyl compound, TCNQ compound, n-type π-conjugated polymer, n-type inorganic semiconductor, more preferably fullerene compound, electron-deficient phthalocyanine compound, naphthalene tetracarbonyl compound, perylene tetracarbonyl compound, π-conjugated Polymers, particularly preferably fullerene compounds and π-conjugated polymers. In the present invention, the fullerene compound refers to a substituted or unsubstituted fullerene. As the fullerene, C 60 , C 70 , C 76 , C 78 , C 80 , C 82 , C 84 , C 86 , C 88 , C 90 are used. , C 96 , C 116 , C 180 , C 240 , C 540 and the like may be used, but substituted or unsubstituted C 60 , C 70 , C 86 are preferable, and PCBM ([6, 6] is particularly preferable. - phenyl -C 61 - those butyric acid methyl ester) and its analogs and (C 60 moiety is substituted with C 70, C 86, etc., those with substitution of the benzene ring substituent in other aromatic ring or heterocyclic ring, methyl ester Is substituted with n-butyl ester, i-butyl ester or the like. Electron-deficient phthalocyanines are phthalocyanines (F 16 MPc, FPc-S8, etc.), naphthalocyanines, anthracyanines, substituted or unsubstituted tetrapyrazinoporphyrazines of various central metals to which 4 or more electron withdrawing groups are bonded. Etc. Any naphthalene tetracarbonyl compound may be used, but naphthalene tetracarboxylic anhydride (NTCDA), naphthalene bisimide compound (NTCDI), and perinone pigment (Pigment Orange 43, Pigment Red 194, etc.) are preferable. Any perylene tetracarbonyl compound may be used, but perylene tetracarboxylic acid anhydride (PTCDA), perylene bisimide compound (PTCDI), and benzimidazole condensed ring (PV) are preferable. The TCNQ compound is a substituted or unsubstituted TCNQ and a compound in which the benzene ring portion of TCNQ is replaced with another aromatic ring or a heterocyclic ring, and examples thereof include TCNQ, TCAQ, TCN3T, and the like. In addition, graphene is also included. Particularly preferred examples of the type organic semiconductor material are shown below.

なお、式中のRとしては、いかなるものでも構わないが、水素原子、置換基または無置換で分岐または直鎖のアルキル基(好ましくは炭素数1〜18、より好ましくは1〜12、さらに好ましくは1〜8のもの)、置換または無置換のアリール基(好ましくは炭素数6〜30、より好ましくは6〜20、より好ましくは6〜14のもの)のいずれかであることが好ましい。   In the formula, R may be any group, but may be a hydrogen atom, a substituent or an unsubstituted branched or straight chain alkyl group (preferably having 1 to 18 carbon atoms, more preferably 1 to 12, more preferably Is preferably 1 to 8), or a substituted or unsubstituted aryl group (preferably having 6 to 30 carbon atoms, more preferably 6 to 20 carbon atoms, more preferably 6 to 14 carbon atoms).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

上記材料は、通常、溶剤に配合し、層状に適用して乾燥し、製膜する。適用方法としては、後述する保護膜の記載を参酌できる。
溶剤としては、ヘキサン、オクタン、デカン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、1−メチルナフタレン、1,2−ジクロロベンゼン等の炭化水素系溶剤;例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤;例えば、ジクロロメタン、クロロホルム、テトラクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、クロロトルエン等のハロゲン化炭化水素系溶剤;例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸アミル等のエステル系溶剤;例えば、メタノール、プロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、エチレングリコール等のアルコール系溶剤;例えば、ジブチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、アニソール等のエーテル系溶剤;例えば、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、1−メチル−2−ピロリドン、1−メチル−2−イミダゾリジノン、ジメチルスルホキサイド等の極性溶剤などが挙げられる。これらの溶剤は1種のみを用いてもよいし、2種類以上を用いてもよい。
The above materials are usually blended in a solvent, applied in layers and dried to form a film. As an application method, description of a protective film described later can be referred to.
Solvents include hydrocarbon solvents such as hexane, octane, decane, toluene, xylene, ethylbenzene, 1-methylnaphthalene, and 1,2-dichlorobenzene; for example, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone. Halogenated hydrocarbon solvents such as dichloromethane, chloroform, tetrachloromethane, dichloroethane, trichloroethane, tetrachloroethane, chlorobenzene, dichlorobenzene and chlorotoluene; ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate and amyl acetate; For example, alcohol solvents such as methanol, propanol, butanol, pentanol, hexanol, cyclohexanol, methyl cellosolve, ethyl cellosolve, ethylene glycol; Ether solvents such as N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, 1-methyl-2-pyrrolidone, 1-methyl-2-imidazolidinone, dimethyl Examples include polar solvents such as sulfoxide. These solvent may use only 1 type and may use 2 or more types.

有機半導体膜を形成する組成物(有機半導体形成用組成物)における有機半導体の割合は、好ましくは0.1〜80質量%、より好ましくは0.1〜10質量%であり、これにより任意の厚さの膜を形成できる。   The ratio of the organic semiconductor in the composition for forming the organic semiconductor film (composition for forming an organic semiconductor) is preferably 0.1 to 80% by mass, more preferably 0.1 to 10% by mass. A film having a thickness can be formed.

また、有機半導体形成用組成物には、樹脂バインダーを配合してもよい。この場合、膜を形成する材料とバインダー樹脂とを前述の適当な溶剤に溶解させ、または分散させて塗布液とし、各種の塗布法により薄膜を形成することができる。樹脂バインダーとしては、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリウレタン、ポリシロキサン、ポリスルホン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルアクリレート、セルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン等の絶縁性ポリマー、およびこれらの共重合体、ポリビニルカルバゾール、ポリシラン等の光伝導性ポリマー、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン、ポリパラフェニレンビニレン等の導電性ポリマーなどを挙げることができる。樹脂バインダーは、単独で使用してもよく、あるいは複数併用しても良い。薄膜の機械的強度を考慮するとガラス転移温度の高い樹脂バインダーが好ましく、電荷移動度を考慮すると極性基を含まない構造の樹脂バインダーや光伝導性ポリマー、導電性ポリマーが好ましい。
樹脂バインダーを配合する場合、その配合量は、有機半導体膜中、好ましくは0.1〜30質量%で用いられる。
Moreover, you may mix | blend a resin binder with the composition for organic-semiconductor formation. In this case, the material for forming the film and the binder resin can be dissolved or dispersed in the above-mentioned appropriate solvent to form a coating solution, and the thin film can be formed by various coating methods. Examples of the resin binder include insulating polymers such as polystyrene, polycarbonate, polyarylate, polyester, polyamide, polyimide, polyurethane, polysiloxane, polysulfone, polymethyl methacrylate, polymethyl acrylate, cellulose, polyethylene, and polypropylene, and copolymers thereof. , Photoconductive polymers such as polyvinyl carbazole and polysilane, and conductive polymers such as polythiophene, polypyrrole, polyaniline, and polyparaphenylene vinylene. The resin binder may be used alone or in combination. Considering the mechanical strength of the thin film, a resin binder having a high glass transition temperature is preferable, and considering the charge mobility, a resin binder, a photoconductive polymer, or a conductive polymer having a structure not containing a polar group is preferable.
When the resin binder is blended, the blending amount is preferably 0.1 to 30% by mass in the organic semiconductor film.

用途によっては単独および種々の半導体材料や添加剤を添加した混合溶液を塗布し、複数の材料種からなるブレンド膜としてもよい。例えば、光電変換層を作製する場合、別の半導体材料との混合溶液を用いることなどができる。   Depending on the application, a single layer or a mixed solution to which various semiconductor materials and additives are added may be applied to form a blend film composed of a plurality of material types. For example, when a photoelectric conversion layer is manufactured, a mixed solution with another semiconductor material can be used.

また、成膜の際、基板を加熱または冷却してもよく、基板の温度を変化させることで膜質や膜中での分子のパッキングを制御することが可能である。基板の温度としては特に制限はないが、好ましくは−200℃〜400℃、より好ましくは−100℃〜300℃、さらに好ましくは0℃〜200℃である。   In the film formation, the substrate may be heated or cooled, and the film quality and packing of molecules in the film can be controlled by changing the temperature of the substrate. Although there is no restriction | limiting in particular as temperature of a board | substrate, Preferably it is -200 to 400 degreeC, More preferably, it is -100 to 300 degreeC, More preferably, it is 0 to 200 degreeC.

形成された有機半導体膜は、後処理により特性を調整することができる。例えば、加熱処理や溶剤蒸気への暴露により膜のモルホロジーや膜中での分子のパッキングを変化させることで特性を向上させることが可能である。また、酸化性または還元性のガスや溶剤、物質などにさらす、あるいはこれらを混合することで酸化あるいは還元反応を起こし、膜中でのキャリア密度を調整することができる。   The characteristics of the formed organic semiconductor film can be adjusted by post-processing. For example, characteristics can be improved by changing the film morphology and molecular packing in the film by heat treatment or exposure to solvent vapor. Further, by exposing to an oxidizing or reducing gas, solvent, substance, or the like, or mixing them, an oxidation or reduction reaction can be caused to adjust the carrier density in the film.

有機半導体膜の膜厚は、特に制限されず、用いられる電子デバイスの種類などにより異なるが、好ましくは5nm〜50μm、より好ましくは10nm〜5μm、さらに好ましくは20nm〜500nmである。   The thickness of the organic semiconductor film is not particularly limited and varies depending on the type of electronic device used, but is preferably 5 nm to 50 μm, more preferably 10 nm to 5 μm, and still more preferably 20 nm to 500 nm.

<保護膜>
本発明の保護膜は、有機半導体膜の上に形成され、好ましくは、有機半導体膜の表面に形成される。有機半導体膜と保護膜の間には、下塗り層等があっても良い。
保護膜は、有機半導体上に成膜する時に有機半導体にダメージを与えず、また、保護膜上にレジスト膜を塗布した時にインターミキシング(層間混合)を起こさないものが好ましい。保護膜は、水溶性樹脂を含む膜が好ましく、脂溶性樹脂を主成分とする膜であることがより好ましい。主成分とは、保護膜を構成する成分のうち最も多い成分をいい、好ましくは80質量%以上が水溶性樹脂であることをいう。
本発明における水溶性樹脂は、20°Cにおける水に対する溶解度が1%以上である樹脂をいう。
<Protective film>
The protective film of the present invention is formed on the organic semiconductor film, and is preferably formed on the surface of the organic semiconductor film. There may be an undercoat layer or the like between the organic semiconductor film and the protective film.
The protective film is preferably one that does not damage the organic semiconductor when it is formed on the organic semiconductor, and that does not cause intermixing (interlayer mixing) when a resist film is applied on the protective film. The protective film is preferably a film containing a water-soluble resin, and more preferably a film containing a fat-soluble resin as a main component. The main component means the largest component among the components constituting the protective film, and preferably 80% by mass or more is a water-soluble resin.
The water-soluble resin in the present invention refers to a resin having a solubility in water at 20 ° C. of 1% or more.

保護膜は、有機溶剤を含む現像液に溶解しにくく、水に対して溶解することが好ましい。このため、保護膜に水溶性樹脂を用いる場合、そのsp値(溶解パラメータ)は、18(MPa)1/2以上25(MPa)1/2未満であることが好ましく、20〜24(MPa)1/2であることがより好ましく、21〜24(MPa)1/2であることがさらに好ましい。sp値は、Hoy法によって算出した値であり、Hoy法は、POLYMER HANDBOOK FOURTH EDITIONに記載がある。
また、保護膜形成用組成物は、2種類以上の樹脂を含んでいてもよいが、この場合、2種類以上の樹脂それぞれが上記範囲を満たしていることが好ましい。
The protective film is difficult to dissolve in a developer containing an organic solvent and is preferably dissolved in water. For this reason, when using water-soluble resin for a protective film, it is preferable that the sp value (solubility parameter) is 18 (MPa) 1/2 or more and less than 25 (MPa) 1/2 , 20-24 (MPa) More preferably, it is 1/2 , and it is more preferable that it is 21-24 (MPa) 1/2 . The sp value is a value calculated by the Hoy method, and the Hoy method is described in POLYMER HANDBOOK FOURTH EDITION.
Moreover, although the composition for protective film formation may contain 2 or more types of resin, it is preferable in this case that 2 or more types of resin each satisfy | fills the said range.

本発明で用いる水溶性樹脂は、ポリビニルピロリドン、水溶性多糖類(水溶性のセルロース(メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース等)、プルランまたはプルラン誘導体、デンプン、ヒドロキシプロピルデンプン、カルボキシメチルデンプン、キトサン、シクロデキストリン)、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、ポリエチルオキサゾリン等を挙げることができ、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール、プルランが好ましい。中でも、塗布面状が良く、水での溶解除去のしやすいポリビニルピロリドンがより好ましい。
また、これらの中から、主鎖構造が相違する2種以上を選択して使用してもよく、共重合体として使用してもよい。
Water-soluble resins used in the present invention include polyvinylpyrrolidone, water-soluble polysaccharides (water-soluble cellulose (such as methylcellulose, hydroxyethylcellulose, hydroxypropylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose), pullulan or pullulan derivatives, starch, hydroxypropyl. Starch, carboxymethyl starch, chitosan, cyclodextrin), polyvinyl alcohol, polyethylene oxide, polyethyloxazoline, and the like. Polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, and pullulan are preferable. Among these, polyvinyl pyrrolidone is preferable because it has a good coated surface and is easily dissolved and removed with water.
Of these, two or more different main chain structures may be selected and used, or may be used as a copolymer.

本発明で用いる保護膜を形成する樹脂の重量平均分子量は、GPC法によりポリスチレン換算値として、好ましくは500〜400,000であり、より好ましくは2,000〜300,000、さらに好ましくは3,000〜200,000である。
保護膜用樹脂の分散度(分子量分布)は、通常1.0〜3.0であり、好ましくは1.0〜2.6の範囲のものが好ましく使用される。
The weight average molecular weight of the resin forming the protective film used in the present invention is preferably from 500 to 400,000, more preferably from 2,000 to 300,000, still more preferably 3, as a polystyrene-converted value by the GPC method. 000-200,000.
The degree of dispersion (molecular weight distribution) of the protective film resin is usually from 1.0 to 3.0, and preferably in the range of from 1.0 to 2.6.

本発明では、保護膜は、例えば、保護膜形成用組成物を有機半導体膜の上に適用し、乾燥させることよって形成される。
適用方法としては、塗布が好ましい。適用方法の例としては、キャスト法、ブレードコーティング法、ワイヤーバーコーティング法、スプレーコーティング法、ディッピング(浸漬)コーティング法、ビードコーティング法、エアーナイフコーティング法、カーテンコーティング法、インクジェット法、スピンコート法、ラングミュア−ブロジェット(Langmuir−Blodgett)(LB)法などを挙げることができる。本発明においては、キャスト法、スピンコート法、およびインクジェット法を用いることがさらに好ましい。このようなプロセスにより、表面が平滑で大面積の有機半導体膜等の膜を低コストで生産することが可能となる。
In the present invention, the protective film is formed, for example, by applying a protective film forming composition on the organic semiconductor film and drying it.
As an application method, coating is preferable. Examples of application methods include casting method, blade coating method, wire bar coating method, spray coating method, dipping (dipping) coating method, bead coating method, air knife coating method, curtain coating method, inkjet method, spin coating method, The Langmuir-Blodgett (LB) method can be used. In the present invention, it is more preferable to use a casting method, a spin coating method, and an ink jet method. By such a process, a film such as an organic semiconductor film having a smooth surface and a large area can be produced at low cost.

保護膜形成用組成物の固形分濃度は、0.5〜30質量%であることが好ましく、1.0〜20質量%であることがより好ましく、2.0〜14質量%であることがさらに好ましい。固形分濃度を前記範囲とすることでより均一に塗布することができる。   The solid content concentration of the composition for forming a protective film is preferably 0.5 to 30% by mass, more preferably 1.0 to 20% by mass, and 2.0 to 14% by mass. Further preferred. It can apply | coat more uniformly by making solid content concentration into the said range.

保護膜形成用組成物にはさらに塗布性を向上させるための界面活性剤を含有させることが好ましい。   It is preferable that the composition for forming a protective film further contains a surfactant for improving coatability.

界面活性剤としては、表面張力を低下させるものであれば、ノニオン系、アニオン系、両性フッ素系など、どのようなものでもかまわない。界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレンステアレート等のポリオキシエチレンアルキルエステル類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンジステアレート、ソルビタンモノオレエート、ソルビタンセスキオレエート、ソルビタントリオレエート等のソルビタンアルキルエステル類、グリセロールモノステアレート、グリセロールモノオレート等のモノグリセリドアルキルエステル類等、フッ素あるいはシリコンを含むオリゴマー等、アセチレングリコール、アセチレングリコールのエチレンオキシド付加物等のノニオン界面活性剤;ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩類、ブチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ペンチルナフタレンスルホン酸ナトリウム、ヘキシルナフタレンスルホン酸ナトリウム、オクチルナフタレンスルホン酸ナトリウム等のアルキルナフタレンスルホン酸塩類、ラウリル硫酸ナトリウム等のアルキル硫酸塩類、ドデシルスルホン酸ナトリウム等のアルキルスルホン酸塩類、ジラウリルスルホコハク酸ナトリウム等のスルホコハク酸エステル塩類等のアニオン界面活性剤;ラウリルベタイン、ステアリルベタイン等のアルキルベタイン類、アミノ酸類等の両性界面活性剤が使用可能であるが、特に好ましいのは、有機半導体の電気特性に影響を及ぼす金属イオンの含有量が少なく、かつ消泡性にも優れる、下記式(1)で示されるアセチレン骨格を有するノニオン界面活性剤である。   As the surfactant, any surfactant such as nonionic, anionic, and amphoteric fluorine may be used as long as it reduces the surface tension. Examples of the surfactant include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene octyl phenyl ether, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, and other polyoxyethylene alkyl ethers. Oxyethylene alkyl allyl ethers, polyoxyethylene alkyl esters such as polyoxyethylene stearate, sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate, sorbitan distearate, sorbitan monooleate, sorbitan sesquioleate, sorbitan trioleate, etc. Sorbitan alkyl esters, monoglyceride alkyl esters such as glycerol monostearate and glycerol monooleate, Nonionic surfactants such as oligomers containing silicon or silicon, acetylene glycol, ethylene oxide adducts of acetylene glycol, alkylbenzene sulfonates such as sodium dodecylbenzene sulfonate, sodium butyl naphthalene sulfonate, sodium pentyl naphthalene sulfonate, hexyl Alkyl naphthalene sulfonates such as sodium naphthalene sulfonate and sodium octyl naphthalene sulfonate, alkyl sulfates such as sodium lauryl sulfate, alkyl sulfonates such as sodium dodecyl sulfonate, sulfosuccinate esters such as sodium dilauryl sulfosuccinate, etc. Anionic surfactants; alkylbetaines such as lauryl betaine and stearyl betaine, and amphoteric boundaries such as amino acids An activator can be used, but particularly preferred is an acetylene skeleton represented by the following formula (1), which has a low content of metal ions that affect the electrical characteristics of the organic semiconductor and has excellent antifoaming properties. It has a nonionic surfactant.

Figure 2015087612
式(1)中、R1、R2はお互い独立に、置換基を有してもよい炭素数3〜15のアルキル基、置換基を有してもよい炭素数6〜15の芳香族炭化水素基、または置換基を有してもよい炭素数4〜15の複素芳香族環基(置換基としては炭素数1〜20のアルキル基、炭素数6〜15の芳香族炭化水素基、炭素数7〜17のアラルキル基、炭素数1〜20のアルコキシ基、炭素数2〜20のアルコキシ−カルボニル基、炭素数2〜15のアシル基が挙げられる。)を示す。
上記界面活性剤の例として、日信化学工業(株)製、サーフィノールシリーズが例示される。
保護膜形成用組成物が界面活性剤を含む場合、界面活性剤の添加量は、保護膜としたときに、好ましくは0.05〜8質量%、さらに好ましくは0.07〜5質量%、特に好ましくは0.1〜3質量%の割合で含まれていることが好ましい。
これら界面活性剤は、1種のみ用いてもよいし、2種類以上用いてもよい。
Figure 2015087612
In formula (1), R 1 and R 2 are each independently an alkyl group having 3 to 15 carbon atoms which may have a substituent, or an aromatic carbon atom having 6 to 15 carbon atoms which may have a substituent. A hydrogen group, or a heteroaromatic cyclic group having 4 to 15 carbon atoms which may have a substituent (the substituent is an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group having 6 to 15 carbon atoms, carbon And an aralkyl group having 7 to 17 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 20 carbon atoms, an alkoxy-carbonyl group having 2 to 20 carbon atoms, and an acyl group having 2 to 15 carbon atoms.
As an example of the surfactant, the Surfinol series manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd. is exemplified.
When the composition for forming a protective film contains a surfactant, the amount of the surfactant added is preferably 0.05 to 8% by mass, more preferably 0.07 to 5% by mass, when the protective film is formed. Particularly preferably, it is contained in a proportion of 0.1 to 3% by mass.
These surfactants may be used alone or in combination of two or more.

保護膜は、膜厚20nm〜5μmであることが好ましく、膜厚100nm〜1μmであることがより好ましい。保護組成物中の固形分濃度を適切な範囲に設定して適度な粘度をもたせ、塗布性、成膜性を向上させることにより、上記のような膜厚とすることができる。   The protective film preferably has a thickness of 20 nm to 5 μm, and more preferably has a thickness of 100 nm to 1 μm. By setting the solid content concentration in the protective composition to an appropriate range to give an appropriate viscosity and improving the coating property and film forming property, the film thickness as described above can be obtained.

保護膜には、染料を配合してもよい。染料を配合することで、露光光源の波長に合わせて吸収波長を調整することが可能であるため、有機半導体材料の露光によるダメージを効果的に防止することができる。   You may mix | blend dye with a protective film. By blending the dye, it is possible to adjust the absorption wavelength in accordance with the wavelength of the exposure light source, so that damage due to exposure of the organic semiconductor material can be effectively prevented.

染料としては、アゾ染料、ニトロ染料、ニトソロ染料、スチルベンアゾ染料、ケトイミン染料、トリフェニルメタン染料、キサンテン染料、アクリジン染料、キノリン染料、メチン・ポリメチン染料、チアゾール染料、インダミン・インドフェノール染料、アジン染料、オキサジン染料、チアジン染料、硫化染料、アミノケトン染料、オキシケトン染料、アントラキノン染料、インジゴイド染料、フタロシアニン染料などを挙げることができる。
染料は、配合する場合、保護膜の0.1〜10質量%とすることができる。
染料は、1種で使用してもよいし、複数併用してもよい。
As dyes, azo dyes, nitro dyes, nitrosolo dyes, stilbene azo dyes, ketoimine dyes, triphenylmethane dyes, xanthene dyes, acridine dyes, quinoline dyes, methine / polymethine dyes, thiazole dyes, indamine / indophenol dyes, azine dyes Oxazine dye, thiazine dye, sulfur dye, aminoketone dye, oxyketone dye, anthraquinone dye, indigoid dye, phthalocyanine dye, and the like.
When mix | blending dye, it can be 0.1-10 mass% of a protective film.
The dye may be used alone or in combination.

<感光性樹脂組成物>
本発明で用いる感光性樹脂組成物は、有機半導体製造用レジスト組成物としての役割を果たすものであり、保護膜の上にレジスト膜を形成するのに用いられる。
本発明で用いる感光性樹脂組成物は、光照射後に、(A1)化合物および/または化合物(A2)の主鎖分解反応により有機溶剤を含む現像液への溶解速度が増大し、sp値が19(MPa)1/2未満の有機溶剤に対して溶解速度が上昇することが好ましく、18.5(MPa)1/2以下の有機溶剤に対して易溶となることがより好ましく、18.0(MPa)1/2以下の有機溶剤に対して溶解速度が上昇することがさらに好ましい。
本発明では、(A1)化合物および化合物(A2)の一方を用いても良いし、両方を用いても良い。両方を用いる場合、合計量が感光性樹脂組成物の固形分中の10〜100質量%の範囲内であることが好ましく、30〜100質量%の範囲内がより好ましい。
<Photosensitive resin composition>
The photosensitive resin composition used in the present invention plays a role as a resist composition for producing an organic semiconductor, and is used for forming a resist film on a protective film.
The photosensitive resin composition used in the present invention increases the dissolution rate in a developer containing an organic solvent due to the main chain decomposition reaction of the compound (A1) and / or the compound (A2) after light irradiation, and has an sp value of 19 preferably the dissolution rate is increased relative to the organic solvent (MPa) of less than 1/2, more preferably in a readily soluble against 18.5 (MPa) 1/2 or less of the organic solvent, 18.0 (MPa) It is more preferable that the dissolution rate increases with respect to an organic solvent of 1/2 or less.
In the present invention, one of (A1) compound and compound (A2) may be used, or both may be used. When both are used, the total amount is preferably in the range of 10 to 100% by mass in the solid content of the photosensitive resin composition, and more preferably in the range of 30 to 100% by mass.

<<(A1)化合物>>
化合物(A1)は、波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物である。このような化合物は、光照射により主鎖が分解し有機溶剤を含む現像液に対する溶解速度が増大する。化合物(A1)は、通常は樹脂である。分子量の低減率としては、例えば、50%以上が好ましい。
化合物(A1)は、既に公知のもの、たとえば特許文献特開2006−7675号公報、特開2006−44238号公報等に記載されているようなものを任意に用いることができる。具体的には、波長100〜600nmの光照射により開裂する結合をその構造中に含む構成単位を主成分とする樹脂が挙げられる。かかる構成単位を主成分とする樹脂は、露光により、該構成単位中の結合が開裂することにより、樹脂成分自体が分解し、現像液に対する溶解性が増大する。
好ましい樹脂としては、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂が挙げられる。このような樹脂としては、カルボニル基を有するビニル化合物のエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位が例示される。
より具体的には、(メタ)アクリル酸エステルから誘導される構成単位を主成分とするアクリル系ポリマーや、イソプロペニルケトン等のビニルケトンから誘導される構成単位を主成分とするビニルケトン系ポリマーが挙げられる。
前記光照射の光は、好ましくは紫外線(例えば波長100〜400nmから選ばれる波長帯域の光であり、より好ましくは遠紫外光〜中紫外光(例えば200nm〜350nm)である。このような光を照射すると、カルボニル基の両側の一方または両方の結合が切れて樹脂成分自体が分解することにより、現像液に対する溶解性が増大する。
特に好ましい化合物(A1)は、感度等の点から、カルボニル基を有するビニル化合物のエチレン性二重結合が開裂して構成される構成単位の両側の一方あるいは両方に、第3級炭素原子が結合している構成単位を含むものであり、さらにはかかる構成単位を主成分とするものである。
<< (A1) Compound >>
The compound (A1) is a compound whose main chain is decomposed by light irradiation with a wavelength of 100 to 600 nm. In such a compound, the main chain is decomposed by light irradiation, and the dissolution rate in a developer containing an organic solvent is increased. The compound (A1) is usually a resin. The molecular weight reduction rate is preferably, for example, 50% or more.
As the compound (A1), known compounds such as those described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2006-7675 and 2006-44238 can be arbitrarily used. Specifically, a resin whose main component is a structural unit that includes a bond in its structure that is cleaved by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm. When the resin containing such a structural unit as a main component is exposed, the bond in the structural unit is cleaved by the exposure, whereby the resin component itself is decomposed and the solubility in the developer increases.
Preferable resins include vinyl resins having a carbonyl group directly bonded to the main chain. Examples of such a resin include structural units constituted by cleavage of an ethylenic double bond of a vinyl compound having a carbonyl group.
More specifically, examples include acrylic polymers mainly composed of structural units derived from (meth) acrylic acid esters, and vinyl ketone polymers mainly composed of structural units derived from vinyl ketones such as isopropenyl ketone. It is done.
The light irradiation light is preferably ultraviolet light (for example, light in a wavelength band selected from a wavelength of 100 to 400 nm, more preferably far ultraviolet light to medium ultraviolet light (for example, 200 nm to 350 nm). When irradiated, one or both bonds on both sides of the carbonyl group are broken and the resin component itself is decomposed, thereby increasing the solubility in the developer.
Particularly preferred compound (A1) is a compound in which a tertiary carbon atom is bonded to one or both of both sides of a structural unit constituted by cleavage of an ethylenic double bond of a vinyl compound having a carbonyl group from the viewpoint of sensitivity or the like. The structural unit is included, and further, the structural unit is the main component.

化合物(A1)としては、特に、下記一般式(a−1)で表される構成単位および下記一般式(a−2)で表される構成単位からなる群から選択される繰り返し単位を主成分とするものが好ましい。  The compound (A1) is mainly composed of a repeating unit selected from the group consisting of a structural unit represented by the following general formula (a-1) and a structural unit represented by the following general formula (a-2). Are preferred.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記一般式(a−1)において、Rは水素原子またはメチル基であり、感度の点からメチル基であることが好ましい。
11は、置換されていても良いアルキル基またはアリール基である。
11のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜20のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数4〜23のシクロアルキル基;シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の炭素数4〜23のシクロアルケニル基;フェノキシメチル基、2−フェノキシエチル基、4−フェノキシブチル基等の炭素数7〜26のアリールオキシアルキル基(−ROAr基);ベンジル基、3−フェニルプロピル基等の炭素数7〜20のアラルキル基などが挙げられる。
11のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、トリル基等の炭素数6〜20のアリール基、電子供与性基及び/又は電子吸引性基が置換した炭素数6〜20のアリール基などが挙げられる。
11としては、炭素数1〜5の直鎖状又は分岐鎖状の低級アルキル基または炭素数6〜15のアリール基が好ましく、中でもメチル基、tert−ブチル基、フェニル基、ナフチル基が好ましく、中でもがメチル基、フェニル基が好ましい。
構成単位(a1)としては、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。
In the general formula (a-1), R is a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a methyl group from the viewpoint of sensitivity.
R 11 is an optionally substituted alkyl group or aryl group.
Examples of the alkyl group for R 11 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; a cycloalkyl group having 4 to 23 carbon atoms such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group; a cyclopentenyl group and a cyclohexenyl group. A cycloalkenyl group having 4 to 23 carbon atoms such as a group; an aryloxyalkyl group having 7 to 26 carbon atoms (-ROAr group) such as a phenoxymethyl group, a 2-phenoxyethyl group and a 4-phenoxybutyl group; a benzyl group, 3 -Aralkyl groups having 7 to 20 carbon atoms such as phenylpropyl group.
As the aryl group of R 11, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms such as a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, and a tolyl group, an electron donating group, and / or an electron withdrawing group is substituted. An aryl group etc. are mentioned.
R 11 is preferably a linear or branched lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 15 carbon atoms. Among them, a methyl group, a tert-butyl group, a phenyl group, or a naphthyl group is preferable. Of these, a methyl group and a phenyl group are preferable.
As the structural unit (a1), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

前記一般式(a−2)において、Rは水素原子またはメチル基であり、感度の点からメチル基であることが好ましい。
12は、置換されていても良いアルキル基またはアリール基である。
12のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜20のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数4〜23のシクロアルキル基;シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の炭素数4〜23のシクロアルケニル基;フェノキシメチル基、2−フェノキシエチル基、4−フェノキシブチル基等の炭素数7〜26のアリールオキシアルキル基(−ROAr基);ベンジル基、3−フェニルプロピル基等の炭素数7〜20のアラルキル基などが挙げられる。
12のアリール基としては、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、トリル基等の炭素数6〜20のアリール基、電子供与性基及び/又は電子吸引性基が置換した炭素数6〜20のアリール基などが挙げられる。
12としては、炭素数1〜5の直鎖状又は分岐鎖状の低級アルキル基または炭素数6〜15のアリール基が好ましく、中でもメチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基、ナフチル基が好ましく、中でもがメチル基、エチル基、プロピル基、フェニル基が好ましい。
構成単位(a2)としては、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。
In the general formula (a-2), R is a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a methyl group from the viewpoint of sensitivity.
R 12 is an optionally substituted alkyl group or aryl group.
Examples of the alkyl group for R 12 include an alkyl group having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group and a propyl group; a cycloalkyl group having 4 to 23 carbon atoms such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group; a cyclopentenyl group and a cyclohexenyl group A cycloalkenyl group having 4 to 23 carbon atoms such as a group; an aryloxyalkyl group having 7 to 26 carbon atoms (-ROAr group) such as a phenoxymethyl group, a 2-phenoxyethyl group and a 4-phenoxybutyl group; a benzyl group, 3 -Aralkyl groups having 7 to 20 carbon atoms such as phenylpropyl group.
As the aryl group for R 12, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, such as a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, and a tolyl group, an electron donating group, and / or an electron withdrawing group is substituted. An aryl group etc. are mentioned.
R 12 is preferably a linear or branched lower alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 15 carbon atoms, and among them, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, a phenyl group, and a naphthyl group are preferable. Among them, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, and a phenyl group are preferable.
As the structural unit (a2), one type may be used alone, or two or more types may be used in combination.

化合物(A1)において、構成単位(a1)および(a2)は、いずれか一方が用いられてもよく、両方が併用されてもよい。本発明の効果に優れることから、少なくとも構成単位(a1)が用いられることが好ましい。
化合物(A1)中、構成単位(a1)および(a2)の合計の割合は、化合物(A1)を構成する全構成単位の合計に対し、60モル%以上が好ましく、70モル%以上がより好ましく、80モル%以上がさらに好ましく、90モル%以上がよりさらに好ましく、100モル%が特に好ましい。
In the compound (A1), either one of the structural units (a1) and (a2) may be used, or both may be used in combination. In view of excellent effects of the present invention, at least the structural unit (a1) is preferably used.
In the compound (A1), the total proportion of the structural units (a1) and (a2) is preferably 60 mol% or more, more preferably 70 mol% or more with respect to the total of all the structural units constituting the compound (A1). 80 mol% or more is more preferable, 90 mol% or more is further more preferable, and 100 mol% is particularly preferable.

本発明においては、特に、本発明の効果、感度等に優れることから、化合物(A1)が、前記一般式(a−1)におけるRがメチル基であり、R11が炭素数1〜5の低級アルキル基またはフェニル基である構成単位を主成分とするイソプロペニルケトン系ポリマーであることが好ましい。
イソプロペニルケトン系ポリマーとしては、特に、前記Rがメチル基であり、R11が低級アルキル基またはフェニル基であるものが好ましく、さらには、R11がメチル基であるものが好ましい。
In the present invention, since the effect, sensitivity, etc. of the present invention are particularly excellent, in the compound (A1), R in the general formula (a-1) is a methyl group, and R 11 has 1 to 5 carbon atoms. It is preferably an isopropenyl ketone polymer mainly composed of a structural unit which is a lower alkyl group or a phenyl group.
As the isopropenyl ketone-based polymer, those in which R is a methyl group, R 11 is a lower alkyl group or a phenyl group, and those in which R 11 is a methyl group are particularly preferable.

化合物(A1)は、前記構成単位のほかに、他の繰り返し単位を有していても良い。ここで、他の繰り返し単位としては、既知の種々のモノマーに由来する繰り返し単位を挙げることができる。
好ましい例としては、アクリル酸エステル類、メタクリルエステル類、アクリルアミド類、メタクリルアミド類、ビニルエステル類、スチレン類、アクリル酸、メタクリル酸、アクリロニトリル、無水マレイン酸、マレイン酸イミド等の公知のモノマーものに由来する繰り返し単位などが挙げられる。
アクリル酸エステル類の具体例としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、(n−又はi−)プロピルアクリレート、(n−、i−、sec−又はt−)ブチルアクリレート、アミルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、ドデシルアクリレート、クロロエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシペンチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、アリルアクリレート、トリメチロールプロパンモノアクリレート、ペンタエリスリトールモノアクリレート、ベンジルアクリレート、メトキシベンジルアクリレート、クロロベンジルアクリレート、ヒドロキシベンジルアクリレート、ヒドロキシフェネチルアクリレート、ジヒドロキシフェネチルアクリレート、フルフリルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フェニルアクリレート、ヒドロキシフェニルアクリレート、クロロフェニルアクリレート、スルファモイルフェニルアクリレート、2−(ヒドロキシフェニルカルボニルオキシ)エチルアクリレート、ポリアルキレングリコールアクリレート等が挙げられる。この中ではアルキルアクリレート、アリールアクリレートが好ましく、アルキルアクリレートがより好ましく、メチルアクリレート、エチルアクリレート、プロピルアクリレートがより好ましい。
メタクリル酸エステル類の具体例としては、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、(n−又はi−)プロピルメタクリレート、(n−、i−、sec−又はt−)ブチルメタクリレート、アミルメタクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレート、ドデシルメタクリレート、クロロエチルメタクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシペンチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパンモノメタクリレート、ペンタエリスリトールモノメタクリレート、ベンジルメタクリレート、メトキシベンジルメタクリレート、クロロベンジルメタクリレート、ヒドロキシベンジルメタクリレート、ヒドロキシフェネチルメタクリレート、ジヒドロキシフェネチルメタクリレート、フルフリルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、フェニルメタクリレート、ヒドロキシフェニルメタクリレート、クロロフェニルメタクリレート、スルファモイルフェニルメタクリレート、2−(ヒドロキシフェニルカルボニルオキシ)エチルメタクリレート、ポリアルキレングリコールメタクリレート等が挙げられる。この中ではアルキルメタクリレート、アリールメタクリレートが好ましく、アルキルメタクリレートがより好ましく、メチルメタクリレート、エチルメタクリレート、プロピルメタクリレートがより好ましい。
アクリルアミド類の具体例としては、アクリルアミド、N−メチルアクリルアミド、N−エチルアクリルアミド、N−プロピルアクリルアミド、N−ブチルアクリルアミド、N−ベンジルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチルアクリルアミド、N−フェニルアクリルアミド、N−トリルアクリルアミド、N−(ヒドロキシフェニル)アクリルアミド、N−(スルファモイルフェニル)アクリルアミド、N−(フェニルスルホニル)アクリルアミド、N−(トリルスルホニル)アクリルアミド、N,N−ジメチルアクリルアミド、N−メチル−N−フェニルアクリルアミド、N−ヒドロキシエチル−N−メチルアクリルアミド、ポリアルキレングリコールアクリルアミド等が挙げられる。
メタクリルアミド類の具体例としては、メタクリルアミド、N−メチルメタクリルアミド、N−エチルメタクリルアミド、N−プロピルメタクリルアミド、N−ブチルメタクリルアミド、N−ベンジルメタクリルアミド、N−ヒドロキシエチルメタクリルアミド、N−フェニルメタクリルアミド、N−トリルメタクリルアミド、N−(ヒドロキシフェニル)メタクリルアミド、N−(スルファモイルフェニル)メタクリルアミド、N−(フェニルスルホニル)メタクリルアミド、N−(トリルスルホニル)メタクリルアミド、N,N−ジメチルメタクリルアミド、N−メチル−N−フェニルメタクリルアミド、N−ヒドロキシエチル−N−メチルメタクリルアミド、ポリアルキレングリコールメタクリルアミド等が挙げられる。
ビニルエステル類の具体例としては、ビニルアセテート、ビニルブチレート、ビニルベンゾエート等が挙げられる。スチレン類の具体例としては、スチレン、メチルスチレン、ジメチルスチレン、トリメチルスチレン、エチルスチレン、プロピルスチレン、シクロヘキシルスチレン、クロロメチルスチレン、トリフルオロメチルスチレン、エトキシメチルスチレン、アセトキシメチルスチレン、メトキシスチレン、ジメトキシスチレン、クロロスチレン、ジクロロスチレン、ブロモスチレン、ヨードスチレン、フルオロスチレン、カルボキシスチレン等が挙げられる。
The compound (A1) may have other repeating units in addition to the structural unit. Here, examples of other repeating units include repeating units derived from various known monomers.
Preferred examples include known monomers such as acrylic esters, methacrylic esters, acrylamides, methacrylamides, vinyl esters, styrenes, acrylic acid, methacrylic acid, acrylonitrile, maleic anhydride, maleic imide and the like. Examples include derived repeating units.
Specific examples of acrylic esters include methyl acrylate, ethyl acrylate, (n- or i-) propyl acrylate, (n-, i-, sec- or t-) butyl acrylate, amyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, Dodecyl acrylate, chloroethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, 2-hydroxypentyl acrylate, cyclohexyl acrylate, allyl acrylate, trimethylolpropane monoacrylate, pentaerythritol monoacrylate, benzyl acrylate, methoxybenzyl acrylate, chloro Benzyl acrylate, hydroxybenzyl acrylate, hydroxyphenethyl acrylate, dihydroxyphenethyl Acrylate, furfuryl acrylate, tetrahydrofurfuryl acrylate, phenyl acrylate, hydroxyphenyl acrylate, chlorophenyl acrylate, sulfamoylphenyl acrylate, 2- (hydroxyphenyl carbonyloxy) ethyl acrylate, polyalkylene glycol acrylate. Among these, alkyl acrylate and aryl acrylate are preferable, alkyl acrylate is more preferable, and methyl acrylate, ethyl acrylate, and propyl acrylate are more preferable.
Specific examples of methacrylic acid esters include methyl methacrylate, ethyl methacrylate, (n- or i-) propyl methacrylate, (n-, i-, sec- or t-) butyl methacrylate, amyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, Dodecyl methacrylate, chloroethyl methacrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, 2-hydroxypentyl methacrylate, cyclohexyl methacrylate, allyl methacrylate, trimethylolpropane monomethacrylate, pentaerythritol monomethacrylate, benzyl methacrylate, methoxybenzyl methacrylate, chloro Benzyl methacrylate, hydroxybenzyl methacrylate, hydroxyphene Examples include til methacrylate, dihydroxyphenethyl methacrylate, furfuryl methacrylate, tetrahydrofurfuryl methacrylate, phenyl methacrylate, hydroxyphenyl methacrylate, chlorophenyl methacrylate, sulfamoylphenyl methacrylate, 2- (hydroxyphenylcarbonyloxy) ethyl methacrylate, and polyalkylene glycol methacrylate. It is done. Among these, alkyl methacrylate and aryl methacrylate are preferable, alkyl methacrylate is more preferable, and methyl methacrylate, ethyl methacrylate, and propyl methacrylate are more preferable.
Specific examples of acrylamides include acrylamide, N-methylacrylamide, N-ethylacrylamide, N-propylacrylamide, N-butylacrylamide, N-benzylacrylamide, N-hydroxyethylacrylamide, N-phenylacrylamide, and N-tolylacrylamide. N- (hydroxyphenyl) acrylamide, N- (sulfamoylphenyl) acrylamide, N- (phenylsulfonyl) acrylamide, N- (tolylsulfonyl) acrylamide, N, N-dimethylacrylamide, N-methyl-N-phenylacrylamide , N-hydroxyethyl-N-methylacrylamide, polyalkylene glycol acrylamide and the like.
Specific examples of methacrylamides include methacrylamide, N-methylmethacrylamide, N-ethylmethacrylamide, N-propylmethacrylamide, N-butylmethacrylamide, N-benzylmethacrylamide, N-hydroxyethylmethacrylamide, N -Phenylmethacrylamide, N-tolylmethacrylamide, N- (hydroxyphenyl) methacrylamide, N- (sulfamoylphenyl) methacrylamide, N- (phenylsulfonyl) methacrylamide, N- (tolylsulfonyl) methacrylamide, N , N-dimethylmethacrylamide, N-methyl-N-phenylmethacrylamide, N-hydroxyethyl-N-methylmethacrylamide, polyalkylene glycol methacrylamide and the like.
Specific examples of vinyl esters include vinyl acetate, vinyl butyrate, vinyl benzoate and the like. Specific examples of styrenes include styrene, methyl styrene, dimethyl styrene, trimethyl styrene, ethyl styrene, propyl styrene, cyclohexyl styrene, chloromethyl styrene, trifluoromethyl styrene, ethoxymethyl styrene, acetoxymethyl styrene, methoxy styrene, dimethoxy styrene. Chlorostyrene, dichlorostyrene, bromostyrene, iodostyrene, fluorostyrene, carboxystyrene and the like.

化合物(A1)の、分解前の重量平均分子量(Mw)は、特に限定するものではないが、1,000〜1,000,000の範囲内であることが好ましく、10,000〜100,000がより好ましく、30,000〜80,000が特に好ましい。上記範囲の上限以下であると、露光部の現像液への溶解性がより向上する傾向にある。上記範囲の下限以上であると、未露光部の膜減りがより生じにくくなる。
化合物(A1)の、主鎖分解後の重量平均分子量(Mw)は、特に限定するものではないが、主鎖分解前の0.1%〜90%の範囲内であることが好ましく、0.5%〜70%がより好ましく、1%〜50%が特に好ましい。上記範囲の上限以下であると、露光部と未露光部の現像液への溶解性の差が顕著であり良好なパターンが得やすい。
The weight average molecular weight (Mw) of the compound (A1) before decomposition is not particularly limited, but is preferably in the range of 1,000 to 1,000,000, and 10,000 to 100,000. Is more preferable, and 30,000 to 80,000 is particularly preferable. When the amount is not more than the upper limit of the above range, the solubility of the exposed area in the developer tends to be further improved. When it is at least the lower limit of the above range, film loss in the unexposed area is less likely to occur.
The weight average molecular weight (Mw) after main chain decomposition of the compound (A1) is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1% to 90% before main chain decomposition. 5% to 70% is more preferable, and 1% to 50% is particularly preferable. When the amount is not more than the upper limit of the above range, the difference in solubility in the developing solution between the exposed portion and the unexposed portion is remarkable, and a good pattern is easily obtained.

上記の他、化合物(A1)としては、特開2006−11181号公報に記載の化合物も好ましく採用でき、これらの文献は本願明細書に組み込まれる。   In addition to the above, as the compound (A1), compounds described in JP-A-2006-11181 can also be preferably employed, and these documents are incorporated in the present specification.

以下に、化合物(A1)の具体例を挙げるが、本発明がこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。尚、重量平均分子量(Mw)は一例であり、適宜調整することができる。また、2種類以上の繰り返し単位を含む場合、それぞれの繰り返し単位の割合はモル%を示している。これらの繰り返し単位の割合も適宜調整することができる。   Although the specific example of a compound (A1) is given to the following, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to these. In addition, a weight average molecular weight (Mw) is an example and can be adjusted suitably. Moreover, when two or more types of repeating units are included, the ratio of each repeating unit indicates mol%. The ratio of these repeating units can also be adjusted as appropriate.

Figure 2015087612
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Figure 2015087612
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化合物(A1)は1種または2種以上混合して用いることができる。
本発明で用いる感光性樹脂組成物中、化合物(A1)の濃度は、感光性樹脂組成物を基板等に適用可能な範囲であれば特に限定されず、形成しようとするレジスト膜厚に応じて適宜設定すればよい。感光性樹脂組成物の固形分中の化合物(A1)の濃度としては、10〜100質量%の範囲内であることが好ましく、30〜100質量%の範囲内がより好ましい。
A compound (A1) can be used 1 type or in mixture of 2 or more types.
In the photosensitive resin composition used in the present invention, the concentration of the compound (A1) is not particularly limited as long as the photosensitive resin composition can be applied to a substrate or the like, and depends on the resist film thickness to be formed. What is necessary is just to set suitably. As a density | concentration of the compound (A1) in solid content of the photosensitive resin composition, it is preferable to exist in the range of 10-100 mass%, and the inside of the range of 30-100 mass% is more preferable.

<<(A2)化合物>>
化合物(A2)は、波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)により主鎖が分解する化合物である。このような化合物は、光照射により主鎖が分解し有機溶剤を含む現像液に対する溶解速度が増大する。化合物(A2)は、通常は樹脂である。
(A2)化合物としては、酸または塩基の存在下において加熱することにより主鎖が分解し分子量が低下するものを特に好ましく用いることができる。分子量の低減率としては、例えば、50%以上が好ましい。このような樹脂としては特に限定されるものではないが、例えば、ビニル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、(メタ)アクリレート系樹脂等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ポリカーボネート系樹脂、ビニル系樹脂および(メタ)アクリル系樹脂であるのが好ましく、特に、ポリカーボネート系樹脂であるのが好ましい。これらのものは、酸または塩基の存在下において加熱することにより、その分子量がより顕著に低下するものであるため、樹脂成分としてより好適に選択される。
<< (A2) Compound >>
The compound (A2) is a compound in which the main chain is decomposed by the activator (B) that generates active species when irradiated with light having a wavelength of 100 to 600 nm. In such a compound, the main chain is decomposed by light irradiation, and the dissolution rate in a developer containing an organic solvent is increased. The compound (A2) is usually a resin.
As the compound (A2), a compound in which the main chain is decomposed by heating in the presence of an acid or a base to reduce the molecular weight can be particularly preferably used. The molecular weight reduction rate is preferably, for example, 50% or more. Such a resin is not particularly limited. For example, vinyl resins, polycarbonate resins, polyester resins, polyamide resins, polyimide resins, polyether resins, polyurethane resins, (meth) acrylates. Based resins, etc., and one or more of these can be used in combination. Among these, polycarbonate resins, vinyl resins and (meth) acrylic resins are preferable, and polycarbonate resins are particularly preferable. These are more suitably selected as the resin component because their molecular weight is more significantly reduced by heating in the presence of an acid or base.

<<<ビニル系樹脂>>>
ビニル系樹脂としては、特に制限されないが、例えば、ポリスチレン、ポリ−α−メチルスチレンのようなスチレン誘導体の重合体、ポリ(エチルビニルエーテル)、ポリ(ブチルビニルエーテル)、ポリビニルホルマールのようなポリビニルエーテル類やその誘導体等が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、ポリ−α−メチルスチレンであるのが好ましい。かかる樹脂成分は、作業性に優れるという点から、特に好適に用いられる。
<<< Vinyl resin >>>
Although it does not restrict | limit especially as vinyl resin, For example, polyvinyl ethers, such as a polymer of styrene derivatives, such as polystyrene and poly-alpha-methylstyrene, poly (ethyl vinyl ether), poly (butyl vinyl ether), polyvinyl formal And derivatives thereof, etc., and one or more of them can be used in combination. Among these, poly-α-methylstyrene is preferable. Such a resin component is particularly preferably used from the viewpoint of excellent workability.

<<<ポリカーボネート樹脂>>>
さらに、ポリカーボネート系樹脂としては、特に制限されないが、ポリプロピレンカーボネート、ポリエチレンカーボネート、ポリブチレンカーボネートのような直鎖状の化学構造をカーボネート構成単位に含んでなるものや、環状の化学構造をカーボネート構造単位に含んでなるものが挙げられるが、これらの中でも、環状の化学構造をカーボネート構造単位に含んでなるものであるのが好ましい。かかる樹脂成分は、作業性に優れるという点から、特に好適に用いられる。
<<< Polycarbonate resin >>>
Furthermore, the polycarbonate-based resin is not particularly limited, but includes a linear chemical structure such as polypropylene carbonate, polyethylene carbonate, and polybutylene carbonate in a carbonate constituent unit, or a cyclic chemical structure in a carbonate structural unit. Among them, among them, it is preferable that a cyclic chemical structure is contained in the carbonate structural unit. Such a resin component is particularly preferably used from the viewpoint of excellent workability.

以下、この環状の化学構造をカーボネート構造単位に含んでなるポリカーボネート系樹脂について、詳述する。  Hereinafter, the polycarbonate resin comprising the cyclic chemical structure in the carbonate structural unit will be described in detail.

環状の化学構造を含むポリカーボネート系樹脂は、その構造単位に、環状の化学構造(以下、「環状体」と言うこともある。)を有するものであれば如何なる構成のものであってよいが、少なくとも2つの環状体を有するものであるのが好ましい。かかるポリカーボネート系樹脂における環状体の数および種類を適宜選択することにより、活性エネルギー線の照射により活性剤から発生した酸または塩基存在下において加熱することにより、このものの分子量を容易低下させることが可能となる。  The polycarbonate-based resin containing a cyclic chemical structure may have any structure as long as the structural unit has a cyclic chemical structure (hereinafter also referred to as “cyclic body”). It is preferable to have at least two annular bodies. By appropriately selecting the number and type of cyclic bodies in such a polycarbonate resin, it is possible to easily reduce the molecular weight of the product by heating in the presence of an acid or base generated from the active agent by irradiation with active energy rays. It becomes.

また、環状体の数は、2〜5であるのが好ましく、2または3であるのがより好ましく、2であるのがさらに好ましい。カーボネート構成単位としてこのような数の環状体が含まれることにより、仮固定剤は、活性エネルギー線の照射前において、優れた耐エッチング性を得るものとなる。  The number of cyclic bodies is preferably 2 to 5, more preferably 2 or 3, and still more preferably 2. By including such a number of cyclic bodies as the carbonate structural unit, the temporary fixing agent obtains excellent etching resistance before irradiation with active energy rays.

また、複数の環状体は、それぞれの頂点同士が互いに連結することで形成される連結多環系構造をなしていてもよいが、それぞれが有する一辺を互いに縮合することで形成される縮合多環系構造をなしているのが好ましい。これにより、カーボネート構造単位の平面性が向上するため、活性エネルギー線の照射前後における、現像液への溶解速度の差をより大きく設定することが可能となる。  The plurality of cyclic bodies may have a linked polycyclic structure formed by connecting the vertices to each other, but the condensed polycycle formed by condensing each side of each ring A system structure is preferred. Thereby, since the planarity of the carbonate structural unit is improved, it becomes possible to set a larger difference in the dissolution rate in the developer before and after irradiation with the active energy ray.

さらに、複数の環状体は、それぞれ、5員環または6員環であるあるのが好ましい。これにより、カーボネート構成単位の平面性がより保たれることから、活性エネルギー線の照射前後における、現像液への溶解速度の差をさらに大きく設定することが可能となるとともに、溶媒に対する溶解性をより安定させることができる。  Furthermore, it is preferable that each of the plurality of cyclic bodies is a 5-membered ring or a 6-membered ring. As a result, the planarity of the carbonate structural unit is further maintained, so that the difference in the dissolution rate in the developer before and after irradiation with the active energy ray can be set to be larger and the solubility in the solvent can be increased. It can be made more stable.

このような複数の環状体は、脂環式化合物であるのが好ましい。各環状体が脂環式化合物である場合に、前述したような効果がより顕著に発揮されることになる。  Such a plurality of cyclic bodies are preferably alicyclic compounds. When each cyclic body is an alicyclic compound, the effects as described above are more remarkably exhibited.

これらのことを考慮すると、ポリカーボネート(樹脂成分)において、カーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式(1)で表わされるものが特に好ましい構造である。  In consideration of these, in the polycarbonate (resin component), as the carbonate structural unit, for example, a structure represented by the following chemical formula (1) is a particularly preferable structure.

Figure 2015087612
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なお、上記化学式(1)で表わされるカーボネート構成単位を有するポリカーボネートは、デカリンジオールと、炭酸ジフェニルのような炭酸ジエステルとの重縮合反応により得ることができる。  In addition, the polycarbonate which has a carbonate structural unit represented by the said Chemical formula (1) can be obtained by the polycondensation reaction of decalin diol and carbonic acid diester like diphenyl carbonate.

また、上記化学式(1)で表わされるカーボネート構成単位において、デカリンジオールが有する水酸基由来の炭素原子は、それぞれ、デカリン(すなわち、縮合多環系構造を形成する2つの環状体)を構成する炭素原子に結合し、かつ、これら炭素原子の間に3つ以上の原子が介在しているのが好ましい。  Moreover, in the carbonate structural unit represented by the chemical formula (1), the carbon atoms derived from the hydroxyl group of decalin diol are carbon atoms constituting decalin (that is, two cyclic bodies forming a condensed polycyclic structure), respectively. And three or more atoms are preferably interposed between these carbon atoms.

これにより、ポリカーボネートの直線性が保たれ、その結果、活性エネルギー線の照射前後における、現像液への溶解速度の差をより確実に大きく設定することが可能となる。さらに、溶媒に対する溶解性をより安定させることができる。  As a result, the linearity of the polycarbonate is maintained, and as a result, the difference in the dissolution rate in the developer before and after irradiation with the active energy ray can be set more reliably and large. Furthermore, the solubility with respect to a solvent can be stabilized more.

このようなカーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式(1A)、(1B)で表わされるものが挙げられる。  Examples of such a carbonate structural unit include those represented by the following chemical formulas (1A) and (1B).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

さらに、複数の環状体は、脂環式化合物である他、複素脂環式化合物であってもよい。各環状体が複素脂環式化合物である場合であっても、前述したような効果がより顕著に発揮されることになる。  Further, the plurality of cyclic bodies may be alicyclic compounds or may be heteroalicyclic compounds. Even when each cyclic body is a heteroalicyclic compound, the effects as described above are more remarkably exhibited.

この場合、ポリカーボネート(樹脂成分)において、カーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式(2)で表わされるものが特に好ましい構造である。  In this case, in the polycarbonate (resin component), as the carbonate structural unit, for example, a structure represented by the following chemical formula (2) is a particularly preferable structure.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

なお、上記化学式(2)で表わされるカーボネート構成単位を有するポリカーボネートは、下記化学式(2a)で表わされるエーテルジオールと、炭酸ジフェニルのような炭酸ジエステルとの重縮合反応により得ることができる。  In addition, the polycarbonate which has a carbonate structural unit represented by the said Chemical formula (2) can be obtained by the polycondensation reaction of ether diol represented by following Chemical formula (2a), and carbonic acid diester like diphenyl carbonate.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

また、上記化学式(2)で表わされるカーボネート構成単位において、上記化学式(2a)で表わされる環状エーテルジオールが有する水酸基由来の炭素原子は、それぞれ、上記環状エーテル(すなわち、縮合多環系構造を形成する2つの環状体)を構成する炭素原子に結合し、かつ、これら炭素原子の間に3つ以上の原子が介在しているのが好ましい。これにより、ポリカーボネートの直線性が保たれ、その結果、活性エネルギー線の照射前後における、現像液への溶解速度の差をより確実に大きく設定することが可能となる。さらに、溶媒に対する溶解性をより安定させることができる。  In the carbonate structural unit represented by the chemical formula (2), the carbon atom derived from the hydroxyl group of the cyclic ether diol represented by the chemical formula (2a) forms the cyclic ether (that is, a condensed polycyclic structure). It is preferable that three or more atoms are interposed between these carbon atoms and bonded to the carbon atoms constituting the two cyclic bodies. As a result, the linearity of the polycarbonate is maintained, and as a result, the difference in the dissolution rate in the developer before and after irradiation with the active energy ray can be set more reliably and large. Furthermore, the solubility with respect to a solvent can be stabilized more.

このようなカーボネート構成単位としては、例えば、下記化学式(2A)で表わされる1,4:3,6−ジアンヒドロ−D−ソルビトール(イソソルビド)型のものや、下記化学式(2B)で表わされる1,4:3,6−ジアンヒドロ−D−マンニトール(イソマンニド)型ものが挙げられる。  Examples of such a carbonate structural unit include those of the 1,4: 3,6-dianhydro-D-sorbitol (isosorbide) type represented by the following chemical formula (2A), and those represented by the following chemical formula (2B). 4: 3,6-dianhydro-D-mannitol (isomannide) type.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

ポリカーボネート系樹脂は、前記構成単位のほかに、繰り返し単位を有していても良い。ここで、他の繰り返し単位としては、既知の種々のヒドロキシ化合物に由来する繰り返し単位を挙げることができる。
好ましい例としては、脂肪族ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位や脂環式ジヒドロキシ化合物に由来する構造単位が挙げられる。その脂肪族ジヒドロキシ化合物、脂環式ジヒドロキシ化合物としては、具体的には、次のようなものが挙げられる。
The polycarbonate resin may have a repeating unit in addition to the structural unit. Here, examples of other repeating units include repeating units derived from various known hydroxy compounds.
Preferable examples include structural units derived from aliphatic dihydroxy compounds and structural units derived from alicyclic dihydroxy compounds. Specific examples of the aliphatic dihydroxy compound and the alicyclic dihydroxy compound include the following.

脂肪族ジヒドロキシ化合物として、例えば、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,6−ヘキサンジオール、1,7−ヘプタンジオール、1,8−オクタンジオール、2−エチル−1,6−ヘキサンジオール、2,2,4−トリメチル−1,6−ヘキサンジオール、1,10−デカンジオール、水素化ジリノレイルグリコール、水素化ジオレイルグリコール等が挙げられる。 Examples of the aliphatic dihydroxy compound include 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,6-hexanediol, 1,7-heptanediol, 1,8-octanediol, and 2-ethyl. -1,6-hexanediol, 2,2,4-trimethyl-1,6-hexanediol, 1,10-decanediol, hydrogenated dilinoleyl glycol, hydrogenated dioleyl glycol and the like.

尚、前記例示化合物は、本発明に使用し得る脂肪族ジヒドロキシ化合物の一例であって、何らこれらに限定されるものではない。これらの脂肪族ジヒドロキシ化合物は、1種を単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。 In addition, the said exemplary compound is an example of the aliphatic dihydroxy compound which can be used for this invention, Comprising: It is not limited to these at all. These aliphatic dihydroxy compounds may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.

脂環式ジヒドロキシ化合物としては、特に限定されないが、通常、5員環構造又は6員環構造を含む化合物が挙げられる。脂環式ジヒドロキシ化合物が5員環構造又は6員環構造であることにより、得られるポリカーボネート樹脂の耐熱性が高くなる傾向がある。6員環構造は共有結合によって椅子形もしくは舟形に固定されていてもよい。脂環式ジヒドロキシ化合物に含まれる炭素数は通常70以下であり、好ましくは50以下、さらに好ましくは30以下である。炭素数が70以下の脂環式ジヒドロキシ化合物であれば、合成・精製しやすく、また安価で入手しやすいため好ましい。 Although it does not specifically limit as an alicyclic dihydroxy compound, Usually, the compound containing a 5-membered ring structure or a 6-membered ring structure is mentioned. When the alicyclic dihydroxy compound has a 5-membered ring structure or a 6-membered ring structure, the heat resistance of the obtained polycarbonate resin tends to increase. The six-membered ring structure may be fixed in a chair shape or a boat shape by a covalent bond. Carbon number contained in an alicyclic dihydroxy compound is 70 or less normally, Preferably it is 50 or less, More preferably, it is 30 or less. An alicyclic dihydroxy compound having 70 or less carbon atoms is preferable because it is easy to synthesize and purify, and is inexpensive and easily available.

5員環構造又は6員環構造を含む脂環式ジヒドロキシ化合物としては、具体的には、下記一般式(I)又は(II)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物が挙げられる。
HOCH2−R9−CH2OH (I)
HO−R10−OH (II)
但し、式(I)、式(II)中、R9及びR10は、それぞれ独立に、置換若しくは無置換の炭素数4〜炭素数20のシクロアルキル構造を含む二価の基を表す。)
Specific examples of the alicyclic dihydroxy compound containing a 5-membered ring structure or a 6-membered ring structure include alicyclic dihydroxy compounds represented by the following general formula (I) or (II).
HOCH 2 -R 9 -CH 2 OH ( I)
HO—R 10 —OH (II)
However, in formula (I) and formula (II), R 9 and R 10 each independently represents a substituted or unsubstituted divalent group containing a cycloalkyl structure having 4 to 20 carbon atoms. )

前記一般式(I)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるシクロヘキサンジメタノールとしては、一般式(I)において、R9が下記一般式(Ia)(式中、R11は水素原子、又は、置換若しくは無置換の炭素数1〜炭素数12のアルキル基を表す。)で示される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。 As cyclohexanedimethanol which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the above general formula (I), in general formula (I), R 9 is the following general formula (Ia) (wherein R 11 is a hydrogen atom, or Represents a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms.). Specific examples thereof include 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,4-cyclohexanedimethanol, and the like.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記一般式(I)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるトリシクロデカンジメタノール、ペンタシクロペンタデカンジメタノールとしては、一般式(I)において、R9が下記一般式(Ib)(式中、nは0又は1を表す。)で表される種々の異性体を包含する。 Examples of tricyclodecane dimethanol and pentacyclopentadecane dimethanol, which are alicyclic dihydroxy compounds represented by the above general formula (I), include, in general formula (I), R 9 represents the following general formula (Ib) (in the formula: , N represents 0 or 1).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記一般式(I)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるデカリンジメタノール又は、トリシクロテトラデカンジメタノールとしては、一般式(I)において、R9が下記一般式(Ic)(式中、mは0、又は1を表す。)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、2,6−デカリンジメタノール、1,5−デカリンジメタノール、2,3−デカリンジメタノール等が挙げられる。 As decalin dimethanol or tricyclotetradecane dimethanol, which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (I), in general formula (I), R 9 is represented by the following general formula (Ic) (wherein m represents 0 or 1). Specific examples thereof include 2,6-decalin dimethanol, 1,5-decalin dimethanol, 2,3-decalin dimethanol, and the like.

Figure 2015087612
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また、前記一般式(I)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるノルボルナンジメタノールとしては、一般式(I)において、R9が下記一般式(Id)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、2,3−ノルボルナンジメタノール、2,5−ノルボルナンジメタノール等が挙げられる。 Moreover, as norbornane dimethanol which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (I), various isomers in which R 9 is represented by the following general formula (Id) in the general formula (I) Include. Specific examples thereof include 2,3-norbornane dimethanol, 2,5-norbornane dimethanol and the like.

Figure 2015087612
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一般式(I)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるアダマンタンジメタノールとしては、一般式(I)において、R9が下記一般式(Ie)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、1,3−アダマンタンジメタノール等が挙げられる。 The adamantane dimethanol, which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (I), includes various isomers in which R 9 is represented by the following general formula (Ie) in the general formula (I). Specific examples of such a material include 1,3-adamantane dimethanol.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

また、前記一般式(II)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるシクロヘキサンジオールは、一般式(II)において、R10が下記一般式(IIa)(式中、R11は水素原子、置換又は無置換の炭素数1〜炭素数12のアルキル基を表す。)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、1,2−シクロヘキサンジオール、1,3−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、2−メチル−1,4−シクロヘキサンジオール等が挙げられる。 Further, cyclohexanediol, which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (II), in the general formula (II), R 10 is represented by the following general formula (IIa) (wherein R 11 is a hydrogen atom, substituted Or an unsubstituted alkyl group having 1 to 12 carbon atoms). Specific examples thereof include 1,2-cyclohexanediol, 1,3-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanediol, 2-methyl-1,4-cyclohexanediol, and the like.

Figure 2015087612
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前記一般式(II)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるトリシクロデカンジオール、ペンタシクロペンタデカンジオールとしては、一般式(II)において、R10が下記一般式(IIb)(式中、nは0又は1を表す。)で表される種々の異性体を包含する。 As tricyclodecanediol and pentacyclopentadecanediol, which are alicyclic dihydroxy compounds represented by the general formula (II), in general formula (II), R 10 is represented by the following general formula (IIb) (wherein n Represents 0 or 1).

Figure 2015087612
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前記一般式(II)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるデカリンジオール又は、トリシクロテトラデカンジオールとしては、一般式(II)において、R10が下記一般式(IIc)(式中、mは0、又は1を表す。)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、2,6−デカリンジオール、1,5−デカリンジオール、2,3−デカリンジオール等が用いられる。 As decalin diol or tricyclotetradecane diol, which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (II), in general formula (II), R 10 is represented by the following general formula (IIc) (where m is It represents 0 or 1). Specifically, 2,6-decalindiol, 1,5-decalindiol, 2,3-decalindiol and the like are used as such.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記一般式(II)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるノルボルナンジオールとしては、一般式(II)において、R10が下記一般式(IId)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては、具体的には、2,3−ノルボルナンジオール、2,5−ノルボルナンジオール等が用いられる。 The norbornanediol, which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (II), includes various isomers in which R 10 is represented by the following general formula (IId) in the general formula (II). Specifically, 2,3-norbornanediol, 2,5-norbornanediol, and the like are used as such.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記一般式(II)で表される脂環式ジヒドロキシ化合物であるアダマンタンジオールとしては、一般式(II)において、R10が下記一般式(IIe)で表される種々の異性体を包含する。このようなものとしては具体的には、1,3−アダマンタンジオール等が用いられる。 The adamantanediol which is an alicyclic dihydroxy compound represented by the general formula (II) includes various isomers in which R 10 is represented by the following general formula (IIe) in the general formula (II). Specifically, 1,3-adamantanediol etc. are used as such.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

上述した脂環式ジヒドロキシ化合物の具体例のうち、シクロヘキサンジメタノール類、トリシクロデカンジメタノール類、アダマンタンジオール類、ペンタシクロペンタデカンジメタノール類が好ましく、入手のしやすさ、取り扱いのしやすさという観点から、1,4−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,2−シクロヘキサンジメタノール、トリシクロデカンジメタノールが特に好ましい。 Among the specific examples of the alicyclic dihydroxy compounds described above, cyclohexane dimethanols, tricyclodecane dimethanols, adamantane diols, and pentacyclopentadecane dimethanols are preferable, and are easily available and easy to handle. From the viewpoint, 1,4-cyclohexanedimethanol, 1,3-cyclohexanedimethanol, 1,2-cyclohexanedimethanol, and tricyclodecane dimethanol are particularly preferable.

尚、前記例示化合物は、本発明に使用し得る脂環式ジヒドロキシ化合物の一例であって、何らこれらに限定されるものではない。これらの脂環式ジヒドロキシ化合物は、1種を単独で用いても良く、2種以上を混合して用いても良い。 In addition, the said exemplary compound is an example of the alicyclic dihydroxy compound which can be used for this invention, Comprising: It is not limited to these at all. These alicyclic dihydroxy compounds may be used individually by 1 type, and 2 or more types may be mixed and used for them.

化合物(A2)の、分解前の重量平均分子量(Mw)は、樹脂成分の種類等によっても若干異なるが、1,000〜1,000,000であることが好ましく、10,000〜80,000であることがより好ましい。記範囲の上限以下であると、露光部の現像液への溶解性がより向上する傾向にある。上記範囲の下限以上であると、未露光部の膜減りがより生じにくくなる。
(A2)成分の、主鎖分解後の重量平均分子量(Mw)は、特に限定するものではないが、主鎖分解前の0.1%〜90%の範囲内であることが好ましく、0.5%〜70%がより好ましく、1%〜50%が特に好ましい。上記範囲の上限以下であると、露光部と未露光部の現像液への溶解性の差が顕著であり良好なパターンが得やすい。
The weight average molecular weight (Mw) before decomposition of the compound (A2) is slightly different depending on the kind of the resin component and the like, but is preferably 1,000 to 1,000,000, and 10,000 to 80,000. It is more preferable that If it is below the upper limit of the above range, the solubility of the exposed area in the developer tends to be further improved. When it is at least the lower limit of the above range, film loss in the unexposed area is less likely to occur.
The weight average molecular weight (Mw) of the component (A2) after main chain decomposition is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1% to 90% before main chain decomposition. 5% to 70% is more preferable, and 1% to 50% is particularly preferable. When the amount is not more than the upper limit of the above range, the difference in solubility in the developing solution between the exposed portion and the unexposed portion is remarkable, and a good pattern is easily obtained.

以下に、ポリカーボネート系樹脂の好ましい例を挙げるが本発明はこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。

Figure 2015087612
Although the preferable example of a polycarbonate-type resin is given to the following, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to these.
Figure 2015087612

<<<(メタ)アクリレート系樹脂>>>
(メタ)アクリル系樹脂としては、特に制限されないが、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレートのような各種(メタ)アクリル系モノマーから選択される共重合体等が挙げられる。これらの中でも、ポリメタクリル酸メチルまたはポリメタクリル酸エチルであるのが好ましい。かかる樹脂成分は、作業性に優れるという点から、特に好適に用いられる。
<<< (Meth) acrylate-based resin >>>
The (meth) acrylic resin is not particularly limited. For example, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, (meth ) Copolymers selected from various (meth) acrylic monomers such as acrylic acid and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate. Among these, polymethyl methacrylate or polyethyl methacrylate is preferable. Such a resin component is particularly preferably used from the viewpoint of excellent workability.

化合物(A2)は1種または2種以上混合して用いることができる。
本発明で用いる感光性樹脂組成物中、化合物(A2)の濃度は、感光性樹脂組成物を基板等に適用可能な範囲であれば特に限定されず、形成しようとするレジスト膜厚に応じて適宜設定すればよい。感光性樹脂組成物の固形分中の化合物(A2)の濃度としては、10〜100質量%の範囲内であることが好ましく、30〜100質量%の範囲内がより好ましい。
A compound (A2) can be used 1 type or in mixture of 2 or more types.
In the photosensitive resin composition used in the present invention, the concentration of the compound (A2) is not particularly limited as long as the photosensitive resin composition can be applied to a substrate or the like, and depends on the resist film thickness to be formed. What is necessary is just to set suitably. As a density | concentration of the compound (A2) in solid content of the photosensitive resin composition, it is preferable to exist in the range of 10-100 mass%, and the inside of the range of 30-100 mass% is more preferable.

<<活性剤(B)>>
活性剤は波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤であり、活性種は、酸であっても、塩基であってもよい。この活性種の存在下で加熱することにより、前記化合物(A2)の分子量を低減させる機能を有するものである。
すなわち、本発明における活性剤としては、波長100〜600nmの光照射により酸を発生する光酸発生剤や塩基を発生する光塩基発生剤が挙げられる。本発明では、酸発生剤がより好ましい。
<< Activator (B) >>
The activator is an activator that generates active species upon irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm, and the active species may be an acid or a base. It has a function of reducing the molecular weight of the compound (A2) by heating in the presence of this active species.
That is, examples of the activator in the present invention include a photoacid generator that generates an acid upon irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm and a photobase generator that generates a base. In the present invention, an acid generator is more preferable.

<<<酸発生剤>>>
酸発生剤としては、有機酸を発生するもの、無機酸を発生するものいずれも好ましく使用できる。
<<< acid generator >>>
As the acid generator, any one that generates an organic acid and one that generates an inorganic acid can be preferably used.

有機酸としては、スルホン酸、トリアルキルスルホニルメチド酸およびジアルキルスルホニルイミド酸から選ばれる少なくとも1種であることが好ましい。
本発明で用いる有機酸を発生する光酸発生剤は、
(i)オキシムスルホネート基を有する化合物(以下、オキシムスルホネート化合物ともいう)およびイミドスルホネート基を有する化合物(以下、イミドスルホネート基ともいう)、
(ii)スルホニウムカチオンを有する化合物(以下、スルホニウム塩ともいう)およびヨードニウムカチオンを有する化合物(以下、ヨードニウム塩ともいう)
(iii)ジアゾジスルホン化合物およびジスルホン化合物(より好ましくは、ジアゾジスルホン化合物)
からなる群の何れかに該当するものが好ましい。
The organic acid is preferably at least one selected from sulfonic acid, trialkylsulfonylmethide acid and dialkylsulfonylimide acid.
The photoacid generator that generates an organic acid used in the present invention is:
(I) a compound having an oxime sulfonate group (hereinafter also referred to as oxime sulfonate compound) and a compound having an imide sulfonate group (hereinafter also referred to as imide sulfonate group),
(Ii) Compound having sulfonium cation (hereinafter also referred to as sulfonium salt) and compound having iodonium cation (hereinafter also referred to as iodonium salt)
(Iii) Diazodisulfone compound and disulfone compound (more preferably, diazodisulfone compound)
Those corresponding to any of the group consisting of:

(i)オキシムスルホネート基を有する化合物、イミドスルホネート基を有する化合物
オキシムスルホネート化合物は、オキシムスルホネート基を有していれば特に制限はないが、下記式(2)、後述する式(OS−103)、式(OS−104)、または、式(OS−105)で表されるオキシムスルホネート化合物であることが好ましい。
(I) Compound having oxime sulfonate group, compound having imide sulfonate group The oxime sulfonate compound is not particularly limited as long as it has an oxime sulfonate group, but the following formula (2), formula (OS-103) described later And an oxime sulfonate compound represented by the formula (OS-104) or the formula (OS-105).

Figure 2015087612
式(2)におけるXはそれぞれ独立に、アルキル基、アルコキシ基、または、ハロゲン原子を表す。
前記Xにおけるアルキル基およびアルコキシ基は、置換基を有していてもよい。前記Xにおけるアルキル基としては、炭素数1〜4の、直鎖状または分岐状アルキル基が好ましい。前記Xにおけるアルコキシ基としては、炭素数1〜4の直鎖状または分岐状アルコキシ基が好ましい。前記Xにおけるハロゲン原子としては、塩素原子またはフッ素原子が好ましい。
式(2)におけるmは、0〜3の整数を表し、0または1が好ましい。mが2または3であるとき、複数のXは同一でも異なっていてもよい。
Figure 2015087612
X in Formula (2) represents an alkyl group, an alkoxy group, or a halogen atom each independently.
The alkyl group and alkoxy group in X may have a substituent. The alkyl group for X is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. The alkoxy group for X is preferably a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms. The halogen atom in X is preferably a chlorine atom or a fluorine atom.
M in Formula (2) represents an integer of 0 to 3, and 0 or 1 is preferable. When m is 2 or 3, the plurality of X may be the same or different.

式(2)におけるR4は、アルキル基またはアリール基を表し、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜5のハロゲン化アルキル基、炭素数1〜5のハロゲン化アルコキシ基、Wで置換されていてもよいフェニル基、Wで置換されていてもよいナフチル基またはWで置換されていてもよいアントラニル基であることが好ましい。Wは、ハロゲン原子、シアノ基、ニトロ基、炭素数1〜10のアルキル基、炭素数1〜10のアルコキシ基、炭素数1〜5のハロゲン化アルキル基または炭素数1〜5のハロゲン化アルコキシ基を表す。
前記R4における炭素数1〜10のアルキル基の具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、tert−ブチル基、n−アミル基、i−アミル基、s−アミル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基等が挙げられる。
前記R4における炭素数1〜10のアルコキシ基の具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、n−アミルオキシ基、n−オクチルオキシ基、n−デシルオキシ基等が挙げられる。
前記R4における炭素数1〜5のハロゲン化アルキル基の具体例としては、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、パーフルオロ−n−プロピル基、パーフルオロ−n−ブチル基、パーフルオロ−n−アミル基等が挙げられる。
前記R4における炭素数1〜5のハロゲン化アルコキシ基の具体例としては、トリフルオロメトキシ基、ペンタフルオロエトキシ基、パーフルオロ−n−プロポキシ基、パーフルオロ−n−ブトキシ基、パーフルオロ−n−アミルオキシ基等が挙げられる。
R 4 in Formula (2) represents an alkyl group or an aryl group, and is an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, or 1 to 1 carbon atoms. 5 is preferably a halogenated alkoxy group, a phenyl group which may be substituted with W, a naphthyl group which may be substituted with W, or an anthranyl group which may be substituted with W. W is a halogen atom, a cyano group, a nitro group, an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms, a halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an alkoxy halide having 1 to 5 carbon atoms. Represents a group.
Specific examples of the alkyl group having 1 to 10 carbon atoms in R 4 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, tert. -Butyl group, n-amyl group, i-amyl group, s-amyl group, n-hexyl group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group and the like can be mentioned.
Specific examples of the alkoxy group having 1 to 10 carbon atoms in R 4 include methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, n-amyloxy group, n-octyloxy group, An n-decyloxy group etc. are mentioned.
Specific examples of the halogenated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms in R 4 include trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group, perfluoro-n-propyl group, perfluoro-n-butyl group, perfluoro-n. -An amyl group etc. are mentioned.
Specific examples of the halogenated alkoxy group having 1 to 5 carbon atoms in R 4 include a trifluoromethoxy group, a pentafluoroethoxy group, a perfluoro-n-propoxy group, a perfluoro-n-butoxy group, and a perfluoro-n. -An amyloxy group etc. are mentioned.

前記R4におけるWで置換されていてもよいフェニル基の具体例としては、o−トリル基、m−トリル基、p−トリル基、o−エチルフェニル基、m−エチルフェニル基、p−エチルフェニル基、p−(n−プロピル)フェニル基、p−(i−プロピル)フェニル基、p−(n−ブチル)フェニル基、p−(i−ブチル)フェニル基、p−(s−ブチル)フェニル基、p−(tert−ブチル)フェニル基、p−(n−アミル)フェニル基、p−(i−アミル)フェニル基、p−(tert−アミル)フェニル基、o−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル基、p−メトキシフェニル基、o−エトキシフェニル基、m−エトキシフェニル基、p−エトキシフェニル基、p−(n−プロポキシ)フェニル基、p−(i−プロポキシ)フェニル基、p−(n−ブトキシ)フェニル基、p−(i−ブトキシ)フェニル基、p−(s−ブトキシ)フェニル基、p−(tert−ブトキシ)フェニル基、p−(n−アミルオキシ)フェニル基、p−(i−アミルオキシ)フェニル基、p−(tert−アミルオキシ)フェニル基、p−クロロフェニル基、p−ブロモフェニル基、p−フルオロフェニル基、2,4−ジクロロフェニル基、2,4−ジブロモフェニル基、2,4−ジフルオロフェニル基、2,4,6−ジクロロフェニル基、2,4,6−トリブロモフェニル基、2,4,6−トリフルオロフェニル基、ペンタクロロフェニル基、ペンタブロモフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、p−ビフェニリル基等が挙げられる。 Specific examples of the phenyl group optionally substituted by W in R 4 include o-tolyl group, m-tolyl group, p-tolyl group, o-ethylphenyl group, m-ethylphenyl group, p-ethyl. Phenyl group, p- (n-propyl) phenyl group, p- (i-propyl) phenyl group, p- (n-butyl) phenyl group, p- (i-butyl) phenyl group, p- (s-butyl) Phenyl group, p- (tert-butyl) phenyl group, p- (n-amyl) phenyl group, p- (i-amyl) phenyl group, p- (tert-amyl) phenyl group, o-methoxyphenyl group, m -Methoxyphenyl group, p-methoxyphenyl group, o-ethoxyphenyl group, m-ethoxyphenyl group, p-ethoxyphenyl group, p- (n-propoxy) phenyl group, p- (i-propoxy) phenol Group, p- (n-butoxy) phenyl group, p- (i-butoxy) phenyl group, p- (s-butoxy) phenyl group, p- (tert-butoxy) phenyl group, p- (n-amyloxy) Phenyl group, p- (i-amyloxy) phenyl group, p- (tert-amyloxy) phenyl group, p-chlorophenyl group, p-bromophenyl group, p-fluorophenyl group, 2,4-dichlorophenyl group, 2,4 -Dibromophenyl group, 2,4-difluorophenyl group, 2,4,6-dichlorophenyl group, 2,4,6-tribromophenyl group, 2,4,6-trifluorophenyl group, pentachlorophenyl group, pentabromo A phenyl group, a pentafluorophenyl group, a p-biphenylyl group, etc. are mentioned.

前記R4におけるWで置換されていてもよいナフチル基の具体例としては、2−メチル−1−ナフチル基、3−メチル−1−ナフチル基、4−メチル−1−ナフチル基、5−メチル−1−ナフチル基、6−メチル−1−ナフチル基、7−メチル−1−ナフチル基、8−メチル−1−ナフチル基、1−メチル−2−ナフチル基、3−メチル−2−ナフチル基、4−メチル−2−ナフチル基、5−メチル−2−ナフチル基、6−メチル−2−ナフチル基、7−メチル−2−ナフチル基、8−メチル−2−ナフチル基等が挙げられる。 Specific examples of the naphthyl group which may be substituted with W in R 4 include 2-methyl-1-naphthyl group, 3-methyl-1-naphthyl group, 4-methyl-1-naphthyl group, and 5-methyl. -1-naphthyl group, 6-methyl-1-naphthyl group, 7-methyl-1-naphthyl group, 8-methyl-1-naphthyl group, 1-methyl-2-naphthyl group, 3-methyl-2-naphthyl group 4-methyl-2-naphthyl group, 5-methyl-2-naphthyl group, 6-methyl-2-naphthyl group, 7-methyl-2-naphthyl group, 8-methyl-2-naphthyl group and the like.

前記R4におけるWで置換されていてもよいアントラニル基の具体例としては、2−メチル−1−アントラニル基、3−メチル−1−アントラニル基、4−メチル−1−アントラニル基、5−メチル−1−アントラニル基、6−メチル−1−アントラニル基、7−メチル−1−アントラニル基、8−メチル−1−アントラニル基、9−メチル−1−アントラニル基、10−メチル−1−アントラニル基、1−メチル−2−アントラニル基、3−メチル−2−アントラニル基、4−メチル−2−アントラニル基、5−メチル−2−アントラニル基、6−メチル−2−アントラニル基、7−メチル−2−アントラニル基、8−メチル−2−アントラニル基、9−メチル−2−アントラニル基、10−メチル−2−アントラニル基等が挙げられる。 Specific examples of the anthranyl group optionally substituted with W in R 4 include 2-methyl-1-anthranyl group, 3-methyl-1-anthranyl group, 4-methyl-1-anthranyl group, 5-methyl -1-anthranyl group, 6-methyl-1-anthranyl group, 7-methyl-1-anthranyl group, 8-methyl-1-anthranyl group, 9-methyl-1-anthranyl group, 10-methyl-1-anthranyl group 1-methyl-2-anthranyl group, 3-methyl-2-anthranyl group, 4-methyl-2-anthranyl group, 5-methyl-2-anthranyl group, 6-methyl-2-anthranyl group, 7-methyl- Examples include 2-anthranyl group, 8-methyl-2-anthranyl group, 9-methyl-2-anthranyl group, 10-methyl-2-anthranyl group, and the like.

式(2)中、mが1であり、Xがメチル基であり、Xの置換位置がオルト位であり、R4が炭素数1〜10の直鎖状アルキル基、7,7−ジメチル−2−オキソノルボルニルメチル基、または、p−トルイル基である化合物が特に好ましい。
式(2)で表されるオキシムスルホネート化合物の具体例としては、下記化合物(i)、化合物(ii)、化合物(iii)、化合物(iv)等が挙げられ、これらの化合物は、1種単独で使用してもよいし、2種類以上を併用することもできる。化合物(i)〜(iv)は、市販品として、入手することができる。また、その他の式(2)で表されるオキシムスルホネート化合物の具体例を以下に挙げる。
In the formula (2), m is 1, X is a methyl group, the substitution position of X is an ortho position, R 4 is a linear alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, 7,7-dimethyl- A compound having a 2-oxonorbornylmethyl group or a p-toluyl group is particularly preferable.
Specific examples of the oxime sulfonate compound represented by the formula (2) include the following compound (i), compound (ii), compound (iii), compound (iv) and the like. May be used in combination, or two or more types may be used in combination. Compounds (i) to (iv) can be obtained as commercial products. Specific examples of the oxime sulfonate compound represented by the other formula (2) are given below.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
(式(OS−103)〜(OS−105)中、R11はアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、複数存在するR12はそれぞれ独立に、水素原子、アルキル基、アリール基またはハロゲン原子を表し、複数存在するR16はそれぞれ独立に、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、スルホン酸基、アミノスルホニル基またはアルコキシスルホニル基を表し、XはOまたはSを表し、nは1または2を表し、mは0〜6の整数を表す。)
Figure 2015087612
(In the formulas (OS-103) to (OS-105), R 11 represents an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, and a plurality of R 12 are each independently a hydrogen atom, an alkyl group, an aryl group, or a halogen atom. A plurality of R 16 independently represent a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group or an alkoxysulfonyl group, X represents O or S, and n represents 1 or 2 and m represents an integer of 0 to 6.)

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R11で表されるアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基は、置換基を有していてもよい。
前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R11で表されるアルキル基としては、置換基を有していてもよい総炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましい。
11で表されるアルキル基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyl group, aryl group or heteroaryl group represented by R 11 may have a substituent.
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyl group represented by R 11 is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
Examples of the substituent that the alkyl group represented by R 11 may have include a halogen atom, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, and an aminocarbonyl group. Is mentioned.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R11で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロヘキシル基、ベンジル基などが挙げられる。 In the formulas (OS-103) to (OS-105), examples of the alkyl group represented by R 11 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, and s-butyl. Group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, trifluoromethyl group, perfluoropropyl group, perfluorohexyl group, benzyl group, etc. Is mentioned.

また、前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R11で表されるアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数6〜30のアリール基が好ましい。
11で表されるアリール基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基、スルホン酸基、アミノスルホニル基、アルコキシスルホニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the aryl group represented by R 11 is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms in total which may have a substituent.
Examples of the substituent that the aryl group represented by R 11 may have include a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, Examples thereof include an aminocarbonyl group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group, and an alkoxysulfonyl group.

11で表されるアリール基としては、フェニル基、p−メチルフェニル基、トリメチルフェニル基、p−クロロフェニル基、ペンタクロロフェニル基、ペンタフルオロフェニル基、o−メトキシフェニル基、p−フェノキシフェニル基が好ましい。 Examples of the aryl group represented by R 11 include phenyl group, p-methylphenyl group, trimethylphenyl group, p-chlorophenyl group, pentachlorophenyl group, pentafluorophenyl group, o-methoxyphenyl group, and p-phenoxyphenyl group. preferable.

また、前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R11で表されるヘテロアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数4〜30のヘテロアリール基が好ましい。
11で表されるヘテロアリール基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキル基、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基、スルホン酸基、アミノスルホニル基、アルコキシスルホニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the heteroaryl group represented by R 11 is preferably a heteroaryl group having 4 to 30 carbon atoms in total which may have a substituent.
Examples of the substituent that the heteroaryl group represented by R 11 may have include a halogen atom, an alkyl group, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, and an aryloxycarbonyl group. , An aminocarbonyl group, a sulfonic acid group, an aminosulfonyl group, and an alkoxysulfonyl group.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R11で表されるヘテロアリール基は、少なくとも1つの複素芳香環を有していればよく、例えば、複素芳香環とベンゼン環とが縮環していてもよい。
11で表されるヘテロアリール基としては、置換基を有していてもよい、チオフェン環、ピロール環、チアゾール環、イミダゾール環、フラン環、ベンゾチオフェン環、ベンゾチアゾール環、および、ベンゾイミダゾール環よりなる群から選ばれた環から1つの水素原子を除いた基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the heteroaryl group represented by R 11 only needs to have at least one heteroaromatic ring. For example, the heteroaromatic ring and the benzene ring include It may be condensed.
Examples of the heteroaryl group represented by R 11 include a thiophene ring, a pyrrole ring, a thiazole ring, an imidazole ring, a furan ring, a benzothiophene ring, a benzothiazole ring, and a benzimidazole ring, which may have a substituent. And a group obtained by removing one hydrogen atom from a ring selected from the group consisting of:

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R12は、水素原子、アルキル基またはアリール基であることが好ましく、水素原子またはアルキル基であることがより好ましい。
前記式(OS−103)〜(OS−105)中、化合物中に2以上存在するR12のうち、1つまたは2つがアルキル基、アリール基またはハロゲン原子であることが好ましく、1つがアルキル基、アリール基またはハロゲン原子であることがより好ましく、1つがアルキル基であり、かつ残りが水素原子であることが特に好ましい。
前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R12で表されるアルキル基またはアリール基は、置換基を有していてもよい。
12で表されるアルキル基またはアリール基が有していてもよい置換基としては、前記R1におけるアルキル基またはアリール基が有していてもよい置換基と同様の基が例示できる。
In Formulas (OS-103) to (OS-105), R 12 is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an aryl group, and more preferably a hydrogen atom or an alkyl group.
In the formulas (OS-103) to (OS-105), it is preferable that one or two of R 12 present in the compound is an alkyl group, an aryl group or a halogen atom, and one is an alkyl group. More preferably an aryl group or a halogen atom, and particularly preferably one is an alkyl group and the rest is a hydrogen atom.
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyl group or aryl group represented by R 12 may have a substituent.
Examples of the substituent that the alkyl group or aryl group represented by R 12 may have include the same groups as the substituent that the alkyl group or aryl group in R 1 may have.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R12で表されるアルキル基としては、置換基を有してもよい総炭素数1〜12のアルキル基であることが好ましく、置換基を有してもよい総炭素数1〜6のアルキル基であることがより好ましい。
12で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、n−ヘキシル基、アリル基、クロロメチル基、ブロモメチル基、メトキシメチル基、ベンジル基が好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、s−ブチル基、n−ヘキシル基がより好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、n−ヘキシル基がさらに好ましく、メチル基が特に好ましい。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyl group represented by R 12 is preferably an alkyl group having 1 to 12 carbon atoms which may have a substituent. It is more preferable that it is a C1-C6 alkyl group which may have a group.
Examples of the alkyl group represented by R 12 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, s-butyl group, n-hexyl group, allyl group, A chloromethyl group, a bromomethyl group, a methoxymethyl group, and a benzyl group are preferable, and a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, an n-butyl group, an i-butyl group, an s-butyl group, and an n-hexyl group. Group is more preferable, methyl group, ethyl group, n-propyl group, n-butyl group and n-hexyl group are more preferable, and methyl group is particularly preferable.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R12で表されるアリール基としては、置換基を有してもよい総炭素数6〜30のアリール基であることが好ましい。
12で表されるアリール基としてフェニル基、p−メチルフェニル基、o−クロロフェニル基、p−クロロフェニル基、o−メトキシフェニル基、p−フェノキシフェニル基が好ましい。
12で表されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。これらの中でも、塩素原子、臭素原子が好ましい。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the aryl group represented by R 12 is preferably an aryl group having 6 to 30 carbon atoms in total which may have a substituent.
The aryl group represented by R 12 is preferably a phenyl group, a p-methylphenyl group, an o-chlorophenyl group, a p-chlorophenyl group, an o-methoxyphenyl group, or a p-phenoxyphenyl group.
Examples of the halogen atom represented by R 12 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. Among these, a chlorine atom and a bromine atom are preferable.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、XはOまたはSを表し、Oであることが好ましい。前記式(OS−103)〜(OS−105)において、Xを環員として含む環は、5員環または6員環である。
前記式(OS−103)〜(OS−105)中、nは1または2を表し、XがOである場合、nは1であることが好ましく、また、XがSである場合、nは2であることが好ましい。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), X represents O or S, and is preferably O. In the formulas (OS-103) to (OS-105), the ring containing X as a ring member is a 5-membered ring or a 6-membered ring.
In the formulas (OS-103) to (OS-105), n represents 1 or 2, and when X is O, n is preferably 1, and when X is S, n is 2 is preferable.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R16で表されるアルキル基およびアルキルオキシ基は、置換基を有していてもよい。
前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R16で表されるアルキル基としては、置換基を有していてもよい総炭素数1〜30のアルキル基であることが好ましい。
16で表されるアルキル基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyl group and alkyloxy group represented by R 16 may have a substituent.
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyl group represented by R 16 is preferably an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent.
Examples of the substituent that the alkyl group represented by R 16 may have include a halogen atom, an alkyloxy group, an aryloxy group, an alkylthio group, an arylthio group, an alkyloxycarbonyl group, an aryloxycarbonyl group, and an aminocarbonyl group. Is mentioned.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R16で表されるアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、s−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、トリフルオロメチル基、パーフルオロプロピル基、パーフルオロヘキシル基、ベンジル基が好ましい。 In the formulas (OS-103) to (OS-105), examples of the alkyl group represented by R 16 include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, and s-butyl. Group, tert-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, trifluoromethyl group, perfluoropropyl group, perfluorohexyl group, benzyl group preferable.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R16で表されるアルキルオキシ基としては、置換基を有してもよい総炭素数1〜30のアルキルオキシ基であることが好ましい。
16で表されるアルキルオキシ基が有していてもよい置換基としては、ハロゲン原子、アルキルオキシ基、アリールオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、アルキルオキシカルボニル基、アリールオキシカルボニル基、アミノカルボニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), the alkyloxy group represented by R 16 is preferably an alkyloxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent. .
Examples of the substituent that the alkyloxy group represented by R 16 may have include a halogen atom, alkyloxy group, aryloxy group, alkylthio group, arylthio group, alkyloxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, aminocarbonyl Groups.

前記式(OS−103)〜(OS−105)中、R16で表されるアルキルオキシ基としては、メチルオキシ基、エチルオキシ基、ブチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、フェノキシエチルオキシ基、トリクロロメチルオキシ基、または、エトキシエチルオキシ基が好ましい。
16におけるアミノスルホニル基としては、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、メチルフェニルアミノスルホニル基、アミノスルホニル基が挙げられる。
16で表されるアルコキシスルホニル基としては、メトキシスルホニル基、エトキシスルホニル基、プロピルオキシスルホニル基、ブチルオキシスルホニル基が挙げられる。
In the formulas (OS-103) to (OS-105), examples of the alkyloxy group represented by R 16 include a methyloxy group, an ethyloxy group, a butyloxy group, a hexyloxy group, a phenoxyethyloxy group, and a trichloromethyloxy group. Or an ethoxyethyloxy group is preferred.
Examples of the aminosulfonyl group for R 16 include a methylaminosulfonyl group, a dimethylaminosulfonyl group, a phenylaminosulfonyl group, a methylphenylaminosulfonyl group, and an aminosulfonyl group.
Examples of the alkoxysulfonyl group represented by R 16 include a methoxysulfonyl group, an ethoxysulfonyl group, a propyloxysulfonyl group, and a butyloxysulfonyl group.

また、前記式(OS−103)〜(OS−105)中、mは0〜6の整数を表し、0〜2の整数であることが好ましく、0または1であることがより好ましく、0であることが特に好ましい。   In the formulas (OS-103) to (OS-105), m represents an integer of 0 to 6, preferably an integer of 0 to 2, more preferably 0 or 1, and 0. It is particularly preferred.

また、前記式(OS−103)で表される化合物は、下記式(OS−106)、(OS−110)または(OS−111)で表される化合物であることが特に好ましく、前記式(OS−104)で表される化合物は、下記式(OS−107)で表される化合物であることが特に好ましく、前記式(OS−105)で表される化合物は、下記式(OS−108)または(OS−109)で表される化合物であることが特に好ましい。   The compound represented by the formula (OS-103) is particularly preferably a compound represented by the following formula (OS-106), (OS-110) or (OS-111). The compound represented by OS-104) is particularly preferably a compound represented by the following formula (OS-107), and the compound represented by the formula (OS-105) is represented by the following formula (OS-108). ) Or (OS-109) is particularly preferable.

Figure 2015087612
(式(OS−106)〜(OS−111)中、R11はアルキル基、アリール基またはヘテロアリール基を表し、R17は、水素原子または臭素原子を表し、R18は水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン原子、クロロメチル基、ブロモメチル基、ブロモエチル基、メトキシメチル基、フェニル基またはクロロフェニル基を表し、R19は水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を表し、R20は水素原子またはメチル基を表す。)
Figure 2015087612
(In the formulas (OS-106) to (OS-111), R 11 represents an alkyl group, an aryl group, or a heteroaryl group, R 17 represents a hydrogen atom or a bromine atom, R 18 represents a hydrogen atom, 1 to 8 represents an alkyl group, a halogen atom, a chloromethyl group, a bromomethyl group, a bromoethyl group, a methoxymethyl group, a phenyl group or a chlorophenyl group; R 19 represents a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group or a methoxy group; 20 represents a hydrogen atom or a methyl group.)

前記式(OS−106)〜(OS−111)におけるR11は、前記式(OS−103)〜(OS−105)におけるR11と同義であり、好ましい態様も同様である。
前記式(OS−106)におけるR17は、水素原子または臭素原子を表し、水素原子であることが好ましい。
前記式(OS−106)〜(OS−111)におけるR18は、水素原子、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン原子、クロロメチル基、ブロモメチル基、ブロモエチル基、メトキシメチル基、フェニル基またはクロロフェニル基を表し、炭素数1〜8のアルキル基、ハロゲン原子またはフェニル基であることが好ましく、炭素数1〜8のアルキル基であることがより好ましく、炭素数1〜6のアルキル基であることがさらに好ましく、メチル基であることが特に好ましい。
前記式(OS−108)および(OS−109)におけるR19は、水素原子、ハロゲン原子、メチル基またはメトキシ基を表し、水素原子であることが好ましい。
前記式(OS−108)〜(OS−111)におけるR20は、水素原子またはメチル基を表し、水素原子であることが好ましい。
また、前記オキシムスルホネート化合物において、オキシムの立体構造(E,Z)については、どちらか一方であっても、混合物であってもよい。
R 11 in the formulas (OS-106) to (OS-111) has the same meaning as R 11 in the formulas (OS-103) to (OS-105), and preferred embodiments thereof are also the same.
R 17 in the formula (OS-106) represents a hydrogen atom or a bromine atom, and is preferably a hydrogen atom.
R 18 in the above formulas (OS-106) to (OS-111) is a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a halogen atom, a chloromethyl group, a bromomethyl group, a bromoethyl group, a methoxymethyl group, a phenyl group or Represents a chlorophenyl group, preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, a halogen atom or a phenyl group, more preferably an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, and an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. More preferred is a methyl group.
R 19 in the formulas (OS-108) and (OS-109) represents a hydrogen atom, a halogen atom, a methyl group or a methoxy group, and is preferably a hydrogen atom.
R 20 in the formulas (OS-108) to (OS-111) represents a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a hydrogen atom.
In the oxime sulfonate compound, the oxime steric structure (E, Z) may be either one or a mixture.

前記式(OS−103)〜(OS−105)で表されるオキシムスルホネート化合物の具体例としては、下記例示化合物が挙げられるが、本発明は、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the oxime sulfonate compounds represented by the formulas (OS-103) to (OS-105) include the following exemplary compounds, but the present invention is not limited thereto.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

オキシムスルホネート基を少なくとも1つを有するオキシムスルホネート化合物の好適な他の態様としては、下記式(OS−101)で表される化合物が挙げられる。   As another preferred embodiment of the oxime sulfonate compound having at least one oxime sulfonate group, a compound represented by the following formula (OS-101) can be mentioned.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記式(OS−101)中、R11は、水素原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アシル基、カルバモイル基、スルファモイル基、スルホ基、シアノ基、アリール基またはヘテロアリール基を表す。R12は、アルキル基またはアリール基を表す。
Xは−O−、−S−、−NH−、−NR15−、−CH2−、−CR16H−または−CR1617−を表し、R15〜R17はそれぞれ独立に、アルキル基またはアリール基を表す。
21〜R24はそれぞれ独立に、水素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルケニル基、アルコキシ基、アミノ基、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニル基、アリールカルボニル基、アミド基、スルホ基、シアノ基またはアリール基を表す。R21〜R24のうち2つは、それぞれ互いに結合して環を形成してもよい。
21〜R24としては、水素原子、ハロゲン原子またはアルキル基が好ましく、また、R21〜R24のうち少なくとも2つが互いに結合してアリール基を形成する態様もまた、好ましく挙げられる。中でも、R21〜R24がいずれも水素原子である態様が、感度の観点から好ましい。
前記した置換基は、いずれも、さらに置換基を有していてもよい。
In the formula (OS-101), R 11 represents a hydrogen atom, an alkyl group, an alkenyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an acyl group, a carbamoyl group, a sulfamoyl group, a sulfo group, a cyano group, an aryl group, or a heteroaryl group. Represents. R 12 represents an alkyl group or an aryl group.
X is -O -, - S -, - NH -, - NR 15 -, - CH 2 -, - CR 16 H- or -CR 16 R 17 - represent, respectively the R 15 to R 17 independently represent an alkyl Represents a group or an aryl group.
R 21 to R 24 are each independently a hydrogen atom, halogen atom, alkyl group, alkenyl group, alkoxy group, amino group, alkoxycarbonyl group, alkylcarbonyl group, arylcarbonyl group, amide group, sulfo group, cyano group or aryl. Represents a group. Two of R 21 to R 24 may be bonded to each other to form a ring.
As R 21 to R 24 , a hydrogen atom, a halogen atom or an alkyl group is preferable, and an embodiment in which at least two of R 21 to R 24 are bonded to each other to form an aryl group is also preferable. Among these, an embodiment in which R 21 to R 24 are all hydrogen atoms is preferable from the viewpoint of sensitivity.
Any of the above-described substituents may further have a substituent.

前記式(OS−101)で表される化合物は、下記式(OS−102)で表される化合物であることがより好ましい。   The compound represented by the formula (OS-101) is more preferably a compound represented by the following formula (OS-102).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記式(OS−102)中、R11、R12およびR21〜R24は、それぞれ式(OS−101)におけるR11、R12およびR21〜R24と同義であり、好ましい例もまた同様である。
これらの中でも、式(OS−101)および式(OS−102)におけるR11がシアノ基またはアリール基である態様がより好ましく、式(OS−102)で表され、R11がシアノ基、フェニル基またはナフチル基である態様が最も好ましい。
In the formula (OS-102), R 11, R 12 and R 21 to R 24 has the same meaning as R 11, R 12 and R 21 to R 24 in each formula (OS-101), preferred examples also It is the same.
Among these, an embodiment in which R 11 in the formula (OS-101) and the formula (OS-102) is a cyano group or an aryl group is more preferable, represented by the formula (OS-102), in which R 11 is a cyano group, phenyl The embodiment which is a group or a naphthyl group is most preferred.

また、前記オキシムスルホネート化合物において、オキシムやベンゾチアゾール環の立体構造(E,Z等)についてはそれぞれ、どちらか一方であっても、混合物であってもよい。   In the oxime sulfonate compound, the steric structure (E, Z, etc.) of the oxime or benzothiazole ring may be either one or a mixture.

以下に、本発明に好適に用いることができる式(OS−101)で表される化合物の具体例(例示化合物b−1〜b−34)を示すが、本発明はこれに限定されない。なお、具体例中、Meはメチル基を表し、Etはエチル基を表し、Bnはベンジル基を表し、Phはフェニル基を表す。   Specific examples (exemplary compounds b-1 to b-34) of the compound represented by the formula (OS-101) that can be suitably used in the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto. In specific examples, Me represents a methyl group, Et represents an ethyl group, Bn represents a benzyl group, and Ph represents a phenyl group.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

上記化合物の中でも、感度と安定性との両立の観点から、b−9、b−16、b−31、b−33が好ましい。
市販品としては、WPAG−336(和光純薬工業(株)製)、WPAG−443(下記構造、和光純薬工業(株)製)、MBZ−101(下記構造、みどり化学(株)製)等をあげることができる。
Among the above compounds, b-9, b-16, b-31, and b-33 are preferable from the viewpoint of achieving both sensitivity and stability.
Commercially available products include WPAG-336 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), WPAG-443 (the following structure, manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), MBZ-101 (the following structure, manufactured by Midori Chemical Co., Ltd.). Etc.

イミドスルホネート化合物としては、一般式(ZV)で示される化合物が挙げられる。

Figure 2015087612
Examples of the imidosulfonate compound include compounds represented by general formula (ZV).
Figure 2015087612

一般式(ZV)中、R208は、アルキル基またはアリール基を表す。Aは、アルキレン基、アルケニレン基またはアリーレン基を表す。アルキル基が環状アルキル基の場合、カルボニル基を介して環を形成していてもよい。
208のアルキル基は、直鎖アルキル基または環状アルキル基が好ましい。R208は、直鎖または分岐のアルキル基、またはアリール基が好ましい。これらの基は、置換されていてもよく、置換されていなくてもよい。また、アルキル基が環状アルキル基の場合、カルボニル基を介して環を形成していてもよく、環状アルキル基は、多環式であってもよい。好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐鎖アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基又はペンチル基)及び炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基又はノルボニル基)が挙げられる。R208のアルキル基は、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基及び/又はニトロ基によって更に置換されていてもよい。
In General Formula (ZV), R 208 represents an alkyl group or an aryl group. A represents an alkylene group, an alkenylene group or an arylene group. When the alkyl group is a cyclic alkyl group, a ring may be formed via a carbonyl group.
The alkyl group for R 208 is preferably a linear alkyl group or a cyclic alkyl group. R 208 is preferably a linear or branched alkyl group or an aryl group. These groups may be substituted or unsubstituted. When the alkyl group is a cyclic alkyl group, a ring may be formed via a carbonyl group, and the cyclic alkyl group may be polycyclic. Preferably, a linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, butyl group, or pentyl group) and a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (cyclopentyl group, cyclohexyl group). Or a norbornyl group). The alkyl group for R 208 may be further substituted with, for example, a halogen atom, an alkoxy group (eg, having 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, a cyano group, and / or a nitro group.

208のアリール基は、フェニル基、ナフチル基が好ましい。
208ノアリール基は、例えば、ハロゲン原子、アルコキシ基(例えば炭素数1〜5)、水酸基、シアノ基及び/又はニトロ基によって更に置換されていてもよいが、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖又は分岐鎖アルキル基(例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基又はペンチル基)及び炭素数3〜10のシクロアルキル基(シクロペンチル基、シクロヘキシル基又はノルボニル基)が挙げられる。
The aryl group for R 208 is preferably a phenyl group or a naphthyl group.
R 20 8 Noariru groups are, for example, a halogen atom, an alkoxy group (for example, 1 to 5 carbon atoms), a hydroxyl group, but be further substituted by a cyano group and / or nitro group, preferably a carbon number from 1 to 10 Linear or branched alkyl group (for example, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, butyl group or pentyl group) and a cycloalkyl group having 3 to 10 carbon atoms (cyclopentyl group, cyclohexyl group or norbornyl group). Can be mentioned.

Aのアルキレン基としては、炭素数1〜12のアルキレン基(例えば、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、イソプロピレン基、ブチレン基、イソブチレン基など)を、Aのアルケニレン基としては、炭素数2〜12のアルケニレン基(例えば、エテニレン基、プロペニレン基、ブテニレン基など)を、Aのアリーレン基としては、炭素数6〜10のアリーレン基(例えば、フェニレン基、トリレン基、ナフチレン基など)を、それぞれ挙げることができる。なかでもナフチレン基はi線を露光波長とする場合の好ましい例である。
以下に、イミドスルホネート化合物の例を挙げるが本発明はこれらに限定されるものではない。

Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612
The alkylene group of A is an alkylene group having 1 to 12 carbon atoms (for example, methylene group, ethylene group, propylene group, isopropylene group, butylene group, isobutylene group, etc.), and the alkenylene group of A is 2 carbon atoms. ˜12 alkenylene groups (for example, ethenylene group, propenylene group, butenylene group, etc.), and as the arylene group of A, C 6-10 arylene groups (for example, phenylene group, tolylene group, naphthylene group, etc.) Each can be mentioned. Among these, a naphthylene group is a preferable example when i-line is used as an exposure wavelength.
Although the example of an imide sulfonate compound is given to the following, this invention is not limited to these.
Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612

(ii)スルホニウム塩、ヨードニウム塩スルホニウム塩またはヨードニウム塩
(ii)スルホニウム塩、ヨードニウム塩スルホニウム塩またはヨードニウム塩は、アニオンが非求核性であり、光分解してpKaが−1以下の有機酸を発生する化合物であれば特に制限はないが、アニオンとしてスルホン酸アニオン、スルホニルイミドアニオン、ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチルアニオンを有しているものが好適である。
より好ましくは下記一般式(ZI)、(ZII)、(ZIII)で表される化合物を挙げることができる。
(Ii) sulfonium salt, iodonium salt sulfonium salt or iodonium salt (ii) sulfonium salt, iodonium salt sulfonium salt or iodonium salt has an anion that is non-nucleophilic and photodecomposes an organic acid having a pKa of −1 or less. Although it will not be restrict | limited especially if it is a compound to generate | occur | produce, The thing which has a sulfonate anion, a sulfonyl imide anion, a bis (alkyl sulfonyl) imide anion, and a tris (alkyl sulfonyl) methyl anion as an anion is suitable.
More preferred examples include compounds represented by the following general formulas (ZI), (ZII), and (ZIII).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

上記一般式(ZI)において、
201、R202およびR203は、各々独立に、有機基を表す。
201、R202およびR203としての有機基の炭素数は、一般的に1〜30、好ましくは1〜20である。
また、R201〜R203のうち2つが結合して環構造を形成してもよく、環内に酸素原子、硫黄原子、エステル結合、アミド結合、カルボニル基を含んでいてもよい。R201〜R203の内の2つが結合して形成する基としては、アルキレン基(例えば、ブチレン基、ペンチレン基)を挙げることができる。
-は、スルホン酸アニオン(脂肪族スルホン酸アニオン、芳香族スルホン酸アニオン、カンファースルホン酸アニオンなど)、カルボン酸アニオン(脂肪族カルボン酸アニオン、芳香族カルボン酸アニオン、アラルキルカルボン酸アニオンなど)、スルホニルイミドアニオン、ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオン等を挙げられる。
In the general formula (ZI),
R 201 , R 202 and R 203 each independently represents an organic group.
The carbon number of the organic group as R 201 , R 202 and R 203 is generally 1-30, preferably 1-20.
Two of R 201 to R 203 may be bonded to form a ring structure, and the ring may contain an oxygen atom, a sulfur atom, an ester bond, an amide bond, or a carbonyl group. The two of the group formed by bonding of the R 201 to R 203, there can be mentioned an alkylene group (e.g., butylene, pentylene).
Z represents a sulfonate anion (an aliphatic sulfonate anion, an aromatic sulfonate anion, a camphor sulfonate anion, etc.), a carboxylate anion (an aliphatic carboxylate anion, an aromatic carboxylate anion, an aralkyl carboxylate anion, etc.), Examples include a sulfonylimide anion, a bis (alkylsulfonyl) imide anion, and a tris (alkylsulfonyl) methide anion.

脂肪族スルホン酸アニオンおよび脂肪族カルボン酸アニオンにおける脂肪族部位は、アルキル基であってもシクロアルキル基であってもよく、好ましくは炭素数1〜30の直鎖または分岐のアルキル基および炭素数3〜30のシクロアルキル基が挙げられる。   The aliphatic moiety in the aliphatic sulfonate anion and aliphatic carboxylate anion may be an alkyl group or a cycloalkyl group, preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 30 carbon atoms and a carbon number. 3-30 cycloalkyl groups are mentioned.

芳香族スルホン酸アニオンおよび芳香族カルボン酸アニオンにおける芳香族基としては、好ましくは炭素数6〜14のアリール基、例えば、フェニル基、トリル基、ナフチル基等を挙げることができる。   The aromatic group in the aromatic sulfonate anion and aromatic carboxylate anion is preferably an aryl group having 6 to 14 carbon atoms such as a phenyl group, a tolyl group, and a naphthyl group.

上記で挙げたアルキル基およびアリール基は、置換基を有していてもよい。この具体例としては、ニトロ基、フッ素原子などのハロゲン原子、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、シアノ基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜15)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜15)、アリール基(好ましくは炭素数6〜14)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜7)、アシル基(好ましくは炭素数2〜12)、アルコキシカルボニルオキシ基(好ましくは炭素数2〜7)、アルキルチオ基(好ましくは炭素数1〜15)、アルキルスルホニル基(好ましくは炭素数1〜15)、アルキルイミノスルホニル基(好ましくは炭素数1〜15)、アリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数6〜20)、アルキルアリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数7〜20)、シクロアルキルアリールオキシスルホニル基(好ましくは炭素数10〜20)、アルキルオキシアルキルオキシ基(好ましくは炭素数5〜20)、シクロアルキルアルキルオキシアルキルオキシ基(好ましくは炭素数8〜20)等を挙げることができる。各基が有するアリール基および環構造については、置換基としてさらにアルキル基(好ましくは炭素数1〜15)を挙げることができる。   The alkyl group and aryl group mentioned above may have a substituent. Specific examples thereof include nitro groups, halogen atoms such as fluorine atoms, carboxyl groups, hydroxyl groups, amino groups, cyano groups, alkoxy groups (preferably having 1 to 15 carbon atoms), cycloalkyl groups (preferably having 3 to 15 carbon atoms). ), An aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably 2 to 7 carbon atoms), an acyl group (preferably 2 to 12 carbon atoms), an alkoxycarbonyloxy group (preferably 2 to 2 carbon atoms). 7), an alkylthio group (preferably 1 to 15 carbon atoms), an alkylsulfonyl group (preferably 1 to 15 carbon atoms), an alkyliminosulfonyl group (preferably 1 to 15 carbon atoms), an aryloxysulfonyl group (preferably carbon) Number 6-20), alkylaryloxysulfonyl group (preferably C7-20), cycloalkylary Examples thereof include an oxysulfonyl group (preferably having 10 to 20 carbon atoms), an alkyloxyalkyloxy group (preferably having 5 to 20 carbon atoms), a cycloalkylalkyloxyalkyloxy group (preferably having 8 to 20 carbon atoms), and the like. . About the aryl group and ring structure which each group has, an alkyl group (preferably C1-C15) can further be mentioned as a substituent.

アラルキルカルボン酸アニオンにおけるアラルキル基としては、好ましくは炭素数7〜12のアラルキル基、例えば、ベンジル基、フェネチル基、ナフチルメチル基、ナフチルエチル基、ナフチルブチル基等を挙げることができる。   The aralkyl group in the aralkyl carboxylate anion is preferably an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, such as a benzyl group, a phenethyl group, a naphthylmethyl group, a naphthylethyl group, and a naphthylbutyl group.

スルホニルイミドアニオンとしては、例えば、サッカリンアニオンを挙げることができる。   Examples of the sulfonylimide anion include saccharin anion.

ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオン、トリス(アルキルスルホニル)メチドアニオンにおけるアルキル基は、炭素数1〜5のアルキル基が好ましい。これらのアルキル基の置換基としてはハロゲン原子、ハロゲン原子で置換されたアルキル基、アルコキシ基、アルキルチオ基、アルキルオキシスルホニル基、アリールオキシスルホニル基、シクロアルキルアリールオキシスルホニル基等を挙げることができ、フッ素原子またはフッ素原子で置換されたアルキル基が好ましい。
また、ビス(アルキルスルホニル)イミドアニオンにおけるアルキル基は、互いに結合して環構造を形成してもよい。これにより、酸強度が増加する。
-としては、保護膜層の上に感光性樹脂組成物を塗布する際のインターミキシング(保護膜中へのスルホニウム塩、ヨードニウム塩の層間混入)を抑制する観点から、カチオン中に、炭素数3以上のアルキル基を置換基として有する芳香環基を含むことが好ましい。該アルキル基としては炭素数6以上が好ましく、さらに好ましくは8以上である。アルキル基としては、直鎖、分岐、環状いずれであってもよく、具体的には、n−プロピル、i−プロピル、n−ブチル、i−ブチル、tert−ブチル、n−アミル、i−アミル、tert−アミル、n−ヘキシル、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、n−オクチル、2−エチルヘキシルといった基が挙げられる。
同様にアニオンについても、炭素数6以上のアルキル基を含むスルホネート、もしくは炭素数3以上のアルキル基を置換基として有する芳香環を含むスルホネートであることが好ましい。
The alkyl group in the bis (alkylsulfonyl) imide anion and tris (alkylsulfonyl) methide anion is preferably an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms. Examples of substituents for these alkyl groups include halogen atoms, alkyl groups substituted with halogen atoms, alkoxy groups, alkylthio groups, alkyloxysulfonyl groups, aryloxysulfonyl groups, cycloalkylaryloxysulfonyl groups, and the like. A fluorine atom or an alkyl group substituted with a fluorine atom is preferred.
The alkyl groups in the bis (alkylsulfonyl) imide anion may be bonded to each other to form a ring structure. This increases the acid strength.
Z represents a carbon number in the cation from the viewpoint of suppressing intermixing (mixing of sulfonium salt and iodonium salt into the protective film) when the photosensitive resin composition is applied on the protective film layer. It preferably contains an aromatic ring group having three or more alkyl groups as substituents. The alkyl group preferably has 6 or more carbon atoms, more preferably 8 or more. The alkyl group may be linear, branched or cyclic, and specifically includes n-propyl, i-propyl, n-butyl, i-butyl, tert-butyl, n-amyl, i-amyl. , Tert-amyl, n-hexyl, cyclopropyl, cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, n-octyl, 2-ethylhexyl, and the like.
Similarly, the anion is preferably a sulfonate containing an alkyl group having 6 or more carbon atoms or a sulfonate containing an aromatic ring having an alkyl group having 3 or more carbon atoms as a substituent.

-としては、特に好ましくは、以下の一般式(AN1)で表されるアニオンである。このような構成とすることにより、保護膜として、水溶性樹脂を含む膜を用いた場合に、光酸発生剤が保護膜へ侵入しにくくなり、好ましい。特に、保護膜の表面にレジスト膜を設ける場合に効果的である。 Z is particularly preferably an anion represented by the following general formula (AN1). By adopting such a configuration, when a film containing a water-soluble resin is used as the protective film, the photoacid generator is less likely to enter the protective film, which is preferable. This is particularly effective when a resist film is provided on the surface of the protective film.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

式中、
Xfは、それぞれ独立に、フッ素原子、または少なくとも1つのフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。
1、R2は、それぞれ独立に、水素原子、フッ素原子、または、アルキル基を表し、複数存在する場合のR1、R2は、それぞれ同一でも異なっていてもよい。
Lは、二価の連結基を表し、複数存在する場合のLは同一でも異なっていてもよい。
Aは、環状の有機基を表す。
xは0〜20の整数を表し、yは0〜10の整数を表し、zは0〜10の整数を表す。
Where
Xf each independently represents a fluorine atom or an alkyl group substituted with at least one fluorine atom.
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom, a fluorine atom or an alkyl group, and when there are a plurality of R 1 and R 2 , R 1 and R 2 may be the same or different.
L represents a divalent linking group, and when there are a plurality of L, L may be the same or different.
A represents a cyclic organic group.
x represents an integer of 0 to 20, y represents an integer of 0 to 10, and z represents an integer of 0 to 10.

一般式(AN1)について、さらに詳細に説明する。
Xfのフッ素原子で置換されたアルキル基におけるアルキル基としては、好ましくは炭素数1〜10であり、より好ましくは炭素数1〜4である。また、Xfのフッ素原子で置換されたアルキル基は、パーフルオロアルキル基であることが好ましい。Xfとして好ましくは、フッ素原子または炭素数1〜4のパーフルオロアルキル基である。Xfの具体的としては、フッ素原子、CF3、C25、C37、C49、CH2CF3、CH2CH2CF3、CH225、CH2CH225、CH237、CH2CH237、CH249、CH2CH249が挙げられ、中でもフッ素原子、CF3が好ましい。特に、双方のXfがフッ素原子であることが好ましい。
The general formula (AN1) will be described in more detail.
The alkyl group in the alkyl group substituted with the fluorine atom of Xf preferably has 1 to 10 carbon atoms, more preferably 1 to 4 carbon atoms. The alkyl group substituted with a fluorine atom of Xf is preferably a perfluoroalkyl group. Xf is preferably a fluorine atom or a perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms. Specific examples of Xf include a fluorine atom, CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 , C 4 F 9 , CH 2 CF 3 , CH 2 CH 2 CF 3 , CH 2 C 2 F 5 , CH 2 CH 2 C 2 F 5 , CH 2 C 3 F 7 , CH 2 CH 2 C 3 F 7 , CH 2 C 4 F 9 , and CH 2 CH 2 C 4 F 9 are mentioned, among which a fluorine atom and CF 3 are preferable. In particular, it is preferable that both Xf are fluorine atoms.

1、R2のアルキル基は、置換基(好ましくはフッ素原子)を有していてもよく、炭素数1〜4のものが好ましい。さらに好ましくは炭素数1〜4のパーフルオロアルキル基である。R1、R2の置換基を有するアルキル基の具体例としては、CF3、C25、C37、C49、C511、C613、C715、C817、CH2CF3、CH2CH2CF3、CH225、CH2CH225、CH237、CH2CH237、CH249、CH2CH249が挙げられ、中でもCF3が好ましい。
1、R2としては、好ましくはフッ素原子またはCF3である。
The alkyl group of R 1 and R 2 may have a substituent (preferably a fluorine atom), and preferably has 1 to 4 carbon atoms. More preferably, it is a C1-C4 perfluoroalkyl group. Specific examples of the alkyl group having a substituent for R 1 and R 2 include CF 3 , C 2 F 5 , C 3 F 7 , C 4 F 9 , C 5 F 11 , C 6 F 13 , and C 7 F 15. C 8 F 17 , CH 2 CF 3 , CH 2 CH 2 CF 3 , CH 2 C 2 F 5 , CH 2 CH 2 C 2 F 5 , CH 2 C 3 F 7 , CH 2 CH 2 C 3 F 7 , CH 2 C 4 F 9 and CH 2 CH 2 C 4 F 9 can be mentioned, among which CF 3 is preferable.
R 1 and R 2 are preferably a fluorine atom or CF 3 .

xは0〜10が好ましく、0〜2がより好ましい。
yは0〜8が好ましく、0〜6がより好ましい。
zは0〜5が好ましく、0〜3がより好ましい。
Lの2価の連結基としては特に限定されず、―COO−、−OCO−、−CO−、−O−、−S―、−SO―、―SO2−、アルキレン基、シクロアルキレン基、アルケニレン基またはこれらの複数が連結した連結基などを挙げることができ、総炭素数12以下の連結基が好ましい。このなかでも―COO−、−OCO−、−CO−、−O−が好ましく、―COO−、−OCO−がより好ましい。
x is preferably 0 to 10, and more preferably 0 to 2.
y is preferably from 0 to 8, and more preferably from 0 to 6.
z is preferably 0 to 5, and more preferably 0 to 3.
The divalent linking group of L is not particularly limited, and is —COO—, —OCO—, —CO—, —O—, —S—, —SO—, —SO 2 —, an alkylene group, a cycloalkylene group, Examples thereof include an alkenylene group or a linking group in which a plurality of these are linked, and a linking group having a total carbon number of 12 or less is preferred. Among these, —COO—, —OCO—, —CO—, and —O— are preferable, and —COO— and —OCO— are more preferable.

Aの環状の有機基としては、環状構造を有するものであれば特に限定されず、脂環基、アリール基、複素環基(芳香族性を有するものだけでなく、芳香族性を有さないものも含む)等が挙げられる。
脂環基としては、単環でも多環でもよく、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロオクチル基などの単環のシクロアルキル基、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、アダマンチル基などの多環のシクロアルキル基が好ましい。中でも、ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロデカニル基、テトラシクロドデカニル基、アダマンチル基等の炭素数7以上のかさ高い構造を有する脂環基が、露光後加熱工程での膜中拡散性を抑制でき、MEEF向上の観点から好ましい。
アリール基としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナンスレン環、アントラセン環が挙げられる。
複素環基としては、フラン環、チオフェン環、ベンゾフラン環、ベンゾチオフェン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ピリジン環由来のものが挙げられる。中でもフラン環、チオフェン環、ピリジン環由来のものが好ましい。
The cyclic organic group of A is not particularly limited as long as it has a cyclic structure, and is not limited to alicyclic groups, aryl groups, and heterocyclic groups (not only those having aromaticity but also aromaticity). And the like).
The alicyclic group may be monocyclic or polycyclic, and may be a monocyclic cycloalkyl group such as a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, or a cyclooctyl group, a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclodecanyl group, or a tetracyclododecane group. A polycyclic cycloalkyl group such as a nyl group and an adamantyl group is preferred. Among them, an alicyclic group having a bulky structure having 7 or more carbon atoms, such as a norbornyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclodecanyl group, a tetracyclododecanyl group, an adamantyl group, or the like is present in the film in the post-exposure heating step. Diffusivity can be suppressed, which is preferable from the viewpoint of improving MEEF.
Examples of the aryl group include a benzene ring, a naphthalene ring, a phenanthrene ring, and an anthracene ring.
Examples of the heterocyclic group include those derived from a furan ring, a thiophene ring, a benzofuran ring, a benzothiophene ring, a dibenzofuran ring, a dibenzothiophene ring, and a pyridine ring. Of these, those derived from a furan ring, a thiophene ring and a pyridine ring are preferred.

また、環状の有機基としては、ラクトン構造も挙げることができる。   Moreover, a lactone structure can also be mentioned as a cyclic | annular organic group.

上記環状の有機基は、置換基を有していてもよく、該置換基としては、直鎖または分岐のアルキル基(直鎖、分岐、環状のいずれであっても良く、炭素数1〜12が好ましい)、シクロアルキル基(単環、多環、スピロ環のいずれであっても良く、炭素数3〜20が好ましい)、アリール基(炭素数6〜14が好ましい)、ヒドロキシ基、アルコキシ基、エステル基、アミド基、ウレタン基、ウレイド基、チオエーテル基、スルホンアミド基、スルホン酸エステル基等が挙げられる。なお、環状の有機基を構成する炭素(環形成に寄与する炭素)はカルボニル炭素であっても良い。   The cyclic organic group may have a substituent, and the substituent may be a linear or branched alkyl group (which may be linear, branched or cyclic, and has 1 to 12 carbon atoms. Is preferable), a cycloalkyl group (which may be any of monocyclic, polycyclic, and spiro rings, preferably having 3 to 20 carbon atoms), an aryl group (preferably having 6 to 14 carbon atoms), a hydroxy group, and an alkoxy group. Ester group, amide group, urethane group, ureido group, thioether group, sulfonamide group, sulfonic acid ester group and the like. The carbon constituting the cyclic organic group (carbon contributing to ring formation) may be a carbonyl carbon.

201、R202およびR203の有機基としては、アリール基、アルキル基、シクロアルキル基などが挙げられる。
201、R202およびR203のうち、少なくとも1つがアリール基であることが好ましく、三つ全てがアリール基であることがより好ましい。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基などの他に、インドール残基、ピロール残基などのヘテロアリール基も可能である。R201〜R203のアルキル基およびシクロアルキル基としては、好ましくは、炭素数1〜10の直鎖または分岐アルキル基、炭素数3〜10のシクロアルキル基を挙げることができる。アルキル基として、より好ましくはメチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基等を挙げることができる。シクロアルキル基として、より好ましくは、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロへプチル基等を挙げることができる。これらの基はさらに置換基を有していてもよい。その置換基としては、ニトロ基、フッ素原子などのハロゲン原子、カルボキシル基、水酸基、アミノ基、シアノ基、アルコキシ基(好ましくは炭素数1〜15)、シクロアルキル基(好ましくは炭素数3〜15)、アリール基(好ましくは炭素数6〜14)、アルコキシカルボニル基(好ましくは炭素数2〜7)、アシル基(好ましくは炭素数2〜12)、アルコキシカルボニルオキシ基(好ましくは炭素数2〜7)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
Examples of the organic group for R 201 , R 202 and R 203 include an aryl group, an alkyl group, and a cycloalkyl group.
Of R 201 , R 202 and R 203 , at least one is preferably an aryl group, more preferably all three are aryl groups. As the aryl group, in addition to a phenyl group, a naphthyl group, and the like, a heteroaryl group such as an indole residue and a pyrrole residue can be used. The alkyl group and cycloalkyl groups R 201 to R 203, preferably, may be mentioned linear or branched alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, cycloalkyl groups having 3 to 10 carbon atoms. More preferable examples of the alkyl group include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an i-propyl group, and an n-butyl group. More preferable examples of the cycloalkyl group include a cyclopropyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, and a cycloheptyl group. These groups may further have a substituent. Examples of the substituent include halogen atoms such as nitro groups and fluorine atoms, carboxyl groups, hydroxyl groups, amino groups, cyano groups, alkoxy groups (preferably having 1 to 15 carbon atoms), cycloalkyl groups (preferably having 3 to 15 carbon atoms). ), An aryl group (preferably 6 to 14 carbon atoms), an alkoxycarbonyl group (preferably 2 to 7 carbon atoms), an acyl group (preferably 2 to 12 carbon atoms), an alkoxycarbonyloxy group (preferably 2 to 2 carbon atoms). 7) and the like, but are not limited thereto.

また、R201〜R203のうち2つが結合して環構造を形成する場合、以下の一般式(A1)で表される構造であることが好ましい。 In the case of forming the two members ring structure of R 201 to R 203, it is preferably a structure represented by the following general formula (A1).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

一般式(A1)中、
1a〜R13aは、各々独立に、水素原子または置換基を表す。
1a〜R13aのうち、1〜3つが水素原子でないことが好ましく、R9a〜R13aのいずれか1つが水素原子でないことがより好ましい。
Zaは、単結合または2価の連結基である。
-は、一般式(ZI)におけるZ-と同義である。
In general formula (A1),
R 1a to R 13a each independently represents a hydrogen atom or a substituent.
It is preferable that 1-3 are not a hydrogen atom among R < 1a > -R < 13a >, and it is more preferable that any one of R < 9a > -R < 13a > is not a hydrogen atom.
Za is a single bond or a divalent linking group.
X has the same meaning as Z in formula (ZI).

1a〜R13aが水素原子でない場合の具体例としては、ハロゲン原子、直鎖、分岐、環状のアルキル基、アルケニル基、アルキニル基、アリール基、複素環基、シアノ基、ニトロ基、カルボキシル基、アルコキシ基、アリールオキシ基、シリルオキシ基、ヘテロ環オキシ基、アシルオキシ基、カルバモイルオキシ基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アミノ基(アニリノ基を含む)、アンモニオ基、アシルアミノ基、アミノカルボニルアミノ基、アルコキシカルボニルアミノ基、アリールオキシカルボニルアミノ基、スルファモイルアミノ基、アルキルおよびアリールスルホニルアミノ基、メルカプト基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、スルファモイル基、スルホ基、アルキルおよびアリールスルフィニル基、アルキルおよびアリールスルホニル基、アシル基、アリールオキシカルボニル基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、アリールおよびヘテロ環アゾ基、イミド基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスフィニルオキシ基、ホスフィニルアミノ基、ホスホノ基、シリル基、ヒドラジノ基、ウレイド基、ボロン酸基(−B(OH)2)、ホスファト基(−OPO(OH)2)、スルファト基(−OSO3H)、その他の公知の置換基が例として挙げられる。
1a〜R13aが水素原子でない場合としては、水酸基で置換された直鎖、分岐、環状のアルキル基であることが好ましい。
Specific examples in the case where R 1a to R 13a are not hydrogen atoms include halogen atoms, straight chain, branched and cyclic alkyl groups, alkenyl groups, alkynyl groups, aryl groups, heterocyclic groups, cyano groups, nitro groups and carboxyl groups. , Alkoxy group, aryloxy group, silyloxy group, heterocyclic oxy group, acyloxy group, carbamoyloxy group, alkoxycarbonyloxy group, aryloxycarbonyloxy group, amino group (including anilino group), ammonio group, acylamino group, amino Carbonylamino group, alkoxycarbonylamino group, aryloxycarbonylamino group, sulfamoylamino group, alkyl and arylsulfonylamino group, mercapto group, alkylthio group, arylthio group, heterocyclic thio group, sulfamoyl group, sulfo group, alkyl group Yo Arylsulfinyl groups, alkyl and arylsulfonyl groups, acyl groups, aryloxycarbonyl groups, alkoxycarbonyl groups, carbamoyl groups, aryl and heterocyclic azo groups, imide groups, phosphino groups, phosphinyl groups, phosphinyloxy groups, phosphinyl groups Amino group, phosphono group, silyl group, hydrazino group, ureido group, boronic acid group (—B (OH) 2 ), phosphato group (—OPO (OH) 2 ), sulfato group (—OSO 3 H), and other known ones Examples of the substituent are as follows.
When R 1a to R 13a are not a hydrogen atom, a linear, branched or cyclic alkyl group substituted with a hydroxyl group is preferable.

Zaの2価の連結基としては、アルキレン基、アリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、カルボニルオキシ基、カルボニルアミノ基、スルホニルアミド基、エーテル結合、チオエーテル結合、アミノ基、ジスルフィド基、−(CH2n−CO−、−(CH2n−SO2−、−CH=CH−、アミノカルボニルアミノ基、アミノスルホニルアミノ基等が挙げられる(nは1〜3の整数)。 Examples of the divalent linking group for Za include an alkylene group, an arylene group, a carbonyl group, a sulfonyl group, a carbonyloxy group, a carbonylamino group, a sulfonylamide group, an ether bond, a thioether bond, an amino group, a disulfide group, and — (CH 2 ) n -CO -, - (CH 2) n -SO 2 -, - CH = CH-, an aminocarbonylamino group, and an amino sulfonylamino group (n is an integer of 1 to 3).

なお、R201、R202およびR203のうち、少なくとも1つがアリール基でない場合の好ましい構造としては、特開2004−233661号公報の段落0046〜0048、特開2003−35948号公報の段落0040〜0046、米国特許出願公開第2003/0224288A1号明細書に式(I−1)〜(I−70)として例示されている化合物、米国特許出願公開第2003/0077540A1号明細書に式(IA−1)〜(IA−54)、式(IB−1)〜(IB−24)として例示されている化合物等のカチオン構造を挙げることができる。 In addition, as a preferable structure when at least one of R 201 , R 202 and R 203 is not an aryl group, paragraphs 0046 to 0048 of JP-A-2004-233661, paragraphs 0040 to 340 of JP-A-2003-35948 are disclosed. Compounds exemplified as formulas (I-1) to (I-70) in U.S. Patent Application Publication No. 2003 / 0224288A1, and formula (IA-1) in U.S. Patent Application Publication No. 2003 / 0077540A1. ) To (IA-54) and cation structures such as compounds exemplified as formulas (IB-1) to (IB-24).

一般式(ZII)中、R204〜R205は、アリール基を表す。
204〜R205のアリール基としては、前述の化合物(ZI)におけるR201〜R203のアリール基として説明したアリール基と同様である。
204〜R205のアリール基は、置換基を有していてもよい。この置換基としても、前述の化合物(ZI)におけるR201〜R203のアリール基が有していてもよいものが挙げられる。
In formula (ZII), R 204 ~R 205 represents an aryl group.
The aryl group for R 204 to R 205 is the same as the aryl group described as the aryl group for R 201 to R 203 in the aforementioned compound (ZI).
Aryl group R 204 to R 205 may have a substituent. Examples of the substituent include those that the aryl group of R 201 to R 203 in the compound (ZI) may have.

以下に、スルホニウム塩、ヨードニウムスルホニル塩またはヨードニウム塩の好ましい例を述べる。本発明がこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。また、特開2013−214053号公報に記載の化合物も好ましく採用できる。

Figure 2015087612
Hereinafter, preferred examples of the sulfonium salt, iodonium sulfonyl salt, or iodonium salt will be described. Needless to say, the present invention is not limited to these examples. Moreover, the compounds described in JP 2013-214053 A can also be preferably used.
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
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Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612

(iii)ジアゾジスルホン化合物、ジスルホン化合物
ジアゾジスルホン化合物としては、下記一般式(ZIII)で示される化合物が挙げられる。

Figure 2015087612
(Iii) Diazodisulfone compound, disulfone compound Examples of the diazodisulfone compound include compounds represented by the following general formula (ZIII).
Figure 2015087612

一般式(ZIII)中、
206〜R207は、各々独立に、アリール基またはアルキル基を表す。
206〜R207のアリール基、アルキル基としては、前述の化合物(ZI)におけるR201〜R203のアリール基、アルキル基として説明したアリール基、アルキル基と同様である。
206〜R207のアリール基、アルキル基、は、置換基を有していてもよい。この置換基としても、前述の化合物(ZI)におけるR201〜R203のアリール基、アルキル基が有していてもよいものが挙げられる。
ジスルホン化合物としては、下記一般式(ZIV)で示される化合物が挙げられる。

Figure 2015087612
In general formula (ZIII),
R 206 to R 207 each independently represents an aryl group or an alkyl group.
The aryl group and alkyl group of R 206 to R 207 are the same as the aryl group and alkyl group described as the aryl group and alkyl group of R 201 to R 203 in the aforementioned compound (ZI).
The aryl group and alkyl group of R 206 to R 207 may have a substituent. Examples of this substituent include those which the aryl group and alkyl group of R 201 to R 203 in the above-mentioned compound (ZI) may have.
Examples of the disulfone compound include compounds represented by the following general formula (ZIV).
Figure 2015087612

一般式(ZIV)〜(ZVI)中、Ar3およびAr4は、各々独立に、アリール基を表す。
Ar3、Ar4のアリール基の具体例としては、上記一般式(ZI)におけるR201、R202およびR203としてのアリール基の具体例と同様のものを挙げることができる。
In general formulas (ZIV) to (ZVI), Ar 3 and Ar 4 each independently represents an aryl group.
Specific examples of the aryl group of Ar 3 and Ar 4 include the same examples as the specific examples of the aryl group as R 201 , R 202 and R 203 in the general formula (ZI).

Figure 2015087612
Figure 2015087612

本発明で用いる無機酸を発生する酸発生剤は、特に限定されないが、例えば、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート−4−メチルフェニル[4−(1−メチルエチル)フェニル]ヨードニウム(DPI−TPFPB)、トリス(4−tert−ブチルフェニル)スルホニウムテトラキス−(ペンタフルオロフェニル)ボレート(TTBPS−TPFPB)、トリス(4−tert−ブチルフェニル)スルホニウムヘキサフルオロホスフェート(TTBPS−HFP)、トリフェニルスルホニウムトリフレート(TPS−Tf)、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフレート(DTBPI−Tf)、トリアジン(TAZ−101)、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート(TPS−103)、トリフェニルスルホニウムビス(パーフルオロメタンスルホニル)イミド(TPS−N1)、ジ−(p−tert−ブチル)フェニルヨードニウム、ビス(パーフルオロメタンスルホニル)イミド(DTBPI−N1)、トリフェニルスルホニウム、トリス(パーフルオロメタンスルホニル)メチド(TPS−C1)、ジ−(p−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムトリス(パーフルオロメタンスルホニル)メチド(DTBPI−C1)等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組合せて用いることができる。これらの中でも、特に、樹脂成分の分子量を効率的に下げることができるという観点から、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート−4−メチルフェニル[4−(1−メチルエチル)フェニル]ヨードニウム(DPI−TPFPB)が好ましい。   The acid generator for generating an inorganic acid used in the present invention is not particularly limited, and examples thereof include tetrakis (pentafluorophenyl) borate-4-methylphenyl [4- (1-methylethyl) phenyl] iodonium (DPI-TPFPB). , Tris (4-tert-butylphenyl) sulfonium tetrakis- (pentafluorophenyl) borate (TTBPS-TPFPB), tris (4-tert-butylphenyl) sulfonium hexafluorophosphate (TTBPS-HFP), triphenylsulfonium triflate ( TPS-Tf), bis (4-tert-butylphenyl) iodonium triflate (DTBPI-Tf), triazine (TAZ-101), triphenylsulfonium hexafluoroantimonate (TPS-103) Triphenylsulfonium bis (perfluoromethanesulfonyl) imide (TPS-N1), di- (p-tert-butyl) phenyliodonium, bis (perfluoromethanesulfonyl) imide (DTBPI-N1), triphenylsulfonium, tris (per Fluoromethanesulfonyl) methide (TPS-C1), di- (p-tert-butylphenyl) iodonium tris (perfluoromethanesulfonyl) methide (DTBPI-C1), and the like. Among these, one kind or two or more kinds Can be used in combination. Among these, tetrakis (pentafluorophenyl) borate-4-methylphenyl [4- (1-methylethyl) phenyl] iodonium (DPI-TPFPB), in particular, from the viewpoint that the molecular weight of the resin component can be efficiently reduced. ) Is preferred.

<<<光塩基発生剤>>>
光塩基発生剤としては、特に限定されないが、例えば、5−ベンジル−1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)ノナン、1−(2−ニトロベンゾイルカルバモイル)イミダゾール等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を組合せて用いることができる。これらの中でも、特に、樹脂成分の分子量を効率的に下げることができるという観点から、5−ベンジル−1,5−ジアザビシクロ(4.3.0)ノナンおよびこの誘導体が好ましい。
<<< Photobase generator >>>
The photobase generator is not particularly limited, and examples thereof include 5-benzyl-1,5-diazabicyclo (4.3.0) nonane and 1- (2-nitrobenzoylcarbamoyl) imidazole. One kind or a combination of two or more kinds can be used. Among these, 5-benzyl-1,5-diazabicyclo (4.3.0) nonane and derivatives thereof are particularly preferable from the viewpoint that the molecular weight of the resin component can be efficiently lowered.

また、本発明においては、光塩基発生剤として公知のものを用いることが出来る。例えば、M. Shirai, and M Tsunooka, Prog. Polym. Sci., 21, 1 (1996); 角岡正弘, 高分子加工, 46, 2 (1997); C. Kutal, Coord. Chem. Rev., 211, 353 (2001); Y. Kaneko, A. Sarker, and D. Neckers, Chem. Mater., 11, 170 (1999); H. Tachi, M. Shirai, and M. Tsunooka, J. Photopolym. Sci. Technol., 13, 153 (2000); M. Winkle, and K. Graziano, J. Photopolym. Sci. Technol., 3, 419 (1990); M. Tsunooka, H. Tachi, and S. Yoshitaka, J. Photopolym. Sci. Technol., 9, 13 (1996); K. Suyama, H. Araki, M. Shirai, J. Photopolym. Sci. Technol., 19, 81 (2006)に記載されているように、遷移金属化合物錯体や、アンモニウム塩などの構造を有するものや、アミジン部分がカルボン酸と塩形成することで潜在化されたもののように、塩基成分が塩を形成することにより中和されたイオン性の化合物や、カルバマート誘導体、オキシムエステル誘導体、アシル化合物などのウレタン結合やオキシム結合などにより塩基成分が潜在化された非イオン性の化合物を挙げることができる。  Moreover, in this invention, a well-known thing can be used as a photobase generator. For example, M. Shirai, and M Tsunooka, Prog. Polym. Sci., 21, 1 (1996); Masahiro Tsunooka, Polymer Processing, 46, 2 (1997); C. Kutal, Coord. Chem. Rev., 211, 353 (2001); Y. Kaneko, A. Sarker, and D. Neckers, Chem. Mater., 11, 170 (1999); H. Tachi, M. Shirai, and M. Tsunooka, J. Photopolym. Sci Technol., 13, 153 (2000); M. Winkle, and K. Graziano, J. Photopolym. Sci. Technol., 3, 419 (1990); M. Tsunooka, H. Tachi, and S. Yoshitaka, J Photopolym. Sci. Technol., 9, 13 (1996); K. Suyama, H. Araki, M. Shirai, J. Photopolym. Sci. Technol., 19, 81 (2006), Ionicity neutralized by salt formation of the base component, such as transition metal compound complexes, ammonium salts and other structures that have been latentized by salt formation of the amidine moiety with carboxylic acid , Urethane bonds such as carbamate derivatives, oxime ester derivatives, acyl compounds Base component due oxime bond can be exemplified nonionic compounds latent.

光塩基発生剤としては、1種単独で、又は2種以上組み合わせて用いることができる。光塩基発生剤として用いられるイオン性化合物としては、具体的には、下記構造式で示されるものを挙げることができる。本発明はこれらに限定されるものではないことは言うまでもない。  As a photobase generator, it can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Specific examples of the ionic compound used as the photobase generator include those represented by the following structural formulas. Needless to say, the present invention is not limited to these examples.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

また、光塩基発生剤としてのオキシムエステル誘導体としては、例えば、下記構造式で示されるものを挙げることができる。  Moreover, as an oxime ester derivative as a photobase generator, what is shown by the following structural formula can be mentioned, for example.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

アシル化合物としては、例えば、下記構造式で示されるものを挙げることができる。

Figure 2015087612
As an acyl compound, what is shown by the following structural formula can be mentioned, for example.
Figure 2015087612

また、光塩基発生剤としてのカルバメート化合物としては、下記化合物が挙げられる。

Figure 2015087612
Moreover, the following compound is mentioned as a carbamate compound as a photobase generator.
Figure 2015087612

Figure 2015087612
Figure 2015087612

また、本発明において好適に用いられる光塩基発生剤としては、下記式(5)に示すような化合物が挙げられる。

Figure 2015087612
(式(5)中、RCは、それぞれ独立に、水素又は1価の有機基であり、同一であっても異なっていても良い。RCは、それらが結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。但し、RCの少なくとも1つは1価の有機基である。また、化17における、R5、R6、R7及びR8は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、水酸基、ニトロ基、ニトロソ基、メルカプト基、シリル基、シラノール基又は1価の有機基であり、同一であっても異なっていても良い。R5、R6、R7及びR8は、それらの2つ以上が結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。) Moreover, as a photobase generator used suitably in this invention, a compound as shown to following formula (5) is mentioned.
Figure 2015087612
(In Formula (5), R C each independently represents hydrogen or a monovalent organic group, and may be the same or different. R C is bonded to form a cyclic structure. And may contain a heteroatom bond, provided that at least one of R C is a monovalent organic group, and R 5 , R 6 , R 7 and R 8 in Chemical Formula 17 are each independently hydrogen, halogen, hydroxyl, nitro, nitroso group, a mercapto group, a silyl group, a silanol group or a monovalent organic group, it may be different even in the same .R 5, R 6 , R 7, and R 8 may be bonded to each other to form a cyclic structure, and may include a hetero atom bond.

本発明に係る光塩基発生剤において発生する塩基性物質としては、下記式(A)で表されるアミンや下記式(B)で表されるアミジンが挙げられる。

Figure 2015087612
(RCは、それぞれ独立に、水素原子又は1価の有機基であり、同一であっても異なっていても良い。RCは、それらが結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。但し、RCの少なくとも1つは1価の有機基である。また、Rdは、それぞれ独立に、水素原子又は1価の有機基であり、同一であっても異なっていても良い。Rdは、それらが結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。) Examples of the basic substance generated in the photobase generator according to the present invention include amines represented by the following formula (A) and amidines represented by the following formula (B).
Figure 2015087612
(R C each independently represents a hydrogen atom or a monovalent organic group, and may be the same or different. R C may combine to form a cyclic structure, It may contain a heteroatom bond, provided that at least one of R C is a monovalent organic group, and R d is independently a hydrogen atom or a monovalent organic group, and R d may be bonded to form a cyclic structure or may contain a hetero atom bond.)

なお、上記式(A)のRCにおいて、式(B)に含まれるようなアミジン構造を有していている場合は、発生塩基としては上記式(A)のアミンではなく、上記式(B)のアミジンに属することとする。 In addition, when R C in the formula (A) has an amidine structure as contained in the formula (B), the generated base is not the amine of the formula (A) but the formula (B ) Belonging to amidine.

上記のような触媒効果等の、発生した塩基性物質が与える効果が大きい点から、発生する塩基性物質が脂肪族アミンもしくはアミジンであることが、塩基性の高いアミンである点から好ましい。その中でも、塩基性の観点からは、2級や3級の脂肪族アミンもしくはアミジンが好ましい。  In view of the large effect of the generated basic substance such as the catalytic effect as described above, it is preferable that the generated basic substance is an aliphatic amine or amidine because it is a highly basic amine. Among these, from the viewpoint of basicity, secondary or tertiary aliphatic amines or amidines are preferable.

本発明においては、上記脂肪族アミンを発生させ、高感度を達成し、さらには、露光部未露光部の溶解性コントラストを大きくする観点から、式(A)中のRcの窒素原子などの、発生するアミンのアミノ基を構成する窒素原子と直接結合している全ての原子が、水素原子もしくはSP3軌道を有する炭素原子である(但し、Rcの全てが水素原子である場合を除く。)ことが好ましい。
このような窒素原子と直接結合している原子がSP3軌道を有する炭素原子となるような置換基としては、直鎖脂肪族炭化水素基、分岐脂肪族炭化水素基、及び、環状脂肪族炭化水素基、又はこれらの組み合わせからなる脂肪族炭化水素基が挙げられる。なお、当該脂肪族炭化水素基は、芳香族基等の置換基を有していても良く、或いは、炭化水素鎖中にヘテロ原子等の炭化水素以外の結合を含んでいても良い。好適なものとして、炭素数1〜20の直鎖又は分岐の飽和又は不飽和アルキル基、炭素数4〜13のシクロアルキル基、炭素数7〜26のフェノキシアルキル基、炭素数7〜26のアリールアルキル基、炭素数1〜20のヒドロキシアルキル基が挙げられる。
ここでRcが上記環状脂肪族炭化水素基又は上記シクロアルキル基を有する場合には、Rcの2つが連結して環状になって、Rcが結合している窒素原子を含む複素環構造を形成している場合を含む。
In the present invention, the aliphatic amine is generated to achieve high sensitivity, and further, from the viewpoint of increasing the solubility contrast of the unexposed portion of the exposed portion, the nitrogen atom of R c in the formula (A), etc. , All the atoms directly bonded to the nitrogen atom constituting the amino group of the generated amine are hydrogen atoms or carbon atoms having SP3 orbitals (except when all of R c are hydrogen atoms). Is preferred.
Examples of the substituent in which the atom directly bonded to the nitrogen atom is a carbon atom having an SP3 orbital include a linear aliphatic hydrocarbon group, a branched aliphatic hydrocarbon group, and a cyclic aliphatic hydrocarbon. An aliphatic hydrocarbon group composed of a group or a combination thereof. In addition, the said aliphatic hydrocarbon group may have substituents, such as an aromatic group, or may contain bonds other than hydrocarbons, such as a hetero atom, in a hydrocarbon chain. Preferable examples include a linear or branched saturated or unsaturated alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkyl group having 4 to 13 carbon atoms, a phenoxyalkyl group having 7 to 26 carbon atoms, and an aryl having 7 to 26 carbon atoms. An alkyl group and a C1-C20 hydroxyalkyl group are mentioned.
Here, when R c has the above cyclic aliphatic hydrocarbon group or the above cycloalkyl group, a heterocyclic structure containing a nitrogen atom to which two of R c are linked to form a ring and R c is bonded Including the case of forming.

上記脂肪族炭化水素基としては、具体的には、メチル基、エチル基、エチニル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、t−ブチル基、シクロヘキシル基、イソボルニル基、ノルボルニル基、アダマンチル基、ベンジル基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、Rcの2つが連結して環状になって、Rcが結合している窒素原子を含む複素環構造を形成している場合の複素環構造としては、例えば、アジリジン(3員環)、アゼチジン(4員環)、ピロリジン(5員環)、ピペリジン(6員環)、アゼパン(7員環)、アゾカン(8員環)等が挙げられる。これら複素環構造には直鎖又は分岐のアルキル基等の置換基を有していても良く、例えば、アルキル置換体として、メチルアジリジンなどのモノアルキルアジリジン、ジメチルアジリジンなどのジアルキルアジリジン、メチルアゼチジンなどのモノアルキルアゼチジン、ジメチルアゼチジンなどのジアルキルアゼチジン、トリメチルアゼチジンなどのトリアルキルアゼチジン、メチルピロリジンなどのモノアルキルピロリジン、ジメチルピロリジンなどのジアルキルピロリジン、トリメチルピロリジンなどのトリアルキルピロリジン、テトラメチルピロリジンなどのテトラアルキルピロリジン、メチルピペリジンなどのモノアルキルピペリジン、ジメチルピペリジンなどのジアルキルピペリジン、トリメチルピペリジンなどのトリアルキルピペリジン、テトラメチルピペリジンなどのテトラアルキルピペリジン、ペンタメチルピペリジンなどのペンタアルキルピペリジン等が挙げられる。
Specific examples of the aliphatic hydrocarbon group include a methyl group, an ethyl group, an ethynyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a t-butyl group, a cyclohexyl group, an isobornyl group, a norbornyl group, and an adamantyl group. , A benzyl group and the like, but are not limited thereto.
Further, it becomes annularly two of R c linked, the heterocyclic structure when forming a heterocyclic structure containing a nitrogen atom to which R c is attached, for example, aziridine (three-membered ring) Azetidine (4-membered ring), pyrrolidine (5-membered ring), piperidine (6-membered ring), azepane (7-membered ring), azocane (8-membered ring) and the like. These heterocyclic structures may have a substituent such as a linear or branched alkyl group. For example, as an alkyl substituent, a monoalkylaziridine such as methylaziridine, a dialkylaziridine such as dimethylaziridine, and methylazetidine Monoalkyl azetidine such as dialkyl azetidine such as dimethyl azetidine, trialkyl azetidine such as trimethyl azetidine, monoalkyl pyrrolidine such as methyl pyrrolidine, dialkyl pyrrolidine such as dimethyl pyrrolidine, trialkyl pyrrolidine such as trimethyl pyrrolidine, tetra Tetraalkylpyrrolidines such as methylpyrrolidine, monoalkylpiperidines such as methylpiperidine, dialkylpiperidines such as dimethylpiperidine, and trialkylpiperidines such as trimethylpiperidine Lysine, a tetraalkyl piperidine, such as tetramethylpiperidine, penta-alkyl piperidines such as such as pentamethyl piperidine.

式(A)で表される化合物としては、以下の化合物が例示される。また、特開2008−247747号公報に記載の光塩基発生剤も好ましく用いられ、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。

Figure 2015087612
Examples of the compound represented by the formula (A) include the following compounds. In addition, a photobase generator described in JP-A-2008-247747 is also preferably used, the contents of which are incorporated herein.
Figure 2015087612

本発明に係る光塩基発生剤の分解時に発生するアミンとしては、具体的には、n−ブチルアミン、アミルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、オクチルアミン、ベンジルアミンなどの第1級アミン類、ジエチルアミン、ジプロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジブチルアミン、などの直鎖状2級アミン類、アジリジン、アゼチジン、ピロリジン、ピペリジン、アゼパン、アゾカンなどの環状2級アミンおよびこれらのアルキル置換体のような第2級アミン類、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエチレンジアミン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、キヌクリジンおよび、3−キヌクリジノールのような脂肪族第3級アミン、ジメチルアニリンなどの芳香族第3級アミン、およびイソキノリン、ピリジン、コリジン、ベータピコリンなどの複素環第3級アミンなどが挙げられる。  Specific examples of amines generated during the decomposition of the photobase generator according to the present invention include primary amines such as n-butylamine, amylamine, hexylamine, cyclohexylamine, octylamine, and benzylamine, diethylamine, and diamine. Linear secondary amines such as propylamine, diisopropylamine and dibutylamine, secondary amines such as aziridine, azetidine, pyrrolidine, piperidine, azepane and azocan and secondary amines such as these alkyl substituents , Aromatic tertiary amines such as dimethylaniline, trimethylamine, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, triethylenediamine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane, quinuclidine and 3-quinuclidinol Tribe Tertiary amines, and isoquinoline, pyridine, collidine, and heterocyclic tertiary amines such as beta-picoline and the like.

本発明に係る光塩基発生剤の分解時に発生するアミジンとしては、具体的には、イミダゾール、プリン、トリアゾール、グアニジンなどの2級アミジン及びこれらの誘導体、ピリミジン、トリアジン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデカ−7−エン(DBU)及び1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]ノナ−5−エン(DBN)などの3級アミジンおよびこれらの誘導体などが挙げられる。  Specific examples of amidine generated upon decomposition of the photobase generator according to the present invention include secondary amidines such as imidazole, purine, triazole, guanidine and derivatives thereof, pyrimidine, triazine, 1,8-diazabicyclo [5]. .4.0] undec-7-ene (DBU) and 1,5-diazabicyclo [4.3.0] non-5-ene (DBN) and other tertiary amidines and derivatives thereof.

上記式(5)で表される塩基発生剤は、電磁波が照射されるだけでも塩基を発生するが、適宜加熱をすることにより、塩基の発生が促進される。そのため、電磁波の照射と加熱を組み合わせることにより、少ない電磁波照射量で、効率的に塩基を発生することが可能であり、従来の所謂光塩基発生剤と比べて高い感度を有する。
上記式(5)で表される塩基発生剤は、上記特定構造を有するため、電磁波が照射されることにより、下記式で示されるように、式(5)中の(−CH=CH−C(=O)−)部分がシス体へと異性化し、さらに加熱によって環化し、塩基(NHRcc)を生成する。アミンの触媒作用によって、上記ポリイミド前駆体が最終生成物となる際の反応が開始される温度を下げたり、上記ポリイミド前駆体が最終生成物となる硬化反応を開始することができる。
The base generator represented by the above formula (5) generates a base only by being irradiated with electromagnetic waves, but generation of the base is promoted by heating appropriately. Therefore, by combining electromagnetic wave irradiation and heating, it is possible to efficiently generate a base with a small amount of electromagnetic wave irradiation, and it has higher sensitivity than conventional so-called photobase generators.
Since the base generator represented by the above formula (5) has the above-mentioned specific structure, as shown by the following formula when irradiated with electromagnetic waves, (—CH═CH—C) in the formula (5) The (= O)-) moiety isomerizes to the cis isomer and is further cyclized by heating to produce the base (NHR c R c ). By the catalytic action of the amine, the temperature at which the reaction when the polyimide precursor becomes the final product is lowered, or the curing reaction where the polyimide precursor becomes the final product can be started.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

式(5)で表される塩基発生剤は、環化することで、フェノール性水酸基を消失し、溶解性が変化し、塩基性水溶液等の場合には溶解性が低下する。これにより、上記ポリイミド前駆体の最終生成物への反応による溶解性の低下を更に補助する機能を有し、露光部と未露光部の溶解性コントラストを大きくすることが可能となる。  When the base generator represented by the formula (5) is cyclized, the phenolic hydroxyl group disappears, the solubility changes, and in the case of a basic aqueous solution, the solubility decreases. Thereby, it has the function of further assisting the decrease in solubility due to the reaction of the polyimide precursor to the final product, and it becomes possible to increase the solubility contrast between the exposed portion and the unexposed portion.

式(5)中、Rcは、上記式(A)のRcと同様であって良いのでここでの説明を省略する。発生する塩基(NHRcc)は、上述の塩基のうち、NH基を含む1級、2級アミン、NH基を含むアミジンが挙げられる。
中でも、発生する塩基が、2級アミン、及び/又は、アミジンである場合には、塩基発生剤としての感度が高くなる点から好ましい。これは、2級アミンやアミジンを用いることで、アミド結合部位の活性水素がなくなり、このことにより、電子密度が変化し、異性化の感度が向上するからではないかと推定される。
In the formula (5), Rc may be the same as Rc in the above formula (A), and the description thereof is omitted here. Examples of the generated base (NHR c R c ) include primary and secondary amines containing NH groups and amidines containing NH groups among the above-mentioned bases.
Especially, when the base to generate | occur | produce is a secondary amine and / or amidine, it is preferable from the point that the sensitivity as a base generator becomes high. It is presumed that this is because the use of secondary amine or amidine eliminates active hydrogen at the amide bond site, thereby changing the electron density and improving the sensitivity of isomerization.

5、R6、R7及びR8は、それぞれ独立に、水素、ハロゲン、水酸基、メルカプト基、スルフィド基、シリル基、シラノール基、ニトロ基、ニトロソ基、スルフィノ基、スルホ基、スルホナト基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスホノ基、ホスホナト基、アミノ基、アンモニオ基又は1価の有機基であり、同一であっても異なっていても良い。R5、R6、R7及びR8は、それらの2つ以上が結合して環状構造を形成していても良く、ヘテロ原子の結合を含んでいても良い。
ハロゲンとしては、フッ素、塩素、臭素などが挙げられる。
1価の有機基としては、特に制限がなく、飽和又は不飽和アルキル基、飽和又は不飽和シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、及び飽和又は不飽和ハロゲン化アルキル基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、チオカルバモイル基、カルボキシル基、カルボキシラート基、アシル基、アシルオキシ基、ヒドロキシイミノ基等が挙げられる。これらの有機基は、当該有機基中にヘテロ原子等の炭化水素基以外の結合や置換基を含んでよく、これらは、直鎖状でも分岐状でも良い。
R 5 , R 6 , R 7 and R 8 are each independently hydrogen, halogen, hydroxyl group, mercapto group, sulfide group, silyl group, silanol group, nitro group, nitroso group, sulfino group, sulfo group, sulfonate group, A phosphino group, a phosphinyl group, a phosphono group, a phosphonato group, an amino group, an ammonio group, or a monovalent organic group, which may be the same or different. Two or more of R 5 , R 6 , R 7, and R 8 may be bonded to form a cyclic structure, and may include a hetero atom bond.
Examples of the halogen include fluorine, chlorine, bromine and the like.
The monovalent organic group is not particularly limited, and may be a saturated or unsaturated alkyl group, a saturated or unsaturated cycloalkyl group, an aryl group, an aralkyl group, and a saturated or unsaturated halogenated alkyl group, a cyano group, an isocyano group, Examples include cyanato group, isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, thiocarbamoyl group, carboxyl group, carboxylate group, acyl group, acyloxy group, and hydroxyimino group. These organic groups may contain bonds and substituents other than hydrocarbon groups such as heteroatoms in the organic group, and these may be linear or branched.

上記R5〜R8の有機基中の炭化水素基以外の結合としては、本発明の効果が損なわれない限り、特に限定されず、エーテル結合、チオエーテル結合、カルボニル結合、チオカルボニル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合、カーボネート結合、スルホニル結合、スルフィニル結合、アゾ結合等が挙げられる。
耐熱性の点から、有機基中の炭化水素基以外の結合としては、エーテル結合、チオエーテル結合、カルボニル結合、チオカルボニル結合、エステル結合、アミド結合、ウレタン結合、イミノ結合(−N=C(−R)−、−C(=NR)−:ここでRは水素原子又は1価の有機基)、カーボネート結合、スルホニル結合、スルフィニル結合が好ましい。
The bond other than the hydrocarbon group in the organic group of R 5 to R 8 is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, and an ether bond, a thioether bond, a carbonyl bond, a thiocarbonyl bond, and an ester bond. Amide bond, urethane bond, carbonate bond, sulfonyl bond, sulfinyl bond, azo bond and the like.
From the viewpoint of heat resistance, the bond other than the hydrocarbon group in the organic group includes an ether bond, a thioether bond, a carbonyl bond, a thiocarbonyl bond, an ester bond, an amide bond, a urethane bond, and an imino bond (—N═C (— R)-, -C (= NR)-: where R is a hydrogen atom or a monovalent organic group), a carbonate bond, a sulfonyl bond, or a sulfinyl bond.

上記R5〜R8の有機基中の炭化水素基以外の置換基としては、本発明の効果が損なわれない限り、特に限定されず、ハロゲン原子、水酸基、メルカプト基、スルフィド基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、シリル基、シラノール基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、チオカルバモイル基、ニトロ基、ニトロソ基、カルボキシル基、カルボキシラート基、アシル基、アシルオキシ基、スルフィノ基、スルホ基、スルホナト基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスホノ基、ホスホナト基、ヒドロキシイミノ基、飽和又は不飽和アルキルエーテル基、飽和又は不飽和アルキルチオエーテル基、アリールエーテル基、及びアリールチオエーテル基、アミノ基(−NH2, −NHR, −NRR':ここで、R及びR'はそれぞれ独立に炭化水素基)、アンモニオ基等が挙げられる。上記置換基に含まれる水素は、炭化水素基によって置換されていても良い。また、上記置換基に含まれる炭化水素基は、直鎖、分岐、及び環状のいずれでも良い。
中でも、R5〜R8の有機基中の炭化水素基以外の置換基としては、ハロゲン原子、水酸基、メルカプト基、スルフィド基、シアノ基、イソシアノ基、シアナト基、イソシアナト基、チオシアナト基、イソチオシアナト基、シリル基、シラノール基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、カルバモイル基、チオカルバモイル基、ニトロ基、ニトロソ基、カルボキシル基、カルボキシラート基、アシル基、アシルオキシ基、スルフィノ基、スルホ基、スルホナト基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスホノ基、ホスホナト基、ヒドロキシイミノ基、飽和又は不飽和アルキルエーテル基、飽和又は不飽和アルキルチオエーテル基、アリールエーテル基、及びアリールチオエーテル基が好ましい。
The substituent other than the hydrocarbon group in the organic group of R 5 to R 8 is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, and includes a halogen atom, a hydroxyl group, a mercapto group, a sulfide group, a cyano group, Isocyano group, cyanato group, isocyanato group, thiocyanato group, isothiocyanato group, silyl group, silanol group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, thiocarbamoyl group, nitro group, nitroso group, carboxyl group, carboxylate group, acyl group Acyloxy group, sulfino group, sulfo group, sulfonate group, phosphino group, phosphinyl group, phosphono group, phosphonate group, hydroxyimino group, saturated or unsaturated alkyl ether group, saturated or unsaturated alkyl thioether group, aryl ether group, and Arylthioether group, amino (-NH2, -NHR, -NRR ': wherein, R and R' are each independently a hydrocarbon group), such as an ammonio group. The hydrogen contained in the substituent may be substituted with a hydrocarbon group. Further, the hydrocarbon group contained in the substituent may be any of linear, branched, and cyclic.
Among them, examples of the substituent other than the hydrocarbon group in the organic group represented by R 5 to R 8 include a halogen atom, a hydroxyl group, a mercapto group, a sulfide group, a cyano group, an isocyano group, a cyanato group, an isocyanato group, a thiocyanato group, and an isothiocyanato group. , Silyl group, silanol group, alkoxy group, alkoxycarbonyl group, carbamoyl group, thiocarbamoyl group, nitro group, nitroso group, carboxyl group, carboxylate group, acyl group, acyloxy group, sulfino group, sulfo group, sulfonate group, phosphino A group, a phosphinyl group, a phosphono group, a phosphonato group, a hydroxyimino group, a saturated or unsaturated alkyl ether group, a saturated or unsaturated alkyl thioether group, an aryl ether group, and an aryl thioether group are preferred.

1価の有機基としては、メチル基、エチル基、プロピル基等の炭素数1〜20のアルキル基;シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数4〜23のシクロアルキル基;シクロペンテニル基、シクロヘキセニル基等の炭素数4〜23のシクロアルケニル基;フェノキシメチル基、2−フェノキシエチル基、4−フェノキシブチル基等の炭素数7〜26のアリールオキシアルキル基(−ROAr基);ベンジル基、3−フェニルプロピル基等の炭素数7〜20のアラルキル基;シアノメチル基、β−シアノエチル基等のシアノ基をもつ炭素数2〜21のアルキル基;ヒドロキシメチル基等の水酸基をもつ炭素数1〜20のアルキル基、メトキシ基、エトキシ基等の炭素数1〜20のアルコキシ基、アセトアミド基、ベンゼンスルホナミド基(C6H5SO2NH2−)等の炭素数2〜21のアミド基、メチルチオ基、エチルチオ基等の炭素数1〜20のアルキルチオ基(−SR基)、アセチル基、ベンゾイル基等の炭素数1〜20のアシル基、メトキシカルボニル基、アセトキシ基等の炭素数2〜21のエステル基(−COOR基及び−OCOR基)、フェニル基、ナフチル基、ビフェニル基、トリル基等の炭素数6〜20のアリール基、電子供与性基及び/又は電子吸引性基が置換した炭素数6〜20のアリール基、電子供与性基及び/又は電子吸引性基が置換したベンジル基、シアノ基、及びメチルチオ基(−SCH3)であることが好ましい。また、上記のアルキル部分は直鎖でも分岐状でも環状でも良い。 Examples of the monovalent organic group include alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as a methyl group, an ethyl group, and a propyl group; cycloalkyl groups having 4 to 23 carbon atoms such as a cyclopentyl group and a cyclohexyl group; a cyclopentenyl group and a cyclohexenyl group. A cycloalkenyl group having 4 to 23 carbon atoms such as a group; an aryloxyalkyl group having 7 to 26 carbon atoms (-ROAr group) such as a phenoxymethyl group, a 2-phenoxyethyl group and a 4-phenoxybutyl group; a benzyl group, 3 An aralkyl group having 7 to 20 carbon atoms such as phenylpropyl group; an alkyl group having 2 to 21 carbon atoms having a cyano group such as cyanomethyl group and β-cyanoethyl group; 1 to 20 carbon atoms having a hydroxyl group such as hydroxymethyl group Alkyl group, methoxy group, ethoxy group, etc., C1-C20 alkoxy group, acetamide group, benzenesulfonamide group C 6 H 5 SO 2 NH 2 -) amide group having a carbon number of 2 to 21, such as a methylthio group, an alkylthio group (-SR group having 1 to 20 carbon atoms such as an ethylthio group), an acetyl group, carbon atoms such as benzoyl group 6 to 20 carbon atoms such as an acyl group having 1 to 20 carbon atoms, a methoxycarbonyl group, an acetoxy group and the like, an ester group having 2 to 21 carbon atoms (-COOR group and -OCOR group), a phenyl group, a naphthyl group, a biphenyl group, a tolyl group ˜20 aryl group, electron donating group and / or electron withdrawing group substituted aryl group having 6 to 20 carbon atoms, electron donating group and / or electron withdrawing group substituted benzyl group, cyano group, and It is preferably a methylthio group (—SCH 3 ). The alkyl moiety may be linear, branched or cyclic.

また、R5〜R8は、それらのうち2つ以上が結合して環状構造になっていても良い。
環状構造は、飽和又は不飽和の脂環式炭化水素、複素環、及び縮合環、並びに当該脂環式炭化水素、複素環、及び縮合環よりなる群から選ばれる2種以上が組み合されてなる構造であっても良い。例えば、R5〜R8は、それらの2つ以上が結合して、R5〜R8が結合しているベンゼン環の原子を共有してナフタレン、アントラセン、フェナントレン、インデン等の縮合環を形成している場合も、吸収波長が長波長化する点から好ましい。
Moreover, two or more of R 5 to R 8 may be bonded to form a cyclic structure.
The cyclic structure is a combination of two or more selected from the group consisting of saturated or unsaturated alicyclic hydrocarbons, heterocycles, and condensed rings, and the alicyclic hydrocarbons, heterocycles, and condensed rings. The structure which becomes may be sufficient. For example, R 5 to R 8 are formed by combining two or more of them, naphthalene share atoms of the benzene ring of R 5 to R 8 are attached, anthracene, phenanthrene, and fused ring indene In this case, the absorption wavelength is preferable from the viewpoint of increasing the wavelength.

本発明においては、R5、R6、R7及びR8の少なくとも1つが、水酸基、メルカプト基、スルフィド基、シリル基、シラノール基、ニトロ基、ニトロソ基、スルフィノ基、スルホ基、スルホナト基、ホスフィノ基、ホスフィニル基、ホスホノ基、ホスホナト基、アミノ基、又はアンモニオ基であることが望ましい。置換基R5〜R8に、上記のような置換基を少なくとも1つ導入することにより、吸収する光の波長を調整することが可能であり、置換基を導入することで所望の波長を吸収させるようにすることもできる。また、溶解性や組み合わせる高分子前駆体との相溶性が向上するようにすることもできる。これにより、組み合わせる上記ポリイミド前駆体の吸収波長も考慮しながら、感度を向上させることが可能である。 In the present invention, at least one of R 5 , R 6 , R 7 and R 8 is a hydroxyl group, mercapto group, sulfide group, silyl group, silanol group, nitro group, nitroso group, sulfino group, sulfo group, sulfonate group, A phosphino group, a phosphinyl group, a phosphono group, a phosphonato group, an amino group, or an ammonio group is desirable. By introducing at least one of the above substituents into the substituents R 5 to R 8 , it is possible to adjust the wavelength of the light to be absorbed. By introducing the substituent, the desired wavelength is absorbed. It can also be made to do. It is also possible to improve the solubility and compatibility with the polymer precursor to be combined. Thereby, it is possible to improve the sensitivity in consideration of the absorption wavelength of the polyimide precursor to be combined.

所望の波長に対して吸収波長をシフトさせる為に、どのような置換基を導入したら良いかという指針として、Interpretation of the Ultraviolet Spectra of Natural Products(A.I.Scott 1964)や、有機化合物のスペクトルによる同定法第5版(R.M.Silverstein 1993)に記載の表を参考にすることができる。  As a guideline of what substituents should be introduced to shift the absorption wavelength with respect to a desired wavelength, the Interspection of the Ultraviolet Products (AI Scott 1964) and the spectrum of organic compounds The table described in the identification method 5th edition (RM Silverstein 1993) can be referred to.

中でも、本発明における塩基発生剤において、R5、R6、R7及びR8の少なくとも1つが水酸基である場合、R5、R6、R7及びR8に水酸基を含まない化合物と比べ、塩基性水溶液等に対する溶解性の向上、および吸収波長の長波長化が可能な点から好ましい。また、特にR8がフェノール性水酸基である場合、シス体に異性化した化合物が環化する際の反応サイトが増えるため、環化しやすくなる点から好ましい。 Among them, compared the base generator in the present invention, R 5, when at least one of R 6, R 7 and R 8 is a hydroxyl group, and R 5, R 6, does not contain a hydroxyl group at R 7 and R 8 compound, This is preferable from the viewpoint of improving the solubility in a basic aqueous solution and the like and increasing the absorption wavelength. In particular, when R 8 is a phenolic hydroxyl group, a reaction site for cyclization of a compound isomerized to a cis isomer increases, which is preferable from the viewpoint of easy cyclization.

化学式(5)で表される構造は、(−CH=CH−C(=O)−)部分で幾何異性体が存在するが、トランス体のみを用いることが好ましい。しかし、合成および精製工程および保管時などにおいて幾何異性体であるシス体が混ざる可能性もあり、この場合トランス体とシス体の混合物を用いても良いが、溶解性コントラストを高められる点から、シス体の割合が10%未満であることが好ましい。  The structure represented by the chemical formula (5) has a geometric isomer at the (—CH═CH—C (═O) —) moiety, but it is preferable to use only the trans isomer. However, cis isomers that are geometric isomers may be mixed during synthesis and purification steps and storage, and in this case, a mixture of trans isomer and cis isomer may be used. It is preferable that the ratio of cis-isomer is less than 10%.

本発明で用いる感光性樹脂組成物において、活性剤(B)は、感光性樹脂組成物の固形分の0.01〜50質量%であるのが好ましく、0.1〜30質量%であるのがより好ましい。かかる範囲内とすることにより、化合物(A2)の分子量を安定的に目的とする範囲内に下げることが可能となる。
このような活性剤の添加により、活性エネルギー線を照射することで、酸または塩基のような活性種が発生し、この活性種の存在下で加熱することで樹脂成分の主鎖を分解しその分子量が低下すると推察される。
In the photosensitive resin composition used in the present invention, the activator (B) is preferably 0.01 to 50% by mass and more preferably 0.1 to 30% by mass of the solid content of the photosensitive resin composition. Is more preferable. By setting it within this range, the molecular weight of the compound (A2) can be stably lowered within the target range.
By adding such an active agent, active species such as acid or base are generated by irradiating active energy rays, and heating in the presence of this active species decomposes the main chain of the resin component. It is assumed that the molecular weight decreases.

<<増感色素(C)>>
感光性樹脂組成物は、活性剤(B)の反応性を発現あるいは増大させる機能を有する成分である増感色素(C)を含んでいても良い。増感色素(C)は活性剤(B)を活性化することが可能な波長の範囲を広げることが可能で、最適な増感色素としては、使用される光源近くに最大吸光係数を持ち、吸収したエネルギーを効率的に活性剤に渡すことができる化合物である。
増感色素としては、特に限定されるものではないが、光酸発生剤を含む場合、例えば、多核芳香族類(例えば、ピレン、ペリレン、トリフェニレン、アントラセン、9,10−ジブトキシアントラセン、9,10−ジエトキシアントラセン,3,7−ジメトキシアントラセン、9,10−ジプロピルオキシアントラセン)、キサンテン類(例えば、フルオレッセイン、エオシン、エリスロシン、ローダミンB、ローズベンガル)、キサントン類(例えば、キサントン、チオキサントン、ジメチルチオキサントン、ジエチルチオキサントン、2−イソプロピルチオキサントン、4−イソプロピルチオキサントン、2,4−ジメチルチオキサントン)、シアニン類(例えばチアカルボシアニン、オキサカルボシアニン)、メロシアニン類(例えば、メロシアニン、カルボメロシアニン)、ローダシアニン類、オキソノール類、チアジン類(例えば、チオニン、メチレンブルー、トルイジンブルー)、アクリジン類(例えば、アクリジンオレンジ、クロロフラビン、アクリフラビン)、アクリドン類(例えば、アクリドン、10−ブチル−2−クロロアクリドン)、アントラキノン類(例えば、アントラキノン)、スクアリウム類(例えば、スクアリウム)、スチリル類、ベーススチリル類(例えば、2−[2−[4−(ジメチルアミノ)フェニル]エテニル]ベンゾオキサゾール)、クマリン類(例えば、7−ジエチルアミノ4−メチルクマリン、7−ヒドロキシ4−メチルクマリン、2,3,6,7−テトラヒドロ−9−メチル−1H,5H,11H−[1]ベンゾピラノ[6,7,8−ij]キノリジン−11−ノン、下記化合物)またはそれらの組み合わせ等が挙げられる。

Figure 2015087612
このような増感色素は、樹脂の光熱反応に直接影響を与えない範囲で加えられる。増感色素の含有量は、配合する場合、光酸発生剤の活性剤の総量100質量部に対して、100質量部以下であるのが好ましく、75質量部以下であることが好ましい。下限値としては、20質量部以上が好ましい。 << Sensitizing dye (C) >>
The photosensitive resin composition may contain a sensitizing dye (C) that is a component having a function of developing or increasing the reactivity of the activator (B). The sensitizing dye (C) can broaden the wavelength range in which the activator (B) can be activated, and the optimum sensitizing dye has a maximum extinction coefficient near the light source used, It is a compound that can efficiently pass the absorbed energy to the activator.
Although it does not specifically limit as a sensitizing dye, When a photoacid generator is included, for example, polynuclear aromatics (for example, pyrene, perylene, triphenylene, anthracene, 9,10-dibutoxyanthracene, 9, 10-diethoxyanthracene, 3,7-dimethoxyanthracene, 9,10-dipropyloxyanthracene), xanthenes (for example, fluorescein, eosin, erythrosin, rhodamine B, rose bengal), xanthones (for example, xanthone, Thioxanthone, dimethylthioxanthone, diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 4-isopropylthioxanthone, 2,4-dimethylthioxanthone), cyanines (eg thiacarbocyanine, oxacarbocyanine), merocyanines (eg Merocyanine, carbomerocyanine), rhodocyanines, oxonols, thiazines (eg, thionine, methylene blue, toluidine blue), acridines (eg, acridine orange, chloroflavin, acriflavine), acridones (eg, acridone, 10- Butyl-2-chloroacridone), anthraquinones (eg, anthraquinone), squaliums (eg, squalium), styryls, base styryls (eg, 2- [2- [4- (dimethylamino) phenyl] ethenyl] Benzoxazole), coumarins (eg, 7-diethylamino 4-methylcoumarin, 7-hydroxy 4-methylcoumarin, 2,3,6,7-tetrahydro-9-methyl-1H, 5H, 11H- [1] benzopyrano [ 6, 7, -Ij] quinolizine-11-non, the following compounds) or combinations thereof.
Figure 2015087612
Such a sensitizing dye is added in a range that does not directly affect the photothermal reaction of the resin. When blended, the content of the sensitizing dye is preferably 100 parts by mass or less, more preferably 75 parts by mass or less, based on 100 parts by mass of the total amount of the photoacid generator activator. As a lower limit, 20 mass parts or more are preferable.

<<バインダーポリマー>>
感度と現像性とドライエッチング耐性をバランスよく向上させるために、バインダーポリマーを添加しても良い。このようなバインダーポリマーとしては、特開2010−169810号公報の段落番号0012〜0027に記載のような半導体レジスト材料が例示され、これらの内容は本願明細書に組み込まれる(但し、化合物(A1)および化合物(A2)に該当するものを除く。)。
バインダーポリマーの配合量は、配合する場合、感光性樹脂組成物の固形分の1〜40質量%の割合で配合することが好ましい。
<< Binder polymer >>
In order to improve the sensitivity, developability and dry etching resistance in a balanced manner, a binder polymer may be added. Examples of such a binder polymer include semiconductor resist materials described in paragraph Nos. 0012 to 0027 of JP2010-169810A, the contents of which are incorporated herein (provided that the compound (A1)). And those corresponding to the compound (A2) are excluded).
When blended, the blending amount of the binder polymer is preferably blended at a ratio of 1 to 40% by mass of the solid content of the photosensitive resin composition.

<<溶剤>>
本発明における感光性樹脂組成物は、溶剤を含むことが好ましい。
本発明における感光性樹脂組成物は、必須成分である特定樹脂および特定光酸発生剤、並びに、各種添加剤の任意成分を、溶剤に溶解した溶液として調製されることが好ましい。
<< Solvent >>
The photosensitive resin composition in the present invention preferably contains a solvent.
The photosensitive resin composition in the present invention is preferably prepared as a solution in which optional components of the specific resin and the specific photoacid generator, which are essential components, and various additives are dissolved in a solvent.

本発明における感光性樹脂組成物に使用される溶剤としては、公知の溶剤を用いることができ、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、エチレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、ジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールジアルキルエーテル類、ジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、エステル類、ケトン類、アミド類、ラクトン類等が例示できる。   As the solvent used in the photosensitive resin composition in the present invention, known solvents can be used, such as ethylene glycol monoalkyl ethers, ethylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl. Ethers, propylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ether acetates, diethylene glycol dialkyl ethers, diethylene glycol monoalkyl ether acetates, dipropylene glycol monoalkyl ethers, dipropylene glycol dialkyl ethers, dipropylene glycol monoalkyl ether Examples include acetates, esters, ketones, amides, lactones and the like.

本発明における感光性樹脂組成物に使用される溶剤としては、例えば、(1)エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル等のエチレングリコールモノアルキルエーテル類;(2)エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジエチルエーテル、エチレングリコールジプロピルエーテル等のエチレングリコールジアルキルエーテル類;(3)エチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(4)プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;(5)プロピレングリコールジメチルエーテル、プロピレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル等のプロピレングリコールジアルキルエーテル類;   Examples of the solvent used in the photosensitive resin composition in the present invention include (1) ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monopropyl ether, and ethylene glycol monobutyl ether. (2) ethylene glycol dialkyl ethers such as ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, ethylene glycol dipropyl ether; (3) ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monopropyl ether acetate, ethylene Ethylene glycol monoalkyl ethers such as glycol monobutyl ether acetate (4) propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monopropyl ether, propylene glycol monobutyl ether; (5) propylene glycol dimethyl ether, propylene glycol diethyl ether, diethylene glycol monomethyl Propylene glycol dialkyl ethers such as ether and diethylene glycol monoethyl ether;

(6)プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(7)ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル等のジエチレングリコールジアルキルエーテル類;(8)ジエチレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のジエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(9)ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;(10)ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、ジプロピレングリコールエチルメチルエーテル等のジプロピレングリコールジアルキルエーテル類; (6) Propylene glycol monoalkyl ether acetates such as propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol monopropyl ether acetate, propylene glycol monobutyl ether acetate; (7) diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol ethyl Diethylene glycol dialkyl ethers such as methyl ether; (8) diethylene glycol monomethyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monopropyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, etc. (9) Dipropylene glycol monoalkyl ethers such as dipropylene glycol monomethyl ether, dipropylene glycol monoethyl ether, dipropylene glycol monopropyl ether, dipropylene glycol monobutyl ether; (10) Dipropylene glycol dimethyl ether Dipropylene glycol dialkyl ethers such as dipropylene glycol diethyl ether and dipropylene glycol ethyl methyl ether;

(11)ジプロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセテート、ジプロピレングリコールモノブチルエーテルアセテート等のジプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;(12)乳酸メチル、乳酸エチル、乳酸n−プロピル、乳酸イソプロピル、乳酸n−ブチル、乳酸イソブチル、乳酸n−アミル、乳酸イソアミル等の乳酸エステル類;(13)酢酸n−ブチル、酢酸イソブチル、酢酸n−アミル、酢酸イソアミル、酢酸n−ヘキシル、酢酸2−エチルヘキシル、プロピオン酸エチル、プロピオン酸n−プロピル、プロピオン酸イソプロピル、プロピオン酸n−ブチル、プロピオン酸イソブチル、酪酸メチル、酪酸エチル、酪酸エチル、酪酸n−プロピル、酪酸イソプロピル、酪酸n−ブチル、酪酸イソブチル等の脂肪族カルボン酸エステル類;(14)ヒドロキシ酢酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸エチル、メトキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、3−メチル−3−メトキシブチルブチレート、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル類; (11) Dipropylene glycol monoalkyl ether acetates such as dipropylene glycol monomethyl ether acetate, dipropylene glycol monoethyl ether acetate, dipropylene glycol monopropyl ether acetate, dipropylene glycol monobutyl ether acetate; (12) methyl lactate, lactic acid Lactic acid esters such as ethyl, n-propyl lactate, isopropyl lactate, n-butyl lactate, isobutyl lactate, n-amyl lactate, isoamyl lactate; (13) n-butyl acetate, isobutyl acetate, n-amyl acetate, isoamyl acetate, N-hexyl acetate, 2-ethylhexyl acetate, ethyl propionate, n-propyl propionate, isopropyl propionate, n-butyl propionate, isobutyl propionate, methyl butyrate , Ethyl butyrate, ethyl butyrate, n-propyl butyrate, isopropyl butyrate, n-butyl butyrate, isobutyl butyrate and the like; (14) ethyl hydroxyacetate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, Ethyl 2-hydroxy-3-methylbutyrate, ethyl methoxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl Acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl propionate, 3-methyl-3-methoxybutyl butyrate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate Other esters such as;

(15)メチルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチル−n−ブチルケトン、メチルイソブチルケトン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、シクロヘキサノン等のケトン類;(16)N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン等のアミド類;(17)γ−ブチロラクトン等のラクトン類等を挙げることができる。
また、これらの溶剤にさらに必要に応じて、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナール、ベンジルアルコール、アニソール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、炭酸エチレン、炭酸プロピレン等の溶剤を添加することもできる。
上記した溶剤のうち、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、および/または、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類が好ましく、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、および/または、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートが特に好ましい。
これら溶剤は、1種単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
(15) ketones such as methyl ethyl ketone, methyl propyl ketone, methyl-n-butyl ketone, methyl isobutyl ketone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, cyclohexanone; (16) N-methylformamide, N, N-dimethyl Examples include amides such as formamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, and N-methylpyrrolidone; and (17) lactones such as γ-butyrolactone.
In addition, benzyl ethyl ether, dihexyl ether, ethylene glycol monophenyl ether acetate, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonal as necessary for these solvents , Benzyl alcohol, anisole, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, ethylene carbonate, propylene carbonate and the like can also be added.
Of the solvents described above, propylene glycol monoalkyl ether acetates and / or diethylene glycol dialkyl ethers are preferred, and diethylene glycol ethyl methyl ether and / or propylene glycol monomethyl ether acetate are particularly preferred.
These solvents can be used alone or in combination of two or more.

本発明における感光性樹脂組成物が溶剤を含む場合、溶剤の含有量は、樹脂(B)100質量部当たり、1〜3,000質量部であることが好ましく、5〜2,000質量部であることがより好ましく、10〜1,500質量部であることがさらに好ましい。
溶剤は、1種類のみ用いても良く、2種類以上用いても良い。2種類以上用いる場合は、合計量が上記範囲となる。
When the photosensitive resin composition in this invention contains a solvent, it is preferable that content of a solvent is 1-3000 mass parts per 100 mass parts of resin (B), and is 5-2,000 mass parts. More preferably, it is 10 to 1,500 parts by mass.
Only one type of solvent may be used, or two or more types of solvents may be used. When two or more types are used, the total amount falls within the above range.

<塩基性化合物>
塩基性化合物としては、化学増幅レジストで用いられるものの中から任意に選択して使用することができる。例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、第四級アンモニウムヒドロキシド、および、カルボン酸の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
<Basic compound>
The basic compound can be arbitrarily selected from those used in chemically amplified resists. Examples thereof include aliphatic amines, aromatic amines, heterocyclic amines, quaternary ammonium hydroxides, and quaternary ammonium salts of carboxylic acids.

脂肪族アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミンなどが挙げられる。
芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ベンジルアミン、N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルアミンなどが挙げられる。
複素環式アミンとしては、例えば、ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2−エチルピリジン、4−エチルピリジン、2−フェニルピリジン、4−本発明で用いる感光性樹脂組成物は、(成分I)塩基性化合物を含むことが好ましい。
(成分I)塩基性化合物としては、化学増幅レジストで用いられるものの中から任意に選択して使用することができる。例えば、脂肪族アミン、芳香族アミン、複素環式アミン、第四級アンモニウムヒドロキシド、および、カルボン酸の第四級アンモニウム塩等が挙げられる。
Examples of the aliphatic amine include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, di-n-pentylamine, tri-n-pentylamine, diethanolamine, triethanolamine, and dicyclohexylamine. , Dicyclohexylmethylamine and the like.
Examples of the aromatic amine include aniline, benzylamine, N, N-dimethylaniline, diphenylamine and the like.
Examples of the heterocyclic amine include pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2-phenylpyridine, 4-photosensitive resin composition used in the present invention, ( Component I) It preferably contains a basic compound.
(Component I) The basic compound can be arbitrarily selected from those used in chemically amplified resists. Examples thereof include aliphatic amines, aromatic amines, heterocyclic amines, quaternary ammonium hydroxides, and quaternary ammonium salts of carboxylic acids.

脂肪族アミンとしては、例えば、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリ−n−プロピルアミン、ジ−n−ペンチルアミン、トリ−n−ペンチルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジシクロヘキシルメチルアミンなどが挙げられる。
芳香族アミンとしては、例えば、アニリン、ベンジルアミン、N,N−ジメチルアニリン、ジフェニルアミンなどが挙げられる。
複素環式アミンとしては、例えば、ピリジン、2−メチルピリジン、4−メチルピリジン、2−エチルピリジン、4−エチルピリジン、2−フェニルピリジン、4−フェニルピリジン、N−メチル−4−フェニルピリジン、4−ジメチルアミノピリジン、イミダゾール、ベンズイミダゾール、4−メチルイミダゾール、2−フェニルベンズイミダゾール、2,4,5−トリフェニルイミダゾール、ニコチン、ニコチン酸、ニコチン酸アミド、キノリン、8−オキシキノリン、ピラジン、ピラゾール、ピリダジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、シクロヘキシルモルホリノエチルチオウレア、ピペラジン、モルホリン、4−メチルモルホリン、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[5.3.0]−7−ウンデセンなどが挙げられる。
Examples of the aliphatic amine include trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, di-n-pentylamine, tri-n-pentylamine, diethanolamine, triethanolamine, and dicyclohexylamine. , Dicyclohexylmethylamine and the like.
Examples of the aromatic amine include aniline, benzylamine, N, N-dimethylaniline, diphenylamine and the like.
Examples of the heterocyclic amine include pyridine, 2-methylpyridine, 4-methylpyridine, 2-ethylpyridine, 4-ethylpyridine, 2-phenylpyridine, 4-phenylpyridine, N-methyl-4-phenylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 2-phenylbenzimidazole, 2,4,5-triphenylimidazole, nicotine, nicotinic acid, nicotinamide, quinoline, 8-oxyquinoline, pyrazine, Pyrazole, pyridazine, purine, pyrrolidine, piperidine, cyclohexylmorpholinoethylthiourea, piperazine, morpholine, 4-methylmorpholine, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene, 1,8-diazabicyclo [5.3 .0] Such as 7-undecene and the like.

第四級アンモニウムヒドロキシドとしては、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ヘキシルアンモニウムヒドロキシドなどが挙げられる。
カルボン酸の第四級アンモニウム塩としては、例えば、テトラメチルアンモニウムアセテート、テトラメチルアンモニウムベンゾエート、テトラ−n−ブチルアンモニウムアセテート、テトラ−n−ブチルアンモニウムベンゾエートなどが挙げられる。
Examples of the quaternary ammonium hydroxide include tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, tetra-n-butylammonium hydroxide, and tetra-n-hexylammonium hydroxide.
Examples of the quaternary ammonium salt of carboxylic acid include tetramethylammonium acetate, tetramethylammonium benzoate, tetra-n-butylammonium acetate, and tetra-n-butylammonium benzoate.

本発明に用いることができる塩基性化合物は、1種単独で使用しても、2種以上を併用してもよいが、2種以上を併用することが好ましく、2種を併用することがより好ましく、複素環式アミンを2種併用することがさらに好ましい。
本発明における感光性樹脂組成物が塩基性化合物を含む場合、塩基性化合物の含有量は、特定樹脂100質量部に対して、0.001〜1質量部であることが好ましく、0.002〜0.2質量部であることがより好ましい。
The basic compounds that can be used in the present invention may be used singly or in combination of two or more. However, it is preferable to use two or more in combination, and it is more preferable to use two in combination. It is preferable to use two kinds of heterocyclic amines in combination.
When the photosensitive resin composition in this invention contains a basic compound, it is preferable that content of a basic compound is 0.001-1 mass part with respect to 100 mass parts of specific resin, 0.002- More preferably, it is 0.2 parts by mass.

<界面活性剤>
本発明で用いる感光性樹脂組成物は、塗布性をより向上させる観点から界面活性剤を含むことが好ましい。
界面活性剤としては、アニオン系、カチオン系、ノニオン系、または、両性のいずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリオキシエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類、フッ素系、シリコーン系界面活性剤を挙げることができる。
<Surfactant>
It is preferable that the photosensitive resin composition used by this invention contains surfactant from a viewpoint of improving applicability | paintability more.
As the surfactant, any of anionic, cationic, nonionic, or amphoteric surfactants can be used, but a preferred surfactant is a nonionic surfactant.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, higher fatty acid diesters of polyoxyethylene glycol, fluorine-based and silicone surfactants. .

本発明における感光性樹脂組成物は、界面活性剤として、フッ素系界面活性剤、および/または、シリコーン系界面活性剤を含むことがより好ましい。
これらのフッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤として、例えば、特開昭62−36663号、特開昭61−226746号、特開昭61−226745号、特開昭62−170950号、特開昭63−34540号、特開平7−230165号、特開平8−62834号、特開平9−54432号、特開平9−5988号、特開2001−330953号各公報記載の界面活性剤を挙げることができ、市販の界面活性剤を用いることもできる。
使用できる市販の界面活性剤として、例えば、エフトップEF301、EF303、(以上、新秋田化成(株)製)、フロラードFC430、431(以上、住友スリーエム(株)製)、メガファックF171、F173、F176、F189、R08(以上、DIC(株)製)、サーフロンS−382、SC101、102、103、104、105、106(以上、旭硝子(株)製)、PF−6320等のPolyFoxシリーズ(OMNOVA社製)等のフッ素系界面活性剤またはシリコーン系界面活性剤を挙げることができる。また、ポリシロキサンポリマーKP−341(信越化学工業(株)製)も、シリコーン系界面活性剤として用いることができる。
The photosensitive resin composition in the present invention more preferably contains a fluorine-based surfactant and / or a silicone-based surfactant as the surfactant.
As these fluorosurfactants and silicone surfactants, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746, JP-A-61-226745, JP-A-62-170950, Surfactants described in JP-A-63-34540, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9-54432, JP-A-9-5988, and JP-A-2001-330953 are listed. Commercially available surfactants can also be used.
Examples of commercially available surfactants that can be used include EFTOP EF301, EF303 (above, Shin-Akita Kasei Co., Ltd.), Florard FC430, 431 (above, Sumitomo 3M Co., Ltd.), MegaFuck F171, F173, PolyFox series (OMNOVA) such as F176, F189, R08 (above, manufactured by DIC Corporation), Surflon S-382, SC101, 102, 103, 104, 105, 106 (above, manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), PF-6320, etc. Fluorine-based surfactants or silicone-based surfactants, etc.). Polysiloxane polymer KP-341 (manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) can also be used as a silicone surfactant.

また、界面活性剤として、下記式(1)で表される構成単位Aおよび構成単位Bを含み、テトラヒドロフラン(THF)を溶剤とした場合のゲルパーミエーションクロマトグラフィで測定されるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が1,000以上10,000以下である共重合体を好ましい例として挙げることができる。   In addition, as a surfactant, it contains a structural unit A and a structural unit B represented by the following formula (1), and is a weight average molecular weight in terms of polystyrene measured by gel permeation chromatography using tetrahydrofuran (THF) as a solvent. A preferred example is a copolymer having (Mw) of 1,000 or more and 10,000 or less.

Figure 2015087612
(式(1)中、R1およびR3はそれぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表し、R2は炭素数1以上4以下の直鎖アルキレン基を表し、R4は水素原子または炭素数1以上4以下のアルキル基を表し、Lは炭素数3以上6以下のアルキレン基を表し、pおよびqは重合比を表す質量百分率であり、pは10質量%以上80質量%以下の数値を表し、qは20質量%以上90質量%以下の数値を表し、rは1以上18以下の整数を表し、nは1以上10以下の整数を表す。)
Figure 2015087612
(In the formula (1), R 1 and R 3 each independently represent a hydrogen atom or a methyl group, R 2 represents a linear alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 4 represents a hydrogen atom or carbon number. 1 represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, L represents an alkylene group having 3 to 6 carbon atoms, p and q are mass percentages representing a polymerization ratio, and p is a numerical value of 10 mass% to 80 mass%. Q represents a numerical value of 20% to 90% by mass, r represents an integer of 1 to 18, and n represents an integer of 1 to 10.

前記Lは、下記式(2)で表される分岐アルキレン基であることが好ましい。式(2)におけるR5は、炭素数1以上4以下のアルキル基を表し、相溶性と被塗布面に対する濡れ性の点で、炭素数1以上3以下のアルキル基が好ましく、炭素数2または3のアルキル基がより好ましい。 The L is preferably a branched alkylene group represented by the following formula (2). R 5 in the formula (2) represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, and is preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms in terms of compatibility and wettability to the coated surface. More preferred is an alkyl group of 3.

Figure 2015087612
Figure 2015087612

前記共重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,500以上5,000以下がより好ましい。
これら界面活性剤は、1種単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
本発明における感光性樹脂組成物が界面活性剤を含む場合、界面活性剤の添加量は、特定樹脂100質量部に対して、10質量部以下であることが好ましく、0.01〜10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。
The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer is more preferably from 1,500 to 5,000.
These surfactants can be used individually by 1 type or in mixture of 2 or more types.
When the photosensitive resin composition in this invention contains surfactant, it is preferable that the addition amount of surfactant is 10 mass parts or less with respect to 100 mass parts of specific resin, 0.01-10 mass parts It is more preferable that it is 0.01-1 mass part.

さらに、必要に応じて、本発明における感光性樹脂組成物には、酸化防止剤、可塑剤、熱ラジカル発生剤、熱酸発生剤、酸増殖剤、紫外線吸収剤、増粘剤、および、有機または無機の沈殿防止剤などの、公知の添加剤を加えることができる。これらの詳細は、特開2011−209692号公報の段落番号0143〜0148の記載を参酌でき、これらの内容は本願明細書に組み込まれる。   Further, if necessary, the photosensitive resin composition of the present invention includes an antioxidant, a plasticizer, a thermal radical generator, a thermal acid generator, an acid multiplier, an ultraviolet absorber, a thickener, and an organic material. Or well-known additives, such as an inorganic precipitation inhibitor, can be added. Details of these can be referred to the descriptions in paragraph numbers 0143 to 0148 of JP2011-209692A, and the contents thereof are incorporated in the present specification.

レジスト膜の膜厚は、解像力向上の観点から、100〜1000nmで使用されることが好ましく、より好ましくは、300〜850nmで使用されることが好ましい。感光性樹脂組成物中の固形分濃度を適切な範囲に設定して適度な粘度をもたせ、塗布性、製膜性を向上させることにより、このような膜厚とすることができる。   The thickness of the resist film is preferably 100 to 1000 nm, more preferably 300 to 850 nm, from the viewpoint of improving resolution. Such a film thickness can be obtained by setting the solid content concentration in the photosensitive resin composition to an appropriate range to give an appropriate viscosity and improving the coating property and film forming property.

以下、本発明を用いた有機半導体膜のパターニング方法について説明する。
<有機半導体膜のパターニング方法>
本発明における有機半導体膜のパターニング方法は、
(1)有機半導体膜の上に、保護膜を成膜する工程、
(2)保護膜の前記有機半導体膜と反対側の上に、下記(1)および/または(2)を含む感光性樹脂組成物からなるレジスト膜を成膜する工程;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、前記活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む;
(3)前記レジスト膜を露光する工程;
(4)有機溶剤を含む現像液を用いて現像しマスクパターンを作製する工程;
(5)ドライエッチング処理にて少なくとも非マスク部の前記保護膜および前記有機半導体膜を除去する工程;
(6)前記保護膜を水で溶解する工程;
を含むことを特徴とする。
Hereinafter, a method for patterning an organic semiconductor film using the present invention will be described.
<Organic semiconductor film patterning method>
The patterning method of the organic semiconductor film in the present invention is:
(1) forming a protective film on the organic semiconductor film;
(2) A step of forming a resist film made of a photosensitive resin composition containing the following (1) and / or (2) on the side of the protective film opposite to the organic semiconductor film;
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) including an active agent (B) that generates active species upon irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm, and a compound (A2) whose main chain is decomposed by the active agent (B);
(3) a step of exposing the resist film;
(4) A step of developing using a developer containing an organic solvent to produce a mask pattern;
(5) a step of removing at least the protective film and the organic semiconductor film in the non-mask portion by dry etching treatment;
(6) a step of dissolving the protective film with water;
It is characterized by including.

<(1)有機半導体膜の上に、保護膜を成膜する工程>
本発明の有機半導体膜のパターニング方法は、有機半導体膜の上に保護膜を成膜する工程を含む。通常は、基板の上に有機半導体膜を製膜した後に、本工程を行う。この場合、保護膜は、有機半導体の基板側の面と反対側の面に成膜する。保護膜は、通常、有機半導体膜の表面に設けられるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で他の層を設けてもよい。具体的には、水溶性の下塗り層等が挙げられる。また、保護膜は1枚のみ設けられていてもよいし、2枚以上設けられていてもよい。
<(1) Step of forming a protective film on the organic semiconductor film>
The organic semiconductor film patterning method of the present invention includes a step of forming a protective film on the organic semiconductor film. Usually, this process is performed after forming an organic semiconductor film on a substrate. In this case, the protective film is formed on the surface opposite to the surface of the organic semiconductor on the substrate side. The protective film is usually provided on the surface of the organic semiconductor film, but other layers may be provided without departing from the spirit of the present invention. Specific examples include a water-soluble undercoat layer. Further, only one protective film may be provided, or two or more protective films may be provided.

<(2)保護膜の前記有機半導体膜と反対側の上に、感光性樹脂組成物からなるレジスト膜を成膜する工程>
前記(1)の工程後、(2)保護膜の有機半導体側の面と反対側の上に、感光性樹脂組成物からなるレジスト膜を形成する。レジスト膜は好ましくは保護膜の表面に感光性樹脂組成物を適用して形成されるが、下塗り層等の膜を介していてもよい。感光性樹脂組成物の適用方法は、上記保護膜の記載を参酌できる。
<(2) Step of forming a resist film made of a photosensitive resin composition on the side of the protective film opposite to the organic semiconductor film>
After the step (1), (2) a resist film made of a photosensitive resin composition is formed on the side of the protective film opposite to the surface on the organic semiconductor side. The resist film is preferably formed by applying a photosensitive resin composition to the surface of the protective film, but may be interposed through a film such as an undercoat layer. The description of the protective film can be referred to for the method of applying the photosensitive resin composition.

感光性樹脂組成物の固形分濃度は、通常1.0〜20質量%であり、好ましくは、1.5〜17質量%、さらに好ましくは2.0〜15質量%である。固形分濃度を前記範囲とすることで、レジスト溶液を水溶性樹脂膜上に均一に塗布することができ、さらには高解像性および矩形なプロファイルを有するレジストパターンを形成することが可能になる。固形分濃度とは、樹脂組成物の総質量に対する、溶剤を除く他のレジスト成分の質量の質量百分率である。   The solid content concentration of the photosensitive resin composition is usually 1.0 to 20% by mass, preferably 1.5 to 17% by mass, and more preferably 2.0 to 15% by mass. By setting the solid content concentration within the above range, the resist solution can be uniformly applied on the water-soluble resin film, and further, a resist pattern having a high resolution and a rectangular profile can be formed. . The solid content concentration is the mass percentage of the mass of other resist components excluding the solvent with respect to the total mass of the resin composition.

<(3)レジスト膜を露光する工程>
(2)工程でレジスト膜を成膜後、前記レジスト膜を露光する。具体的には、レジスト膜に所定のパターンを有するマスクを介して、活性光線を照射する。露光は1回のみ行ってもよく、複数回行ってもよい。
具体的には、感光性樹脂組成物の乾燥塗膜を設けた基板に所定のパターンの活性光線を照射する。露光はマスクを介して行ってもよいし、所定のパターンを直接描画してもよい。波長300nm以上450nm以下の波長、好ましくは365nmを有する活性光線が好ましく使用できる。この工程の後、必要に応じて露光後加熱工程(PEB)を行ってもよい。
<(3) Step of exposing resist film>
(2) After forming the resist film in the step, the resist film is exposed. Specifically, actinic rays are irradiated to the resist film through a mask having a predetermined pattern. Exposure may be performed only once or multiple times.
Specifically, an actinic ray having a predetermined pattern is irradiated onto a substrate provided with a dry coating film of the photosensitive resin composition. Exposure may be performed through a mask, or a predetermined pattern may be drawn directly. Actinic rays having a wavelength of 300 nm to 450 nm, preferably 365 nm, can be preferably used. After this step, a post-exposure heating step (PEB) may be performed as necessary.

活性光線による露光には、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、ケミカルランプ、レーザ発生装置、LED光源などを用いることができる。
水銀灯を用いる場合にはg線(436nm)、i線(365nm)、h線(405nm)などの波長を有する活性光線が好ましく使用できる。水銀灯はレーザに比べると、大面積の露光に適するという点で好ましい。
For exposure with actinic light, a low-pressure mercury lamp, a high-pressure mercury lamp, an ultrahigh-pressure mercury lamp, a chemical lamp, a laser generator, an LED light source, or the like can be used.
When a mercury lamp is used, actinic rays having wavelengths such as g-line (436 nm), i-line (365 nm), and h-line (405 nm) can be preferably used. Mercury lamps are preferred in that they are suitable for large area exposure compared to lasers.

レーザを用いる場合には固体(YAG)レーザでは343nm、355nmが好適に用いられ、エキシマレーザでは351nm(XeF)が好適に用いられ、さらに半導体レーザでは375nm、405nmが好適に用いられる。この中でも、安定性、コスト等の点から355nm、405nmがより好ましい。レーザは1回あるいは複数回に分けて、塗膜に照射することができる。   When a laser is used, 343 nm and 355 nm are preferably used for a solid (YAG) laser, 351 nm (XeF) is preferably used for an excimer laser, and 375 nm and 405 nm are preferably used for a semiconductor laser. Among these, 355 nm and 405 nm are more preferable from the viewpoints of stability and cost. The coating can be irradiated with the laser once or a plurality of times.

レーザの1パルス当たりのエネルギー密度は0.1mJ/cm2以上10,000mJ/cm2以下であることが好ましい。塗膜を十分に硬化させるには、0.3mJ/cm2以上がより好ましく、0.5mJ/cm2以上が最も好ましく、アブレーション現象により塗膜を分解させないようにするには、1,000mJ/cm2以下がより好ましく、100mJ/cm2以下が最も好ましい。
また、パルス幅は、0.1nsec以上30,000nsec以下であることが好ましい。アブレーション現象により色塗膜を分解させないようにするには、0.5nsec以上がより好ましく、1nsec以上が最も好ましく、スキャン露光の際に合わせ精度を向上させるには、1,000nsec以下がより好ましく、50nsec以下が最も好ましい。
さらに、レーザの周波数は、1Hz以上50,000Hz以下が好ましく、10Hz以上1,000Hz以下がより好ましい。
さらに、レーザの周波数は、露光処理時間を短くするには、10Hz以上がより好ましく、100Hz以上が最も好ましく、スキャン露光の際に合わせ精度を向上させるには、10,000Hz以下がより好ましく、1,000Hz以下が最も好ましい。
The energy density per pulse of the laser is preferably 0.1 mJ / cm 2 or more and 10,000 mJ / cm 2 or less. In order to sufficiently cure the coating film, 0.3 mJ / cm 2 or more is more preferable, and 0.5 mJ / cm 2 or more is most preferable. cm 2 or less is more preferable, and 100 mJ / cm 2 or less is most preferable.
The pulse width is preferably 0.1 nsec or more and 30,000 nsec or less. In order not to decompose the color coating film due to the ablation phenomenon, 0.5 nsec or more is more preferable, and 1 nsec or more is most preferable, and in order to improve the alignment accuracy at the time of scanning exposure, 1,000 nsec or less is more preferable, Most preferred is 50 nsec or less.
Furthermore, the frequency of the laser is preferably 1 Hz to 50,000 Hz, more preferably 10 Hz to 1,000 Hz.
Furthermore, the frequency of the laser is more preferably 10 Hz or more, most preferably 100 Hz or more for shortening the exposure processing time, and more preferably 10,000 Hz or less for improving the alignment accuracy during the scan exposure. 000 Hz or less is most preferable.

レーザは水銀灯と比べると、焦点を絞ることが容易であり、露光工程でのパターン形成のマスクが不要でコストダウンできるという点で好ましい。
本発明に使用可能な露光装置としては、特に制限はないが市販されているものとしては、Callisto((株)ブイ・テクノロジー製)やAEGIS((株)ブイ・テクノロジー製)やDF2200G(大日本スクリーン製造(株)製)などが使用可能である。また上記以外の装置も好適に用いられる。
また、必要に応じて長波長カットフィルタ、短波長カットフィルタ、バンドパスフィルタのような分光フィルタを通して照射光を調整することもできる。
Compared with a mercury lamp, a laser is preferable in that the focus can be easily reduced and a mask for forming a pattern in the exposure process is not necessary and the cost can be reduced.
The exposure apparatus that can be used in the present invention is not particularly limited, but commercially available exposure apparatuses include Callisto (buoy technology), AEGIS (buoy technology) and DF2200G (Dainippon). Screen Manufacturing Co., Ltd.) can be used. Further, devices other than those described above are also preferably used.
Moreover, irradiation light can also be adjusted through spectral filters, such as a long wavelength cut filter, a short wavelength cut filter, and a band pass filter, as needed.

<(4)有機溶剤を含む現像液を用いて現像しマスクパターンを作製する工程>
(3)工程でレジスト膜を露光後、有機溶剤を含む現像液を用いて現像する。現像はネガ型が好ましい。現像液に含まれる溶剤のsp値は、19MPa1/2未満であることが好ましく、18MPa1/2以下であることがより好ましい。
<(4) Step of developing using a developer containing an organic solvent to produce a mask pattern>
(3) After the resist film is exposed in the step, it is developed using a developer containing an organic solvent. Development is preferably a negative type. Sp value of the solvent contained in the developer is preferably less than 19 MPa 1/2, and more preferably 18 MPa 1/2 or less.

本発明で用いる現像液が含む有機溶剤としては、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アミド系溶剤等の極性溶剤および炭化水素系溶剤を用いることができる。
ケトン系溶剤としては、例えば、1−オクタノン、2−オクタノン、1−ノナノン、2−ノナノン、2−ヘプタノン(メチルアミルケトン)、4−ヘプタノン、1−ヘキサノン、2−ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセトニルアセトン、イオノン、ジアセトニルアルコール、アセチルカービノール、アセトフェノン、メチルナフチルケトン、イソホロン、プロピレンカーボネート等を挙げることができる。
エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソプロピル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル−3−エトキシプロピオネート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等を挙げることができる。
アミド系溶剤としては、例えば、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン等が使用できる。
炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ペンタン、ヘキサン、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
上記の溶剤は、1種類のみでも、2種以上用いてもよい。また、上記以外の溶剤と混合し使用してもよい。但し、本発明の効果を十二分に奏するためには、現像液全体としての含水率が10質量%未満であることが好ましく、実質的に水分を含有しないことがより好ましい。ここでの実質的とは、例えば、現像液全体としての含水率が3質量%以下であり、より好ましくは測定限界以下であることをいう。
すなわち、有機系現像液に対する有機溶剤の使用量は、現像液の全量に対して、90質量%以上100質量%以下であることが好ましく、95質量%以上100質量%以下であることが好ましい。
特に、有機系現像液は、ケトン系溶剤、エステル系溶剤およびアミド系溶剤からなる群より選択される少なくとも1種類の有機溶剤を含む現像液であるのが好ましい。
また、有機系現像液は、必要に応じて塩基性化合物を適当量含有していてもよい。塩基性化合物の例としては、塩基性化合物の項で前述したものを挙げることができる。
As the organic solvent contained in the developer used in the present invention, polar solvents such as ketone solvents, ester solvents, amide solvents, and hydrocarbon solvents can be used.
Examples of ketone solvents include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 2-heptanone (methyl amyl ketone), 4-heptanone, 1-hexanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, Examples include methylcyclohexanone, phenylacetone, methylethylketone, methylisobutylketone, acetylacetone, acetonylacetone, ionone, diacetylalcohol, acetylcarbinol, acetophenone, methylnaphthylketone, isophorone, and propylene carbonate.
Examples of ester solvents include methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, pentyl acetate, isopentyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl. Ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, methyl formate, ethyl formate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, etc. Can be mentioned.
Examples of the amide solvent include N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, hexamethylphosphoric triamide, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone and the like. Can be used.
Examples of the hydrocarbon solvent include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, octane and decane.
The above solvents may be used alone or in combination of two or more. Moreover, you may mix and use with solvents other than the above. However, in order to fully exhibit the effects of the present invention, the water content of the developer as a whole is preferably less than 10% by mass, and more preferably substantially free of moisture. The term “substantially” as used herein means, for example, that the water content of the entire developing solution is 3% by mass or less, and more preferably the measurement limit or less.
That is, the amount of the organic solvent used in the organic developer is preferably 90% by mass or more and 100% by mass or less, and more preferably 95% by mass or more and 100% by mass or less, with respect to the total amount of the developer.
In particular, the organic developer is preferably a developer containing at least one organic solvent selected from the group consisting of ketone solvents, ester solvents and amide solvents.
The organic developer may contain an appropriate amount of a basic compound as required. As an example of a basic compound, what was mentioned above in the term of a basic compound can be mentioned.

有機系現像液の蒸気圧は、20℃に於いて、5kPa以下が好ましく、3kPa以下がさらに好ましく、2kPa以下が特に好ましい。有機系現像液の蒸気圧を5kPa以下にすることにより、現像液の基板上あるいは現像カップ内での蒸発が抑制され、ウェハ面内の温度均一性が向上し、結果としてウェハ面内の寸法均一性が良化する。
5kPa以下の蒸気圧を有する具体的な例としては、1−オクタノン、2−オクタノン、1−ノナノン、2−ノナノン、2−ヘプタノン(メチルアミルケトン)、4−ヘプタノン、2−ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル、酢酸ペンチル、酢酸イソペンチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル−3−エトキシプロピオネート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
特に好ましい範囲である2kPa以下の蒸気圧を有する具体的な例としては、1−オクタノン、2−オクタノン、1−ノナノン、2−ノナノン、4−ヘプタノン、2−ヘキサノン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン等のケトン系溶剤、酢酸ブチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル−3−エトキシプロピオネート、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤、N−メチル−2−ピロリドン、N,N−ジメチルアセトアミド、N,N−ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
The vapor pressure of the organic developer is preferably 5 kPa or less, more preferably 3 kPa or less, and particularly preferably 2 kPa or less at 20 ° C. By setting the vapor pressure of the organic developer to 5 kPa or less, evaporation of the developer on the substrate or in the developing cup is suppressed, and the temperature uniformity in the wafer surface is improved. As a result, the dimensions in the wafer surface are uniform. Sexuality improves.
Specific examples having a vapor pressure of 5 kPa or less include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 2-heptanone (methyl amyl ketone), 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, Ketone solvents such as cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methyl isobutyl ketone, butyl acetate, pentyl acetate, isopentyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl Ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, formate , Ester solvents such as propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N, N-dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide, toluene, xylene, etc. Examples thereof include aromatic hydrocarbon solvents, and aliphatic hydrocarbon solvents such as octane and decane.
Specific examples having a vapor pressure of 2 kPa or less, which is a particularly preferable range, include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, and methylcyclohexanone. , Ketone solvents such as phenylacetone, butyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3- Ester solvents such as methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl lactate, butyl lactate, propyl lactate, N-methyl-2-pyrrole Emissions, N, N- dimethylacetamide, N, N-dimethylformamide amide solvents, aromatic hydrocarbon solvents such as xylene, octane, aliphatic hydrocarbon solvents decane.

現像液には、必要に応じて界面活性剤を適当量添加することができる。
界面活性剤としては特に限定されないが、例えば、上記水溶性樹脂組成物の欄で述べた界面活性剤が好ましく用いられる。
現像液に界面化成剤を配合する場合、その配合量は現像液の全量に対して、通常0.001〜5質量%、好ましくは0.005〜2質量%、さらに好ましくは0.01〜0.5質量%である。
An appropriate amount of a surfactant can be added to the developer as necessary.
Although it does not specifically limit as surfactant, For example, surfactant described in the column of the said water-soluble resin composition is used preferably.
When the interfacial chemical is added to the developer, the amount is usually 0.001 to 5% by mass, preferably 0.005 to 2% by mass, more preferably 0.01 to 0%, based on the total amount of the developer. 0.5% by mass.

現像方法としては、例えば、現像液が満たされた槽中に基板を一定時間浸漬する方法(ディップ法)、基板表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止することで現像する方法(パドル法)、基板表面に現像液を噴霧する方法(スプレー法)、一定速度で回転している基板上に一定速度で現像液吐出ノズルをスキャンしながら現像液を吐出しつづける方法(ダイナミックディスペンス法)などを適用することができる。
上記各種の現像方法が、現像装置の現像ノズルから現像液をレジスト膜に向けて吐出する工程を含む場合、吐出される現像液の吐出圧(吐出される現像液の単位面積あたりの流速)は好ましくは2mL/sec/mm2以下、より好ましくは1.5mL/sec/mm2以下、さらに好ましくは1mL/sec/mm2以下である。流速の下限は特に無いが、スループットを考慮すると0.2mL/sec/mm2以上が好ましい。
吐出される現像液の吐出圧を上記の範囲とすることにより、現像後のレジスト残渣に由来するパターンの欠陥を著しく低減することができる。
このメカニズムの詳細は定かではないが、恐らくは、吐出圧を上記範囲とすることで、現像液がレジスト膜に与える圧力が小さくなり、レジスト膜・レジストパターンが不用意に削られたり崩れたりすることが抑制されるためと考えられる。
なお、現像液の吐出圧(mL/sec/mm2)は、現像装置中の現像ノズル出口における値である。
As a development method, for example, a method in which a substrate is immersed in a tank filled with a developer for a certain period of time (dip method), a method in which the developer is raised on the surface of the substrate by surface tension and is left stationary for a certain time (paddle) Method), a method of spraying the developer on the substrate surface (spray method), a method of continuously discharging the developer while scanning the developer discharge nozzle on the substrate rotating at a constant speed (dynamic dispensing method) Etc. can be applied.
When the various development methods described above include a step of discharging the developer from the developing nozzle of the developing device toward the resist film, the discharge pressure of the discharged developer (the flow rate per unit area of the discharged developer) is preferably 2mL / sec / mm 2 or less, more preferably 1.5mL / sec / mm 2 or less, more preferably 1mL / sec / mm 2 or less. Although there is no particular lower limit of the flow rate, 0.2 mL / sec / mm 2 or more is preferable in consideration of throughput.
By setting the discharge pressure of the discharged developer to be in the above range, pattern defects derived from the resist residue after development can be remarkably reduced.
The details of this mechanism are not clear, but perhaps by setting the discharge pressure within the above range, the pressure applied by the developer to the resist film will decrease, and the resist film / resist pattern may be inadvertently cut or collapsed. This is considered to be suppressed.
The developer discharge pressure (mL / sec / mm 2 ) is a value at the developing nozzle outlet in the developing device.

現像液の吐出圧を調整する方法としては、例えば、ポンプなどで吐出圧を調整する方法や、加圧タンクからの供給で圧力を調整することで変える方法などを挙げることができる。   Examples of the method for adjusting the discharge pressure of the developer include a method of adjusting the discharge pressure with a pump or the like, and a method of changing the pressure by adjusting the pressure by supply from a pressurized tank.

また、有機溶剤を含む現像液を用いて現像する工程の後に、他の溶剤に置換しながら、現像を停止する工程を実施してもよい。   Moreover, you may implement the process of stopping image development, substituting with another solvent after the process developed using the developing solution containing an organic solvent.

<(5)ドライエッチング処理にて少なくとも非マスク部の保護膜および有機半導体を除去する工程>
レジスト膜を現像しマスクパターンを作製後、エッチング処理にて少なくとも非マスク部の前記水溶性樹脂膜および前記有機半導体を除去する。非マスク部とは、レジスト膜を露光してマスクパターンを作製する際のマスクにより露光されていない箇所を表す。
<(5) Step of removing at least protective film and organic semiconductor of non-mask part by dry etching process>
The resist film is developed to produce a mask pattern, and at least the water-soluble resin film and the organic semiconductor in the non-mask portion are removed by an etching process. A non-mask part represents the location which is not exposed by the mask at the time of producing a mask pattern by exposing a resist film.

具体的には、ドライエッチングは、レジストパターンをエッチングマスクとして、少なくとも保護膜および有機半導体をドライエッチングする。ドライエッチングの代表的な例としては、特開昭59−126506号、特開昭59−46628号、同58−9108号、同58−2809号、同57−148706号、同61−41102号などの公報に記載の方法がある。   Specifically, in the dry etching, at least the protective film and the organic semiconductor are dry etched using the resist pattern as an etching mask. Representative examples of dry etching include JP-A-59-126506, JP-A-59-46628, JP-A-58-9108, JP-A-58-2809, JP-A-57-148706, JP-A-61-41102, and the like. There is a method described in this publication.

ドライエッチングとしては、パターン断面をより矩形に近く形成する観点や有機半導体へのダメージをより低減する観点から、以下の形態で行なうのが好ましい。
フッ素系ガスと酸素ガス(O2)との混合ガスを用い、有機半導体が露出しない領域(深さ)までエッチングを行なう第1段階のエッチングと、この第1段階のエッチングの後に、窒素ガス(N2)と酸素ガス(O2)との混合ガスを用い、好ましくは有機半導体が露出する領域(深さ)付近までエッチングを行なう第2段階のエッチングと、有機半導体が露出した後に行なうオーバーエッチングとを含む形態が好ましい。以下、ドライエッチングの具体的手法、並びに第1段階のエッチング、第2段階のエッチング、およびオーバーエッチングについて説明する。
The dry etching is preferably performed in the following manner from the viewpoint of forming the pattern cross section closer to a rectangle and reducing damage to the organic semiconductor.
Using a mixed gas of fluorine-based gas and oxygen gas (O 2 ), the first stage etching is performed to the region (depth) where the organic semiconductor is not exposed, and after this first stage etching, nitrogen gas ( N 2) and using a mixed gas of oxygen gas (O 2), over-etching preferably performed and the etching of the second step of performing etching to the vicinity area (depth) to expose the organic semiconductor, after the organic semiconductor is exposed The form containing these is preferable. Hereinafter, a specific method of dry etching and the first stage etching, second stage etching, and over-etching will be described.

ドライエッチングは、下記手法により事前にエッチング条件を求めて行なう。
(1)第1段階のエッチングにおけるエッチングレート(nm/min)と、第2段階のエッチングにおけるエッチングレート(nm/min)とをそれぞれ算出する。(2)第1段階のエッチングで所望の厚さをエッチングする時間と、第2段階のエッチングで所望の厚さをエッチングする時間とをそれぞれ算出する。(3)前記(2)で算出したエッチング時間に従って第1段階のエッチングを実施する。(4)前記(2)で算出したエッチング時間に従って第2段階のエッチングを実施する。あるいはエンドポイント検出でエッチング時間を決定し、決定したエッチング時間に従って第2段階のエッチングを実施してもよい。(5)前記(3)、(4)の合計時間に対してオーバーエッチング時間を算出し、オーバーエッチングを実施する。
Dry etching is performed by obtaining etching conditions in advance by the following method.
(1) The etching rate (nm / min) in the first stage etching and the etching rate (nm / min) in the second stage etching are calculated respectively. (2) The time for etching the desired thickness in the first stage etching and the time for etching the desired thickness in the second stage etching are respectively calculated. (3) The first-stage etching is performed according to the etching time calculated in (2). (4) The second stage etching is performed according to the etching time calculated in (2). Alternatively, the etching time may be determined by endpoint detection, and the second stage etching may be performed according to the determined etching time. (5) Overetching time is calculated with respect to the total time of (3) and (4), and overetching is performed.

前記第1段階のエッチング工程で用いる混合ガスとしては、被エッチング膜である有機材料を矩形に加工する観点から、フッ素系ガスおよび酸素ガス(O2)を含むことが好ましい。また、第1段階のエッチング工程は、有機半導体が露出しない領域までエッチングする形態にすることで、有機半導体のダメージを回避することができる。また、前記第2段階のエッチング工程および前記オーバーエッチング工程は、第1段階のエッチング工程でフッ素系ガスおよび酸素ガスの混合ガスにより有機半導体が露出しない領域までエッチングを実施した後、有機半導体のダメージ回避の観点から、窒素ガスおよび酸素ガスの混合ガスを用いてエッチング処理を行なうのが好ましい。 The mixed gas used in the first stage etching step preferably contains a fluorine-based gas and an oxygen gas (O 2 ) from the viewpoint of processing the organic material that is the film to be etched into a rectangular shape. In addition, the first step etching process can avoid damage to the organic semiconductor by performing etching to a region where the organic semiconductor is not exposed. Also, the second etching step and the over-etching step may be performed by etching the organic semiconductor to a region where the organic semiconductor is not exposed by a mixed gas of fluorine-based gas and oxygen gas in the first etching step, and then damaging the organic semiconductor. From the viewpoint of avoidance, it is preferable to perform the etching process using a mixed gas of nitrogen gas and oxygen gas.

第1段階のエッチング工程でのエッチング量と、第2段階のエッチング工程でのエッチング量との比率は、第1段階のエッチング工程でのエッチング処理による矩形性を損なわないように決定することが重要である。なお、全エッチング量(第1段階のエッチング工程でのエッチング量と第2段階のエッチング工程でのエッチング量との総和)中における後者の比率は、0%より大きく50%以下である範囲が好ましく、10〜20%がより好ましい。エッチング量とは、被エッチング膜の残存する膜厚とエッチング前の膜厚との差から算出される量のことをいう。   It is important to determine the ratio between the etching amount in the first stage etching process and the etching amount in the second stage etching process so as not to impair the rectangularity due to the etching process in the first stage etching process. It is. The latter ratio in the total etching amount (the sum of the etching amount in the first-stage etching process and the etching amount in the second-stage etching process) is preferably in the range of more than 0% and not more than 50%. 10 to 20% is more preferable. The etching amount is an amount calculated from the difference between the remaining film thickness to be etched and the film thickness before etching.

また、エッチングは、オーバーエッチング処理を含むことが好ましい。オーバーエッチング処理は、オーバーエッチング比率を設定して行なうことが好ましい。また、オーバーエッチング比率は、初めに行なうエッチング処理時間より算出することが好ましい。オーバーエッチング比率は任意に設定できるが、フォトレジストのエッチング耐性と被エッチングパターンの矩形性維持の点で、エッチング工程におけるエッチング処理時間の30%以下であることが好ましく、5〜25%であることがより好ましく、10〜15%であることが特に好ましい。   Etching preferably includes an over-etching process. The overetching process is preferably performed by setting an overetching ratio. Moreover, it is preferable to calculate the overetching ratio from the etching process time to be performed first. The over-etching ratio can be arbitrarily set, but it is preferably 30% or less of the etching processing time in the etching process, and 5 to 25% in terms of maintaining the etching resistance of the photoresist and the rectangularity of the pattern to be etched. Is more preferable, and 10 to 15% is particularly preferable.

<(6)保護膜を水で溶解除去する工程>
エッチング後、溶剤または水を用いて保護膜を除去する。水溶性樹脂の場合は、水が好ましい。
水溶性樹脂膜を水で除去する方法としては、例えば、スプレー式またはシャワー式の噴射ノズルからレジストパターンに洗浄水を噴射して、保護膜を除去する方法を挙げることができる。洗浄水としては、純水を好ましく用いることができる。また、噴射ノズルとしては、その噴射範囲内に支持体全体が包含される噴射ノズルや、可動式の噴射ノズルであってその可動範囲が支持体全体を包含する噴射ノズルを挙げることができる。噴射ノズルが可動式の場合、水溶性樹脂膜を除去する工程中に支持体中心部から支持体端部までを2回以上移動して洗浄水を噴射することで、より効果的にレジストパターンを除去することができる。
水を除去した後、乾燥等の工程を行うことも好ましい。乾燥温度としては、80〜120℃とすることが好ましい。
<(6) Step of dissolving and removing the protective film with water>
After the etching, the protective film is removed using a solvent or water. In the case of a water-soluble resin, water is preferred.
Examples of the method for removing the water-soluble resin film with water include a method for removing the protective film by spraying cleaning water onto the resist pattern from a spray-type or shower-type spray nozzle. As the washing water, pure water can be preferably used. Further, examples of the injection nozzle include an injection nozzle in which the entire support is included in the injection range, and an injection nozzle that is a movable injection nozzle and in which the movable range includes the entire support. When the spray nozzle is movable, the resist pattern can be more effectively moved by spraying cleaning water by moving from the center of the support to the end of the support at least twice during the process of removing the water-soluble resin film. Can be removed.
It is also preferable to perform a process such as drying after removing water. The drying temperature is preferably 80 to 120 ° C.

<産業上の利用可能性>
本発明は、有機半導体を利用した電子デバイスの製造に用いることができる。ここで、電子デバイスとは、半導体を含有しかつ2つ以上の電極を有し、その電極間に流れる電流や生じる電圧を、電気、光、磁気、化学物質などにより制御するデバイス、あるいは、印加した電圧や電流により、光や電場、磁場などを発生させるデバイスである。例としては、有機光電変換素子、有機電界効果トランジスタ、有機電界発光素子、ガスセンサ、有機整流素子、有機インバータ、情報記録素子などが挙げられる。有機光電変換素子は光センサ用途、エネルギー変換用途(太陽電池)のいずれにも用いることができる。これらの中で、好ましくは有機電界効果トランジスタ、有機光電変換素子、有機電界発光素子であり、より好ましくは有機電界効果トランジスタ、有機光電変換素子であり、特に好ましくは有機電界効果トランジスタである。
<Industrial applicability>
The present invention can be used for manufacturing an electronic device using an organic semiconductor. Here, an electronic device is a device that contains a semiconductor and has two or more electrodes, and the current flowing between the electrodes and the generated voltage are controlled by electricity, light, magnetism, chemical substances, or the like. It is a device that generates light, electric field, magnetic field, etc. by the applied voltage or current. Examples include organic photoelectric conversion elements, organic field effect transistors, organic electroluminescent elements, gas sensors, organic rectifying elements, organic inverters, information recording elements, and the like. The organic photoelectric conversion element can be used for both optical sensor applications and energy conversion applications (solar cells). Among these, an organic field effect transistor, an organic photoelectric conversion element, and an organic electroluminescence element are preferable, an organic field effect transistor and an organic photoelectric conversion element are more preferable, and an organic field effect transistor is particularly preferable.

以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明はその趣旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「%」および「部」は質量基準である。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded. Unless otherwise specified, “%” and “parts” are based on mass.

保護膜形成用組成物および感光性樹脂組成物の調製
下記表に示す各成分を溶剤F1(PGMEA)と共に混合して均一な溶液とした後、0.1μmのポアサイズを有するポリテトラフルオロエチレン製フィルタを用いてろ過して、実施例および比較例の保護膜形成用組成物および感光性樹脂組成物をそれぞれ調製した。固形分濃度は15質量%であった。
Preparation of Protective Film Forming Composition and Photosensitive Resin Composition Each component shown in the table below is mixed with solvent F1 (PGMEA) to obtain a uniform solution, and then a polytetrafluoroethylene filter having a pore size of 0.1 μm The composition for protective film formation of the Example and the comparative example and the photosensitive resin composition were prepared, respectively. The solid content concentration was 15% by mass.

Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612
Figure 2015087612

表中の略号は以下の通りである。
X1:ポリビニルピロリドン(ピッツコール K−30、第一工業製薬(株)製)
X2:ポリビニルアルコール(PXP−05、日本酢ビ・ポバール株(株)製)
X3:プルラン((株)林原製
X4:メチルセルロース(メトローズ SM−4 信越化学工業(株)製
Y1:サーフィノール440(日信化学工業(株)製)
A1:下記構造、合成品
A2:下記構造、合成品
A3:下記構造、合成品
A4:下記構造、合成品
A5:下記構造、合成品
A6:下記構造、合成品
A7:下記構造、合成品
A8:下記構造、合成品
AC1:UltrasonE6020(BASF製、ポリテーテルスルホン樹脂)
AC2:TOPAS5013(ポリプラスチック製、シクロオレフィンコポリマー)
B1:下記構造、Rhodorsil Speedcure2074(Rhodia製)
B2:下記構造、Irgacure250(BASF製)
B3:下記構造、CPI−101A(サンアプロ製)
B4:下記構造、Aldrich社製
B5:下記構造、特許文献WO03/033500に記載の方法により合成
C1:下記構造、ITX(LAMBSON製)
C2:下記構造、アントラキュアー UVS−1331(川崎化成工業製)
C3:下記構造、DETX-S(日本化薬製)
E1:PF−6320(OMNOVA Solutions Inc.製)
F1:PGMEA メトキシプロピルアセテート(ダイセル化学工業(株)製)
Abbreviations in the table are as follows.
X1: Polyvinylpyrrolidone (Pitzkor K-30, manufactured by Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd.)
X2: Polyvinyl alcohol (PXP-05, manufactured by Nippon Vinegar Poval Co., Ltd.)
X3: Pullulan (manufactured by Hayashibara Co., Ltd. X4: methylcellulose (Metroles SM-4, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) Y1: Surfynol 440 (manufactured by Nissin Chemical Industry Co., Ltd.)
A1: the following structure, synthetic product A2: the following structure, synthetic product A3: the following structure, synthetic product A4: the following structure, synthetic product A5: the following structure, synthetic product A6: the following structure, synthetic product A7: the following structure, synthetic product A8 : Structure and synthetic product AC1: Ultrason E6020 (manufactured by BASF, Polytersulfone resin)
AC2: TOPAS 5013 (polyplastic, cycloolefin copolymer)
B1: The following structure, Rhodorsil Speed 2074 (manufactured by Rhodia)
B2: The following structure, Irgacure 250 (made by BASF)
B3: The following structure, CPI-101A (manufactured by San Apro)
B4: The following structure, Aldrich B5: The following structure, synthesized by the method described in Patent Document WO 03/033500 C1: The following structure, ITX (manufactured by LAMBSON)
C2: The following structure, anthracure UVS-1331 (manufactured by Kawasaki Chemical Industries)
C3: The following structure, DETX-S (Nippon Kayaku)
E1: PF-6320 (manufactured by OMNOVA Solutions Inc.)
F1: PGMEA methoxypropyl acetate (manufactured by Daicel Chemical Industries, Ltd.)

以下、カッコの数字はモル比である。
A1:Mw=50,000

Figure 2015087612
A2:Mw=60,000
Figure 2015087612
A3:Mw=40,000
Figure 2015087612
Etはエチル基である。
A4:Mw=100,000
Figure 2015087612
Meはメチル基である。
A5:Mw=40,000
Figure 2015087612
A6:Mw=60,000
Figure 2015087612
A7:Mw=55,000
Figure 2015087612
A8:Mw=70,000
Figure 2015087612
B1:光酸発生剤
Figure 2015087612
B2:光酸発生剤
Figure 2015087612
B3:光酸発生剤
Figure 2015087612
B4:光酸発生剤
Figure 2015087612
B5:光塩基発生剤
Figure 2015087612
Hereinafter, the numbers in parentheses are molar ratios.
A1: Mw = 50,000
Figure 2015087612
A2: Mw = 60,000
Figure 2015087612
A3: Mw = 40,000
Figure 2015087612
Et is an ethyl group.
A4: Mw = 100,000
Figure 2015087612
Me is a methyl group.
A5: Mw = 40,000
Figure 2015087612
A6: Mw = 60,000
Figure 2015087612
A7: Mw = 55,000
Figure 2015087612
A8: Mw = 70,000
Figure 2015087612
B1: Photoacid generator
Figure 2015087612
B2: Photoacid generator
Figure 2015087612
B3: Photoacid generator
Figure 2015087612
B4: Photoacid generator
Figure 2015087612
B5: Photobase generator
Figure 2015087612

C1:増感色素

Figure 2015087612
C2:増感色素
Figure 2015087612
C3:増感色素
Figure 2015087612
C1: Sensitizing dye
Figure 2015087612
C2: sensitizing dye
Figure 2015087612
C3: Sensitizing dye
Figure 2015087612

<A1〜A4、およびA8の合成例>
窒素置換された攪拌器・還流管付き3口フラスコに、各モノマーの混合物合計40質量部、1−メトキシ−2−プロパノール60質量部、V−601(和光純薬工業社製)1質量部を混合し、80℃に昇温した。3時間で加熱を終了し、室温まで冷却した後、500質量部の純水へ反応物を攪拌しながら滴下した。得られた白色の粉末をろ過により取り出し、送風乾燥してポリマーを得た。
<Synthesis example of A1 to A4 and A8>
In a three-necked flask equipped with a nitrogen-substituted stirrer / reflux tube, a total of 40 parts by mass of each monomer mixture, 60 parts by mass of 1-methoxy-2-propanol, and 1 part by mass of V-601 (manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) Mixed and heated to 80 ° C. After finishing heating in 3 hours and cooling to room temperature, the reaction product was added dropwise to 500 parts by mass of pure water while stirring. The obtained white powder was taken out by filtration and blown and dried to obtain a polymer.

<A5〜A7の合成例>
窒素置換された攪拌器・還流管付き3口フラスコに、各モノマージオールの混合物合計40質量部、炭酸ジエチル60質量部、20%ナトリウムエトキシドエタノール溶液60質量部を混合し、120℃に昇温した。その後、反応器内を30kPa程度減圧し、さらに1時間攪拌した。その後、されに0.1kPaの真空下、3時間攪拌した。室温まで冷却した後、500質量部の純水へ反応物を攪拌しながら滴下した。得られた白色の粉末をろ過により取り出し、送風乾燥してポリマーを得た。
<Synthesis example of A5 to A7>
A total of 40 parts by mass of each monomer diol mixture, 60 parts by mass of diethyl carbonate, and 60 parts by mass of a 20% sodium ethoxide ethanol solution were mixed in a three-necked flask equipped with a stirrer and a reflux tube purged with nitrogen, and the temperature was raised to 120 ° C. did. Thereafter, the inside of the reactor was decompressed by about 30 kPa and further stirred for 1 hour. Thereafter, the mixture was stirred for 3 hours under a vacuum of 0.1 kPa. After cooling to room temperature, the reaction product was added dropwise to 500 parts by mass of pure water while stirring. The obtained white powder was taken out by filtration and blown and dried to obtain a polymer.

<有機半導体膜上への保護膜の形成>
有機半導体として濃度20g/LのP3HT(Merck社製)クロロベンゼン溶液10mLと濃度14g/Lの[60]PCBM(Solenne社製)クロルベンゼン溶液10mLとを混合し、4インチベアシリコン基板上にスピンコーター(1200rpm、30秒)にて塗布し、ホットプレートにて140℃/15分乾燥し、膜厚100nmの有機半導体膜を形成した。該有機半導体膜を基板上に形成したウエハをウエハ1とした。ウエハ1上に表1に記載した樹脂組成物をスピンコーター(1200rpm、30秒)により塗布したのち、100℃で60秒ベークし、有機半導体膜上に膜厚700nmの保護膜が設けられたウエハ2を形成した。
<Formation of protective film on organic semiconductor film>
As an organic semiconductor, 10 mL of a P3HT (Merck) chlorobenzene solution having a concentration of 20 g / L and 10 mL of a [60] PCBM (Solenne) chlorobenzene solution having a concentration of 14 g / L are mixed and spin coated on a 4-inch bare silicon substrate. The coating was carried out at (1200 rpm, 30 seconds) and dried on a hot plate at 140 ° C. for 15 minutes to form an organic semiconductor film having a thickness of 100 nm. A wafer having the organic semiconductor film formed on the substrate was designated as wafer 1. After applying the resin composition described in Table 1 on the wafer 1 by a spin coater (1200 rpm, 30 seconds), the wafer was baked at 100 ° C. for 60 seconds, and a protective film having a thickness of 700 nm was provided on the organic semiconductor film. 2 was formed.

<感光性樹脂組成物用いたパターン形成と形状評価>
前記記載の4インチのウエハ2に下記表1に示す感光性組成物をスピンコーター(1200rpm,30秒)により塗布したのち、110℃で60秒ベークし、ウエハ2上に膜厚500nmのレジスト膜を形成したウエハ3を形成した。
次にウエハ3をi線投影露光装置NSR2005i9C(ニコン社製)で、NA:0.57、シグマ:0.60の光学条件にて露光(活性剤を用いない実施例・比較例に対しては露光量3000mJ/cm2、活性剤を用いる実施例・比較例に対しては露光量500mJ/cm2)を行ない、線幅10μmの1:1ラインアンドスペースパターンのバイナリーマスクを通して露光した。その後110℃で、60秒間加熱した後、酢酸ブチルで15秒間現像し、スピン乾燥して線幅10μmの1:1ラインアンドスペースのレジストパターンを得た。走査型電子顕微鏡を用いて断面観察を行うことで感光性組成物のパターン形状を評価した。
A:感光性樹脂組成物のボトム部分のアンダーカットがなく、パターンのテーパー角が85°〜95°の範囲。
なく矩形プロファイル
B:感光性樹脂組成物のボトム部分にアンダーカットが0.5μm以下であり、パターンのテーパー角が85°〜95°の範囲。
僅かに認められるが矩形プロファイル
C:感光性樹脂組成物のボトム部分にアンダーカットが0.5μm以下であり、パターンのテーパー角が95°〜105°の範囲(逆テーパー)。
D:パターン形状劣悪もしくはパターン形成せず。
<Pattern formation and shape evaluation using photosensitive resin composition>
The photosensitive composition shown in Table 1 below was applied to the 4-inch wafer 2 described above using a spin coater (1200 rpm, 30 seconds), and then baked at 110 ° C. for 60 seconds to form a 500 nm thick resist film on the wafer 2. A wafer 3 on which was formed was formed.
Next, the wafer 3 is exposed with an i-line projection exposure apparatus NSR2005i9C (manufactured by Nikon Corporation) under the optical conditions of NA: 0.57 and sigma: 0.60 (for Examples and Comparative Examples not using an activator) exposure 3000 mJ / cm 2, exposure dose 500 mJ / cm 2) subjected to for examples and comparative examples using the active agents, a line width of 10 [mu] m 1: were exposed through a line-and-space pattern binary mask. Thereafter, the film was heated at 110 ° C. for 60 seconds, developed with butyl acetate for 15 seconds, and spin-dried to obtain a 1: 1 line and space resist pattern having a line width of 10 μm. The pattern shape of the photosensitive composition was evaluated by performing cross-sectional observation using a scanning electron microscope.
A: There is no undercut of the bottom part of the photosensitive resin composition, and the taper angle of the pattern is in the range of 85 ° to 95 °.
Rectangle profile B: The bottom portion of the photosensitive resin composition has an undercut of 0.5 μm or less, and the pattern taper angle is in the range of 85 ° to 95 °.
Although slightly recognized, rectangular profile C: the bottom portion of the photosensitive resin composition has an undercut of 0.5 μm or less, and the pattern taper angle is in the range of 95 ° to 105 ° (reverse taper).
D: Pattern shape is poor or no pattern is formed.

<ドライエッチングでの非マスク部の保護膜および有機半導体除去>
以下の条件で基板のドライエッチングを行い、非マスクパターン部の保護膜および非マスクパターン部の有機半導体1を除去した。
ガス:CF4(流量200ml/min)、Ar(流量800ml/min)、O2(流量50ml/min)
ソースパワー:800W
ウェハバイアス:600W
アンテナバイアス:100W
ESC電圧:400V
時間:60sec
<Removal of non-masked protective film and organic semiconductor by dry etching>
The substrate was dry-etched under the following conditions to remove the protective film in the non-mask pattern portion and the organic semiconductor 1 in the non-mask pattern portion.
Gas: CF 4 (flow rate 200 ml / min), Ar (flow rate 800 ml / min), O 2 (flow rate 50 ml / min)
Source power: 800W
Wafer bias: 600W
Antenna bias: 100W
ESC voltage: 400V
Time: 60sec

<残った保護膜樹脂の溶解除去>
得られた基板を水洗し、保護膜からなるパターンを除去したのち、100℃で10分加熱し前記有機半導体1に残存する水分の除去と、乾燥によりプロセスにおけるダメージを修復することで、有機半導体膜がパターニングされた基板を得た。
<Dissolving and removing the remaining protective film resin>
The substrate obtained is washed with water, the pattern made of the protective film is removed, and then heated at 100 ° C. for 10 minutes to remove the water remaining in the organic semiconductor 1 and to repair the damage in the process by drying. A substrate with a patterned film was obtained.

<有機半導体膜パターンの評価>
ドライエッチングおよび、保護膜除去後の有機半導体のパターンを、走査型電子顕微鏡を用いて観察を行うことより有機半導体の線幅を評価した。
A:感光性樹脂組成物の10μm(L/Sパターン)下における有機半導体の線幅が9μm〜10μm
B:感光性樹脂組成物の1μmのL/Sパターン下における、有機半導体の線幅が8μm以上9μm未満
C:感光性樹脂組成物の1μmのL/Sパターン下における、有機半導体の線幅が8μm未満
<Evaluation of organic semiconductor film pattern>
The line width of the organic semiconductor was evaluated by observing the pattern of the organic semiconductor after dry etching and removal of the protective film using a scanning electron microscope.
A: The line width of the organic semiconductor under 10 μm (L / S pattern) of the photosensitive resin composition is 9 μm to 10 μm.
B: The line width of the organic semiconductor under the 1 μm L / S pattern of the photosensitive resin composition is 8 μm or more and less than 9 μm C: The line width of the organic semiconductor under the 1 μm L / S pattern of the photosensitive resin composition Less than 8μm

Figure 2015087612
Figure 2015087612

上記表から、本発明の積層体は、レジストパターン形状に優れ、また、有機半導体の微細なパターン形成に有用な技術であることが認められた。
また、有機半導体パターンの加工後の線幅評価について、ドライエッチングガスの種類を塩素/Arに変更しても、同様の傾向が得られることを確認した。
本発明を用いることで特開2012−216501号公報の図2に記載の表示装置を容易に製造することができた。
From the said table | surface, it was recognized that the laminated body of this invention is excellent in a resist pattern shape, and is a technique useful for fine pattern formation of an organic semiconductor.
Moreover, about the line | wire width evaluation after the process of an organic-semiconductor pattern, even if it changed the kind of dry etching gas into chlorine / Ar, it confirmed that the same tendency was acquired.
By using the present invention, the display device shown in FIG. 2 of JP2012-216501A can be easily manufactured.

Claims (20)

有機半導体膜と、前記有機半導体膜上の保護膜と、前記保護膜上のレジスト膜を有し、前記レジスト膜が、下記(1)および/または(2)を含む感光性樹脂組成物からなる、積層体;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、前記活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
It has an organic semiconductor film, a protective film on the organic semiconductor film, and a resist film on the protective film, and the resist film is made of a photosensitive resin composition containing the following (1) and / or (2) , Laminates;
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) An active agent (B) that generates active species by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm, and a compound (A2) whose main chain is decomposed by the active agent (B) are included.
保護膜が水溶性樹脂を含む、請求項1に記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the protective film contains a water-soluble resin. 保護膜が、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールおよびプルランの少なくとも1種を含む、請求項1に記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the protective film contains at least one of polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, and pullulan. 保護膜が、ポリビニルピロリドンを含む、請求項1に記載の積層体。 The laminate according to claim 1, wherein the protective film contains polyvinylpyrrolidone. 前記活性剤(B)が、光酸発生剤または光塩基発生剤である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 4, wherein the activator (B) is a photoacid generator or a photobase generator. 前記(A1)化合物が、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の積層体。 The laminate according to any one of claims 1 to 5, wherein the compound (A1) includes a vinyl resin having a carbonyl group directly bonded to the main chain. 前記(A2)化合物が、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂および無水(メタ)アクリル酸とポリ(メタ)アクリル酸との共重合体から選択される少なくとも1種を含む、請求項1〜6のいずれか1項に記載の積層体。 The (A2) compound is at least one selected from polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polyether resin, and a copolymer of anhydrous (meth) acrylic acid and poly (meth) acrylic acid. The laminated body of any one of Claims 1-6 containing a seed | species. 前記感光性樹脂組成物が、増感色素(C)を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の積層体。 The laminated body of any one of Claims 1-7 in which the said photosensitive resin composition contains a sensitizing dye (C). 下記(1)および/または(2)を含む、有機半導体製造用レジスト組成物と、水溶性樹脂を含む保護膜形成用組成物を含む、有機半導体製造用キット;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、前記活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
A kit for producing an organic semiconductor comprising a resist composition for producing an organic semiconductor comprising the following (1) and / or (2) and a composition for forming a protective film comprising a water-soluble resin;
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) An active agent (B) that generates active species by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm, and a compound (A2) whose main chain is decomposed by the active agent (B) are included.
水溶性樹脂が、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールおよびプルランの少なくとも1種を含む、請求項9に記載の有機半導体製造用キット。 The kit for manufacturing an organic semiconductor according to claim 9, wherein the water-soluble resin contains at least one of polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl alcohol, and pullulan. 水溶性樹脂が、ポリビニルピロリドンを含む、請求項9に記載の有機半導体製造用キット。 The kit for manufacturing an organic semiconductor according to claim 9, wherein the water-soluble resin contains polyvinylpyrrolidone. 前記活性剤(B)が、光酸発生剤または光塩基発生剤である、請求項9〜11のいずれか1項に記載の有機半導体製造用キット。 The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of claims 9 to 11, wherein the activator (B) is a photoacid generator or a photobase generator. 前記(A1)化合物が、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂を含む、請求項9〜12のいずれか1項に記載の有機半導体製造用キット。 The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of claims 9 to 12, wherein the compound (A1) contains a vinyl resin having a carbonyl group directly bonded to the main chain. 前記(A2)化合物が、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂および無水(メタ)アクリル酸とポリ(メタ)アクリル酸との共重合体から選択される少なくとも1種を含む、請求項9〜13のいずれか1項に記載の有機半導体製造用キット。 The (A2) compound is at least one selected from polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polyether resin, and a copolymer of anhydrous (meth) acrylic acid and poly (meth) acrylic acid. The kit for organic-semiconductor manufacture of any one of Claims 9-13 containing a seed | species. 前記感光性樹脂組成物が、増感色素(C)を含む、請求項9〜14のいずれか1項に記載の有機半導体製造用キット。 The kit for manufacturing an organic semiconductor according to any one of claims 9 to 14, wherein the photosensitive resin composition contains a sensitizing dye (C). 下記(1)および/または(2)を含む、有機半導体製造用レジスト組成物;
(1)波長100〜600nmの光照射により主鎖が分解する化合物(A1)を含む;
(2)波長100〜600nmの光照射により活性種を発生する活性剤(B)と、前記活性剤(B)により主鎖が分解する化合物(A2)を含む。
A resist composition for producing an organic semiconductor, comprising the following (1) and / or (2):
(1) including a compound (A1) whose main chain is decomposed by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm;
(2) An active agent (B) that generates active species by irradiation with light having a wavelength of 100 to 600 nm, and a compound (A2) whose main chain is decomposed by the active agent (B) are included.
前記活性剤(B)が、光酸発生剤または光塩基発生剤である、請求項16に記載の有機半導体製造用レジスト組成物。 The resist composition for manufacturing an organic semiconductor according to claim 16, wherein the activator (B) is a photoacid generator or a photobase generator. 前記(A1)化合物が、主鎖に直接結合したカルボニル基を有するビニル樹脂を含む、請求項16または17に記載の有機半導体製造用レジスト組成物。 The resist composition for producing an organic semiconductor according to claim 16 or 17, wherein the compound (A1) comprises a vinyl resin having a carbonyl group directly bonded to the main chain. 前記(A2)化合物が、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリエーテル樹脂および無水(メタ)アクリル酸とポリ(メタ)アクリル酸との共重合体から選択される少なくとも1種を含む、請求項16〜18のいずれか1項に記載の有機半導体製造用レジスト組成物。 The (A2) compound is at least one selected from polyester resin, polyurethane resin, polyamide resin, polyimide resin, polycarbonate resin, polyether resin, and a copolymer of anhydrous (meth) acrylic acid and poly (meth) acrylic acid. The resist composition for organic-semiconductor manufacture of any one of Claims 16-18 containing a seed | species. 前記感光性樹脂組成物が、増感色素(C)を含む、請求項16〜19のいずれか1項に記載の有機半導体製造用レジスト組成物。 The resist composition for manufacturing an organic semiconductor according to any one of claims 16 to 19, wherein the photosensitive resin composition contains a sensitizing dye (C).
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