JP2019066659A - Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for producing photosensitive dry film, method for producing patterned resist film, method for producing substrate provided with template, and method for producing plated shaped product, and mercapto compound - Google Patents
Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for producing photosensitive dry film, method for producing patterned resist film, method for producing substrate provided with template, and method for producing plated shaped product, and mercapto compound Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019066659A JP2019066659A JP2017191919A JP2017191919A JP2019066659A JP 2019066659 A JP2019066659 A JP 2019066659A JP 2017191919 A JP2017191919 A JP 2017191919A JP 2017191919 A JP2017191919 A JP 2017191919A JP 2019066659 A JP2019066659 A JP 2019066659A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- photosensitive resin
- acid
- represented
- ring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 0 CCC(C)(C(OC(*)(*=*)I)=O)N Chemical compound CCC(C)(C(OC(*)(*=*)I)=O)N 0.000 description 2
- UPTJQQDWJARDPY-UHFFFAOYSA-N CC(C(C1)C2)C(C3)C1C2S3(=O)=O Chemical compound CC(C(C1)C2)C(C3)C1C2S3(=O)=O UPTJQQDWJARDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMJLMPKFQPJDKP-UHFFFAOYSA-N CC(CC1)CS1(=O)=O Chemical compound CC(CC1)CS1(=O)=O CMJLMPKFQPJDKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RAEHYISCRHEVNT-UHFFFAOYSA-N CC(CC1)OS1(=O)=O Chemical compound CC(CC1)OS1(=O)=O RAEHYISCRHEVNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXJRGTNPLIXNJM-UHFFFAOYSA-N Cc(c([o]1)c2)c(C3)c1c2S3(=O)=O Chemical compound Cc(c([o]1)c2)c(C3)c1c2S3(=O)=O VXJRGTNPLIXNJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Furan Compounds (AREA)
- Heterocyclic Carbon Compounds Containing A Hetero Ring Having Oxygen Or Sulfur (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Heterocyclic Compounds Containing Sulfur Atoms (AREA)
- Pyrane Compounds (AREA)
- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Description
本発明は、化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物と、当該化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂層を備える感光性ドライフィルム、当該感光性ドライフィルムの製造方法と、前述の化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を用いるパターン化されたレジスト膜の製造方法と、前述の化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を用いる鋳型付き基板の製造方法と、当該鋳型付き基板を用いるめっき造形物の製造方法とに関する。 The present invention relates to a photosensitive dry film comprising a chemically amplified positive photosensitive resin composition and a photosensitive resin layer comprising the chemically amplified positive photosensitive resin composition, a method for producing the photosensitive dry film, A method for producing a patterned resist film using the above-described chemically amplified positive photosensitive resin composition, a method for producing a templated substrate using the above-described chemically amplified positive photosensitive resin composition, and the method for producing the same The present invention relates to a method of manufacturing a plated formed article using a substrate.
現在、ホトファブリケーションが精密微細加工技術の主流となっている。ホトファブリケーションとは、ホトレジスト組成物を被加工物表面に塗布してホトレジスト層を形成し、ホトリソグラフィー技術によってホトレジスト層をパターニングし、パターニングされたホトレジスト層(ホトレジストパターン)をマスクとして化学エッチング、電解エッチング、又は電気めっきを主体とするエレクトロフォーミング等を行って、半導体パッケージ等の各種精密部品を製造する技術の総称である。 Photofabrication is currently the mainstream of precision microfabrication technology. In photofabrication, a photoresist composition is applied to the surface of a workpiece to form a photoresist layer, the photoresist layer is patterned by photolithography, and chemical etching is performed using a patterned photoresist layer (photoresist pattern) as a mask. This is a general term for techniques for manufacturing various precision parts such as semiconductor packages by performing electroforming mainly based on etching or electroplating.
また、近年、電子機器のダウンサイジングに伴い、半導体パッケージの高密度実装技術が進み、パッケージの多ピン薄膜実装化、パッケージサイズの小型化、フリップチップ方式による2次元実装技術、3次元実装技術に基づいた実装密度の向上が図られている。このような高密度実装技術においては、接続端子として、例えば、パッケージ上に突出したバンプ等の突起電極(実装端子)や、ウェーハ上のペリフェラル端子から延びる再配線と実装端子とを接続するメタルポスト等が基板上に高精度に配置される。 Also, in recent years, with the downsizing of electronic devices, high-density mounting technology for semiconductor packages has progressed, making the package multi-pin thin film mounting of packages, miniaturizing package size, two-dimensional mounting technology by flip chip method, three-dimensional mounting technology. The mounting density has been improved on the basis of this. In such a high-density mounting technique, for example, protruding electrodes (mounting terminals) such as bumps protruding above the package as connection terminals, and metal posts for connecting rewirings extending from peripheral terminals on a wafer to the mounting terminals Etc. are placed on the substrate with high accuracy.
上記のようなホトファブリケーションにはホトレジスト組成物が使用されるが、そのようなホトレジスト組成物としては、酸発生剤を含む化学増幅型ホトレジスト組成物が知られている(特許文献1、2等を参照)。化学増幅型ホトレジスト組成物は、放射線照射(露光)により酸発生剤から酸が発生し、加熱処理により酸の拡散が促進されて、組成物中のベース樹脂等に対し酸触媒反応を起こし、そのアルカリ溶解性が変化するというものである。 Although a photoresist composition is used for photofabrication as described above, a chemically amplified photoresist composition containing an acid generator is known as such a photoresist composition (Patent Documents 1, 2 and the like) See). In the chemically amplified photoresist composition, an acid is generated from the acid generator by irradiation (exposure), diffusion of the acid is promoted by heat treatment, and an acid catalyzed reaction is caused to a base resin etc. in the composition. Alkali solubility changes.
このような化学増幅型ポジ型ホトレジスト組成物は、例えばめっき工程によるバンプやメタルポストのようなめっき造形物の形成等に用いられている。具体的には、化学増幅型ホトレジスト組成物を用いて、金属基板のような支持体上に所望の膜厚のホトレジスト層を形成し、所定のマスクパターンを介して露光し、現像して、バンプやメタルポストを形成する部分が選択的に除去(剥離)された鋳型として使用されるホトレジストパターンを形成する。そして、この除去された部分(非レジスト部)に銅等の導体をめっきによって埋め込んだ後、その周囲のホトレジストパターンを除去することにより、バンプやメタルポストを形成することができる。 Such a chemically amplified positive photoresist composition is used, for example, in the formation of a plated object such as a bump or a metal post by a plating process. Specifically, a chemically amplified photoresist composition is used to form a photoresist layer of a desired thickness on a support such as a metal substrate, exposed through a predetermined mask pattern, and developed to form bumps. And a portion for forming a metal post is selectively removed (stripped) to form a photoresist pattern used as a mold. Then, a conductor such as copper is embedded in the removed portion (non-resist portion) by plating, and then the photoresist pattern around it is removed, whereby a bump or a metal post can be formed.
上記のめっき工程によるバンプやメタルポスト等の接続端子の形成において、鋳型となるレジストパターンの非レジスト部について、トップ(レジスト層の表面側)の幅よりもボトム(支持体表面側)の幅のほうが大きいことが望まれる。そうすることにより、バンプやメタルポスト等の接続端子の底面と、支持体との接触面積が増加し、接続端子と支持体との密着性が改良されるためである。 In the formation of connection terminals such as bumps and metal posts by the above-mentioned plating step, the width of the bottom (support surface side) is wider than the width of the top (surface side of resist layer) for the non-resist portion of the resist pattern to be a mold. It is desirable that it be larger. By doing so, the contact area between the bottom surface of the connection terminal such as the bump and the metal post and the support increases, and the adhesion between the connection terminal and the support is improved.
しかし、特許文献1、2等に開示されるような、従来から知られる化学増幅型ポジ型ホトレジスト組成物を用いて、バンプやメタルポスト等の形成用の鋳型となるレジストパターンを金属基板上に形成する場合、基板表面とレジストパターンの接触面においてレジスト部が非レジスト部側に張り出してしまうことによって、非レジスト部においてトップの幅よりもボトムの幅のほうが狭くなる「フッティング」が生じやすい。
このため、特許文献1、2等に開示されるような、従来から知られる化学増幅型ポジ型ホトレジスト組成物を用いる場合、金属基板上にトップの幅よりもボトムの幅のほうが大きい非レジスト部を備えるレジストパターンを形成することが困難である。
However, using a conventionally known chemically amplified positive photoresist composition as disclosed in Patent Documents 1 and 2, etc., a resist pattern serving as a mold for forming bumps, metal posts and the like is formed on a metal substrate. When forming, because the resist portion protrudes to the non-resist portion side at the contact surface of the substrate surface and the resist pattern, "footing" in which the bottom width is narrower than the top width tends to occur in the non-resist portion .
For this reason, when using a conventionally known chemically amplified positive photoresist composition as disclosed in Patent Documents 1 and 2, etc., the width of the bottom is larger than the width of the top on the metal substrate. It is difficult to form a resist pattern comprising
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を用いて、金属表面を有する基板の金属表面上にめっき造形物の鋳型となるレジストパターンを形成する場合に、非レジスト部においてトップ(レジスト層の表面側)の幅よりもボトム(支持体表面側)の幅のほうが狭くなる「フッティング」の発生を抑制できる化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物と、当該化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂層を備える感光性ドライフィルム、当該感光性ドライフィルムの製造方法と、前述の化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を用いるパターン化されたレジスト膜の製造方法と、前述の感光性樹脂組成物を用いる鋳型付き基板の製造方法と、当該鋳型付き基板を用いるめっき造形物の製造方法とを提供することを目的とする。 This invention is made in view of the said subject, and forms the resist pattern used as the mold of a plating fabrication thing on the metal surface of the board | substrate which has a metal surface using a chemical amplification type positive photosensitive resin composition. Chemically amplified positive photosensitive resin that can suppress the occurrence of “footing” in which the width of the bottom (support surface side) is narrower than the width of the top (surface side of the resist layer) in the non-resist portion. A photosensitive dry film comprising a composition and a photosensitive resin layer comprising the chemically amplified positive photosensitive resin composition, a method for producing the photosensitive dry film, and the aforementioned chemically amplified positive photosensitive resin composition A method for producing a patterned resist film using the above, a method for producing a templated substrate using the photosensitive resin composition described above, and a method for producing a plated structure using the substrate with a template It aims to provide.
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意研究を重ねた結果、化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物に、特定の構造のメルカプト化合物を含有させることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のようなものを提供する。 MEANS TO SOLVE THE PROBLEM As a result of repeating earnest research in order to achieve the said objective, the present inventors find out that the said subject is solvable by making the chemical amplification type positive photosensitive resin composition contain the mercapto compound of a specific structure. The present invention has been completed. Specifically, the present invention provides the following.
本発明の第1の態様は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤(A)と、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂(B)と、下記式(C1):
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表されるメルカプト化合物(C)と、を含有する化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an acid generator (A) which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation, a resin (B) whose solubility in alkali increases by the action of the acid, and a compound represented by the following formula (C1) :
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
It is a chemical amplification type positive photosensitive resin composition containing the mercapto compound (C) represented by these.
本発明の第2の態様は、基材フィルムと、基材フィルムの表面に形成された感光性樹脂層とを有し、感光性樹脂層が第1の態様にかかる化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物からなる感光性ドライフィルムである。 A second aspect of the present invention has a base film and a photosensitive resin layer formed on the surface of the base film, and the photosensitive resin layer is a chemically amplified positive photosensitive according to the first aspect. It is a photosensitive dry film which consists of a resin composition.
本発明の第3の態様は、基材フィルム上に、第1の態様にかかる化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂層を形成することを含む、感光性ドライフィルムの製造方法である。 A third aspect of the present invention is a photosensitive dry film, comprising applying the chemical amplification type positive photosensitive resin composition according to the first aspect on a base film to form a photosensitive resin layer. Manufacturing method.
本発明の第4の態様は、
金属表面を有する基板上に、第1の態様にかかる化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂層を積層する積層工程と、
感光性樹脂層に、位置選択的に活性光線又は放射線を照射する露光工程と、
露光後の感光性樹脂層を現像する現像工程と、を含む、パターン化されたレジスト膜の製造方法である。
The fourth aspect of the present invention is
A laminating step of laminating a photosensitive resin layer comprising the chemical amplification type positive photosensitive resin composition according to the first aspect on a substrate having a metal surface;
An exposure step of irradiating the photosensitive resin layer selectively with actinic rays or radiation;
And a development step of developing the photosensitive resin layer after exposure.
本発明の第5の態様は、
金属表面を有する基板上に、第1の態様にかかる化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成からなる感光性樹脂層を積層する積層工程と、
感光性樹脂層に、位置選択的に活性光線又は放射線を照射する露光工程と、
露光後の感光性樹脂層を現像して、めっき造形物を形成するための鋳型を作成する現像工程と、を含む、鋳型付き基板の製造方法である。
The fifth aspect of the present invention is
A laminating step of laminating a photosensitive resin layer comprising the chemical amplification type positive photosensitive resin composition according to the first aspect on a substrate having a metal surface;
An exposure step of irradiating the photosensitive resin layer selectively with actinic rays or radiation;
And (d) developing the photosensitive resin layer after exposure to form a mold for forming a plated shaped article.
本発明の第6の態様は、第5の態様にかかる方法により製造される鋳型付き基板にめっきを施して、鋳型内にめっき造形物を形成する工程を含む、めっき造形物の製造方法である。 A sixth aspect of the present invention is a method for producing a plated shaped article, comprising the steps of plating a mold-coated substrate produced by the method according to the fifth aspect to form a plated shaped article in the mold. .
本発明の第7の態様は、下記式(C1):
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表される、メルカプト化合物である。
The seventh aspect of the present invention is a compound represented by the following formula (C1):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
It is a mercapto compound represented by
本発明の第8の態様は、下記式(C1−d):
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表される化合物である。
The eighth aspect of the present invention is a compound represented by the following formula (C1-d):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
It is a compound represented by
本発明の第9の態様は、下記式(c1−f):
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表される化合物である。
The ninth aspect of the present invention is a compound represented by the following formula (c1-f):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
It is a compound represented by
本発明によれば、化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を用いて、金属表面を有する基板の金属表面上にめっき造形物の鋳型となるレジストパターンを形成する場合に、非レジスト部においてトップ(レジスト層の表面側)の幅よりもボトム(支持体表面側)の幅のほうが狭くなる「フッティング」の発生を抑制できる化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物と、当該化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂層を備える感光性ドライフィルム、当該感光性ドライフィルムの製造方法と、前述の化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物を用いるパターン化されたレジスト膜の製造方法と、前述の感光性樹脂組成物を用いる鋳型付き基板の製造方法と、当該鋳型付き基板を用いるめっき造形物の製造方法とを提供することができる。 According to the present invention, when forming a resist pattern to be a mold of a plated shaped article on a metal surface of a substrate having a metal surface using a chemical amplification type positive photosensitive resin composition, the top in the non-resist portion Chemically amplified positive photosensitive resin composition capable of suppressing occurrence of "footing" in which the width of the bottom (support surface side) is narrower than the width of the (surface side of resist layer), and the chemically amplified positive resin Photosensitive film comprising a photosensitive resin layer comprising a photosensitive resin composition, a method for producing the photosensitive dry film, and a patterned resist film using the above-mentioned chemically amplified positive photosensitive resin composition The manufacturing method, the manufacturing method of the board | substrate with a mold using the above-mentioned photosensitive resin composition, and the manufacturing method of the metal-plating molded article using the said board | substrate with a mold can be provided.
≪化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物≫
化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物(以下、感光性樹脂組成物とも記す。)は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤(A)(以下酸発生剤(A)とも記す。)と、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂(B)(以下樹脂(B)とも記す。)と、所定の構造のメルカプト化合物(C)と、を含有する。感光性樹脂組成物は、必要に応じて、アルカリ可溶性樹脂(D)、酸拡散抑制剤(E)、及び有機溶剤(S)等の成分を含んでいてもよい。
«Chemically amplified positive photosensitive resin composition»
The chemically amplified positive photosensitive resin composition (hereinafter, also referred to as a photosensitive resin composition) is an acid generator (A) (hereinafter, referred to as an acid generator (A)) that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation. And a resin (B) (hereinafter also referred to as a resin (B)) whose solubility in alkali increases by the action of an acid, and a mercapto compound (C) having a predetermined structure. The photosensitive resin composition may contain components, such as an alkali-soluble resin (D), an acid diffusion inhibitor (E), and an organic solvent (S), as necessary.
感光性樹脂組成物を用いて形成されるレジストパターンの膜厚は特に限定されない。感光性樹脂組成物は厚膜のレジストパターンの形成に好ましく使用される。感光性樹脂組成物を用いて形成されるレジストパターンの膜厚は、具体的には、0.5μm以上が好ましく、0.5μm以上300μm以下がより好ましく、1μm以上150μm以下が特に好ましく、3μm以上100μm以下が最も好ましい。 The film thickness of the resist pattern formed using the photosensitive resin composition is not particularly limited. The photosensitive resin composition is preferably used for the formation of a thick film resist pattern. Specifically, the film thickness of the resist pattern formed using the photosensitive resin composition is preferably 0.5 μm or more, more preferably 0.5 μm to 300 μm, particularly preferably 1 μm to 150 μm, and 3 μm or more. 100 μm or less is most preferable.
以下、感光性樹脂組成物が含む、必須又は任意の成分と、感光性樹脂組成物の製造方法とについて説明する。 Hereinafter, essential or optional components contained in the photosensitive resin composition and a method for producing the photosensitive resin composition will be described.
<酸発生剤(A)>
酸発生剤(A)は、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する化合物であり、光により直接又は間接的に酸を発生する化合物であれば特に限定されない。酸発生剤(A)としては、以下に説明する、第一〜第五の態様の酸発生剤が好ましい。以下、感光性樹脂組成物において好適に使用される酸発生剤(A)のうち好適なものについて、第一から第五の態様として説明する。
<Acid Generator (A)>
The acid generator (A) is a compound that generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation, and is not particularly limited as long as it is a compound that generates an acid directly or indirectly by light. As an acid generator (A), the acid generator of a 1st-5th aspect demonstrated below is preferable. Hereinafter, among the acid generators (A) suitably used in the photosensitive resin composition, preferred ones will be described as the first to fifth embodiments.
酸発生剤(A)における第一の態様としては、下記式(a1)で表される化合物が挙げられる。 The first embodiment of the acid generator (A) includes a compound represented by the following formula (a1).
上記式(a1)中、X1aは、原子価gの硫黄原子又はヨウ素原子を表し、gは1又は2である。hは括弧内の構造の繰り返し単位数を表す。R1aは、X1aに結合している有機基であり、炭素原子数6以上30以下のアリール基、炭素原子数4以上30以下の複素環基、炭素原子数1以上30以下のアルキル基、炭素原子数2以上30以下のアルケニル基、又は炭素原子数2以上30以下のアルキニル基を表し、R1aは、アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルカルボニル、アリールカルボニル、アルコキシカルボニル、アリールオキシカルボニル、アリールチオカルボニル、アシロキシ、アリールチオ、アルキルチオ、アリール、複素環、アリールオキシ、アルキルスルフィニル、アリールスルフィニル、アルキルスルホニル、アリールスルホニル、アルキレンオキシ、アミノ、シアノ、ニトロの各基、及びハロゲンからなる群より選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい。R1aの個数はg+h(g−1)+1であり、R1aはそれぞれ互いに同じであっても異なっていてもよい。また、2個以上のR1aが互いに直接、又は−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−NH−、−NR2a−、−CO−、−COO−、−CONH−、炭素原子数1以上3以下のアルキレン基、若しくはフェニレン基を介して結合し、X1aを含む環構造を形成してもよい。R2aは炭素原子数1以下5以上のアルキル基又は炭素原子数6以下10以上のアリール基である。 In the above formula (a1), X 1a represents a sulfur atom having a valence of g or an iodine atom, and g is 1 or 2. h represents the number of repeating units of the structure in parentheses. R 1a is an organic group bonded to X 1a and is an aryl group having 6 to 30 carbon atoms, a heterocyclic group having 4 to 30 carbon atoms, an alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, R2a represents an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms or an alkynyl group having 2 to 30 carbon atoms, and R 1a represents alkyl, hydroxy, alkoxy, alkylcarbonyl, arylcarbonyl, alkoxycarbonyl, aryloxycarbonyl, arylthio At least one selected from the group consisting of carbonyl, acyloxy, arylthio, alkylthio, aryl, heterocycle, aryloxy, alkylsulfinyl, arylsulfinyl, alkylsulfonyl, arylsulfonyl, alkyleneoxy, amino, cyano, nitro, and halogen Replaced by species It may be. The number of R 1a is g + h (g−1) +1, and R 1a may be the same as or different from each other. Also, directly with each other two or more R 1a, or -O -, - S -, - SO -, - SO 2 -, - NH -, - NR 2a -, - CO -, - COO -, - CONH- And a ring structure containing X 1a may be formed by bonding via an alkylene group having 1 or more and 3 or less carbon atoms, or a phenylene group. R 2a is an alkyl group having 1 to 5 carbon atoms or an aryl group having 6 to 10 carbon atoms.
X2aは下記式(a2)で表される構造である。 X 2a is a structure represented by the following formula (a2).
上記式(a2)中、X4aは炭素原子数1以上8以下のアルキレン基、炭素原子数6以上20以下のアリーレン基、又は炭素原子数8以上20以下の複素環化合物の2価の基を表し、X4aは炭素原子数1以上8以下のアルキル、炭素原子数1以上8以下のアルコキシ、炭素原子数6以上10以下のアリール、ヒドロキシ、シアノ、ニトロの各基、及びハロゲンからなる群より選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい。X5aは−O−、−S−、−SO−、−SO2−、−NH−、−NR2a−、−CO−、−COO−、−CONH−、炭素原子数1以上3以下のアルキレン基、又はフェニレン基を表す。hは括弧内の構造の繰り返し単位数を表す。h+1個のX4a及びh個のX5aはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。R2aは前述の定義と同じである。 In the above formula (a2), X 4a is an alkylene group having 1 to 8 carbon atoms, an arylene group having 6 to 20 carbon atoms, or a divalent group of a heterocyclic compound having 8 to 20 carbon atoms And X 4a is a group consisting of alkyl having 1 to 8 carbon atoms, alkoxy having 1 to 8 carbon atoms, aryl having 6 to 10 carbon atoms, hydroxy, cyano, nitro, and halogen. It may be substituted with at least one selected. X 5a is -O -, - S -, - SO -, - SO 2 -, - NH -, - NR 2a -, - CO -, - COO -, - CONH-, carbon atom number of 1 to 3 alkylene Represents a group or a phenylene group. h represents the number of repeating units of the structure in parentheses. h + 1 X 4a and h X 5a may be the same or different. R 2a is as defined above.
X3a−はオニウムの対イオンであり、下記式(a17)で表されるフッ素化アルキルフルオロリン酸アニオン又は下記式(a18)で表されるボレートアニオンが挙げられる。 X 3a- is a counter ion of onium, and examples thereof include a fluorinated alkyl fluorophosphate anion represented by the following formula (a17) or a borate anion represented by the following formula (a18).
上記式(a17)中、R3aは水素原子の80%以上がフッ素原子で置換されたアルキル基を表す。jはその個数を示し、1以上5以下の整数である。j個のR3aはそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。 In the above formula (a17), R 3a represents an alkyl group in which 80% or more of the hydrogen atoms are substituted by fluorine atoms. j shows the number and is an integer of 1 or more and 5 or less. The j R 3a s may be the same or different.
上記式(a18)中、R4a〜R7aは、それぞれ独立にフッ素原子又はフェニル基を表し、該フェニル基の水素原子の一部又は全部は、フッ素原子及びトリフルオロメチル基からなる群より選ばれる少なくとも1種で置換されていてもよい。 In formula (a18), each of R 4a to R 7a independently represents a fluorine atom or a phenyl group, and some or all of the hydrogen atoms of the phenyl group are selected from the group consisting of a fluorine atom and a trifluoromethyl group And at least one of them may be substituted.
上記式(a1)で表される化合物中のオニウムイオンとしては、トリフェニルスルホニウム、トリ−p−トリルスルホニウム、4−(フェニルチオ)フェニルジフェニルスルホニウム、ビス[4−(ジフェニルスルホニオ)フェニル]スルフィド、ビス〔4−{ビス[4−(2−ヒドロキシエトキシ)フェニル]スルホニオ}フェニル〕スルフィド、ビス{4−[ビス(4−フルオロフェニル)スルホニオ]フェニル}スルフィド、4−(4−ベンゾイル−2−クロロフェニルチオ)フェニルビス(4−フルオロフェニル)スルホニウム、7−イソプロピル−9−オキソ−10−チア−9,10−ジヒドロアントラセン−2−イルジ−p−トリルスルホニウム、7−イソプロピル−9−オキソ−10−チア−9,10−ジヒドロアントラセン−2−イルジフェニルスルホニウム、2−[(ジフェニル)スルホニオ]チオキサントン、4−[4−(4−tert−ブチルベンゾイル)フェニルチオ]フェニルジ−p−トリルスルホニウム、4−(4−ベンゾイルフェニルチオ)フェニルジフェニルスルホニウム、ジフェニルフェナシルスルホニウム、4−ヒドロキシフェニルメチルベンジルスルホニウム、2−ナフチルメチル(1−エトキシカルボニル)エチルスルホニウム、4−ヒドロキシフェニルメチルフェナシルスルホニウム、フェニル[4−(4−ビフェニルチオ)フェニル]4−ビフェニルスルホニウム、フェニル[4−(4−ビフェニルチオ)フェニル]3−ビフェニルスルホニウム、[4−(4−アセトフェニルチオ)フェニル]ジフェニルスルホニウム、オクタデシルメチルフェナシルスルホニウム、ジフェニルヨードニウム、ジ−p−トリルヨードニウム、ビス(4−ドデシルフェニル)ヨードニウム、ビス(4−メトキシフェニル)ヨードニウム、(4−オクチルオキシフェニル)フェニルヨードニウム、ビス(4−デシルオキシ)フェニルヨードニウム、4−(2−ヒドロキシテトラデシルオキシ)フェニルフェニルヨードニウム、4−イソプロピルフェニル(p−トリル)ヨードニウム、又は4−イソブチルフェニル(p−トリル)ヨードニウム、等が挙げられる。 Examples of the onium ion in the compound represented by the above formula (a1) include triphenylsulfonium, tri-p-tolylsulfonium, 4- (phenylthio) phenyldiphenylsulfonium, bis [4- (diphenylsulfonio) phenyl] sulfide, Bis [4- {bis [4- (2-hydroxyethoxy) phenyl] sulfonio} phenyl] sulfide, bis {4- [bis (4-fluorophenyl) sulfonio] phenyl} sulfide, 4- (4-benzoyl-2-) Chlorophenylthio) phenylbis (4-fluorophenyl) sulfonium, 7-isopropyl-9-oxo-10-thia-9,10-dihydroanthracen-2-yldi-p-tolylsulfonium, 7-isopropyl-9-oxo-10 -Thia-9,10-dihydroanthracene 2-yldiphenylsulfonium, 2-[(diphenyl) sulfonio] thioxanthone, 4- [4- (4-tert-butylbenzoyl) phenylthio] phenyldi-p-tolylsulfonium, 4- (4-benzoylphenylthio) phenyldiphenylsulfonium Diphenylphenacylsulfonium, 4-hydroxyphenylmethylbenzylsulfonium, 2-naphthylmethyl (1-ethoxycarbonyl) ethylsulfonium, 4-hydroxyphenylmethylphenacylsulfonium, phenyl [4- (4-biphenylthio) phenyl] 4- Biphenylsulfonium, phenyl [4- (4-biphenylthio) phenyl] 3-biphenylsulfonium, [4- (4-acetophenylthio) phenyl] diphenylsulfonium, octadecy Methylphenacylsulfonium, diphenyliodonium, di-p-tolyliodonium, bis (4-dodecylphenyl) iodonium, bis (4-methoxyphenyl) iodonium, (4-octyloxyphenyl) phenyliodonium, bis (4-decyloxy) phenyl Examples include iodonium, 4- (2-hydroxytetradecyloxy) phenylphenyl iodonium, 4-isopropylphenyl (p-tolyl) iodonium, or 4-isobutylphenyl (p-tolyl) iodonium, and the like.
上記式(a1)で表される化合物中のオニウムイオンのうち、好ましいオニウムイオンとしては下記式(a19)で表されるスルホニウムイオンが挙げられる。 Among onium ions in the compound represented by the above formula (a1), preferred onium ions include sulfonium ions represented by the following formula (a19).
上記式(a19)中、R8aはそれぞれ独立に水素原子、アルキル、ヒドロキシ、アルコキシ、アルキルカルボニル、アルキルカルボニルオキシ、アルキルオキシカルボニル、ハロゲン原子、置換基を有してもよいアリール、アリールカルボニル、からなる群より選ばれる基を表す。X2aは、上記式(a1)中のX2aと同じ意味を表す。 In the above formula (a19), R 8a independently represents a hydrogen atom, alkyl, hydroxy, alkoxy, alkylcarbonyl, alkylcarbonyloxy, alkyloxycarbonyl, a halogen atom, aryl optionally having substituents, arylcarbonyl, Represents a group selected from the group consisting of X 2a represents the same meaning as X 2a in the formula (a1).
上記式(a19)で表されるスルホニウムイオンの具体例としては、4−(フェニルチオ)フェニルジフェニルスルホニウム、4−(4−ベンゾイル−2−クロロフェニルチオ)フェニルビス(4−フルオロフェニル)スルホニウム、4−(4−ベンゾイルフェニルチオ)フェニルジフェニルスルホニウム、フェニル[4−(4−ビフェニルチオ)フェニル]4−ビフェニルスルホニウム、フェニル[4−(4−ビフェニルチオ)フェニル]3−ビフェニルスルホニウム、[4−(4−アセトフェニルチオ)フェニル]ジフェニルスルホニウム、ジフェニル[4−(p−ターフェニルチオ)フェニル]ジフェニルスルホニウムが挙げられる。 Specific examples of the sulfonium ion represented by the above formula (a19) include 4- (phenylthio) phenyldiphenylsulfonium, 4- (4-benzoyl-2-chlorophenylthio) phenylbis (4-fluorophenyl) sulfonium, 4- (4-Benzoylphenylthio) phenyldiphenylsulfonium, phenyl [4- (4-biphenylthio) phenyl] 4-biphenylsulfonium, phenyl [4- (4-biphenylthio) phenyl] 3-biphenylsulfonium, [4- (4) Examples include -acetophenylthio) phenyl] diphenylsulfonium and diphenyl [4- (p-terphenylthio) phenyl] diphenylsulfonium.
上記式(a17)で表されるフッ素化アルキルフルオロリン酸アニオンにおいて、R3aはフッ素原子で置換されたアルキル基を表し、好ましい炭素原子数は1以上8以下、さらに好ましい炭素原子数は1以上4以下である。アルキル基の具体例としては、メチル、エチル、プロピル、ブチル、ペンチル、オクチル等の直鎖アルキル基;イソプロピル、イソブチル、sec−ブチル、tert−ブチル等の分岐アルキル基;さらにシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクヘキシル等のシクロアルキル基等が挙げられ、アルキル基の水素原子がフッ素原子に置換された割合は、通常、80%以上、好ましくは90%以上、さらに好ましくは100%である。フッ素原子の置換率が80%未満である場合には、上記式(a1)で表されるオニウムフッ素化アルキルフルオロリン酸塩の酸強度が低下する。 In the fluorinated alkyl fluorophosphate anion represented by the above formula (a17), R 3a represents an alkyl group substituted with a fluorine atom, preferably having 1 to 8 carbon atoms, and more preferably 1 or more carbon atoms It is 4 or less. Specific examples of the alkyl group include linear alkyl groups such as methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl and octyl; branched alkyl groups such as isopropyl, isobutyl, sec-butyl and tert-butyl; and further cyclopropyl, cyclobutyl and cyclopentyl And the like. The hydrogen atom of the alkyl group is substituted by a fluorine atom, and the proportion thereof is usually 80% or more, preferably 90% or more, and more preferably 100%. When the substitution rate of the fluorine atom is less than 80%, the acid strength of the onium fluorinated alkyl fluorophosphate represented by the above formula (a1) decreases.
特に好ましいR3aは、炭素原子数が1以上4以下、且つフッ素原子の置換率が100%の直鎖状又は分岐状のパーフルオロアルキル基であり、具体例としては、CF3、CF3CF2、(CF3)2CF、CF3CF2CF2、CF3CF2CF2CF2、(CF3)2CFCF2、CF3CF2(CF3)CF、(CF3)3Cが挙げられる。R3aの個数jは、1以上5以下の整数であり、好ましくは2以上4以下、特に好ましくは2又は3である。 Particularly preferred R 3a is a linear or branched perfluoroalkyl group having 1 to 4 carbon atoms and a 100% substitution of fluorine atoms, and specific examples thereof include CF 3 and CF 3 CF. 2 , (CF 3 ) 2 CF, CF 3 CF 2 CF 2 , CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 , (CF 3 ) 2 CFCF 2 , CF 3 CF 2 (CF 3 ) CF, (CF 3 ) 3 C It can be mentioned. The number j of R 3a is an integer of 1 or more and 5 or less, preferably 2 or more and 4 or less, and particularly preferably 2 or 3.
好ましいフッ素化アルキルフルオロリン酸アニオンの具体例としては、[(CF3CF2)2PF4]−、[(CF3CF2)3PF3]−、[((CF3)2CF)2PF4]−、[((CF3)2CF)3PF3]−、[(CF3CF2CF2)2PF4]−、[(CF3CF2CF2)3PF3]−、[((CF3)2CFCF2)2PF4]−、[((CF3)2CFCF2)3PF3]−、[(CF3CF2CF2CF2)2PF4]−、又は[(CF3CF2CF2)3PF3]−が挙げられ、これらのうち、[(CF3CF2)3PF3]−、[(CF3CF2CF2)3PF3]−、[((CF3)2CF)3PF3]−、[((CF3)2CF)2PF4]−、[((CF3)2CFCF2)3PF3]−、又は[((CF3)2CFCF2)2PF4]−が特に好ましい。 Examples of preferred fluorinated alkyl fluorophosphate anion, [(CF 3 CF 2) 2 PF 4] -, [(CF 3 CF 2) 3 PF 3] -, [((CF 3) 2 CF) 2 PF 4 ] − , [(CF 3 ) 2 CF) 3 PF 3 ] − , [(CF 3 CF 2 CF 2 ) 2 PF 4 ] − , [(CF 3 CF 2 CF 2 ) 3 PF 3 ] − , [((CF 3 ) 2 CFCF 2 ) 2 PF 4 ] − , [((CF 3 ) 2 CFCF 2 ) 3 PF 3 ] − , [(CF 3 CF 2 CF 2 CF 2 ) 2 PF 4 ] − , or [(CF 3 CF 2 CF 2 ) 3 PF 3] - . of these, [(CF 3 CF 2) 3 PF 3] -, [(CF 3 CF 2 CF 2) 3 PF 3] -, [((CF 3) 2 CF ) 3 PF 3 -, [((CF 3) 2 CF) 2 PF 4] -, [((CF 3) 2 CFCF 2) 3 PF 3] -, or [((CF 3) 2 CFCF 2) 2 PF 4] - is Particularly preferred.
上記式(a18)で表されるボレートアニオンの好ましい具体例としては、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([B(C6F5)4]−)、テトラキス[(トリフルオロメチル)フェニル]ボレート([B(C6H4CF3)4]−)、ジフルオロビス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([(C6F5)2BF2]−)、トリフルオロ(ペンタフルオロフェニル)ボレート([(C6F5)BF3]−)、テトラキス(ジフルオロフェニル)ボレート([B(C6H3F2)4]−)等が挙げられる。これらの中でも、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ボレート([B(C6F5)4]−)が特に好ましい。 Preferable specific examples of the borate anion represented by the above formula (a18) include tetrakis (pentafluorophenyl) borate ([B (C 6 F 5 ) 4 ] − ) and tetrakis [(trifluoromethyl) phenyl] borate ( [B (C 6 H 4 CF 3 ) 4 ] − ), difluorobis (pentafluorophenyl) borate ([(C 6 F 5 ) 2 BF 2 ] − ), trifluoro (pentafluorophenyl) borate ([[(C 6 H 4 CF 3 ) 4 ] − ) 6 F 5 ) BF 3 ] − ), tetrakis (difluorophenyl) borate ([B (C 6 H 3 F 2 ) 4 ] − ), and the like. Among these, tetrakis (pentafluorophenyl) borate ([B (C 6 F 5 ) 4 ] − ) is particularly preferable.
酸発生剤(A)における第二の態様としては、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−ピペロニル−1,3,5−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(2−フリル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(5−メチル−2−フリル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(5−エチル−2−フリル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(5−プロピル−2−フリル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3,5−ジメトキシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3,5−ジエトキシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3,5−ジプロポキシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3−メトキシ−5−エトキシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3−メトキシ−5−プロポキシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−[2−(3,4−メチレンジオキシフェニル)エテニル]−s−トリアジン、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−(3,4−メチレンジオキシフェニル)−s−トリアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(3−ブロモ−4−メトキシ)フェニル−s−トリアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(2−ブロモ−4−メトキシ)フェニル−s−トリアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(2−ブロモ−4−メトキシ)スチリルフェニル−s−トリアジン、2,4−ビス−トリクロロメチル−6−(3−ブロモ−4−メトキシ)スチリルフェニル−s−トリアジン、2−(4−メトキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(4−メトキシナフチル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(2−フリル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(5−メチル−2−フリル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,5−ジメトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−[2−(3,4−ジメトキシフェニル)エテニル]−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、2−(3,4−メチレンジオキシフェニル)−4,6−ビス(トリクロロメチル)−1,3,5−トリアジン、トリス(1,3−ジブロモプロピル)−1,3,5−トリアジン、トリス(2,3−ジブロモプロピル)−1,3,5−トリアジン等のハロゲン含有トリアジン化合物、並びにトリス(2,3−ジブロモプロピル)イソシアヌレート等の下記式(a3)で表されるハロゲン含有トリアジン化合物が挙げられる。 As a second embodiment of the acid generator (A), 2,4-bis (trichloromethyl) -6-piperonyl-1,3,5-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2 -(2-furyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-methyl-2-furyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis ( Trichloromethyl) -6- [2- (5-ethyl-2-furyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (5-propyl-2-furyl) ethenyl ] -S-Triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,5-dimethoxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2 -(3,5-diethoxy group Nyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,5-dipropoxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl)- 6- [2- (3-methoxy-5-ethoxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3-methoxy-5-propoxyphenyl) ethenyl]- s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- [2- (3,4-methylenedioxyphenyl) ethenyl] -s-triazine, 2,4-bis (trichloromethyl) -6- (3 , 4-Methylenedioxyphenyl) -s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- (3-bromo-4-methoxy) phenyl-s-triazine, 2,4-bis- Lichloromethyl-6- (2-bromo-4-methoxy) phenyl-s-triazine, 2,4-bis-trichloromethyl-6- (2-bromo-4-methoxy) styrylphenyl-s-triazine, 2,4- Bis-trichloromethyl-6- (3-bromo-4-methoxy) styrylphenyl-s-triazine, 2- (4-methoxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- (4-Methoxynaphthyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- [2- (2-furyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl)- 1,3,5-triazine, 2- [2- (5-methyl-2-furyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- [2- (3) 5,- Dimethoxyphenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, 2- [2- (3,4-dimethoxyphenyl) ethenyl] -4,6-bis (trichloromethyl)- 1,3,5-triazine, 2- (3,4-methylenedioxyphenyl) -4,6-bis (trichloromethyl) -1,3,5-triazine, tris (1,3-dibromopropyl) -1 Halogen-containing triazine compounds such as 3,5-triazine and tris (2,3-dibromopropyl) -1,3,5-triazine; and the following formula (a3) such as tris (2,3-dibromopropyl) isocyanurate And halogen-containing triazine compounds represented by
上記式(a3)中、R9a、R10a、R11aは、それぞれ独立にハロゲン化アルキル基を表す。 In said formula (a3), R9a , R10a , R11a respectively independently represents a halogenated alkyl group.
また、酸発生剤(A)における第三の態様としては、α−(p−トルエンスルホニルオキシイミノ)−フェニルアセトニトリル、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−2,4−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−(ベンゼンスルホニルオキシイミノ)−2,6−ジクロロフェニルアセトニトリル、α−(2−クロロベンゼンスルホニルオキシイミノ)−4−メトキシフェニルアセトニトリル、α−(エチルスルホニルオキシイミノ)−1−シクロペンテニルアセトニトリル、並びにオキシムスルホネート基を含有する下記式(a4)で表される化合物が挙げられる。 Further, as a third embodiment of the acid generator (A), α- (p-toluenesulfonyloxyimino) -phenylacetonitrile, α- (benzenesulfonyloxyimino) -2,4-dichlorophenylacetonitrile, α- (benzene) Containing sulfonyloxyimino) -2,6-dichlorophenylacetonitrile, α- (2-chlorobenzenesulfonyloxyimino) -4-methoxyphenylacetonitrile, α- (ethylsulfonyloxyimino) -1-cyclopentenylacetonitrile, and an oxime sulfonate group And a compound represented by the following formula (a4):
上記式(a4)中、R12aは、1価、2価、又は3価の有機基を表し、R13aは、置換若しくは未置換の飽和炭化水素基、不飽和炭化水素基、又は芳香族性化合物基を表し、nは括弧内の構造の繰り返し単位数を表す。 In the above formula (a4), R 12a represents a monovalent, divalent or trivalent organic group, and R 13a is a substituted or unsubstituted saturated hydrocarbon group, an unsaturated hydrocarbon group, or an aromatic group Represents a compound group, and n represents the number of repeating units of the structure in parentheses.
上記式(a4)中、芳香族性化合物基とは、芳香族化合物に特有な物理的・化学的性質を示す化合物の基を示し、例えば、フェニル基、ナフチル基等のアリール基や、フリル基、チエニル基等のヘテロアリール基が挙げられる。これらは環上に適当な置換基、例えばハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、ニトロ基等を1個以上有していてもよい。また、R13aは、炭素原子数1以上6以下のアルキル基が特に好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基が挙げられる。特に、R12aが芳香族性化合物基であり、R13aが炭素原子数1以上4以下のアルキル基である化合物が好ましい。 In the above formula (a4), the aromatic compound group indicates a group of a compound exhibiting physical and chemical properties unique to the aromatic compound, and examples thereof include aryl groups such as phenyl group and naphthyl group, and furyl group And heteroaryl groups such as thienyl group. These may have one or more suitable substituents such as a halogen atom, an alkyl group, an alkoxy group, a nitro group and the like on the ring. Further, R 13a is particularly preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and examples thereof include a methyl group, an ethyl group, a propyl group and a butyl group. In particular, a compound in which R 12a is an aromatic compound group and R 13a is an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms is preferable.
上記式(a4)で表される酸発生剤としては、n=1のとき、R12aがフェニル基、メチルフェニル基、メトキシフェニル基のいずれかであって、R13aがメチル基の化合物、具体的にはα−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−フェニルアセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−(p−メチルフェニル)アセトニトリル、α−(メチルスルホニルオキシイミノ)−1−(p−メトキシフェニル)アセトニトリル、〔2−(プロピルスルホニルオキシイミノ)−2,3−ジヒドロキシチオフェン−3−イリデン〕(o−トリル)アセトニトリル等が挙げられる。n=2のとき、上記式(a4)で表される酸発生剤としては、具体的には下記式で表される酸発生剤が挙げられる。 As the acid generator represented by the above formula (a4), when n is 1, a compound wherein R 12a is any of a phenyl group, a methylphenyl group and a methoxyphenyl group and R 13a is a methyl group, specifically, Specifically, α- (methylsulfonyloxyimino) -1-phenylacetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -1- (p-methylphenyl) acetonitrile, α- (methylsulfonyloxyimino) -1- (p- And methoxyphenyl) acetonitrile, [2- (propylsulfonyloxyimino) -2,3-dihydroxythiophen-3-ylidene] (o-tolyl) acetonitrile, and the like. When n = 2, specific examples of the acid generator represented by the above formula (a4) include an acid generator represented by the following formula.
また、酸発生剤(A)における第四の態様としては、カチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩が挙げられる。この「ナフタレン環を有する」とは、ナフタレンに由来する構造を有することを意味し、少なくとも2つの環の構造と、それらの芳香族性が維持されていることを意味する。このナフタレン環は炭素原子数1以上6以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基、水酸基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状又は分岐状のアルコキシ基等の置換基を有していてもよい。ナフタレン環に由来する構造は、1価基(遊離原子価が1つ)であっても、2価基(遊離原子価が2つ)以上であってもよいが、1価基であることが望ましい(ただし、このとき、上記置換基と結合する部分を除いて遊離原子価を数えるものとする)。ナフタレン環の数は1以上3以下が好ましい。 Moreover, the onium salt which has a naphthalene ring in a cation part is mentioned as a 4th aspect in an acid generator (A). The term "having a naphthalene ring" means having a structure derived from naphthalene, and means that the structure of at least two rings and their aromaticity are maintained. The naphthalene ring has a substituent such as a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a hydroxyl group, or a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. It is also good. The structure derived from the naphthalene ring may be a monovalent group (one free valence) or a divalent group (two free valences), but it is a monovalent group Desirable (however, at this time, free valences are counted excluding the part to be bound to the above-mentioned substituent). The number of naphthalene rings is preferably 1 or more and 3 or less.
このようなカチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩のカチオン部としては、下記式(a5)で表される構造が好ましい。 As a cation part of the onium salt which has a naphthalene ring in such a cation part, the structure represented by a following formula (a5) is preferable.
上記式(a5)中、R14a、R15a、R16aのうち少なくとも1つは下記式(a6)で表される基を表し、残りは炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、置換基を有していてもよいフェニル基、水酸基、又は炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基を表す。あるいは、R14a、R15a、R16aのうちの1つが下記式(a6)で表される基であり、残りの2つはそれぞれ独立に炭素原子数1以上6以下の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、これらの末端が結合して環状になっていてもよい。 In the above formula (a5), at least one of R 14a , R 15a and R 16a represents a group represented by the following formula (a6), and the rest are linear or branched having 1 to 6 carbon atoms And a substituted or unsubstituted phenyl group, a hydroxyl group, or a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms. Alternatively, one of R 14a , R 15a and R 16a is a group represented by the following formula (a6), and the remaining two are each independently linear or branched having 1 to 6 carbon atoms And the terminal thereof may be bonded to form a ring.
上記式(a6)中、R17a、R18aは、それぞれ独立に水酸基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基、又は炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を表し、R19aは、単結合又は置換基を有していてもよい炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基を表す。l及びmは、それぞれ独立に0以上2以下の整数を表し、l+mは3以下である。ただし、R17aが複数存在する場合、それらは互いに同じであっても異なっていてもよい。また、R18aが複数存在する場合、それらは互いに同じであっても異なっていてもよい。 In the above formula (a6), R 17a and R 18a each independently represent a hydroxyl group, a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, or a linear or 1 to 6 carbon atoms R 19a represents a branched alkyl group, and R 19a represents a single bond or a linear or branched alkylene group having 1 to 6 carbon atoms which may have a substituent. l and m each independently represent an integer of 0 or more and 2 or less, and l + m is 3 or less. However, when a plurality of R 17a are present, they may be the same or different. Moreover, when two or more R <18a> exists, they may mutually be same or different.
上記R14a、R15a、R16aのうち上記式(a6)で表される基の数は、化合物の安定性の点から好ましくは1つであり、残りは炭素原子数1以上6以下の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、これらの末端が結合して環状になっていてもよい。この場合、上記2つのアルキレン基は、硫黄原子を含めて3〜9員環を構成する。環を構成する原子(硫黄原子を含む)の数は、好ましくは5以上6以下である。 Among the above R 14a , R 15a and R 16a , the number of groups represented by the above formula (a6) is preferably one from the viewpoint of the stability of the compound, and the remainder is a straight chain having 1 to 6 carbon atoms It is a linear or branched alkylene group, and these ends may be linked to be cyclic. In this case, the two alkylene groups constitute a 3- to 9-membered ring including a sulfur atom. The number of atoms (including sulfur atoms) constituting the ring is preferably 5 or more and 6 or less.
また、上記アルキレン基が有していてもよい置換基としては、酸素原子(この場合、アルキレン基を構成する炭素原子とともにカルボニル基を形成する)、水酸基等が挙げられる。 Moreover, as a substituent which the said alkylene group may have, an oxygen atom (In this case, a carbonyl group is formed with the carbon atom which comprises an alkylene group), a hydroxyl group, etc. are mentioned.
また、フェニル基が有していてもよい置換基としては、水酸基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状又は分岐状のアルコキシ基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基等が挙げられる。 Moreover, as a substituent which a phenyl group may have, a hydroxyl group, a linear or branched alkoxy group having 1 to 6 carbon atoms, a linear or branched chain having 1 to 6 carbon atoms And alkyl groups of the following.
これらのカチオン部として好適なものとしては、下記式(a7)、(a8)で表されるもの等を挙げることができ、特に下記式(a8)で表される構造が好ましい。 As a thing suitable as these cation parts, what is represented by following formula (a7), (a8) etc. can be mentioned, Especially the structure represented by following formula (a8) is preferable.
このようなカチオン部としては、ヨードニウム塩であってもスルホニウム塩であってもよいが、酸発生効率等の点からスルホニウム塩が望ましい。 As such a cation part, although it may be an iodonium salt or a sulfonium salt, a sulfonium salt is desirable from the point of an acid generation efficiency etc.
従って、カチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩のアニオン部として好適なものとしては、スルホニウム塩を形成可能なアニオンが望ましい。 Therefore, as an anion part of the onium salt having a naphthalene ring in the cation part, an anion capable of forming a sulfonium salt is desirable.
このような酸発生剤のアニオン部としては、水素原子の一部又は全部がフッ素化されたフルオロアルキルスルホン酸イオン又はアリールスルホン酸イオンである。 As an anion part of such an acid generator, it is fluoroalkyl sulfonate ion or aryl sulfonate ion by which one part or all part of the hydrogen atom was fluorinated.
フルオロアルキルスルホン酸イオンにおけるアルキル基は、炭素原子数1以上20以下の直鎖状でも分岐状でも環状でもよく、発生する酸の嵩高さとその拡散距離から、炭素原子数1以上10以下であることが好ましい。特に、分岐状や環状のものは拡散距離が短いため好ましい。また、安価に合成可能なことから、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、オクチル基等を好ましいものとして挙げることができる。 The alkyl group in the fluoroalkyl sulfonate ion may be linear, branched or cyclic having 1 to 20 carbon atoms, and has 1 to 10 carbon atoms from the bulkiness of the generated acid and the diffusion distance thereof Is preferred. In particular, branched or cyclic ones are preferable because the diffusion distance is short. In addition, methyl, ethyl, propyl, butyl, octyl and the like can be mentioned as preferable because they can be synthesized inexpensively.
アリールスルホン酸イオンにおけるアリール基は、炭素原子数6以上20以下のアリール基であって、アルキル基、ハロゲン原子で置換されていてもされていなくてもよいフェニル基、ナフチル基が挙げられる。特に、安価に合成可能なことから、炭素原子数6以上10以下のアリール基が好ましい。好ましいものの具体例として、フェニル基、トルエンスルホニル基、エチルフェニル基、ナフチル基、メチルナフチル基等を挙げることができる。 The aryl group in the aryl sulfonate ion is an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, and examples thereof include an alkyl group, and a phenyl group and a naphthyl group which may or may not be substituted with a halogen atom. In particular, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms is preferable because it can be synthesized inexpensively. As a specific example of a preferable thing, a phenyl group, a toluene sulfonyl group, an ethylphenyl group, a naphthyl group, a methyl naphthyl group etc. can be mentioned.
上記フルオロアルキルスルホン酸イオン又はアリールスルホン酸イオンにおいて、水素原子の一部又は全部がフッ素化されている場合のフッ素化率は、好ましくは10%以上100%以下、より好ましくは50%以上100%以下であり、特に水素原子を全てフッ素原子で置換したものが、酸の強度が強くなるので好ましい。このようなものとしては、具体的には、トリフルオロメタンスルホネート、パーフルオロブタンスルホネート、パーフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロベンゼンスルホネート等が挙げられる。 In the above fluoroalkyl sulfonate ion or aryl sulfonate ion, when a part or all of hydrogen atoms are fluorinated, the fluorination ratio is preferably 10% to 100%, more preferably 50% to 100%. The following is preferable, and in particular, substitution of all hydrogen atoms with fluorine atoms is preferable because the strength of the acid increases. Specific examples thereof include trifluoromethanesulfonate, perfluorobutanesulfonate, perfluorooctanesulfonate, perfluorobenzenesulfonate and the like.
これらの中でも、好ましいアニオン部として、下記式(a9)で表されるものが挙げられる。 Among these, as a preferable anion part, what is represented by a following formula (a9) is mentioned.
上記式(a9)において、R20aは、下記式(a10)、(a11)、及び(a12)で表される基である。 In the above formula (a9), R 20a is a group represented by the following formulas (a10), (a11) and (a12).
上記式(a10)中、xは1以上4以下の整数を表す。また、上記式(a11)中、R21aは、水素原子、水酸基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルコキシ基を表し、yは1以上3以下の整数を表す。これらの中でも、安全性の観点からトリフルオロメタンスルホネート、パーフルオロブタンスルホネートが好ましい。 In the above formula (a10), x represents an integer of 1 or more and 4 or less. Further, in the above formula (a11), R 21a is a hydrogen atom, a hydroxyl group, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or a linear or branch having 1 to 6 carbon atoms In the formula, y represents an integer of 1 or more and 3 or less. Among these, trifluoromethanesulfonate and perfluorobutanesulfonate are preferable from the viewpoint of safety.
また、アニオン部としては、下記式(a13)、(a14)で表される窒素を含有するものを用いることもできる。 Moreover, as an anion part, what contains nitrogen represented by following formula (a13) and (a14) can also be used.
上記式(a13)、(a14)中、Xaは、少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状又は分岐状のアルキレン基を表し、該アルキレン基の炭素原子数は2以上6以下であり、好ましくは3以上5以下、最も好ましくは炭素原子数3である。また、Ya、Zaは、それぞれ独立に少なくとも1つの水素原子がフッ素原子で置換された直鎖状又は分岐状のアルキル基を表し、該アルキル基の炭素原子数は1以上10以下であり、好ましくは1以上7以下、より好ましくは1以上3以下である。 In formulas (a13) and (a14), X a represents a linear or branched alkylene group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and the number of carbon atoms in the alkylene group is 2 or more and 6 or more. Or less, preferably 3 or more and 5 or less, and most preferably 3 carbon atoms. Y a and Z a each independently represent a linear or branched alkyl group in which at least one hydrogen atom is substituted with a fluorine atom, and the number of carbon atoms in the alkyl group is 1 or more and 10 or less. Preferably, it is 1 or more and 7 or less, more preferably 1 or more and 3 or less.
Xaのアルキレン基の炭素原子数、又はYa、Zaのアルキル基の炭素原子数が小さいほど有機溶剤への溶解性も良好であるため好ましい。 The smaller the carbon atom number of the alkylene group of X a or the carbon atom number of the alkyl group of Y a and Z a is, the better the solubility in an organic solvent is, and thus it is preferable.
また、Xaのアルキレン基又はYa、Zaのアルキル基において、フッ素原子で置換されている水素原子の数が多いほど、酸の強度が強くなるため好ましい。該アルキレン基又はアルキル基中のフッ素原子の割合、すなわちフッ素化率は、好ましくは70%以上100%以下、より好ましくは90%以上100%以下であり、最も好ましくは、全ての水素原子がフッ素原子で置換されたパーフルオロアルキレン基又はパーフルオロアルキル基である。 Moreover, in the alkylene group of X a or the alkyl group of Y a and Z a , the larger the number of hydrogen atoms substituted by a fluorine atom, the stronger the acid, which is preferable. The proportion of fluorine atoms in the alkylene group or alkyl group, that is, the fluorination ratio is preferably 70% to 100%, more preferably 90% to 100%, and most preferably all hydrogen atoms are fluorine It is a perfluoroalkylene group or a perfluoroalkyl group substituted by an atom.
このようなカチオン部にナフタレン環を有するオニウム塩として好ましいものとしては、下記式(a15)、(a16)で表される化合物が挙げられる。 Preferred examples of such an onium salt having a naphthalene ring in its cation moiety include compounds represented by the following formulas (a15) and (a16).
また、酸発生剤(A)における第五の態様としては、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1,1−ジメチルエチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4−ジメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン等のビススルホニルジアゾメタン類;p−トルエンスルホン酸2−ニトロベンジル、p−トルエンスルホン酸2,6−ジニトロベンジル、ニトロベンジルトシレート、ジニトロベンジルトシラート、ニトロベンジルスルホナート、ニトロベンジルカルボナート、ジニトロベンジルカルボナート等のニトロベンジル誘導体;ピロガロールトリメシラート、ピロガロールトリトシラート、ベンジルトシラート、ベンジルスルホナート、N−メチルスルホニルオキシスクシンイミド、N−トリクロロメチルスルホニルオキシスクシンイミド、N−フェニルスルホニルオキシマレイミド、N−メチルスルホニルオキシフタルイミド等のスルホン酸エステル類;N−ヒドロキシフタルイミド、N−ヒドロキシナフタルイミド等のトリフルオロメタンスルホン酸エステル類;ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロホスファート、(4−メトキシフェニル)フェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、ビス(p−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホナート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスファート、(4−メトキシフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート、(p−tert−ブチルフェニル)ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホナート等のオニウム塩類;ベンゾイントシラート、α−メチルベンゾイントシラート等のベンゾイントシレート類;その他のジフェニルヨードニウム塩、トリフェニルスルホニウム塩、フェニルジアゾニウム塩、ベンジルカルボナート等が挙げられる。 Further, as a fifth embodiment of the acid generator (A), bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, bis (1,1-dimethylethylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (2,4-) Bissulfonyldiazomethanes such as dimethylphenylsulfonyl) diazomethane; 2-nitrobenzyl p-toluenesulfonic acid, 2,6-dinitrobenzyl p-toluenesulfonic acid, nitrobenzyl tosylate, dinitrobenzyl tosylate, nitrobenzyl sulfonate, nitro Nitrobenzyl derivatives such as benzyl carbonate, dinitrobenzyl carbonate; pyrogallol trimesylate, pyrogallol tritosylate, benzyl tosylate, benzyl sulfonate, N-methylsulfonyl oxysuccin Sulfonic acid esters such as N, trichloromethylsulfonyloxysuccinimide, N-phenylsulfonyloxymaleimide, N-methylsulfonyloxy phthalimide, etc .; trifluoromethane sulfonic acid esters such as N-hydroxy phthalimide, N-hydroxy naphthalimide; Iodonium hexafluorophosphate, (4-methoxyphenyl) phenyliodonium trifluoromethanesulfonate, bis (p-tert-butylphenyl) iodonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium hexafluorophosphate, (4-methoxyphenyl) diphenylsulfonium Trifluoromethanesulfonate, (p-tert-butylphenyl) diphenyl sulfonium trifluoro Onium salts such as Tan sulfonate; benzoin tosylate, benzoin tosylate such as α- methyl benzoin tosylate; other diphenyliodonium salts, triphenylsulfonium salts, phenyldiazonium salts, benzyl carbonate and the like.
この酸発生剤(A)は単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。また、酸発生剤(A)の含有量は、感光性樹脂組成物の全質量に対し、0.1質量%以上10質量%以下とすることが好ましく、0.5質量%以上3質量%以下とすることがより好ましい。酸発生剤(A)の使用量を上記の範囲とすることにより、良好な感度を備え、均一な溶液であって、保存安定性に優れる感光性樹脂組成物を調製しやすい。 The acid generator (A) may be used alone or in combination of two or more. The content of the acid generator (A) is preferably 0.1% by mass to 10% by mass with respect to the total mass of the photosensitive resin composition, and 0.5% by mass to 3% by mass It is more preferable to By making the usage-amount of an acid generator (A) into said range, it is easy to prepare the photosensitive resin composition which has favorable sensitivity, is a uniform solution, and is excellent in storage stability.
<樹脂(B)>
酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂(B)としては、特に限定されず、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する任意の樹脂を用いることができる。その中でも、ノボラック樹脂(B1)、ポリヒドロキシスチレン樹脂(B2)、及びアクリル樹脂(B3)からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂を含有することが好ましい。
<Resin (B)>
The resin (B) in which the solubility in alkali is increased by the action of acid is not particularly limited, and any resin in which the solubility in alkali is increased by the action of acid can be used. Among them, it is preferable to contain at least one resin selected from the group consisting of novolak resin (B1), polyhydroxystyrene resin (B2), and acrylic resin (B3).
[ノボラック樹脂(B1)]
ノボラック樹脂(B1)としては、下記式(b1)で表される構成単位を含む樹脂を使用することができる。
[Novolak resin (B1)]
As the novolac resin (B1), a resin containing a structural unit represented by the following formula (b1) can be used.
上記式(b1)中、R1bは、酸解離性溶解抑制基を示し、R2b、R3bは、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表す。 In the formula (b1), R 1b represents an acid dissociable, dissolution inhibiting group, and R 2b and R 3b each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms.
上記R1bで表される酸解離性溶解抑制基としては、下記式(b2)、(b3)で表される基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状、分岐状、若しくは環状のアルキル基、ビニルオキシエチル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、又はトリアルキルシリル基であることが好ましい。 Examples of the acid dissociable, dissolution inhibiting group represented by R 1b include groups represented by the following formulas (b2) and (b3), linear, branched or cyclic alkyl having 1 to 6 carbon atoms. It is preferably a group, a vinyloxyethyl group, a tetrahydropyranyl group, a tetrahydrofuranyl group or a trialkylsilyl group.
上記式(b2)、(b3)中、R4b、R5bは、それぞれ独立に水素原子、又は炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基を表し、R6bは、炭素原子数1以上10以下の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基を表し、R7bは、炭素原子数1以上6以下の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基を表し、oは0又は1を表す。 In the above formulas (b2) and (b3), R 4b and R 5b each independently represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 6b is carbon O represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 10 atoms, R 7b represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, o Represents 0 or 1.
上記直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。また、上記環状のアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。 Examples of the linear or branched alkyl group include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group and the like. . Moreover, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, etc. are mentioned as said cyclic alkyl group.
ここで、上記式(b2)で表される酸解離性溶解抑制基として、具体的には、メトキシエチル基、エトキシエチル基、n−プロポキシエチル基、イソプロポキシエチル基、n−ブトキシエチル基、イソブトキシエチル基、tert−ブトキシエチル基、シクロヘキシロキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、1−メトキシ−1−メチル−エチル基、1−エトキシ−1−メチルエチル基等が挙げられる。また、上記式(b3)で表される酸解離性溶解抑制基として、具体的には、tert−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニルメチル基等が挙げられる。また、上記トリアルキルシリル基としては、トリメチルシリル基、トリ−tert−ブチルジメチルシリル基等の各アルキル基の炭素原子数が1以上6以下の基が挙げられる。 Here, as the acid dissociable, dissolution inhibiting group represented by the above formula (b2), specifically, a methoxyethyl group, an ethoxyethyl group, an n-propoxyethyl group, an isopropoxyethyl group, an n-butoxyethyl group, Isobutoxyethyl group, tert-butoxyethyl group, cyclohexyloxyethyl group, methoxypropyl group, ethoxypropyl group, 1-methoxy-1-methyl-ethyl group, 1-ethoxy-1-methylethyl group and the like can be mentioned. Specific examples of the acid dissociable, dissolution inhibiting group represented by the above formula (b3) include a tert-butoxycarbonyl group and a tert-butoxycarbonylmethyl group. Moreover, as said trialkyl silyl group, carbon atom number of each alkyl groups, such as a trimethyl silyl group and a tri-tert- butyl dimethyl silyl group, is a group of 1 or more and 6 or less.
[ポリヒドロキシスチレン樹脂(B2)]
ポリヒドロキシスチレン樹脂(B2)としては、下記式(b4)で表される構成単位を含む樹脂を使用することができる。
[Polyhydroxystyrene resin (B2)]
As polyhydroxystyrene resin (B2), resin containing the structural unit represented by following formula (b4) can be used.
上記式(b4)中、R8bは、水素原子又は炭素原子数1以上6以下のアルキル基を表し、R9bは、酸解離性溶解抑制基を表す。 In Formula (b4), R 8b represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 9b represents an acid dissociable, dissolution inhibiting group.
上記炭素原子数1以上6以下のアルキル基は、例えば炭素原子数1以上6以下の直鎖状、分岐状、又は環状のアルキル基である。直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられ、環状のアルキル基としては、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等が挙げられる。 The alkyl group having 1 to 6 carbon atoms is, for example, a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. Examples of linear or branched alkyl groups include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl and neopentyl groups. Examples of the cyclic alkyl group include a cyclopentyl group and a cyclohexyl group.
上記R9bで表される酸解離性溶解抑制基としては、上記式(b2)、(b3)に例示したものと同様の酸解離性溶解抑制基を用いることができる。 As the acid dissociable, dissolution inhibiting group represented by R 9 b , the same acid dissociable, dissolution inhibiting groups as those exemplified for the above formulas (b2) and (b3) can be used.
さらに、ポリヒドロキシスチレン樹脂(B2)は、物理的、化学的特性を適度にコントロールする目的で他の重合性化合物を構成単位として含むことができる。このような重合性化合物としては、公知のラジカル重合性化合物や、アニオン重合性化合物が挙げられる。また、このような重合性化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸類;2−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルマレイン酸、2−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、2−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシ基及びエステル結合を有するメタクリル酸誘導体類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アリールエステル類;マレイン酸ジエチル、フマル酸ジブチル等のジカルボン酸ジエステル類;スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン、ヒドロキシスチレン、α−メチルヒドロキシスチレン、α−エチルヒドロキシスチレン等のビニル基含有芳香族化合物類;酢酸ビニル等のビニル基含有脂肪族化合物類;ブタジエン、イソプレン等の共役ジオレフィン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有重合性化合物類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素含有重合性化合物;アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド結合含有重合性化合物類;等を挙げることができる。 Furthermore, the polyhydroxystyrene resin (B2) can contain other polymerizable compounds as a constituent unit for the purpose of appropriately controlling physical and chemical properties. Examples of such a polymerizable compound include known radical polymerizable compounds and anionic polymerizable compounds. Moreover, as such a polymerizable compound, for example, monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid and itaconic acid; 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, 2- Methacrylic acid derivatives having a carboxyl group and an ester bond such as methacryloyloxyethyl maleic acid, 2-methacryloyloxyethyl phthalic acid, 2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, etc .; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (Meth) acrylic acid alkyl esters such as (meth) acrylate; (meth) acrylic acid hydroxyalkyl esters such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; phenyl (meth) (Meth) acrylic acid aryl esters such as crylate, benzyl (meth) acrylate; dicarboxylic acid diesters such as diethyl maleate and dibutyl fumarate; styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, chloromethylstyrene, vinyl toluene, hydroxy Vinyl group-containing aromatic compounds such as styrene, α-methylhydroxystyrene and α-ethylhydroxystyrene; vinyl group-containing aliphatic compounds such as vinyl acetate; conjugated diolefins such as butadiene and isoprene; acrylonitrile, methacrylonitrile And nitrile group-containing polymerizable compounds; chlorine-containing polymerizable compounds such as vinyl chloride and vinylidene chloride; amide bond-containing polymerizable compounds such as acrylamide and methacrylamide; and the like.
[アクリル樹脂(B3)]
アクリル樹脂(B3)としては、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大するアクリル樹脂であって、従来から、種々の感光性樹脂組成物に配合されているものであれば、特に限定されない。
アクリル樹脂(B3)は、例えば、−SO2−含有環式基、又はラクトン含有環式基を含むアクリル酸エステルから誘導される構成単位(b−3)を含有するのが好ましい。かかる場合、レジストパターンを形成する際に、フッティングの発生を抑制しやすい。
[Acrylic resin (B3)]
The acrylic resin (B3) is not particularly limited as long as it is an acrylic resin whose solubility in alkali increases by the action of an acid and which is conventionally blended in various photosensitive resin compositions.
The acrylic resin (B3) preferably contains, for example, a structural unit (b-3) derived from an acrylic ester containing an —SO 2 — containing cyclic group or a lactone containing cyclic group. In such a case, when forming a resist pattern, it is easy to suppress the occurrence of footing.
(−SO2−含有環式基)
ここで、「−SO2−含有環式基」とは、その環骨格中に−SO2−を含む環を含有する環式基を示し、具体的には、−SO2−における硫黄原子(S)が環式基の環骨格の一部を形成する環式基である。その環骨格中に−SO2−を含む環をひとつ目の環として数え、当該環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。−SO2−含有環式基は、単環式であってもよく、多環式であってもよい。
(—SO 2 -containing cyclic group)
Here, the “—SO 2 -containing cyclic group” refers to a cyclic group containing a ring containing —SO 2 — in its ring skeleton, and specifically, a sulfur atom in —SO 2 — ( S) is a cyclic group forming part of the ring skeleton of the cyclic group. The ring containing -SO 2-in the ring skeleton is counted as the first ring, and in the case of only the ring, a monocyclic group, and in the case of having another ring structure, a polycyclic group regardless of its structure It is called. The —SO 2 -containing cyclic group may be monocyclic or polycyclic.
−SO2−含有環式基は、特に、その環骨格中に−O−SO2−を含む環式基、すなわち−O−SO2−中の−O−S−が環骨格の一部を形成するサルトン(sultone)環を含有する環式基であることが好ましい。 The -SO 2 -containing cyclic group is, in particular, a cyclic group containing -O-SO 2 -in its ring skeleton, ie -O-S- in -O-SO 2 -is a part of the ring skeleton It is preferred that it is a cyclic group containing a sultone ring to be formed.
−SO2−含有環式基の炭素原子数は、3以上30以下が好ましく、4以上20以下がより好ましく、4以上15以下がさらに好ましく、4以上12以下が特に好ましい。当該炭素原子数は環骨格を構成する炭素原子の数であり、置換基における炭素原子数を含まないものとする。 -SO 2 - carbon atoms containing cyclic group preferably has 3 to 30, more preferably 4 to 20, more preferably 4 to 15, particularly preferably 4 to 12. The said carbon atom number is the number of carbon atoms which comprise ring structure, and shall not contain the carbon atom number in a substituent.
−SO2−含有環式基は、−SO2−含有脂肪族環式基であってもよく、−SO2−含有芳香族環式基であってもよい。好ましくは−SO2−含有脂肪族環式基である。 The -SO 2 -containing cyclic group may be a -SO 2 -containing aliphatic cyclic group or a -SO 2 -containing aromatic cyclic group. Preferred is a —SO 2 -containing aliphatic cyclic group.
−SO2−含有脂肪族環式基としては、その環骨格を構成する炭素原子の一部が−SO2−、又は−O−SO2−で置換された脂肪族炭化水素環から水素原子を少なくとも1つ除いた基が挙げられる。より具体的には、その環骨格を構成する−CH2−が−SO2−で置換された脂肪族炭化水素環から水素原子を少なくとも1つ除いた基、その環を構成する−CH2−CH2−が−O−SO2−で置換された脂肪族炭化水素環から水素原子を少なくとも1つ除いた基等が挙げられる。 As the -SO 2 -containing aliphatic cyclic group, a hydrogen atom can be selected from an aliphatic hydrocarbon ring in which a part of carbon atoms constituting the ring structure thereof is substituted by -SO 2 -or -O-SO 2- At least one removed group is mentioned. More specifically, a group in which at least one hydrogen atom has been removed from an aliphatic hydrocarbon ring in which -CH 2- constituting the ring skeleton is substituted by -SO 2- , -CH 2- constituting the ring CH 2 - is -O-SO 2 - or the like at least one group formed by removing a hydrogen atom from the aliphatic hydrocarbon ring substituted with.
当該脂環式炭化水素環の炭素原子数は、3以上20以下が好ましく、3以上12以下がより好ましい。当該脂環式炭化水素環は、多環式であってもよく、単環式であってもよい。単環式の脂環式炭化水素基としては、炭素原子数3以上6以下のモノシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましい。当該モノシクロアルカンとしてはシクロペンタン、シクロヘキサン等が例示できる。多環式の脂環式炭化水素環としては、炭素原子数7以上12以下のポリシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましく、当該ポリシクロアルカンとして具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。 3 or more and 20 or less are preferable, and, as for the carbon atom number of the said alicyclic hydrocarbon ring, 3 or more and 12 or less are more preferable. The alicyclic hydrocarbon ring may be polycyclic or monocyclic. The monocyclic alicyclic hydrocarbon group is preferably a group in which two hydrogen atoms have been removed from a monocycloalkane having 3 to 6 carbon atoms. Examples of the monocycloalkane include cyclopentane and cyclohexane. As the polycyclic alicyclic hydrocarbon ring, a group in which two hydrogen atoms are removed from a polycycloalkane having 7 to 12 carbon atoms is preferable, and as the polycycloalkane, specifically, adamantane, norbornane and the like can be mentioned. , Isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.
−SO2−含有環式基は、置換基を有していてもよい。当該置換基としては、例えばアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、酸素原子(=O)、−COOR”、−OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基、シアノ基等が挙げられる。 The —SO 2 -containing cyclic group may have a substituent. As the substituent, for example, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, an oxygen atom (= O), —COOR ′ ′, —OC () O) R ′ ′, a hydroxyalkyl group, a cyano group, etc. Can be mentioned.
当該置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数1以上6以下のアルキル基が好ましい。当該アルキル基は、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、n−ヘキシル基等が挙げられる。これらの中では、メチル基、又はエチル基が好ましく、メチル基が特に好ましい。 The alkyl group as the substituent is preferably an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms. The alkyl group is preferably linear or branched. Specifically, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, n-hexyl group etc. are mentioned. Be Among these, a methyl group or an ethyl group is preferable, and a methyl group is particularly preferable.
当該置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数1以上6以下のアルコキシ基が好ましい。当該アルコキシ基は、直鎖状又は分岐鎖状であることが好ましい。具体的には、前述の置換基としてのアルキル基として挙げたアルキル基が酸素原子(−O−)に結合した基が挙げられる。 As an alkoxy group as the said substituent, a C1-C6 alkoxy group is preferable. The alkoxy group is preferably linear or branched. Specifically, the group which the alkyl group mentioned as the alkyl group as a substituent mentioned above couple | bonded with the oxygen atom (-O-) is mentioned.
当該置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。 As a halogen atom as the said substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.
当該置換基のハロゲン化アルキル基としては、前述のアルキル基の水素原子の一部又は全部が前述のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。 As a halogenated alkyl group of the said substituent, the group by which one part or all part of the hydrogen atom of the above-mentioned alkyl group was substituted by the above-mentioned halogen atom is mentioned.
当該置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前述の置換基としてのアルキル基として挙げたアルキル基の水素原子の一部又は全部が前述のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。当該ハロゲン化アルキル基としてはフッ素化アルキル基が好ましく、特にパーフルオロアルキル基が好ましい。 As a halogenated alkyl group as the said substituent, the group by which one part or all part of the hydrogen atom of the alkyl group mentioned as the alkyl group as a substituent mentioned above was substituted by the above-mentioned halogen atom is mentioned. The halogenated alkyl group is preferably a fluorinated alkyl group, particularly preferably a perfluoroalkyl group.
前述の−COOR”、−OC(=O)R”におけるR”は、いずれも、水素原子又は炭素原子数1以上15以下の直鎖状、分岐鎖状若しくは環状のアルキル基である。 Each of R "in the aforementioned -COOR" and -OC (= O) R "is a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 15 carbon atoms.
R”が直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキル基の場合、当該鎖状のアルキル基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上5以下がより好ましく、1又は2が特に好ましい。 When R ′ ′ is a linear or branched alkyl group, the number of carbon atoms in the linear alkyl group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 5 or less, and particularly preferably 1 or 2.
R”が環状のアルキル基の場合、当該環状のアルキル基の炭素原子数は3以上15以下が好ましく、4以上12以下がより好ましく、5以上10以下が特に好ましい。具体的には、フッ素原子、又はフッ素化アルキル基で置換されていてもよいし、されていなくてもよいモノシクロアルカンや、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等を例示できる。より具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。 When R ′ ′ is a cyclic alkyl group, the number of carbon atoms in the cyclic alkyl group is preferably 3 or more and 15 or less, more preferably 4 or more and 12 or less, and particularly preferably 5 or more and 10 or less. Or one or more hydrogen atoms are removed from a monocycloalkane which may or may not be substituted with a fluorinated alkyl group, or a polycycloalkane such as a bicycloalkane, tricycloalkane or tetracycloalkane For example, one or more hydrogen atoms are selected from monocycloalkanes such as cyclopentane and cyclohexane, and polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane and tetracyclododecane. The group etc. which were remove | excluded are mentioned.
当該置換基としてのヒドロキシアルキル基としては、炭素原子数1以上6以下のヒドロキシアルキル基が好ましい。具体的には、前述の置換基としてのアルキル基として挙げたアルキル基の水素原子の少なくとも1つが水酸基で置換された基が挙げられる。 As a hydroxyalkyl group as the said substituent, a C1-C6 hydroxyalkyl group is preferable. Specifically, a group in which at least one of the hydrogen atoms of the alkyl group mentioned as the above-mentioned alkyl group as the substituent is substituted by a hydroxyl group can be mentioned.
−SO2−含有環式基として、より具体的には、下記式(3−1)〜(3−4)で表される基が挙げられる。
上記式(3−1)〜(3−4)中、A’は、酸素原子(−O−)若しくは硫黄原子(−S−)を含んでいてもよい炭素原子数1以上5以下のアルキレン基、酸素原子、又は硫黄原子である。A’における炭素原子数1以上5以下のアルキレン基としては、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基が好ましく、メチレン基、エチレン基、n−プロピレン基、イソプロピレン基等が挙げられる。 In the above formulas (3-1) to (3-4), A ′ is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms which may contain an oxygen atom (—O—) or a sulfur atom (—S—) , An oxygen atom or a sulfur atom. As an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms in A ′, a linear or branched alkylene group is preferable, and a methylene group, an ethylene group, an n-propylene group, an isopropylene group and the like can be mentioned.
当該アルキレン基が酸素原子又は硫黄原子を含む場合、その具体例としては、前述のアルキレン基の末端又は炭素原子間に−O−、又は−S−が介在する基が挙げられ、例えば−O−CH2−、−CH2−O−CH2−、−S−CH2−、−CH2−S−CH2−等が挙げられる。A’としては、炭素原子数1以上5以下のアルキレン基、又は−O−が好ましく、炭素原子数1以上5以下のアルキレン基がより好ましく、メチレン基が最も好ましい。 When the alkylene group contains an oxygen atom or a sulfur atom, specific examples thereof include a group in which -O- or -S- is interposed between the terminal or carbon atom of the above-mentioned alkylene group, for example, -O- CH 2 -, - CH 2 -O -CH 2 -, - S-CH 2 -, - CH 2 -S-CH 2 - , and the like. As A ′, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms or -O- is preferable, an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, and a methylene group is most preferable.
zは0、1、及び2のいずれであってもよく、0が最も好ましい。zが2である場合、複数のR10bはそれぞれ同じであってもよく、異なっていてもよい。 z may be any of 0, 1, and 2, and 0 is most preferable. When z is 2, the plurality of R 10b may be the same or different.
R10bにおけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−COOR”、−OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ、−SO2−含有環式基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−COOR”、−OC(=O)R”、及びヒドロキシアルキル基について、上記で説明したものと同様のものが挙げられる。 As an alkyl group, an alkoxy group, a halogenated alkyl group, -COOR ", -OC (= O) R" and a hydroxyalkyl group in R 10b , each -SO 2 -containing cyclic group may have As the alkyl group, alkoxy group, halogenated alkyl group, -COOR ", -OC (= O) R", and hydroxyalkyl group mentioned as the substituent, those similar to the ones described above can be mentioned.
以下に、前述の式(3−1)〜(3−4)で表される具体的な環式基を例示する。なお、式中の「Ac」はアセチル基を示す。 Hereinafter, specific cyclic groups represented by the aforementioned formulas (3-1) to (3-4) will be exemplified. In addition, "Ac" in a formula shows an acetyl group.
−SO2−含有環式基としては、上記の中では、前述の式(3−1)で表される基が好ましく、前述の化学式(3−1−1)、(3−1−18)、(3−3−1)、及び(3−4−1)のいずれかで表される基からなる群から選択される少なくとも一種がより好ましく、前述の化学式(3−1−1)で表される基が最も好ましい。 Among the above, as the -SO 2 -containing cyclic group, a group represented by the above-mentioned formula (3-1) is preferable, and the above-mentioned chemical formula (3-1-1), (3-1-18) It is more preferable that at least one selected from the group consisting of a group represented by any one of (3-3-1) and (3-4-1) is selected from the group represented by the above chemical formula (3-1-1). Are most preferred.
(ラクトン含有環式基)
「ラクトン含有環式基」とは、その環骨格中に−O−C(=O)−を含む環(ラクトン環)を含有する環式基を示す。ラクトン環をひとつ目の環として数え、ラクトン環のみの場合は単環式基、さらに他の環構造を有する場合は、その構造に関わらず多環式基と称する。ラクトン含有環式基は、単環式基であってもよく、多環式基であってもよい。
(A lactone containing cyclic group)
The “lactone-containing cyclic group” refers to a cyclic group containing a ring (lactone ring) containing —O—C (= O) — in the ring skeleton thereof. The lactone ring is counted as the first ring, and when it has only a lactone ring, it is a monocyclic group, and when it has another ring structure, it is called a polycyclic group regardless of its structure. The lactone-containing cyclic group may be a monocyclic group or a polycyclic group.
構成単位(b−3)におけるラクトン環式基としては、特に限定されることなく任意のものが使用可能である。具体的には、ラクトン含有単環式基としては、4〜6員環ラクトンから水素原子を1つ除いた基、例えばβ−プロピオノラクトンから水素原子を1つ除いた基、γ−ブチロラクトンから水素原子1つを除いた基、δ−バレロラクトンから水素原子を1つ除いた基等が挙げられる。また、ラクトン含有多環式基としては、ラクトン環を有するビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカンから水素原子1つを除いた基が挙げられる。 The lactone cyclic group in the structural unit (b-3) is not particularly limited and any one may be used. Specifically, as the lactone-containing monocyclic group, a group in which one hydrogen atom is removed from a 4- to 6-membered ring lactone, for example, a group in which one hydrogen atom is removed from β-propionolactone, or γ-butyrolactone Examples thereof include groups in which one hydrogen atom has been removed, and groups in which one hydrogen atom has been removed from δ-valerolactone. Moreover, as a lactone containing polycyclic group, the group which remove | eliminated one hydrogen atom from the bicyclo alkane which has a lactone ring, a tricyclo alkane, and a tetracyclo alkane is mentioned.
構成単位(b−3)としては、−SO2−含有環式基、又はラクトン含有環式基を有するものであれば他の部分の構造は特に限定されないが、α位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位であって−SO2−含有環式基を含む構成単位(b−3−S)、及びα位の炭素原子に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよいアクリル酸エステルから誘導される構成単位であってラクトン含有環式基を含む構成単位(b−3−L)からなる群より選択される少なくとも1種の構成単位が好ましい。 As the structural unit (b-3), the structure of the other part is not particularly limited as long as it has an —SO 2 -containing cyclic group or a lactone-containing cyclic group, but it is bonded to a carbon atom at the α position A structural unit derived from an acrylate ester in which a hydrogen atom may be substituted, which is a structural unit (b-3-S) containing an —SO 2 — containing cyclic group, and a carbon atom at the α position The hydrogen atom bonded to is selected from the group consisting of a structural unit (b-3-L) which is a structural unit derived from an acrylate ester which may be substituted by a substituent and which contains a lactone-containing cyclic group At least one structural unit is preferred.
〔構成単位(b−3−S)〕
構成単位(b−3−S)の例として、より具体的には、下記式(b−S1)で表される構成単位が挙げられる。
[Constituent Unit (b-3-S)]
More specifically, examples of the structural unit (b-3-S) include structural units represented by the following formula (b-S1).
式(b−S1)中、Rは前記と同様である。
R11bは、前記で挙げた−SO2−含有環式基と同様である。
R12bは、単結合、2価の連結基のいずれであってもよい。本発明の効果に優れることから、2価の連結基であることが好ましい。
In formula (b-S1), R is as defined above.
R 11b is the same as the —SO 2 -containing cyclic group mentioned above.
R 12b may be either a single bond or a divalent linking group. It is preferable that it is a bivalent coupling group from the excellent thing of the effect of this invention.
R12bにおける2価の連結基としては、特に限定されないが、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基、ヘテロ原子を含む2価の連結基等が好適なものとして挙げられる。 The divalent linking group in R 12b is not particularly limited, and preferable examples thereof include a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, a divalent linking group containing a hetero atom, and the like.
・置換基を有していてもよい2価の炭化水素基
2価の連結基としての炭化水素基は、脂肪族炭化水素基であってもよく、芳香族炭化水素基であってもよい。脂肪族炭化水素基は、芳香族性を持たない炭化水素基を意味する。当該脂肪族炭化水素基は、飽和であってもよく、不飽和であってもよい。通常は飽和炭化水素基が好ましい。当該脂肪族炭化水素基として、より具体的には、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基等が挙げられる。
-The bivalent hydrocarbon group which may have a substituent The hydrocarbon group as a bivalent coupling group may be an aliphatic hydrocarbon group, and may be an aromatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group means a hydrocarbon group having no aromaticity. The aliphatic hydrocarbon group may be saturated or unsaturated. In general, saturated hydrocarbon groups are preferred. More specifically, as the aliphatic hydrocarbon group, a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, and the like can be mentioned.
前記直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上8以下がより好ましく、1以上5以下がさらに好ましい。 The number of carbon atoms of the linear or branched aliphatic hydrocarbon group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 8 or less, and still more preferably 1 or more and 5 or less.
直鎖状の脂肪族炭化水素基としては、直鎖状のアルキレン基が好ましい。具体的には、メチレン基[−CH2−]、エチレン基[−(CH2)2−]、トリメチレン基[−(CH2)3−]、テトラメチレン基[−(CH2)4−]、ペンタメチレン基[−(CH2)5−]等が挙げられる。 As a linear aliphatic hydrocarbon group, a linear alkylene group is preferable. Specifically, a methylene group [-CH 2 -], an ethylene group [- (CH 2) 2 - ], a trimethylene group [- (CH 2) 3 - ], a tetramethylene group [- (CH 2) 4 - ] And pentamethylene groups [-(CH 2 ) 5- ] and the like.
分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては、分岐鎖状のアルキレン基が好ましい。具体的には、−CH(CH3)−、−CH(CH2CH3)−、−C(CH3)2−、−C(CH3)(CH2CH3)−、−C(CH3)(CH2CH2CH3)−、−C(CH2CH3)2−等のアルキルメチレン基;−CH(CH3)CH2−、−CH(CH3)CH(CH3)−、−C(CH3)2CH2−、−CH(CH2CH3)CH2−、−C(CH2CH3)2−CH2−等のアルキルエチレン基;−CH(CH3)CH2CH2−、−CH2CH(CH3)CH2−等のアルキルトリメチレン基;−CH(CH3)CH2CH2CH2−、−CH2CH(CH3)CH2CH2−等のアルキルテトラメチレン基等のアルキルアルキレン基等が挙げられる。アルキルアルキレン基におけるアルキル基としては、炭素原子数1以上5以下の直鎖状のアルキル基が好ましい。 As a branched aliphatic hydrocarbon group, a branched alkylene group is preferable. Specifically, -CH (CH 3) -, - CH (CH 2 CH 3) -, - C (CH 3) 2 -, - C (CH 3) (CH 2 CH 3) -, - C (CH 3 ) an alkylmethylene group such as (CH 2 CH 2 CH 3 )-, -C (CH 2 CH 3 ) 2-, etc .; -CH (CH 3 ) CH 2- , -CH (CH 3 ) CH (CH 3 )- , -C (CH 3) 2 CH 2 -, - CH (CH 2 CH 3) CH 2 -, - C (CH 2 CH 3) 2 -CH 2 - alkyl groups such as; -CH (CH 3) CH Alkyl trimethylene groups such as 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2-, etc .; -CH (CH 3 ) CH 2 CH 2 CH 2- , -CH 2 CH (CH 3 ) CH 2 CH 2- And alkyl alkylene groups such as an alkyl tetramethylene group. As the alkyl group in the alkyl alkylene group, a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms is preferable.
上記の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基は、水素原子を置換する置換基(水素原子以外の基又は原子)を有していてもよく、有していなくてもよい。当該置換基としては、フッ素原子、フッ素原子で置換された炭素原子数1以上5以下のフッ素化アルキル基、オキソ基(=O)等が挙げられる。 The linear or branched aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent (a group or atom other than a hydrogen atom) replacing a hydrogen atom. Examples of the substituent include a fluorine atom, a fluorinated alkyl group having 1 to 5 carbon atoms which is substituted by a fluorine atom, an oxo group (= O), and the like.
上記の構造中に環を含む脂肪族炭化水素基としては、環構造中にヘテロ原子を含む置換基を含んでもよい環状の脂肪族炭化水素基(脂肪族炭化水素環から水素原子を2個除いた基)、当該環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の末端に結合した基、当該環状の脂肪族炭化水素基が直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基の途中に介在する基等が挙げられる。上記の直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基としては前述と同様のものが挙げられる。 As the aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the above structure, a cyclic aliphatic hydrocarbon group which may contain a substituent containing a hetero atom in the ring structure (Excluding two hydrogen atoms from an aliphatic hydrocarbon ring Group), a group in which the cyclic aliphatic hydrocarbon group is bonded to the end of a linear or branched aliphatic hydrocarbon group, the cyclic aliphatic hydrocarbon group is linear or branched The group etc. which intervene in the middle of an aliphatic hydrocarbon group are mentioned. Examples of the above linear or branched aliphatic hydrocarbon group include the same as described above.
環状の脂肪族炭化水素基の炭素原子数は、3以上20以下が好ましく、3以上12以下がより好ましい。 The number of carbon atoms in the cyclic aliphatic hydrocarbon group is preferably 3 or more and 20 or less, and more preferably 3 or more and 12 or less.
環状の脂肪族炭化水素基は、多環式であってもよく、単環式であってもよい。単環式の脂肪族炭化水素基としては、モノシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましい。当該モノシクロアルカンの炭素原子数は、3以上6以下が好ましい。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等が挙げられる。多環式の脂肪族炭化水素基としては、ポリシクロアルカンから2個の水素原子を除いた基が好ましい。当該ポリシクロアルカンの炭素原子数は、7以上12以下が好ましい。具体的には、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等が挙げられる。 The cyclic aliphatic hydrocarbon group may be polycyclic or monocyclic. As a monocyclic aliphatic hydrocarbon group, a group obtained by removing two hydrogen atoms from a monocycloalkane is preferable. The number of carbon atoms of the monocycloalkane is preferably 3 or more and 6 or less. Specifically, cyclopentane, cyclohexane and the like can be mentioned. As the polycyclic aliphatic hydrocarbon group, a group obtained by removing two hydrogen atoms from polycycloalkane is preferable. The number of carbon atoms of the polycycloalkane is preferably 7 or more and 12 or less. Specific examples include adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane and the like.
環状の脂肪族炭化水素基は、水素原子を置換する置換基(水素原子以外の基又は原子)を有していてもよいし、有していなくてもよい。当該置換基としては、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、オキソ基(=O)等が挙げられる。 The cyclic aliphatic hydrocarbon group may or may not have a substituent (a group or atom other than a hydrogen atom) replacing a hydrogen atom. Examples of the substituent include an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, an oxo group (= O) and the like.
上記の置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数1以上5以下のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、プロピル基、n−ブチル基、及びtert−ブチル基がより好ましい。 As an alkyl group as said substituent, a C1-C5 alkyl group is preferable, and a methyl group, an ethyl group, a propyl group, n-butyl group, and a tert- butyl group are more preferable.
上記の置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数1以上5以下のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、及びtert−ブトキシ基がより好ましく、メトキシ基、及びエトキシ基が特に好ましい。 As an alkoxy group as said substituent, a C1-C5 alkoxy group is preferable, and a methoxy group, an ethoxy group, n-propoxy group, an iso-propoxy group, n-butoxy group, and a tert- butoxy group are preferable. Is more preferred, and methoxy and ethoxy are particularly preferred.
上記の置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。 As a halogen atom as said substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.
上記の置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前述のアルキル基の水素原子の一部又は全部が上記のハロゲン原子で置換された基が挙げられる。 As a halogenated alkyl group as said substituent, the group by which one part or all part of the hydrogen atom of the above-mentioned alkyl group was substituted by said halogen atom is mentioned.
環状の脂肪族炭化水素基は、その環構造を構成する炭素原子の一部が−O−、又は−S−で置換されてもよい。該ヘテロ原子を含む置換基としては、−O−、−C(=O)−O−、−S−、−S(=O)2−、−S(=O)2−O−が好ましい。 In the cyclic aliphatic hydrocarbon group, part of carbon atoms constituting the ring structure may be substituted with -O- or -S-. The substituent containing a hetero atom, -O -, - C (= O) -O -, - S -, - S (= O) 2 -, - S (= O) 2 -O- are preferred.
2価の炭化水素基としての芳香族炭化水素基は、芳香環を少なくとも1つ有する2価の炭化水素基であり、置換基を有していてもよい。芳香環は、4n+2個のπ電子を持つ環状共役系であれば特に限定されず、単環式でも多環式でもよい。芳香環の炭素原子数は、5以上30以下が好ましく、5以上20以下がより好ましく、6以上15以下がさらに好ましく、6以上12以下が特に好ましい。ただし、当該炭素原子数には、置換基の炭素原子数を含まないものとする。 The aromatic hydrocarbon group as a divalent hydrocarbon group is a divalent hydrocarbon group having at least one aromatic ring, and may have a substituent. The aromatic ring is not particularly limited as long as it is a cyclic conjugated system having 4n + 2 π electrons, and may be monocyclic or polycyclic. The number of carbon atoms in the aromatic ring is preferably 5 or more and 30 or less, more preferably 5 or more and 20 or less, still more preferably 6 or more and 15 or less, and particularly preferably 6 or more and 12 or less. However, the number of carbon atoms does not include the number of carbon atoms of a substituent.
芳香環として具体的には、ベンゼン、ナフタレン、アントラセン、及びフェナントレン等の芳香族炭化水素環;前記芳香族炭化水素環を構成する炭素原子の一部がヘテロ原子で置換された芳香族複素環;等が挙げられる。芳香族複素環におけるヘテロ原子としては、酸素原子、硫黄原子、窒素原子等が挙げられる。芳香族複素環として具体的には、ピリジン環、チオフェン環等が挙げられる。 Specific examples of the aromatic ring include aromatic hydrocarbon rings such as benzene, naphthalene, anthracene and phenanthrene; and an aromatic heterocyclic ring in which a part of carbon atoms constituting the aromatic hydrocarbon ring is substituted with a hetero atom; Etc. Examples of the hetero atom in the aromatic heterocycle include an oxygen atom, a sulfur atom, and a nitrogen atom. Specific examples of the aromatic heterocycle include a pyridine ring and a thiophene ring.
2価の炭化水素基としての芳香族炭化水素基として具体的には、上記の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子を2つ除いた基(アリーレン基、又はヘテロアリーレン基);2以上の芳香環を含む芳香族化合物(例えば、ビフェニル、フルオレン等)から水素原子を2つ除いた基;上記の芳香族炭化水素環又は芳香族複素環から水素原子を1つ除いた基(アリール基、又はヘテロアリール基)の水素原子の1つがアルキレン基で置換された基(例えば、ベンジル基、フェネチル基、1−ナフチルメチル基、2−ナフチルメチル基、1−ナフチルエチル基、2−ナフチルエチル基等のアリールアルキル基におけるアリール基から水素原子をさらに1つ除いた基);等が挙げられる。 Specific examples of the aromatic hydrocarbon group as a divalent hydrocarbon group include a group obtained by removing two hydrogen atoms from the above-mentioned aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle (arylene group or heteroarylene group); A group obtained by removing two hydrogen atoms from an aromatic compound containing two or more aromatic rings (eg, biphenyl, fluorene, etc.); a group obtained by removing one hydrogen atom from the above aromatic hydrocarbon ring or aromatic heterocycle ( A group in which one of the hydrogen atoms of an aryl group or a heteroaryl group is substituted with an alkylene group (eg, benzyl group, phenethyl group, 1-naphthylmethyl group, 2-naphthylmethyl group, 1-naphthylethyl group, 2- And the like. Groups in which one hydrogen atom is further removed from the aryl group in the arylalkyl group such as naphthylethyl group;
上記のアリール基、又はヘテロアリール基に結合するアルキレン基の炭素原子数は、1以上4以下が好ましく、1以上2以下がより好ましく、1が特に好ましい。 1 or more and 4 or less are preferable, 1 or more and 2 or less of the carbon atom number of the alkylene group couple | bonded with said aryl group or heteroaryl group is more preferable, and 1 is especially preferable.
上記の芳香族炭化水素基は、当該芳香族炭化水素基が有する水素原子が置換基で置換されていてもよい。例えば、当該芳香族炭化水素基中の芳香環に結合した水素原子が置換基で置換されていてもよい。当該置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン原子、ハロゲン化アルキル基、水酸基、オキソ基(=O)等が挙げられる。 In the above-mentioned aromatic hydrocarbon group, a hydrogen atom of the aromatic hydrocarbon group may be substituted by a substituent. For example, a hydrogen atom bonded to an aromatic ring in the aromatic hydrocarbon group may be substituted by a substituent. As the said substituent, an alkyl group, an alkoxy group, a halogen atom, a halogenated alkyl group, a hydroxyl group, an oxo group (= O) etc. are mentioned, for example.
上記の置換基としてのアルキル基としては、炭素原子数1以上5以下のアルキル基が好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、n−ブチル基、及びtert−ブチル基がより好ましい。 As an alkyl group as said substituent, a C1-C5 alkyl group is preferable, and a methyl group, an ethyl group, n-propyl group, n-butyl group, and a tert- butyl group are more preferable.
上記の置換基としてのアルコキシ基としては、炭素原子数1以上5以下のアルコキシ基が好ましく、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、iso−プロポキシ基、n−ブトキシ基、及びtert−ブトキシ基が好ましく、メトキシ基、及びエトキシ基がより好ましい。 As an alkoxy group as said substituent, a C1-C5 alkoxy group is preferable, and a methoxy group, an ethoxy group, n-propoxy group, an iso-propoxy group, n-butoxy group, and a tert- butoxy group are preferable. Are preferred, and methoxy and ethoxy are more preferred.
上記の置換基としてのハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等が挙げられ、フッ素原子が好ましい。 As a halogen atom as said substituent, a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom etc. are mentioned, A fluorine atom is preferable.
上記の置換基としてのハロゲン化アルキル基としては、前述のアルキル基の水素原子の一部又は全部が前記ハロゲン原子で置換された基が挙げられる。 As a halogenated alkyl group as said substituent, the group by which one part or all part of the hydrogen atom of the above-mentioned alkyl group was substituted by the said halogen atom is mentioned.
・ヘテロ原子を含む2価の連結基
ヘテロ原子を含む2価の連結基におけるヘテロ原子とは、炭素原子及び水素原子以外の原子であり、例えば、酸素原子、窒素原子、硫黄原子、及びハロゲン原子等が挙げられる。
-A divalent linking group containing a hetero atom A hetero atom in a divalent linking group containing a hetero atom is an atom other than a carbon atom and a hydrogen atom, for example, an oxygen atom, a nitrogen atom, a sulfur atom, and a halogen atom Etc.
ヘテロ原子を含む2価の連結基として、具体的には、−O−、−C(=O)−、−C(=O)−O−、−O−C(=O)−O−、−S−、−S(=O)2−、−S(=O)2−O−、−NH−、−NH−C(=O)−、−NH−C(=NH)−、=N−等の非炭化水素系連結基、これらの非炭化水素系連結基の少なくとも1種と2価の炭化水素基との組み合わせ等が挙げられる。当該2価の炭化水素基としては、上述した置換基を有していてもよい2価の炭化水素基と同様のものが挙げられ、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましい。 Specifically, as a divalent linking group containing a hetero atom, -O-, -C (= O)-, -C (= O) -O-, -O-C (= O) -O-, -S -, - S (= O ) 2 -, - S (= O) 2 -O -, - NH -, - NH-C (= O) -, - NH-C (= NH) -, = N And the like, and combinations of at least one of these non-hydrocarbon-based linking groups with a divalent hydrocarbon group, and the like. As the said bivalent hydrocarbon group, the thing similar to the bivalent hydrocarbon group which may have a substituent mentioned above is mentioned, A linear or branched aliphatic hydrocarbon group is preferable .
上記のうち、−C(=O)−NH−中の−NH−、−NH−、−NH−C(=NH)−中のHは、それぞれ、アルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。当該置換基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上8以下がより好ましく、1以上5以下が特に好ましい。 Among the above, H in -NH-, -NH-, -NH-C (= NH)-in -C (= O) -NH- is substituted by a substituent such as an alkyl group or an acyl group, respectively. It may be done. The number of carbon atoms of the substituent is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 8 or less, and particularly preferably 1 or more and 5 or less.
R12bにおける2価の連結基としては、特に、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、環状の脂肪族炭化水素基、又はヘテロ原子を含む2価の連結基が好ましい。 As the divalent linking group for R 12b , a linear or branched alkylene group, a cyclic aliphatic hydrocarbon group, or a divalent linking group containing a hetero atom is particularly preferable.
R12bにおける2価の連結基が直鎖状又は分岐鎖状アルキレン基である場合、該アルキレン基の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上6以下がより好ましく、1以上4以下が特に好ましく、1以上3以下が最も好ましい。具体的には、前述の2価の連結基としての「置換基を有していてもよい2価の炭化水素基」の説明中、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基として挙げた直鎖状のアルキレン基、分岐鎖状のアルキレン基と同様のものが挙げられる。 When the divalent linking group in R 12b is a linear or branched alkylene group, the number of carbon atoms in the alkylene group is preferably 1 or more and 10 or less, more preferably 1 or more and 6 or less, and 1 or more and 4 or less. Is particularly preferable, and 1 or more and 3 or less is most preferable. Specifically, in the explanation of “a divalent hydrocarbon group which may have a substituent” as the above-mentioned divalent linking group, it is mentioned as a linear or branched aliphatic hydrocarbon group Examples thereof include straight-chain alkylene groups and branched-chain alkylene groups.
R12bにおける2価の連結基が環状の脂肪族炭化水素基である場合、当該環状の脂肪族炭化水素基としては、前述の2価の連結基としての「置換基を有していてもよい2価の炭化水素基」の説明中、「構造中に環を含む脂肪族炭化水素基」として挙げた環状の脂肪族炭化水素基と同様のものが挙げられる。 When the divalent linking group in R 12b is a cyclic aliphatic hydrocarbon group, the cyclic aliphatic hydrocarbon group may have “a substituent as the divalent linking group described above. In the description of the divalent hydrocarbon group, the same ones as the cyclic aliphatic hydrocarbon groups mentioned as the "aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure" can be mentioned.
当該環状の脂肪族炭化水素基としては、シクロペンタン、シクロヘキサン、ノルボルナン、イソボルナン、アダマンタン、トリシクロデカン、又はテトラシクロドデカンから水素原子が二個以上除かれた基が特に好ましい。 As the cyclic aliphatic hydrocarbon group, a group in which two or more hydrogen atoms have been removed from cyclopentane, cyclohexane, norbornane, isobornane, adamantane, tricyclodecane or tetracyclododecane is particularly preferable.
R12bにおける2価の連結基が、ヘテロ原子を含む2価の連結基である場合、当該連結基として好ましいものとして、−O−、−C(=O)−O−、−C(=O)−、−O−C(=O)−O−、−C(=O)−NH−、−NH−(Hはアルキル基、アシル基等の置換基で置換されていてもよい。)、−S−、−S(=O)2−、−S(=O)2−O−、一般式−Y1−O−Y2−、−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−、又は−Y1−O−C(=O)−Y2−で表される基[式中、Y1、及びY2はそれぞれ独立して置換基を有していてもよい2価の炭化水素基であり、Oは酸素原子であり、m’は0以上3以下の整数である。]等が挙げられる。 When the divalent linking group in R 12b is a divalent linking group containing a hetero atom, preferred as the linking group is —O—, —C (= O) —O—, —C (= O ), —O—C ((O) —O—, —C (= O) —NH—, and —NH— (H may be substituted with a substituent such as an alkyl group or an acyl group), -S -, - S (= O ) 2 -, - S (= O) 2 -O-, the formula -Y 1 -O-Y 2 -, - [Y 1 -C (= O) -O] m A group represented by ' -Y 2- or -Y 1 -O-C (= O) -Y 2- [wherein, Y 1 and Y 2 each independently have a substituent It is a good bivalent hydrocarbon group, O is an oxygen atom, and m 'is an integer of 0 or more and 3 or less. Etc.
R12bにおける2価の連結基が−NH−の場合、−NH−中の水素原子はアルキル基、アシル等の置換基で置換されていてもよい。当該置換基(アルキル基、アシル基等)の炭素原子数は、1以上10以下が好ましく、1以上8以下がより好ましく、1以上5以下が特に好ましい。 When the divalent linking group in R 12b is —NH—, a hydrogen atom in —NH— may be substituted by a substituent such as an alkyl group or acyl. 1 or more and 10 or less are preferable, as for the carbon atom number of the said substituent (an alkyl group, an acyl group, etc.), 1 or more and 8 or less are more preferable, and 1 or more and 5 or less are especially preferable.
式−Y1−O−Y2−、−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−、又は−Y1−O−C(=O)−Y2−中、Y1、及びY2は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基である。当該2価の炭化水素基としては、前記2価の連結基としての説明で挙げた「置換基を有していてもよい2価の炭化水素基」と同様のものが挙げられる。 Wherein -Y 1 -O-Y 2 -, - [Y 1 -C (= O) -O] m '-Y 2 -, or -Y 1 -O-C (= O ) -Y 2 - In, Y 1 and Y 2 are each independently a divalent hydrocarbon group which may have a substituent. As said bivalent hydrocarbon group, the thing similar to "the bivalent hydrocarbon group which may have a substituent" mentioned by the description as said bivalent coupling group is mentioned.
Y1としては、直鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、直鎖状のアルキレン基がより好ましく、炭素原子数1以上5以下の直鎖状のアルキレン基がより好ましく、メチレン基、及びエチレン基が特に好ましい。 As Y 1 , a linear aliphatic hydrocarbon group is preferable, a linear alkylene group is more preferable, a linear alkylene group having 1 to 5 carbon atoms is more preferable, a methylene group, and ethylene Groups are particularly preferred.
Y2としては、直鎖状又は分岐鎖状の脂肪族炭化水素基が好ましく、メチレン基、エチレン基、及びアルキルメチレン基がより好ましい。当該アルキルメチレン基におけるアルキル基は、炭素原子数1以上5以下の直鎖状のアルキル基が好ましく、炭素原子数1以上3以下の直鎖状のアルキル基がより好ましく、メチル基が特に好ましい。 As Y 2 , a linear or branched aliphatic hydrocarbon group is preferable, and a methylene group, an ethylene group, and an alkylmethylene group are more preferable. The alkyl group in the alkyl methylene group is preferably a linear alkyl group having 1 to 5 carbon atoms, more preferably a linear alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, and particularly preferably a methyl group.
式−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−で表される基において、m’は0以上3以下の整数であり、0以上2以下の整数が好ましく、0又は1がより好ましく、1が特に好ましい。つまり、式−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−で表される基としては、式−Y1−C(=O)−O−Y2−で表される基が特に好ましい。なかでも、式−(CH2)a’−C(=O)−O−(CH2)b’−で表される基が好ましい。当該式中、a’は、1以上10以下の整数であり、1以上8以下の整数が好ましく、1以上5以下の整数がより好ましく、1、又は2がさらに好ましく、1が最も好ましい。b’は、1以上10以下の整数であり、1以上8以下の整数が好ましく、1以上5以下の整数がより好ましく、1又は2がさらに好ましく、1が最も好ましい。 Formula - [Y 1 -C (= O ) -O] m '-Y 2 - In the group represented by, m' is an integer of 0 to 3, preferably 0 to 2 integer 0 or 1 is more preferable, and 1 is particularly preferable. That is, as a group represented by the formula-[Y 1 -C (= O) -O] m ' -Y 2-, it is represented by the formula -Y 1 -C (= O) -O-Y 2- Groups are particularly preferred. Among them, the formula - (CH 2) a '-C (= O) -O- (CH 2) b' - a group represented by are preferred. In the formula, a ′ is an integer of 1 or more and 10 or less, preferably an integer of 1 or more and 8 or less, more preferably an integer of 1 or more and 5 or less, still more preferably 1 or 2 and most preferably 1. b ′ is an integer of 1 or more and 10 or less, preferably an integer of 1 or more and 8 or less, more preferably an integer of 1 or more and 5 or less, still more preferably 1 or 2 and most preferably 1.
R12bにおける2価の連結基について、ヘテロ原子を含む2価の連結基としては、少なくとも1種の非炭化水素基と2価の炭化水素基との組み合わせからなる有機基が好ましい。なかでも、ヘテロ原子として酸素原子を有する直鎖状の基、例えばエーテル結合、又はエステル結合を含む基が好ましく、前述の式−Y1−O−Y2−、−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−、又は−Y1−O−C(=O)−Y2−で表される基がより好ましく、前述の式−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−、又は−Y1−O−C(=O)−Y2−で表される基が特に好ましい。 As the divalent linking group containing a hetero atom in the divalent linking group represented by R 12b, an organic group composed of a combination of at least one non-hydrocarbon group and a divalent hydrocarbon group is preferable. Among them, a linear group having an oxygen atom as a hetero atom, such as an ether bond or a group containing an ester bond, is preferable, and the above-mentioned formula -Y 1 -O-Y 2 -,-[Y 1 -C (= O) -O] m '-Y 2 -, or -Y 1 -O-C (= O ) -Y 2 - , more preferably a group represented by, the above formula - [Y 1 -C (= O ) -O] m '-Y 2 -, or -Y 1 -O-C (= O ) -Y 2 - is particularly desirable.
R12bにおける2価の連結基としては、アルキレン基、又はエステル結合(−C(=O)−O−)を含むものが好ましい。 As the divalent linking group for R 12b, those containing an alkylene group or an ester bond (—C (= O) —O—) are preferable.
当該アルキレン基は、直鎖状又は分岐鎖状のアルキレン基が好ましい。当該直鎖状の脂肪族炭化水素基の好適な例としては、メチレン基[−CH2−]、エチレン基[−(CH2)2−]、トリメチレン基[−(CH2)3−]、テトラメチレン基[−(CH2)4−]、及びペンタメチレン基[−(CH2)5−]等が挙げられる。当分岐鎖状のアルキレン基の好適な例としては、−CH(CH3)−、−CH(CH2CH3)−、−C(CH3)2−、−C(CH3)(CH2CH3)−、−C(CH3)(CH2CH2CH3)−、−C(CH2CH3)2−等のアルキルメチレン基;−CH(CH3)CH2−、−CH(CH3)CH(CH3)−、−C(CH3)2CH2−、−CH(CH2CH3)CH2−、−C(CH2CH3)2−CH2−等のアルキルエチレン基;−CH(CH3)CH2CH2−、−CH2CH(CH3)CH2−等のアルキルトリメチレン基;−CH(CH3)CH2CH2CH2−、−CH2CH(CH3)CH2CH2−等のアルキルテトラメチレン基等のアルキルアルキレン基等が挙げられる。 The alkylene group is preferably a linear or branched alkylene group. Preferred examples of the linear aliphatic hydrocarbon group include methylene group [-CH 2- ], ethylene group [-(CH 2 ) 2- ] and trimethylene group [-(CH 2 ) 3- ], a tetramethylene group [- (CH 2) 4 - ], and a pentamethylene group [- (CH 2) 5 - ] , and the like. Suitable examples of this branched chain alkylene group, -CH (CH 3) -, - CH (CH 2 CH 3) -, - C (CH 3) 2 -, - C (CH 3) (CH 2 Alkylmethylene groups such as CH 3 ) —, —C (CH 3 ) (CH 2 CH 2 CH 3 ) —, —C (CH 2 CH 3 ) 2 — and the like; —CH (CH 3 ) CH 2 —, —CH ( CH 3) CH (CH 3) -, - C (CH 3) 2 CH 2 -, - CH (CH 2 CH 3) CH 2 -, - C (CH 2 CH 3) 2 -CH 2 - alkyl ethylene such as group; -CH (CH 3) CH 2 CH 2 -, - CH 2 CH (CH 3) CH 2 - alkyl trimethylene groups such as; -CH (CH 3) CH 2 CH 2 CH 2 -, - CH 2 CH (CH 3) CH 2 CH 2 - alkyl, such as alkyl tetramethylene group such as Such as an alkylene group, and the like.
エステル結合を含む2価の連結基としては、特に、式:−R13b−C(=O)−O−[式中、R13bは2価の連結基である。]で表される基が好ましい。すなわち、構成単位(b−3−S)は、下記式(b−S1−1)で表される構成単位であることが好ましい。 As a divalent linking group containing an ester bond, in particular, the formula: -R 13b -C (= O) -O- [wherein, R 13b is a divalent linking group. The group represented by] is preferable. That is, the structural unit (b-3-S) is preferably a structural unit represented by the following formula (b-S1-1).
R13bとしては、特に限定されず、例えば、前述のR12bにおける2価の連結基と同様のものが挙げられる。
R13bの2価の連結基としては、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、構造中に環を含む脂肪族炭化水素基、又はヘテロ原子を含む2価の連結基が好ましく、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又はヘテロ原子として酸素原子を含む2価の連結基が好ましい。
R 13 b is not particularly limited, and examples thereof include the same ones as the divalent linking group in R 12 b described above.
The divalent linking group for R 13b is preferably a linear or branched alkylene group, an aliphatic hydrocarbon group containing a ring in the structure, or a divalent linking group containing a hetero atom, Or a branched alkylene group or a divalent linking group containing an oxygen atom as a hetero atom is preferred.
直鎖状のアルキレン基としては、メチレン基、又はエチレン基が好ましく、メチレン基が特に好ましい。分岐鎖状のアルキレン基としては、アルキルメチレン基、又はアルキルエチレン基が好ましく、−CH(CH3)−、−C(CH3)2−、又は−C(CH3)2CH2−が特に好ましい。 As a linear alkylene group, a methylene group or ethylene group is preferable, and a methylene group is particularly preferable. As the branched alkylene group, an alkyl methylene group, or an alkyl ethylene group is preferable, -CH (CH 3) -, - C (CH 3) 2 -, or -C (CH 3) 2 CH 2 - is particularly preferable.
酸素原子を含む2価の連結基としては、エーテル結合、又はエステル結合を含む2価の連結基が好ましく、前述した、−Y1−O−Y2−、−[Y1−C(=O)−O]m’−Y2−、又は−Y1−O−C(=O)−Y2−がより好ましい。Y1、及びY2は、それぞれ独立して、置換基を有していてもよい2価の炭化水素基であり、m’は0以上3以下の整数である。なかでも、−Y1−O−C(=O)−Y2−が好ましく、−(CH2)c−O−C(=O)−(CH2)d−で表される基が特に好ましい。cは1以上5以下の整数であり、1又は2が好ましい。dは1以上5以下の整数であり、1又は2が好ましい。 As the divalent linking group containing an oxygen atom, an ether bond or a divalent linking group containing an ester bond is preferable, and the above-mentioned -Y 1 -O-Y 2 -,-[Y 1 -C (= O ) -O] m '-Y 2 - , or -Y 1 -O-C (= O ) -Y 2 - is more preferable. Y 1 and Y 2 are each independently a divalent hydrocarbon group which may have a substituent, and m ′ is an integer of 0 or more and 3 or less. Among them, -Y 1 -O-C (= O) -Y 2 -is preferable, and a group represented by-(CH 2 ) c -O-C (= O)-(CH 2 ) d- is particularly preferable. . c is an integer of 1 or more and 5 or less, preferably 1 or 2. d is an integer of 1 or more and 5 or less, preferably 1 or 2.
構成単位(b−3−S)としては、特に、下記式(b−S1−11)、又は(b−S1−12)で表される構成単位が好ましく、式(b−S1−12)で表される構成単位がより好ましい。 In particular, as the structural unit (b-3-S), structural units represented by the following formula (b-S1-11) or (b-S1-12) are preferable, and a formula (b-S1-12) is preferable. The structural unit represented is more preferable.
式(b−S1−11)中、A’はメチレン基、酸素原子(−O−)、又は硫黄原子(−S−)であることが好ましい。 In formula (b-S1-11), A 'is preferably a methylene group, an oxygen atom (-O-), or a sulfur atom (-S-).
R13bとしては、直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、又は酸素原子を含む2価の連結基が好ましい。R13bにおける直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、酸素原子を含む2価の連結基としては、それぞれ、前述の直鎖状若しくは分岐鎖状のアルキレン基、酸素原子を含む2価の連結基と同様のものが挙げられる。 As R 13b , a linear or branched alkylene group or a divalent linking group containing an oxygen atom is preferable. As the linear or branched alkylene group for R 13 b and the divalent linking group containing an oxygen atom, the above-mentioned linear or branched alkylene group and a divalent linking group containing an oxygen atom are mentioned, respectively. The same as those mentioned above.
式(b−S1−12)で表される構成単位としては、特に、下記式(b−S1−12a)、又は(b−S1−12b)で表される構成単位が好ましい。 As a structural unit represented by a formula (b-S1-12), the structural unit represented by a following formula (b-S1-12a) or (b-S1-12b) is especially preferable.
〔構成単位(b−3−L)〕
構成単位(b−3−L)の例としては、例えば前述の式(b−S1)中のR11bをラクトン含有環式基で置換したものが挙げられ、より具体的には、下記式(b−L1)〜(b−L5)で表される構成単位が挙げられる。
[Constituent Unit (b-3-L)]
Examples of the structural unit (b-3-L) include those in which R 11b in the above-mentioned formula (b-S1) is substituted with a lactone-containing cyclic group, and more specifically, The structural unit represented by b-L1)-(b-L5) is mentioned.
式(b−L1)〜(b−L5)におけるRは、前述と同様である。
R’におけるアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−COOR”、−OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基としては、それぞれ、−SO2−含有環式基が有していてもよい置換基として挙げたアルキル基、アルコキシ基、ハロゲン化アルキル基、−COOR”、−OC(=O)R”、ヒドロキシアルキル基について前述したものと同様のものが挙げられる。
R in formulas (b-L1) to (b-L5) is as defined above.
As an alkyl group, an alkoxy group, a halogenated alkyl group, -COOR ", -OC (= O) R" and a hydroxyalkyl group in R ', an -SO 2 -containing cyclic group may have respectively The same groups as those described above for the alkyl group, the alkoxy group, the halogenated alkyl group, -COOR ", -OC (= O) R" and the hydroxyalkyl group mentioned as the substituent may be mentioned.
R’は、工業上入手が容易であること等を考慮すると、水素原子が好ましい。
R”におけるアルキル基は、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれであってもよい。
R”が直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基の場合は、炭素原子数1以上10以下であることが好ましく、炭素原子数1以上5以下であることがさらに好ましい。
R”が環状のアルキル基の場合は、炭素原子数3以上15以下であることが好ましく、炭素原子数4以上12以下であることがさらに好ましく、炭素原子数5以上10以下が最も好ましい。具体的には、フッ素原子又はフッ素化アルキル基で置換されていてもよいし、されていなくてもよいモノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等を例示できる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。
A”としては、前述の式(3−1)中のA’と同様のものが挙げられる。A”は、炭素原子数1以上5以下のアルキレン基、酸素原子(−O−)又は硫黄原子(−S−)であることが好ましく、炭素原子数1以上5以下のアルキレン基、又は−O−がより好ましい。炭素原子数1以上5以下のアルキレン基としては、メチレン基、又はジメチルメチレン基がより好ましく、メチレン基が最も好ましい。
In consideration of industrial availability and the like, R ′ is preferably a hydrogen atom.
The alkyl group in R ′ ′ may be linear, branched or cyclic.
When R ′ ′ is a linear or branched alkyl group, the number of carbon atoms is preferably 1 or more and 10 or less, and more preferably 1 or more and 5 or less.
When R ′ ′ is a cyclic alkyl group, it preferably has 3 to 15 carbon atoms, more preferably 4 to 12 carbon atoms, and most preferably 5 to 10 carbon atoms. In particular, one or more of polycycloalkanes such as monocycloalkanes, bicycloalkanes, tricycloalkanes and tetracycloalkanes which may or may not be substituted with a fluorine atom or a fluorinated alkyl group. Groups other than hydrogen atoms can be exemplified, specifically, one or more of monocycloalkanes such as cyclopentane and cyclohexane, and polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane and tetracyclododecane. A group etc. except a hydrogen atom are mentioned.
As A ′ ′, the same as A ′ in the above-mentioned formula (3-1) can be mentioned. A ′ ′ is an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, an oxygen atom (—O—) or a sulfur atom (-S-) is preferable, and an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, or -O- is more preferable. As an alkylene group having 1 to 5 carbon atoms, a methylene group or a dimethylmethylene group is more preferable, and a methylene group is the most preferable.
R12bは、前述の式(b−S1)中のR12bと同様である。
式(b−L1)中、s”は1又は2であることが好ましい。
以下に、前述の式(b−L1)〜(b−L3)で表される構成単位の具体例を例示する。以下の各式中、Rαは、水素原子、メチル基、又はトリフルオロメチル基を示す。
R 12b is the same as R 12b in the above-mentioned formula (b-S1).
In formula (b-L1), s ′ ′ is preferably 1 or 2.
Below, the specific example of a structural unit represented by above-mentioned Formula (b-L1)-(b-L3) is illustrated. In each of the following formulas, R α represents a hydrogen atom, a methyl group or a trifluoromethyl group.
構成単位(b−3−L)としては、前述の式(b−L1)〜(b−L5)で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも1種が好ましく、式(b−L1)〜(b−L3)で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも1種がより好ましく、前述の式(b−L1)、又は(b−L3)で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも1種が特に好ましい。
なかでも、前述の式(b−L1−1)、(b−L1−2)、(b−L2−1)、(b−L2−7)、(b−L2−12)、(b−L2−14)、(b−L3−1)、及び(b−L3−5)で表される構成単位からなる群から選択される少なくとも1種が好ましい。
As the structural unit (b-3-L), at least one selected from the group consisting of the structural units represented by the aforementioned formulas (b-L1) to (b-L5) is preferable, and the formula (b-L1) is preferable. Or more, at least one selected from the group consisting of structural units represented by (b-L3) is more preferable, and it consists of a structural unit represented by the above-mentioned formula (b-L1) or (b-L3) At least one selected from the group is particularly preferred.
Among them, the above-mentioned formulas (b-L1-1), (b-L1-2), (b-L2-1), (b-L2-7), (b-L2-12), (b-L2) At least one selected from the group consisting of the structural units represented by -14), (b-L3-1), and (b-L3-5) is preferable.
また、構成単位(b−3−L)としては、下記式(b−L6)〜(b−L7)で表される構成単位も好ましい。
また、アクリル樹脂(B3)は、酸の作用によりアクリル樹脂(B3)のアルカリに対する溶解性を高める構成単位として、酸解離性基を有する下記式(b5)〜(b7)で表される構成単位を含む。 In addition, the acrylic resin (B3) is a structural unit represented by the following formulas (b5) to (b7) having an acid dissociable group as a structural unit that enhances the alkali solubility of the acrylic resin (B3) by the action of an acid. including.
上記式(b5)〜(b7)中、R14b、及びR18b〜R23bは、それぞれ独立に水素原子、炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、フッ素原子、又は炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基を表し、R15b〜R17bは、それぞれ独立に炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基、又は炭素原子数5以上20以下の脂肪族環式基を表し、それぞれ独立に炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のアルキル基、又は炭素原子数1以上6以下の直鎖状若しくは分岐状のフッ素化アルキル基を表し、R16b及びR17bは互いに結合して、両者が結合している炭素原子とともに炭素原子数5以上20以下の炭化水素環を形成してもよく、Ybは、置換基を有していてもよい脂肪族環式基又はアルキル基を表し、pは0以上4以下の整数を表し、qは0又は1を表す。 In the above formulas (b5) to (b7), R 14b and R 18b to R 23b each independently represent a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a fluorine atom, or R 15b to R 17b each independently represent a linear or branched alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and each independently represents a linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms; A linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms or an aliphatic cyclic group having 5 to 20 carbon atoms, each independently having 1 to 6 carbon atoms Or a linear or branched fluorinated alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and R 16b and R 17b are bonded to each other, and the carbon atom to which both are bonded And May also form a hydrocarbon ring having 5 to 20 carbon atoms, and Y b represents an aliphatic cyclic group or alkyl group which may have a substituent, and p is 0 to 4 And q represents 0 or 1.
なお、上記直鎖状又は分岐状のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基等が挙げられる。また、フッ素化アルキル基とは、上記アルキル基の水素原子の一部又は全部がフッ素原子により置換されたものである。
脂肪族環式基の具体例としては、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個の水素原子を除いた基が挙げられる。特に、シクロヘキサン、アダマンタンから1個の水素原子を除いた基(さらに置換基を有していてもよい)が好ましい。
Examples of the linear or branched alkyl group include methyl, ethyl, propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl, isopentyl, neopentyl and the like. It can be mentioned. The fluorinated alkyl group is one in which a part or all of hydrogen atoms of the above alkyl group are substituted by a fluorine atom.
Specific examples of the aliphatic cyclic group include groups in which one or more hydrogen atoms have been removed from a polycycloalkane such as a monocycloalkane, bicycloalkane, tricycloalkane or tetracycloalkane. Specifically, a group obtained by removing one hydrogen atom from a monocycloalkane such as cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane or cyclooctane, or a polycycloalkane such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane or tetracyclododecane. Can be mentioned. Particularly preferred are cyclohexane and a group in which one hydrogen atom has been removed from adamantane (which may further have a substituent).
上記R16b及びR17bが互いに結合して炭化水素環を形成しない場合、上記R15b、R16b、及びR17bとしては、高コントラストで、解像度、焦点深度幅等が良好な点から、炭素原子数2以上4以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることが好ましい。上記R19b、R20b、R22b、R23bとしては、水素原子又はメチル基であることが好ましい。 When R 16b and R 17b are bonded to each other to form a hydrocarbon ring, carbon atoms are preferable as R 15b , R 16b , and R 17b because they have high contrast and good resolution and depth of focus. It is preferable that they are several 2 or more and 4 or less linear or branched alkyl groups. It said R 19b, R 20b, R 22b , as the R 23b, is preferably a hydrogen atom or a methyl group.
上記R16b及びR17bは、両者が結合している炭素原子とともに炭素原子数5以上20以下の脂肪族環式基を形成してもよい。このような脂肪族環式基の具体例としては、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基が挙げられる。特に、シクロヘキサン、アダマンタンから1個以上の水素原子を除いた基(さらに置換基を有していてもよい)が好ましい。 The R 16b and R 17b may form an aliphatic cyclic group having 5 to 20 carbon atoms together with the carbon atom to which both are bonded. Specific examples of such aliphatic cyclic groups include groups in which one or more hydrogen atoms have been removed from a polycycloalkane such as a monocycloalkane, bicycloalkane, tricycloalkane or tetracycloalkane. Specifically, one or more hydrogen atoms are removed from monocycloalkanes such as cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, etc., and polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane, etc. Groups are mentioned. Particularly preferred are cyclohexane and a group in which one or more hydrogen atoms have been removed from adamantane (which may further have a substituent).
さらに、上記R16b及びR17bが形成する脂肪族環式基が、その環骨格上に置換基を有する場合、当該置換基の例としては、水酸基、カルボキシ基、シアノ基、酸素原子(=O)等の極性基や、炭素原子数1以上4以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基が挙げられる。極性基としては特に酸素原子(=O)が好ましい。 Furthermore, when the aliphatic cyclic group formed by R 16b and R 17b has a substituent on the ring skeleton thereof, examples of the substituent include a hydroxyl group, a carboxy group, a cyano group, an oxygen atom (= O And the like, and a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. An oxygen atom (は O) is particularly preferred as the polar group.
上記Ybは、脂肪族環式基又はアルキル基であり、モノシクロアルカン、ビシクロアルカン、トリシクロアルカン、テトラシクロアルカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。具体的には、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、シクロオクタン等のモノシクロアルカンや、アダマンタン、ノルボルナン、イソボルナン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等のポリシクロアルカンから1個以上の水素原子を除いた基等が挙げられる。特に、アダマンタンから1個以上の水素原子を除いた基(さらに置換基を有していてもよい)が好ましい。 The above Y b is an aliphatic cyclic group or an alkyl group, and examples thereof include a group in which one or more hydrogen atoms have been removed from a polycycloalkane such as monocycloalkane, bicycloalkane, tricycloalkane, tetracycloalkane or the like. . Specifically, one or more hydrogen atoms are removed from monocycloalkanes such as cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, cyclooctane, etc., and polycycloalkanes such as adamantane, norbornane, isobornane, tricyclodecane, tetracyclododecane, etc. And the like. In particular, a group in which one or more hydrogen atoms have been removed from adamantane (which may further have a substituent) is preferable.
さらに、上記Ybの脂肪族環式基が、その環骨格上に置換基を有する場合、当該置換基の例としては、水酸基、カルボキシ基、シアノ基、酸素原子(=O)等の極性基や、炭素原子数1以上4以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基が挙げられる。極性基としては特に酸素原子(=O)が好ましい。 Furthermore, when the aliphatic cyclic group of Y b has a substituent on the ring skeleton thereof, examples of the substituent include polar groups such as a hydroxyl group, a carboxy group, a cyano group and an oxygen atom (等 O). And a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. An oxygen atom (は O) is particularly preferred as the polar group.
また、Ybがアルキル基である場合、炭素原子数1以上20以下、好ましくは6以上15以下の直鎖状又は分岐状のアルキル基であることが好ましい。このようなアルキル基は、特にアルコキシアルキル基であることが好ましく、このようなアルコキシアルキル基としては、1−メトキシエチル基、1−エトキシエチル基、1−n−プロポキシエチル基、1−イソプロポキシエチル基、1−n−ブトキシエチル基、1−イソブトキシエチル基、1−tert−ブトキシエチル基、1−メトキシプロピル基、1−エトキシプロピル基、1−メトキシ−1−メチル−エチル基、1−エトキシ−1−メチルエチル基等が挙げられる。 When Y b is an alkyl group, it is preferably a linear or branched alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, preferably 6 to 15 carbon atoms. Such an alkyl group is particularly preferably an alkoxyalkyl group, and as such an alkoxyalkyl group, 1-methoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-n-propoxyethyl group, 1-isopropoxy group are preferable. Ethyl group, 1-n-butoxyethyl group, 1-isobutoxyethyl group, 1-tert-butoxyethyl group, 1-methoxypropyl group, 1-ethoxypropyl group, 1-methoxy-1-methyl-ethyl group, 1 -Ethoxy-1-methylethyl group etc. are mentioned.
上記式(b5)で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記式(b5−1)〜(b5−33)で表されるものを挙げることができる。 As a preferable specific example of the structural unit represented by the said Formula (b5), what is represented by following formula (b5-1)-(b 5-33) can be mentioned.
上記式(b5−1)〜(b5−33)中、R24bは、水素原子又はメチル基を表す。 In the above formulas (b5-1) to (b5-33), R 24b represents a hydrogen atom or a methyl group.
上記式(b6)で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記式(b6−1)〜(b6−26)で表されるものを挙げることができる。 As a preferable specific example of the structural unit represented by the said Formula (b6), what is represented by following formula (b6-1)-(b6-26) can be mentioned.
上記式(b6−1)〜(b6−26)中、R24bは、水素原子又はメチル基を表す。 In the above formulas (b6-1) to (b6-26), R 24b represents a hydrogen atom or a methyl group.
上記式(b7)で表される構成単位の好ましい具体例としては、下記式(b7−1)〜(b7−15)で表されるものを挙げることができる。 As a preferable specific example of the structural unit represented by the said Formula (b7), what is represented by following formula (b7-1)-(b7-15) can be mentioned.
上記式(b7−1)〜(b7−15)中、R24bは、水素原子又はメチル基を表す。 R 24 b represents a hydrogen atom or a methyl group in the above formulas (b7-1) to (b7-15).
以上説明した式(b5)〜(b7)で表される構成単位の中では、合成がしやすく且つ比較的高感度化しやすい点から、式(b6)で表される構成単位が好ましい。また、式(b6)で表される構成単位の中では、Ybがアルキル基である構成単位が好ましく、R19b及びR20bの一方又は双方がアルキル基である構成単位が好ましい。 Among the structural units represented by the formulas (b5) to (b7) described above, the structural unit represented by the formula (b6) is preferable in terms of easy synthesis and relatively high sensitivity. Further, among the structural units represented by the formula (b6), structural units in which Y b is an alkyl group are preferable, and structural units in which one or both of R 19b and R 20b are alkyl groups are preferable.
さらに、アクリル樹脂(B3)は、上記式(b5)〜(b7)で表される構成単位とともに、エーテル結合を有する重合性化合物から誘導された構成単位を含む共重合体からなる樹脂であることが好ましい。 Furthermore, the acrylic resin (B3) is a resin comprising a copolymer containing a structural unit derived from a polymerizable compound having an ether bond, in addition to the structural units represented by the above formulas (b5) to (b7) Is preferred.
上記エーテル結合を有する重合性化合物としては、エーテル結合及びエステル結合を有する(メタ)アクリル酸誘導体等のラジカル重合性化合物を例示することができ、具体例としては、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等が挙げられる。また、上記エーテル結合を有する重合性化合物は、好ましくは、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、2−エトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレートである。これらの重合性化合物は、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。 Examples of the polymerizable compound having an ether bond include radical polymerizable compounds such as (meth) acrylic acid derivatives having an ether bond and an ester bond, and specific examples thereof include 2-methoxyethyl (meth) acrylate , 2-ethoxyethyl (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate, phenoxy polyethylene glycol (meth) acrylate, methoxy polyethylene glycol (meth) Acrylate, methoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate and the like. The polymerizable compound having an ether bond is preferably 2-methoxyethyl (meth) acrylate, 2-ethoxyethyl (meth) acrylate or methoxytriethylene glycol (meth) acrylate. These polymerizable compounds may be used alone or in combination of two or more.
さらに、アクリル樹脂(B3)には、物理的、化学的特性を適度にコントロールする目的で他の重合性化合物を構成単位として含めることができる。このような重合性化合物としては、公知のラジカル重合性化合物や、アニオン重合性化合物が挙げられる。 Furthermore, in the acrylic resin (B3), another polymerizable compound can be included as a constituent unit for the purpose of appropriately controlling physical and chemical properties. Examples of such a polymerizable compound include known radical polymerizable compounds and anionic polymerizable compounds.
このような重合性化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸類;2−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルマレイン酸、2−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、2−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシ基及びエステル結合を有するメタクリル酸誘導体類;メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル類;2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル類;フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等の(メタ)アクリル酸アリールエステル類;マレイン酸ジエチル、フマル酸ジブチル等のジカルボン酸ジエステル類;スチレン、α−メチルスチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン、ヒドロキシスチレン、α−メチルヒドロキシスチレン、α−エチルヒドロキシスチレン等のビニル基含有芳香族化合物類;酢酸ビニル等のビニル基含有脂肪族化合物類;ブタジエン、イソプレン等の共役ジオレフィン類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のニトリル基含有重合性化合物類;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素含有重合性化合物;アクリルアミド、メタクリルアミド等のアミド結合含有重合性化合物類;等を挙げることができる。 Examples of such polymerizable compounds include monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid and itaconic acid; 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, 2-methacryloyloxy Methacrylic acid derivatives having a carboxyl group and an ester bond such as ethylmaleic acid, 2-methacryloyloxyethyl phthalic acid, 2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid, etc .; methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, butyl (meth) ) (Meth) acrylic acid alkyl esters such as acrylate and cyclohexyl (meth) acrylate; (meth) acrylic acid hydroxyalkyl such as 2-hydroxyethyl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate Esters; (Meth) acrylic acid aryl esters such as phenyl (meth) acrylate and benzyl (meth) acrylate; Dicarboxylic acid diesters such as diethyl maleate and dibutyl fumaric acid; styrene, α-methylstyrene, chlorostyrene, chloro Vinyl group-containing aromatic compounds such as methylstyrene, vinyltoluene, hydroxystyrene, α-methylhydroxystyrene, α-ethylhydroxystyrene and the like; vinyl group-containing aliphatic compounds such as vinyl acetate; conjugated diolefins such as butadiene and isoprene Nitrile group-containing polymerizable compounds such as acrylonitrile and methacrylonitrile; chlorine-containing polymerizable compounds such as vinyl chloride and vinylidene chloride; and amide bond-containing polymerizable compounds such as acrylamide and methacrylamide; That.
上記の通り、アクリル樹脂(B3)は、上記のモノカルボン酸類やジカルボン酸類のようなカルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を含んでいてもよい。しかし、断面形状が良好な矩形である非レジスト部を含むレジストパターンを形成しやすい点から、アクリル樹脂(B3)は、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を実質的に含まないのが好ましい。具体的には、アクリル樹脂(B3)中の、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位の比率は、20質量%以下が好ましく、15質量%以下がより好ましく、5質量%以下が特に好ましい。
アクリル樹脂(B3)において、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を比較的多量に含むアクリル樹脂は、カルボキシ基を有する重合性化合物に由来する構成単位を少量しか含まないか、含まないアクリル樹脂と併用されるのが好ましい。
As described above, the acrylic resin (B3) may contain a structural unit derived from a polymerizable compound having a carboxy group such as the above-mentioned monocarboxylic acids and dicarboxylic acids. However, the acrylic resin (B3) substantially does not contain a structural unit derived from a polymerizable compound having a carboxy group, from the viewpoint of easily forming a resist pattern including a non-resist portion having a rectangular shape with a good cross-sectional shape. Is preferred. 20 mass% or less is preferable, and, as for the ratio of the structural unit originating in the polymeric compound which has a carboxy group in an acrylic resin (B3), specifically, 15 mass% or less is more preferable, and 5 mass% or less is especially preferable. preferable.
In the acrylic resin (B3), an acrylic resin containing a relatively large amount of structural units derived from a polymerizable compound having a carboxy group contains only a small amount or does not contain a structural unit derived from a polymerizable compound having a carboxy group. Preferably, it is used in combination with an acrylic resin.
また、重合性化合物としては、酸非解離性の脂肪族多環式基を有する(メタ)アクリル酸エステル類、ビニル基含有芳香族化合物類等を挙げることができる。酸非解離性の脂肪族多環式基としては、特にトリシクロデカニル基、アダマンチル基、テトラシクロドデカニル基、イソボルニル基、ノルボルニル基等が、工業上入手しやすい等の点で好ましい。これらの脂肪族多環式基は、炭素原子数1以上5以下の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基を置換基として有していてもよい。 Moreover, (meth) acrylic acid esters having a non-acid dissociable aliphatic polycyclic group, vinyl group-containing aromatic compounds and the like can be mentioned as the polymerizable compound. As the non-acid dissociable aliphatic polycyclic group, a tricyclodecanyl group, an adamantyl group, a tetracyclododecanyl group, an isobornyl group, a norbornyl group and the like are particularly preferable in terms of industrial availability and the like. These aliphatic polycyclic groups may have a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms as a substituent.
酸非解離性の脂肪族多環式基を有する(メタ)アクリル酸エステル類としては、具体的には、下記式(b8−1)〜(b8−5)の構造のものを例示することができる。 Specifically, as the (meth) acrylic acid ester having a non-acid dissociable aliphatic polycyclic group, one having a structure of the following formulas (b8-1) to (b8-5) may be exemplified. it can.
上記式(b8−1)〜(b8−5)中、R25bは、水素原子又はメチル基を表す。 R 25 b represents a hydrogen atom or a methyl group in the above formulas (b8-1) to (b8-5).
アクリル樹脂(B3)が、−SO2−含有環式基、又はラクトン含有環式基を含む構成単位(b−3)を含む場合、アクリル樹脂(B3)中の構成単位(b−3)の含有量は、5質量%以上が好ましく、10質量%以上がより好ましく、10質量%以上50質量%以下が特に好ましく、10質量%以上30質量%以下が最も好ましい。感光性樹脂組成物が、上記の範囲内の量の構成単位(b−3)を含む場合、良好な現像性と、良好なパターン形状とを両立しやすい。 When the acrylic resin (B3) contains a structural unit (b-3) containing an —SO 2 -containing cyclic group or a lactone containing cyclic group, the structural unit (b-3) in the acrylic resin (B3) 5 mass% or more is preferable, 10 mass% or more is more preferable, 10 mass% or more and 50 mass% or less is especially preferable, and 10 mass% or more and 30 mass% or less is the most preferable. When the photosensitive resin composition contains the constituent unit (b-3) in an amount within the above range, it is easy to simultaneously achieve good developability and a good pattern shape.
また、アクリル樹脂(B3)は、前述の式(b5)〜(b7)で表される構成単位を、5質量%以上含むのが好ましく、10質量%以上含むのがより好ましく、10質量%以上50質量%以下含むのが特に好ましい。 The acrylic resin (B3) preferably contains 5% by mass or more, more preferably 10% by mass or more, and more preferably 10% by mass or more of the structural units represented by the formulas (b5) to (b7) described above. It is particularly preferable to contain 50% by mass or less.
アクリル樹脂(B3)は、上記のエーテル結合を有する重合性化合物に由来する構成単位を含むのが好ましい。アクリル樹脂(B3)中の、エーテル結合を有する重合性化合物に由来する構成単位の含有量は、0質量%以上50質量%以下が好ましく、5質量%以上30質量%以下がより好ましい。 The acrylic resin (B3) preferably contains a constituent unit derived from the above-described polymerizable compound having an ether bond. 0 mass% or more and 50 mass% or less are preferable, and, as for content of the structural unit originating in the polymeric compound which has an ether bond in acrylic resin (B3), 5 mass% or more and 30 mass% or less are more preferable.
アクリル樹脂(B3)は、上記の酸非解離性の脂肪族多環式基を有する(メタ)アクリル酸エステル類に由来する構成単位を含むのが好ましい。アクリル樹脂(B3)中の、酸非解離性の脂肪族多環式基を有する(メタ)アクリル酸エステル類に由来する構成単位の含有量は、0質量%以上50質量%以下が好ましく、5質量%以上30質量%以下がより好ましい。 The acrylic resin (B3) preferably contains a structural unit derived from (meth) acrylic acid esters having the above-mentioned non-acid-dissociable aliphatic polycyclic group. The content of the structural unit derived from the (meth) acrylic acid ester having a non-acid dissociable aliphatic polycyclic group in the acrylic resin (B3) is preferably 0% by mass to 50% by mass, and 5 More than 30% by mass is preferable.
感光性樹脂組成物が所定の量のアクリル樹脂(B3)を含有する限りにおいて、以上説明したアクリル樹脂(B3)以外のアクリル樹脂も樹脂(B)として用いることができる。このような、アクリル樹脂(B3)以外のアクリル樹脂としては、前述の式(b5)〜(b7)で表される構成単位を含む樹脂であれば特に限定されない。 As long as the photosensitive resin composition contains a predetermined amount of acrylic resin (B3), acrylic resins other than the acrylic resin (B3) described above can also be used as the resin (B). Such an acrylic resin other than the acrylic resin (B3) is not particularly limited as long as it is a resin including the structural units represented by the formulas (b5) to (b7) described above.
以上説明した樹脂(B)のポリスチレン換算質量平均分子量は、好ましくは10000以上600000以下であり、より好ましくは20000以上400000以下であり、さらに好ましくは30000以上300000以下である。このような質量平均分子量とすることにより、基板からの剥離性を低下させることなく感光性樹脂層の十分な強度を保持でき、さらにはめっき時のプロファイルの膨れや、クラックの発生を防ぐことができる。 The polystyrene equivalent mass average molecular weight of the resin (B) described above is preferably 10000 or more and 600000 or less, more preferably 20000 or more and 400000 or less, and still more preferably 30000 or more and 300000 or less. By setting it as such a mass average molecular weight, sufficient strength of the photosensitive resin layer can be hold | maintained, without reducing the peelability from a board | substrate, and also it prevents swelling of a profile at the time of plating, and generation of a crack. it can.
また、樹脂(B)の分散度は1.05以上が好ましい。ここで、分散度とは、質量平均分子量を数平均分子量で除した値のことである。このような分散度とすることにより、所望とするめっきに対する応力耐性や、めっき処理により得られる金属層が膨らみやすくなるという問題を回避できる。 Further, the degree of dispersion of the resin (B) is preferably 1.05 or more. Here, the degree of dispersion is a value obtained by dividing the mass average molecular weight by the number average molecular weight. By setting such a degree of dispersion, it is possible to avoid the problem of the stress resistance to desired plating and the problem that the metal layer obtained by the plating treatment is easily expanded.
樹脂(B)の含有量は、感光性樹脂組成物の全質量に対して5質量%以上60質量%以下とすることが好ましい。 It is preferable that content of resin (B) shall be 5 mass% or more and 60 mass% or less with respect to the total mass of the photosensitive resin composition.
<メルカプト化合物(C)>
感光性樹脂組成物は、下記式(C1)で表されるメルカプト化合物(C)を含有する。このため、感光性樹脂組成物を用いてレジストパターンを形成する際には、フッティングの発生が抑制される。
<Mercapto compound (C)>
The photosensitive resin composition contains a mercapto compound (C) represented by the following formula (C1). For this reason, when forming a resist pattern using the photosensitive resin composition, generation | occurrence | production of a footing is suppressed.
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
なお、式(C1)中の−CHRc2Rc3で表される基は、酸発生剤(A)が露光により発生させる酸により脱離しない基であるのが好ましい。
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
The group represented by —CHR c2 R c3 in the formula (C1) is preferably a group which is not eliminated by the acid generated by the acid generator (A) upon exposure.
Rc1は、(n1+n2)価の有機基である。Rc1としての(n1+n2)価の有機基はヘテロ原子を含んでいてもよい。ただし、式(C1)で表されるメルカプト化合物において、Rc1は、C−C結合によってカルボニル基と結合し、且つC−S結合によってメルカプト基に結合する。
つまり、Rc1としての有機基が有する各結合手は、それぞれ有機基中の炭素原子に結合する。
また、2価の有機基は、不飽和結合を有していてもよい。
R c1 is an (n1 + n2) -valent organic group. The (n1 + n2) -valent organic group as R c1 may contain a hetero atom. However, in the mercapto compound represented by the formula (C1), R c1 is bonded to the carbonyl group by the C—C bond and to the mercapto group by the C—S bond.
That is, each bond of the organic group as R c1 is bonded to a carbon atom in the organic group.
In addition, the divalent organic group may have an unsaturated bond.
Rc1としての有機基が含んでいてもよいヘテロ原子としては、ハロゲン原子、酸素原子、窒素原子、リン原子、及びケイ素原子等が挙げられる。ヘテロ原子は、2価の有機基の主骨格に結合する置換基中に存在してもよく、2価の有機基を構成する結合の一部として存在してもよい。 As a hetero atom which the organic group as R c1 may contain, a halogen atom, an oxygen atom, a nitrogen atom, a phosphorus atom, a silicon atom, etc. are mentioned. The heteroatom may be present in a substituent attached to the main skeleton of the divalent organic group, or may be present as part of the bond constituting the divalent organic group.
ヘテロ原子を含む置換基の例としては、ハロゲン原子、水酸基、メルカプト基、アルコキシ基、シクロアルキルオキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基、アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、アシル基、アシルオキシ基、アシルチオ基、アルコキシカルボニル基、シクロ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、アミノ基、N−モノ置換アミノ基、N,N−ジ置換アミノ基、カルバモイル基(−CO−NH2)、N−モノ置換カルバモイル基、N,N−ジ置換カルバモイル基、ニトロ基、及びシアノ基等が挙げられる。 Examples of the substituent containing a hetero atom include a halogen atom, a hydroxyl group, a mercapto group, an alkoxy group, a cycloalkyloxy group, an aryloxy group, an aralkyloxy group, an alkylthio group, a cycloalkylthio group, an arylthio group, an aralkylthio group, and an acyl. Group, acyloxy group, acylthio group, alkoxycarbonyl group, cycloalkyloxycarbonyl group, aryloxycarbonyl group, amino group, N-monosubstituted amino group, N, N-disubstituted amino group, carbamoyl group (-CO-NH 2 , N-monosubstituted carbamoyl group, N, N-disubstituted carbamoyl group, nitro group, cyano group and the like.
ハロゲン原子の具体例としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、及びヨウ素原子が挙げられる。 Specific examples of the halogen atom include fluorine atom, chlorine atom, bromine atom and iodine atom.
アルコキシ基の炭素原子数は特に限定されないが、1以上6以下が好ましく、1以上3以下がより好ましい。アルコキシ基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。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−プロピルオキシ基、イソプロピルオキシ基、n−ブチルオキシ基、イソブチルオキシ基、sec−ブチルオキシ基、tert−ブチルオキシ基、n−ペンチルオキシ基、及びn−ヘキシルオキシ基が挙げられる。 The number of carbon atoms in the alkoxy group is not particularly limited, but is preferably 1 or more and 6 or less, and more preferably 1 or more and 3 or less. The alkoxy group may be linear or branched. Specific examples of the alkoxy group include methoxy group, ethoxy group, n-propyloxy group, isopropyloxy group, n-butyloxy group, isobutyloxy group, sec-butyloxy group, tert-butyloxy group, n-pentyloxy group, and An n-hexyloxy group is mentioned.
シクロアルキルオキシ基の炭素原子数は特に限定されないが、3以上10以下が好ましく、3以上8以下がより好ましい。シクロアルキルオキシ基の具体例としては、シクロプロピルオキシ基、シクロブチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、シクロヘプチルオキシ基、シクロオクチルオキシ基、シクロノニルオキシ基、及びシクロデシルオキシ基が挙げられる。 Although the carbon atom number of a cycloalkyl oxy group is not specifically limited, 3 or more and 10 or less are preferable, and 3 or more and 8 or less are more preferable. Specific examples of the cycloalkyloxy group include cyclopropyloxy group, cyclobutyloxy group, cyclopentyloxy group, cyclohexyloxy group, cycloheptyloxy group, cyclooctyloxy group, cyclononyloxy group, and cyclodecyloxy group. Be
アリールオキシ基の炭素原子数は特に限定されないが、6以上20以下が好ましく、6以上12以下がより好ましい。アリールオキシ基の具体例としては、フェノキシ基、ナフタレン−1−イルオキシ基、ナフタレン−2−イルオキシ基、及びビフェニリルオキシ基が挙げられる。 The carbon atom number of the aryloxy group is not particularly limited, but is preferably 6 or more and 20 or less, and more preferably 6 or more and 12 or less. Specific examples of the aryloxy group include phenoxy group, naphthalene-1-yloxy group, naphthalene-2-yloxy group, and biphenylyloxy group.
アラルキルオキシ基の炭素原子数は特に限定されないが、7以上20以下が好ましく、7以上13以下がより好ましい。アラルキルオキシ基の具体例としては、ベンジルオキシ基、フェネチルオキシ基、ナフタレン−1−イルメトキシ基、及びナフタレン−2−イルメトキシ基等が挙げられる。 The number of carbon atoms in the aralkyloxy group is not particularly limited, but is preferably 7 or more and 20 or less, and more preferably 7 or more and 13 or less. Specific examples of the aralkyloxy group include benzyloxy group, phenethyloxy group, naphthalen-1-ylmethoxy group, naphthalen-2-ylmethoxy group and the like.
アシル基の炭素原子数は特に限定されず、2以上20以下が好ましく、2以上11以下がより好ましい。アシル基は、脂肪族アシル基であってもよく、芳香族基を含む芳香族アシル基であってもよい。アシル基の具体例としては、アセチル基、プロピオニル基、ブタノイル基、ペンタノイル基、ヘキサノイル基、オクタノイル基、ノナノイル基、デカノイル基、ベンゾイル基、ナフタレン−1−イルカルボニル基、及びナフタレン−2−イルカルボニル基が挙げられる。 The carbon atom number of an acyl group is not specifically limited, 2 or more and 20 or less are preferable, and 2 or more and 11 or less are more preferable. The acyl group may be an aliphatic acyl group or an aromatic acyl group including an aromatic group. Specific examples of the acyl group include acetyl group, propionyl group, butanoyl group, pentanoyl group, hexanoyl group, octanoyl group, nonanoyl group, decanoyl group, benzoyl group, naphthalene-1-ylcarbonyl group, and naphthalene-2-ylcarbonyl Groups are mentioned.
アシルオキシ基の炭素原子数は特に限定されず、2以上20以下が好ましく、2以上11以下がより好ましい。アシルオキシ基は、脂肪族アシルオキシ基であってもよく、芳香族基を含む芳香族アシルオキシ基であってもよい。アシルオキシ基の具体例としては、アセチルオキシ基、プロピオニルオキシ基、ブタノイルオキシ基、ペンタノイルオキシ基、ヘキサノイルオキシ基、オクタノイルオキシ基、ノナノイルオキシ基、デカノイルオキシ基、ベンゾイルオキシ基、ナフタレン−1−イルカルボニルオキシ基、及びナフタレン−2−イルカルボニルオキシ基が挙げられる。 The carbon atom number of an acyloxy group is not specifically limited, 2 or more and 20 or less are preferable, and 2 or more and 11 or less are more preferable. The acyloxy group may be an aliphatic acyloxy group or an aromatic acyloxy group containing an aromatic group. Specific examples of the acyloxy group include acetyloxy group, propionyloxy group, butanoyloxy group, pentanoyloxy group, hexanoyloxy group, octanoyloxy group, nonanoyloxy group, decananoyloxy group, benzoyloxy group, naphthalene- 1-yl carbonyloxy group and naphthalen 2-yl carbonyloxy group are mentioned.
アルキルチオ基、シクロアルキルチオ基、アリールチオ基、アラルキルチオ基、及びアシルチオ基の好適な例としては、前述したアルコキシ基、シクロアルコキシ基、アリールオキシ基、アラルキルオキシ基、及びアシルオキシ基としての好適な基において、酸素原子を硫黄原子に変えた基が挙げられる。 Preferred examples of the alkylthio group, cycloalkylthio group, arylthio group, aralkylthio group and acylthio group include the alkoxy, cycloalkoxy, aryloxy, aralkyloxy and acyloxy groups described above. And groups in which the oxygen atom is changed to a sulfur atom.
アルコキシカルボニル基の炭素原子数は特に限定されないが、2以上7以下が好ましく、2以上4以下がより好ましい。アルコキシカルボニル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。アルコキシカルボニル基の具体例としては、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、n−プロピルオキシカルボニル基、イソプロピルオキシカルボニル基、n−ブチルオキシカルボニル基、イソブチルオキシカルボニル基、sec−ブチルオキシカルボニル基、tert−ブチルオキシカルボニル基、n−ペンチルオキシカルボニル基、及びn−ヘキシルオキシカルボニル基が挙げられる。 The carbon atom number of the alkoxycarbonyl group is not particularly limited, but is preferably 2 or more and 7 or less, and more preferably 2 or more and 4 or less. The alkoxycarbonyl group may be linear or branched. Specific examples of the alkoxycarbonyl group include methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, n-propyloxycarbonyl group, isopropyloxycarbonyl group, n-butyloxycarbonyl group, isobutyloxycarbonyl group, sec-butyloxycarbonyl group, tert- A butyloxycarbonyl group, n-pentyloxycarbonyl group, and n-hexyloxycarbonyl group can be mentioned.
シクロアルキルオキシカルボニル基の炭素原子数は特に限定されないが、4以上11以下が好ましく、4以上9以下がより好ましい。シクロアルキルオキシカルボニル基の具体例としては、シクロプロピルオキシカルボニル基、シクロブチルオキシカルボニル基、シクロペンチルオキシカルボニル基、シクロヘキシルオキシカルボニル基、シクロヘプチルオキシカルボニル基、シクロオクチルオキシカルボニル基、シクロノニルオキシカルボニル基、及びシクロデシルオキシカルボニル基が挙げられる。 Although the carbon atom number of a cycloalkyl oxycarbonyl group is not specifically limited, 4 or more and 11 or less are preferable, and 4 or more and 9 or less are more preferable. Specific examples of the cycloalkyloxycarbonyl group are cyclopropyloxycarbonyl group, cyclobutyloxycarbonyl group, cyclopentyloxycarbonyl group, cyclohexyloxycarbonyl group, cycloheptyloxycarbonyl group, cyclooctyloxycarbonyl group, cyclononyloxycarbonyl group And cyclodecyloxycarbonyl group.
アリールオキシカルボニル基の炭素原子数は特に限定されないが、7以上21以下が好ましく、7以上13以下がより好ましい。アリールオキシカルボニル基の具体例としては、フェノキシカルボニル基、ナフタレン−1−イルオキシカルボニル基、ナフタレン−2−イルオキシカルボニル基、及びビフェニリルオキシカルボニル基が挙げられる。 The number of carbon atoms of the aryloxycarbonyl group is not particularly limited, but is preferably 7 or more and 21 or less, and more preferably 7 or more and 13 or less. Specific examples of the aryloxycarbonyl group include phenoxy carbonyl group, naphthalen-1-yloxycarbonyl group, naphthalen-2-yloxycarbonyl group, and biphenylyloxycarbonyl group.
N−モノ置換アミノ基、及びN,N−ジ置換アミノ基について、窒素原子に結合する置換基の種類は特に限定されない。窒素原子に結合する置換基の好適な例としては、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよい炭素原子数1以上6以下のアルキル基、炭素原子数3以上10以下のシクロアルキル基、炭素原子数6以上20以下のアリール基、炭素原子数2以上7以下の脂肪族アシル基、炭素原子数7以上21以下の芳香族アシル基が挙げられる。
N−モノ置換アミノ基の好適な具体例としては、メチルアミノ基、エチルアミノ基、n−プロピルアミノ基、イソプロピルアミノ基、n−ブチルアミノ基、イソブチルアミノ基、sec−ブチルアミノ基、tert−ブチルアミノ基、n−ペンチルアミノ基、n−ヘキシルアミノ基、シクロプロピルアミノ基、シクロブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、シクロヘキシルアミノ基、シクロヘプチルアミノ基、シクロオクチルアミノ基、シクロノニルアミノ基、シクロデシルアミノ基、フェニルアミノ基、ナフタレン−1−イルアミノ基、ナフタレン−2−イルアミノ基、ビフェニリルアミノ基、アセチルアミノ基、プロピオニルアミノ基、ブタノイルアミノ基、ペンタノイルアミノ基、ヘキサノイルアミノ基、オクタノイルアミノ基、ノナノイルアミノ基、デカノイルアミノ基、ベンゾイルアミノ基、ナフタレン−1−イルカルボニルアミノ基、及びナフタレン−2−イルカルボニルアミノ基が挙げられる。
N,N−ジ置換アミノ基の好適な例としては、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、ジn−プロピルアミノ基、ジイソプロピルアミノ基、ジn−ブチルアミノ基、ジイソブチルアミノ基、ジsec−ブチルアミノ基、ジtert−ブチルアミノ基、ジn−ペンチルアミノ基、ジn−ヘキシルアミノ基、ジシクロペンチルアミノ基、ジシクロヘキシルアミノ基、ジフェニルアミノ基、ジアセチルアミノ基、ジプロピオニルアミノ基、及びジベンゾイルアミノ基が挙げられる。
The type of substituent bonded to the nitrogen atom of the N-monosubstituted amino group and the N, N-disubstituted amino group is not particularly limited. Preferable examples of the substituent bonded to the nitrogen atom include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms which may be linear or branched and a cycloalkenyl having 3 to 10 carbon atoms. Examples thereof include an alkyl group, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, an aliphatic acyl group having 2 to 7 carbon atoms, and an aromatic acyl group having 7 to 21 carbon atoms.
Preferred specific examples of the N-monosubstituted amino group include methylamino group, ethylamino group, n-propylamino group, isopropylamino group, n-butylamino group, isobutylamino group, sec-butylamino group, tert- Butylamino group, n-pentylamino group, n-hexylamino group, cyclopropylamino group, cyclobutylamino group, cyclopentylamino group, cyclohexylamino group, cycloheptylamino group, cyclooctylamino group, cyclononylamino group, cyclo Decylamino group, phenylamino group, naphthalene-1-ylamino group, naphthalene-2-ylamino group, biphenylylamino group, acetylamino group, propionylamino group, butanoylamino group, pentanoylamino group, hexanoylamino group, Octanoylamino group, Nanoiruamino group, decanoyl group, a benzoylamino group, a naphthalene-1-yl carbonylamino group, and naphthalene-2-yl carbonylamino group.
Preferred examples of the N, N-disubstituted amino group include dimethylamino, diethylamino, di-n-propylamino, diisopropylamino, di-n-butylamino, di-isobutylamino and di-sec-butylamino. , Di-tert-butylamino group, di-n-pentylamino group, di-n-hexylamino group, dicyclopentylamino group, dicyclohexylamino group, diphenylamino group, diacetylamino group, dipropionylamino group, and dibenzoylamino group It can be mentioned.
N−モノ置換カルバモイル基、及びN,N−ジ置換カルバモイル基について、窒素原子に結合する置換基の種類は特に限定されない。窒素原子に結合する置換基の好適な例は、N−モノ置換アミノ基、及びN,N−ジ置換アミノ基について説明した基と同様である。
N−モノ置換アミノカルバモイル基の好適な具体例としては、N−メチルカルバモイル基、N−エチルカルバモイル基、N−n−プロピルカルバモイル基、N−イソプロピルカルバモイル基、N−n−ブチルカルバモイル基、N−イソブチルカルバモイル基、N−sec−ブチルカルバモイル基、N−tert−ブチルカルバモイル基、N−n−ペンチルカルバモイル基、N−n−ヘキシルカルバモイル基、N−シクロプロピルカルバモイル基、N−シクロブチルカルバモイル基、N−シクロペンチルカルバモイル基、N−シクロヘキシルカルバモイル基、N−シクロヘプチルカルバモイル基、N−シクロオクチルカルバモイル基、N−シクロノニルカルバモイル基、N−シクロデシルカルバモイル基、N−フェニルカルバモイル基、N−ナフタレン−1−イルカルバモイル基、N−ナフタレン−2−イルカルバモイル基、N−ビフェニリルカルバモイル基、N−アセチルカルバモイル基、N−プロピオニルカルバモイル基、N−ブタノイルカルバモイル基、N−ペンタノイルカルバモイル基、N−ヘキサノイルカルバモイル基、N−オクタノイルカルバモイル基、N−ノナノイルカルバモイル基、N−デカノイルカルバモイル基、N−ベンゾイルカルバモイル基、N−ナフタレン−1−イルカルボニルカルバモイル基、及びN−ナフタレン−2−イルカルボニルカルバモイル基が挙げられる。
N,N−ジ置換カルバモイル基の好適な例としては、N,N−ジメチルカルバモイル基、N,N−ジエチルカルバモイル基、N,N−ジn−プロピルカルバモイル基、N,N−ジイソプロピルカルバモイル基、N,N−ジn−ブチルカルバモイル基、N,N−ジイソブチルカルバモイル基、N,N−ジsec−ブチルカルバモイル基、N,N−ジtert−ブチルカルバモイル基、N,N−ジn−ペンチルカルバモイル基、N,N−ジn−ヘキシルカルバモイル基、N,N−ジシクロペンチルカルバモイル基、N,N−ジシクロヘキシルカルバモイル基、N,N−ジフェニルカルバモイル基、N,N−ジアセチルカルバモイル基、N,N−ジプロピオニルカルバモイル基、及びN,N−ジベンゾイルカルバモイル基が挙げられる。
The type of substituent bonded to the nitrogen atom of the N-monosubstituted carbamoyl group and the N, N-disubstituted carbamoyl group is not particularly limited. Preferred examples of the substituent bonded to the nitrogen atom are the same as the groups described for the N-monosubstituted amino group and the N, N-disubstituted amino group.
Preferred specific examples of the N-monosubstituted aminocarbamoyl group include N-methylcarbamoyl group, N-ethylcarbamoyl group, Nn-propylcarbamoyl group, N-isopropylcarbamoyl group, Nn-butylcarbamoyl group, N -Isobutylcarbamoyl group, N-sec-butylcarbamoyl group, N-tert-butylcarbamoyl group, Nn-pentylcarbamoyl group, N-n-hexylcarbamoyl group, N-cyclopropylcarbamoyl group, N-cyclobutylcarbamoyl group , N-cyclopentylcarbamoyl group, N-cyclohexylcarbamoyl group, N-cycloheptylcarbamoyl group, N-cyclooctylcarbamoyl group, N-cyclononylcarbamoyl group, N-cyclodecylcarbamoyl group, N-phenylcarbamoyl group, N-na Talen-1-ylcarbamoyl group, N-naphthalen-2-ylcarbamoyl group, N-biphenylylcarbamoyl group, N-acetylcarbamoyl group, N-propionylcarbamoyl group, N-butanoylcarbamoyl group, N-pentanoylcarbamoyl group N-hexanoylcarbamoyl group, N-octanoylcarbamoyl group, N-nonanoylcarbamoyl group, N-decanoylcarbamoyl group, N-benzoylcarbamoyl group, N-naphthalen-1-ylcarbonylcarbamoyl group, and N-naphthalene And -2-ylcarbonylcarbamoyl group.
Preferred examples of the N, N-disubstituted carbamoyl group include N, N-dimethylcarbamoyl group, N, N-diethylcarbamoyl group, N, N-di n-propylcarbamoyl group, N, N-diisopropylcarbamoyl group, N, N-di n-butylcarbamoyl group, N, N-diisobutylcarbamoyl group, N, N-disec-butylcarbamoyl group, N, N-di-tert-butylcarbamoyl group, N, N-di n-pentylcarbamoyl group Group, N, N-di n-hexylcarbamoyl group, N, N-dicyclopentylcarbamoyl group, N, N-dicyclohexylcarbamoyl group, N, N-diphenylcarbamoyl group, N, N-diacetylcarbamoyl group, N, N- Dipropionylcarbamoyl group and N, N-dibenzoylcarbamoyl group can be mentioned.
Rc1について、2価の有機基中に含まれていてもよい、ヘテロ原子を含む結合の具体例としては、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)−:Rは水素原子又は有機基を示す)、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。 Specific examples of the hetero atom-containing bond which may be contained in a divalent organic group for R c1 include an ether bond, a thioether bond, a carbonyl bond, a thiocarbonyl bond, an ester bond, an amide bond and a urethane bond And imino bond (-N = C (-R)-, -C (= NR)-: R represents a hydrogen atom or an organic group), carbonate bond, sulfonyl bond, sulfinyl bond, azo bond and the like.
Rc1としては、炭素原子数1以上20以下の炭化水素基が好ましく、炭素原子数1以上20以下の飽和脂肪族炭化水素基、又は炭素原子数6以上20以下の芳香族炭化水素基がより好ましく、炭素原子数1以上20以下の飽和脂肪族炭化水素基がさらに好ましく、炭素原子数1以上10以下の飽和脂肪族炭化水素基が特に好ましく、炭素原子数1以上6以下の飽和脂肪族炭化水素基が最も好ましい。
Rc1が飽和脂肪族炭化水素基である場合、当該飽和脂肪族炭化水素基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよく、直鎖状が好ましい。
As R c1 , a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is preferable, and a saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms or an aromatic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms is more preferable. Preferably, a saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms is more preferable, and a saturated aliphatic hydrocarbon group having 1 to 10 carbon atoms is particularly preferable, and a saturated aliphatic carbonization having 1 to 6 carbon atoms Hydrogen is most preferred.
When R c1 is a saturated aliphatic hydrocarbon group, the saturated aliphatic hydrocarbon group may be linear or branched, and is preferably linear.
Rc1が芳香族炭化水素基である場合、式(C1)で表される化合物の合成や入手が容易であることから、芳香族炭化水素基としては2価の芳香族炭化水素基が好ましい。Rc1について、2価の芳香族炭化水素基の好適な具体例としては、p−フェニレン基、m−フェニレン基、p−フェニレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、ナフタレン−2,7−ジイル基、ナフタレン−1,4−ジイル基、及びビフェニル−4,4’−ジイル基が挙げられる。
これらの中では、p−フェニレン基、m−フェニレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、及びビフェニル−4,4’−ジイル基が好ましく、p−フェニレン基、ナフタレン−2,6−ジイル基、及びビフェニル−4,4’−ジイル基がより好ましい。
When R c1 is an aromatic hydrocarbon group, a divalent aromatic hydrocarbon group is preferable as the aromatic hydrocarbon group because synthesis and availability of the compound represented by Formula (C1) are easy. Preferred specific examples of the divalent aromatic hydrocarbon group for R c1 include p-phenylene group, m-phenylene group, p-phenylene group, naphthalene-2,6-diyl group, naphthalene-2,7- Diyl, naphthalene-1,4-diyl, and biphenyl-4,4'-diyl are included.
Among these, p-phenylene group, m-phenylene group, naphthalene-2,6-diyl group, and biphenyl-4,4'-diyl group are preferable, and p-phenylene group, naphthalene-2,6-diyl group is preferable. And biphenyl-4,4'-diyl groups are more preferred.
Rc1が飽和脂肪族炭化水素基である場合、式(C1)で表される化合物の合成や入手が容易であることから、飽和脂肪族炭化水素基としてはアルキレン基が好ましい。Rc1について、アルキレン基の好適な具体例としては、メチレン基、エタン−1,2−ジイル基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、ヘキサン−1,6−ジイル基、ヘプタン−1,7−ジイル基、オクタン−1,8−ジイル基、ノナン−1,9−ジイル基、及びデカン−1,10−ジイル基が挙げられる。
これらの中では、メチレン基、エタン−1,2−ジイル基、プロパン−1,3−ジイル基、ブタン−1,4−ジイル基、ペンタン−1,5−ジイル基、及びヘキサン−1,6−ジイル基が好ましく、メチレン基、エタン−1,2−ジイル基、及びプロパン−1,3−ジイル基がより好ましく、メチレン基、及びエタン−1,2−ジイル基が特に好ましい。
When R c1 is a saturated aliphatic hydrocarbon group, an alkylene group is preferable as the saturated aliphatic hydrocarbon group because synthesis and availability of the compound represented by Formula (C1) are easy. Preferred specific examples of the alkylene group for R c1 include methylene, ethane-1,2-diyl, propane-1,3-diyl, butane-1,4-diyl, pentane-1,5- Diyl, hexane-1,6-diyl, heptane-1,7-diyl, octane-1,8-diyl, nonane-1,9-diyl, and decane-1,10-diyl. Be
Among these, methylene, ethane-1,2-diyl, propane-1,3-diyl, butane-1,4-diyl, pentane-1,5-diyl, and hexane-1,6. -Diyl group is preferable, a methylene group, ethane-1,2-diyl group, and propane-1,3-diyl group are more preferable, and a methylene group and ethane-1,2-diyl group are particularly preferable.
式(C1)において、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
Rc2及びRc3の少なくとも一方が、前述の脂肪族環CLを有する1価の有機基である場合、又はRc2とRc3とが結合して脂肪族環CLを形成する場合の、脂肪族環CLを有する1価の有機基、又は−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CLを含む環式基の好適な例としては、前述の式(b−L1)〜(b−L7)に含まれる下記式(c−L1)〜(c−L7)で表される基が挙げられる。
なお、脂肪族環CLを有する1価の有機基、又は−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CLを含む環式基は、下記式(C2−1)〜(C2−5)で表される基以外の基であってよい。
Rc2及びRc3の少なくとも一方が、前述の脂肪族環CLを有する1価の有機基である場合、又はRc2とRc3とが結合して脂肪族環CLを形成する場合の、脂肪族環CLを有する1価の有機基、又は−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CLを含む環式基の好適な具体例を以下に記す。ただし、下記の基のうち、結合手が第三級炭素原子に結合している基は、−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CLを含む環式基の例からは除かれる。 Aliphatic when at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having the aforementioned aliphatic ring CL, or when R c2 and R c3 combine to form an aliphatic ring CL Preferred specific examples of the monovalent organic group having a ring CL or the cyclic group containing an aliphatic ring CL represented by -CHR c2 R c3 are described below. However, among the following groups, groups in which the bond is bonded to a tertiary carbon atom are excluded from the examples of the cyclic group containing an aliphatic ring CL represented by -CHR c2 R c3 .
Rc2及びRc3の少なくとも一方が、前述の脂肪族環CSを有する1価の有機基である場合、又はRc2とRc3とが結合して脂肪族環CSを形成する場合の、脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CSを含む環式基の好適な例としては、前述の式(3−1)〜(3−4)で表される基が挙げられる。
Rc2及びRc3の少なくとも一方が、前述の脂肪族環CSを有する1価の有機基である場合、又はRc2とRc3とが結合して脂肪族環CSを形成する場合の、脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CSを含む環式基の好適な具体例を以下に記す。ただし、下記の基のうち、結合手が第三級炭素原子に結合している基は、−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CSを含む環式基の例からは除かれる。 Aliphatic when at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having the aforementioned aliphatic ring CS, or when R c2 and R c3 combine to form an aliphatic ring CS Preferred specific examples of the monovalent organic group having a ring CS or the cyclic group containing an aliphatic ring CS represented by -CHR c2 R c3 are described below. However, among the following groups, groups in which the bond is bonded to a tertiary carbon atom are excluded from the examples of the cyclic group containing an aliphatic ring CS represented by -CHR c2 R c3 .
Rc2及びRc3の少なくとも一方が、前述の脂肪族環CPを有する1価の有機基である場合、脂肪族環CPを有する1価の有機基としては、下記式(C−P1)で表される基が挙げられる。また、Rc2とRc3とが結合して脂肪族環CPを形成する場合、−CHRc2Rc3で表される脂肪族環CPを含む環式基の好適な例としては、下記式(C−P2)で表される基が挙げられる。
式(C1)において、Rc2及びRc3は、それぞれ独立に、1価の有機基である。Rc2及びRc3が、脂肪族環CLを有する1価の有機基、脂肪族環CSを有する1価の有機基、及び脂肪族環CPを有する1価の有機基のいずれでもなく、且つRc2及びRc3が互いに結合して、脂肪族環CL、脂肪族環CS、又は脂肪族環CPを形成していない場合、Rc2及びRc3は、それぞれ置換基を有してもよい炭化水素基であるのが好ましい。炭化水素基が有してもよい置換基については、Rc1についての2価の炭化水素基が有してもよい置換基と同様である。 In formula (C1), R c2 and R c3 are each independently a monovalent organic group. R c2 and R c3 are not any of a monovalent organic group having an aliphatic ring CL, a monovalent organic group having an aliphatic ring CS, and a monovalent organic group having an aliphatic ring CP, and R When c2 and R c3 are bonded to each other to form an aliphatic ring CL, an aliphatic ring CS, or an aliphatic ring CP, R c2 and R c3 may each be a hydrocarbon which may have a substituent. It is preferably a group. The substituent which the hydrocarbon group may have is the same as the substituent which the divalent hydrocarbon group for R c1 may have.
Rc2及びRc3としての炭化水素基としては、アルキル基、アルケニル基、又は芳香族炭化水素基が好ましい。
アルキル基は、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルキル基の炭素原子数は、1以上6以下が好ましい。アルキル基の好適な例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基が挙げられる。
アルケニル基、直鎖状でも分岐鎖状でもよい。アルケニル基の炭素原子数は、2以上6以下が好ましい。アルケニル基の好適な例としては、ビニル基、アリル基(2−プロペニル基)、3−ブテニル基、4−ペンテニル基、及び5−ヘキセニル基が挙げられる。
芳香族炭化水素基の炭素原子数は、6以上20以下が好ましく、6以上12以下がより好ましい。芳香族炭化水素基の好適な例としては、フェニル基、ナフタレン−1−イル基、及びナフタレン−2−イル基が挙げられる。
The hydrocarbon group as R c2 and R c3 is preferably an alkyl group, an alkenyl group or an aromatic hydrocarbon group.
The alkyl group may be linear or branched. The number of carbon atoms in the alkyl group is preferably 1 or more and 6 or less. Preferred examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, n-pentyl group and n-hexyl group Can be mentioned.
It may be an alkenyl group, linear or branched. The number of carbon atoms in the alkenyl group is preferably 2 or more and 6 or less. Preferable examples of the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group (2-propenyl group), a 3-butenyl group, a 4-pentenyl group, and a 5-hexenyl group.
The number of carbon atoms of the aromatic hydrocarbon group is preferably 6 or more and 20 or less, and more preferably 6 or more and 12 or less. Preferred examples of the aromatic hydrocarbon group include phenyl group, naphthalen-1-yl group, and naphthalen-2-yl group.
Rc2及びRc3としての炭化水素基としては、以上説明した基の中でも、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、ビニル基、アリル基、及びフェニル基が好ましく、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、ビニル基、及びフェニル基がより好ましい。 As the hydrocarbon group as R c2 and R c3 , among the groups described above, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, n-pentyl group, n-hexyl group, vinyl group A group, an allyl group and a phenyl group are preferable, and a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, an isopropyl group, a vinyl group and a phenyl group are more preferable.
式(C1)で表されるメルカプト化合物の製造方法は特に限定されないが、例えば、下記のスキーム1に従って合成できる。
具体的には、まず、下記式(C1−a)で表されるメルカプト基を有するカルボン酸化合物中のメルカプト基を、保護基Xcにより選択的に保護し、下記式(C1−b)で表されるカルボン酸化合物を得る。保護基Xcで保護されたメルカプト基の例としては、例えば、下記式(X−1)〜(X−3)で表される構造の基が挙げられる。
Rx1−S−S−・・・(X−1)
Rx1−(C=O)−S−・・・(X−2)
Rx1−S−CRx2Rx3−S−・・・(X−3)
Rx1は炭化水素基である。Rx2、及びRx3は、それぞれ独立に、水素原子、又は炭化水素基である。炭化水素基としては、アルキル基、及びアリール基が好ましい。アルキル基としては、炭素原子数1以上6以下のアルキル基が好ましく、炭素原子数1以上4以下のアルキル基がより好ましく、メチル基及びエチル基が特に好ましい。アリール基としては、炭素原子数6以上20以下のアリール基が好しく、炭素原子数6以上12以下のアリール基がより好ましく、フェニル基、ナフタレン−1−イル基、及びナフタレン−2−イル基がさらに好ましく、フェニル基が特に好ましい。
保護基Xcとしては、保護、脱保護が容易である点から、Rx1−(C=O)−で表される基が好ましく、脂肪族アシル基がより好ましく、アセチル基、又はプロピオニル基が特に好ましく、アセチル基が最も好ましい。
Although the manufacturing method of the mercapto compound represented by Formula (C1) is not specifically limited, For example, it can synthesize | combine according to the following scheme 1.
Specifically, first, the mercapto group in the carboxylic acid compound having a mercapto group represented by the following formula (C1-a) is selectively protected with a protecting group Xc, and is represented by the following formula (C1-b) The carboxylic acid compound represented is obtained. As an example of the mercapto group protected by protecting group Xc , the group of the structure represented by following formula (X-1)-(X-3) is mentioned, for example.
R x1 -S-S- (X-1)
R x1- (C = O) -S- (X-2)
R x1 -S-CR x2 R x3 -S- (X-3)
R x1 is a hydrocarbon group. Each of R x2 and R x3 independently is a hydrogen atom or a hydrocarbon group. As a hydrocarbon group, an alkyl group and an aryl group are preferable. As an alkyl group, a C1-C6 alkyl group is preferable, a C1-C4 alkyl group is more preferable, and a methyl group and an ethyl group are especially preferable. As the aryl group, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms is preferable, and an aryl group having 6 to 12 carbon atoms is more preferable, and a phenyl group, a naphthalene-1-yl group, and a naphthalene-2-yl group Is more preferred, and phenyl is particularly preferred.
The protecting group X c is preferably a group represented by R x1- (C = O)-, more preferably an aliphatic acyl group, and an acetyl group or a propionyl group, from the viewpoint of easy protection and deprotection. Particularly preferred is an acetyl group.
次いで、式(C1−b)で表されるカルボン酸化合物と、下記式(C1−c)で表されるアルコールとから、式(C1−d)で表されるエステル化合物を得る。
エステル化の方法は特に限定されない。好適なエステル化方法としては、少量のN,N−ジメチル−4−アミノピリジンの存在下に縮合剤であるカルボジイミド化合物を作用させ、式(C1−b)で表されるカルボン酸化合物と、式(C1−c)で表されるアルコールとを縮合させる方法が挙げられる。また、式(C1−b)で表されるカルボン酸化合物を、塩化チオニルや三塩化リン等のハロゲン化剤と反応させてカルボン酸ハライドを生成させた後、カルボン酸ハライドを式(C1−c)で表されるアルコールと反応させてもよい。
Then, an ester compound represented by the formula (C1-d) is obtained from the carboxylic acid compound represented by the formula (C1-b) and the alcohol represented by the following formula (C1-c).
The method of esterification is not particularly limited. As a suitable esterification method, a carbodiimide compound which is a condensing agent is allowed to act in the presence of a small amount of N, N-dimethyl-4-aminopyridine, and a carboxylic acid compound represented by the formula (C1-b) The method of condensing with the alcohol represented by (C1-c) is mentioned. In addition, after the carboxylic acid compound represented by the formula (C1-b) is reacted with a halogenating agent such as thionyl chloride or phosphorus trichloride to form a carboxylic acid halide, the carboxylic acid halide is reacted with a compound of the formula (C1-c) You may make it react with the alcohol represented by this.
得られた式(C1−d)で表されるエステル化合物において、保護基Xcの脱保護を行うことにより、式(C1)で表されるメルカプト化合物が得られる。脱保護方法は特に限定されず、保護基Xcの種類に応じて適宜選択される。 In the obtained ester compound represented by the formula (C1-d), the mercapto compound represented by the formula (C1) is obtained by deprotecting the protecting group Xc . The deprotection method is not particularly limited, and may be appropriately selected depending on the type of the protecting group X c .
<スキーム1>
式(C1)で表されるメルカプト化合物において、n1が1である場合、例えば、以下のスキーム2によっても、式(C1)で表される化合物を良好に合成することができる。
スキーム2に記載の方法では、下記式(C1−e)で表される、ジスルフィド結合を中央に有する対称型のポリカルボン酸化合物を原料に用いる。まず、式(C1−e)で表されるポリカルボン酸化合物を、式(C1−c)で表されるアルコールと反応させて、式(C1−f)で表されるエステル化合物を得る。このエステル化反応は、スキーム1における式(C1−b)で表されるカルボン酸化合物と、式(C1−c)で表されるアルコールとの反応と同様に行われる。
In the mercapto compound represented by the formula (C1), when n1 is 1, for example, the compound represented by the formula (C1) can be favorably synthesized also by the following scheme 2.
In the method described in Scheme 2, a symmetrical polycarboxylic acid compound having a disulfide bond at the center, represented by the following formula (C1-e), is used as a raw material. First, a polycarboxylic acid compound represented by Formula (C1-e) is reacted with an alcohol represented by Formula (C1-c) to obtain an ester compound represented by Formula (C1-f). This esterification reaction is carried out in the same manner as the reaction of the carboxylic acid compound represented by the formula (C1-b) in Scheme 1 with the alcohol represented by the formula (C1-c).
次いで、式(C1−f)で表されるエステル化合物中のジスルフィド結合を開裂させることにより、式(C1)で表され、且つn1が1である化合物として式(c1−g)で表されるメルカプト化合物を生成させる。ジスルフィド結合を開裂させる方法は特に限定されない。好適な方法としては、式(C1−f)で表されるエステル化合物を、トリエチルアミンのような塩基と、ジチオトレイトールと反応させる方法が挙げられる。 Then, by cleaving a disulfide bond in the ester compound represented by the formula (C1-f), it is represented by the formula (c1-g) as a compound represented by the formula (C1) and in which n1 is 1. A mercapto compound is formed. The method of cleaving the disulfide bond is not particularly limited. A suitable method includes a method in which an ester compound represented by the formula (C1-f) is reacted with dithiothreitol with a base such as triethylamine.
なお、スキーム1及びスキーム2において示した式(C1−a)〜式(C1−g)において、Rc1、Rc2、Rc3、n1、及びn2は、式(C1)と同義である。 In the formulas (C1-a) to (C1-g) shown in Scheme 1 and Scheme 2, R c1 , R c2 , R c3 , n1 and n2 have the same meanings as in the formula (C1).
<スキーム2>
以上説明した式(C1)で表されるメルカプト化合物としては、下記式の化合物が好ましい。なお、下記式において、Rc0は、−CHRc2Rc3で表され、脂肪族環CL、脂肪族環CS、又は脂肪族環CPを含む環式基である。Rc0においては、Rc2とRc3とが互いに結合し環を形成している。 As a mercapto compound represented by Formula (C1) demonstrated above, the compound of a following formula is preferable. In the following formulae, R c0 is a —CHR c2 R c3 and is a cyclic group containing an aliphatic ring CL, an aliphatic ring CS, or an aliphatic ring CP. In R c0 , R c2 and R c3 combine with each other to form a ring.
式(C1)で表されるメルカプト化合物の好適な具体例を以下に記す。
また、前述の通り、下記式(C1−d)で表されるエステル化合物、及び式(C1−f)で表されるジスルフィド結合を有するエステル化合物は、式(C1)で表される化合物の中間体として好ましく用いられる。 In addition, as described above, the ester compound represented by the following formula (C1-d) and the ester compound having a disulfide bond represented by the formula (C1-f) are intermediates of the compound represented by the formula (C1) It is preferably used as a body.
式(C1−d)中の保護基Xcについては、前述の通り、保護、脱保護が容易である点から、Rx1−(C=O)−で表される基が好ましく、脂肪族アシル基がより好ましく、アセチル基、又はプロピオニル基が特に好ましく、アセチル基が最も好ましい。
式(C1−d)で表される化合物の好適な具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
As for the protecting group X c in the formula (C1-d), as described above, the group represented by R x1- (C = O) -is preferable from the viewpoint of easy protection and deprotection, and aliphatic acyl A group is more preferable, an acetyl group or a propionyl group is particularly preferable, and an acetyl group is most preferable.
Preferable specific examples of the compound represented by the formula (C1-d) include the following compounds.
式(C1−f)で表される化合物の好適な具体例としては、下記の化合物が挙げられる。
メルカプト化合物(C)は、上記樹脂(B)及び後述するアルカリ可溶性樹脂(D)の合計質量100質量部に対して、0.01質量部以上5質量部以下の範囲で用いられ、0.05質量部以上2質量部以下の範囲で用いられることが特に好ましい。メルカプト化合物(C)の添加量が0.01質量部以上だと、フッティングの抑制に効果があり、5質量部以下だと、良好なめっき造形物を形成できる。 The mercapto compound (C) is used in a range of 0.01 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total mass of the resin (B) and the alkali-soluble resin (D) described later, 0.05 It is particularly preferable to use in the range of not less than mass part and not more than 2 parts by mass. When the addition amount of the mercapto compound (C) is 0.01 parts by mass or more, the footing can be effectively suppressed, and when the addition amount is 5 parts by mass or less, a good plated shaped article can be formed.
活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤(A)と、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂(B)と、を含むポジ型の感光性樹脂組成物を用いてパターン形成を行う場合、露光時に酸発生剤(A)から発生した酸が、基板表面付近で失活すると考えられている。
特に、酸濃度が薄い、露光部と未露光部との境界付近では、基板表面での酸の失活の影響によりフッティングが生じやすい。
この点、感光性樹脂組成物がメルカプト化合物を含むと、基板表面での酸の失活を抑制しやすく、結果としてフッティングを抑制しやすい。
そして、メルカプト化合物(C)は、その分子中にメルカプト基と、脂肪族環CL、脂肪族環CS、又は脂肪族環CPを含む、高極性の環式基とを有する。このため、基板表面と塗布膜との界面付近において、メルカプト化合物(C)は、メルカプト基が基板表面側に位置し、高極性の環式基が塗布膜側に位置するように配向しやすい。感光性樹脂組成物に含まれる樹脂(B)等は、通常ある程度高い極性を有することが多いためである。上記のメルカプト(C)化合物の配向の結果、メルカプト化合物(C)は、基板表面に、効率よく均一に分布する。
メルカプト化合物(C)が、メルカプト基が基板表面側に位置するように配向し、基板表面においてメルカプト化合物(C)が均一に分布する結果、基板表面における酸の失活を特に良好に抑制しやすい。
Pattern using a positive photosensitive resin composition comprising an acid generator (A) which generates an acid upon irradiation with actinic rays or radiation, and a resin (B) whose solubility in alkali increases by the action of the acid When forming, it is thought that the acid generated from the acid generator (A) at the time of exposure deactivates in the vicinity of the substrate surface.
In particular, in the vicinity of the boundary between the exposed portion and the unexposed portion where the acid concentration is low, footing is likely to occur due to the influence of the acid deactivation on the substrate surface.
In this respect, when the photosensitive resin composition contains a mercapto compound, it is easy to suppress the deactivation of the acid on the substrate surface, and as a result, it is easy to suppress the footing.
And, the mercapto compound (C) has a mercapto group and a highly polar cyclic group containing an aliphatic ring CL, an aliphatic ring CS or an aliphatic ring CP in the molecule. For this reason, in the vicinity of the interface between the substrate surface and the coating film, the mercapto compound (C) is easily oriented so that the mercapto group is located on the substrate surface side and the highly polar cyclic group is located on the coating film side. This is because the resin (B) and the like contained in the photosensitive resin composition usually have high polarity to some extent. As a result of the orientation of the mercapto (C) compound, the mercapto compound (C) is efficiently and uniformly distributed on the substrate surface.
The mercapto compound (C) is oriented such that the mercapto group is located on the substrate surface side, and as a result of the mercapto compound (C) being uniformly distributed on the substrate surface, the deactivation of the acid on the substrate surface is particularly easily suppressed. .
<アルカリ可溶性樹脂(D)>
感光性樹脂組成物は、クラック耐性を向上させるため、さらにアルカリ可溶性樹脂(D)を含有することが好ましい。ここで、アルカリ可溶性樹脂とは、樹脂濃度20質量%の樹脂溶液(溶媒:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)により、膜厚1μmの樹脂膜を基板上に形成し、2.38質量%のTMAH水溶液に1分間浸漬した際、0.01μm以上溶解するものをいう。アルカリ可溶性樹脂(D)としては、ノボラック樹脂(D1)、ポリヒドロキシスチレン樹脂(D2)、及びアクリル樹脂(D3)からなる群より選ばれる少なくとも1種の樹脂であることが好ましい。
<Alkali-soluble resin (D)>
The photosensitive resin composition preferably further contains an alkali-soluble resin (D) in order to improve the crack resistance. Here, with an alkali-soluble resin, a resin film with a film thickness of 1 μm is formed on a substrate by a resin solution (solvent: propylene glycol monomethyl ether acetate) with a resin concentration of 20 mass%, and a 2.38 mass% TMAH aqueous solution is obtained. When it is immersed for 1 minute, it means something that dissolves by 0.01 μm or more. The alkali-soluble resin (D) is preferably at least one resin selected from the group consisting of novolak resin (D1), polyhydroxystyrene resin (D2), and acrylic resin (D3).
[ノボラック樹脂(D1)]
ノボラック樹脂は、例えばフェノール性水酸基を有する芳香族化合物(以下、単に「フェノール類」という。)とアルデヒド類とを酸触媒下で付加縮合させることにより得られる。
[Novolak resin (D1)]
The novolac resin is obtained, for example, by addition condensation of an aromatic compound having a phenolic hydroxyl group (hereinafter simply referred to as "phenols") and an aldehyde under an acid catalyst.
上記フェノール類としては、例えば、フェノール、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、o−エチルフェノール、m−エチルフェノール、p−エチルフェノール、o−ブチルフェノール、m−ブチルフェノール、p−ブチルフェノール、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、2,6−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール、p−フェニルフェノール、レゾルシノール、ヒドロキノン、ヒドロキノンモノメチルエーテル、ピロガロール、フロログリシノール、ヒドロキシジフェニル、ビスフェノールA、没食子酸、没食子酸エステル、α−ナフトール、β−ナフトール等が挙げられる。
上記アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、フルフラール、ベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、アセトアルデヒド等が挙げられる。
付加縮合反応時の触媒は、特に限定されるものではないが、例えば酸触媒では、塩酸、硝酸、硫酸、蟻酸、シュウ酸、酢酸等が使用される。
Examples of the above-mentioned phenols include phenol, o-cresol, m-cresol, p-cresol, o-ethylphenol, m-ethylphenol, p-ethylphenol, o-butylphenol, m-butylphenol, p-butylphenol, 2 , 3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 2,6-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5- Trimethylphenol, p-phenylphenol, resorcinol, hydroquinone, hydroquinone monomethyl ether, pyrogallol, phlorogricinol, hydroxydiphenyl, bisphenol A, gallic acid, gallic acid ester, α-naphthol, β-naphthol and the like.
Examples of the aldehydes include formaldehyde, furfural, benzaldehyde, nitrobenzaldehyde, acetaldehyde and the like.
The catalyst for the addition condensation reaction is not particularly limited. For example, as an acid catalyst, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, formic acid, oxalic acid, acetic acid and the like are used.
なお、o−クレゾールを使用すること、樹脂中の水酸基の水素原子を他の置換基に置換すること、あるいは嵩高いアルデヒド類を使用することにより、ノボラック樹脂の柔軟性を一層向上させることが可能である。 The flexibility of the novolak resin can be further improved by using o-cresol, substituting the hydrogen atom of the hydroxyl group in the resin with another substituent, or using bulky aldehydes. It is.
ノボラック樹脂(D1)の質量平均分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、1000以上50000以下であることが好ましい。 The mass average molecular weight of the novolak resin (D1) is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, but it is preferably 1000 or more and 50000 or less.
[ポリヒドロキシスチレン樹脂(D2)]
ポリヒドロキシスチレン樹脂(D2)を構成するヒドロキシスチレン系化合物としては、p−ヒドロキシスチレン、α−メチルヒドロキシスチレン、α−エチルヒドロキシスチレン等が挙げられる。
さらに、ポリヒドロキシスチレン樹脂(D2)は、スチレン樹脂との共重合体とすることが好ましい。このようなスチレン樹脂を構成するスチレン系化合物としては、スチレン、クロロスチレン、クロロメチルスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン等が挙げられる。
[Polyhydroxystyrene resin (D2)]
Examples of the hydroxystyrene compound constituting the polyhydroxystyrene resin (D2) include p-hydroxystyrene, α-methylhydroxystyrene, α-ethylhydroxystyrene and the like.
Furthermore, the polyhydroxystyrene resin (D2) is preferably a copolymer with a styrene resin. As a styrene compound which comprises such a styrene resin, styrene, chlorostyrene, chloromethylstyrene, vinyl toluene, alpha-methylstyrene etc. are mentioned.
ポリヒドロキシスチレン樹脂(D2)の質量平均分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、1000以上50000以下であることが好ましい。 Although the mass mean molecular weight of polyhydroxy styrene resin (D2) is not specifically limited in the range which does not inhibit the object of the present invention, it is preferred that they are 1000 or more and 50000 or less.
[アクリル樹脂(D3)]
アクリル樹脂(D3)としては、エーテル結合を有する重合性化合物から誘導された構成単位、及びカルボキシ基を有する重合性化合物から誘導された構成単位を含むことが好ましい。
[Acrylic resin (D3)]
The acrylic resin (D3) preferably contains a structural unit derived from a polymerizable compound having an ether bond, and a structural unit derived from a polymerizable compound having a carboxy group.
上記エーテル結合を有する重合性化合物としては、2−メトキシエチル(メタ)アクリレート、メトキシトリエチレングリコール(メタ)アクリレート、3−メトキシブチル(メタ)アクリレート、エチルカルビトール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート等のエーテル結合及びエステル結合を有する(メタ)アクリル酸誘導体等を例示することができる。上記エーテル結合を有する重合性化合物は、好ましくは、2−メトキシエチルアクリレート、メトキシトリエチレングリコールアクリレートである。これらの重合性化合物は、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。 Examples of the polymerizable compound having an ether bond include 2-methoxyethyl (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, 3-methoxybutyl (meth) acrylate, ethyl carbitol (meth) acrylate, phenoxy polyethylene glycol ( Examples include (meth) acrylic acid derivatives having an ether bond and an ester bond such as meta) acrylate, methoxypolypropylene glycol (meth) acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth) acrylate and the like. The polymerizable compound having an ether bond is preferably 2-methoxyethyl acrylate or methoxytriethylene glycol acrylate. These polymerizable compounds may be used alone or in combination of two or more.
上記カルボキシ基を有する重合性化合物としては、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸等のモノカルボン酸類;マレイン酸、フマル酸、イタコン酸等のジカルボン酸類;2−メタクリロイルオキシエチルコハク酸、2−メタクリロイルオキシエチルマレイン酸、2−メタクリロイルオキシエチルフタル酸、2−メタクリロイルオキシエチルヘキサヒドロフタル酸等のカルボキシ基及びエステル結合を有する化合物;等を例示することができる。上記カルボキシ基を有する重合性化合物は、好ましくは、アクリル酸、メタクリル酸である。これらの重合性化合物は、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。 Examples of the polymerizable compound having a carboxy group include monocarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid and crotonic acid; dicarboxylic acids such as maleic acid, fumaric acid and itaconic acid; 2-methacryloyloxyethyl succinic acid, 2-methacryloyloxy Compounds having a carboxy group and an ester bond such as ethylmaleic acid, 2-methacryloyloxyethyl phthalic acid, 2-methacryloyloxyethyl hexahydrophthalic acid and the like can be exemplified. The polymerizable compound having a carboxy group is preferably acrylic acid or methacrylic acid. These polymerizable compounds may be used alone or in combination of two or more.
アクリル樹脂(D3)の質量平均分子量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されないが、50000以上800000以下であることが好ましい。 Although the mass mean molecular weight of acrylic resin (D3) is not specifically limited in the range which does not inhibit the object of the present invention, it is preferred that they are 50000 or more and 800000 or less.
アルカリ可溶性樹脂(D)の含有量は、上記樹脂(B)とアルカリ可溶性樹脂(D)との合計を100質量部とした場合、0質量部以上80質量部以下が好ましく、0質量部以上60質量部以下がより好ましい。アルカリ可溶性樹脂(D)の含有量を上記の範囲とすることによりクラック耐性を向上させ、現像時の膜減りを防ぐことができる傾向がある。 The content of the alkali-soluble resin (D) is preferably 0 parts by mass or more and 80 parts by mass or less, and 0 parts by mass or more and 60 parts by mass, based on 100 parts by mass of the total of the resin (B) and the alkali-soluble resin (D). It is more preferable that the amount is equal to or less by mass. By setting the content of the alkali-soluble resin (D) in the above-mentioned range, it is possible to improve the crack resistance and to prevent film loss during development.
<酸拡散制御剤(E)>
感光性樹脂組成物は、鋳型として使用されるレジストパターンの形状や、感光性樹脂膜の引き置き安定性等の向上のため、さらに酸拡散制御剤(E)を含有することが好ましい。酸拡散制御剤(E)としては、含窒素化合物(E1)が好ましく、さらに必要に応じて、有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体(E2)を含有させることができる。
<Acid diffusion control agent (E)>
The photosensitive resin composition preferably further contains an acid diffusion control agent (E) in order to improve the shape of the resist pattern used as a mold, the storage stability of the photosensitive resin film, and the like. As the acid diffusion control agent (E), a nitrogen-containing compound (E1) is preferable, and an organic carboxylic acid, or an oxo acid of phosphorus or a derivative thereof (E2) can be contained, if necessary.
[含窒素化合物(E1)]
含窒素化合物(E1)としては、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、トリ−n−ペンチルアミン、トリベンジルアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、n−ヘキシルアミン、n−ヘプチルアミン、n−オクチルアミン、n−ノニルアミン、エチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、4,4’−ジアミノジフェニルメタン、4,4’−ジアミノジフェニルエーテル、4,4’−ジアミノベンゾフェノン、4,4’−ジアミノジフェニルアミン、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド、ピロリドン、N−メチルピロリドン、メチルウレア、1,1−ジメチルウレア、1,3−ジメチルウレア、1,1,3,3,−テトラメチルウレア、1,3−ジフェニルウレア、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、8−オキシキノリン、アクリジン、プリン、ピロリジン、ピペリジン、2,4,6−トリ(2−ピリジル)−S−トリアジン、モルホリン、4−メチルモルホリン、ピペラジン、1,4−ジメチルピペラジン、1,4−ジアザビシクロ[2.2.2]オクタン、ピリジン等を挙げることができる。これらは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。
[Nitrogen-containing compound (E1)]
As the nitrogen-containing compound (E1), trimethylamine, diethylamine, triethylamine, di-n-propylamine, tri-n-propylamine, tri-n-pentylamine, tribenzylamine, diethanolamine, triethanolamine, n-hexylamine , N-heptylamine, n-octylamine, n-nonylamine, ethylenediamine, N, N, N ', N'-tetramethylethylenediamine, tetramethylenediamine, hexamethylenediamine, 4,4'-diaminodiphenylmethane, 4,4 '-Diaminodiphenyl ether, 4,4'-diaminobenzophenone, 4,4'-diaminodiphenylamine, formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-diamide Ethylacetamide, Propionamide, Benzamide, Pyrrolidone, N-Methylpyrrolidone, Methylurea, 1,1-Dimethylurea, 1,3-Dimethylurea, 1,1,3,3-Tetramethylurea, 1,3-Diphenylurea Imidazole, benzimidazole, 4-methylimidazole, 8-oxyquinoline, acridine, purine, pyrrolidine, piperidine, 2,4,6-tri (2-pyridyl) -S-triazine, morpholine, 4-methylmorpholine, piperazine, 1,4-dimethyl piperazine, 1,4-diazabicyclo [2.2.2] octane, pyridine and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more.
含窒素化合物(E1)は、上記樹脂(B)及び上記アルカリ可溶性樹脂(D)の合計質量100質量部に対して、通常0質量部以上5質量部以下の範囲で用いられ、0質量部以上3質量部以下の範囲で用いられることが特に好ましい。 The nitrogen-containing compound (E1) is generally used in a range of 0 parts by mass to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the total mass of the resin (B) and the alkali-soluble resin (D) It is particularly preferable to use in the range of 3 parts by mass or less.
[有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体(E2)]
有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体(E2)のうち、有機カルボン酸としては、具体的には、マロン酸、クエン酸、リンゴ酸、コハク酸、安息香酸、サリチル酸等が好適であり、特にサリチル酸が好ましい。
[Organic carboxylic acid or oxo acid of phosphorus or derivative thereof (E2)]
Specifically, among organic carboxylic acids or phosphorus oxo acids or derivatives thereof (E2), malonic acid, citric acid, malic acid, succinic acid, benzoic acid, salicylic acid etc. are preferable as the organic carboxylic acid. Particularly preferred is salicylic acid.
リンのオキソ酸又はその誘導体としては、リン酸、リン酸ジ−n−ブチルエステル、リン酸ジフェニルエステル等のリン酸及びそれらのエステルのような誘導体;ホスホン酸、ホスホン酸ジメチルエステル、ホスホン酸−ジ−n−ブチルエステル、フェニルホスホン酸、ホスホン酸ジフェニルエステル、ホスホン酸ジベンジルエステル等のホスホン酸及びそれらのエステルのような誘導体;ホスフィン酸、フェニルホスフィン酸等のホスフィン酸及びそれらのエステルのような誘導体;等が挙げられる。これらの中でも、特にホスホン酸が好ましい。これらは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。 Phosphoric oxo acids or derivatives thereof include phosphoric acid, phosphoric acid di-n-butyl ester, phosphoric acid such as phosphoric acid diphenyl ester and derivatives thereof such as esters; phosphonic acid, phosphonic acid dimethyl ester, phosphonic acid Phosphonic acids such as di-n-butyl ester, phenyl phosphonic acid, phosphonic acid diphenyl ester, phosphonic acid dibenzyl ester and derivatives thereof such as esters; phosphinic acids such as phosphinic acid, phenyl phosphinic acid and the like Derivatives, and the like. Among these, phosphonic acid is particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体(E2)は、上記樹脂(B)及び上記アルカリ可溶性樹脂(D)の合計質量100質量部に対して、通常0質量部以上5質量部以下の範囲で用いられ、0質量部以上3質量部以下の範囲で用いられることが特に好ましい。 The organic carboxylic acid or phosphorus oxo acid or derivative thereof (E2) is usually 0 parts by mass or more and 5 parts by mass or less based on 100 parts by mass of the total mass of the resin (B) and the alkali-soluble resin (D) It is particularly preferable to be used in the range of 0 parts by mass to 3 parts by mass.
また、塩を形成させて安定させるために、有機カルボン酸、又はリンのオキソ酸若しくはその誘導体(E2)は、上記含窒素化合物(E1)と同等量を用いることが好ましい。 Moreover, in order to form and stabilize a salt, it is preferable to use the organic carboxylic acid, or the oxo acid of phosphorus or a derivative thereof (E2) in an amount equivalent to that of the nitrogen-containing compound (E1).
<有機溶剤(S)>
感光性樹脂組成物は、有機溶剤(S)を含有する。有機溶剤(S)の種類は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されず、従来よりポジ型の感光性樹脂組成物に使用されている有機溶剤から適宜選択して使用することができる。
<Organic solvent (S)>
The photosensitive resin composition contains an organic solvent (S). The type of the organic solvent (S) is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired, and can be appropriately selected and used from organic solvents conventionally used in positive photosensitive resin compositions. .
有機溶剤(S)の具体例としては、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソアミルケトン、2−ヘプタノン等のケトン類;エチレングリコール、エチレングリコールモノアセテート、ジエチレングリコール、ジエチレングリコールモノアセテート、プロピレングリコール、プロピレングリコールモノアセテート、ジプロピレングリコール、ジプロピレングリコールモノアセテートのモノメチルエーテル、モノエチルエーテル、モノプロピルエーテル、モノブチルエーテル、モノフェニルエーテル等の多価アルコール類及びその誘導体;ジオキサン等の環式エーテル類;蟻酸エチル、乳酸メチル、乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、ピルビン酸メチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、ピルビン酸エチル、エトキシ酢酸エチル、メトキシプロピオン酸メチル、エトキシプロピオン酸エチル、2−ヒドロキシプロピオン酸メチル、2−ヒドロキシプロピオン酸エチル、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−メチルブタン酸メチル、3−メトキシブチルアセテート、3−メチル−3−メトキシブチルアセテート等のエステル類;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類;等を挙げることができる。これらは単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。 Specific examples of the organic solvent (S) include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, methyl isoamyl ketone and 2-heptanone; ethylene glycol, ethylene glycol monoacetate, diethylene glycol, diethylene glycol monoacetate, propylene glycol, propylene glycol monoacetate , Polypropylene glycol, monomethyl ether of dipropylene glycol monoacetate, monoethyl ether, monopropyl ether, monobutyl ether, monobutyl ether, monophenyl ether and the like; polyhydric alcohols and derivatives thereof; cyclic ethers such as dioxane; cyclic formates: ethyl formate, lactic acid Methyl, ethyl lactate, methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, methyl pyruvate, methyl acetoacetate, ethyl acetoacetate, pyruvine Ethyl, ethyl ethoxyacetate, methyl methoxypropionate, ethyl ethoxypropionate, methyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxypropionate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutanoate And esters such as 3-methoxybutyl acetate and 3-methyl-3-methoxybutyl acetate; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
有機溶剤(S)の含有量は、本発明の目的を阻害しない範囲で特に限定されない。感光性樹脂組成物を、スピンコート法等により得られる感光性樹脂層の膜厚が10μm以上となるような厚膜用途で用いる場合、感光性樹脂組成物の固形分濃度が30質量部以上55質量%以下となる範囲で、有機溶剤(S)を用いるのが好ましい。 The content of the organic solvent (S) is not particularly limited as long as the object of the present invention is not impaired. When the photosensitive resin composition is used in a thick film application where the film thickness of the photosensitive resin layer obtained by spin coating or the like is 10 μm or more, the solid content concentration of the photosensitive resin composition is 30 parts by mass or more and 55 It is preferable to use an organic solvent (S) in the range which becomes the mass% or less.
<その他の成分>
感光性樹脂組成物は、可塑性を向上させるため、さらにポリビニル樹脂を含有していてもよい。ポリビニル樹脂の具体例としては、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリヒドロキシスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニル安息香酸、ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリビニルフェノール、及びこれらの共重合体等が挙げられる。ポリビニル樹脂は、ガラス転移点の低さの点から、好ましくはポリビニルメチルエーテルである。
<Other ingredients>
The photosensitive resin composition may further contain a polyvinyl resin in order to improve the plasticity. Specific examples of the polyvinyl resin include polyvinyl chloride, polystyrene, polyhydroxystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl benzoic acid, polyvinyl methyl ether, polyvinyl ethyl ether, polyvinyl alcohol, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl phenol, and copolymers of these, etc. Can be mentioned. The polyvinyl resin is preferably polyvinyl methyl ether in view of the low glass transition temperature.
また、感光性樹脂組成物は、感光性樹脂組成物を用いて形成される鋳型と金属基板との接着性を向上させるため、さらに接着助剤を含有していてもよい。 In addition, the photosensitive resin composition may further contain an adhesion assistant in order to improve the adhesion between the mold formed using the photosensitive resin composition and the metal substrate.
また、感光性樹脂組成物は、塗布性、消泡性、レベリング性等を向上させるため、さらに界面活性剤を含有していてもよい。界面活性剤の具体例としては、BM−1000、BM−1100(いずれもBMケミー社製)、メガファックF142D、メガファックF172、メガファックF173、メガファックF183(いずれも大日本インキ化学工業社製)、フロラードFC−135、フロラードFC−170C、フロラードFC−430、フロラードFC−431(いずれも住友スリーエム社製)、サーフロンS−112、サーフロンS−113、サーフロンS−131、サーフロンS−141、サーフロンS−145(いずれも旭硝子社製)、SH−28PA、SH−190、SH−193、SZ−6032、SF−8428(いずれも東レシリコーン社製)等の市販のフッ素系界面活性剤が挙げられるが、これらに限定されるものではない。 The photosensitive resin composition may further contain a surfactant in order to improve coating properties, defoaming properties, leveling properties, and the like. Specific examples of the surfactant include BM-1000, BM-1100 (all from BM Chemie), Megafac F142D, Megafac F172, Megafac F173, Megafac F183 (all from Dainippon Ink & Chemicals, Inc.) ), Florald FC-135, Florald FC-170C, Florald FC-430, Florald FC-431 (all are manufactured by Sumitomo 3M), Surflon S-112, Surflon S-113, Surflon S-131, Surflon S-141, Commercially available fluorosurfactants such as Cerflon S-145 (all manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.), SH-28PA, SH-190, SH-193, SZ-6032, SF-8428 (all manufactured by Toray Silicone) are listed. Although it is not limited to these.
また、感光性樹脂組成物は、現像液に対する溶解性の微調整を行うため、酸、酸無水物、又は高沸点溶媒をさらに含有していてもよい。 In addition, the photosensitive resin composition may further contain an acid, an acid anhydride, or a high boiling point solvent in order to finely adjust the solubility in a developer.
酸及び酸無水物の具体例としては、酢酸、プロピオン酸、n−酪酸、イソ酪酸、n−吉草酸、イソ吉草酸、安息香酸、桂皮酸等のモノカルボン酸類;乳酸、2−ヒドロキシ酪酸、3−ヒドロキシ酪酸、サリチル酸、m−ヒドロキシ安息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸、2−ヒドロキシ桂皮酸、3−ヒドロキシ桂皮酸、4−ヒドロキシ桂皮酸、5−ヒドロキシイソフタル酸、シリンギン酸等のヒドロキシモノカルボン酸類;シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、イタコン酸、ヘキサヒドロフタル酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,2,4−シクロヘキサントリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、シクロペンタンテトラカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、1,2,5,8−ナフタレンテトラカルボン酸等の多価カルボン酸類;無水イタコン酸、無水コハク酸、無水シトラコン酸、無水ドデセニルコハク酸、無水トリカルバニル酸、無水マレイン酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水メチルテトラヒドロフタル酸、無水ハイミック酸、1,2,3,4−ブタンテトラカルボン酸無水物、シクロペンタンテトラカルボン酸二無水物、無水フタル酸、無水ピロメリット酸、無水トリメリット酸、無水ベンゾフェノンテトラカルボン酸、エチレングリコールビス無水トリメリタート、グリセリントリス無水トリメリタート等の酸無水物;等を挙げることができる。 Specific examples of the acid and acid anhydride include monocarboxylic acids such as acetic acid, propionic acid, n-butyric acid, isobutyric acid, n-valeric acid, isovaleric acid, benzoic acid and cinnamic acid; lactic acid, 2-hydroxybutyric acid 3-hydroxybutyric acid, salicylic acid, m-hydroxybenzoic acid, p-hydroxybenzoic acid, 2-hydroxycinnamic acid, 3-hydroxycinnamic acid, 4-hydroxycinnamic acid, 5-hydroxyisophthalic acid, hydroxymonocarboxylic acids such as syringic acid Acids; oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, itaconic acid, hexahydrophthalic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, 1,2-cyclohexanedicarboxylic acid, 1,2,4-cyclohexanetricarboxylic acid Acid, butanetetracarboxylic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, cyclopentanetetracarb Acids, butanetetracarboxylic acid, polyvalent carboxylic acids such as 1,2,5,8-naphthalenetetracarboxylic acid; itaconic anhydride, succinic anhydride, citraconic anhydride, dodecenyl succinic anhydride, tricarbanilic anhydride, maleic anhydride, Hexahydrophthalic anhydride, methyltetrahydrophthalic anhydride, hymic acid anhydride, 1,2,3,4-butanetetracarboxylic acid anhydride, cyclopentanetetracarboxylic acid dianhydride, phthalic acid anhydride, pyromellitic acid anhydride, anhydrous And acid anhydrides such as trimellitic acid, benzophenone tetracarboxylic acid anhydride, ethylene glycol bis trimellitate anhydride, and glycerin tris trimellitate anhydride.
また、高沸点溶媒の具体例としては、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N−メチルホルムアニリド、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、ジメチルスルホキシド、ベンジルエチルエーテル、ジヘキシルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコール、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、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、フェニルセロソルブアセタート等を挙げることができる。 Also, specific examples of the high boiling point solvent include N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, N-methylformanilide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone, dimethylsulfoxide, benzyl Ethyl ether, dihexyl ether, acetonylacetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol, benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate , Propylene carbonate, phenyl cellosolve acetate and the like.
また、感光性樹脂組成物は、感度を向上させるため、増感剤をさらに含有していてもよい。 In addition, the photosensitive resin composition may further contain a sensitizer in order to improve the sensitivity.
<化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物の調製方法>
化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物は、上記の各成分を通常の方法で混合、撹拌して調製される。上記の各成分を、混合、撹拌する際に使用できる装置としては、ディゾルバー、ホモジナイザー、3本ロールミル等が挙げられる。上記の各成分を均一に混合した後に、得られた混合物を、さらにメッシュ、メンブランフィルタ等を用いて濾過してもよい。
<Method for Preparing Chemically Amplified Positive-type Photosensitive Resin Composition>
The chemically amplified positive photosensitive resin composition is prepared by mixing and stirring the above-mentioned components in a conventional manner. As an apparatus which can be used when mixing and stirring said each component, a dissolver, a homogenizer, 3 roll mill etc. are mentioned. After the above components are uniformly mixed, the resulting mixture may be further filtered using a mesh, a membrane filter or the like.
≪感光性ドライフィルム≫
感光性ドライフィルムは、基材フィルムと、該基材フィルムの表面に形成された感光性樹脂層とを有し、感光性樹脂層が前述の感光性樹脂組成物からなるものである。
«Photosensitive dry film»
The photosensitive dry film has a base film and a photosensitive resin layer formed on the surface of the base film, and the photosensitive resin layer is made of the photosensitive resin composition described above.
基材フィルムとしては、光透過性を有するものが好ましい。具体的には、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリプロピレン(PP)フィルム、ポリエチレン(PE)フィルム等が挙げられるが、光透過性及び破断強度のバランスに優れる点でポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムが好ましい。 As a base film, what has light transmittance is preferable. Specifically, although a polyethylene terephthalate (PET) film, a polypropylene (PP) film, a polyethylene (PE) film etc. are mentioned, a polyethylene terephthalate (PET) film is preferable at the point which is excellent in the balance of light transmittance and breaking strength.
基材フィルム上に、前述の感光性樹脂組成物を塗布して感光性樹脂層を形成することにより、感光性ドライフィルムが製造される。
基材フィルム上に感光性樹脂層を形成するに際しては、アプリケーター、バーコーター、ワイヤーバーコーター、ロールコーター、カーテンフローコーター等を用いて、基材フィルム上に乾燥後の膜厚が好ましくは0.5〜300μm、より好ましくは1〜300μm、特に好ましくは3〜100μmとなるように感光性樹脂組成物を塗布し、乾燥させる。
A photosensitive dry film is manufactured by apply | coating the above-mentioned photosensitive resin composition and forming a photosensitive resin layer on a base film.
When forming a photosensitive resin layer on a base film, the film thickness after drying on a base film is preferably 0. 0 using an applicator, a bar coater, a wire bar coater, a roll coater, a curtain flow coater etc. The photosensitive resin composition is applied and dried so as to be 5 to 300 μm, more preferably 1 to 300 μm, and particularly preferably 3 to 100 μm.
感光性ドライフィルムは、感光性樹脂層の上にさらに保護フィルムを有していてもよい。この保護フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、ポリプロピレン(PP)フィルム、ポリエチレン(PE)フィルム等が挙げられる。 The photosensitive dry film may further have a protective film on the photosensitive resin layer. Examples of this protective film include polyethylene terephthalate (PET) film, polypropylene (PP) film, polyethylene (PE) film and the like.
≪パターン化されたレジスト膜、及び鋳型付き基板の製造方法≫
上記説明した感光性樹脂組成物を用いて、金属表面を有する基板の金属表面上に、パターン化されたレジスト膜を形成する方法は特に限定されない。かかるパターン化されたレジスト膜は、めっき造形物を形成するための鋳型として好適に用いられる。
好適な方法としては、
金属表面を有する基板の金属表面上に、感光性樹脂組成物からなる感光性樹脂層を積層する積層工程と、
感光性樹脂層に、活性光線又は放射線を照射して露光する露光工程と、
露光後の感光性樹脂層を現像する現像工程と、
を含む、パターン化されたレジスト膜が挙げられる。
めっき造形物を形成するための鋳型を備える鋳型付基板の製造方法は、現像工程において、現像によりめっき造形物を形成するための鋳型を作成することの他は、パターン化されたレジスト膜の製造方法と同様である。
«Patterned resist film and method of manufacturing templated substrate»
The method for forming a patterned resist film on the metal surface of the substrate having a metal surface using the photosensitive resin composition described above is not particularly limited. Such a patterned resist film is suitably used as a mold for forming a plated shaped article.
The preferred method is
Laminating a photosensitive resin layer made of a photosensitive resin composition on the metal surface of a substrate having a metal surface;
An exposure step of exposing the photosensitive resin layer by irradiation with actinic rays or radiation;
A development step of developing the photosensitive resin layer after exposure;
And patterned resist films.
The method for producing a mold-provided substrate provided with a mold for forming a plated shaped article is a process for producing a patterned resist film except that a mold for forming a plated shaped article is developed by development in a developing step. It is similar to the method.
感光性樹脂層を積層する基板としては、特に限定されず、従来公知のものを用いることができ、例えば、電子部品用の基板や、これに所定の配線パターンが形成されたもの等を例示することができる。該基板としては、金属表面を有するものが用いられるが、金属表面を構成する金属種としては、銅、金、アルミニウムが好ましく、銅がより好ましい。 The substrate on which the photosensitive resin layer is laminated is not particularly limited, and conventionally known ones can be used. For example, a substrate for an electronic component, a substrate on which a predetermined wiring pattern is formed, and the like are exemplified. be able to. As the substrate, one having a metal surface is used, and as a metal species constituting the metal surface, copper, gold and aluminum are preferable, and copper is more preferable.
感光性樹脂層は、例えば以下のようにして、基板上に積層される。すなわち、液状の感光性樹脂組成物を基板上に塗布し、加熱により溶媒を除去することによって所望の膜厚の感光性樹脂層を形成する。感光性樹脂層の厚さは、鋳型となるレジストパターンを所望の膜厚で形成できる限り特に限定されない。感光性樹脂層の膜厚は特に限定されないが、0.5μm以上が好ましく、0.5μm以上300μm以下がより好ましく、1μm以上150μm以下が特に好ましく、3μm以上100μm以下が最も好ましい。 The photosensitive resin layer is laminated on the substrate, for example, as follows. That is, a liquid photosensitive resin composition is applied onto a substrate, and the solvent is removed by heating to form a photosensitive resin layer having a desired film thickness. The thickness of the photosensitive resin layer is not particularly limited as long as it can form a resist pattern to be a mold with a desired film thickness. The thickness of the photosensitive resin layer is not particularly limited, but is preferably 0.5 μm or more, more preferably 0.5 μm to 300 μm, particularly preferably 1 μm to 150 μm, and most preferably 3 μm to 100 μm.
基板上への感光性樹脂組成物の塗布方法としては、スピンコート法、スリットコート法、ロールコート法、スクリーン印刷法、アプリケーター法等の方法を採用することができる。感光性樹脂層に対してはプレベークを行うのが好ましい。プレベーク条件は、感光性樹脂組成物中の各成分の種類、配合割合、塗布膜厚等によって異なるが、通常は70℃以上200℃以下で、好ましくは80℃以上200℃以下で、2分以上120分以下程度である。 As a method of applying the photosensitive resin composition onto the substrate, methods such as a spin coating method, a slit coating method, a roll coating method, a screen printing method, and an applicator method can be adopted. It is preferable to pre-bake the photosensitive resin layer. The pre-baking conditions vary depending on the type of each component in the photosensitive resin composition, the compounding ratio, the coating film thickness, etc., but the temperature is usually 70 ° C. to 200 ° C., preferably 80 ° C. to 200 ° C., 2 minutes or more It is about 120 minutes or less.
上記のようにして形成された感光性樹脂層に対して、所定のパターンのマスクを介して、活性光線又は放射線、例えば波長が300nm以上500nm以下の紫外線又は可視光線が選択的に照射(露光)される。 With respect to the photosensitive resin layer formed as described above, actinic rays or radiation, for example, ultraviolet rays or visible rays having a wavelength of 300 nm to 500 nm are selectively irradiated (exposed) through a mask of a predetermined pattern. Be done.
放射線の線源としては、低圧水銀灯、高圧水銀灯、超高圧水銀灯、メタルハライドランプ、アルゴンガスレーザー等を用いることができる。また、放射線には、マイクロ波、赤外線、可視光線、紫外線、X線、γ線、電子線、陽子線、中性子線、イオン線等が含まれる。放射線照射量は、感光性樹脂組成物の組成や感光性樹脂層の膜厚等によっても異なるが、例えば超高圧水銀灯使用の場合、100mJ/cm2以上10000mJ/cm2以下である。また、放射線には、酸を発生させるために、酸発生剤(A)を活性化させる光線が含まれる。 As a radiation source of radiation, a low pressure mercury lamp, a high pressure mercury lamp, an ultra high pressure mercury lamp, a metal halide lamp, an argon gas laser or the like can be used. Further, radiation includes microwave, infrared, visible light, ultraviolet, X-ray, γ-ray, electron beam, proton beam, neutron beam, ion beam and the like. Dose of radiation varies depending on the film thickness and the like of the composition of the photosensitive resin composition and a photosensitive resin layer, for example, in the case of ultra-high pressure mercury lamp used is 100 mJ / cm 2 or more 10000 mJ / cm 2 or less. The radiation also includes light that activates the acid generator (A) to generate an acid.
露光後は、公知の方法を用いて感光性樹脂層を加熱することにより酸の拡散を促進させて、感光性樹脂膜中の露光された部分において、感光性樹脂層のアルカリ溶解性を変化させる。 After exposure, diffusion of the acid is promoted by heating the photosensitive resin layer using a known method, and the alkali solubility of the photosensitive resin layer is changed in the exposed portion in the photosensitive resin film. .
次いで、露光された感光性樹脂層を、従来知られる方法に従って現像し、不溶な部分を溶解、除去することにより、所定のレジストパターン、又はめっき造形物を形成するための鋳型が形成される。この際、現像液としては、アルカリ性水溶液が使用される。 Next, the exposed photosensitive resin layer is developed according to a conventionally known method to dissolve and remove insoluble portions, whereby a mold for forming a predetermined resist pattern or a plated structure is formed. At this time, an alkaline aqueous solution is used as a developer.
現像液としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、アンモニア水、エチルアミン、n−プロピルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、トリエチルアミン、メチルジエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、トリエタノールアミン、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、ピロール、ピペリジン、1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4,3,0]−5−ノナン等のアルカリ類の水溶液を使用することができる。また、上記アルカリ類の水溶液にメタノール、エタノール等の水溶性有機溶媒や界面活性剤を適当量添加した水溶液を現像液として使用することもできる。 As a developing solution, for example, sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, sodium silicate, sodium metasilicate, aqueous ammonia, ethylamine, n-propylamine, diethylamine, di-n-propylamine, triethylamine, methyl diethylamine, Dimethyl ethanolamine, triethanolamine, tetramethylammonium hydroxide, tetraethylammonium hydroxide, pyrrole, piperidine, 1,8-diazabicyclo [5,4,0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo [4,3, 0] An aqueous solution of an alkali such as 5-nonane can be used. In addition, an aqueous solution obtained by adding an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol or a surfactant to an aqueous solution of the above-mentioned alkalis can also be used as a developer.
現像時間は、感光性樹脂組成物の組成や感光性樹脂層の膜厚等によっても異なるが、通常1分以上30分以下の間である。現像方法は、液盛り法、ディッピング法、パドル法、スプレー現像法等のいずれでもよい。 The development time varies depending on the composition of the photosensitive resin composition, the thickness of the photosensitive resin layer, and the like, but is usually between 1 minute and 30 minutes. The development method may be any of a liquid deposition method, a dipping method, a paddle method, a spray development method and the like.
現像後は、流水洗浄を30秒以上90秒以下の間行い、エアーガンや、オーブン等を用いて乾燥させる。このようにして、金属表面を有する基板の金属表面上に、所望する形状にパターン化されたレジストパターンが形成される。また、このようにして、金属表面を有する基板の金属表面上に、鋳型となるレジストパターンを備える鋳型付き基板を製造できる。 After development, washing with running water is performed for 30 seconds to 90 seconds and dried using an air gun, an oven, or the like. Thus, a resist pattern patterned in a desired shape is formed on the metal surface of the substrate having the metal surface. Also, in this way, it is possible to manufacture a templated substrate provided with a resist pattern to be a template on the metal surface of the substrate having a metal surface.
≪めっき造形物の製造方法≫
上記の方法により形成された鋳型付き基板の鋳型中の非レジスト部(現像液で除去された部分)に、めっきにより金属等の導体を埋め込むことにより、例えば、バンプやメタルポスト等の接続端子のようなめっき造形物を形成することができる。なお、めっき処理方法は特に制限されず、従来から公知の各種方法を採用することができる。めっき液としては、特にハンダめっき、銅めっき、金めっき、ニッケルめっき液が好適に用いられる。残っている鋳型は、最後に、常法に従って剥離液等を用いて除去される。
«Production method of plated shaped object»
By embedding a conductor such as metal in the non-resist portion (portion removed by the developer) in the mold of the substrate with a mold formed by the above method, for example, connection terminals such as bumps and metal posts Such plated shaped objects can be formed. The plating method is not particularly limited, and various conventionally known methods can be employed. As the plating solution, solder plating, copper plating, gold plating, and nickel plating solution are particularly preferably used. The remaining mold is finally removed using a stripping solution according to a conventional method.
上記の方法によれば、非レジスト部においてトップ(レジスト層の表面側)の幅よりもボトム(支持体表面側)の幅のほうが狭くなる「フッティング」の発生を抑制しつつ、鋳型となるレジストパターンが形成される。このようにして製造された、フッティングの抑制された鋳型を備える基板を用いることによって、基板への密着性に優れるめっき造形物を製造することができる。 According to the above method, the mold becomes a mold while suppressing the occurrence of “footing” in which the width of the bottom (support surface side) is narrower than the width of the top (surface side of the resist layer) in the non-resist portion A resist pattern is formed. By using the substrate provided with the mold in which the footing is suppressed in this manner, it is possible to manufacture a plated shaped article having excellent adhesion to the substrate.
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited to these examples.
〔調製例1〕
(メルカプト化合物C2の合成)
調製例1では、下記構造のメルカプト化合物C2を合成した。
(Synthesis of Mercapto Compound C2)
In Preparation Example 1, a mercapto compound C2 having the following structure was synthesized.
フラスコ内に、3,3’−ジチオプロピオン酸12.0gと、ジクロロメタン120gとを加え、窒素雰囲気下にフラスコの内容物を撹拌した。次いで、N,N−ジメチル−4−アミノピリジン2.79gと、カルボジイミド化合物24.1gと、下記式で表されるアルコール化合物20.6gとをフラスコに加え、フラスコの内容物を10時間撹拌した。
その後、反応液を純水60.0gで五回洗浄し、次いで、反応液を濃縮して下記式で表される中間体29.0gを得た。
フラスコ内に、上記の中間体25.1gと、ジクロロメタン251gとを加え、窒素雰囲気下にフラスコの内容物を撹拌した。次いで、フラスコ内に、トリエチルアミン6.90gと、ジチオトレイトール9.90gとを加え、室温にて5時間撹拌した。
その後、反応液をジクロロメタン127gにより希釈した。希釈された反応液を、濃度1質量%の塩酸水溶液127gで洗浄した後、純水127gで5回洗浄した。洗浄された反応液を濃縮することにより、メルカプト化合物C2を45.0g得た。
1H−NMR(600MHz、CDCl3):δ4.80−4.70(d、2H)、3.60−3.49(m、2H)、2.80(m、2H)、2.65(m、2H)、2.60(s、1H)、2.20−1.90(m、3H)、1.80−1.45(m、2H)
Into the flask, 25.1 g of the above intermediate and 251 g of dichloromethane were added, and the contents of the flask were stirred under a nitrogen atmosphere. Next, 6.90 g of triethylamine and 9.90 g of dithiothreitol were added to the flask and stirred at room temperature for 5 hours.
Thereafter, the reaction solution was diluted with 127 g of dichloromethane. The diluted reaction solution was washed with 127 g of a 1% by mass aqueous hydrochloric acid solution, and then washed five times with 127 g of pure water. The washed reaction solution was concentrated to obtain 45.0 g of mercapto compound C2.
1 H-NMR (600 MHz, CDCl 3): δ 4.80 to 4.70 (d, 2 H), 3.60 to 3.49 (m, 2 H), 2.80 (m, 2 H), 2.65 (m) , 2H), 2.60 (s, 1H), 2.20 to 1.90 (m, 3H), 1.80 to 1.45 (m, 2H)
〔調整例2〕
(メルカプト化合物C1の合成)
調整例2では下記メルカプト化合物C1を合成した
フラスコ内に、3−アセチルチオプロピオン酸10.0gと、ジクロロメタン100gとを加え、窒素雰囲気下にフラスコの内容物を撹拌した。次いで、N,N−ジメチル−4−アミノピリジン1.65gと、カルボジイミド化合物14.3gと、下記式で表されるアルコール化合物12.3gとをフラスコに加え、フラスコの内容物を10時間撹拌した。
(Synthesis of Mercapto Compound C1)
In Preparation Example 2, 10.0 g of 3-acetylthiopropionic acid and 100 g of dichloromethane were added to a flask in which the following mercapto compound C1 was synthesized, and the contents of the flask were stirred under a nitrogen atmosphere. Next, 1.65 g of N, N-dimethyl-4-aminopyridine, 14.3 g of a carbodiimide compound, and 12.3 g of an alcohol compound represented by the following formula were added to a flask, and the contents of the flask were stirred for 10 hours .
その後、反応液を純水50.0gで5回洗浄し、次いで、反応液を濃縮して下記式で表される中間体16.0gを得た。
フラスコ内に、上記の中間体15.0gと、メタノール50gとを加え、窒素雰囲気下にフラスコの内容物を撹拌した。次いで、フラスコ内に、10%塩酸水溶液10gを加え、室温にて5時間撹拌した。その後、反応液を酢酸エチル100gで2回抽出し、有機相を純水50gで3回洗浄した後濃縮しメルカプト化合物C2を10.5g得た。
1H−NMR(600MHz、DMSO−d6):δ5.70(t、1H)、5.00(d、1H)、4.86(s、1H)、4.78(d、1H)、4.17(m、1H)、2.67(m、4H)、2.50(m、1H)、2.39−2.21(m、2H)
Into the flask, 15.0 g of the above intermediate and 50 g of methanol were added, and the contents of the flask were stirred under a nitrogen atmosphere. Next, 10 g of a 10% aqueous hydrochloric acid solution was added to the flask and stirred at room temperature for 5 hours. Thereafter, the reaction solution was extracted twice with 100 g of ethyl acetate, and the organic phase was washed three times with 50 g of pure water and then concentrated to obtain 10.5 g of mercapto compound C2.
1 H-NMR (600 MHz, DMSO-d6): δ 5.70 (t, 1 H), 5.00 (d, 1 H), 4.86 (s, 1 H), 4.78 (d, 1 H), 4. 17 (m, 1 H), 2.67 (m, 4 H), 2.50 (m, 1 H), 2.39-2.21 (m, 2 H)
調製例1と同様の方法により、下記のメルカプト化合物C3〜C9を得た。
〔実施例1〜40、及び比較例1〜6〕
実施例、及び比較例では、(A)酸発生剤として下記式の化合物を用いた。
In Examples and Comparative Examples, compounds of the following formula were used as the acid generator (A).
実施例、及び比較例では、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂((B)樹脂)として、以下の樹脂B1及びB2を用いた。下記構造式における各構成単位中の括弧の右下の数字は、各樹脂中の構成単位の含有量(質量%)を表す。
(C)メルカプト化合物として、実施例では前述のメルカプト化合物C1〜C9を用いた。比較例では、メルカプト化合物C10として3−メルカプトプロピオン酸を用い、メルカプト化合物11として3−メルカプトプロピオン酸エチルエステルを用いた。
(C) As a mercapto compound, the above-mentioned mercapto compound C1-C9 was used in the Example. In the comparative example, 3-mercaptopropionic acid was used as the mercapto compound C10, and 3-mercaptopropionic acid ethyl ester was used as the
(D)アルカリ可溶性樹脂としては、以下の樹脂D1及びD2を用いた。
D1:ポリヒドロキシスチレン樹脂(p−ヒドロキシスチレン:スチレン=85:15(質量比)の共重合体、質量平均分子量(Mw)2500、分散度(Mw/Mn)2.4)
D2:ノボラック樹脂(m−クレゾール単独縮合体(質量平均分子量(Mw)8000)
(D) The following resins D1 and D2 were used as the alkali-soluble resin.
D1: Polyhydroxystyrene resin (copolymer of p-hydroxystyrene: styrene = 85: 15 (mass ratio), mass average molecular weight (Mw) 2500, dispersion degree (Mw / Mn) 2.4)
D2: Novolak resin (m-cresol monocondensate (mass average molecular weight (Mw) 8000)
表1〜表3に記載の種類及び量の樹脂(B)、メルカプト化合物(C)、及びアルカリ可溶性樹脂(D)と、酸発生剤(A)2.0質量部と、トリペンチルアミン0.02質量部とを、固形分濃度が53質量%となるようにメトキシブチルアセテートに溶解させて、各実施例及び比較例の感光性樹脂組成物を得た。
なお、表1〜表3に記載のメルカプト化合物(C)の使用量は、0.02質量部、0.05質量部又は0.10質量部である。
Resin (B), mercapto compound (C), and alkali-soluble resin (D) of types and amounts shown in Tables 1 to 3 and 2.0 parts by mass of acid generator (A), tripentylamine 0. 02 parts by mass was dissolved in methoxybutyl acetate so that the solid content concentration was 53% by mass, to obtain photosensitive resin compositions of Examples and Comparative Examples.
In addition, the usage-amount of the mercapto compound (C) of Table 1-Table 3 is 0.02 mass part, 0.05 mass part, or 0.10 mass part.
得られた感光性樹脂組成物を用いて、以下の方法に従って、フッティングについて評価を行った。これらの評価結果を表1に記す。 The footing was evaluated according to the following method using the obtained photosensitive resin composition. The evaluation results are shown in Table 1.
[フッティングの評価]
各実施例、及び比較例の感光性樹脂組成物を、直径8インチの銅基板上に塗布し、膜厚55μmの感光性樹脂層を形成した。次いで、感光性樹脂層を100℃で5分間プリベークした。プリベーク後、30μm径のスクェアパターンのマスクと露光装置Prisma GHI(ウルトラテック社製)とを用いて、所定のサイズのパターンを形成可能な最低露光量の1.2倍の露光量にて、ghi線でパターン露光した。次いで、基板をホットプレート上に載置して140℃で3分間の露光後加熱(PEB)を行った。その後、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドの2.38重量%水溶液(現像液、NMD−3、東京応化工業株式会社製)を露光された感光性樹脂層に滴下した後に23℃で60秒間静置する操作を、計4回繰り返して行った。その後、レジストパターン表面を流水洗浄した後に、窒素ブローしてレジストパターンを得た。このレジストパターンの断面形状を走査型電子顕微鏡に観察して、フッティング量を測定した。
具体的には、フッティング量は以下のようにして測定した。フッティング量を測定する際のレジスト部及び非レジスト部の断面の模式図を図1に示す。図1中で、基板11上にレジスト部12と非レジスト部13(ホール)とを備えるレジストパターンが形成されている。まず、レジスト部12と非レジスト部13との界面である側壁14上において、側壁14上でのフッティングが開始する箇所である変曲点15を定めた。変曲点15から基板11の表面に向けて垂線16を下ろし、垂線16と基板11の表面との交点をフッティング始点17とした。また、側壁14の曲線と基板11の表面との交点をフッティング終点18とした。このように定めた、フッティング始点17とフッティング終点18との間の幅Wfをフッティング量とした。フッティング量は、レジストパターン中の任意の1つの非レジスト部の、任意の一方の側壁14について測定した値である。求められたフッティング量の値から、以下の基準に従って、フッティングの程度を評価した。
<フッティング評価基準>
○:0μm以上1.5μm以下
△:1.5μm超2.5μm以下
×:2.5μm超
[Evaluation of footing]
The photosensitive resin compositions of Examples and Comparative Examples were coated on a copper substrate having a diameter of 8 inches to form a photosensitive resin layer having a thickness of 55 μm. Then, the photosensitive resin layer was prebaked at 100 ° C. for 5 minutes. After prebaking, using a mask of 30 μm diameter square pattern and an exposure apparatus Prisma GHI (manufactured by Ultratech Co., Ltd.), at an exposure amount of 1.2 times the minimum exposure amount capable of forming a pattern of a predetermined size, ghi The pattern was exposed with a line. Then, the substrate was placed on a hot plate and subjected to post-exposure bake (PEB) at 140 ° C. for 3 minutes. Thereafter, a 2.38% by weight aqueous solution of tetramethylammonium hydroxide (developer, NMD-3, manufactured by Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd.) is dropped onto the exposed photosensitive resin layer and then allowed to stand at 23 ° C. for 60 seconds Was repeated four times in total. Thereafter, the surface of the resist pattern was washed with running water, and then nitrogen was blown to obtain a resist pattern. The cross-sectional shape of the resist pattern was observed with a scanning electron microscope to measure the amount of footing.
Specifically, the footing amount was measured as follows. A schematic view of a cross section of the resist portion and the non-resist portion at the time of measuring the footing amount is shown in FIG. In FIG. 1, a resist pattern including a resist
<Footing evaluation criteria>
○: 0 μm to 1.5 μm Δ: more than 1.5 μm to 2.5 μm or less ×: 2.5 μm or more
実施例1〜40によれば、活性光線又は放射線の照射により酸を発生する酸発生剤(A)と、酸の作用によりアルカリに対する溶解性が増大する樹脂(B)とに加えて、さらに前述の式(C1)で表されるメルカプト化合物(C)を含むポジ型の感光性樹脂組成物を用いて、レジストパターンを形成する場合、レジストパターンにおいて、フッティングが抑制されることが分かる。 According to Examples 1 to 40, in addition to the acid generator (A) which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation, and the resin (B) whose solubility to an alkali is increased by the action of the acid, In the case of forming a resist pattern using a positive photosensitive resin composition containing a mercapto compound (C) represented by the formula (C1), it is found that the footing is suppressed in the resist pattern.
他方、比較例1〜6によれば、ポジ型の感光性樹脂組成物に、式(C1)で表される構造のメルカプト化合物を含有させなかったり、式(C1)で表される構造以外の構造のメルカプト化合物(C)を含有させる場合、フッティングの発生の抑制が困難であることが分かる。 On the other hand, according to Comparative Examples 1 to 6, the positive photosensitive resin composition does not contain a mercapto compound having a structure represented by Formula (C1), or a structure other than the structure represented by Formula (C1) It is understood that, when the mercapto compound (C) having a structure is contained, it is difficult to suppress the occurrence of footing.
11 基板
12 レジスト部
13 非レジスト部
14 側壁
15 変曲点
16 垂線
17 フッティング始点
18 フッティング終点
11
Claims (11)
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表されるメルカプト化合物(C)と、を含有する化学増幅型ポジ型感光性樹脂組成物。 An acid generator (A) which generates an acid upon irradiation with an actinic ray or radiation, a resin (B) whose solubility to an alkali is increased by the action of the acid, and the following formula (C1):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
Chemical amplification type positive type photosensitive resin composition containing the mercapto compound (C) represented by these.
前記感光性樹脂層に、位置選択的に活性光線又は放射線を照射する露光工程と、
露光後の前記感光性樹脂層を現像する現像工程と、を含む、パターン化されたレジスト膜の製造方法。 A laminating step of laminating a photosensitive resin layer comprising the chemical amplification type positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a substrate having a metal surface;
An exposure step of irradiating the photosensitive resin layer selectively with an actinic ray or radiation;
And a development step of developing the photosensitive resin layer after exposure.
前記感光性樹脂層に、活性光線又は放射線を照射する露光工程と、
露光後の前記感光性樹脂層を現像して、めっき造形物を形成するための鋳型を作成する現像工程と、を含む、鋳型付き基板の製造方法。 A laminating step of laminating a photosensitive resin layer comprising the chemical amplification type positive photosensitive resin composition according to any one of claims 1 to 3 on a substrate having a metal surface;
Exposing the photosensitive resin layer to an actinic ray or radiation;
And developing the photosensitive resin layer after exposure to form a mold for forming a plated shaped article.
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表される、メルカプト化合物。 Following formula (C1):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
A mercapto compound represented by
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表される化合物。 The following formula (C1-d):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
A compound represented by
ただし、Rc2及びRc3の少なくとも一方が、環構造中に−CO−O−で表される2価基を含む脂肪族環CLを有する1価の有機基、環構造中に−SO2−で表される2価基を含む脂肪族環CSを有する1価の有機基、又は環構造中に下記式:
で表される化合物。 The following formula (c1-f):
Provided that at least one of R c2 and R c3 is a monovalent organic group having an aliphatic ring CL containing a divalent group represented by -CO-O- in the ring structure, -SO 2-in the ring structure A monovalent organic group having an aliphatic ring CS containing a divalent group represented by or a ring structure represented by the following formula:
A compound represented by
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017191919A JP6931310B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for producing photosensitive dry film, method for producing a patterned resist film, method for producing a substrate with a mold, and method for producing a plated molded product, and Mercapto compound |
KR1020180113099A KR102678027B1 (en) | 2017-09-29 | 2018-09-20 | Chemically amplified positive-type photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method of manufacturing photosensitive dry film, method of manufacturing patterned resist film, method of manufacturing substrate with template, and method of manufacturing plated article, and mercapto compound |
US16/136,786 US11061326B2 (en) | 2017-09-29 | 2018-09-20 | Chemical amplification type positive photosensitive resin composition, a photosensitive dry film, a method for producing a photosensitive dry film, a method for producing a patterned resist film, a method of manufacturing a template with a substrate, and a method of manufacturing a plated shaped product, and a Mercapto compound |
TW107134064A TWI789435B (en) | 2017-09-29 | 2018-09-27 | Chemically amplified positive-type photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for manufacturing photosensitive dry film, method for manufacturing patterned resist film, method for manufacturing film-attached substrate, and method for manufacturing a plated object , and hydrogen sulfide |
JP2021089373A JP7141494B2 (en) | 2017-09-29 | 2021-05-27 | A chemically amplified positive photosensitive resin composition, a photosensitive dry film, a method for producing a photosensitive dry film, a method for producing a patterned resist film, a method for producing a substrate with a template, and a method for producing a plated model, and Mercapto compound |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017191919A JP6931310B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for producing photosensitive dry film, method for producing a patterned resist film, method for producing a substrate with a mold, and method for producing a plated molded product, and Mercapto compound |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021089373A Division JP7141494B2 (en) | 2017-09-29 | 2021-05-27 | A chemically amplified positive photosensitive resin composition, a photosensitive dry film, a method for producing a photosensitive dry film, a method for producing a patterned resist film, a method for producing a substrate with a template, and a method for producing a plated model, and Mercapto compound |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019066659A true JP2019066659A (en) | 2019-04-25 |
JP6931310B2 JP6931310B2 (en) | 2021-09-01 |
Family
ID=66340542
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017191919A Active JP6931310B2 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for producing photosensitive dry film, method for producing a patterned resist film, method for producing a substrate with a mold, and method for producing a plated molded product, and Mercapto compound |
JP2021089373A Active JP7141494B2 (en) | 2017-09-29 | 2021-05-27 | A chemically amplified positive photosensitive resin composition, a photosensitive dry film, a method for producing a photosensitive dry film, a method for producing a patterned resist film, a method for producing a substrate with a template, and a method for producing a plated model, and Mercapto compound |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021089373A Active JP7141494B2 (en) | 2017-09-29 | 2021-05-27 | A chemically amplified positive photosensitive resin composition, a photosensitive dry film, a method for producing a photosensitive dry film, a method for producing a patterned resist film, a method for producing a substrate with a template, and a method for producing a plated model, and Mercapto compound |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (2) | JP6931310B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021182042A (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 東京応化工業株式会社 | Chemical amplified photosensitive composition, photosensitive dry film, production method of patterned resist layer, production method of plated molded article, compound, and production method of compound |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004250377A (en) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Maruzen Petrochem Co Ltd | Thiol compound, copolymer, and method for producing the copolymer |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105367790B (en) * | 2015-12-07 | 2018-03-27 | 江西科技师范大学 | A kind of preparation method of the branched more membered ring carbonates of castor oil-base and its non-isocyanate polyurethane |
-
2017
- 2017-09-29 JP JP2017191919A patent/JP6931310B2/en active Active
-
2021
- 2021-05-27 JP JP2021089373A patent/JP7141494B2/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004250377A (en) * | 2003-02-20 | 2004-09-09 | Maruzen Petrochem Co Ltd | Thiol compound, copolymer, and method for producing the copolymer |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021182042A (en) * | 2020-05-18 | 2021-11-25 | 東京応化工業株式会社 | Chemical amplified photosensitive composition, photosensitive dry film, production method of patterned resist layer, production method of plated molded article, compound, and production method of compound |
JP7504659B2 (en) | 2020-05-18 | 2024-06-24 | 東京応化工業株式会社 | Chemically amplified photosensitive composition, photosensitive dry film, method for producing patterned resist film, method for producing plated object, compound, and method for producing compound |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2021152025A (en) | 2021-09-30 |
JP7141494B2 (en) | 2022-09-22 |
JP6931310B2 (en) | 2021-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6667361B2 (en) | Chemically amplified positive photosensitive resin composition | |
JP5749631B2 (en) | Chemically amplified positive photoresist composition for thick film and method for producing thick film resist pattern | |
KR102663369B1 (en) | Chemically amplified positive-type photosensitive resin composition, method for manufacturing substrate with template, and method for manufacturing plated article | |
JP2015184389A (en) | Chemically amplified positive photosensitive resin composition | |
TWI699621B (en) | Manufacturing method of plating shaped article and providing method of photosensitive composition | |
JP7488315B2 (en) | Mercapto Compounds | |
KR20160117272A (en) | Materials for organic light emitting devices | |
JP6195445B2 (en) | POSITIVE PHOTORESIST COMPOSITION, PHOTORESIST LAMINATE, PHOTORESIST PATTERN MANUFACTURING METHOD, AND CONNECTION TERMINAL MANUFACTURING METHOD | |
KR102678027B1 (en) | Chemically amplified positive-type photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method of manufacturing photosensitive dry film, method of manufacturing patterned resist film, method of manufacturing substrate with template, and method of manufacturing plated article, and mercapto compound | |
JP7141494B2 (en) | A chemically amplified positive photosensitive resin composition, a photosensitive dry film, a method for producing a photosensitive dry film, a method for producing a patterned resist film, a method for producing a substrate with a template, and a method for producing a plated model, and Mercapto compound | |
JP2019066661A (en) | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, production method of photosensitive dry film, production method of patterned resist film, method for manufacturing substrate with template, method for manufacturing plated molded article, and mercapto compound | |
JP6978268B2 (en) | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, photosensitive dry film manufacturing method, patterned resist film manufacturing method, molded substrate manufacturing method, and plated molded product manufacturing method, and Mercapto compound | |
JP2019200418A (en) | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for manufacturing photosensitive dry film, method for manufacturing patterned resist film, method for manufacturing substrate with template, and method for manufacturing plated molded article | |
KR102706026B1 (en) | Chemically amplified photosensitive composition, photosensitive dry film, method for manufacturing photosensitive dry film, method for manufacturing patterned resist film, sensitizer, and method for sensitizing of chemically amplified photosensitive composition | |
TWI772566B (en) | Chemically amplified positive photosensitive resin composition, photosensitive dry film, manufacturing method of photosensitive dry film, manufacturing method of patterned resist film, manufacturing method of substrate with template, manufacturing of plated molding Methods, and thiol compounds | |
JP7339809B2 (en) | Photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for producing photosensitive dry film, method for producing patterned resist film, method for producing plated modeled article, and polyfunctional vinyl ether compound | |
JP2020106696A (en) | Chemically amplified photosensitive resin composition, photosensitive dry film, method for manufacturing patterned resist film, method for manufacturing substrate with template, method for manufacturing plated molded article, and compound |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200605 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210330 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210527 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210803 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210813 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6931310 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |