JP2022130463A - Compound, resin, composition, and resist pattern forming method and circuit pattern forming method - Google Patents

Compound, resin, composition, and resist pattern forming method and circuit pattern forming method Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a compound, a resin, and a composition that allow the application of a wet process thereto and are useful for forming a photoresist and a photoresist underlayer film having excellent thermostability, solubility and etching resistance.
SOLUTION: The present invention discloses a compound represented by the following formula (where RY denotes H; RZ denotes a C1-60 N-valent group or a single bond; RT independently denote a substituted/unsubstituted C1-30 alkyl group, a substituted/unsubstituted C6-30 aryl group or the like; where, at least one of RT is a hydroxy group, and at least one of RT is a C2-30 alkenyl group; X denotes an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or un-crosslinkage).
SELECTED DRAWING: None
COPYRIGHT: (C)2022,JPO&INPIT

Description

本発明は、特定の構造を有する化合物、樹脂、組成物、並びにレジストパターン形成方
法及び回路パターン形成方法に関する。
The present invention relates to a compound, resin, composition having a specific structure, a resist pattern forming method, and a circuit pattern forming method.

半導体デバイスの製造において、フォトレジスト材料を用いたリソグラフィーによる微
細加工が行われているが、近年、LSIの高集積化と高速度化に伴い、パターンルールに
よる更なる微細化が求められている。また、レジストパターン形成の際に使用するリソグ
ラフィー用の光源は、KrFエキシマレーザー(248nm)からArFエキシマレーザ
ー(193nm)へと短波長化されており、極端紫外光(EUV、13.5nm)の導入
も見込まれている。
In the manufacture of semiconductor devices, microfabrication is performed by lithography using a photoresist material. However, in recent years, with the increase in the integration density and speed of LSIs, there is a demand for further miniaturization based on pattern rules. In addition, the light source for lithography used in resist pattern formation has been shortened from KrF excimer laser (248 nm) to ArF excimer laser (193 nm), and extreme ultraviolet light (EUV, 13.5 nm) has been introduced. is also expected.

しかしながら、従来の高分子系レジスト材料を用いるリソグラフィーでは、その分子量
が1万~10万程度と大きく、分子量分布も広いため、パターン表面にラフネスが生じパ
ターン寸法の制御が困難となり、微細化に限界がある。そこで、これまでに、より解像性
の高いレジストパターンを与えるために、種々の低分子量レジスト材料が提案されている
。低分子量レジスト材料は分子サイズが小さいことから、解像性が高く、ラフネスが小さ
いレジストパターンを与えることが期待される。
However, in lithography using conventional polymer-based resist materials, the molecular weight is as large as about 10,000 to 100,000, and the molecular weight distribution is wide, which causes roughness on the pattern surface and makes it difficult to control pattern dimensions, limiting miniaturization. There is Therefore, various low-molecular-weight resist materials have been proposed so far in order to provide resist patterns with higher resolution. Since the low-molecular-weight resist material has a small molecular size, it is expected to provide a resist pattern with high resolution and low roughness.

現在、このような低分子系レジスト材料として、様々なものが知られている。例えば、
低分子量多核ポリフェノール化合物を主成分として用いるアルカリ現像型のネガ型感放射
線性組成物(例えば、特許文献1及び特許文献2参照)が提案されており、高耐熱性を有
する低分子量レジスト材料の候補として、低分子量環状ポリフェノール化合物を主成分と
して用いるアルカリ現像型のネガ型感放射線性組成物(例えば、特許文献3及び非特許文
献1参照)も提案されている。また、レジスト材料のベース化合物として、ポリフェノー
ル化合物が、低分子量ながら高耐熱性を付与でき、レジストパターンの解像性やラフネス
の改善に有用であることが知られている(例えば、非特許文献2参照)。
Currently, various materials are known as such low-molecular-weight resist materials. for example,
An alkali-developable negative radiation-sensitive composition using a low-molecular-weight polynuclear polyphenol compound as a main component (see, for example, Patent Documents 1 and 2) has been proposed, and is a candidate for a low-molecular-weight resist material having high heat resistance. As such, an alkali-developable negative radiation-sensitive composition using a low-molecular-weight cyclic polyphenol compound as a main component (see, for example, Patent Document 3 and Non-Patent Document 1) has also been proposed. In addition, as a base compound of a resist material, a polyphenol compound is known to be capable of imparting high heat resistance while having a low molecular weight, and is useful for improving the resolution and roughness of resist patterns (for example, Non-Patent Document 2). reference).

本発明者らは、これまでに、エッチング耐性に優れるとともに、溶媒に可溶で湿式プロ
セスが適用可能な材料として、特定の構造の化合物及び有機溶媒を含有するレジスト組成
物(例えば、特許文献4参照。)を提案している。
The present inventors have so far found a resist composition containing a compound with a specific structure and an organic solvent as a material that is excellent in etching resistance, soluble in a solvent, and can be subjected to a wet process (e.g., Patent Document 4 ) is proposed.

また、レジストパターンの微細化が進むと、解像度の問題若しくは現像後にレジストパ
ターンが倒れるといった問題が生じるため、レジストの薄膜化が望まれるようになる。と
ころが、単にレジストの薄膜化を行うと、基板加工に十分なレジストパターンの膜厚を得
ることが難しくなる。そのため、レジストパターンだけではなく、レジストと加工する半
導体基板との間にレジスト下層膜を作製し、このレジスト下層膜にも基板加工時のマスク
としての機能を持たせるプロセスが必要になっている。
In addition, as the resist pattern becomes finer and finer, there arises a problem of resolution or collapse of the resist pattern after development. However, simply thinning the resist makes it difficult to obtain a resist pattern with a film thickness sufficient for substrate processing. Therefore, in addition to the resist pattern, there is a need for a process in which a resist underlayer film is formed between the resist and the semiconductor substrate to be processed, and this resist underlayer film also functions as a mask during substrate processing.

現在、このようなプロセス用のレジスト下層膜として、種々のものが知られている。例
えば、従来のエッチング速度の速いレジスト下層膜とは異なり、レジストに近いドライエ
ッチング速度の選択比を持つリソグラフィー用レジスト下層膜を実現するものとして、所
定のエネルギーが印加されることにより末端基が脱離してスルホン酸残基を生じる置換基
を少なくとも有する樹脂成分と、溶媒とを含有する多層レジストプロセス用下層膜形成材
料が提案されている(例えば、特許文献5参照)。また、レジストに比べて小さいドライ
エッチング速度の選択比を持つリソグラフィー用レジスト下層膜を実現するものとして、
特定の繰り返し単位を有する重合体を含むレジスト下層膜材料が提案されている(例えば
、特許文献6参照)。さらに、半導体基板に比べて小さいドライエッチング速度の選択比
を持つリソグラフィー用レジスト下層膜を実現するものとして、アセナフチレン類の繰り
返し単位と、置換又は非置換のヒドロキシ基を有する繰り返し単位とを共重合してなる重
合体を含むレジスト下層膜材料が提案されている(例えば、特許文献7参照)。
At present, various types of resist underlayer films are known for such processes. For example, unlike conventional resist underlayer films with a high etching rate, terminal groups are removed by applying a predetermined energy to realize a resist underlayer film for lithography that has a dry etching rate selectivity close to that of resist. An underlayer film-forming material for multi-layer resist processes containing a solvent and a resin component having at least a substituent group that is separated to form a sulfonic acid residue has been proposed (see, for example, Patent Document 5). In addition, as a material for realizing a resist underlayer film for lithography having a dry etching rate selectivity ratio smaller than that of a resist,
A resist underlayer film material containing a polymer having a specific repeating unit has been proposed (see, for example, Patent Document 6). Furthermore, in order to realize a resist underlayer film for lithography having a dry etching rate selectivity ratio smaller than that of a semiconductor substrate, acenaphthylene repeating units and repeating units having a substituted or unsubstituted hydroxy group are copolymerized. A resist underlayer film material containing a polymer has been proposed (see, for example, Patent Document 7).

一方、この種のレジスト下層膜において高いエッチング耐性を持つ材料としては、メタ
ンガス、エタンガス、アセチレンガス等を原料に用いたCVDによって形成されたアモル
ファスカーボン下層膜がよく知られている。しかしながら、プロセス上の観点から、スピ
ンコート法やスクリーン印刷等の湿式プロセスでレジスト下層膜を形成できるレジスト下
層膜材料が求められている。
On the other hand, an amorphous carbon underlayer film formed by CVD using methane gas, ethane gas, acetylene gas, etc. as raw materials is well known as a material having high etching resistance in this type of resist underlayer film. However, from the viewpoint of process, there is a demand for a resist underlayer film material that can form a resist underlayer film by a wet process such as spin coating or screen printing.

また、本発明者らは、エッチング耐性に優れるとともに、耐熱性が高く、溶媒に可溶で
湿式プロセスが適用可能な材料として、特定の構造の化合物及び有機溶媒を含有するリソ
グラフィー用下層膜形成組成物(例えば、特許文献8参照)を提案している。
In addition, the present inventors have found an underlayer film-forming composition for lithography containing a compound having a specific structure and an organic solvent as a material having excellent etching resistance, high heat resistance, solubility in a solvent, and application of a wet process. proposed a product (see, for example, Patent Document 8).

さらに、3層プロセスにおけるレジスト下層膜の形成において用いられる中間層の形成
方法に関しては、例えば、シリコン窒化膜の形成方法(例えば、特許文献9参照)や、シ
リコン窒化膜のCVD形成方法(例えば、特許文献10参照)が知られている。また、3
層プロセス用の中間層材料としては、シルセスキオキサンベースの珪素化合物を含む材料
が知られている(例えば、特許文献11及び12参照。)。
Furthermore, regarding the method of forming the intermediate layer used in forming the resist underlayer film in the three-layer process, for example, a method of forming a silicon nitride film (see, for example, Patent Document 9) and a method of forming a silicon nitride film by CVD (see, for example, Patent Document 10) is known. Also, 3
Materials containing silsesquioxane-based silicon compounds are known as intermediate layer materials for layer processes (see, for example, US Pat.

光学部品形成組成物としても様々なものが提案されており、例えば、アクリル系樹脂(
例えば、特許文献13~14参照)や、アリル基で誘導された特定の構造を有するポリフ
ェノール(例えば、特許文献15参照)が提案されている。
Various optical component-forming compositions have also been proposed. For example, acrylic resins (
For example, see Patent Documents 13 and 14) and polyphenols having a specific structure derived from allyl groups (see Patent Document 15, for example) have been proposed.

特開2005-326838号公報JP-A-2005-326838 特開2008-145539号公報JP 2008-145539 A 特開2009-173623号公報JP 2009-173623 A 国際公開第2013/024778号WO2013/024778 特開2004-177668号公報JP-A-2004-177668 特開2004-271838号公報JP 2004-271838 A 特開2005-250434号公報JP-A-2005-250434 国際公開第2013/024779号WO2013/024779 特開2002-334869号公報JP-A-2002-334869 国際公開第2004/066377号WO2004/066377 特開2007-226170号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-226170 特開2007-226204号公報JP 2007-226204 A 特開2010-138393号公報JP 2010-138393 A 特開2015-174877号公報JP 2015-174877 A 国際公開第2014/123005号WO2014/123005

T.Nakayama,M.Nomura,K.Haga,M.Ueda:Bull.Chem.Soc.Jpn.,71,2979(1998)T. Nakayama, M.; Nomura, K.; Haga, M.; Ueda: Bull. Chem. Soc. Jpn. , 71, 2979 (1998) 岡崎信次、他22名「フォトレジスト材料開発の新展開」株式会社シーエムシー出版、2009年9月、p.211-259Shinji Okazaki, 22 others, "New Development of Photoresist Material Development," CMC Publishing Co., Ltd., September 2009, p. 211-259

上述したように、従来、数多くのレジスト用途向けリソグラフィー用膜形成組成物及び
下層膜用途向けリソグラフィー用膜形成組成物が提案されているが、スピンコート法やス
クリーン印刷等の湿式プロセスが適用可能な高い溶媒溶解性を有するのみならず、耐熱性
及びエッチング耐性を高い次元で両立させたものはなく、新たな材料の開発が求められて
いる。
As described above, a large number of lithographic film-forming compositions for resist applications and lithographic film-forming compositions for underlayer film applications have been proposed, but wet processes such as spin coating and screen printing are applicable. There is no material that not only has high solvent solubility but also has high heat resistance and etching resistance, and development of a new material is desired.

また、従来、数多くの光学部材向け組成物が提案されているが、耐熱性、透明性及び屈
折率を高い次元で両立させたものはなく、新たな材料の開発が求められている。
In addition, although many compositions for optical members have been proposed so far, there is no composition that satisfies both heat resistance, transparency and refractive index at a high level, and the development of new materials is desired.

本発明は、上記従来技術の課題を鑑みてなされたものであり、その目的は、湿式プロセ
スが適用可能であり、耐熱性、溶解性及びエッチング耐性に優れるフォトレジスト及びフ
ォトレジスト用下層膜を形成するために有用な、化合物、樹脂、及び組成物を提供するこ
とにある。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and its object is to form a photoresist and an underlayer film for a photoresist that can be applied to a wet process and has excellent heat resistance, solubility and etching resistance. An object of the present invention is to provide compounds, resins, and compositions useful for

本発明者らは、上記従来技術の課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、特定構造
を有する化合物又は樹脂により、上記従来技術の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。
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
[1]
下記式(0)で表される、化合物。

Figure 2022130463000001
(0)
(式(0)中、RYは、水素原子であり、
Zは、炭素数1~60のN価の基又は単結合であり、
Tは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記アル
キル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、RTの少なくとも1つは水酸基
であり、またRTの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
Xは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
mは、各々独立して0~9の整数であり、ここで、mの少なくとも1つは2~9の整数
又はmの少なくとも2つは1~9の整数であり、
Nは、1~4の整数であり、ここで、Nが2以上の整数の場合、N個の[ ]内の構造
式は同一であっても異なっていてもよく、
rは、各々独立して0~2の整数である。)
[2]
前記式(0)で表される化合物が、下記式(1)で表される化合物である、[1]に記
載の化合物。
Figure 2022130463000002
(1)
(式(1)中、R0は、前記RYと同義であり、
1は、炭素数1~60のn価の基又は単結合であり、
2~R5は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、
ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記
アルキル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合
、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2~R5の少なくとも1つ
は少なくとも1つは水酸基であり、またR2~R5の少なくとも1つは炭素数2~30のア
ルケニル基であり、
2及びm3は、各々独立して、0~8の整数であり、
4及びm5は、各々独立して、0~9の整数であり、但し、m2、m3、m4及びm5は同
時に0になることはなく、m2、m3、m4及びm5の少なくとも1つは2~8若しくは2~
9の整数又はm2、m3、m4及びm5の少なくとも2つは1~8若しくは1~9の整数であ
り、
nは前記Nと同義であり、ここで、nが2以上の整数の場合、n個の[ ]内の構造式
は同一であっても異なっていてもよく、
2~p5は、各々独立して、前記rと同義である。)
[3]
前記式(0)で表される化合物が、下記式(2)で表される化合物である、[1]に記
載の化合物。
Figure 2022130463000003
(2)
(式(2)中、R0Aは、前記RYと同義であり、
1Aは、炭素数1~30のnA価の基又は単結合であり、
2Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記アル
キル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2Aの少なくとも1つは少なく
とも1つは水酸基であり、またR2Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基で
あり、
Aは、前記Nと同義であり、ここで、nAが2以上の整数の場合、nA個の[ ]内の
構造式は同一であっても異なっていてもよく、
Aは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
2Aは、各々独立して、0~7の整数であり、但し、少なくとも1つのm2Aは2~7の
整数又は少なくとも2つのm2Aは1~7の整数であり、
Aは、各々独立して、0又は1である。)
[4]
前記式(1)で表される化合物が、下記式(1-1)で表される化合物である、[2]
に記載の化合物。
Figure 2022130463000004
(1-1)
(式(1-1)中、R0、R1、R4、R5、n、p2~p5、m4及びm5は、前記と同義であ
り、
6~R7は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基又はチオ
ール基であり、ここで、R6~R7の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であ
り、
10~R11は、各々独立して、水素原子であり、
6及びm7は、各々独立して、0~7の整数であり、但し、m4、m5、m6及びm7は同
時に0になることはない。)
[5]
前記式(1-1)で表される化合物が、下記式(1-2)で表される化合物である、[
4]に記載の化合物。
Figure 2022130463000005
(1-2)
(式(1-2)中、R0、R1、R6、R7、R10、R11、n、p2~p5、m6及びm7は、前
記と同義であり、
8~R9は、前記R6~R7と同義であり、
12~R13は、前記R10~R11と同義であり、
8及びm9は、各々独立して、0~8の整数であり、但し、m6、m7、m8及びm9は同
時に0になることはない。)
[6]
前記式(2)で表される化合物が、下記式(2-1)で表される化合物である、[3]
に記載の化合物。
Figure 2022130463000006
(2-1)
(式(2-1)中、R0A、R1A、nA、qA及びXA、は、前記と同義であり、
3Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基又はチオール
基であり、ここで、R3Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
4Aは、各々独立して、水素原子であり、
6Aは、各々独立して、0~5の整数である。)
[7]
[1]に記載の化合物をモノマーとして得られる、樹脂。
[8]
下記式(3)で表される構造を有する、[7]に記載の樹脂。
Figure 2022130463000007
(3)
(式(3)中、Lは、置換基を有していてもよい炭素数1~30の直鎖状、分岐状若しく
は環状のアルキレン基、置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリーレン基、置換
基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシレン基又は単結合であり、前記アルキ
レン基、前記アリーレン基及び前記アルコキシレン基は、エーテル結合、ケトン結合又は
エステル結合を含んでいてもよく、
0は、前記RYと同義であり、
1は、炭素数1~60のn価の基又は単結合であり、
2~R5は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、
ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記
アルキル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合
、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2~R5の少なくとも1つ
は水酸基であり、またR2~R5の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり

2及びm3は、各々独立して、0~8の整数であり、
4及びm5は、各々独立して、0~9の整数であり、但し、m2、m3、m4及びm5は同
時に0になることはなく、m2、m3、m4及びm5の少なくとも1つは2~8若しくは2~
9の整数又はm2、m3、m4及びm5の少なくとも2つは1~8若しくは1~9の整数であ
る。)
[9]
下記式(4)で表される構造を有する、[7]に記載の樹脂。
Figure 2022130463000008
(4)
(式(4)中、Lは、炭素数1~30の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は単結合
であり、
0Aは、前記RYと同義であり、
1Aは、炭素数1~30のnA価の基又は単結合であり、
2Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記アル
キル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2Aの少なくとも1つは水酸基
であり、またR2Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
Aは、前記Nと同義であり、ここで、nAが2以上の整数の場合、nA個の[ ]内の
構造式は同一であっても異なっていてもよく、
Aは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
2Aは、各々独立して、0~7の整数であり、但し、少なくとも1つのm2Aは2~7の
整数又は少なくとも2つのm2Aは1~7の整数であり、
Aは、各々独立して、0又は1である。)
[10]
[1]~[6]のいずれかに記載の化合物及び[7]~[9]のいずれかに記載の樹脂
からなる群より選ばれる1種以上を含有する、組成物。
[11]
溶媒をさらに含有する、[10]に記載の組成物。
[12]
酸発生剤をさらに含有する、[10]又は[11]に記載の組成物。
[13]
酸架橋剤をさらに含有する、[10]~[12]のいずれかに記載の組成物。
[14]
リソグラフィー用膜形成組成物である、[10]~[13]のいずれかに記載の組成物

[15]
光学部品形成組成物である、[10]~[13]のいずれかに記載の組成物。
[16]
[14]に記載の組成物を用いて基板上にフォトレジスト層を形成した後、前記フォト
レジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像を行う工程を含む、レジストパターン形
成方法。
[17]
[14]に記載の組成物を用いて基板上に下層膜を形成し、前記下層膜上に、少なくと
も1層のフォトレジスト層を形成した後、前記フォトレジスト層の所定の領域に放射線を
照射し、現像を行う工程を含む、レジストパターン形成方法。
[18]
[14]に記載の組成物を用いて基板上に下層膜を形成し、前記下層膜上にレジスト中
間層膜材料を用いて中間層膜を形成し、前記中間層膜上に、少なくとも1層のフォトレジ
スト層を形成する工程、
前記フォトレジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像してレジストパターンを形
成する工程、
前記レジストパターンをマスクとして前記中間層膜をエッチングし、得られた中間層膜
パターンをエッチングマスクとして前記下層膜をエッチングし、得られた下層膜パターン
をエッチングマスクとして基板をエッチングすることにより基板にパターンを形成する工
程、を含む、回路パターン形成方法。 The inventors of the present invention have made intensive studies to solve the problems of the prior art, and found that a compound or resin having a specific structure can solve the problems of the prior art, and have completed the present invention. rice field.
That is, the present invention is as follows.
[1]
A compound represented by the following formula (0).
Figure 2022130463000001
(0)
(In formula (0), RY is a hydrogen atom,
R Z is an N-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
Each R T is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group or a hydroxyl group, the alkyl group, the aryl The groups, said alkenyl groups and said alkoxy groups may contain ether linkages, ketone linkages or ester linkages, wherein at least one of RT is a hydroxyl group and at least one of RT is a carbon number 2 to 30 alkenyl groups,
X represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
m is each independently an integer from 0 to 9, wherein at least one of m is an integer from 2 to 9 or at least two of m are integers from 1 to 9;
N is an integer of 1 to 4, wherein when N is an integer of 2 or more, the structural formulas in N [ ] may be the same or different,
Each r is independently an integer of 0-2. )
[2]
The compound according to [1], wherein the compound represented by the formula (0) is a compound represented by the following formula (1).
Figure 2022130463000002
(1)
(In formula (1), R 0 has the same meaning as R Y above,
R 1 is an n-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
each of R 2 to R 5 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-30 aryl group, optionally substituted C2-30 alkenyl group, optionally substituted C1-30 an alkoxy group of
a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group, or a hydroxyl group, and the alkyl group, the aryl group, the alkenyl group, and the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond. well, at least one of R 2 to R 5 is at least one hydroxyl group, and at least one of R 2 to R 5 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
m 2 and m 3 are each independently an integer of 0 to 8;
m 4 and m 5 are each independently an integer of 0 to 9, provided that m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are not 0 at the same time, m 2 , m 3 and m 4 and at least one of m 5 is 2 to 8 or 2 to
an integer of 9 or at least two of m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are integers from 1 to 8 or from 1 to 9;
n is the same as the above N, where n is an integer of 2 or more, n structural formulas in [ ] may be the same or different,
p 2 to p 5 are each independently the same as r above. )
[3]
The compound according to [1], wherein the compound represented by the formula (0) is a compound represented by the following formula (2).
Figure 2022130463000003
(2)
(In formula (2), R 0A is synonymous with R Y above,
R 1A is an n A -valent group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
Each R 2A is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group or a hydroxyl group, the alkyl group, the aryl The groups, said alkenyl groups and said alkoxy groups, may contain ether linkages, ketone linkages or ester linkages, wherein at least one of R 2A is at least one hydroxyl group and at least one of R 2A is is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
n A has the same definition as the above N, where n A is an integer of 2 or more, n A structural formulas in [ ] may be the same or different,
X A represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
each m 2A is independently an integer from 0 to 7, with the proviso that at least one m 2A is an integer from 2 to 7 or at least two m 2A are an integer from 1 to 7;
q A is each independently 0 or 1; )
[4]
The compound represented by the formula (1) is a compound represented by the following formula (1-1) [2]
The compound described in .
Figure 2022130463000004
(1-1)
(in formula (1-1), R 0 , R 1 , R 4 , R 5 , n, p 2 to p 5 , m 4 and m 5 are as defined above;
each of R 6 to R 7 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-C30 aryl group, optionally substituted C2-C30 alkenyl group, halogen atom, nitro group, amino group, carboxylic acid group or thiol a group, wherein at least one of R 6 to R 7 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms;
R 10 to R 11 are each independently a hydrogen atom,
m 6 and m 7 are each independently an integer of 0 to 7, provided that m 4 , m 5 , m 6 and m 7 are not 0 at the same time. )
[5]
The compound represented by the formula (1-1) is a compound represented by the following formula (1-2), [
4].
Figure 2022130463000005
(1-2)
(in formula (1-2), R 0 , R 1 , R 6 , R 7 , R 10 , R 11 , n, p 2 to p 5 , m 6 and m 7 are as defined above;
R 8 to R 9 have the same definitions as R 6 to R 7 above;
R 12 to R 13 have the same definitions as R 10 to R 11 ;
m 8 and m 9 are each independently an integer of 0 to 8, provided that m 6 , m 7 , m 8 and m 9 are not 0 at the same time. )
[6]
The compound represented by the formula (2) is a compound represented by the following formula (2-1) [3]
The compound described in .
Figure 2022130463000006
(2-1)
(in formula (2-1), R 0A , R 1A , n A , q A and X A are as defined above;
Each R 3A is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
-30 alkenyl groups, halogen atoms, nitro groups, amino groups, carboxylic acid groups or thiol groups, wherein at least one of R 3A is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms;
each R 4A is independently a hydrogen atom,
Each m 6A is independently an integer of 0-5. )
[7]
A resin obtained by using the compound according to [1] as a monomer.
[8]
The resin according to [7], having a structure represented by the following formula (3).
Figure 2022130463000007
(3)
(In the formula (3), L is a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, 6 to 6 carbon atoms which may have a substituent, 30 arylene group, optionally substituted alkoxylene group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond, wherein the alkylene group, the arylene group and the alkoxylylene group are an ether bond, a ketone bond or an ester may contain a bond,
R 0 has the same definition as R Y above,
R 1 is an n-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
each of R 2 to R 5 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-30 aryl group, optionally substituted C2-30 alkenyl group, optionally substituted C1-30 an alkoxy group of
a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group, or a hydroxyl group, and the alkyl group, the aryl group, the alkenyl group, and the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond. well, at least one of R 2 to R 5 is a hydroxyl group, and at least one of R 2 to R 5 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
m 2 and m 3 are each independently an integer of 0 to 8;
m 4 and m 5 are each independently an integer of 0 to 9, provided that m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are not 0 at the same time, m 2 , m 3 and m 4 and at least one of m 5 is 2 to 8 or 2 to
An integer of 9 or at least two of m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are integers of 1-8 or 1-9. )
[9]
The resin according to [7], having a structure represented by the following formula (4).
Figure 2022130463000008
(4)
(In formula (4), L is a linear or branched alkylene group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
R 0A has the same definition as R Y above,
R 1A is an n A -valent group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
Each R 2A is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group or a hydroxyl group, the alkyl group, the aryl The groups, the alkenyl groups and the alkoxy groups may contain an ether bond, a ketone bond or an ester bond, wherein at least one of R 2A is a hydroxyl group and at least one of R 2A is a carbon number 2 to 30 alkenyl groups,
n A has the same definition as the above N, where n A is an integer of 2 or more, n A structural formulas in [ ] may be the same or different,
X A represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
each m 2A is independently an integer from 0 to 7, with the proviso that at least one m 2A is an integer from 2 to 7 or at least two m 2A are an integer from 1 to 7;
q A is each independently 0 or 1; )
[10]
A composition containing one or more selected from the group consisting of the compound according to any one of [1] to [6] and the resin according to any one of [7] to [9].
[11]
The composition according to [10], further containing a solvent.
[12]
The composition according to [10] or [11], further comprising an acid generator.
[13]
The composition according to any one of [10] to [12], further containing an acid cross-linking agent.
[14]
The composition according to any one of [10] to [13], which is a film-forming composition for lithography.
[15]
The composition according to any one of [10] to [13], which is an optical component-forming composition.
[16]
[14] A method of forming a resist pattern, which comprises forming a photoresist layer on a substrate using the composition according to [14], and then irradiating a predetermined region of the photoresist layer with radiation and developing the photoresist layer.
[17]
An underlayer film is formed on a substrate using the composition according to [14], and after forming at least one photoresist layer on the underlayer film, a predetermined region of the photoresist layer is irradiated with radiation. and developing a resist pattern.
[18]
Forming an underlayer film on a substrate using the composition according to [14], forming an intermediate layer film on the underlayer film using a resist intermediate layer film material, and forming at least one layer on the intermediate layer film forming a photoresist layer of
a step of irradiating a predetermined region of the photoresist layer with radiation and developing to form a resist pattern;
The intermediate layer film is etched using the resist pattern as a mask, the lower layer film is etched using the obtained intermediate layer film pattern as an etching mask, and the substrate is etched using the obtained lower layer film pattern as an etching mask. A method of forming a circuit pattern, comprising: forming a pattern.

本発明に係る化合物及び樹脂は、安全溶媒に対する溶解性が高く、耐熱性及びエッチン
グ耐性が良好である。また、本発明に係る化合物及び/又は樹脂を含む組成物は、良好な
レジストパターン形状を与える。
The compounds and resins according to the present invention have high solubility in safe solvents and good heat resistance and etching resistance. Also, the composition containing the compound and/or resin according to the present invention gives a good resist pattern shape.

以下、本発明を実施するための形態(以下「本実施形態」ともいう。)について説明す
る。なお、以下の実施の形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明はその実施
の形態のみに限定されない。
EMBODIMENT OF THE INVENTION Hereinafter, the form (henceforth "this embodiment") for implementing this invention is demonstrated. The following embodiments are examples for explaining the present invention, and the present invention is not limited only to these embodiments.

本実施形態における化合物、樹脂、及びそれを含む組成物は、湿式プロセスが適用可能
であり、耐熱性及びエッチング耐性に優れるフォトレジスト下層膜を形成するために有用
である。また、本実施形態における組成物は、耐熱性及び溶媒溶解性の高い、特定構造を
有する化合物又は樹脂を用いているため、高温ベーク時の膜の劣化が抑制され、酸素プラ
ズマエッチング等に対するエッチング耐性にも優れたレジスト及び下層膜を形成すること
ができる。加えて、下層膜を形成した場合、レジスト層との密着性にも優れるので、優れ
たレジストパターンを形成することができる。
さらには、屈折率が高く、また低温から高温までの広範囲の熱処理による着色が抑制さ
れることから、各種光学形成組成物としても有用である。
The compound, resin, and composition containing the same in the present embodiment are applicable to wet processes and are useful for forming a photoresist underlayer film having excellent heat resistance and etching resistance. In addition, since the composition of the present embodiment uses a compound or resin having a specific structure that is highly heat-resistant and solvent-soluble, deterioration of the film during high-temperature baking is suppressed, and etching resistance to oxygen plasma etching etc. It is possible to form a resist and an underlayer film which are also excellent in In addition, when an underlayer film is formed, the adhesiveness to the resist layer is excellent, so an excellent resist pattern can be formed.
Furthermore, since it has a high refractive index and suppresses coloration due to heat treatment over a wide range from low to high temperatures, it is also useful as various optical-forming compositions.

[式(0)で表される化合物]
本実施形態における化合物は、下記式(0)で表される。
[Compound represented by formula (0)]
The compound in this embodiment is represented by the following formula (0).

Figure 2022130463000009
(0)
Figure 2022130463000009
(0)

(式(0)中、RYは、水素原子であり、
Zは、炭素数1~60のN価の基又は単結合であり、
Tは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、上記アル
キル基、上記アリール基、上記アルケニル基及び上記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、RTの少なくとも1つは水酸基
であり、またRTの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
Xは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
mは、各々独立して0~9の整数であり、ここで、mの少なくとも1つは2~9の整数
又はmの少なくとも2つは1~9の整数であり、
Nは、1~4の整数であり、ここで、Nが2以上の整数の場合、N個の[ ]内の構造
式は同一であっても異なっていてもよく、
rは、各々独立して0~2の整数である。)
(In formula (0), RY is a hydrogen atom,
R Z is an N-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
Each R T is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
~30 alkenyl group, optionally substituted alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms, halogen atom, nitro group, amino group, carboxylic acid group, thiol group or hydroxyl group, the above alkyl group, the above aryl The groups, the alkenyl groups and the alkoxy groups may contain ether linkages, ketone linkages or ester linkages, wherein at least one of RT is a hydroxyl group and at least one of RT is a carbon number 2 to 30 alkenyl groups,
X represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
m is each independently an integer from 0 to 9, wherein at least one of m is an integer from 2 to 9 or at least two of m are integers from 1 to 9;
N is an integer of 1 to 4, wherein when N is an integer of 2 or more, the structural formulas in N [ ] may be the same or different,
Each r is independently an integer of 0-2. )

Yは、水素原子である。アルキル基は、直鎖状、分岐状若しくは環状のアルキル基を
用いることができる。RYが、水素原子であることにより、優れた耐熱性及び溶媒溶解性
を付与することができる。
RY is a hydrogen atom. A linear, branched or cyclic alkyl group can be used as the alkyl group. When R Y is a hydrogen atom, excellent heat resistance and solvent solubility can be imparted.

Zは炭素数1~60のN価の基又は単結合であり、このRZを介して各々の芳香環が結
合している。Nは、1~4の整数であり、Nが2以上の整数の場合、N個の[ ]内の構
造式は同一であっても異なっていてもよい。なお、上記N価の基とは、N=1のときには
、炭素数1~60のアルキル基、N=2のときには、炭素数1~30のアルキレン基、N
=3のときには、炭素数2~60のアルカンプロパイル基、N=4のときには、炭素数3
~60のアルカンテトライル基のことを示す。上記N価の基としては、例えば、直鎖状炭
化水素基、分岐状炭化水素基又は脂環式炭化水素基を有するもの等が挙げられる。ここで
、上記脂環式炭化水素基については、有橋脂環式炭化水素基も含まれる。また、上記N価
の炭化水素基は、脂環式炭化水素基、二重結合、ヘテロ原子若しくは炭素数6~60の芳
香族基を有していてもよい。
R Z is an N-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond, and each aromatic ring is bonded via R Z . N is an integer of 1 to 4, and when N is an integer of 2 or more, N structural formulas in [ ] may be the same or different. The above N-valent group means an alkyl group having 1 to 60 carbon atoms when N = 1, an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms when N = 2, N
= 3, an alkanepropyl group with 2 to 60 carbon atoms, and when N = 4, 3 carbon atoms
~60 alkanetetrayl groups. Examples of the N-valent group include those having a linear hydrocarbon group, a branched hydrocarbon group, or an alicyclic hydrocarbon group. Here, the above alicyclic hydrocarbon group also includes a bridged alicyclic hydrocarbon group. In addition, the above N-valent hydrocarbon group may have an alicyclic hydrocarbon group, a double bond, a hetero atom, or an aromatic group having 6 to 60 carbon atoms.

Tは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基、水酸基であり、上記アルキ
ル基、上記アリール基、上記アルケニル基、上記アルコキシ基は、エーテル結合、ケトン
結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、RTの少なくとも1つは水酸基であ
り、またRTの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基を含む。なお、上記アル
キル基、アルケニル基及びアルコキシ基は、直鎖状、分岐状若しくは環状の基であっても
よい。
Each R T is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group, a hydroxyl group, the above alkyl group, the above aryl The group, the alkenyl group, the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond or an ester bond, wherein at least one of RT is a hydroxyl group and at least one of RT is a carbon number It contains 2-30 alkenyl groups. The alkyl group, alkenyl group and alkoxy group may be linear, branched or cyclic groups.

Xは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、Xが酸素原子又は硫
黄原子である場合、高い耐熱性を発現する傾向にあるため好ましく、酸素原子であること
がより好ましい。Xは、溶解性の観点からは、無架橋であることが好ましい。また、mは
、各々独立して0~9の整数であり、mの少なくとも1つは2~9の整数又はmの少なく
とも2つは1~9の整数である。
X represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond, or no cross-linking. When X is an oxygen atom or a sulfur atom, it tends to exhibit high heat resistance, and is preferably an oxygen atom. preferable. From the viewpoint of solubility, X is preferably non-crosslinked. Each m is independently an integer of 0 to 9, and at least one of m is an integer of 2 to 9 or at least two of m is an integer of 1 to 9.

式(0)中、ナフタレン構造で示される部位は、r=0の場合には単環構造であり、r
=1の場合には二環構造であり、r=2の場合には三環構造となる。rは、各々独立して
0~2の整数である。上述のmは、rで決定される環構造に応じてその数値範囲が決定さ
れる。
In formula (0), the site represented by the naphthalene structure is a monocyclic structure when r = 0, and r
=1 is a bicyclic structure and r=2 is a tricyclic structure. Each r is independently an integer of 0-2. The numerical range of m described above is determined according to the ring structure determined by r.

[式(1)で表される化合物]
本実施形態における化合物(0)は、耐熱性及び溶媒溶解性の観点から、下記式(1)で
表される化合物であることが好ましい。
[Compound represented by formula (1)]
Compound (0) in the present embodiment is preferably a compound represented by the following formula (1) from the viewpoint of heat resistance and solvent solubility.

Figure 2022130463000010
(1)
Figure 2022130463000010
(1)

上記(1)式中、R0は、上記RYと同義であり、水素原子である。R0が、水素原子で
ある場合、耐熱性が比較的高くなり、溶媒溶解性が向上する傾向にある。
1は炭素数1~60のn価の基又は単結合であり、R1を介して各々の芳香環が結合し
ている。
2~R5は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、
ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、上記
アルキル基、上記アリール基、上記アルケニル基及び上記アルコキシ基は、エーテル結合
、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2~R5の少なくとも1つ
は水酸基であり、またR2~R5の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基である

2及びm3は、各々独立して、0~8の整数であり、m4及びm5は、各々独立して、0
~9の整数である。但し、m2、m3、m4及びm5は同時に0になることはない。m2、m3
、m4及びm5の少なくとも1つは2~8若しくは2~9の整数又はm2、m3、m4及びm5
の少なくとも2つは1~8若しくは1~9の整数である。
nは上記Nと同義であり、1~4の整数である。ここで、nが2以上の整数の場合、n
個の[ ]内の構造式は同一であっても異なっていてもよい。
2~p5は各々独立して上記rと同義であり、0~2の整数である。
In formula (1) above, R 0 has the same meaning as R Y above and is a hydrogen atom. When R 0 is a hydrogen atom, the heat resistance tends to be relatively high and the solvent solubility tends to improve.
R 1 is an n-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond, and each aromatic ring is bonded via R 1 .
each of R 2 to R 5 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-30 aryl group, optionally substituted C2-30 alkenyl group, optionally substituted C1-30 an alkoxy group of
a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group, or a hydroxyl group, and the alkyl group, the aryl group, the alkenyl group, and the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond. Well, at least one of R 2 to R 5 is a hydroxyl group, and at least one of R 2 to R 5 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms.
m 2 and m 3 are each independently an integer of 0 to 8, m 4 and m 5 are each independently 0
Integer from ~9. However, m 2 , m 3 , m 4 and m 5 cannot be 0 at the same time. m2 , m3
, m 4 and at least one of m 5 is an integer of 2 to 8 or 2 to 9, or m 2 , m 3 , m 4 and m 5
is an integer of 1-8 or 1-9.
n has the same definition as N above and is an integer of 1-4. Here, when n is an integer of 2 or more, n
Structural formulas in brackets [ ] may be the same or different.
p 2 to p 5 each independently has the same meaning as r above and is an integer of 0 to 2;

なお、上記アルキル基、アルケニル基及びアルコキシ基は、直鎖状、分岐状若しくは環
状の基であってもよい。
The alkyl group, alkenyl group and alkoxy group may be linear, branched or cyclic groups.

なお、上記n価の基とは、n=1の場合は、炭素数1~60のアルキル基、n=2の場
合は、炭素数1~30のアルキレン基、n=3の場合は、炭素数2~60のアルカンプロ
パイル基、n=4の場合は、炭素数3~60のアルカンテトライル基を示す。上記n価の
基としては、例えば、直鎖状炭化水素基、分岐状炭化水素基又は脂環式炭化水素基を有す
るもの等が挙げられる。ここで、上記脂環式炭化水素基については、有橋脂環式炭化水素
基も含まれる。また、上記n価の基は、炭素数6~60の芳香族基を有していてもよい。
The n-valent group is an alkyl group having 1 to 60 carbon atoms when n = 1, an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms when n = 2, and a carbon atom when n = 3. An alkanepropyl group with a number of 2 to 60, and an alkanetetrayl group with a carbon number of 3 to 60 when n=4. Examples of the n-valent group include those having a linear hydrocarbon group, a branched hydrocarbon group, or an alicyclic hydrocarbon group. Here, the above alicyclic hydrocarbon group also includes a bridged alicyclic hydrocarbon group. Further, the n-valent group may have an aromatic group having 6 to 60 carbon atoms.

また、上記n価の炭化水素基は、脂環式炭化水素基、二重結合、ヘテロ原子又は炭素数
6~60の芳香族基を有していてもよい。ここで、上記脂環式炭化水素基については、有
橋脂環式炭化水素基も含まれる。
In addition, the n-valent hydrocarbon group may have an alicyclic hydrocarbon group, a double bond, a heteroatom, or an aromatic group having 6 to 60 carbon atoms. Here, the above alicyclic hydrocarbon group also includes a bridged alicyclic hydrocarbon group.

上記式(1)で表される化合物は、比較的低分子量ながらも、その構造の剛直さにより
高い耐熱性を有するので、高温ベーク条件でも使用可能である。また、分子中に3級炭素
又は4級炭素を有しており、結晶性が抑制され、リソグラフィー用膜製造に使用できるリ
ソグラフィー用膜形成組成物として好適に用いられる。
Although the compound represented by the above formula (1) has a relatively low molecular weight, it has a high heat resistance due to the rigidity of its structure, so that it can be used even under high-temperature baking conditions. Moreover, it has tertiary carbon or quaternary carbon in the molecule, so that the crystallinity is suppressed, and it is suitably used as a film-forming composition for lithography that can be used for producing a film for lithography.

また、安全溶媒に対する溶解性が高く、耐熱性及びエッチング耐性が良好であるため、
上記式(1)で表される化合物を含むリソグラフィー用レジスト形成組成物は、良好なレ
ジストパターン形状を与えることができる。
In addition, since it has high solubility in safe solvents and good heat resistance and etching resistance,
A resist-forming composition for lithography containing the compound represented by the above formula (1) can give a good resist pattern shape.

さらに、比較的に低分子量で低粘度であることから、段差を有する基板(特に、微細な
スペースやホールパターン等)であっても、その段差の隅々まで均一に充填させつつ、膜
の平坦性を高めることが容易であり、その結果、これを用いたリソグラフィー用下層膜形
成組成物は、埋め込み及び平坦化特性が良好である。また、比較的高い炭素濃度を有する
化合物であることから、高いエッチング耐性をも付与することができる。
Furthermore, since it has a relatively low molecular weight and low viscosity, even if the substrate has a step (especially a fine space or a hole pattern), it can be uniformly filled to every corner of the step and the film can be flattened. As a result, the underlayer film-forming composition for lithography using the same has good embedding and planarization properties. Moreover, since it is a compound having a relatively high carbon concentration, it can also provide high etching resistance.

さらにまた、芳香族密度が高いため屈折率が高く、また低温から高温までの広範囲の熱
処理によっても着色が抑制されることから、各種光学部品形成組成物としても有用である
。中でも、化合物の酸化分解を抑制して着色を抑え、耐熱性及び溶媒溶解性を向上させる
観点から、4級炭素を有する化合物が好ましい。光学部品としては、フィルム状、シート
状の部品の他、プラスチックレンズ(プリズムレンズ、レンチキュラーレンズ、マイクロ
レンズ、フレネルレンズ、視野角制御レンズ、コントラスト向上レンズ等)、位相差フィ
ルム、電磁波シールド用フィルム、プリズム、光ファイバー、フレキシブルプリント配線
用ソルダーレジスト、メッキレジスト、多層プリント配線板用層間絶縁膜、感光性光導波
路として有用である。
Furthermore, since the aromatic density is high, the refractive index is high, and coloring is suppressed by heat treatment over a wide range from low temperature to high temperature, so it is also useful as a composition for forming various optical parts. Among them, a compound having quaternary carbon is preferable from the viewpoint of suppressing oxidative decomposition of the compound, suppressing coloration, and improving heat resistance and solvent solubility. As optical parts, in addition to film-shaped and sheet-shaped parts, plastic lenses (prism lenses, lenticular lenses, micro lenses, Fresnel lenses, viewing angle control lenses, contrast enhancement lenses, etc.), retardation films, electromagnetic shielding films, It is useful as a prism, an optical fiber, a solder resist for flexible printed wiring, a plating resist, an interlayer insulating film for multilayer printed wiring boards, and a photosensitive optical waveguide.

上記式(1)で表される化合物は、架橋のし易さと有機溶媒への溶解性の観点から、下
記式(1-1)で表される化合物であることがより好ましい。

Figure 2022130463000011
(1-1) The compound represented by the above formula (1) is more preferably a compound represented by the following formula (1-1) from the viewpoint of ease of cross-linking and solubility in organic solvents.
Figure 2022130463000011
(1-1)

式(1-1)中、
0、R1、R4、R5、n、p2~p5、m4及びm5は、上記と同義であり、
6~R7は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基又はチオ
ール基であり、ここで、R6~R7の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であ
り、
10~R11は、各々独立して、水素原子であり、
6及びm7は、各々独立して0~7の整数であり、但し、m4、m5、m6及びm7は同時
に0になることはない。
In formula (1-1),
R 0 , R 1 , R 4 , R 5 , n, p 2 to p 5 , m 4 and m 5 are as defined above;
each of R 6 to R 7 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-C30 aryl group, optionally substituted C2-C30 alkenyl group, halogen atom, nitro group, amino group, carboxylic acid group or thiol a group, wherein at least one of R 6 to R 7 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms;
R 10 to R 11 are each independently a hydrogen atom,
m 6 and m 7 are each independently an integer of 0 to 7, provided that m 4 , m 5 , m 6 and m 7 are not 0 at the same time.

また、上記式(1-1)で表される化合物は、さらなる架橋のし易さと有機溶媒への溶
解性の観点から、下記式(1-2)で表される化合物であることがさらに好ましい。
Further, the compound represented by the above formula (1-1) is more preferably a compound represented by the following formula (1-2) from the viewpoint of ease of further cross-linking and solubility in organic solvents. .

Figure 2022130463000012
(1-2)
Figure 2022130463000012
(1-2)

式(1-2)中、
0、R1、R6、R7、R10、R11、n、p2~p5、m6及びm7は、上記と同義であり、
8~R9は、上記R6~R7と同義であり、
12~R13は、上記R10~R11と同義であり、
8及びm9は、各々独立して、0~8の整数である。但し、m6、m7、m8及びm9は同
時に0になることはない。
In formula (1-2),
R 0 , R 1 , R 6 , R 7 , R 10 , R 11 , n, p 2 to p 5 , m 6 and m 7 are as defined above;
R 8 to R 9 have the same definitions as R 6 to R 7 above;
R 12 to R 13 have the same definitions as R 10 to R 11 above,
m 8 and m 9 are each independently an integer of 0-8. However, m 6 , m 7 , m 8 and m 9 cannot be 0 at the same time.

また、上記式(1-1)で表される化合物は、原料の供給性の観点から、下記式(1a
)で表される化合物であることもさらに好ましい。
In addition, the compound represented by the above formula (1-1) has the following formula (1a
) is also more preferred.

Figure 2022130463000013
(1a)
Figure 2022130463000013
(1a)

上記式(1a)中、R0~R5、m2~m5及びnは、上記式(1)で説明したものと同義
である。
In formula (1a) above, R 0 to R 5 , m 2 to m 5 and n have the same meanings as in formula (1) above.

上記式(1a)で表される化合物は、有機溶媒への溶解性の観点から、下記式(1b)
で表される化合物であることがよりさらに好ましい。
From the viewpoint of solubility in organic solvents, the compound represented by the above formula (1a) is represented by the following formula (1b)
A compound represented by is even more preferable.

Figure 2022130463000014
(1b)
Figure 2022130463000014
(1b)

上記式(1b)中、R0、R1、R4、R5、m4、m5、nは上記式(1)で説明したもの
と同義であり、R6、R7、R10、R11、m6、m7は上記式(1-1)で説明したものと同
義である。
In the above formula (1b), R 0 , R 1 , R 4 , R 5 , m 4 , m 5 and n have the same meanings as explained in the above formula (1), and R 6 , R 7 , R 10 , R 11 , m 6 and m 7 have the same meanings as those explained in formula (1-1) above.

上記式(1b)で表される化合物は、有機溶媒への溶解性の観点から、下記式(1c)
で表される化合物であることがさらにより好ましい。
From the viewpoint of solubility in organic solvents, the compound represented by the above formula (1b) is represented by the following formula (1c)
It is even more preferred that the compound is represented by

Figure 2022130463000015
(1c)
Figure 2022130463000015
(1c)

上記式(1c)中、R0、R1、R6~R13、m6~m9、nは上記式(1-2)で説明し
たものと同義である。
In formula (1c) above, R 0 , R 1 , R 6 to R 13 , m 6 to m 9 , and n are the same as defined in formula (1-2) above.

上記式(1)で表される化合物は、さらなる有機溶媒への溶解性の観点から、下記式(
BisF-1)~(BisF-5)で表される化合物であることが極めて好ましい。
The compound represented by the above formula (1) has the following formula (
Compounds represented by BisF-1) to (BisF-5) are highly preferred.

Figure 2022130463000016
(BiF-1)
Figure 2022130463000017
(BiF-2)
Figure 2022130463000018
(BiF-3)
Figure 2022130463000016
(BiF-1)
Figure 2022130463000017
(BiF-2)
Figure 2022130463000018
(BiF-3)

Figure 2022130463000019
(BiF-4)
Figure 2022130463000019
(BiF-4)

Figure 2022130463000020
(BiF-5)
Figure 2022130463000020
(BiF-5)

上記式(BiF-1)~(BiF-5)中、R6'~R9'は、各々独立して、水素原子、
置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素
数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2~30のアルケニル基、ハ
ロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基又はチオール基であり、ここで、R6'
9'の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、R10~R13は上記式(1
c)で説明したものと同義である。
In the above formulas (BiF-1) to (BiF-5), R 6' to R 9' are each independently a hydrogen atom,
optionally substituted C1-30 alkyl group, optionally substituted C6-30 aryl group, optionally substituted C2-30 an alkenyl group, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group or a thiol group, wherein R 6′ to
At least one of R 9′ is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms, and R 10 to R 13 are represented by the above formula (1
It has the same meaning as described in c).

[式(0)で表される化合物の製造方法]
本実施形態における式(0)で表される化合物は、公知の手法を応用して適宜合成する
ことができ、その合成手法は特に限定されない。以下、式(0)で表される化合物を、式
(1)で表される化合物を例に説明する。
例えば、常圧下、ビフェノール類、ビナフトール類又はビアントラセンオールと、対応
するアルデヒド類とを酸触媒下にて重縮合反応させることによりポリフェノール化合物を
得て、続いて、ポリフェノール化合物の少なくとも1つのフェノール性水酸基に、アリル
基を導入し、その後、加熱することによりクライゼン転移をさせて得ることができる。ま
た、必要に応じて、加圧下で行うこともできる。
[Method for producing compound represented by formula (0)]
The compound represented by formula (0) in the present embodiment can be appropriately synthesized by applying a known technique, and the synthesis technique is not particularly limited. The compound represented by Formula (0) will be described below using the compound represented by Formula (1) as an example.
For example, under normal pressure, biphenols, binaphthols or bianthracenol and corresponding aldehydes are polycondensed under an acid catalyst to obtain a polyphenol compound, followed by at least one phenolic compound of the polyphenol compound. It can be obtained by introducing an allyl group into a hydroxyl group and then heating to cause Claisen rearrangement. Also, if necessary, it can be carried out under pressure.

アリル基を導入するタイミングは、縮合反応の前段階、後段階又は後述する樹脂の製造
を行なった後に導入してもよい。
The allyl group may be introduced at the pre-stage or post-stage of the condensation reaction, or after the production of the resin described below.

上記ビフェノール類としては、例えば、ビフェノール、メチルビフェノール、メトキシ
ビナフトール等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらは、1種を単独で、
又は2種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、原料の安定供給性
の観点から、ビフェノールを用いることがより好ましい。
Examples of the biphenols include biphenol, methylbiphenol, methoxybinaphthol and the like, but are not particularly limited thereto. These are one kind alone,
Or it can be used in combination of 2 or more types. Among these, it is more preferable to use biphenol from the viewpoint of stable supply of raw materials.

上記ビナフトール類としては、例えば、ビナフトール、メチルビナフトール、メトキシ
ビナフトール等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらは、1種を単独で又
は2種以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、炭素原子濃度を上げ
、耐熱性を向上させる観点から、ビナフトールを用いることがより好ましい。
Examples of the binaphthols include, but are not limited to, binaphthol, methylbinaphthol, methoxybinaphthol, and the like. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Among these, it is more preferable to use binaphthol from the viewpoint of increasing the carbon atom concentration and improving the heat resistance.

上記アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、トリオキサン、パラホルムア
ルデヒド、ベンズアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、フェニルアセト
アルデヒド、フェニルプロピルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロベンズ
アルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒ
ド、ブチルベンズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセン
カルボアルデヒド、フェナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフ
ラール等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらは、1種を単独で又は2種
以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、高い耐熱性を付与する観点
から、ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプロピルアルデヒド、ヒ
ドロキシベンズアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、メチル
ベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデヒド、シクロヘキシル
ベンズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセンカルボアル
デヒド、フェナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラールを用
いることが好ましく、エッチング耐性を向上させる観点から、ベンズアルデヒド、ヒドロ
キシベンズアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、メチルベン
ズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデヒド、シクロヘキシルベン
ズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセンカルボアルデヒ
ド、フェナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラールを用いる
ことがより好ましい。
Examples of the aldehydes include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, phenylacetaldehyde, phenylpropylaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, biphenylaldehyde, Naphthaldehyde, anthracenecarbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde, furfural and the like can be mentioned, but are not particularly limited to these. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Among these, from the viewpoint of imparting high heat resistance, benzaldehyde, phenylacetaldehyde, phenylpropylaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, cyclohexylbenzaldehyde, biphenylaldehyde, naphthaldehyde, anthracene It is preferable to use carbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde, furfural, and from the viewpoint of improving etching resistance, benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, cyclohexylbenzaldehyde, biphenyl Aldehyde, naphthaldehyde, anthracenecarbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde and furfural are more preferably used.

アルデヒド類としては、高い耐熱性及び高いエッチング耐性を兼備するという観点から
、芳香環を有するアルデヒドを用いることが好ましい。
As the aldehyde, it is preferable to use an aldehyde having an aromatic ring from the viewpoint of having both high heat resistance and high etching resistance.

上記反応に用いる酸触媒については、公知のものから適宜選択して用いることができ、
特に限定されない。このような酸触媒としては、無機酸や有機酸が広く知られており、例
えば、塩酸、硫酸、リン酸、臭化水素酸、フッ酸等の無機酸;シュウ酸、マロン酸、こは
く酸、アジピン酸、セバシン酸、クエン酸、フマル酸、マレイン酸、蟻酸、p-トルエン
スルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ジクロロ酢酸、トリクロロ酢酸、ト
リフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレン
ジスルホン酸等の有機酸;塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化鉄、三フッ化ホウ素等のル
イス酸、或いはケイタングステン酸、リンタングステン酸、ケイモリブデン酸又はリンモ
リブデン酸等の固体酸等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、
製造上の観点から、有機酸及び固体酸が好ましく、入手の容易さや取り扱い易さ等の製造
上の観点から、塩酸又は硫酸を用いることがより好ましい。なお、酸触媒については、1
種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、酸触媒の使用量は、
使用する原料及び触媒の種類、さらには反応条件等に応じて適宜設定でき、特に限定され
ないが、反応原料100質量部に対して、0.01~100質量部であることが好ましい
The acid catalyst used in the above reaction can be appropriately selected from known ones and used.
It is not particularly limited. As such acid catalysts, inorganic acids and organic acids are widely known. For example, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, and hydrofluoric acid; adipic acid, sebacic acid, citric acid, fumaric acid, maleic acid, formic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, organic acids such as naphthalenedisulfonic acid; Lewis acids such as zinc chloride, aluminum chloride, iron chloride and boron trifluoride; solid acids such as silicotungstic acid, phosphotungstic acid, silicomolybdic acid and phosphomolybdic acid However, it is not particularly limited to these. Among these
Organic acids and solid acids are preferred from the viewpoint of production, and hydrochloric acid or sulfuric acid is more preferred from the viewpoint of production such as availability and ease of handling. For the acid catalyst, 1
The seeds can be used singly or in combination of two or more. In addition, the amount of acid catalyst used is
It can be set appropriately according to the type of raw material and catalyst used, reaction conditions, etc., and is not particularly limited, but is preferably 0.01 to 100 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the reaction raw material.

上記反応の際には、反応溶媒を用いてもよい。反応溶媒としては、用いるアルデヒド類
と、ビフェノール類、ビナフトール類又はビアントラセンジオールとの反応が進行するも
のであれば、特に限定されず、公知のものの中から適宜選択して用いることができる。反
応溶媒としては、例えば、水、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、テ
トラヒドロフラン、ジオキサン、エチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコ
ールジエチルエーテル又はこれらの混合溶媒等が挙げられる。なお、溶媒は、1種を単独
で或いは2種以上を組み合わせて用いることができる。
A reaction solvent may be used in the above reaction. The reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction between the aldehydes to be used and the biphenols, binaphthols or bianthracenediol proceeds, and can be appropriately selected from known solvents and used. Examples of reaction solvents include water, methanol, ethanol, propanol, butanol, tetrahydrofuran, dioxane, ethylene glycol dimethyl ether, ethylene glycol diethyl ether, and mixed solvents thereof. In addition, a solvent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、これらの反応溶媒の使用量は、使用する原料及び触媒の種類、さらには反応条件
等に応じて適宜設定でき、特に限定されないが、反応原料100質量部に対して0~20
00質量部の範囲であることが好ましい。さらに、上記反応における反応温度は、反応原
料の反応性に応じて適宜選択することができ、特に限定されないが、通常10~200℃
の範囲である。
In addition, the amount of these reaction solvents used can be appropriately set according to the types of raw materials and catalysts used, as well as the reaction conditions, etc., and is not particularly limited.
It is preferably in the range of 00 parts by mass. Furthermore, the reaction temperature in the above reaction can be appropriately selected according to the reactivity of the reaction raw materials, and is not particularly limited, but is usually 10 to 200°C.
is in the range of

ポリフェノール化合物を得るためには、反応温度は高い方が好ましく、具体的には60
~200℃の範囲が好ましい。なお、反応方法は、公知の手法を適宜選択して用いること
ができ、特に限定されないが、ビフェノール類、ビナフトール類又はビアントラセンジオ
ール、アルデヒド類、触媒を一括で仕込む方法や、ビフェノール類、ビナフトール類又は
ビアントラセンジオールやアルデヒド類を触媒存在下で滴下していく方法が挙げられる。
重縮合反応終了後、得られた化合物の単離は、常法に従って行うことができ、特に限定さ
れない。例えば、系内に存在する未反応原料や触媒等を除去するために、反応釜の温度を
130~230℃にまで上昇させ、1~50mmHg程度で揮発分を除去する等の一般的
手法を採ることにより、目的物である化合物を単離することができる。
In order to obtain a polyphenol compound, the reaction temperature is preferably higher, specifically 60
A range of ~200°C is preferred. In addition, the reaction method can be appropriately selected and used from known methods, and is not particularly limited. Alternatively, a method of dropping bianthracenediol or aldehydes in the presence of a catalyst may be used.
After completion of the polycondensation reaction, isolation of the obtained compound can be carried out according to a conventional method, and is not particularly limited. For example, in order to remove unreacted raw materials, catalysts, etc. present in the system, a general method such as raising the temperature of the reactor to 130 to 230 ° C. and removing volatile matter at about 1 to 50 mmHg is adopted. Thus, the target compound can be isolated.

好ましい反応条件としては、アルデヒド類1モルに対し、ビフェノール類、ビナフトー
ル類又はビアントラセンジオールを1モル~過剰量、及び酸触媒を0.001~1モル使
用し、常圧で、50~150℃で20分~100時間程度反応させることが挙げられる。
As preferable reaction conditions, 1 mol to excess of biphenols, binaphthols or bianthracenediol and 0.001 to 1 mol of an acid catalyst are used per 1 mol of aldehydes, and the reaction temperature is normal pressure, 50 to 150°C. for about 20 minutes to 100 hours.

反応終了後、公知の方法により目的物を単離することができる。例えば、反応液を濃縮
し、純水を加えて反応生成物を析出させ、室温まで冷却した後、濾過を行って分離させ、
得られた固形物を濾過し、乾燥させた後、カラムクロマトグラフにより副生成物と分離精
製し、溶媒留去、濾過、乾燥を行って目的物である上記式(1)で表される化合物を得る
ことができる。
After completion of the reaction, the desired product can be isolated by a known method. For example, the reaction solution is concentrated, pure water is added to precipitate the reaction product, cooled to room temperature, filtered and separated,
The obtained solid is filtered, dried, separated and purified from the by-products by column chromatography, the solvent is distilled off, filtered, and dried to obtain the target compound represented by the above formula (1). can be obtained.

また、ポリフェノール化合物の少なくとも1つのフェノール性水酸基に、アリル基を導
入する方法も公知である。例えば、以下のようにして、上記化合物の少なくとも1つのフ
ェノール性水酸基にアリル基を導入することができる。
A method of introducing an allyl group into at least one phenolic hydroxyl group of a polyphenol compound is also known. For example, an allyl group can be introduced into at least one phenolic hydroxyl group of the above compound as follows.

アリル基を導入するための化合物は、公知の方法で合成又は容易に入手でき、例えば、
塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化アリルが挙げられるが、これらに特に限定はされない。
A compound for introducing an allyl group can be synthesized or easily obtained by a known method.
Examples include allyl chloride, allyl bromide, and allyl iodide, but are not particularly limited to these.

まず、アセトン、テトラヒドロフラン(THF)、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート等の非プロトン性溶媒に上記化合物を溶解又は懸濁させる。続いて、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムエトキサイド等
の塩基触媒の存在下、常圧で、20~150℃、6~72時間反応させる。反応液を酸で
中和し、蒸留水に加え白色固体を析出させた後、分離した固体を蒸留水で洗浄し、又は溶
媒を蒸発乾固させて、必要に応じて蒸留水で洗浄し、乾燥することにより、ヒドロキシ基
の水素原子がアリル基で置換された化合物を得ることができる。
First, the compound is dissolved or suspended in an aprotic solvent such as acetone, tetrahydrofuran (THF), propylene glycol monomethyl ether acetate, or the like. Subsequently, in the presence of a base catalyst such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide, sodium ethoxide, etc., the mixture is reacted at normal pressure at 20 to 150° C. for 6 to 72 hours. After neutralizing the reaction solution with an acid and adding distilled water to precipitate a white solid, the separated solid is washed with distilled water, or the solvent is evaporated to dryness and washed with distilled water if necessary, By drying, a compound in which a hydrogen atom of a hydroxy group is substituted with an allyl group can be obtained.

その後、加温することにより、フェノール性水酸基に導入されたアリル基をクライゼン
転移により転移することができる。
Thereafter, by heating, the allyl group introduced to the phenolic hydroxyl group can be transferred by Claisen rearrangement.

本実施形態において、アリル基は、ラジカル又は酸/アルカリの存在下で反応し、塗布
溶媒や現像液に使用される酸、アルカリ又は有機溶媒に対する溶解性が変化する。上記ア
リル基で置換された基は、更に高感度・高解像度なパターン形成を可能にするために、ラ
ジカル又は酸/アルカリの存在下で連鎖的に反応を起こす性質を有することが好ましい。
In this embodiment, the allyl group reacts in the presence of radicals or acids/alkalis to change the solubility in acids, alkalis or organic solvents used in coating solvents and developers. The allyl-substituted group preferably has the property of undergoing a chain reaction in the presence of radicals or acids/alkalis in order to enable pattern formation with higher sensitivity and resolution.

[式(0)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂]
上記式(0)で表される化合物は、リソグラフィー用膜形成や光学部品形成に用いられ
る組成物(以下、単に「組成物」ともいう。)として、そのまま使用することができる。
また、上記式(0)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂を、組成物として使
用することもできる。樹脂は、例えば、上記式(0)で表される化合物と架橋反応性のあ
る化合物とを反応させて得られる。以下、式(0)で表される化合物をモノマーとして得
られる樹脂を、式(1)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂を例に説明する
[Resin obtained by using the compound represented by the formula (0) as a monomer]
The compound represented by the above formula (0) can be used as it is as a composition (hereinafter also simply referred to as "composition") used for forming films for lithography and optical parts.
A resin obtained by using the compound represented by the above formula (0) as a monomer can also be used as the composition. The resin is obtained, for example, by reacting the compound represented by the above formula (0) with a crosslinkable compound. A resin obtained by using the compound represented by the formula (0) as a monomer and a resin obtained by using the compound represented by the formula (1) as a monomer are described below as examples.

上記式(1)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂としては、例えば、以下
の式(3)で表される構造を有するものが挙げられる。すなわち、本実施形態における組
成物は、下記式(3)で表される構造を有する樹脂を含有するものであってもよい。
Examples of the resin obtained by using the compound represented by the above formula (1) as a monomer include those having a structure represented by the following formula (3). That is, the composition in this embodiment may contain a resin having a structure represented by the following formula (3).

Figure 2022130463000021
(3)
Figure 2022130463000021
(3)

式(3)中、Lは、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキレン基、置換基
を有していてもよい炭素数6~30のアリーレン基、置換基を有していてもよい炭素数1
~30のアルコキシレン基又は単結合であり、上記アルキレン基、上記アリーレン基、上
記アルコキシレン基は、エーテル結合、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよい
。また、上記アルキレン基、アルコキシレン基は、直鎖状、分岐状若しくは環状の基であ
ってもよい。
0、R1、R2~R5、m2及びm3、m4及びm5、p2~p5、nは上記式(1)における
ものと同義である。
但し、m2、m3、m4及びm5は同時に0になることはなく、m2、m3、m4及びm5の少
なくとも1つは2~8若しくは2~9の整数又はm2、m3、m4及びm5の少なくとも2つ
は1~8若しくは1~9の整数であり、R2~R5の少なくとも1つは水酸基であり、また
2~R5の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基である。
In formula (3), L is an optionally substituted alkylene group having 1 to 30 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent carbon number 1
to 30 alkoxylene groups or single bonds, and the alkylene group, the arylene group, and the alkoxylylene group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond. Further, the alkylene group and alkoxylylene group may be linear, branched or cyclic groups.
R 0 , R 1 , R 2 to R 5 , m 2 and m 3 , m 4 and m 5 , p 2 to p 5 and n are the same as defined in formula (1) above.
However, m 2 , m 3 , m 4 and m 5 cannot be 0 at the same time, and at least one of m 2 , m 3 , m 4 and m 5 is an integer of 2 to 8 or 2 to 9, or m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are integers of 1 to 8 or 1 to 9, at least one of R 2 to R 5 is a hydroxyl group, and at least one of R 2 to R 5 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms.

[式(1)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂の製造方法]
本実施形態における樹脂は、上記式(1)で表される化合物を、架橋反応性のある化合
物と反応させることにより得られる。架橋反応性のある化合物としては、上記式(1)で
表される化合物をオリゴマー化又はポリマー化し得るものである限り、公知のものを特に
制限なく使用することができる。その具体例としては、例えば、アルデヒド、ケトン、カ
ルボン酸、カルボン酸ハライド、ハロゲン含有化合物、アミノ化合物、イミノ化合物、イ
ソシアネート、不飽和炭化水素基含有化合物等が挙げられるが、これらに特に限定されな
い。
[Method for producing a resin obtained by using a compound represented by formula (1) as a monomer]
The resin in this embodiment is obtained by reacting the compound represented by the above formula (1) with a compound having cross-linking reactivity. As the cross-linkable compound, known compounds can be used without particular limitation as long as they can oligomerize or polymerize the compound represented by the above formula (1). Specific examples thereof include, but are not limited to, aldehydes, ketones, carboxylic acids, carboxylic acid halides, halogen-containing compounds, amino compounds, imino compounds, isocyanates, unsaturated hydrocarbon group-containing compounds, and the like.

上記式(3)で表される構造を有する樹脂の具体例としては、例えば、上記式(1)で
表される化合物を、架橋反応性のある化合物であるアルデヒド及び/又はケトンとの縮合
反応等によってノボラック化した樹脂が挙げられる。
Specific examples of the resin having the structure represented by the above formula (3) include, for example, a condensation reaction of the compound represented by the above formula (1) with an aldehyde and/or ketone, which is a compound having cross-linking reactivity. and the like.

ここで、上記式(1)で表される化合物をノボラック化する際に用いるアルデヒドとし
ては、例えば、ホルムアルデヒド、トリオキサン、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプ
ロピルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ニトロベン
ズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデ
ヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセンカルボアルデヒド、フェ
ナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラール等が挙げられるが
、これらに特に限定されない。ケトンとしては、上記ケトン類が挙げられる。これらの中
でも、ホルムアルデヒドがより好ましい。なお、これらのアルデヒド及び/又はケトン類
は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、上記アルデヒ
ド及び/又はケトン類の使用量は、特に限定されないが、上記式(1)で表される化合物
1モルに対して、0.2~5モルであることが好ましく、より好ましくは0.5~2モル
である。
Examples of aldehydes used in novolac-forming the compound represented by formula (1) include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, phenylacetaldehyde, phenylpropylaldehyde, hydroxybenzaldehyde, Examples include, but are not limited to, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, biphenylaldehyde, naphthaldehyde, anthracenecarbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde, furfural and the like. Examples of ketones include the ketones described above. Among these, formaldehyde is more preferred. In addition, these aldehydes and/or ketones can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The amount of the aldehyde and/or ketone used is not particularly limited, but is preferably 0.2 to 5 mol, more preferably 1 mol of the compound represented by the formula (1). 0.5 to 2 mol.

上記式(1)で表される化合物とアルデヒド及び/又はケトンとの縮合反応においては
、酸触媒を用いることもできる。ここで使用する酸触媒については、公知のものから適宜
選択して用いることができ、特に限定されない。このような酸触媒としては、無機酸や有
機酸が広く知られており、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、臭化水素酸、フッ酸等の無機酸
;シュウ酸、マロン酸、こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、クエン酸、フマル酸、マレ
イン酸、蟻酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ジクロ
ロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタ
レンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸等の有機酸;塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩
化鉄、三フッ化ホウ素等のルイス酸、或いはケイタングステン酸、リンタングステン酸、
ケイモリブデン酸又はリンモリブデン酸等の固体酸等が挙げられるが、これらに特に限定
されない。これらの中でも、製造上の観点から、有機酸及び固体酸が好ましく、入手の容
易さや取り扱い易さ等の製造上の観点から、塩酸又は硫酸が好ましい。なお、酸触媒につ
いては、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
An acid catalyst can also be used in the condensation reaction between the compound represented by formula (1) and the aldehyde and/or ketone. The acid catalyst used here is not particularly limited and can be appropriately selected from known ones. As such acid catalysts, inorganic acids and organic acids are widely known. For example, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, and hydrofluoric acid; adipic acid, sebacic acid, citric acid, fumaric acid, maleic acid, formic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, Organic acids such as naphthalenedisulfonic acid; Lewis acids such as zinc chloride, aluminum chloride, iron chloride, boron trifluoride, or silicotungstic acid, phosphotungstic acid,
Examples include solid acids such as silicomolybdic acid and phosphomolybdic acid, but are not particularly limited thereto. Among these, organic acids and solid acids are preferred from the viewpoint of production, and hydrochloric acid or sulfuric acid is preferred from the viewpoint of production such as availability and ease of handling. In addition, about an acid catalyst, it can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、酸触媒の使用量は、使用する原料及び触媒の種類、さらには反応条件等に応じて
適宜設定でき、特に限定されないが、反応原料100質量部に対して、0.01~100
質量部であることが好ましい。但し、インデン、ヒドロキシインデン、ベンゾフラン、ヒ
ドロキシアントラセン、アセナフチレン、ビフェニル、ビスフェノール、トリスフェノー
ル、ジシクロペンタジエン、テトラヒドロインデン、4-ビニルシクロヘキセン、ノルボ
ルナジエン、5-ビニルノルボルナ-2-エン、α-ピネン、β-ピネン、リモネン等の
非共役二重結合を有する化合物との共重合反応の場合は、必ずしもアルデヒド類は必要な
い。
In addition, the amount of the acid catalyst used can be appropriately set according to the type of raw material and catalyst to be used, the reaction conditions, etc., and is not particularly limited.
Parts by mass are preferred. However, indene, hydroxyindene, benzofuran, hydroxyanthracene, acenaphthylene, biphenyl, bisphenol, trisphenol, dicyclopentadiene, tetrahydroindene, 4-vinylcyclohexene, norbornadiene, 5-vinylnorborn-2-ene, α-pinene, β-pinene Aldehydes are not necessarily required in the case of a copolymerization reaction with a compound having a non-conjugated double bond such as limonene.

上記式(1)で表される化合物とアルデヒド及び/又はケトンとの縮合反応においては
、反応溶媒を用いることもできる。この重縮合における反応溶媒としては、公知のものの
中から適宜選択して用いることができ、特に限定されないが、例えば、水、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン又はこれらの
混合溶媒等が挙げられる。なお、溶媒は、1種を単独で或いは2種以上を組み合わせて用
いることができる。
A reaction solvent can also be used in the condensation reaction between the compound represented by formula (1) and the aldehyde and/or ketone. As the reaction solvent in this polycondensation, it can be appropriately selected and used from among known ones, and is not particularly limited, but examples thereof include water, methanol,
Ethanol, propanol, butanol, tetrahydrofuran, dioxane, mixed solvents thereof, and the like are included. In addition, a solvent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、これらの溶媒の使用量は、使用する原料及び触媒の種類、さらには反応条件等に
応じて適宜設定でき、特に限定されないが、反応原料100質量部に対して0~2000
質量部の範囲であることが好ましい。さらに、反応温度は、反応原料の反応性に応じて適
宜選択することができ、特に限定されないが、通常10~200℃の範囲である。なお、
反応方法は、公知の手法を適宜選択して用いることができ、特に限定されないが、上記式
(1)で表される化合物、アルデヒド及び/又はケトン類、触媒を一括で仕込む方法や、
上記式(1)で表される化合物やアルデヒド及び/又はケトン類を触媒存在下で滴下して
いく方法が挙げられる。
In addition, the amount of these solvents used can be appropriately set according to the types of raw materials and catalysts used, as well as the reaction conditions, etc., and is not particularly limited.
It is preferably in the range of parts by mass. Furthermore, the reaction temperature can be appropriately selected according to the reactivity of the reaction raw materials, and is not particularly limited, but is usually in the range of 10 to 200°C. note that,
The reaction method can be appropriately selected from known methods and is not particularly limited, but a method of charging the compound represented by the above formula (1), an aldehyde and/or ketones, and a catalyst all at once,
A method of dropping the compound represented by the above formula (1), aldehyde and/or ketones in the presence of a catalyst can be mentioned.

重縮合反応終了後、得られた化合物の単離は、常法に従って行うことができ、特に限定
されない。例えば、系内に存在する未反応原料や触媒等を除去するために、反応釜の温度
を130~230℃にまで上昇させ、1~50mmHg程度で揮発分を除去する等の一般
的手法を採ることにより、目的物であるノボラック化した樹脂を単離することができる。
After completion of the polycondensation reaction, isolation of the obtained compound can be carried out according to a conventional method, and is not particularly limited. For example, in order to remove unreacted raw materials, catalysts, etc. present in the system, a general method such as raising the temperature of the reactor to 130 to 230 ° C. and removing volatile matter at about 1 to 50 mmHg is adopted. As a result, the target novolak resin can be isolated.

ここで、上記式(3)で表される構造を有する樹脂は、上記式(1)で表される化合物
の単独重合体であってもよいが、他のフェノール類との共重合体であってもよい。ここで
共重合可能なフェノール類としては、例えば、フェノール、クレゾール、ジメチルフェノ
ール、トリメチルフェノール、ブチルフェノール、フェニルフェノール、ジフェニルフェ
ノール、ナフチルフェノール、レゾルシノール、メチルレゾルシノール、カテコール、ブ
チルカテコール、メトキシフェノール、メトキシフェノール、プロピルフェノール、ピロ
ガロール、チモール等が挙げるが、これらに特に限定されない。
Here, the resin having the structure represented by the above formula (3) may be a homopolymer of the compound represented by the above formula (1), but may be a copolymer with other phenols. may Examples of copolymerizable phenols include phenol, cresol, dimethylphenol, trimethylphenol, butylphenol, phenylphenol, diphenylphenol, naphthylphenol, resorcinol, methylresorcinol, catechol, butylcatechol, methoxyphenol, methoxyphenol, Examples include, but are not limited to, propylphenol, pyrogallol, thymol, and the like.

また、上記式(3)で表される構造を有する樹脂は、上述した他のフェノール類以外に
、重合可能なモノマーと共重合させたものであってもよい。かかる共重合モノマーとして
は、例えば、ナフトール、メチルナフトール、メトキシナフトール、ジヒドロキシナフタ
レン、インデン、ヒドロキシインデン、ベンゾフラン、ヒドロキシアントラセン、アセナ
フチレン、ビフェニル、ビスフェノール、トリスフェノール、ジシクロペンタジエン、テ
トラヒドロインデン、4-ビニルシクロヘキセン、ノルボルナジエン、ビニルノルボルナ
エン、ピネン、リモネン等が挙げられるが、これらに特に限定されない。なお、上記式(
3)で表される構造を有する樹脂は、上記式(1)で表される化合物と上述したフェノー
ル類との2元以上の(例えば、2~4元系)共重合体であっても、上記式(1)で表され
る化合物と上述した共重合モノマーとの2元以上(例えば、2~4元系)共重合体であっ
ても、上記式(1)で表される化合物と上述したフェノール類と上述した共重合モノマー
との3元以上の(例えば、3~4元系)共重合体であっても構わない。
Moreover, the resin having the structure represented by the above formula (3) may be one obtained by copolymerizing with a polymerizable monomer other than the other phenols described above. Examples of such copolymerizable monomers include naphthol, methylnaphthol, methoxynaphthol, dihydroxynaphthalene, indene, hydroxyindene, benzofuran, hydroxyanthracene, acenaphthylene, biphenyl, bisphenol, trisphenol, dicyclopentadiene, tetrahydroindene, and 4-vinylcyclohexene. , norbornadiene, vinylnorbornaene, pinene, limonene and the like, but are not particularly limited thereto. Note that the above formula (
3) Even if the resin having the structure represented by the above formula (1) is a two or more (for example, two to four) copolymer of the compound represented by the above formula (1) and the above-described phenol, Even in a binary or more (for example, 2 to quaternary) copolymer of the compound represented by the above formula (1) and the above-described copolymerization monomer, the compound represented by the above formula (1) and the above-described It may be a ternary or higher (for example, ternary to quaternary) copolymer of the phenols and the above-described copolymerizable monomers.

上記式(3)で表される構造を有する樹脂の分子量は、特に限定されないが、ポリスチ
レン換算の重量平均分子量(Mw)が500~30,000であることが好ましく、より
好ましくは750~20,000である。また、架橋効率を高めるとともにベーク中の揮
発成分を抑制する観点から、上記式(3)で表される構造を有する樹脂は、分散度(重量
平均分子量Mw/数平均分子量Mn)が1.2~7の範囲内であることが好ましい。なお
、上記Mw及びMnは、後述する実施例に記載の方法により求めることができる。
The molecular weight of the resin having the structure represented by the above formula (3) is not particularly limited, but the polystyrene equivalent weight average molecular weight (Mw) is preferably 500 to 30,000, more preferably 750 to 20, 000. In addition, from the viewpoint of increasing the cross-linking efficiency and suppressing volatile components during baking, the resin having the structure represented by the above formula (3) has a degree of dispersion (weight average molecular weight Mw/number average molecular weight Mn) of 1.2. It is preferably within the range of ~7. The above Mw and Mn can be determined by the method described in Examples below.

上記式(3)で表される構造を有する樹脂は、湿式プロセスの適用がより容易になる等
の観点から、溶媒に対する溶解性が高いものであることが好ましい。より具体的には、1
-メトキシ-2-プロパノール(PGME)及び/又はプロピレングリコールモノメチル
エーテルアセテート(PGMEA)を溶媒とする場合、当該溶媒に対する溶解度が10質
量%以上であることが好ましい。ここで、PGME及び/又はPGMEAに対する溶解度
は、「樹脂の質量÷(樹脂の質量+溶媒の質量)×100(質量%)」と定義される。例
えば、上記樹脂10gがPGMEA90gに対して溶解する場合は、上記樹脂のPGME
Aに対する溶解度は、「10質量%以上」となり、溶解しない場合は、「10質量%未満
」となる。
It is preferable that the resin having the structure represented by the above formula (3) has high solubility in a solvent from the viewpoint of easier application of a wet process. More specifically, 1
When using -methoxy-2-propanol (PGME) and/or propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent, the solubility in the solvent is preferably 10% by mass or more. Here, the solubility in PGME and/or PGMEA is defined as "mass of resin÷(mass of resin+mass of solvent)×100 (mass %)". For example, when 10 g of the resin dissolves in 90 g of PGMEA, PGME of the resin
The solubility in A is "10% by mass or more", and if it does not dissolve, it is "less than 10% by mass".

[式(2)で表される化合物]
本実施形態における式(0)で表される化合物は、耐熱性及び溶媒溶解性の観点から、
下記式(2)で表される化合物であることが好ましい。
[Compound represented by formula (2)]
From the viewpoint of heat resistance and solvent solubility, the compound represented by formula (0) in the present embodiment is
A compound represented by the following formula (2) is preferable.

Figure 2022130463000022
(2)
Figure 2022130463000022
(2)

式(2)中、R0Aは上記RYと同義であり、水素原子である。
1Aは、炭素数1~30のnA価の基又は単結合であり、
2Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30の直鎖状、分岐状若
しくは環状のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換
基を有していてもよい炭素数2~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数
1~30のアルコキシ基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール
基又は水酸基であり、上記アルキル基、上記アリール基、上記アルケニル基及び上記アル
コキシ基は、エーテル結合、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、
2Aの少なくとも1つは水酸基であり、またR2Aの少なくとも1つは炭素数2~30のア
ルケニル基である。
Aは上記Nと同義であり、1~4の整数であり、ここで、式(2)中、nAが2以上の
整数の場合、nA個の[ ]内の構造式は同一であっても異なっていてもよい。
Aは、各々独立して、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示す。こ
こで、XAは、優れた耐熱性を発現する傾向にあるため、酸素原子又は硫黄原子であるこ
とが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。XAは、溶解性の観点からは、無架
橋であることが好ましい。
2Aは、各々独立して、0~6の整数である。但し、少なくとも1つのm2Aは2~6の
整数又は少なくとも2つのm2Aは1~6の整数である。
Aは、各々独立して、0又は1である。
In formula (2), R 0A has the same definition as R Y above, and is a hydrogen atom.
R 1A is an n A -valent group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
Each R 2A is independently an optionally substituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, or 6 to 30 carbon atoms which may be substituted. An aryl group, an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms which may have a substituent, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, carboxylic an acid group, a thiol group, or a hydroxyl group, and the alkyl group, the aryl group, the alkenyl group, and the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond,
At least one of R 2A is a hydroxyl group, and at least one of R 2A is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms.
n A has the same definition as N above and is an integer of 1 to 4, wherein in formula (2), when n A is an integer of 2 or more, n A structural formulas in [ ] are the same There may be or may be different.
Each X A independently represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond, or no bridge. Here, X A is preferably an oxygen atom or a sulfur atom, more preferably an oxygen atom, since it tends to exhibit excellent heat resistance. X A is preferably non-crosslinked from the viewpoint of solubility.
Each m 2A is independently an integer of 0-6. However, at least one m 2A is an integer of 2-6 or at least two m 2A is an integer of 1-6.
q A is each independently 0 or 1;

なお、上記n価の基とは、n=1の場合は、炭素数1~60のアルキル基、n=2の場
合は、炭素数1~30のアルキレン基、n=3の場合は、炭素数2~60のアルカンプロ
パイル基、n=4の場合は、炭素数3~60のアルカンテトライル基を示す。上記n価の
基としては、例えば、直鎖状炭化水素基、分岐状炭化水素基又は脂環式炭化水素基を有す
るもの等が挙げられる。ここで、上記脂環式炭化水素基については、有橋脂環式炭化水素
基も含まれる。また、上記n価の基は、炭素数6~60の芳香族基を有していてもよい。
The n-valent group is an alkyl group having 1 to 60 carbon atoms when n = 1, an alkylene group having 1 to 30 carbon atoms when n = 2, and a carbon atom when n = 3. An alkanepropyl group with a number of 2 to 60, and an alkanetetrayl group with a carbon number of 3 to 60 when n=4. Examples of the n-valent group include those having a linear hydrocarbon group, a branched hydrocarbon group, or an alicyclic hydrocarbon group. Here, the above alicyclic hydrocarbon group also includes a bridged alicyclic hydrocarbon group. Further, the n-valent group may have an aromatic group having 6 to 60 carbon atoms.

また、上記n価の炭化水素基は、脂環式炭化水素基、二重結合、ヘテロ原子若しくは炭
素数6~60の芳香族基を有していてもよい。ここで、上記脂環式炭化水素基については
、有橋脂環式炭化水素基も含まれる。
In addition, the n-valent hydrocarbon group may have an alicyclic hydrocarbon group, a double bond, a hetero atom, or an aromatic group having 6 to 60 carbon atoms. Here, the above alicyclic hydrocarbon group also includes a bridged alicyclic hydrocarbon group.

また、上記n価の炭化水素基は、脂環式炭化水素基、二重結合、ヘテロ原子若しくは炭
素数6~30の芳香族基を有していてもよい。ここで、上記脂環式炭化水素基については
、有橋脂環式炭化水素基も含まれる。
In addition, the n-valent hydrocarbon group may have an alicyclic hydrocarbon group, a double bond, a heteroatom, or an aromatic group having 6 to 30 carbon atoms. Here, the above alicyclic hydrocarbon group also includes a bridged alicyclic hydrocarbon group.

上記式(2)で表される化合物は、比較的低分子量ながらも、その構造の剛直さにより
高い耐熱性を有するので、高温ベーク条件でも使用可能である。また、分子中に3級炭素
又は4級炭素を有しており、結晶性が抑制され、リソグラフィー用膜製造に使用できるリ
ソグラフィー用膜形成組成物として好適に用いられる。
The compound represented by the above formula (2) has a relatively low molecular weight, but has a high heat resistance due to the rigidity of its structure, so that it can be used even under high-temperature baking conditions. Moreover, it has tertiary carbon or quaternary carbon in the molecule, so that the crystallinity is suppressed, and it is suitably used as a film-forming composition for lithography that can be used for producing a film for lithography.

また、安全溶媒に対する溶解性が高く、耐熱性及びエッチング耐性が良好でありため、
上記式(2)で表される化合物を含むリソグラフィー用レジスト形成組成物は、良好なレ
ジストパターン形状を与えることができる。
In addition, since it has high solubility in safe solvents and good heat resistance and etching resistance,
A resist-forming composition for lithography containing the compound represented by the above formula (2) can provide a good resist pattern shape.

さらに、比較的に低分子量で低粘度であることから、段差を有する基板(特に、微細な
スペースやホールパターン等)であっても、その段差の隅々まで均一に充填させつつ、膜
の平坦性を高めることが容易であり、その結果、これを用いたリソグラフィー用下層膜形
成組成物は、埋め込み及び平坦化特性が良好である。また、比較的高い炭素濃度を有する
化合物であることから、高いエッチング耐性をも付与することができる。
Furthermore, since it has a relatively low molecular weight and low viscosity, even if the substrate has a step (especially a fine space or a hole pattern), it can be uniformly filled to every corner of the step and the film can be flattened. As a result, the underlayer film-forming composition for lithography using the same has good embedding and planarization properties. Moreover, since it is a compound having a relatively high carbon concentration, it can also provide high etching resistance.

さらにまた、芳香族密度が高いため屈折率が高く、また低温から高温までの広範囲の熱
処理によっても着色が抑制されることから、各種光学部品形成組成物としても有用である
。中でも、化合物の酸化分解を抑制し着色を抑え、耐熱性及び溶媒溶解性を向上させる観
点から、4級炭素を有する化合物が好ましい。光学部品としては、フィルム状、シート状
の部品の他、プラスチックレンズ(プリズムレンズ、レンチキュラーレンズ、マイクロレ
ンズ、フレネルレンズ、視野角制御レンズ、コントラスト向上レンズ等)、位相差フィル
ム、電磁波シールド用フィルム、プリズム、光ファイバー、フレキシブルプリント配線用
ソルダーレジスト、メッキレジスト、多層プリント配線板用層間絶縁膜、感光性光導波路
として有用である。
Furthermore, since the aromatic density is high, the refractive index is high, and coloring is suppressed by heat treatment over a wide range from low temperature to high temperature, so it is also useful as a composition for forming various optical parts. Among them, a compound having quaternary carbon is preferable from the viewpoint of suppressing oxidative decomposition of the compound, suppressing coloration, and improving heat resistance and solvent solubility. As optical parts, in addition to film-shaped and sheet-shaped parts, plastic lenses (prism lenses, lenticular lenses, micro lenses, Fresnel lenses, viewing angle control lenses, contrast enhancement lenses, etc.), retardation films, electromagnetic shielding films, It is useful as a prism, an optical fiber, a solder resist for flexible printed wiring, a plating resist, an interlayer insulating film for multilayer printed wiring boards, and a photosensitive optical waveguide.

上記式(2)で表される化合物は、架橋のし易さと有機溶媒への溶解性の観点から、下
記式(2-1)で表される化合物であることがより好ましい。
The compound represented by the above formula (2) is more preferably a compound represented by the following formula (2-1) from the viewpoint of ease of cross-linking and solubility in organic solvents.

Figure 2022130463000023
(2-1)
Figure 2022130463000023
(2-1)

式(2-1)中、R0A、R1A、nA、qA及びXAは、上記式(2)で説明したものと同
義である。
3Aは、置換基を有していてもよい炭素数1~30の直鎖状、分岐状若しくは環状のア
ルキル基、置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していて
もよい炭素数2~30のアルケニル基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸
基又はチオール基であり、同一のナフタレン環又はベンゼン環において同一であっても異
なっていてもよい。ここで、R3Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であ
り、
4Aは、各々独立して、水素原子であり、
6Aは、各々独立して、0~5の整数である。
In formula (2-1), R 0A , R 1A , n A , q A and X A are the same as defined in formula (2) above.
R 3A is an optionally substituted linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, substituted an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms which may have a group, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group or a thiol group, which may be the same or different in the same naphthalene ring or benzene ring; may wherein at least one of R 3A is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
each R 4A is independently a hydrogen atom,
Each m 6A is independently an integer of 0-5.

上記式(2-1)で表される化合物を、アルカリ現像ポジ型レジスト用又は有機現像ネ
ガ型レジスト用リソグラフィー用膜形成組成物として使用する場合は、R4Aの少なくとも
1つは酸解離性基である。一方、式(2-1)で表される化合物を、アルカリ現像ネガ型
レジスト用リソグラフィー用膜形成組成物、下層膜用リソグラフィー用膜形成組成物又は
光学部品形成組成物として使用する場合は、R4Aの少なくとも1つは水素原子である。
When the compound represented by the above formula (2-1) is used as a film-forming composition for lithography for an alkaline development positive resist or an organic development negative resist, at least one of R 4A is an acid dissociable group is. On the other hand, when the compound represented by formula (2-1) is used as a film-forming composition for alkali development negative resist lithography, a film-forming composition for underlayer film lithography or an optical component-forming composition, R At least one of 4A is a hydrogen atom.

また、上記式(2-1)で表される化合物は、原料の供給性の観点から、下記式(2a
)で表される化合物であることがさらに好ましい。
In addition, the compound represented by the above formula (2-1) has the following formula (2a
) is more preferred.

Figure 2022130463000024
(2a)
Figure 2022130463000024
(2a)

上記式(2a)中、XA、R0A~R2A、m2A及びnAは、上記式(2)で説明したものと
同義である。
In the above formula (2a), X A , R 0A to R 2A , m 2A and n A have the same meanings as explained in the above formula (2).

また、上記式(2-1)で表される化合物は、有機溶媒への溶解性の観点から、下記式
(2b)で表される化合物であることもさらに好ましい。
Further, the compound represented by the above formula (2-1) is more preferably a compound represented by the following formula (2b) from the viewpoint of solubility in organic solvents.

Figure 2022130463000025
(2b)
Figure 2022130463000025
(2b)

上記式(2b)中、XA、R0A、R1A、R3A、R4A、m6A及びnAは、上記式(2-1)
で説明したものと同義である。
In the above formula (2b), X A , R 0A , R 1A , R 3A , R 4A , m 6A and n A are the above formula (2-1)
are synonymous with those described in .

また、上記式(2-1)で表される化合物は、有機溶媒への溶解性の観点から、下記式
(2c)で表される化合物であることもさらに好ましい。
Further, the compound represented by the above formula (2-1) is more preferably a compound represented by the following formula (2c) from the viewpoint of solubility in organic solvents.

Figure 2022130463000026
(2c)
Figure 2022130463000026
(2c)

上記式(2c)中、XA、R0A、R1A、R3A、R4A、m6A及びnAは、上記式(2-1)
で説明したものと同義である。
In formula (2c) above, X A , R 0A , R 1A , R 3A , R 4A , m 6A and n A are
are synonymous with those described in .

上記式(2)で表される化合物は、さらなる有機溶媒への溶解性の観点から、下記式(
BisN-1)~(BisN-4)、(XBisN-1)~(XBisN-3)で表され
る化合物であることが極めて好ましい。
The compound represented by the above formula (2) has the following formula (
Compounds represented by BisN-1) to (BisN-4) and (XBisN-1) to (XBisN-3) are highly preferred.

Figure 2022130463000027
(BisN-1)
Figure 2022130463000028
(BisN-2)
Figure 2022130463000029
(BisN-3)
Figure 2022130463000030
(BisN-4)
Figure 2022130463000031
(XBisN-1)
Figure 2022130463000032
(XBisN-2)
Figure 2022130463000033
(XBisN-3)
上記式(BisN-1)~(BisN-4)及び(XBisN-1)~(XBisN-
3)中、R3A及びR4Aは上記式(2-1)で説明したものと同義である。但し、R3Aの少
なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基である。
Figure 2022130463000027
(BisN-1)
Figure 2022130463000028
(BisN-2)
Figure 2022130463000029
(BisN-3)
Figure 2022130463000030
(BisN-4)
Figure 2022130463000031
(XBisN-1)
Figure 2022130463000032
(XBisN-2)
Figure 2022130463000033
(XBisN-3)
The above formulas (BisN-1) ~ (BisN-4) and (XBisN-1) ~ (XBisN-
In 3), R 3A and R 4A have the same meanings as explained in formula (2-1) above. At least one of R 3A is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms.

[式(2)で表される化合物の製造方法]
本実施形態における式(2)で表される化合物は、公知の手法を応用して適宜合成する
ことができ、その合成手法は特に限定されない。
例えば、常圧下、フェノール類、ナフトール類と、対応するアルデヒド類又はケトン類
とを酸触媒下にて重縮合反応させることによりポリフェノール化合物を得て、続いて、ポ
リフェノール化合物の少なくとも1つのフェノール性水酸基に、アリル基を導入し、その
後、加熱することによりクライゼン転移をさせて得ることができる。また、必要に応じて
、加圧下で行うこともできる。
[Method for producing compound represented by formula (2)]
The compound represented by Formula (2) in the present embodiment can be appropriately synthesized by applying a known technique, and the synthesis technique is not particularly limited.
For example, under normal pressure, phenols, naphthols and corresponding aldehydes or ketones are polycondensed under an acid catalyst to obtain a polyphenol compound, followed by at least one phenolic hydroxyl group of the polyphenol compound. can be obtained by introducing an allyl group into , followed by Claisen rearrangement by heating. Also, if necessary, it can be carried out under pressure.

アリル基を導入するタイミングは、縮合反応の前段階、後段階又は後述する樹脂の製造
を行なった後に導入してもよい。
The allyl group may be introduced at the pre-stage or post-stage of the condensation reaction, or after the production of the resin described below.

上記ナフトール類としては、特に限定されず、例えば、ナフトール、メチルナフトール
、メトキシナフトール、ナフタレンジオール等が挙げられ、中でも、キサンテン構造を容
易に作ることができるという観点から、ナフタレンジオールを用いることが好ましい。
The naphthols are not particularly limited, and examples thereof include naphthol, methylnaphthol, methoxynaphthol, naphthalenediol, etc. Among them, naphthalenediol is preferably used from the viewpoint that a xanthene structure can be easily formed. .

上記フェノール類としては、特に限定されず、例えば、フェノール、メチルフェノール
、メトキシベンゼン、カテコール、レゾルシノール、ハイドロキノン、トリメチルハイド
ロキノン等が挙げられる。
The above phenols are not particularly limited, and examples thereof include phenol, methylphenol, methoxybenzene, catechol, resorcinol, hydroquinone, trimethylhydroquinone and the like.

上記アルデヒド類としては、例えば、ホルムアルデヒド、トリオキサン、パラホルムア
ルデヒド、ベンズアルデヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、フェニルアセト
アルデヒド、フェニルプロピルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロベンズ
アルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒ
ド、ブチルベンズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセン
カルボアルデヒド、フェナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフ
ラール等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらは、1種を単独で又は2種
以上を組み合わせて使用することができる。これらの中でも、高い耐熱性を付与する観点
から、ベンズアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプロピルアルデヒド、ヒ
ドロキシベンズアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、メチル
ベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデヒド、シクロヘキシル
ベンズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセンカルボアル
デヒド、フェナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラールを用
いることが好ましく、エッチング耐性を向上させる観点から、ベンズアルデヒド、ヒドロ
キシベンズアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ニトロベンズアルデヒド、メチルベン
ズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデヒド、シクロヘキシルベン
ズアルデヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセンカルボアルデヒ
ド、フェナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラールを用いる
ことがより好ましい。
Examples of the aldehydes include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, phenylacetaldehyde, phenylpropylaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, biphenylaldehyde, Naphthaldehyde, anthracenecarbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde, furfural and the like can be mentioned, but are not particularly limited to these. These can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Among these, from the viewpoint of imparting high heat resistance, benzaldehyde, phenylacetaldehyde, phenylpropylaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, cyclohexylbenzaldehyde, biphenylaldehyde, naphthaldehyde, anthracene It is preferable to use carbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde, furfural, and from the viewpoint of improving etching resistance, benzaldehyde, hydroxybenzaldehyde, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, cyclohexylbenzaldehyde, biphenyl Aldehyde, naphthaldehyde, anthracenecarbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde and furfural are more preferably used.

上記反応に用いる酸触媒については、公知のものから適宜選択して用いることができ、
特に限定されない。酸触媒としては、周知の無機酸、有機酸より適宜選択することができ
、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、臭化水素酸、ふっ酸等の無機酸;シュウ酸、蟻酸、p-
トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、トリフルオロメタンスルホ
ン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタレンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸等の有機酸
;塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩化鉄、三フッ化ホウ素等のルイス酸;ケイタングステ
ン酸、リンタングステン酸、ケイモリブデン酸又はリンモリブデン酸等の固体酸が挙げら
れる。これらの中でも、入手の容易さや取り扱い易さ等の製造上の観点から、塩酸又は硫
酸を用いることが好ましい。酸触媒については、1種を単独で又は2種以上を組み合わせ
て用いることができる。
The acid catalyst used in the above reaction can be appropriately selected from known ones and used.
It is not particularly limited. The acid catalyst can be appropriately selected from well-known inorganic acids and organic acids.
Organic acids such as toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, naphthalenedisulfonic acid; Lewis acids such as zinc chloride, aluminum chloride, iron chloride, boron trifluoride, etc. solid acids such as silicotungstic acid, phosphotungstic acid, silicomolybdic acid or phosphomolybdic acid; Among these, it is preferable to use hydrochloric acid or sulfuric acid from the viewpoint of production such as availability and ease of handling. About an acid catalyst, it can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

上記反応の際には、反応溶媒を用いてもよい。反応溶媒としては、用いるアルデヒド類
とナフトール類等との反応が進行すれば特に限定されないが、例えば、水、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン又はこれらの
混合溶媒を用いることができる。反応溶媒の量は、特に限定されず、例えば、反応原料1
00質量部に対して0~2000質量部の範囲である。
A reaction solvent may be used in the above reaction. The reaction solvent is not particularly limited as long as the reaction between the aldehydes and naphthols used proceeds. Examples include water, methanol,
Ethanol, propanol, butanol, tetrahydrofuran, dioxane, or a mixed solvent thereof can be used. The amount of the reaction solvent is not particularly limited, for example, reaction raw material 1
It ranges from 0 to 2000 parts by weight per 00 parts by weight.

反応温度は、特に限定されず、反応原料の反応性に応じて適宜選択することができるが
、10~200℃の範囲であることが好ましい。本実施形態における式(2)で表される
化合物を選択性良く合成する観点からは、温度が低い方が好ましく、10~60℃の範囲
であることがより好ましい。
The reaction temperature is not particularly limited and can be appropriately selected according to the reactivity of the reaction raw materials, but is preferably in the range of 10 to 200°C. From the viewpoint of synthesizing the compound represented by formula (2) in the present embodiment with good selectivity, the temperature is preferably low, and more preferably in the range of 10 to 60°C.

反応方法は、特に限定されないが、例えば、ナフトール類等、アルデヒド類又はケトン
類、触媒を一括で仕込む方法や、触媒存在下ナフトール類やアルデヒド類を滴下していく
方法が挙げられる。重縮合反応終了後、系内に存在する未反応原料、触媒等を除去するた
めに、反応釜の温度を130~230℃にまで上昇させ、1~50mmHg程度で揮発分
を除去することもできる。
The reaction method is not particularly limited, but examples thereof include a method of charging naphthols, aldehydes or ketones, and a catalyst all at once, and a method of dropping naphthols or aldehydes in the presence of a catalyst. After completion of the polycondensation reaction, in order to remove unreacted raw materials, catalysts, etc. present in the system, the temperature of the reactor can be raised to 130 to 230° C., and volatile matter can be removed at about 1 to 50 mmHg. .

原料の量は、特に限定されないが、例えば、アルデヒド類1モルに対し、ナフトール類
等を2モル~過剰量、及び酸触媒を0.001~1モル使用し、常圧で、20~60℃で
20分~100時間程度反応させることが好ましい。
The amount of the raw material is not particularly limited, but for example, 2 mol to excess of naphthols and the like and 0.001 to 1 mol of an acid catalyst are used with respect to 1 mol of aldehydes, and at normal pressure, 20 to 60 ° C. It is preferable to react for about 20 minutes to 100 hours at .

反応終了後、公知の方法により目的物を単離する。目的物の単離方法は、特に限定され
ず、例えば、反応液を濃縮し、純水を加えて反応生成物を析出させ、室温まで冷却した後
、濾過を行って分離し、得られた固形物を濾過し、乾燥させた後、カラムクロマトグラフ
により、副生成物と分離精製し、溶媒留去、濾過、乾燥を行って目的化合物を単離する方
法が挙げられる。
After completion of the reaction, the desired product is isolated by a known method. The method for isolating the target product is not particularly limited. For example, the reaction solution is concentrated, pure water is added to precipitate the reaction product, cooled to room temperature, filtered and separated, and the resulting solid After filtering and drying the product, it is separated and purified from by-products by column chromatography, followed by distilling off the solvent, filtering and drying to isolate the target compound.

また、ポリフェノール化合物の少なくとも1つのフェノール性水酸基に、アリル基を導
入する方法も公知である。
例えば、以下のようにして、上記化合物の少なくとも1つのフェノール性水酸基にアリ
ル基を導入することができる。
A method of introducing an allyl group into at least one phenolic hydroxyl group of a polyphenol compound is also known.
For example, an allyl group can be introduced into at least one phenolic hydroxyl group of the above compound as follows.

アリル基を導入するための化合物は、公知の方法で合成若しくは容易に入手でき、例え
ば、塩化アリル、臭化アリル、ヨウ化アリルが挙げられるが、これらに特に限定はされな
い。
A compound for introducing an allyl group can be synthesized by a known method or easily obtained, and examples thereof include allyl chloride, allyl bromide, and allyl iodide, but are not particularly limited to these.

まず、アセトン、テトラヒドロフラン(THF)、プロピレングリコールモノメチルエ
ーテルアセテート等の非プロトン性溶媒に上記化合物を溶解又は懸濁させる。続いて、水
酸化ナトリウム、水酸化カリウム、ナトリウムメトキサイド、ナトリウムエトキサイド等
の塩基触媒の存在下、常圧で、20~150℃、6~72時間反応させる。反応液を酸で
中和し、蒸留水に加え白色固体を析出させた後、分離した固体を蒸留水で洗浄し、又は溶
媒を蒸発乾固させて、必要に応じて蒸留水で洗浄し、乾燥することにより、ヒドロキシ基
の水素原子がアリル基で置換された化合物を得ることができる。
First, the compound is dissolved or suspended in an aprotic solvent such as acetone, tetrahydrofuran (THF), propylene glycol monomethyl ether acetate, or the like. Subsequently, in the presence of a base catalyst such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium methoxide, sodium ethoxide, etc., the mixture is reacted at normal pressure at 20 to 150° C. for 6 to 72 hours. After neutralizing the reaction solution with an acid and adding distilled water to precipitate a white solid, the separated solid is washed with distilled water, or the solvent is evaporated to dryness and washed with distilled water if necessary, By drying, a compound in which a hydrogen atom of a hydroxy group is substituted with an allyl group can be obtained.

本実施形態において、アリル基は、ラジカル又は酸/アルカリの存在下で反応し、塗布
溶媒や現像液に使用される酸、アルカリ又は有機溶媒に対する溶解性が変化する。上記ア
リル基で置換された基は、更に高感度・高解像度なパターン形成を可能にするために、ラ
ジカル又は酸/アルカリの存在下で連鎖的に反応を起こす性質を有することが好ましい。
In this embodiment, the allyl group reacts in the presence of radicals or acids/alkalis to change the solubility in acids, alkalis or organic solvents used in coating solvents and developers. The allyl-substituted group preferably has the property of undergoing a chain reaction in the presence of radicals or acids/alkalis in order to enable pattern formation with higher sensitivity and resolution.

その後、加温することにより、フェノール性水酸基に導入されたアリル基をクライゼン
転移により転移することができる。
Thereafter, by heating, the allyl group introduced to the phenolic hydroxyl group can be transferred by Claisen rearrangement.

[式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂]
上記式(2)で表される化合物は、リソグラフィー用膜形成組成物や光学部品形成に用
いられる組成物として、そのまま使用することができる。また、上記式(2)で表される
化合物をモノマーとして得られる樹脂を、組成物として使用することができる。樹脂は、
例えば、上記式(2)で表される化合物と架橋反応性のある化合物とを反応させて得られ
る。
[Resin obtained by using the compound represented by the formula (2) as a monomer]
The compound represented by the above formula (2) can be used as it is as a film-forming composition for lithography or a composition used for forming optical parts. Also, a resin obtained by using the compound represented by the above formula (2) as a monomer can be used as the composition. The resin
For example, it can be obtained by reacting the compound represented by the above formula (2) with a compound having cross-linking reactivity.

上記式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂としては、例えば、以下
の式(4)で表される構造を有するものが挙げられる。すなわち、本実施形態における組
成物は、下記式(4)で表される構造を有する樹脂を含有するものであってもよい。
Examples of the resin obtained by using the compound represented by the above formula (2) as a monomer include those having a structure represented by the following formula (4). That is, the composition in this embodiment may contain a resin having a structure represented by the following formula (4).

Figure 2022130463000034
(4)
Figure 2022130463000034
(4)

式(4)中、Lは、炭素数1~30の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は単結合
である。
0A、R1A、R2A、m2A、nA、qA及びXAは上記式(2)におけるものと同義であり

但し、nAが2以上の整数の場合、nA個の[ ]内の構造式は同一であっても異なって
いてもよく、少なくとも1つのm2Aは2~6の整数又は少なくとも2つのm2Aは1~6の
整数であり、R2Aの少なくとも1つは水酸基であり、また少なくとも1つは炭素数2~3
0のアルケニル基である。
In formula (4), L is a linear or branched alkylene group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond.
R 0A , R 1A , R 2A , m 2A , n A , q A and XA have the same definitions as in formula (2) above;
However, when n A is an integer of 2 or more, n A structural formulas in [ ] may be the same or different, and at least one m 2A is an integer of 2 to 6 or at least two m 2A is an integer of 1 to 6, at least one of R 2A is a hydroxyl group, and at least one has 2 to 3 carbon atoms;
0 alkenyl group.

[式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂の製造方法]
本実施形態における樹脂は、上記式(2)で表される化合物を、架橋反応性のある化合
物と反応させることにより得られる。架橋反応性のある化合物としては、上記式(2)で
表される化合物をオリゴマー化又はポリマー化し得るものである限り、公知のものを特に
制限なく使用することができる。その具体例としては、例えば、アルデヒド、ケトン、カ
ルボン酸、カルボン酸ハライド、ハロゲン含有化合物、アミノ化合物、イミノ化合物、イ
ソシアネート、不飽和炭化水素基含有化合物等が挙げられるが、これらに特に限定されな
い。
[Method for producing a resin obtained by using a compound represented by formula (2) as a monomer]
The resin in this embodiment is obtained by reacting the compound represented by the above formula (2) with a compound having cross-linking reactivity. As the cross-linkable compound, known compounds can be used without particular limitation as long as they can oligomerize or polymerize the compound represented by the above formula (2). Specific examples thereof include, but are not limited to, aldehydes, ketones, carboxylic acids, carboxylic acid halides, halogen-containing compounds, amino compounds, imino compounds, isocyanates, unsaturated hydrocarbon group-containing compounds, and the like.

上記式(4)で表される構造を有する樹脂の具体例としては、例えば、上記式(2)で
表される化合物を、架橋反応性のある化合物であるアルデヒド及び/又はケトンとの縮合
反応等によってノボラック化した樹脂が挙げられる。
Specific examples of the resin having the structure represented by the above formula (4) include, for example, a condensation reaction of the compound represented by the above formula (2) with an aldehyde and/or ketone, which is a compound having cross-linking reactivity. and the like.

ここで、上記式(2)で表される化合物をノボラック化する際に用いるアルデヒドとし
ては、例えば、ホルムアルデヒド、トリオキサン、パラホルムアルデヒド、ベンズアルデ
ヒド、アセトアルデヒド、プロピルアルデヒド、フェニルアセトアルデヒド、フェニルプ
ロピルアルデヒド、ヒドロキシベンズアルデヒド、クロロベンズアルデヒド、ニトロベン
ズアルデヒド、メチルベンズアルデヒド、エチルベンズアルデヒド、ブチルベンズアルデ
ヒド、ビフェニルアルデヒド、ナフトアルデヒド、アントラセンカルボアルデヒド、フェ
ナントレンカルボアルデヒド、ピレンカルボアルデヒド、フルフラール等が挙げられるが
、これらに特に限定されない。ケトンとしては、上記ケトン類が挙げられる。これらの中
でも、ホルムアルデヒドがより好ましい。なお、これらのアルデヒド及び/又はケトン類
は、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。また、上記アルデヒ
ド及び/又はケトン類の使用量は、特に限定されないが、上記式(2)で表される化合物
1モルに対して、0.2~5モルであることが好ましく、より好ましくは0.5~2モル
である。
Examples of aldehydes used in novolac-forming the compound represented by the above formula (2) include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, phenylacetaldehyde, phenylpropylaldehyde, hydroxybenzaldehyde, Examples include, but are not limited to, chlorobenzaldehyde, nitrobenzaldehyde, methylbenzaldehyde, ethylbenzaldehyde, butylbenzaldehyde, biphenylaldehyde, naphthaldehyde, anthracenecarbaldehyde, phenanthrenecarbaldehyde, pyrenecarbaldehyde, furfural and the like. Examples of ketones include the ketones described above. Among these, formaldehyde is more preferred. In addition, these aldehydes and/or ketones can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. The amount of the aldehyde and/or ketone used is not particularly limited, but it is preferably 0.2 to 5 mol, more preferably 1 mol of the compound represented by the above formula (2). 0.5 to 2 mol.

上記式(2)で表される化合物とアルデヒド及び/又はケトンとの縮合反応においては
、酸触媒を用いることもできる。ここで使用する酸触媒については、公知のものから適宜
選択して用いることができ、特に限定されない。このような酸触媒としては、無機酸や有
機酸が広く知られており、例えば、塩酸、硫酸、リン酸、臭化水素酸、フッ酸等の無機酸
;シュウ酸、マロン酸、こはく酸、アジピン酸、セバシン酸、クエン酸、フマル酸、マレ
イン酸、蟻酸、p-トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸、トリフルオロ酢酸、ジクロ
ロ酢酸、トリクロロ酢酸、トリフルオロメタンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、ナフタ
レンスルホン酸、ナフタレンジスルホン酸等の有機酸;塩化亜鉛、塩化アルミニウム、塩
化鉄、三フッ化ホウ素等のルイス酸、或いはケイタングステン酸、リンタングステン酸、
ケイモリブデン酸又はリンモリブデン酸等の固体酸等が挙げられるが、これらに特に限定
されない。これらの中でも、製造上の観点から、有機酸又は固体酸が好ましく、入手の容
易さや取り扱い易さ等の製造上の観点から、塩酸又は硫酸が好ましい。なお、酸触媒につ
いては、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
An acid catalyst can also be used in the condensation reaction between the compound represented by formula (2) and the aldehyde and/or ketone. The acid catalyst used here is not particularly limited and can be appropriately selected from known ones. As such acid catalysts, inorganic acids and organic acids are widely known. For example, inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, phosphoric acid, hydrobromic acid, and hydrofluoric acid; adipic acid, sebacic acid, citric acid, fumaric acid, maleic acid, formic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, trifluoroacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, trifluoromethanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, Organic acids such as naphthalenedisulfonic acid; Lewis acids such as zinc chloride, aluminum chloride, iron chloride, boron trifluoride, or silicotungstic acid, phosphotungstic acid,
Examples include solid acids such as silicomolybdic acid and phosphomolybdic acid, but are not particularly limited thereto. Among these, organic acids or solid acids are preferred from the viewpoint of production, and hydrochloric acid or sulfuric acid is preferred from the viewpoint of production such as availability and ease of handling. In addition, about an acid catalyst, it can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、酸触媒の使用量は、使用する原料及び触媒の種類、さらには反応条件等に応じて
適宜設定でき、特に限定されないが、反応原料100質量部に対して、0.01~100
質量部であることが好ましい。但し、インデン、ヒドロキシインデン、ベンゾフラン、ヒ
ドロキシアントラセン、アセナフチレン、ビフェニル、ビスフェノール、トリスフェノー
ル、ジシクロペンタジエン、テトラヒドロインデン、4-ビニルシクロヘキセン、ノルボ
ルナジエン、5-ビニルノルボルナ-2-エン、α-ピネン、β-ピネン、リモネン等の
非共役二重結合を有する化合物との共重合反応の場合は、必ずしもアルデヒド類は必要な
い。
In addition, the amount of the acid catalyst used can be appropriately set according to the type of raw material and catalyst used, the reaction conditions, etc., and is not particularly limited.
Parts by mass are preferred. However, indene, hydroxyindene, benzofuran, hydroxyanthracene, acenaphthylene, biphenyl, bisphenol, trisphenol, dicyclopentadiene, tetrahydroindene, 4-vinylcyclohexene, norbornadiene, 5-vinylnorborn-2-ene, α-pinene, β-pinene Aldehydes are not necessarily required in the case of a copolymerization reaction with a compound having a non-conjugated double bond such as limonene.

上記式(2)で表される化合物とアルデヒド及び/又はケトンとの縮合反応においては
、反応溶媒を用いることもできる。この重縮合における反応溶媒としては、公知のものの
中から適宜選択して用いることができ、特に限定されないが、例えば、水、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン又はこれらの
混合溶媒等が挙げられる。なお、溶媒は、1種を単独で或いは2種以上を組み合わせて用
いることができる。
A reaction solvent can also be used in the condensation reaction between the compound represented by formula (2) and the aldehyde and/or ketone. As the reaction solvent in this polycondensation, it is possible to appropriately select and use it from known ones, and it is not particularly limited, but examples include water, methanol,
Ethanol, propanol, butanol, tetrahydrofuran, dioxane, or a mixed solvent thereof can be used. In addition, a solvent can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

また、これらの溶媒の使用量は、使用する原料及び触媒の種類、さらには反応条件等に
応じて適宜設定でき、特に限定されないが、反応原料100質量部に対して0~2000
質量部の範囲であることが好ましい。さらに、反応温度は、反応原料の反応性に応じて適
宜選択することができ、特に限定されないが、通常10~200℃の範囲である。なお、
反応方法は、公知の手法を適宜選択して用いることができ、特に限定されないが、上記式
(2)で表される化合物、アルデヒド及び/又はケトン類、触媒を一括で仕込む方法や、
上記式(2)で表される化合物やアルデヒド及び/又はケトン類を触媒存在下で滴下して
いく方法が挙げられる。
In addition, the amount of these solvents used can be appropriately set according to the type of raw materials and catalysts used, the reaction conditions, etc., and is not particularly limited.
It is preferably in the range of parts by mass. Furthermore, the reaction temperature can be appropriately selected according to the reactivity of the reaction raw materials, and is not particularly limited, but is usually in the range of 10 to 200°C. note that,
The reaction method can be appropriately selected from known methods and is not particularly limited, but a method of collectively charging the compound represented by the above formula (2), an aldehyde and/or ketones, and a catalyst,
A method of dropping a compound represented by the above formula (2), an aldehyde and/or ketones in the presence of a catalyst may be mentioned.

重縮合反応終了後、得られた化合物の単離は、常法に従って行うことができ、特に限定
されない。例えば、系内に存在する未反応原料や触媒等を除去するために、反応釜の温度
を130~230℃にまで上昇させ、1~50mmHg程度で揮発分を除去する等の一般
的手法を採ることにより、目的物であるノボラック化した樹脂を単離することができる。
After completion of the polycondensation reaction, isolation of the obtained compound can be carried out according to a conventional method, and is not particularly limited. For example, in order to remove unreacted raw materials, catalysts, etc. present in the system, a general method such as raising the temperature of the reactor to 130 to 230 ° C. and removing volatile matter at about 1 to 50 mmHg is adopted. As a result, the target novolak resin can be isolated.

ここで、上記式(4)で表される構造を有する樹脂は、上記式(2)で表される化合物
の単独重合体であってもよいが、他のフェノール類との共重合体であってもよい。ここで
共重合可能なフェノール類としては、例えば、フェノール、クレゾール、ジメチルフェノ
ール、トリメチルフェノール、ブチルフェノール、フェニルフェノール、ジフェニルフェ
ノール、ナフチルフェノール、レゾルシノール、メチルレゾルシノール、カテコール、ブ
チルカテコール、メトキシフェノール、メトキシフェノール、プロピルフェノール、ピロ
ガロール、チモール等が挙げるが、これらに特に限定されない。
Here, the resin having the structure represented by the above formula (4) may be a homopolymer of the compound represented by the above formula (2), but may be a copolymer with other phenols. may Examples of copolymerizable phenols include phenol, cresol, dimethylphenol, trimethylphenol, butylphenol, phenylphenol, diphenylphenol, naphthylphenol, resorcinol, methylresorcinol, catechol, butylcatechol, methoxyphenol, methoxyphenol, Examples include, but are not limited to, propylphenol, pyrogallol, thymol, and the like.

また、上記式(4)で表される構造を有する樹脂は、上述した他のフェノール類以外に
、重合可能なモノマーと共重合させたものであってもよい。かかる共重合モノマーとして
は、例えば、ナフトール、メチルナフトール、メトキシナフトール、ジヒドロキシナフタ
レン、インデン、ヒドロキシインデン、ベンゾフラン、ヒドロキシアントラセン、アセナ
フチレン、ビフェニル、ビスフェノール、トリスフェノール、ジシクロペンタジエン、テ
トラヒドロインデン、4-ビニルシクロヘキセン、ノルボルナジエン、ビニルノルボルナ
エン、ピネン、リモネン等が挙げられるが、これらに特に限定されない。なお、上記式(
4)で表される構造を有する樹脂は、上記式(2)で表される化合物と上述したフェノー
ル類との2元以上の(例えば、2~4元系)共重合体であっても、上記式(2)で表され
る化合物と上述した共重合モノマーとの2元以上(例えば、2~4元系)共重合体であっ
ても、上記式(2)で表される化合物と上述したフェノール類と上述した共重合モノマー
との3元以上の(例えば、3~4元系)共重合体であっても構わない。
Moreover, the resin having the structure represented by the above formula (4) may be one obtained by copolymerizing with a polymerizable monomer other than the other phenols described above. Examples of such copolymerizable monomers include naphthol, methylnaphthol, methoxynaphthol, dihydroxynaphthalene, indene, hydroxyindene, benzofuran, hydroxyanthracene, acenaphthylene, biphenyl, bisphenol, trisphenol, dicyclopentadiene, tetrahydroindene, and 4-vinylcyclohexene. , norbornadiene, vinylnorbornaene, pinene, limonene and the like, but are not particularly limited thereto. Note that the above formula (
4) Even if the resin having the structure represented by formula (2) above is a two or more (for example, two to four) copolymer of the compound represented by the above formula (2) and the above-described phenol, Even if the copolymer of the compound represented by the above formula (2) and the above-described copolymerization monomer (for example, a two- to four-component system) is a copolymer, the compound represented by the above formula (2) and the above-described It may be a ternary or higher (for example, ternary to quaternary) copolymer of the phenols and the above-described copolymerizable monomers.

なお、上記式(4)で表される構造を有する樹脂の分子量は、特に限定されないが、ポ
リスチレン換算の重量平均分子量(Mw)が500~30,000であることが好ましく
、より好ましくは750~20,000である。また、架橋効率を高めるとともにベーク
中の揮発成分を抑制する観点から、上記式(4)で表される構造を有する樹脂は、分散度
(重量平均分子量Mw/数平均分子量Mn)が1.2~7の範囲内であることが好ましい
。なお、上記Mw及びMnは、後述する実施例に記載の方法により求めることができる。
The molecular weight of the resin having the structure represented by the above formula (4) is not particularly limited, but the weight average molecular weight (Mw) in terms of polystyrene is preferably 500 to 30,000, more preferably 750 to 750. 20,000. In addition, from the viewpoint of increasing the cross-linking efficiency and suppressing volatile components during baking, the resin having the structure represented by the above formula (4) has a degree of dispersion (weight average molecular weight Mw/number average molecular weight Mn) of 1.2. It is preferably within the range of ~7. The above Mw and Mn can be determined by the method described in Examples below.

上記式(4)で表される構造を有する樹脂は、湿式プロセスの適用がより容易になる等
の観点から、溶媒に対する溶解性が高いものであることが好ましい。より具体的には、1
-メトキシ-2-プロパノール(PGME)及び/又はプロピレングリコールモノメチル
エーテルアセテート(PGMEA)を溶媒とする場合、当該溶媒に対する溶解度が10質
量%以上であることが好ましい。ここで、PGME及び/又はPGMEAに対する溶解度
は、「樹脂の質量÷(樹脂の質量+溶媒の質量)×100(質量%)」と定義される。例
えば、上記樹脂10gがPGMEA90gに対して溶解する場合は、上記樹脂のPGME
Aに対する溶解度は、「10質量%以上」となり、溶解しない場合は、「10質量%未満
」となる。
It is preferable that the resin having the structure represented by the above formula (4) has high solubility in a solvent from the viewpoint of easier application of a wet process. More specifically, 1
When using -methoxy-2-propanol (PGME) and/or propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA) as a solvent, the solubility in the solvent is preferably 10% by mass or more. Here, the solubility in PGME and/or PGMEA is defined as "mass of resin÷(mass of resin+mass of solvent)×100 (mass %)". For example, when 10 g of the resin dissolves in 90 g of PGMEA, PGME of the resin
The solubility in A is "10% by mass or more", and if it does not dissolve, it is "less than 10% by mass".

[化合物及び/又は樹脂の精製方法]
本実施形態における化合物及び/又は樹脂の精製方法は、上記式(0)で表される化合
物又は上記式(0)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂の少なくともいずれ
か、より具体的には上記式(1)で表される化合物、上記式(1)で表される化合物をモ
ノマーとして得られる樹脂、上記式(2)で表される化合物、及び上記式(2)で表され
る化合物をモノマーとして得られる樹脂から選ばれる1種以上を、溶媒に溶解させて溶液
(S)を得る工程と、得られた溶液(S)と酸性の水溶液とを接触させて、上記化合物及
び/又は上記樹脂中の不純物を抽出する工程(第一抽出工程)とを含み、上記溶液(S)
を得る工程で用いる溶媒が、水と任意に混和しない溶媒を含む。
第一抽出工程において、上記樹脂は、上記式(1)で表される化合物及び/又は式(2
)で表される化合物と架橋反応性のある化合物との反応によって得られる樹脂であること
が好ましい。本実施形態の精製方法によれば、上述した特定の構造を有する化合物又は樹
脂に不純物として含まれ得る種々の金属の含有量を低減することができる。
より詳細には、本実施形態の精製方法においては、上記化合物及び/又は上記樹脂を、
水と任意に混和しない有機溶媒に溶解させて溶液(S)を得て、さらにその溶液(S)を
酸性水溶液と接触させて抽出処理を行うことができる。これにより、上記溶液(S)に含
まれる金属分を水相に移行させた後、有機相と水相とを分離して金属含有量の低減された
化合物及び/又は樹脂を得ることができる。
[Method for Purifying Compound and/or Resin]
The method for purifying the compound and/or resin in the present embodiment is at least one of the compound represented by the above formula (0) or the resin obtained by using the compound represented by the above formula (0) as a monomer, more specifically is a compound represented by the above formula (1), a resin obtained by using the compound represented by the above formula (1) as a monomer, a compound represented by the above formula (2), and a compound represented by the above formula (2) A step of dissolving one or more selected from resins obtained by using a compound as a monomer in a solvent to obtain a solution (S); or a step of extracting impurities in the resin (first extraction step), and the solution (S)
includes solvents optionally immiscible with water.
In the first extraction step, the resin is the compound represented by the formula (1) and / or the formula (2
) and a compound having cross-linking reactivity. According to the purification method of the present embodiment, it is possible to reduce the contents of various metals that may be contained as impurities in the compound or resin having the specific structure described above.
More specifically, in the purification method of the present embodiment, the compound and/or the resin are
A solution (S) can be obtained by dissolving in an organic solvent that is arbitrarily immiscible with water, and the solution (S) can be brought into contact with an acidic aqueous solution for extraction treatment. As a result, after the metal content in the solution (S) is transferred to the aqueous phase, the organic phase and the aqueous phase are separated to obtain a compound and/or resin with a reduced metal content.

本実施形態の精製方法で使用する化合物及び/又は樹脂は、単独で用いてもよく、2種
以上混合して用いることもできる。また、上記化合物や樹脂は、各種界面活性剤、各種架
橋剤、各種酸発生剤、各種安定剤等を含有していてもよい。
The compounds and/or resins used in the purification method of the present embodiment may be used alone or in combination of two or more. Moreover, the above compounds and resins may contain various surfactants, various cross-linking agents, various acid generators, various stabilizers, and the like.

本実施形態の精製方法において使用される水と任意に混和しない溶媒としては、特に限
定されないが、半導体製造プロセスに安全に適用できる有機溶媒が好ましく、具体的には
、室温下における水への溶解度が30%未満、より好ましくは20%未満、さらに好まし
くは10%未満である有機溶媒である。当該有機溶媒の使用量は、使用する化合物と樹脂
の合計量に対して、1~100質量倍であることが好ましい。
The solvent arbitrarily immiscible with water used in the purification method of the present embodiment is not particularly limited, but an organic solvent that can be safely applied to the semiconductor manufacturing process is preferable. Specifically, the solubility in water at room temperature is less than 30%, more preferably less than 20%, even more preferably less than 10%. The amount of the organic solvent used is preferably 1 to 100 times the mass of the total amount of the compound and resin used.

水と任意に混和しない溶媒の具体例としては、以下に限定されないが、例えば、ジエチ
ルエーテル、ジイソプロピルエーテル等のエーテル類;酢酸エチル、酢酸n-ブチル、酢
酸イソアミル等のエステル類、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、エチルイ
ソブチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、2-ヘプタノン、2-ペンタノ
ン等のケトン類;エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリコー
ルモノブチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
(PGMEA)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート等のグリコールエ
ーテルアセテート類;n-ヘキサン、n-ヘプタン等の脂肪族炭化水素類;トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素類;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化炭化水素類等
が挙げられる。これらの中でも、トルエン、2-ヘプタノン、シクロヘキサノン、シクロ
ペンタノン、メチルイソブチルケトン、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテ
ート、酢酸エチルが好ましく、メチルイソブチルケトン、酢酸エチル、シクロヘキサノン
、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートがより好ましく、メチルイソブチ
ルケトン、酢酸エチルがよりさらに好ましい。メチルイソブチルケトン、酢酸エチル等は
、上記化合物及び該化合物を構成成分として含む樹脂の飽和溶解度が比較的高く、沸点が
比較的低いことから、工業的に溶媒を留去する場合や乾燥により除去する工程での負荷を
低減することが可能となる。これらの溶媒はそれぞれ単独で用いることもできるし、また
2種以上を混合して用いることもできる。
Specific examples of water-immiscible solvents include, but are not limited to, ethers such as diethyl ether and diisopropyl ether; esters such as ethyl acetate, n-butyl acetate and isoamyl acetate; methyl ethyl ketone and methyl isobutyl; Ketones such as ketone, ethyl isobutyl ketone, cyclohexanone, cyclopentanone, 2-heptanone, 2-pentanone; ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol monobutyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monoethyl glycol ether acetates such as ether acetate; aliphatic hydrocarbons such as n-hexane and n-heptane; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; and halogenated hydrocarbons such as methylene chloride and chloroform. . Among these, toluene, 2-heptanone, cyclohexanone, cyclopentanone, methyl isobutyl ketone, propylene glycol monomethyl ether acetate, and ethyl acetate are preferable, methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether acetate are more preferable, and methyl Isobutyl ketone and ethyl acetate are more preferred. Methyl isobutyl ketone, ethyl acetate, and the like have relatively high saturated solubility in the above compounds and resins containing the compounds as constituents, and relatively low boiling points. It becomes possible to reduce the load in the process. Each of these solvents can be used alone, or two or more of them can be used in combination.

本実施形態の精製方法において使用される酸性水溶液としては、一般に知られる有機系
化合物若しくは無機系化合物を水に溶解させた水溶液の中から適宜選択される。酸性水溶
液としては、以下に限定されないが、例えば、塩酸、硫酸、硝酸、リン酸等の鉱酸を水に
溶解させた鉱酸水溶液;酢酸、プロピオン酸、蓚酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、マ
レイン酸、酒石酸、クエン酸、メタンスルホン酸、フェノールスルホン酸、p-トルエン
スルホン酸、トリフルオロ酢酸等の有機酸を水に溶解させた有機酸水溶液が挙げられる。
これらの酸性水溶液は、それぞれ単独で用いることもできるし、また2種以上を組み合わ
せて用いることもできる。これらの酸性水溶液の中でも、塩酸、硫酸、硝酸及びリン酸か
らなる群より選ばれる1種以上の鉱酸水溶液、又は、酢酸、プロピオン酸、蓚酸、マロン
酸、コハク酸、フマル酸、マレイン酸、酒石酸、クエン酸、メタンスルホン酸、フェノー
ルスルホン酸、p-トルエンスルホン酸及びトリフルオロ酢酸からなる群より選ばれる1
種以上の有機酸水溶液であることが好ましく、硫酸、硝酸、及び酢酸、蓚酸、酒石酸、ク
エン酸等のカルボン酸の水溶液がより好ましく、硫酸、蓚酸、酒石酸、クエン酸の水溶液
がさらに好ましく、蓚酸の水溶液がよりさらに好ましい。蓚酸、酒石酸、クエン酸等の多
価カルボン酸は、金属イオンに配位し、キレート効果が生じるために、より効果的に金属
を除去できる傾向にあるものと考えられる。また、ここで用いる水は、本実施形態の精製
方法の目的に沿って、金属含有量の少ない水、例えばイオン交換水等を用いることが好ま
しい。
The acidic aqueous solution used in the purification method of the present embodiment is appropriately selected from aqueous solutions in which generally known organic compounds or inorganic compounds are dissolved in water. Examples of acidic aqueous solutions include, but are not limited to, mineral acid aqueous solutions obtained by dissolving mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, and phosphoric acid in water; acetic acid, propionic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, and fumaric acid. , maleic acid, tartaric acid, citric acid, methanesulfonic acid, phenolsulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, trifluoroacetic acid, and the like dissolved in water.
These acidic aqueous solutions can be used alone or in combination of two or more. Among these acidic aqueous solutions, one or more mineral acid aqueous solutions selected from the group consisting of hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid and phosphoric acid, or acetic acid, propionic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, fumaric acid, maleic acid, 1 selected from the group consisting of tartaric acid, citric acid, methanesulfonic acid, phenolsulfonic acid, p-toluenesulfonic acid and trifluoroacetic acid
It is preferably an aqueous solution of organic acids of at least 1 species, more preferably aqueous solutions of sulfuric acid, nitric acid, and carboxylic acids such as acetic acid, oxalic acid, tartaric acid, and citric acid, and more preferably aqueous solutions of sulfuric acid, oxalic acid, tartaric acid, and citric acid. is even more preferred. Polyvalent carboxylic acids such as oxalic acid, tartaric acid, and citric acid coordinate with metal ions to produce a chelating effect, and therefore tend to remove metals more effectively. Moreover, the water used here is preferably water with a low metal content, such as ion-exchanged water, in line with the purpose of the purification method of the present embodiment.

本実施形態の精製方法において使用する酸性水溶液のpHは、特に限定されないが、上
記化合物や樹脂への影響を考慮して、水溶液の酸性度を調整することが好ましい。酸性水
溶液のpHは、通常0~5程度であり、好ましくはpH0~3程度である。
Although the pH of the acidic aqueous solution used in the purification method of the present embodiment is not particularly limited, it is preferable to adjust the acidity of the aqueous solution in consideration of the effects on the above compounds and resins. The pH of the acidic aqueous solution is usually about 0 to 5, preferably about 0 to 3.

本実施形態の精製方法において使用する酸性水溶液の使用量は特に限定されないが、金
属除去のための抽出回数を低減する観点、及び全体の液量を考慮して操作性を確保する観
点から、使用量を調整することが好ましい。上記観点から、酸性水溶液の使用量は、上記
溶液(S)100質量%に対して、好ましくは10~200質量%であり、より好ましく
は20~100質量%である。
The amount of the acidic aqueous solution used in the purification method of the present embodiment is not particularly limited, but from the viewpoint of reducing the number of extractions for removing metals, and from the viewpoint of ensuring operability in consideration of the total liquid volume, use It is preferable to adjust the amount. From the above viewpoint, the amount of the acidic aqueous solution used is preferably 10 to 200% by mass, more preferably 20 to 100% by mass, relative to 100% by mass of the solution (S).

本実施形態の精製方法においては、上記酸性水溶液と、上記溶液(S)とを接触させる
ことにより、溶液(S)中の上記化合物又は上記樹脂から金属分を抽出することができる
In the purification method of the present embodiment, by bringing the acidic aqueous solution and the solution (S) into contact, the metal component can be extracted from the compound or the resin in the solution (S).

本実施形態の精製方法においては、上記溶液(S)が、水と任意に混和する有機溶媒を
さらに含むことが好ましい。溶液(S)が水と任意に混和する有機溶媒を含む場合、上記
化合物及び/又は樹脂の仕込み量を増加させることができ、また、分液性が向上し、高い
釜効率で精製を行うことができる傾向にある。水と任意に混和する有機溶媒を加える方法
は特に限定されず、例えば、予め有機溶媒を含む溶液に加える方法、予め水又は酸性水溶
液に加える方法、有機溶媒を含む溶液と水又は酸性水溶液とを接触させた後に加える方法
のいずれでもよい。これらの中でも、操作の作業性や仕込み量の管理のし易さの観点から
、予め有機溶媒を含む溶液に加える方法が好ましい。
In the purification method of the present embodiment, the solution (S) preferably further contains an organic solvent arbitrarily miscible with water. When the solution (S) contains an organic solvent that is arbitrarily miscible with water, the amount of the compound and/or resin charged can be increased, the liquid separation is improved, and purification can be performed with high pot efficiency. tends to be possible. The method of adding the organic solvent arbitrarily miscible with water is not particularly limited. Any method of adding after contact may be used. Among these, the method of adding to a solution containing an organic solvent in advance is preferable from the viewpoint of the workability of the operation and the ease of controlling the amount to be charged.

本実施形態の精製方法において使用される水と任意に混和する有機溶媒としては、特に
限定されないが、半導体製造プロセスに安全に適用できる有機溶媒が好ましい。水と任意
に混和する有機溶媒の使用量は、溶液相と水相とが分離する範囲であれば特に限定されな
いが、使用する化合物と樹脂の合計量に対して、0.1~100質量倍であることが好ま
しく、0.1~50質量倍であることがより好ましく、0.1~20質量倍であることが
さらに好ましい。
The organic solvent arbitrarily miscible with water used in the purification method of the present embodiment is not particularly limited, but an organic solvent that can be safely applied to the semiconductor manufacturing process is preferable. The amount of the organic solvent arbitrarily miscible with water is not particularly limited as long as the solution phase and the aqueous phase are separated, but the total amount of the compound and resin used is 0.1 to 100 times by mass. , more preferably 0.1 to 50 times by mass, even more preferably 0.1 to 20 times by mass.

本実施形態の精製方法において使用される水と任意に混和する有機溶媒の具体例として
は、以下に限定されないが、テトラヒドロフラン、1,3-ジオキソラン等のエーテル類
;メタノール、エタノール、イソプロパノール等のアルコール類;アセトン、N-メチル
ピロリドン等のケトン類;エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコール
モノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、プロピレ
ングリコールモノエチルエーテル等のグリコールエーテル類等の脂肪族炭化水素類が挙げ
られる。これらの中でも、N-メチルピロリドン、プロピレングリコールモノメチルエー
テル等が好ましく、N-メチルピロリドン、プロピレングリコールモノメチルエーテルが
より好ましい。これらの溶媒はそれぞれ単独で用いることもできるし、2種以上を混合し
て用いることもできる。
Specific examples of the organic solvent optionally miscible with water used in the purification method of the present embodiment include, but are not limited to, ethers such as tetrahydrofuran and 1,3-dioxolane; alcohols such as methanol, ethanol, and isopropanol. ketones such as acetone and N-methylpyrrolidone; aliphatic hydrocarbons such as glycol ethers such as ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol monobutyl ether, propylene glycol monomethyl ether (PGME), and propylene glycol monoethyl ether; mentioned. Among these, N-methylpyrrolidone, propylene glycol monomethyl ether and the like are preferred, and N-methylpyrrolidone and propylene glycol monomethyl ether are more preferred. Each of these solvents can be used alone, or two or more of them can be used in combination.

抽出処理を行う際の温度は通常、20~90℃であり、好ましくは30~80℃の範囲
である。抽出操作は、例えば、撹拌等によりよく混合させた後、静置することにより行わ
れる。これにより、溶液(S)中に含まれていた金属分が水相に移行する。また、本操作
により、溶液の酸性度が低下し、化合物及び/又は樹脂の変質を抑制することができる。
The temperature for the extraction treatment is usually 20 to 90°C, preferably 30 to 80°C. The extraction operation is carried out, for example, by mixing well by stirring or the like, and then allowing the mixture to stand still. As a result, the metal content contained in the solution (S) migrates to the aqueous phase. In addition, this operation reduces the acidity of the solution, thereby suppressing deterioration of the compound and/or the resin.

上記混合溶液は静置により、化合物及び/又は樹脂と溶媒とを含む溶液相と、水相とに
分離するので、デカンテーション等により、溶液相を回収する。静置する時間は特に限定
されないが、溶媒を含む溶液相と水相との分離をより良好にする観点から、当該静置する
時間を調整することが好ましい。通常、静置する時間は1分以上であり、好ましくは10
分以上であり、より好ましくは30分以上である。また、抽出処理は1回だけでも構わな
いが、混合、静置、分離という操作を複数回繰り返して行うことも有効である。
The mixed solution is separated into a solution phase containing a compound and/or resin and a solvent and an aqueous phase by standing still, and the solution phase is recovered by decantation or the like. The time for standing is not particularly limited, but it is preferable to adjust the time for standing from the viewpoint of better separation of the solution phase containing the solvent and the aqueous phase. Usually, the standing time is 1 minute or more, preferably 10 minutes.
minutes or longer, preferably 30 minutes or longer. The extraction process may be performed only once, but it is also effective to repeat the operations of mixing, standing, and separating multiple times.

本実施形態の精製方法においては、上記第一抽出工程後、上記化合物又は上記樹脂を含
む溶液相を、さらに水に接触させて、上記化合物又は上記樹脂中の不純物を抽出する工程
(第二抽出工程)を含むことが好ましい。具体的には、例えば、酸性の水溶液を用いて上
記抽出処理を行った後に、該水溶液から抽出され、回収された化合物及び/又は樹脂と溶
媒を含む溶液相を、さらに水による抽出処理に供することが好ましい。この水による抽出
処理は、特に限定されないが、例えば、上記溶液相と水とを、撹拌等によりよく混合させ
た後、得られた混合溶液を静置することにより行うことができる。当該静置後の混合溶液
は、化合物及び/又は樹脂と溶媒とを含む溶液相と水相とに分離するので、デカンテーシ
ョン等により溶液相を回収することができる。
In the purification method of the present embodiment, after the first extraction step, the solution phase containing the compound or the resin is further brought into contact with water to extract impurities in the compound or the resin (second extraction step). Specifically, for example, after performing the extraction treatment using an acidic aqueous solution, the solution phase containing the recovered compound and/or resin and solvent extracted from the aqueous solution is further subjected to extraction treatment with water. is preferred. This extraction treatment with water is not particularly limited, but can be carried out, for example, by mixing the solution phase and water well by stirring or the like, and then allowing the resulting mixed solution to stand still. Since the mixed solution after standing is separated into a solution phase containing a compound and/or resin and a solvent and an aqueous phase, the solution phase can be recovered by decantation or the like.

また、ここで用いる水は、本実施の形態の目的に沿って、金属含有量の少ない水、例え
ば、イオン交換水等であることが好ましい。抽出処理は1回だけでも構わないが、混合、
静置、分離という操作を複数回繰り返して行うことも有効である。また、抽出処理におけ
る両者の使用割合や、温度、時間等の条件は特に限定されないが、先の酸性水溶液との接
触処理の場合と同様で構わない。
Moreover, the water used here is preferably water with a low metal content, such as ion-exchanged water, in line with the purpose of the present embodiment. The extraction process may be performed only once, but mixing,
It is also effective to repeat the operation of standing and separating a plurality of times. In the extraction process, conditions such as the ratio of both used, temperature, time, etc. are not particularly limited, but may be the same as in the case of the contact process with the acidic aqueous solution.

こうして得られた化合物及び/又は樹脂と溶媒とを含む溶液に混入しうる水分について
は、減圧蒸留等の操作を施すことにより容易に除去できる。また、必要により上記溶液に
溶媒を加え、化合物及び/又は樹脂の濃度を任意の濃度に調整することができる。
Water that may be mixed in the solution containing the compound and/or resin and solvent thus obtained can be easily removed by performing an operation such as distillation under reduced pressure. Moreover, if necessary, a solvent can be added to the above solution to adjust the concentration of the compound and/or the resin to an arbitrary concentration.

得られた化合物及び/又は樹脂と溶媒とを含む溶液から、化合物及び/又は樹脂を単離
する方法は、特に限定されず、減圧除去、再沈殿による分離、及びそれらの組み合わせ等
、公知の方法で行うことができる。必要に応じて、濃縮操作、ろ過操作、遠心分離操作、
乾燥操作等の公知の処理を行うことができる。
The method for isolating the compound and/or resin from the resulting solution containing the compound and/or resin and solvent is not particularly limited, and known methods such as removal under reduced pressure, separation by reprecipitation, and combinations thereof. can be done with If necessary, concentration operation, filtration operation, centrifugation operation,
A known treatment such as a drying operation can be performed.

[組成物]
本実施形態における組成物は、上記式(0)で表される化合物及び上記式(0)で表さ
れる化合物をモノマーとして得られる樹脂、より具体的には上記式(1)で表される化合
物、上記式(1)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂、上記式(2)で表さ
れる化合物、及び上記式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂からなる
群より選ばれる1種以上を含有する。
[Composition]
The composition in the present embodiment is a compound represented by the above formula (0) and a resin obtained by using the compound represented by the above formula (0) as a monomer, more specifically represented by the above formula (1) A group consisting of a compound, a resin obtained by using the compound represented by the above formula (1) as a monomer, a compound represented by the above formula (2), and a resin obtained by using the compound represented by the above formula (2) as a monomer. Contains one or more selected from

本実施形態の組成物は、リソグラフィー用膜形成組成物や光学部品形成組成物であるこ
とができる。
The composition of this embodiment can be a film-forming composition for lithography or an optical component-forming composition.

[化学増幅型レジスト用途向けリソグラフィー用膜形成組成物]
本実施形態における化学増幅型レジスト用途向けリソグラフィー用膜形成組成物(以下
、「レジスト組成物」ともいう。)は、上記式(0)で表される化合物及び上記式(0)
で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂、より具体的には上記式(1)で表され
る化合物、上記式(1)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂、上記式(2)
で表される化合物、及び上記式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂か
らなる群より選ばれる1種以上をレジスト基材として含有する。
[Film-forming composition for lithography for chemically amplified resist applications]
The film-forming composition for lithography for chemically amplified resist applications in the present embodiment (hereinafter also referred to as "resist composition") comprises the compound represented by the above formula (0) and the above formula (0)
A resin obtained by using a compound represented by a monomer, more specifically a compound represented by the above formula (1), a resin obtained by using a compound represented by the above formula (1) as a monomer, the above formula (2)
and one or more selected from the group consisting of resins obtained by using the compound represented by the above formula (2) as a monomer, as a resist base material.

また、本実施形態における組成物(レジスト組成物)は、溶媒をさらに含有することが
好ましい。溶媒としては、特に限定されないが、例えば、エチレングリコールモノメチル
エーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチレングリ
コールモノ-n-プロピルエーテルアセテート、エチレングリコールモノ-n-ブチルエ
ーテルアセテート等のエチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;エチレン
グリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等のエチレング
リコールモノアルキルエーテル類;プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
(PGMEA)、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリ
コールモノ-n-プロピルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ-n-ブチル
エーテルアセテート等のプロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類;プロ
ピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、プロピレングリコールモノエチルエ
ーテル等のプロピレングリコールモノアルキルエーテル類;乳酸メチル、乳酸エチル、乳
酸n-プロピル、乳酸n-ブチル、乳酸n-アミル等の乳酸エステル類;酢酸メチル、酢
酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸n-ブチル、酢酸n-アミル、酢酸n-ヘキシル、プ
ロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル等の脂肪族カルボン酸エステル類;3-メトキシ
プロピオン酸メチル、3-メトキシプロピオン酸エチル、3-エトキシプロピオン酸メチ
ル、3-エトキシプロピオン酸エチル、3-メトキシ-2-メチルプロピオン酸メチル、
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、3-メト
キシ-3-メチルプロピオン酸ブチル、3-メトキシ-3-メチル酪酸ブチル、アセト酢
酸メチル、ピルビン酸メチル、ピルビン酸エチル等の他のエステル類;トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素類;2-ヘプタノン、3-ヘプタノン、4-ヘプタノン、シクロペ
ンタノン(CPN)、シクロヘキサノン(CHN)等のケトン類;N,N-ジメチルホル
ムアミド、N-メチルアセトアミド、N,N-ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリ
ドン等のアミド類;γ-ラクトン等のラクトン類等を挙げることができるが、これらに特
に限定はされない。これらの溶媒は、単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
Moreover, the composition (resist composition) in the present embodiment preferably further contains a solvent. Examples of the solvent include, but are not limited to, ethylene glycol monoalkyl ether acetates such as ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-propyl ether acetate, and ethylene glycol mono-n-butyl ether acetate. ethylene glycol monoalkyl ethers such as ethylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol monoethyl ether; propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono-n-propyl ether acetate, propylene glycol mono - propylene glycol monoalkyl ether acetates such as n-butyl ether acetate; propylene glycol monoalkyl ethers such as propylene glycol monomethyl ether (PGME) and propylene glycol monoethyl ether; methyl lactate, ethyl lactate, n-propyl lactate, lactic acid n -Lactic acid esters such as butyl and n-amyl lactate; Carboxylic acid esters; methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, methyl 3-ethoxypropionate, ethyl 3-ethoxypropionate, methyl 3-methoxy-2-methylpropionate,
3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, butyl 3-methoxy-3-methylpropionate, butyl 3-methoxy-3-methylbutyrate, methyl acetoacetate, methyl pyruvate, ethyl pyruvate, etc. Other esters; aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; ketones such as 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, cyclopentanone (CPN) and cyclohexanone (CHN); N,N-dimethylformamide , N-methylacetamide, N,N-dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and other amides; γ-lactone and other lactones, but are not particularly limited thereto. These solvents may be used alone or in combination of two or more.

本実施形態で使用される溶媒は、安全溶媒であることが好ましく、より好ましくは、P
GMEA、PGME、CHN、CPN、2-ヘプタノン、アニソール、酢酸ブチル、プロ
ピオン酸エチル及び乳酸エチルから選ばれる少なくとも1種であり、さらに好ましくはP
GMEA、PGME及びCHNから選ばれる少なくとも一種である。
The solvent used in this embodiment is preferably a safe solvent, more preferably P
At least one selected from GMEA, PGME, CHN, CPN, 2-heptanone, anisole, butyl acetate, ethyl propionate and ethyl lactate, more preferably P
It is at least one selected from GMEA, PGME and CHN.

本実施形態において、固形成分の量と溶媒との量は、特に限定されないが、固形成分の
量と溶媒との合計質量100質量%に対して、固形成分1~80質量%及び溶媒20~9
9質量%であることが好ましく、より好ましくは固形成分1~50質量%及び溶媒50~
99質量%、さらに好ましくは固形成分2~40質量%及び溶媒60~98質量%であり
、特に好ましくは固形成分2~10質量%及び溶媒90~98質量%である。
In the present embodiment, the amount of the solid component and the amount of the solvent are not particularly limited.
It is preferably 9% by mass, more preferably 1 to 50% by mass of solid components and 50 to 50% by mass of the solvent.
99% by mass, more preferably 2 to 40% by mass of solids and 60 to 98% by mass of solvent, particularly preferably 2 to 10% by mass of solids and 90 to 98% by mass of solvent.

本実施形態の組成物(レジスト組成物)は、他の固形成分として、酸発生剤(C)、酸
架橋剤(G)、酸拡散制御剤(E)及びその他の成分(F)からなる群より選ばれる少な
くとも一種をさらに含有してもよい。なお、本明細書において「固形成分」とは溶媒以外
の成分をいう。
The composition (resist composition) of the present embodiment includes, as other solid components, an acid generator (C), an acid cross-linking agent (G), an acid diffusion controller (E), and a group consisting of other components (F). It may further contain at least one selected from the above. In addition, in this specification, a "solid component" means components other than a solvent.

ここで、酸発生剤(C)、酸架橋剤(G)、酸拡散制御剤(E)及びその他の成分(F
)については公知のものが使用でき、特に限定されないが、例えば、国際公開第2013
/024778号に記載されているものが好ましい。
Here, acid generator (C), acid cross-linking agent (G), acid diffusion controller (E) and other components (F
) can be used for known ones, and is not particularly limited, but for example, International Publication No. 2013
/024778 are preferred.

[各成分の配合割合]
本実施形態のレジスト組成物において、レジスト基材として用いる化合物及び/又は樹
脂の含有量は、特に限定されないが、固形成分の全質量(レジスト基材、酸発生剤(C)
、酸架橋剤(G)、酸拡散制御剤(E)及びその他の成分(F)等の任意に使用される成
分を含む固形成分の総和、以下同様。)の50~99.4質量%であることが好ましく、
より好ましくは55~90質量%、さらに好ましくは60~80質量%、特に好ましくは
60~70質量%である。レジスト基材として用いる化合物及び/又は樹脂の含有量が上
記範囲である場合、解像度が一層向上し、ラインエッジラフネス(LER)が一層小さく
なる傾向にある。
なお、レジスト基材として化合物と樹脂の両方を含有する場合、上記含有量は、両成分
の合計量である。
[Ratio of each component]
In the resist composition of the present embodiment, the content of the compound and/or resin used as the resist base material is not particularly limited, but the total mass of solid components (resist base material, acid generator (C)
, acid cross-linking agent (G), acid diffusion control agent (E) and other components (F), and the like. ) is preferably 50 to 99.4% by mass,
More preferably 55 to 90% by mass, still more preferably 60 to 80% by mass, particularly preferably 60 to 70% by mass. When the content of the compound and/or resin used as the resist base material is within the above range, the resolution tends to be further improved and the line edge roughness (LER) tends to be further reduced.
In addition, when containing both a compound and resin as a resist base material, the said content is the total amount of both components.

[その他の成分(F)]
本実施形態におけるレジスト組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、必要に応
じて、レジスト基材、酸発生剤(C)、酸架橋剤(G)及び酸拡散制御剤(E)以外の成
分として、溶解促進剤、溶解制御剤、増感剤、界面活性剤、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、熱及び/又は光硬化触媒、重合禁止剤、難燃剤、充填剤、カ
ップリング剤、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、染料、顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤、レベ
リング剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、着色剤、ノニオン系界面活性剤等の各種添加剤を
、1種又は2種以上添加することができる。なお、本明細書において、その他の成分(F
)を任意成分(F)ということがある。
[Other components (F)]
The resist composition of the present embodiment may optionally contain a resist base material, an acid generator (C), an acid cross-linking agent (G), and an acid diffusion control agent (E) to the extent that the object of the present invention is not hindered. As other components, dissolution accelerators, dissolution control agents, sensitizers, surfactants, organic carboxylic acids or phosphorus oxo acids or derivatives thereof, heat and/or photocuring catalysts, polymerization inhibitors, flame retardants, fillers , coupling agents, thermosetting resins, photosetting resins, dyes, pigments, thickeners, lubricants, antifoaming agents, leveling agents, UV absorbers, surfactants, coloring agents, nonionic surfactants, etc. Various additives can be added singly or in combination of two or more. In this specification, other components (F
) is sometimes referred to as an optional component (F).

本実施形態のレジスト組成物において、レジスト基材(以下、「成分(A)」ともいう
。)、酸発生剤(C)、酸架橋剤(G)、酸拡散制御剤(E)、任意成分(F)の含有量
(成分(A)/酸発生剤(C)/酸架橋剤(G)/酸拡散制御剤(E)/任意成分(F)
)は、固形物基準の質量%で、
好ましくは50~99.4/0.001~49/0.5~49/0.001~49/0
~49、
より好ましくは55~90/1~40/0.5~40/0.01~10/0~5、
さらに好ましくは60~80/3~30/1~30/0.01~5/0~1、
特に好ましくは60~70/10~25/2~20/0.01~3/0、である。
各成分の配合割合は、その総和が100質量%になるように各範囲から選ばれる。各成
分の配合割合が上記範囲である場合、感度、解像度、現像性等の性能に優れる傾向にある
In the resist composition of the present embodiment, a resist base material (hereinafter also referred to as "component (A)"), an acid generator (C), an acid cross-linking agent (G), an acid diffusion controller (E), and optional components Content of (F) (component (A)/acid generator (C)/acid crosslinking agent (G)/acid diffusion controller (E)/optional component (F)
) is mass% based on solids,
Preferably 50-99.4/0.001-49/0.5-49/0.001-49/0
~49,
More preferably 55 to 90/1 to 40/0.5 to 40/0.01 to 10/0 to 5,
More preferably 60 to 80/3 to 30/1 to 30/0.01 to 5/0 to 1,
Especially preferred is 60-70/10-25/2-20/0.01-3/0.
The blending ratio of each component is selected from each range so that the sum total is 100% by mass. When the blending ratio of each component is within the above range, performances such as sensitivity, resolution and developability tend to be excellent.

本実施形態のレジスト組成物は、通常は、使用時に各成分を溶媒に溶解して均一溶液と
し、その後、必要に応じて、例えば、孔径0.2μm程度のフィルター等でろ過すること
により調製される。
The resist composition of the present embodiment is usually prepared by dissolving each component in a solvent at the time of use to form a uniform solution, and then, if necessary, filtering through a filter having a pore size of about 0.2 μm. be.

本実施形態のレジスト組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲で、本実施形態の樹脂
以外のその他の樹脂を含むことができる。その他の樹脂としては、特に限定されず、例え
ば、ノボラック樹脂、ポリビニルフェノール類、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール
、スチレン-無水マレイン酸樹脂、及びアクリル酸、ビニルアルコール、又はビニルフェ
ノールを単量体単位として含む重合体或いはこれらの誘導体等が挙げられる。その他の樹
脂の含有量は、特に限定されず、使用する成分(A)の種類に応じて適宜調節されるが、
成分(A)100質量部に対して、30質量部以下であることが好ましく、より好ましく
は10質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下、特に好ましくは0質量部である。
The resist composition of the present embodiment can contain resins other than the resin of the present embodiment within a range that does not impede the object of the present invention. Other resins are not particularly limited. Polymers containing or derivatives thereof may be mentioned. The content of other resins is not particularly limited, and is appropriately adjusted depending on the type of component (A) used,
It is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass or less, still more preferably 5 parts by mass or less, and particularly preferably 0 parts by mass based on 100 parts by mass of component (A).

[レジスト組成物の物性等]
本実施形態のレジスト組成物を用いて、スピンコートによりアモルファス膜を形成する
ことができる。また、本実施形態のレジスト組成物は、一般的な半導体製造プロセスに適
用することができる。上記式(1)及び/又は式(2)で表される化合物、これらをモノ
マーとして得られる樹脂の種類及び/又は用いる現像液の種類によって、ポジ型レジスト
パターン及びネガ型レジストパターンのいずれかを作り分けることができる。
[Physical properties of resist composition]
An amorphous film can be formed by spin coating using the resist composition of the present embodiment. Moreover, the resist composition of the present embodiment can be applied to general semiconductor manufacturing processes. Either a positive resist pattern or a negative resist pattern can be formed depending on the compound represented by the above formula (1) and/or formula (2), the type of resin obtained by using these as monomers, and/or the type of developer used. can be made separately.

ポジ型レジストパターンの場合、本実施形態のレジスト組成物をスピンコートして形成
したアモルファス膜の23℃における現像液に対する溶解速度は、5Å/sec以下であ
ることが好ましく、0.05~5Å/secであることがより好ましく、0.0005~
5Å/secであることがさらに好ましい。溶解速度が5Å/sec以下である場合、現
像液に不溶で、レジストとすることが容易となる傾向にある。また、溶解速度が0.00
05Å/sec以上である場合、解像性が向上する場合がある。これは、上記式(1)及
び(2)で表される化合物及び/又は該化合物を構成成分として含む樹脂の露光前後の溶
解性の変化により、現像液に溶解する露光部と、現像液に溶解しない未露光部との界面の
コントラストが大きくなるからと推測される。またLERの低減、ディフェクトの低減効
果もみられる。
In the case of a positive resist pattern, the dissolution rate of the amorphous film formed by spin coating the resist composition of the present embodiment in a developer at 23° C. is preferably 5 Å/sec or less, and is preferably 0.05 to 5 Å/sec. more preferably sec, 0.0005 ~
More preferably, it is 5 Å/sec. If the dissolution rate is 5 Å/sec or less, it tends to be insoluble in a developer and easy to form into a resist. Moreover, the dissolution rate is 0.00
When it is 05 Å/sec or more, the resolution may be improved. This is due to changes in the solubility of the compounds represented by the above formulas (1) and (2) and/or the resin containing the compound as a constituent before and after exposure to light. It is presumed that this is because the contrast at the interface with the undissolved unexposed portion increases. In addition, effects of reducing LER and reducing defects are also observed.

ネガ型レジストパターンの場合、本実施形態のレジスト組成物をスピンコートして形成
したアモルファス膜の23℃における現像液に対する溶解速度は、10Å/sec以上で
あることが好ましい。溶解速度が10Å/sec以上である場合、現像液に易溶で、レジ
ストに好適である。また、溶解速度が10Å/sec以上である場合、解像性が向上する
場合もある。これは、上記式(1)及び(2)で表される化合物及び/又は該化合物を構
成成分として含む樹脂のミクロの表面部位が溶解し、LERを低減するためと推測される
。またディフェクトの低減効果もみられる。
In the case of a negative resist pattern, the dissolution rate in a developer at 23° C. of an amorphous film formed by spin-coating the resist composition of this embodiment is preferably 10 Å/sec or more. When the dissolution rate is 10 Å/sec or more, it is easily soluble in a developer and is suitable for resist. Also, when the dissolution rate is 10 Å/sec or more, the resolution may be improved. This is presumed to be due to the fact that the compounds represented by formulas (1) and (2) above and/or the microscopic surface sites of the resin containing the compounds as constituents are dissolved to reduce the LER. In addition, an effect of reducing defects is also observed.

上記溶解速度は、23℃にて、アモルファス膜を所定時間現像液に浸漬させ、その浸漬
前後の膜厚を、目視、エリプソメーター又はQCM法等の公知の方法によって測定して決
定することできる。
The dissolution rate can be determined by immersing an amorphous film in a developer at 23° C. for a predetermined period of time and measuring the film thickness before and after the immersion by visual observation, an ellipsometer, a QCM method, or other known methods.

ポジ型レジストパターンの場合、本実施形態のレジスト組成物をスピンコートして形成
したアモルファス膜のKrFエキシマレーザー、極端紫外線、電子線又はX線等の放射線
により露光した部分の23℃における現像液に対する溶解速度は、10Å/sec以上で
あることが好ましい。溶解速度が10Å/sec以上である場合、現像液に易溶で、レジ
ストに好適である。また、溶解速度が10Å/sec以上である場合、解像性が向上する
場合もある。これは、上記式(1)及び(2)で表される化合物及び/又は該化合物を構
成成分として含む樹脂のミクロの表面部位が溶解し、LERを低減するためと推測される
。またディフェクトの低減効果もみられる。
In the case of a positive resist pattern, the portion of the amorphous film formed by spin-coating the resist composition of the present embodiment exposed to radiation such as KrF excimer laser, extreme ultraviolet ray, electron beam or X-ray is exposed to a developer at 23 ° C. The dissolution rate is preferably 10 Å/sec or more. When the dissolution rate is 10 Å/sec or more, it is easily soluble in a developer and is suitable for resist. Also, when the dissolution rate is 10 Å/sec or more, the resolution may be improved. This is presumed to be due to the fact that the compounds represented by formulas (1) and (2) above and/or the microscopic surface sites of the resin containing the compounds as constituents are dissolved to reduce the LER. In addition, an effect of reducing defects is also observed.

ネガ型レジストパターンの場合、本実施形態のレジスト組成物をスピンコートして形成
したアモルファス膜のKrFエキシマレーザー、極端紫外線、電子線又はX線等の放射線
により露光した部分の23℃における現像液に対する溶解速度は、5Å/sec以下であ
ることが好ましく、0.05~5Å/secであることがより好ましく、0.0005~
5Å/secであることがさらに好ましい。溶解速度が5Å/sec以下である場合、現
像液に不溶で、レジストとすることが容易となる傾向にある。また、溶解速度が0.00
05Å/sec以上である場合、解像性が向上する場合もある。これは、上記式(1)及
び(2)で表される化合物及び/又は該化合物を構成成分として含む樹脂の露光前後の溶
解性の変化により、現像液に溶解する未露光部と、現像液に溶解しない露光部との界面の
コントラストが大きくなるためと推測される。またLERの低減、ディフェクトの低減効
果もみられる。
In the case of a negative resist pattern, the portion of the amorphous film formed by spin-coating the resist composition of the present embodiment exposed to radiation such as KrF excimer laser, extreme ultraviolet ray, electron beam or X-ray is exposed to a developer at 23 ° C. The dissolution rate is preferably 5 Å/sec or less, more preferably 0.05 to 5 Å/sec, and 0.0005 to
More preferably, it is 5 Å/sec. If the dissolution rate is 5 Å/sec or less, it tends to be insoluble in a developer and easy to form into a resist. Moreover, the dissolution rate is 0.00
When it is 05 Å/sec or more, the resolution may be improved. This is due to changes in the solubility of the compounds represented by the above formulas (1) and (2) and/or the resin containing the compound as a constituent before and after exposure to light. It is presumed that this is because the contrast at the interface with the exposed portion that does not dissolve in the ions increases. In addition, effects of reducing LER and reducing defects are also observed.

[非化学増幅型レジスト用途向けリソグラフィー用膜形成組成物]
本実施形態の非化学増幅型レジスト用途向けリソグラフィー用膜形成組成物(以下、「
感放射線性組成物」ともいう。)に含有させる成分(A)は、後述するジアゾナフトキノ
ン光活性化合物(B)と併用し、g線、h線、i線、KrFエキシマレーザー、ArFエ
キシマレーザー、極端紫外線、電子線又はX線を照射することにより、現像液に易溶な化
合物となるポジ型レジスト用基材として有用である。g線、h線、i線、KrFエキシマ
レーザー、ArFエキシマレーザー、極端紫外線、電子線又はX線により、成分(A)の
性質は大きくは変化しないが、現像液に難溶なジアゾナフトキノン光活性化合物(B)が
易溶な化合物に変化するため、現像工程によってレジストパターンを作ることが可能とな
る。
[Film-forming composition for lithography for non-chemically amplified resist applications]
Film-forming composition for lithography for non-chemically amplified resist applications of the present embodiment (hereinafter referred to as "
Also referred to as "radiation-sensitive composition". ) is used in combination with the diazonaphthoquinone photoactive compound (B) described later, and is irradiated with g-line, h-line, i-line, KrF excimer laser, ArF excimer laser, extreme ultraviolet ray, electron beam or X-ray. It is useful as a base material for a positive resist that becomes a compound that is readily soluble in a developer upon irradiation. The properties of component (A) do not change significantly when exposed to g-line, h-line, i-line, KrF excimer laser, ArF excimer laser, extreme ultraviolet rays, electron beams, or X-rays, but diazonaphthoquinone, which is sparingly soluble in a developer, is photoactive. Since the compound (B) changes into a readily soluble compound, it becomes possible to form a resist pattern by the development process.

本実施形態の感放射線性組成物に含有させる成分(A)は、比較的低分子量の化合物で
あることから、得られるレジストパターンのラフネスは非常に小さい。また、上記式(1
)中、R0~R5からなる群より選択される少なくとも1つがヨウ素原子を含む基であるこ
とが好ましく、また、上記式(2)中、R0A、R1A及びR2Aからなる群より選択される少
なくとも1つがヨウ素原子を含む基であることが好ましい。本実施形態の感放射線性組成
物は、ヨウ素原子を含む基を有する成分(A)を適用した場合、電子線、極端紫外線(E
UV)、X線等の放射線に対する吸収能を増加させ、その結果、感度を高めることが可能
となるため好ましい。
Since the component (A) contained in the radiation-sensitive composition of the present embodiment is a compound with a relatively low molecular weight, the roughness of the obtained resist pattern is very small. In addition, the above formula (1
), at least one selected from the group consisting of R 0 to R 5 is preferably an iodine atom-containing group . At least one selected is preferably a group containing an iodine atom. When the component (A) having a group containing an iodine atom is applied to the radiation-sensitive composition of the present embodiment, electron beams, extreme ultraviolet rays (E
UV), X-rays and other radiation can be increased, and as a result, sensitivity can be enhanced.

本実施形態の感放射線性組成物に含有させる成分(A)のガラス転移温度は、好ましく
は100℃以上、より好ましくは120℃以上、さらに好ましくは140℃以上、特に好
ましくは150℃以上である。成分(A)のガラス転移温度の上限値は、特に限定されな
いが、例えば、400℃である。成分(A)のガラス転移温度が上記範囲内であることに
より、半導体リソグラフィープロセスにおいて、パターン形状を維持しうる耐熱性を有し
、高解像度等の性能が向上する傾向にある。
The glass transition temperature of component (A) contained in the radiation-sensitive composition of the present embodiment is preferably 100°C or higher, more preferably 120°C or higher, still more preferably 140°C or higher, and particularly preferably 150°C or higher. . Although the upper limit of the glass transition temperature of component (A) is not particularly limited, it is, for example, 400°C. When the glass transition temperature of the component (A) is within the above range, it tends to have heat resistance capable of maintaining the pattern shape in the semiconductor lithography process and improve performance such as high resolution.

本実施形態の感放射線性組成物に含有させる成分(A)のガラス転移温度の示差走査熱
量分析により求めた結晶化発熱量は、好ましくは20J/g未満である。また、(結晶化
温度)-(ガラス転移温度)は、好ましくは70℃以上、より好ましくは80℃以上、さ
らに好ましくは100℃以上、特に好ましくは130℃以上である。結晶化発熱量が20
J/g未満、又は(結晶化温度)-(ガラス転移温度)が上記範囲内であると、感放射線
性組成物をスピンコートすることによりアモルファス膜を形成しやすく、かつレジストに
必要な成膜性が長期に渡り保持でき、解像性を向上することができる傾向にある。
The amount of heat generated by crystallization of the component (A) contained in the radiation-sensitive composition of the present embodiment, determined by differential scanning calorimetric analysis of the glass transition temperature, is preferably less than 20 J/g. In addition, (crystallization temperature) - (glass transition temperature) is preferably 70°C or higher, more preferably 80°C or higher, still more preferably 100°C or higher, and particularly preferably 130°C or higher. Crystallization calorific value is 20
Less than J/g, or when (crystallization temperature) - (glass transition temperature) is within the above range, it is easy to form an amorphous film by spin-coating the radiation-sensitive composition, and the film formation required for the resist. It tends to be possible to maintain the properties for a long period of time and to improve the resolution.

本実施形態において、上記結晶化発熱量、結晶化温度及びガラス転移温度は、島津製作
所製DSC/TA-50WSを用いた示差走査熱量分析により求めることができる。試料
約10mgをアルミニウム製非密封容器に入れ、窒素ガス気流中(50mL/分)昇温速
度20℃/分で融点以上まで昇温する。急冷後、再び窒素ガス気流中(30mL/分)昇
温速度20℃/分で融点以上まで昇温する。さらに急冷後、再び窒素ガス気流中(30m
L/分)昇温速度20℃/分で400℃まで昇温する。ステップ状に変化したベースライ
ンの段差の中点(比熱が半分に変化したところ)の温度をガラス転移温度(Tg)、その
後に現れる発熱ピークの温度を結晶化温度とする。発熱ピークとベースラインに囲まれた
領域の面積から発熱量を求め、結晶化発熱量とする。
In the present embodiment, the heat value of crystallization, the crystallization temperature and the glass transition temperature can be determined by differential scanning calorimetry using DSC/TA-50WS manufactured by Shimadzu Corporation. About 10 mg of a sample is placed in a non-sealed aluminum container and heated to above the melting point at a heating rate of 20° C./min in a nitrogen gas stream (50 mL/min). After quenching, the temperature is again raised to the melting point or higher at a heating rate of 20° C./min in a nitrogen gas stream (30 mL/min). After further quenching, again in the nitrogen gas stream (30m
L/min) The temperature is raised to 400°C at a temperature elevation rate of 20°C/min. The glass transition temperature (Tg) is defined as the temperature at the midpoint of the stepped change in the baseline (where the specific heat is halved), and the temperature of the exothermic peak that appears after that is defined as the crystallization temperature. The calorific value is obtained from the area of the region surrounded by the exothermic peak and the baseline, and is defined as the crystallization calorific value.

本実施形態の感放射線性組成物に含有させる成分(A)は、常圧下、100以下、好ま
しくは120℃以下、より好ましくは130℃以下、さらに好ましくは140℃以下、特
に好ましくは150℃以下において、昇華性が低いことが好ましい。昇華性が低いとは、
熱重量分析において、所定温度で10分保持した際の重量減少が10%以下、好ましくは
5%以下、より好ましくは3%以下、さらに好ましくは1%以下、特に好ましくは0.1
%以下であることを示す。昇華性が低いことにより、露光時のアウトガスによる露光装置
の汚染を防止することができる。また低ラフネスで良好なパターン形状を得ることができ
る。
Component (A) to be contained in the radiation-sensitive composition of the present embodiment has a temperature of 100° C. or less, preferably 120° C. or less, more preferably 130° C. or less, even more preferably 140° C. or less, and particularly preferably 150° C. or less under normal pressure. WHEREIN: It is preferable that sublimability is low. Low sublimation means
In a thermogravimetric analysis, the weight loss when held at a predetermined temperature for 10 minutes is 10% or less, preferably 5% or less, more preferably 3% or less, still more preferably 1% or less, and particularly preferably 0.1%.
% or less. Due to the low sublimability, it is possible to prevent contamination of the exposure apparatus due to outgassing during exposure. Also, a good pattern shape with low roughness can be obtained.

本実施形態の感放射線性組成物に含有させる成分(A)は、プロピレングリコールモノ
メチルエーテルアセテート(PGMEA)、プロピレングリコールモノメチルエーテル(
PGME)、シクロヘキサノン(CHN)、シクロペンタノン(CPN)、2-ヘプタノ
ン、アニソール、酢酸ブチル、プロピオン酸エチル及び乳酸エチルからなる群から選ばれ
、かつ、成分(A)に対して最も高い溶解能を示す溶媒に、23℃で、好ましくは1質量
%以上、より好ましくは5質量%以上、さらに好ましくは10質量%以上溶解する。特に
好ましくは、PGMEA、PGME、CHNからなる群から選ばれ、かつ、(A)レジス
ト基材に対して最も高い溶解能を示す溶媒に、23℃で、20質量%以上、特に好ましく
はPGMEAに対して、23℃で、20質量%以上溶解する。上記条件を満たしているこ
とにより、実生産における半導体製造工程での使用が容易となる。
Component (A) to be contained in the radiation-sensitive composition of the present embodiment includes propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), propylene glycol monomethyl ether (
PGME), cyclohexanone (CHN), cyclopentanone (CPN), 2-heptanone, anisole, butyl acetate, ethyl propionate and ethyl lactate and having the highest dissolving power for component (A) at 23° C., preferably 1% by mass or more, more preferably 5% by mass or more, and even more preferably 10% by mass or more. Particularly preferably, it is selected from the group consisting of PGMEA, PGME, and CHN, and (A) a solvent exhibiting the highest dissolving ability for the resist substrate at 23 ° C., 20% by mass or more, particularly preferably PGMEA In contrast, at 23° C., 20% by mass or more dissolves. Satisfying the above conditions facilitates use in semiconductor manufacturing processes in actual production.

[ジアゾナフトキノン光活性化合物(B)]
本実施形態の感放射線性組成物に含有させるジアゾナフトキノン光活性化合物(B)は
、ポリマー性及び非ポリマー性ジアゾナフトキノン光活性化合物を含むジアゾナフトキノ
ン物質であり、一般にポジ型レジスト組成物において、感光性成分(感光剤)として用い
られているものであれば特に制限なく、1種又は2種以上を任意に選択して用いることが
できる。
[Diazonaphthoquinone photoactive compound (B)]
The diazonaphthoquinone photoactive compound (B) to be contained in the radiation-sensitive composition of the present embodiment is a diazonaphthoquinone substance including polymeric and non-polymeric diazonaphthoquinone photoactive compounds, and is generally used in positive resist compositions. There is no particular limitation as long as it is used as a photosensitive component (photosensitizer), and one or more of them can be arbitrarily selected and used.

成分(B)としては、ナフトキノンジアジドスルホン酸クロライドやベンゾキノンジア
ジドスルホン酸クロライド等と、これら酸クロライドと縮合反応可能な官能基を有する低
分子化合物又は高分子化合物とを反応させることによって得られる化合物が好ましい。こ
こで、酸クロライドと縮合可能な官能基としては、特に限定されず、例えば、水酸基、ア
ミノ基等が挙げられるが、特に水酸基が好適である。水酸基を含む酸クロライドと縮合可
能な化合物としては、特に限定されず、例えば、ハイドロキノン、レゾルシン、2、4-
ジヒドロキシベンゾフェノン、2、3、4-トリヒドロキシベンゾフェノン、2、4、6
-トリヒドロキシベンゾフェノン、2、4、4’-トリヒドロキシベンゾフェノン、2、
3、4、4’-テトラヒドロキシベンゾフェノン、2、2’、4、4’-テトラヒドロキ
シベンゾフェノン、2、2’、3、4、6’-ペンタヒドロキシベンゾフェノン等のヒド
ロキシベンゾフェノン類;ビス(2、4-ジヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2、3
、4-トリヒドロキシフェニル)メタン、ビス(2、4-ジヒドロキシフェニル)プロパ
ン等のヒドロキシフェニルアルカン類;4、4’、3”、4”-テトラヒドロキシ-3、
5、3’、5’-テトラメチルトリフェニルメタン、4、4’、2”、3”、4”-ペン
タヒドロキシ-3、5、3’、5’-テトラメチルトリフェニルメタン等のヒドロキシト
リフェニルメタン類等を挙げることができる。
また、ナフトキノンジアジドスルホン酸クロライドやベンゾキノンジアジドスルホン酸
クロライド等の酸クロライドとしては、例えば、1、2-ナフトキノンジアジド-5-ス
ルフォニルクロライド、1、2-ナフトキノンジアジド-4-スルフォニルクロライド等
が好ましいものとして挙げられる。
Component (B) includes compounds obtained by reacting naphthoquinonediazide sulfonyl chloride, benzoquinonediazide sulfonyl chloride, etc. with a low-molecular-weight compound or high-molecular-weight compound having a functional group capable of condensation reaction with these acid chlorides. preferable. Here, the functional group capable of condensing with the acid chloride is not particularly limited, and examples thereof include a hydroxyl group and an amino group, with the hydroxyl group being particularly preferred. The compound that can be condensed with an acid chloride containing a hydroxyl group is not particularly limited, and examples thereof include hydroquinone, resorcinol, 2,4-
dihydroxybenzophenone, 2,3,4-trihydroxybenzophenone, 2,4,6
-trihydroxybenzophenone, 2,4,4'-trihydroxybenzophenone, 2,
Hydroxybenzophenones such as 3,4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,2′,4,4′-tetrahydroxybenzophenone, 2,2′,3,4,6′-pentahydroxybenzophenone; bis(2, 4-dihydroxyphenyl)methane, bis(2,3
, 4-trihydroxyphenyl)methane, bis(2,4-dihydroxyphenyl)propane and other hydroxyphenylalkanes; 4,4′,3″,4″-tetrahydroxy-3,
hydroxytriphenylmethane such as 5,3′,5′-tetramethyltriphenylmethane, 4,4′,2″,3″,4″-pentahydroxy-3,5,3′,5′-tetramethyltriphenylmethane; Phenylmethanes and the like can be mentioned.
Further, as acid chlorides such as naphthoquinonediazide sulfonyl chloride and benzoquinonediazide sulfonyl chloride, for example, 1,2-naphthoquinonediazide-5-sulfonyl chloride, 1,2-naphthoquinonediazide-4-sulfonyl chloride and the like are preferable. mentioned.

本実施形態の感放射線性組成物は、例えば、使用時に各成分を溶媒に溶解して均一溶液
とし、その後、必要に応じて、例えば、孔径0.2μm程度のフィルター等でろ過するこ
とにより調製されることが好ましい。
The radiation-sensitive composition of the present embodiment is prepared, for example, by dissolving each component in a solvent at the time of use to form a uniform solution, and then, if necessary, filtering through a filter having a pore size of about 0.2 μm. preferably.

[感放射線性組成物の特性]
本実施形態の感放射線性組成物を用いて、スピンコートによりアモルファス膜を形成す
ることができる。また、本実施形態の感放射線性組成物は、一般的な半導体製造プロセス
に適用することができる。用いる現像液の種類によって、ポジ型レジストパターン及びネ
ガ型レジストパターンのいずれかを作り分けることができる。
[Characteristics of Radiation-Sensitive Composition]
An amorphous film can be formed by spin coating using the radiation-sensitive composition of the present embodiment. Moreover, the radiation-sensitive composition of the present embodiment can be applied to general semiconductor manufacturing processes. Either a positive resist pattern or a negative resist pattern can be produced depending on the type of developer used.

ポジ型レジストパターンの場合、本実施形態の感放射線性組成物をスピンコートして形
成したアモルファス膜の23℃における現像液に対する溶解速度は、5Å/sec以下で
あることが好ましく、0.05~5Å/secであることがより好ましく、0.0005
~5Å/secであることがさらに好ましい。溶解速度が5Å/sec以下である場合、
現像液に不溶で、レジストとすることが容易となる傾向にある。また、溶解速度が0.0
005Å/sec以上である場合、解像性が向上する場合がある。これは、上記式(1)
及び(2)で表される化合物及び/又は該化合物を構成成分として含む樹脂の露光前後の
溶解性の変化により、現像液に溶解する露光部と、現像液に溶解しない未露光部との界面
のコントラストが大きくなるからと推測される。またLERの低減、ディフェクトの低減
効果もみられる。
In the case of a positive resist pattern, the dissolution rate of the amorphous film formed by spin-coating the radiation-sensitive composition of the present embodiment in a developer at 23° C. is preferably 5 Å/sec or less, and is preferably 0.05 to 0.05 Å/sec. 5 Å/sec is more preferable, and 0.0005
More preferably, it is ~5 Å/sec. When the dissolution rate is 5 Å/sec or less,
It is insoluble in a developer and tends to be easily formed into a resist. Moreover, the dissolution rate is 0.0
When it is 005 Å/sec or more, the resolution may be improved. This is the above equation (1)
and (2) and/or the interface between the exposed area that dissolves in the developer and the unexposed area that does not dissolve in the developer due to changes in the solubility of the compound represented by (2) and/or the resin containing the compound before and after exposure to light. It is presumed that this is because the contrast of . In addition, effects of reducing LER and reducing defects are also observed.

ネガ型レジストパターンの場合、本実施形態の感放射線性組成物をスピンコートして形
成したアモルファス膜の23℃における現像液に対する溶解速度は、10Å/sec以上
であることが好ましい。当該溶解速度が10Å/sec以上である場合、現像液に易溶で
、レジストに好適である。また、溶解速度が10Å/sec以上である場合、解像性が向
上する場合もある。これは、上記式(1)及び(2)で表される化合物及び/又は該化合
物を構成成分として含む樹脂のミクロの表面部位が溶解し、LERを低減するためと推測
される。またディフェクトの低減効果もみられる。
In the case of a negative resist pattern, the dissolution rate of the amorphous film formed by spin-coating the radiation-sensitive composition of the present embodiment in a developer at 23° C. is preferably 10 Å/sec or more. When the dissolution rate is 10 Å/sec or more, it is easily soluble in a developer and is suitable for a resist. Also, when the dissolution rate is 10 Å/sec or more, the resolution may be improved. This is presumed to be due to the fact that the compounds represented by formulas (1) and (2) above and/or the microscopic surface sites of the resin containing the compounds as constituents are dissolved to reduce the LER. In addition, an effect of reducing defects is also observed.

上記溶解速度は、23℃にて、アモルファス膜を所定時間現像液に浸漬させ、その浸漬
前後の膜厚を、目視、エリプソメーター又はQCM法等の公知の方法によって測定して決
定することができる。
The dissolution rate can be determined by immersing an amorphous film in a developer at 23° C. for a predetermined time, and measuring the film thickness before and after the immersion visually, by an ellipsometer, or by a known method such as the QCM method. .

ポジ型レジストパターンの場合、本実施形態の感放射線性組成物をスピンコートして形
成したアモルファス膜のKrFエキシマレーザー、極端紫外線、電子線又はX線等の放射
線により照射した後、又は、20~500℃で加熱した後の露光した部分の、23℃にお
ける現像液に対する溶解速度は、10Å/sec以上が好ましく、10~10000Å/
secがより好ましく、100~1000Å/secがさらに好ましい。溶解速度が10
Å/sec以上である場合、現像液に易溶で、レジストに好適である。また、溶解速度が
10000Å/sec以下である場合、解像性が向上する場合もある。これは、上記式(
1)及び(2)で表される化合物及び/又は該化合物を構成成分として含む樹脂のミクロ
の表面部位が溶解し、LERを低減するためと推測される。またディフェクトの低減効果
もみられる。
In the case of a positive resist pattern, the amorphous film formed by spin-coating the radiation-sensitive composition of the present embodiment is irradiated with radiation such as KrF excimer laser, extreme ultraviolet rays, electron beams or X-rays, or after 20 to The dissolution rate of the exposed portion after heating at 500° C. in the developer at 23° C. is preferably 10 Å/sec or more, and 10 to 10000 Å/sec.
sec is more preferred, and 100 to 1000 Å/sec is even more preferred. Dissolution rate of 10
When it is Å/sec or more, it is readily soluble in a developer and suitable for a resist. Also, when the dissolution rate is 10000 Å/sec or less, the resolution may be improved. This is the same as the above formula (
It is presumed that the microscopic surface sites of the compounds represented by 1) and (2) and/or the resin containing the compounds as constituents are dissolved to reduce the LER. In addition, an effect of reducing defects is also observed.

ネガ型レジストパターンの場合、本実施形態の感放射線性組成物をスピンコートして形
成したアモルファス膜のKrFエキシマレーザー、極端紫外線、電子線又はX線等の放射
線により照射した後、又は、20~500℃で加熱した後の露光した部分の、23℃にお
ける現像液に対する溶解速度は、5Å/sec以下であることが好ましく、0.05~5
Å/secであることがより好ましく、0.0005~5Å/secであることがさらに
好ましい。溶解速度が5Å/sec以下である場合、現像液に不溶で、レジストとするこ
とが容易となる傾向にある。また、溶解速度が0.0005Å/sec以上である場合、
解像性が向上する場合もある。これは、上記式(1)及び(2)で表される化合物及び/
又は該化合物を構成成分として含む樹脂の露光前後の溶解性の変化により、現像液に溶解
する未露光部と、現像液に溶解しない露光部との界面のコントラストが大きくなるためと
推測される。またLERの低減、ディフェクトの低減効果もみられる。
In the case of a negative resist pattern, the amorphous film formed by spin-coating the radiation-sensitive composition of the present embodiment is irradiated with radiation such as KrF excimer laser, extreme ultraviolet rays, electron beams or X-rays, or after 20 to The dissolution rate of the exposed portion in the developer at 23° C. after heating at 500° C. is preferably 5 Å/sec or less, and 0.05 to 5
Å/sec is more preferred, and 0.0005 to 5 Å/sec is even more preferred. If the dissolution rate is 5 Å/sec or less, it tends to be insoluble in a developer and easy to form into a resist. Further, when the dissolution rate is 0.0005 Å/sec or more,
Resolution may improve. This is a compound represented by the above formulas (1) and (2) and /
Alternatively, it is presumed that the contrast at the interface between the unexposed area that dissolves in the developer and the exposed area that does not dissolve in the developer increases due to changes in the solubility of the resin containing the compound as a constituent before and after exposure. In addition, effects of reducing LER and reducing defects are also observed.

[各成分の配合割合]
本実施形態の感放射線性組成物において、成分(A)の含有量は、固形成分全重量(成
分(A)、ジアゾナフトキノン光活性化合物(B)及びその他の成分(D)等の任意に使
用される固形成分の総和、以下同様。)に対して、好ましくは1~99質量%であり、よ
り好ましくは5~95質量%、さらに好ましくは10~90質量%、特に好ましくは25
~75質量%である。本実施形態の感放射線性組成物は、成分(A)の含有量が上記範囲
内であると、高感度でラフネスの小さなパターンを得ることができる傾向にある。
[Ratio of each component]
In the radiation-sensitive composition of the present embodiment, the content of component (A) is the total weight of solid components (component (A), diazonaphthoquinone photoactive compound (B) and other components (D), etc., which are optionally used). is preferably 1 to 99% by mass, more preferably 5 to 95% by mass, still more preferably 10 to 90% by mass, and particularly preferably 25
~75% by mass. When the content of the component (A) is within the above range, the radiation-sensitive composition of the present embodiment tends to be able to obtain a pattern with high sensitivity and low roughness.

本実施形態の感放射線性組成物において、ジアゾナフトキノン光活性化合物(B)の含
有量は、固形成分全重量(成分(A)、ジアゾナフトキノン光活性化合物(B)及びその
他の成分(D)等の任意に使用される固形成分の総和、以下同様。)に対して、好ましく
は1~99質量%であり、より好ましくは5~95質量%、さらに好ましくは10~90
質量%、特に好ましくは25~75質量%である。本実施の形態の感放射線性組成物は、
ジアゾナフトキノン光活性化合物(B)の含有量が上記範囲内であると、高感度でラフネ
スの小さなパターンを得ることができる傾向にある。
In the radiation-sensitive composition of the present embodiment, the content of the diazonaphthoquinone photoactive compound (B) is the total weight of solid components (component (A), diazonaphthoquinone photoactive compound (B) and other components (D), etc.). The sum of optionally used solid components, hereinafter the same), preferably 1 to 99% by mass, more preferably 5 to 95% by mass, still more preferably 10 to 90
% by weight, particularly preferably 25 to 75% by weight. The radiation-sensitive composition of the present embodiment is
When the content of the diazonaphthoquinone photoactive compound (B) is within the above range, it tends to be possible to obtain a pattern with high sensitivity and low roughness.

[その他の成分(D)]
本実施形態の感放射線性組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、必要に応じて
、成分(A)及びジアゾナフトキノン光活性化合物(B)以外の成分として、酸発生剤、
酸架橋剤、酸拡散制御剤、溶解促進剤、溶解制御剤、増感剤、界面活性剤、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、熱及び/又は光硬化触媒、重合禁止剤、難燃
剤、充填剤、カップリング剤、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、染料、顔料、増粘剤、滑剤
、消泡剤、レベリング剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、着色剤、ノニオン系界面活性剤等
の各種添加剤を1種又は2種以上添加することができる。なお、本明細書において、その
他の成分(D)を任意成分(D)ということがある。
[Other components (D)]
The radiation-sensitive composition of the present embodiment may optionally contain, as components other than the component (A) and the diazonaphthoquinone photoactive compound (B), an acid generator, as long as the object of the present invention is not hindered.
acid cross-linking agent, acid diffusion controller, dissolution accelerator, dissolution controller, sensitizer, surfactant, organic carboxylic acid or phosphorus oxoacid or derivative thereof, heat and/or photocuring catalyst, polymerization inhibitor, flame Repellents, fillers, coupling agents, thermosetting resins, photo-setting resins, dyes, pigments, thickeners, lubricants, antifoaming agents, leveling agents, UV absorbers, surfactants, coloring agents, nonionic interfaces One or more of various additives such as activators can be added. In addition, in this specification, another component (D) may be called an arbitrary component (D).

本実施形態の感放射線性組成物において、各成分の配合割合(成分(A)/ジアゾナフ
トキノン光活性化合物(B)/任意成分(D))は、固形成分基準の質量%で、
好ましくは1~99/99~1/0~98、
より好ましくは5~95/95~5/0~49、
さらに好ましくは10~90/90~10/0~10、
さらにより好ましくは20~80/80~20/0~5、
特に好ましくは25~75/75~25/0、である。
各成分の配合割合は、その総和が100質量%になるように各範囲から選ばれる。本実
施形態の感放射線性組成物の各成分の配合割合が上記範囲である場合、ラフネスに加え、
感度、解像度等の性能に優れる傾向にある。
In the radiation-sensitive composition of the present embodiment, the blending ratio of each component (component (A)/diazonaphthoquinone photoactive compound (B)/optional component (D)) is mass % based on solid components,
preferably 1 to 99/99 to 1/0 to 98,
more preferably 5 to 95/95 to 5/0 to 49,
More preferably 10 to 90/90 to 10/0 to 10,
Even more preferably 20 to 80/80 to 20/0 to 5,
Especially preferred is 25-75/75-25/0.
The blending ratio of each component is selected from each range so that the sum total is 100% by mass. When the blending ratio of each component of the radiation-sensitive composition of the present embodiment is within the above range, in addition to roughness,
They tend to be excellent in performance such as sensitivity and resolution.

本実施形態の感放射線性組成物は、本発明の目的を阻害しない範囲で、その他の樹脂を
含んでもよい。このようなその他の樹脂としては、ノボラック樹脂、ポリビニルフェノー
ル類、ポリアクリル酸、ポリビニルアルコール、スチレン-無水マレイン酸樹脂、及びア
クリル酸、ビニルアルコール、又はビニルフェノールを単量体単位として含む重合体或い
はこれらの誘導体等が挙げられる。これらの樹脂の配合量は、使用する成分(A)の種類
に応じて適宜調節されるが、成分(A)100質量部に対して、30質量部以下であるこ
とが好ましく、より好ましくは10質量部以下、さらに好ましくは5質量部以下、特に好
ましくは0質量部である。
The radiation-sensitive composition of the present embodiment may contain other resins as long as the object of the present invention is not impaired. Such other resins include novolak resins, polyvinylphenols, polyacrylic acid, polyvinyl alcohol, styrene-maleic anhydride resins, and polymers containing acrylic acid, vinyl alcohol, or vinylphenol as monomer units, or Derivatives of these and the like are included. The blending amount of these resins is appropriately adjusted according to the type of component (A) used, but it is preferably 30 parts by mass or less, more preferably 10 parts by mass per 100 parts by mass of component (A). It is not more than 5 parts by mass, more preferably not more than 5 parts by mass, and particularly preferably 0 part by mass.

[レジストパターンの形成方法]
本実施形態におけるレジストパターンの形成方法は、上述した本実施形態のレジスト組
成物又は感放射線性組成物を用いて基板上にフォトレジスト層を形成した後、上記フォト
レジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像を行う工程を含む。より詳しくは、上述
した本実施形態のレジスト組成物又は感放射線性組成物を用いて基板上にレジスト膜を形
成する工程と、形成されたレジスト膜を露光する工程と、上記レジスト膜を現像してレジ
ストパターンを形成する工程とを備える。本実施形態におけるレジストパターンは、多層
プロセスにおける上層レジストとして形成することもできる。
[Method of forming a resist pattern]
The method for forming a resist pattern in the present embodiment comprises forming a photoresist layer on a substrate using the resist composition or the radiation-sensitive composition of the present embodiment described above, and then applying radiation to a predetermined region of the photoresist layer. and developing. More specifically, a step of forming a resist film on a substrate using the resist composition or the radiation-sensitive composition of the present embodiment described above, a step of exposing the formed resist film, and a step of developing the resist film. and forming a resist pattern. The resist pattern in this embodiment can also be formed as an upper layer resist in a multilayer process.

レジストパターンを形成する方法としては、特に限定されないが、例えば、以下の方法
が挙げられる。まず、従来公知の基板上にレジスト組成物又は感放射線性組成物を、回転
塗布、流延塗布、ロール塗布等の塗布手段によって塗布することによりレジスト膜を形成
する。従来公知の基板とは、特に限定されず、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が挙げられる。より具体的には、シリコンウェハー、
銅、クロム、鉄、アルミニウム等の金属製の基板や、ガラス基板等が挙げられる。配線パ
ターンの材料としては、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、金等が挙げられる。また
、必要に応じて、前述基板上に無機系及び/又は有機系の膜が設けられたものであっても
よい。無機系の膜としては、無機反射防止膜(無機BARC)が挙げられる。有機系の膜
としては、有機反射防止膜(有機BARC)が挙げられる。基板上にはヘキサメチレンジ
シラザン等による表面処理を行ってもよい。
The method for forming the resist pattern is not particularly limited, but includes, for example, the following methods. First, a resist film is formed by coating a conventionally known substrate with a resist composition or a radiation-sensitive composition by a coating means such as spin coating, casting coating, or roll coating. Conventionally known substrates are not particularly limited, and examples thereof include substrates for electronic components and substrates having predetermined wiring patterns formed thereon. More specifically, silicon wafers,
Substrates made of metals such as copper, chromium, iron and aluminum, glass substrates, and the like are included. Materials for the wiring pattern include, for example, copper, aluminum, nickel, and gold. In addition, if necessary, an inorganic and/or organic film may be provided on the substrate. Inorganic films include inorganic antireflection coatings (inorganic BARC). Organic films include organic antireflection coatings (organic BARC). The substrate may be surface-treated with hexamethylenedisilazane or the like.

次に、必要に応じて、レジスト組成物又は感放射線性組成物を塗布した基板を加熱する
。加熱条件は、レジスト組成物又は感放射線組成物の配合組成等により変わるが、20~
250℃であることが好ましく、より好ましくは20~150℃である。加熱することに
よって、レジストの基板に対する密着性が向上する傾向にあるため好ましい。次いで、可
視光線、紫外線、エキシマレーザー、電子線、極端紫外線(EUV)、X線、及びイオン
ビームからなる群から選ばれるいずれかの放射線により、レジスト膜を所望のパターンに
露光する。露光条件等は、レジスト組成物又は感放射線性組成物の配合組成等に応じて適
宜選定される。本実施形態においては、露光における高精度の微細パターンを安定して形
成するために、放射線照射後に加熱することが好ましい。加熱条件は、レジスト組成物又
は感放射線性組成物の配合組成等により変わるが、20~250℃であることが好ましく
、より好ましくは20~150℃である。
Next, if necessary, the substrate coated with the resist composition or radiation-sensitive composition is heated. The heating conditions vary depending on the formulation composition of the resist composition or the radiation-sensitive composition, but range from 20 to
It is preferably 250°C, more preferably 20 to 150°C. Heating is preferable because it tends to improve the adhesion of the resist to the substrate. Next, the resist film is exposed in a desired pattern to radiation selected from the group consisting of visible light, ultraviolet rays, excimer lasers, electron beams, extreme ultraviolet rays (EUV), X-rays, and ion beams. Exposure conditions and the like are appropriately selected according to the composition of the resist composition or the radiation-sensitive composition. In this embodiment, in order to stably form a fine pattern with high precision in exposure, it is preferable to heat after radiation irradiation. The heating conditions are preferably 20 to 250.degree. C., more preferably 20 to 150.degree.

次いで、露光されたレジスト膜を現像液で現像することにより、所定のレジストパター
ンを形成する。現像液としては、使用する式(1)若しくは式(2)で表される化合物又
は式(1)若しくは式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂に対して溶
解度パラメーター(SP値)の近い溶剤を選択することが好ましく、ケトン系溶剤、エス
テル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤、エーテル系溶剤等の極性溶剤、炭化水素
系溶剤又はアルカリ水溶液を用いることができる。
Next, a predetermined resist pattern is formed by developing the exposed resist film with a developer. As the developer, the solubility parameter (SP value ), and polar solvents such as ketone-based solvents, ester-based solvents, alcohol-based solvents, amide-based solvents, ether-based solvents, hydrocarbon-based solvents, or alkaline aqueous solutions can be used.

ケトン系溶剤としては、例えば、1-オクタノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2
-ノナノン、アセトン、4-ヘプタノン、1-ヘキサノン、2-ヘキサノン、ジイソブチ
ルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセトン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセトニルアセトン、イオノン
、ジアセトニルアルコール、アセチルカービノール、アセトフェノン、メチルナフチルケ
トン、イソホロン、プロピレンカーボネート等が挙げられる。
Examples of ketone solvents include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2
-nonanone, acetone, 4-heptanone, 1-hexanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methylcyclohexanone, phenylacetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, acetylacetone, acetonylacetone, ionone, diacetonyl alcohol, acetylcarbinol , acetophenone, methylnaphthyl ketone, isophorone, propylene carbonate and the like.

エステル系溶剤としては、例えば、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸エチル、酢酸イソプ
ロピル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、エチレング
リコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセ
テート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、エチル-3-エトキシプ
ロピオネート、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテ
ート、蟻酸メチル、蟻酸エチル、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、乳酸エチル、乳酸ブチル、
乳酸プロピル等が挙げられる。
Examples of ester solvents include methyl acetate, butyl acetate, ethyl acetate, isopropyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3 -ethoxypropionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, methyl formate, ethyl formate, butyl formate, propyl formate, ethyl lactate, butyl lactate,
and propyl lactate.

アルコール系溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロ
ピルアルコール、イソプロピルアルコール(2-プロパノール)、n-ブチルアルコール
、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n
-ヘキシルアルコール、4-メチル-2-ペンタノール、n-ヘプチルアルコール、n-
オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコールや、エチレングリコール、ジエチレ
ングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール系溶剤や、エチレングリコールモ
ノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノ
エチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
メチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノー
ル等のグリコールエーテル系溶剤等が挙げられる。
Examples of alcohol solvents include methyl alcohol, ethyl alcohol, n-propyl alcohol, isopropyl alcohol (2-propanol), n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n
-hexyl alcohol, 4-methyl-2-pentanol, n-heptyl alcohol, n-
Alcohols such as octyl alcohol and n-decanol, glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol monoethyl ether and diethylene glycol monomethyl Glycol ether solvents such as ether, triethylene glycol monoethyl ether, methoxymethylbutanol, and the like are included.

エーテル系溶剤としては、例えば、上記グリコールエーテル系溶剤の他、ジオキサン、
テトラヒドロフラン等が挙げられる。
Examples of ether solvents include the above glycol ether solvents, dioxane,
tetrahydrofuran and the like.

アミド系溶剤としては、例えば、N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチルアセ
トアミド、N,N-ジメチルホルムアミド、ヘキサメチルホスホリックトリアミド、1,
3-ジメチル-2-イミダゾリジノン等が挙げられる。
Examples of amide solvents include N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide, N,N-dimethylformamide, hexamethylphosphoric triamide, 1,
3-dimethyl-2-imidazolidinone and the like.

炭化水素系溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ペ
ンタン、ヘキサン、オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
Examples of hydrocarbon solvents include aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene, and aliphatic hydrocarbon solvents such as pentane, hexane, octane and decane.

上記溶剤は、複数混合してもよいし、性能を有する範囲内で、上記以外の溶剤や水と混
合し使用してもよい。但し、本発明の効果を十二分に奏するという観点からは、現像液全
体としての含水率が70質量%未満であることが好ましく、50質量%未満であることが
より好ましく、30質量%未満であることがさらに好ましく、10質量%未満であること
がさらにより好ましく、実質的に水分を含有しないことが特に好ましい。すなわち、現像
液に対する有機溶剤の含有量は、現像液の全量に対して、30質量%以上100質量%以
下であることが好ましく、50質量%以上100質量%以下であることがより好ましく、
70質量%以上100質量%以下であることがさらに好ましく、90質量%以上100質
量%以下であることがさらにより好ましく、95質量%以上100質量%以下であること
が特に好ましい。
A plurality of the above solvents may be mixed, or a solvent other than the above or water may be mixed and used within the range of performance. However, from the viewpoint of sufficiently exhibiting the effects of the present invention, the water content of the developer as a whole is preferably less than 70% by mass, more preferably less than 50% by mass, and less than 30% by mass. More preferably, it is less than 10% by mass, and particularly preferably contains substantially no water. That is, the content of the organic solvent in the developer is preferably 30% by mass or more and 100% by mass or less, more preferably 50% by mass or more and 100% by mass or less, relative to the total amount of the developer.
It is more preferably 70% by mass or more and 100% by mass or less, even more preferably 90% by mass or more and 100% by mass or less, and particularly preferably 95% by mass or more and 100% by mass or less.

アルカリ水溶液としては、例えば、モノ-、ジ-或いはトリアルキルアミン類、モノ-
、ジ-或いはトリアルカノールアミン類、複素環式アミン類、テトラメチルアンモニウム
ヒドロキシド(TMAH)、コリン等のアルカリ性化合物が挙げられる。
Examples of alkaline aqueous solutions include mono-, di- or trialkylamines, mono-
, di- or trialkanolamines, heterocyclic amines, tetramethylammonium hydroxide (TMAH), and alkaline compounds such as choline.

特に、現像液としては、レジストパターンの解像性やラフネス等のレジスト性能を改善
するという観点から、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤
及びエーテル系溶剤から選択される少なくとも1種の溶剤を含有する現像液が好ましい。
In particular, the developer is at least selected from ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents and ether solvents from the viewpoint of improving the resist performance such as the resolution and roughness of the resist pattern. Developers containing one solvent are preferred.

現像液の蒸気圧は、20℃において、5kPa以下であることが好ましく、3kPa以
下であることがより好ましく、2kPa以下であることがさらに好ましい。現像液の蒸気
圧が5kPa以下である場合、現像液の基板上或いは現像カップ内での蒸発が抑制され、
ウェハ面内の温度均一性が向上し、結果としてウェハ面内の寸法均一性が良化する傾向に
ある。
The vapor pressure of the developer at 20° C. is preferably 5 kPa or less, more preferably 3 kPa or less, and even more preferably 2 kPa or less. When the vapor pressure of the developer is 5 kPa or less, evaporation of the developer on the substrate or in the developing cup is suppressed,
The temperature uniformity within the wafer plane is improved, and as a result, the dimensional uniformity within the wafer plane tends to be improved.

20℃において5kPa以下の蒸気圧を有する具体的な現像液の例としては、1-オク
タノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2-ノナノン、4-ヘプタノン、2-ヘキサノ
ン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセト
ン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤;酢酸ブチル、酢酸アミル、プロピレング
リコールモノメチルエーテルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテ
ート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノ
エチルエーテルアセテート、エチル-3-エトキシプロピオネート、3-メトキシブチル
アセテート、3-メチル-3-メトキシブチルアセテート、蟻酸ブチル、蟻酸プロピル、
乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系溶剤;n-プロピルアルコール、
イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert
-ブチルアルコール、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、4-メチル-2
-ペンタノール、n-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等
のアルコール系溶剤;エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコ
ール等のグリコール系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコ
ールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコー
ルモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコ
ールモノエチルエーテル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤;テ
トラヒドロフラン等のエーテル系溶剤;N-メチル-2-ピロリドン、N,N-ジメチル
アセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤;トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素系溶剤;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙げられる。
Examples of specific developers having a vapor pressure of 5 kPa or less at 20° C. include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methyl Ketone solvents such as cyclohexanone, phenylacetone, and methyl isobutyl ketone; butyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropyl pionate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, butyl formate, propyl formate,
Ester solvents such as ethyl lactate, butyl lactate and propyl lactate; n-propyl alcohol,
isopropyl alcohol, n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert
-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, 4-methyl-2
-Alcohol solvents such as pentanol, n-heptyl alcohol, n-octyl alcohol and n-decanol; Glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol; Ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether and ethylene glycol mono Ethyl ether, propylene glycol monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether, glycol ether solvents such as methoxymethylbutanol; ether solvents such as tetrahydrofuran; N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethyl Amide solvents such as acetamide and N,N-dimethylformamide; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; and aliphatic hydrocarbon solvents such as octane and decane.

20℃において2kPa以下の蒸気圧を有する具体的な現像液の例としては、1-オク
タノン、2-オクタノン、1-ノナノン、2-ノナノン、4-ヘプタノン、2-ヘキサノ
ン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン、フェニルアセト
ン等のケトン系溶剤;酢酸ブチル、酢酸アミル、プロピレングリコールモノメチルエーテ
ルアセテート、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコー
ルモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート
、エチル-3-エトキシプロピオネート、3-メトキシブチルアセテート、3-メチル-
3-メトキシブチルアセテート、乳酸エチル、乳酸ブチル、乳酸プロピル等のエステル系
溶剤;n-ブチルアルコール、sec-ブチルアルコール、tert-ブチルアルコール
、イソブチルアルコール、n-ヘキシルアルコール、4-メチル-2-ペンタノール、n
-ヘプチルアルコール、n-オクチルアルコール、n-デカノール等のアルコール系溶剤
;エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール等のグリコール
系溶剤;エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエー
テル、メトキシメチルブタノール等のグリコールエーテル系溶剤;N-メチル-2-ピロ
リドン、N,N-ジメチルアセトアミド、N,N-ジメチルホルムアミドのアミド系溶剤
、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤;オクタン、デカン等の脂肪族炭化水素系溶剤が挙
げられる。
Examples of specific developers having a vapor pressure of 2 kPa or less at 20° C. include 1-octanone, 2-octanone, 1-nonanone, 2-nonanone, 4-heptanone, 2-hexanone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, methyl Ketone solvents such as cyclohexanone and phenylacetone; butyl acetate, amyl acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, ethyl-3-ethoxypropionate, 3 -Methoxybutyl acetate, 3-methyl-
Ester solvents such as 3-methoxybutyl acetate, ethyl lactate, butyl lactate, and propyl lactate; n-butyl alcohol, sec-butyl alcohol, tert-butyl alcohol, isobutyl alcohol, n-hexyl alcohol, 4-methyl-2-pen Tanol, n
-Alcoholic solvents such as heptyl alcohol, n-octyl alcohol and n-decanol; Glycol solvents such as ethylene glycol, diethylene glycol and triethylene glycol; Ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol Glycol ether solvents such as monoethyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, triethylene glycol monoethyl ether and methoxymethylbutanol; amide solvents such as N-methyl-2-pyrrolidone, N,N-dimethylacetamide and N,N-dimethylformamide , xylene; and aliphatic hydrocarbon solvents such as octane and decane.

現像液には、必要に応じて界面活性剤を適当量添加することができる。界面活性剤とし
ては特に限定されないが、例えば、イオン性や非イオン性のフッ素系及び/又はシリコン
系界面活性剤等を用いることができる。これらのフッ素及び/又はシリコン系界面活性剤
としては、例えば、特開昭62-36663号公報、特開昭61-226746号公報、
特開昭61-226745号公報、特開昭62-170950号公報、特開昭63-34
540号公報、特開平7-230165号公報、特開平8-62834号公報、特開平9
-54432号公報、特開平9-5988号公報、米国特許第5405720号明細書、
同5360692号明細書、同5529881号明細書、同5296330号明細書、同
5436098号明細書、同5576143号明細書、同5294511号明細書、同5
824451号明細書に記載された界面活性剤を挙げることができ、好ましくは、非イオ
ン性の界面活性剤である。非イオン性の界面活性剤としては特に限定されないが、好まし
くは、フッ素系界面活性剤又はシリコン系界面活性剤である。
An appropriate amount of surfactant can be added to the developer if necessary. Although the surfactant is not particularly limited, for example, ionic or nonionic fluorine-based and/or silicon-based surfactants can be used. Examples of these fluorine and/or silicon-based surfactants include, for example, JP-A-62-36663, JP-A-61-226746,
JP-A-61-226745, JP-A-62-170950, JP-A-63-34
540, JP-A-7-230165, JP-A-8-62834, JP-A-9
-54432, JP-A-9-5988, US Pat. No. 5,405,720,
5360692, 5529881, 5296330, 5436098, 5576143, 5294511, 5
824451, preferably non-ionic surfactants. Nonionic surfactants are not particularly limited, but fluorine-based surfactants or silicon-based surfactants are preferred.

界面活性剤の使用量は、現像液の全量に対して、通常0.001~5質量%、好ましく
は0.005~2質量%、さらに好ましくは0.01~0.5質量%である。
The amount of surfactant used is generally 0.001 to 5% by mass, preferably 0.005 to 2% by mass, more preferably 0.01 to 0.5% by mass, relative to the total amount of the developer.

現像方法としては、例えば、現像液が満たされた槽中に基板を一定時間浸漬する方法(
ディップ法)、基板表面に現像液を表面張力によって盛り上げて一定時間静止することで
現像する方法(パドル法)、基板表面に現像液を噴霧する方法(スプレー法)、一定速度
で回転している基板上に一定速度で現像液塗出ノズルをスキャンしながら現像液を塗出し
続ける方法(ダイナミックディスペンス法)等を適用することができる。パターンの現像
を行なう時間としては、特に制限はないが、好ましくは10秒~90秒である。
As a development method, for example, a method of immersing the substrate in a tank filled with a developer for a certain period of time (
(dip method), a method in which the developer is piled up on the substrate surface by surface tension and is developed by standing still for a certain period of time (paddle method), a method in which the developer is sprayed onto the substrate surface (spray method), rotating at a constant speed. A method (dynamic dispensing method) or the like can be applied in which the developer is continuously applied onto the substrate while the developer application nozzle is scanned at a constant speed. The time for pattern development is not particularly limited, but is preferably 10 to 90 seconds.

また、現像を行う工程の後に、他の溶媒に置換しながら、現像を停止する工程を実施し
てもよい。
Further, after the step of developing, a step of stopping development may be performed while replacing the solvent with another solvent.

現像の後には、有機溶剤を含むリンス液を用いて洗浄する工程を含むことが好ましい。 After development, it is preferable to include a step of washing with a rinse containing an organic solvent.

現像後のリンス工程に用いるリンス液としては、架橋により硬化したレジストパターン
を溶解しなければ特に制限はなく、一般的な有機溶剤を含む溶液又は水を使用することが
できる。上記リンス液としては、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、アル
コール系溶剤、アミド系溶剤及びエーテル系溶剤から選択される少なくとも1種類の有機
溶剤を含有するリンス液を用いることが好ましい。より好ましくは、現像の後に、ケトン
系溶剤、エステル系溶剤、アルコール系溶剤、アミド系溶剤からなる群より選択される少
なくとも1種類の有機溶剤を含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行う。さらに好ま
しくは、現像の後に、アルコール系溶剤又はエステル系溶剤を含有するリンス液を用いて
洗浄する工程を行う。さらにより好ましくは、現像の後に、1価アルコールを含有するリ
ンス液を用いて洗浄する工程を行う。特に好ましくは、現像の後に、炭素数5以上の1価
アルコールを含有するリンス液を用いて洗浄する工程を行う。パターンのリンスを行なう
時間としては、特に制限はないが、好ましくは10秒~90秒である。
The rinsing liquid used in the rinsing step after development is not particularly limited as long as it does not dissolve the resist pattern cured by crosslinking, and a common solution containing an organic solvent or water can be used. As the rinse solution, it is preferable to use a rinse solution containing at least one organic solvent selected from hydrocarbon solvents, ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, amide solvents and ether solvents. . More preferably, after development, a step of washing with a rinsing solution containing at least one organic solvent selected from the group consisting of ketone solvents, ester solvents, alcohol solvents, and amide solvents is performed. More preferably, after development, a step of washing with a rinse solution containing an alcohol-based solvent or an ester-based solvent is performed. Even more preferably, after development, a step of washing with a rinse containing a monohydric alcohol is performed. Particularly preferably, after development, a step of washing with a rinsing solution containing a monohydric alcohol having 5 or more carbon atoms is performed. The time for pattern rinsing is not particularly limited, but is preferably 10 to 90 seconds.

ここで、現像後のリンス工程で用いられる1価アルコールとしては、直鎖状、分岐状、
環状の1価アルコールが挙げられ、具体的には、1-ブタノール、2-ブタノール、3-
メチル-1-ブタノール、tert-ブチルアルコール、1-ペンタノール、2-ペンタ
ノール、1-ヘキサノール、4-メチル-2-ペンタノール、1-ヘプタノール、1-オ
クタノール、2-ヘキサノール、シクロペンタノール、2-ヘプタノール、2-オクタノ
ール、3-ヘキサノール、3-ヘプタノール、3-オクタノール、4-オクタノール等を
用いることができ、特に好ましい炭素数5以上の1価アルコールとしては、1-ヘキサノ
ール、2-ヘキサノール、4-メチル-2-ペンタノール、1-ペンタノール、3-メチ
ル-1-ブタノール等が挙げられる。
Here, the monohydric alcohol used in the rinsing step after development includes linear, branched,
Cyclic monohydric alcohols include, specifically, 1-butanol, 2-butanol, 3-
methyl-1-butanol, tert-butyl alcohol, 1-pentanol, 2-pentanol, 1-hexanol, 4-methyl-2-pentanol, 1-heptanol, 1-octanol, 2-hexanol, cyclopentanol, 2-heptanol, 2-octanol, 3-hexanol, 3-heptanol, 3-octanol, 4-octanol and the like can be used, and particularly preferred monohydric alcohols having 5 or more carbon atoms are 1-hexanol and 2-hexanol. , 4-methyl-2-pentanol, 1-pentanol, 3-methyl-1-butanol and the like.

上記各成分は、複数混合してもよいし、上記以外の有機溶剤と混合し使用してもよい。 A plurality of the above components may be mixed, or may be used by mixing with an organic solvent other than the above.

リンス液中の含水率は、10質量%以下であることが好ましく、より好ましくは5質量
%以下であり、さらに好ましくは3質量%以下である。リンス液中の含水率を10質量%
以下にすることで、より良好な現像特性を得ることができる傾向にある。
The water content in the rinse liquid is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 3% by mass or less. Moisture content in the rinse liquid is 10% by mass
By doing the following, there is a tendency that better development characteristics can be obtained.

現像後に用いるリンス液の蒸気圧は、20℃において0.05kPa以上、5kPa以
下であることが好ましく、0.1kPa以上、5kPa以下であることがより好ましく、
0.12kPa以上、3kPa以下であることがさらに好ましい。リンス液の蒸気圧が0
.05kPa以上、5kPa以下である場合、ウェハ面内の温度均一性がより向上し、さ
らにはリンス液の浸透に起因した膨潤がより抑制され、ウェハ面内の寸法均一性がより良
化する傾向にある。
The vapor pressure of the rinse used after development is preferably 0.05 kPa or more and 5 kPa or less, more preferably 0.1 kPa or more and 5 kPa or less at 20°C.
It is more preferably 0.12 kPa or more and 3 kPa or less. Vapor pressure of rinse liquid is 0
. When the pressure is 05 kPa or more and 5 kPa or less, the temperature uniformity in the wafer surface is further improved, swelling due to penetration of the rinse liquid is further suppressed, and the dimensional uniformity in the wafer surface tends to be further improved. be.

リンス液には、界面活性剤を適当量添加して使用することもできる。 An appropriate amount of surfactant may be added to the rinse solution before use.

リンス工程においては、現像を行ったウェハを上記の有機溶剤を含むリンス液を用いて
洗浄処理する。洗浄処理の方法は特に限定されないが、例えば、一定速度で回転している
基板上にリンス液を塗出し続ける方法(回転塗布法)、リンス液が満たされた槽中に基板
を一定時間浸漬する方法(ディップ法)、基板表面にリンス液を噴霧する方法(スプレー
法)等を適用することができ、中でも、回転塗布方法により洗浄処理を行い、洗浄後に基
板を2000rpm~4000rpmの回転数で回転させ、リンス液を基板上から除去す
ることが好ましい。
In the rinsing step, the developed wafer is washed with the rinsing liquid containing the above organic solvent. The method of the cleaning treatment is not particularly limited, but for example, a method of continuously applying the rinse solution onto the substrate rotating at a constant speed (rotation coating method), or immersing the substrate in a tank filled with the rinse solution for a certain period of time. A method (dip method), a method of spraying a rinse solution onto the substrate surface (spray method), etc. can be applied. It is preferable to remove the rinsing liquid from the substrate.

レジストパターンを形成した後、エッチングすることによりパターン配線基板が得られ
る。エッチングの方法はプラズマガスを使用するドライエッチング及びアルカリ溶液、塩
化第二銅溶液、塩化第二鉄溶液等によるウェットエッチング等公知の方法で行うことがで
きる。
A patterned wiring board is obtained by etching after forming a resist pattern. Etching can be performed by known methods such as dry etching using plasma gas and wet etching with alkaline solution, cupric chloride solution, ferric chloride solution or the like.

レジストパターンを形成した後、めっきを行うこともできる。めっき法としては、例え
ば、銅めっき、はんだめっき、ニッケルめっき、金めっき等が挙げられる。
Plating can also be performed after forming the resist pattern. Examples of plating methods include copper plating, solder plating, nickel plating, and gold plating.

エッチング後の残存レジストパターンは有機溶剤で剥離することができる。有機溶剤と
しては、PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)、PGME
(プロピレングリコールモノメチルエーテル)、EL(乳酸エチル)等が挙げられる。剥
離方法としては、例えば、浸漬方法、スプレイ方式等が挙げられる。また、レジストパタ
ーンが形成された配線基板は、多層配線基板でもよく、小径スルーホールを有していても
よい。
Residual resist patterns after etching can be removed with an organic solvent. As an organic solvent, PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate), PGME
(propylene glycol monomethyl ether), EL (ethyl lactate) and the like. Examples of the peeling method include an immersion method and a spray method. Moreover, the wiring board on which the resist pattern is formed may be a multilayer wiring board and may have a small-diameter through hole.

本実施形態における配線基板は、レジストパターン形成後、金属を真空中で蒸着し、そ
の後レジストパターンを溶液で溶かす方法、すなわちリフトオフ法により形成することも
できる。
The wiring board in this embodiment can also be formed by a method of vapor-depositing a metal in a vacuum after forming a resist pattern, and then dissolving the resist pattern with a solution, that is, a lift-off method.

[下層膜用途向けリソグラフィー用膜形成組成物]
本実施形態における下層膜用途向けリソグラフィー用膜形成組成物(以下、「下層膜形
成材料」ともいう。)は、上記式(0)で表される化合物及び上記式(0)で表される化
合物をモノマーとして得られる樹脂、より具体的には上記式(1)表される化合物、上記
式(1)表される化合物をモノマーとして得られる樹脂、式(2)で表される化合物及び
式(2)で表される化合物をモノマーとして得られる樹脂からなる群より選ばれる少なく
とも1種の物質を含有する。本実施形態において上記物質は塗布性及び品質安定性の点か
ら、下層膜形成材料中、1~100質量%であることが好ましく、10~100質量%で
あることがより好ましく、50~100質量%であることがさらに好ましく、100質量
%であることが特に好ましい。
[Film-forming composition for lithography for underlayer film applications]
The film-forming composition for lithography for underlayer film applications (hereinafter also referred to as "underlayer film-forming material") in the present embodiment includes the compound represented by the above formula (0) and the compound represented by the above formula (0). The resin obtained as a monomer, more specifically the compound represented by the above formula (1), the resin obtained by using the compound represented by the above formula (1) as a monomer, the compound represented by the formula (2) and the formula ( It contains at least one substance selected from the group consisting of resins obtained by using the compound represented by 2) as a monomer. In the present embodiment, from the viewpoint of coatability and quality stability, the above-mentioned substance is preferably 1 to 100% by mass, more preferably 10 to 100% by mass, more preferably 50 to 100% by mass, in the underlayer film-forming material. %, and particularly preferably 100% by mass.

本実施形態の下層膜形成材料は、湿式プロセスへの適用が可能であり、耐熱性及びエッ
チング耐性に優れる。さらに、本実施形態の下層膜形成材料は、上記物質を用いているた
め、高温ベーク時の膜の劣化が抑制され、酸素プラズマエッチング等に対するエッチング
耐性にも優れた下層膜を形成することができる。さらに、本実施形態の下層膜形成材料は
、レジスト層との密着性にも優れるので、優れたレジストパターンを得ることができる。
なお、本実施形態の下層膜形成材料は、本発明の効果が損なわれない範囲において、既に
知られているリソグラフィー用下層膜形成材料等を含んでいてもよい。
The underlayer film forming material of the present embodiment can be applied to a wet process and has excellent heat resistance and etching resistance. Furthermore, since the underlayer film-forming material of the present embodiment uses the above substances, deterioration of the film during high-temperature baking is suppressed, and an underlayer film having excellent etching resistance to oxygen plasma etching or the like can be formed. . Furthermore, since the underlayer film-forming material of the present embodiment has excellent adhesion to the resist layer, an excellent resist pattern can be obtained.
The underlayer film-forming material of the present embodiment may contain a known underlayer film-forming material for lithography, etc., as long as the effects of the present invention are not impaired.

[溶媒]
本実施形態における下層膜形成材料は、溶媒を含有してもよい。下層膜形成材料に用い
られる溶媒としては、上述した物質が少なくとも溶解するものであれば、公知のものを適
宜用いることができる。
[solvent]
The underlayer film-forming material in this embodiment may contain a solvent. As the solvent used for the underlayer film-forming material, any known solvent can be appropriately used as long as it dissolves at least the above-mentioned substances.

溶媒の具体例としては、特に限定されないが、例えば、アセトン、メチルエチルケトン
、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒;プロピレングリコール
モノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート等のセロソル
ブ系溶媒;乳酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソアミル、乳酸エ
チル、メトキシプロピオン酸メチル、ヒドロキシイソ酪酸メチル等のエステル系溶媒;メ
タノール、エタノール、イソプロパノール、1-エトキシ-2-プロパノール等のアルコ
ール系溶媒;トルエン、キシレン、アニソール等の芳香族系炭化水素等が挙げられる。こ
れらの溶媒は、1種を単独で、或いは2種以上を組み合わせて用いることができる。
Specific examples of the solvent include, but are not limited to, ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone; cellosolve solvents such as propylene glycol monomethyl ether and propylene glycol monomethyl ether acetate; ethyl lactate and methyl acetate. , Ester solvents such as ethyl acetate, butyl acetate, isoamyl acetate, ethyl lactate, methyl methoxypropionate, methyl hydroxyisobutyrate; alcohol solvents such as methanol, ethanol, isopropanol, 1-ethoxy-2-propanol; toluene, xylene , aromatic hydrocarbons such as anisole. These solvents can be used singly or in combination of two or more.

上記溶媒の中でも、安全性の観点から、シクロヘキサノン、プロピレングリコールモノ
メチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ヒ
ドロキシイソ酪酸メチル、アニソールが特に好ましい。
Among the above solvents, cyclohexanone, propylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, ethyl lactate, methyl hydroxyisobutyrate, and anisole are particularly preferred from the viewpoint of safety.

溶媒の含有量は、特に限定されないが、溶解性及び製膜上の観点から、上記下層膜形成
材料100質量部に対して、100~10000質量部であることが好ましく、200~
5000質量部であることがより好ましく、200~1000質量部であることがさらに
好ましい。
The content of the solvent is not particularly limited, but from the viewpoint of solubility and film formation, it is preferably 100 to 10,000 parts by mass, and 200 to 10,000 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the lower layer film-forming material.
It is more preferably 5000 parts by mass, and even more preferably 200 to 1000 parts by mass.

[架橋剤]
本実施形態における下層膜形成材料は、インターミキシングを抑制する等の観点から、
必要に応じて架橋剤を含有していてもよい。架橋剤としては特に限定されないが、例えば
、国際公開第2013/024779号に記載されたものを用いることができる。
[Crosslinking agent]
From the viewpoint of suppressing intermixing, etc., the underlayer film forming material in the present embodiment is
A cross-linking agent may be contained as necessary. Although the cross-linking agent is not particularly limited, for example, those described in International Publication No. 2013/024779 can be used.

下層膜形成材料中の架橋剤の含有量は、特に限定されないが、下層膜形成材料100質
量部に対して、5~50質量部であることが好ましく、より好ましくは10~40質量部
である。架橋剤の含有量を上記範囲にすることで、レジスト層とのミキシング現象の発生
が抑制される傾向にあり、また、反射防止効果が高められ、架橋後の膜形成性が高められ
る傾向にある。
The content of the cross-linking agent in the underlayer film forming material is not particularly limited, but is preferably 5 to 50 parts by mass, more preferably 10 to 40 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the underlayer film forming material. . By setting the content of the cross-linking agent within the above range, the occurrence of the mixing phenomenon with the resist layer tends to be suppressed, the antireflection effect is enhanced, and the film formability after cross-linking tends to be enhanced. .

[酸発生剤]
本実施形態における下層膜形成材料は、熱による架橋反応をさらに促進させる等の観点
から、必要に応じて酸発生剤を含有していてもよい。酸発生剤としては、熱分解によって
酸を発生するもの、光照射によって酸を発生するもの等が知られているが、いずれも使用
することができる。酸発生剤としては、例えば、国際公開第2013/024779号に
記載されたものを用いることができる。
[Acid generator]
The underlayer film-forming material in the present embodiment may contain an acid generator, if necessary, from the viewpoint of further accelerating the cross-linking reaction by heat. As acid generators, those that generate acid by thermal decomposition, those that generate acid by light irradiation, and the like are known, and any of them can be used. As the acid generator, for example, those described in International Publication No. 2013/024779 can be used.

下層膜形成材料中の酸発生剤の含有量は、特に限定されないが、下層膜形成材料100
質量部に対して、0.1~50質量部であることが好ましく、より好ましくは0.5~4
0質量部である。酸発生剤の含有量を上記範囲にすることで、酸発生量が多くなって架橋
反応が高められる傾向にあり、また、レジスト層とのミキシング現象の発生が抑制される
傾向にある。
Although the content of the acid generator in the underlayer film-forming material is not particularly limited, the underlayer film-forming material 100
It is preferably 0.1 to 50 parts by mass, more preferably 0.5 to 4 parts by mass.
It is 0 parts by mass. By setting the content of the acid generator within the above range, the amount of acid generated tends to increase and the cross-linking reaction tends to be enhanced, and the occurrence of the mixing phenomenon with the resist layer tends to be suppressed.

[塩基性化合物]
本実施形態における下層膜形成材料は、保存安定性を向上させる等の観点から、塩基性
化合物を含有していてもよい。
[Basic compound]
The underlayer film-forming material in the present embodiment may contain a basic compound from the viewpoint of improving storage stability.

塩基性化合物は、酸発生剤から微量に発生した酸が架橋反応を進行させるのを防ぐため
の、酸に対するクエンチャーの役割を果たす。このような塩基性化合物としては、特に限
定されないが、例えば、国際公開第2013/024779号に記載されたものが挙げら
れる。
The basic compound plays a role of a quencher for the acid to prevent the slight amount of acid generated from the acid generator from proceeding with the cross-linking reaction. Examples of such a basic compound include, but are not particularly limited to, those described in International Publication No. 2013/024779.

下層膜形成材料中の塩基性化合物の含有量は、特に限定されないが、下層膜形成材料1
00質量部に対して、0.001~2質量部であることが好ましく、より好ましくは0.
01~1質量部である。塩基性化合物の含有量を上記範囲にすることで、架橋反応を過度
に損なうことなく保存安定性が高められる傾向にある。
The content of the basic compound in the underlayer film-forming material is not particularly limited, but underlayer film-forming material 1
It is preferably 0.001 to 2 parts by mass, more preferably 0.001 to 2 parts by mass with respect to 00 parts by mass.
01 to 1 part by mass. By setting the content of the basic compound within the above range, the storage stability tends to be enhanced without excessively impairing the cross-linking reaction.

[その他の添加剤]
また、本実施形態における下層膜形成材料は、熱や光による硬化性の付与や吸光度をコ
ントロールする目的で、他の樹脂及び/又は化合物を含有していてもよい。このような他
の樹脂及び/又は化合物としては、ナフトール樹脂、キシレン樹脂ナフトール変性樹脂、
ナフタレン樹脂のフェノール変性樹脂;ポリヒドロキシスチレン、ジシクロペンタジエン
樹脂、(メタ)アクリレート、ジメタクリレート、トリメタクリレート、テトラメタクリ
レート、ビニルナフタレン、ポリアセナフチレン等のナフタレン環、フェナントレンキノ
ン、フルオレン等のビフェニル環、チオフェン、インデン等のヘテロ原子を有する複素環
を含む樹脂や芳香族環を含まない樹脂;ロジン系樹脂、シクロデキストリン、アダマンタ
ン(ポリ)オール、トリシクロデカン(ポリ)オール及びそれらの誘導体等の脂環構造を
含む樹脂又は化合物等が挙げられるが、これらに特に限定されない。さらに、本実施形態
における下層膜形成材料は、公知の添加剤を含有していてもよい。公知の添加剤としては
、以下に限定されないが、例えば、熱及び/又は光硬化触媒、重合禁止剤、難燃剤、充填
剤、カップリング剤、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂、染料、顔料、増粘剤、滑剤、消泡剤
、レベリング剤、紫外線吸収剤、界面活性剤、着色剤、ノニオン系界面活性剤等が挙げら
れる。
[Other additives]
Further, the underlayer film-forming material in the present embodiment may contain other resins and/or compounds for the purpose of imparting heat or light curability and controlling absorbance. Such other resins and/or compounds include naphthol resins, xylene resin naphthol-modified resins,
Phenol-modified naphthalene resin; polyhydroxystyrene, dicyclopentadiene resin, (meth)acrylate, dimethacrylate, trimethacrylate, tetramethacrylate, naphthalene rings such as vinylnaphthalene and polyacenaphthylene, biphenyl rings such as phenanthrenequinone and fluorene , thiophene, resins containing heterocycles having heteroatoms such as indene, and resins not containing aromatic rings; Examples include resins or compounds containing an alicyclic structure, but are not particularly limited thereto. Furthermore, the underlayer film-forming material in the present embodiment may contain known additives. Examples of known additives include, but are not limited to, heat and/or photo-curing catalysts, polymerization inhibitors, flame retardants, fillers, coupling agents, thermosetting resins, photo-curing resins, dyes, and pigments. , thickeners, lubricants, antifoaming agents, leveling agents, UV absorbers, surfactants, coloring agents, nonionic surfactants and the like.

[リソグラフィー用下層膜及び多層レジストパターンの形成方法]
本実施形態におけるリソグラフィー用下層膜は、上述した下層膜形成材料から形成され
る。
[Method for forming underlayer film for lithography and multilayer resist pattern]
The underlayer film for lithography in this embodiment is formed from the underlayer film-forming material described above.

また、本実施形態のレジストパターン形成方法は、上記組成物を用いて基板上に下層膜
を形成し、上記下層膜上に、少なくとも1層のフォトレジスト層を形成した後、上記フォ
トレジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像を行う工程を含む。より詳しくは、基
板上に、本実施形態の下層膜形成材料を用いて下層膜を形成する工程(A-1)と、上記
下層膜上に、少なくとも1層のフォトレジスト層を形成する工程(A-2)と、上記(A
-2)工程の後、上記フォトレジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像を行う工程
(A-3)と、を有する。
Further, in the resist pattern forming method of the present embodiment, an underlayer film is formed on a substrate using the above composition, at least one photoresist layer is formed on the underlayer film, and then the photoresist layer is formed. It includes a step of irradiating a predetermined area with radiation and performing development. More specifically, the step (A-1) of forming an underlayer film on a substrate using the underlayer film-forming material of the present embodiment, and the step of forming at least one photoresist layer on the underlayer film ( A-2) and the above (A
-2) After the step (A-3), a predetermined region of the photoresist layer is irradiated with radiation and developed.

さらに、本実施形態の回路パターン形成方法は、上記組成物を用いて基板上に下層膜を
形成し、上記下層膜上にレジスト中間層膜材料を用いて中間層膜を形成し、上記中間層膜
上に、少なくとも1層のフォトレジスト層を形成する工程、
上記フォトレジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像してレジストパターンを形
成する工程、
上記レジストパターンをマスクとして上記中間層膜をエッチングし、得られた中間層膜
パターンをエッチングマスクとして上記下層膜をエッチングし、得られた下層膜パターン
をエッチングマスクとして基板をエッチングすることにより基板にパターンを形成する工
程を含む。
Further, the circuit pattern forming method of the present embodiment comprises forming an underlayer film on a substrate using the composition, forming an intermediate layer film on the underlayer film using a resist intermediate layer film material, and forming the intermediate layer film on the underlayer film. forming at least one photoresist layer on the film;
A step of irradiating a predetermined region of the photoresist layer with radiation and developing to form a resist pattern;
The intermediate layer film is etched using the resist pattern as a mask, the lower layer film is etched using the obtained intermediate layer film pattern as an etching mask, and the substrate is etched using the obtained lower layer film pattern as an etching mask. The step of forming a pattern is included.

より詳しくは、基板上に、本実施形態の下層膜形成材料を用いて下層膜を形成する工程
(B-1)と、上記下層膜上に、珪素原子を含有するレジスト中間層膜材料を用いて中間
層膜を形成する工程(B-2)と、上記中間層膜上に、少なくとも1層のフォトレジスト
層を形成する工程(B-3)と、上記工程(B-3)の後、上記フォトレジスト層の所定
の領域に放射線を照射し、現像してレジストパターンを形成する工程(B-4)と、上記
工程(B-4)の後、上記レジストパターンをマスクとして上記中間層膜をエッチングし
、得られた中間層膜パターンをエッチングマスクとして上記下層膜をエッチングし、得ら
れた下層膜パターンをエッチングマスクとして基板をエッチングすることで基板にパター
ンを形成する工程(B-5)とを含む。
More specifically, a step (B-1) of forming an underlayer film on a substrate using the underlayer film forming material of the present embodiment, and a resist intermediate layer film material containing silicon atoms is used on the underlayer film. forming an intermediate layer film (B-2), forming at least one photoresist layer on the intermediate layer film (B-3), and after the step (B-3), A step (B-4) of irradiating a predetermined region of the photoresist layer with radiation and developing to form a resist pattern, and after the step (B-4), using the resist pattern as a mask, the intermediate layer film is etched, the underlayer film is etched using the resulting intermediate layer film pattern as an etching mask, and the substrate is etched using the obtained underlayer film pattern as an etching mask to form a pattern on the substrate (B-5). including.

本実施形態におけるリソグラフィー用下層膜は、本実施形態の下層膜形成材料から形成
されるものであれば、その形成方法は特に限定されず、公知の手法を適用することができ
る。例えば、本実施形態の下層膜材料をスピンコートやスクリーン印刷等の公知の塗布法
或いは印刷法等で基板上に付与した後、有機溶媒を揮発させる等して除去することで、下
層膜を形成することができる。
As long as the underlayer film for lithography in this embodiment is formed from the underlayer film-forming material of this embodiment, the formation method is not particularly limited, and known techniques can be applied. For example, after the underlayer film material of the present embodiment is applied onto a substrate by a known coating method such as spin coating or screen printing or a printing method, the organic solvent is removed by volatilization or the like to form the underlayer film. can do.

下層膜の形成時には、上層レジストとのミキシング現象の発生を抑制するとともに架橋
反応を促進させるために、ベークを施すことが好ましい。この場合、ベーク温度は、特に
限定されないが、80~450℃の範囲内であることが好ましく、より好ましくは200
~400℃である。また、ベーク時間も、特に限定されないが、10~300秒の範囲内
であることが好ましい。なお、下層膜の厚さは、要求性能に応じて適宜選定することがで
き、特に限定されないが、通常、30~20000nm程度であることが好ましく、より
好ましくは50~15000nmである。
When forming the lower layer film, it is preferable to perform baking in order to suppress the occurrence of the mixing phenomenon with the upper layer resist and promote the cross-linking reaction. In this case, the baking temperature is not particularly limited, but is preferably in the range of 80 to 450° C., more preferably 200° C.
~400°C. Also, the baking time is not particularly limited, but it is preferably in the range of 10 to 300 seconds. The thickness of the underlayer film can be appropriately selected according to the required performance, and is not particularly limited, but is generally preferably about 30 to 20000 nm, more preferably 50 to 15000 nm.

下層膜を作製した後、2層プロセスの場合は、その上に珪素含有レジスト層、或いは通
常の炭化水素からなる単層レジスト、3層プロセスの場合はその上に珪素含有中間層、さ
らにその上に珪素を含まない単層レジスト層を作製することが好ましい。この場合、この
レジスト層を形成するためのフォトレジスト材料としては公知のものを使用することがで
きる。
After forming the underlayer film, in the case of a two-layer process, a silicon-containing resist layer or a single-layer resist made of ordinary hydrocarbons is placed thereon, and in the case of a three-layer process, a silicon-containing intermediate layer is placed thereon, and further thereon a silicon-containing intermediate layer. It is preferable to fabricate a single-layer resist layer that does not contain silicon. In this case, a known photoresist material can be used for forming this resist layer.

基板上に下層膜を作製した後、2層プロセスの場合は、その下層膜上に珪素含有レジス
ト層或いは通常の炭化水素からなる単層レジストを作製することができる。3層プロセス
の場合は、その下層膜上に珪素含有中間層、さらにその珪素含有中間層上に珪素を含まな
い単層レジスト層を作製することができる。これらの場合において、レジスト層を形成す
るためのフォトレジスト材料は、公知のものから適宜選択して使用することができ、特に
限定されない。
After forming the underlayer film on the substrate, in the case of a two-layer process, a silicon-containing resist layer or a conventional hydrocarbon monolayer resist can be formed on the underlayer film. In the case of a three-layer process, a silicon-containing intermediate layer can be formed on the underlayer film, and a silicon-free monolayer resist layer can be formed on the silicon-containing intermediate layer. In these cases, the photoresist material for forming the resist layer can be appropriately selected from known materials and used, and is not particularly limited.

2層プロセス用の珪素含有レジスト材料としては、酸素ガスエッチング耐性の観点から
、ベースポリマーとしてポリシルセスキオキサン誘導体又はビニルシラン誘導体等の珪素
原子含有ポリマーを使用し、さらに有機溶媒、酸発生剤、必要により塩基性化合物等を含
むポジ型のフォトレジスト材料が好ましく用いられる。ここで珪素原子含有ポリマーとし
ては、この種のレジスト材料において用いられている公知のポリマーを使用することがで
きる。
As a silicon-containing resist material for a two-layer process, from the viewpoint of oxygen gas etching resistance, a silicon atom-containing polymer such as a polysilsesquioxane derivative or a vinylsilane derivative is used as a base polymer, and an organic solvent, an acid generator, A positive photoresist material containing a basic compound or the like, if necessary, is preferably used. Here, as the silicon atom-containing polymer, a known polymer used in this type of resist material can be used.

3層プロセス用の珪素含有中間層としては、ポリシルセスキオキサンベースの中間層が
好ましく用いられる。中間層に反射防止膜としての効果を持たせることによって、効果的
に反射を抑えることができる傾向にある。例えば、193nm露光用プロセスにおいて、
下層膜として芳香族基を多く含み基板エッチング耐性が高い材料を用いると、k値が高く
なり、基板反射が高くなる傾向にあるが、中間層で反射を抑えることによって、基板反射
を0.5%以下にすることができる。このような反射防止効果を有する中間層としては、
以下に限定されないが、193nm露光用としては、フェニル基又は珪素-珪素結合を有
する吸光基が導入された、酸或いは熱で架橋するポリシルセスキオキサンが好ましく用い
られる。
Polysilsesquioxane-based intermediate layers are preferably used as silicon-containing intermediate layers for three-layer processes. Reflection tends to be effectively suppressed by providing the intermediate layer with the effect of an antireflection film. For example, in the process for 193 nm exposure,
When a material containing many aromatic groups and having high substrate etching resistance is used as the lower layer film, the k value tends to increase and the substrate reflection tends to increase. % or less. As an intermediate layer having such an antireflection effect,
Although not limited to the following, for 193 nm exposure, acid- or heat-crosslinkable polysilsesquioxane into which a phenyl group or a light-absorbing group having a silicon-silicon bond is introduced is preferably used.

また、Chemical Vapour Deposition(CVD)法で形成し
た中間層を用いることもできる。CVD法で作製した、反射防止膜としての効果が高い中
間層としては、以下に限定されないが、例えば、SiON膜が知られている。一般的には
、CVD法よりスピンコート法やスクリーン印刷等の湿式プロセスによって中間層を形成
する方が、簡便でコスト的なメリットがある。なお、3層プロセスにおける上層レジスト
は、ポジ型、ネガ型のどちらでもよく、また、通常用いられている単層レジストと同じも
のを用いることができる。
An intermediate layer formed by a chemical vapor deposition (CVD) method can also be used. Although not limited to the following, for example, a SiON film is known as an intermediate layer that is produced by a CVD method and is highly effective as an antireflection film. In general, forming an intermediate layer by a wet process such as a spin coating method or screen printing is simpler and more cost effective than a CVD method. The upper layer resist in the three-layer process may be either positive type or negative type, and may be the same as a commonly used single layer resist.

さらに、本実施形態における下層膜は、通常の単層レジスト用の反射防止膜或いはパタ
ーン倒れ抑制のための下地材として用いることもできる。下層膜は、下地加工のためのエ
ッチング耐性に優れるため、下地加工のためのハードマスクとしての機能も期待できる。
Furthermore, the underlayer film in this embodiment can also be used as an antireflection film for a normal single-layer resist or as a base material for suppressing pattern collapse. Since the underlayer film is excellent in etching resistance for underlayer processing, it can also be expected to function as a hard mask for underlayer processing.

上記フォトレジスト材料によりレジスト層を形成する場合においては、上記下層膜を形
成する場合と同様に、スピンコート法やスクリーン印刷等の湿式プロセスが好ましく用い
られる。また、レジスト材料をスピンコート法等で塗布した後、通常、プリベークが行わ
れるが、このプリベークは、80~180℃で10~300秒の範囲で行うことが好まし
い。その後、常法にしたがい、露光を行い、ポストエクスポジュアーベーク(PEB)、
現像を行うことで、レジストパターンを得ることができる。なお、レジスト膜の厚さは特
に制限されないが、一般的には、30~500nmが好ましく、より好ましくは50~4
00nmである。
When the resist layer is formed from the photoresist material, a wet process such as spin coating or screen printing is preferably used as in the case of forming the underlayer film. After the resist material is applied by spin coating or the like, prebaking is usually performed, and it is preferable to perform this prebaking at 80 to 180° C. for 10 to 300 seconds. Then, according to a conventional method, exposure is performed, post-exposure bake (PEB),
A resist pattern can be obtained by developing. Although the thickness of the resist film is not particularly limited, it is generally preferably 30 to 500 nm, more preferably 50 to 4 nm.
00 nm.

また、露光光は、使用するフォトレジスト材料に応じて適宜選択して用いればよい。一
般的には、波長300nm以下の高エネルギー線、具体的には248nm、193nm、
157nmのエキシマレーザー、3~20nmの軟X線、電子ビーム、X線等を挙げるこ
とができる。
Also, the exposure light may be appropriately selected and used according to the photoresist material to be used. Generally, high energy rays with a wavelength of 300 nm or less, specifically 248 nm, 193 nm,
Excimer lasers of 157 nm, soft X-rays of 3 to 20 nm, electron beams, X-rays and the like can be mentioned.

上述した方法により形成されるレジストパターンは、下層膜によってパターン倒れが抑
制されたものとなる。そのため、本実施形態における下層膜を用いることで、より微細な
パターンを得ることができ、また、そのレジストパターンを得るために必要な露光量を低
下させ得る。
In the resist pattern formed by the above-described method, pattern collapse is suppressed by the lower layer film. Therefore, by using the underlayer film of this embodiment, a finer pattern can be obtained, and the exposure dose required for obtaining the resist pattern can be reduced.

次に、得られたレジストパターンをマスクにしてエッチングを行う。2層プロセスにお
ける下層膜のエッチングとしては、ガスエッチングが好ましく用いられる。ガスエッチン
グとしては、酸素ガスを用いたエッチングが好適である。酸素ガスに加えて、He、Ar
等の不活性ガスや、CO、CO2、NH3、SO2、N2、NO2、H2ガスを加えることも可
能である。また、酸素ガスを用いずに、CO、CO2、NH3、N2、NO2、H2ガスだけ
でガスエッチングを行うこともできる。特に後者のガスは、パターン側壁のアンダーカッ
ト防止のための側壁保護のために好ましく用いられる。
Next, etching is performed using the obtained resist pattern as a mask. Gas etching is preferably used for etching the lower layer film in the two-layer process. As the gas etching, etching using oxygen gas is suitable. In addition to oxygen gas, He, Ar
It is also possible to add inert gases such as CO, CO2 , NH3 , SO2 , N2 , NO2 and H2 gases. Gas etching can also be performed using only CO, CO2 , NH3 , N2 , NO2, and H2 gases without using oxygen gas. In particular, the latter gas is preferably used for sidewall protection to prevent undercutting of pattern sidewalls.

一方、3層プロセスにおける中間層のエッチングにおいても、ガスエッチングが好まし
く用いられる。ガスエッチングとしては、上記の2層プロセスにおいて説明したものと同
様のものが適用可能である。とりわけ、3層プロセスにおける中間層の加工は、フロン系
のガスを用いてレジストパターンをマスクにして行うことが好ましい。その後、上述した
ように中間層パターンをマスクにして、例えば酸素ガスエッチングを行うことで、下層膜
の加工を行うことができる。
On the other hand, gas etching is also preferably used for etching the intermediate layer in the three-layer process. As the gas etching, the same one as described in the above two-layer process can be applied. In particular, it is preferable to process the intermediate layer in the three-layer process using a freon-based gas and using a resist pattern as a mask. After that, as described above, the intermediate layer pattern is used as a mask to perform, for example, oxygen gas etching, whereby the lower layer film can be processed.

ここで、中間層として無機ハードマスク中間層膜を形成する場合は、CVD法やALD
法等で、珪素酸化膜、珪素窒化膜、珪素酸化窒化膜(SiON膜)が形成される。窒化膜
の形成方法としては、以下に限定されないが、例えば、特開2002-334869号公
報(特許文献6)、WO2004/066377(特許文献7)に記載された方法を用い
ることができる。このような中間層膜の上に直接フォトレジスト膜を形成することができ
るが、中間層膜の上に有機反射防止膜(BARC)をスピンコートで形成して、その上に
フォトレジスト膜を形成してもよい。
Here, when forming an inorganic hard mask intermediate layer film as the intermediate layer, CVD method or ALD method is used.
A silicon oxide film, a silicon nitride film, and a silicon oxynitride film (SiON film) are formed by a method or the like. The method for forming the nitride film is not limited to the following, but for example, the methods described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-334869 (Patent Document 6) and WO2004/066377 (Patent Document 7) can be used. Although a photoresist film can be directly formed on such an intermediate layer film, an organic anti-reflective coating (BARC) is formed on the intermediate layer film by spin coating, and a photoresist film is formed thereon. You may

中間層としては、ポリシルセスキオキサンベースの中間層も好ましく用いられる。レジ
スト中間層膜に反射防止膜としての効果を持たせることによって、効果的に反射を抑える
ことができる傾向にある。ポリシルセスキオキサンベースの中間層の具体的な材料につい
ては、以下に限定されないが、例えば、特開2007-226170号(特許文献8)、
特開2007-226204号(特許文献9)に記載されたものを用いることができる。
As the intermediate layer, a polysilsesquioxane-based intermediate layer is also preferably used. Reflection tends to be effectively suppressed by imparting an antireflection film effect to the resist intermediate layer film. Specific materials for the polysilsesquioxane-based intermediate layer are not limited to the following.
The one described in JP-A-2007-226204 (Patent Document 9) can be used.

また、次の基板のエッチングも、常法によって行うことができ、例えば、基板がSiO
2、SiNであればフロン系ガスを主体としたエッチング、p-SiやAl、Wでは塩素
系、臭素系ガスを主体としたエッチングを行うことができる。基板をフロン系ガスでエッ
チングする場合、2層レジストプロセスの珪素含有レジストと3層プロセスの珪素含有中
間層は、基板加工と同時に剥離される。一方、塩素系或いは臭素系ガスで基板をエッチン
グした場合は、珪素含有レジスト層又は珪素含有中間層の剥離が別途行われ、一般的には
、基板加工後にフロン系ガスによるドライエッチング剥離が行われる。
Subsequent etching of the substrate can also be carried out by conventional methods, e.g.
2. SiN can be etched mainly with flon-based gas, and p-Si, Al, and W can be etched mainly with chlorine-based or bromine-based gas. When the substrate is etched with Freon-based gas, the silicon-containing resist in the two-layer resist process and the silicon-containing intermediate layer in the three-layer process are stripped at the same time as the substrate is processed. On the other hand, when the substrate is etched with a chlorine-based or bromine-based gas, the silicon-containing resist layer or the silicon-containing intermediate layer is removed separately, and generally, after the substrate is processed, the dry-etching removal is performed with a flon-based gas. .

本実施形態における下層膜は、基板のエッチング耐性に優れるという特徴を有する。な
お、基板としては、公知のものを適宜選択して使用することができ、特に限定されないが
、Si、α-Si、p-Si、SiO2、SiN、SiON、W、TiN、Al等が挙げ
られる。また、基板は、基材(支持体)上に被加工膜(被加工基板)を有する積層体であ
ってもよい。このような被加工膜としては、Si、SiO2、SiON、SiN、p-S
i、α-Si、W、W-Si、Al、Cu、Al-Si等、種々のLow-k膜及びその
ストッパー膜等が挙げられ、通常、基材(支持体)とは異なる材質のものが用いられる。
なお、加工対象となる基板或いは被加工膜の厚さは、特に限定されないが、通常、50~
10000nm程度であることが好ましく、より好ましくは75~5000nmである。
The underlayer film in this embodiment is characterized by excellent etching resistance of the substrate. As the substrate, a known substrate can be appropriately selected and used, and it is not particularly limited, but examples thereof include Si, α-Si, p-Si, SiO 2 , SiN, SiON, W, TiN, and Al. be done. The substrate may also be a laminate having a film to be processed (substrate to be processed) on a base material (support). Such films to be processed include Si, SiO 2 , SiON, SiN, pS
Various Low-k films such as i, α-Si, W, W-Si, Al, Cu, and Al-Si, and their stopper films, etc., usually made of a material different from that of the substrate (support) is used.
The thickness of the substrate to be processed or the film to be processed is not particularly limited.
It is preferably about 10000 nm, more preferably 75 to 5000 nm.

以下、本実施形態を合成例、合成実施例、実施例及び比較例によりさらに詳細に説明す
るが、本実施形態は、これらの例によってなんら限定されるものではない。
Hereinafter, the present embodiment will be described in more detail with reference to Synthesis Examples, Synthesis Examples, Examples, and Comparative Examples, but the present embodiment is not limited by these examples.

(炭素濃度及び酸素濃度)
下記装置を用いて有機元素分析により炭素濃度及び酸素濃度(質量%)を測定した。
装置:CHNコーダーMT-6(ヤナコ分析工業(株)製)
(Carbon concentration and oxygen concentration)
Carbon concentration and oxygen concentration (% by mass) were measured by organic elemental analysis using the following equipment.
Apparatus: CHN coder MT-6 (manufactured by Yanako Analysis Industry Co., Ltd.)

(分子量)
化合物の分子量は、Water社製Acquity UPLC/MALDI-Syna
pt HDMSを用いて、LC-MS分析により測定した。
また、以下の条件でゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析を行い、ポリスチレン
換算の重量平均分子量(Mw)、数平均分子量(Mn)、及び分散度(Mw/Mn)を求
めた。
装置:Shodex GPC-101型(昭和電工(株)製)
カラム:KF-80M×3
溶離液:THF 1mL/min
温度:40℃
(molecular weight)
The molecular weight of the compound was determined by Water's Acquity UPLC/MALDI-Syna
Measured by LC-MS analysis using pt HDMS.
In addition, gel permeation chromatography (GPC) analysis was performed under the following conditions to obtain polystyrene-equivalent weight average molecular weight (Mw), number average molecular weight (Mn), and degree of dispersion (Mw/Mn).
Apparatus: Shodex GPC-101 type (manufactured by Showa Denko Co., Ltd.)
Column: KF-80M x 3
Eluent: THF 1 mL/min
Temperature: 40°C

(溶解性)
23℃にて、化合物をプロピレングリコールモノメチルエーテル(PGME)、シクロ
ヘキサノン(CHN)、乳酸エチル(EL)、メチルアミルケトン(MAK)又はテトラ
メチルウレア(TMU)に対して10質量%溶液になるよう溶解させ、1週間後の結果を
以下の基準で評価した。
評価A:いずれかの溶媒で析出物がないことを目視により確認した
評価C:全ての溶媒で析出物があることを目視により確認した
(solubility)
Dissolve the compound in propylene glycol monomethyl ether (PGME), cyclohexanone (CHN), ethyl lactate (EL), methyl amyl ketone (MAK) or tetramethyl urea (TMU) at 23° C. to form a 10 wt % solution. After one week, the results were evaluated according to the following criteria.
Evaluation A: It was visually confirmed that there was no precipitate in any solvent. Evaluation C: It was visually confirmed that there was a precipitate in all solvents.

[化合物の構造]
化合物の構造は、Bruker社製「Advance600II spectrome
ter」を用いて、以下の条件で、1H-NMR測定を行い、確認した。
周波数:400MHz
溶媒:d6-DMSO
内部標準:TMS
測定温度:23℃
[Structure of compound]
The structure of the compound is obtained from Bruker's "Advance600II spectrum
ter” was used to perform 1H-NMR measurement under the following conditions for confirmation.
Frequency: 400MHz
Solvent: d6-DMSO
Internal standard: TMS
Measurement temperature: 23°C

<合成例1> XBisN-1の合成
攪拌機、冷却管及びビュレットを備えた内容積100mLの容器に2,6-ナフタレン
ジオール(シグマ-アルドリッチ社製試薬)3.20g(20mmol)と4-ビフェニ
ルカルボキシアルデヒド(三菱瓦斯化学社製)1.82g(10mmol)とを30mL
のメチルイソブチルケトンに仕込み、95%の硫酸5mLを加えて、反応液を100℃で
6時間撹拌して反応を行った。次に反応液を濃縮し、純水50gを加えて反応生成物を析
出させ、室温まで冷却した後、濾過を行って分離した。得られた固形物を濾過し、乾燥さ
せた後、カラムクロマトグラフによる分離精製を行い、下記式で示される目的化合物を3
.05g得た。400MHz-1H-NMRにより下記式の化学構造を有することを確認
した。
1H-NMR:(d-DMSO、内部標準TMS)
δ(ppm)9.7(2H,O-H)、7.2~8.5(19H,Ph-H)、6.6
(1H,C-H)
なお、2,6-ナフタレンジオールの置換位置が1位であることは、3位と4位のプロ
トンのシグナルがダブレットであることから確認した。
<Synthesis Example 1> Synthesis of XBisN-1 3.20 g (20 mmol) of 2,6-naphthalenediol (reagent manufactured by Sigma-Aldrich) and 4-biphenylcarboxyl were added to a container having an internal volume of 100 mL equipped with a stirrer, a cooling tube and a burette. Aldehyde (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) 1.82 g (10 mmol) and 30 mL
of methyl isobutyl ketone, 5 mL of 95% sulfuric acid was added, and the reaction mixture was stirred at 100° C. for 6 hours to carry out a reaction. Next, the reaction solution was concentrated, 50 g of pure water was added to precipitate a reaction product, cooled to room temperature, and separated by filtration. The obtained solid matter was filtered, dried, and then separated and purified by column chromatography to obtain 3 target compounds represented by the following formula.
. 05 g. It was confirmed by 400 MHz- 1 H-NMR that it had the chemical structure of the following formula.
1 H-NMR: (d-DMSO, internal standard TMS)
δ (ppm) 9.7 (2H, OH), 7.2-8.5 (19H, Ph-H), 6.6
(1H, CH)
It should be noted that the fact that the substitution position of 2,6-naphthalenediol is at the 1st position was confirmed from the fact that the signals of the protons at the 3rd and 4th positions are doublets.

Figure 2022130463000035
(XBisN-1)
Figure 2022130463000035
(XBisN-1)

<合成例2> BisF-1の合成
攪拌機、冷却管及びビュレットを備えた内容積200mLの容器を準備した。この容器
に、4,4-ビフェノール(東京化成社製試薬)30g(161mmol)と、4-ビフ
ェニルアルデヒド(三菱瓦斯化学社製)15g(82mmol)と、酢酸ブチル100m
Lとを仕込み、p-トルエンスルホン酸(関東化学社製試薬)3.9g(21mmol)
を加えて、反応液を調製した。この反応液を90℃で3時間撹拌して反応を行った。次に
、反応液を濃縮し、ヘプタン50gを加えて反応生成物を析出させ、室温まで冷却した後
、濾過を行って分離した。濾過により得られた固形物を乾燥させた後、カラムクロマトグ
ラフによる分離精製を行うことにより、下記式で表される目的化合物(BisF-1)5
.8gを得た。
なお、400MHz-1H-NMRにより以下のピークが見出され、下記式の化学構造
を有することを確認した。
1H-NMR:(d-DMSO、内部標準TMS)
δ(ppm)9.4(4H,O-H)、6.8~7.8(22H,Ph-H)、6.2
(1H,C-H)
得られた化合物について、上記方法により分子量を測定した結果、536であった。
<Synthesis Example 2> Synthesis of BisF-1 A vessel with an internal volume of 200 mL equipped with a stirrer, a condenser and a burette was prepared. In this container, 30 g (161 mmol) of 4,4-biphenol (reagent manufactured by Tokyo Kasei Co., Ltd.), 15 g (82 mmol) of 4-biphenylaldehyde (manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.), and 100 ml of butyl acetate
L and p-toluenesulfonic acid (reagent manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) 3.9 g (21 mmol)
was added to prepare a reaction solution. This reaction solution was stirred at 90° C. for 3 hours to carry out the reaction. Next, the reaction solution was concentrated, 50 g of heptane was added to precipitate the reaction product, cooled to room temperature, and separated by filtration. After drying the solid obtained by filtration, the target compound (BisF-1) 5 represented by the following formula is obtained by separation and purification by column chromatography.
. 8 g was obtained.
The following peaks were found by 400 MHz- 1 H-NMR, confirming the chemical structure of the following formula.
1 H-NMR: (d-DMSO, internal standard TMS)
δ (ppm) 9.4 (4H, OH), 6.8-7.8 (22H, Ph-H), 6.2
(1H, CH)
As a result of measuring the molecular weight of the obtained compound by the above method, it was 536.

Figure 2022130463000036
(BisF-1)
Figure 2022130463000036
(BisF-1)

<合成例3> Al-XBisN-1の合成
攪拌機、冷却管及びビュレットを備えた内容積100mLの容器に上記式(XBisN
-1)で表される化合物9.8g(21mmol)と炭酸カリウム6.2g(45mmo
l)とを100mLのアセトンに加えた液を仕込み、さらに臭化アリル5.4(45mm
ol)g及び10-クラウン-6を2.0g加えて、得られた反応液を還流下で7時間撹
拌して反応を行なった。次に反応液から固形分をろ過で除去し、氷浴で冷却し、反応液を
濃縮し固形物を析出させた。析出した固形物をろ過し、乾燥させた後、カラムクロマトグ
ラフによる分離精製を行い、下記式(Al-XBisN-1)で表される目的化合物4.
0gを得た。
400MHz-1H-NMRにより、下記式(Al-XBisN-1)の化学構造を有
することを確認した。
1H-NMR:(d-DMSO、内部標準TMS)
δ(ppm)7.2~7.8(19H,Ph-H)、6.7(1H,C-H)、6.1
(2H,-CH=CH2)、5.4~5.5(4H,-CH=CH2
得られた化合物について、上記方法により分子量を測定した結果、546であった。
<Synthesis Example 3> Synthesis of Al-XBisN-1 The above formula (XBisN
-1) 9.8 g (21 mmol) of the compound represented by and 6.2 g (45 mmol) of potassium carbonate
l) was added to 100 mL of acetone, and 5.4 (45 mm) of allyl bromide
ol) g and 2.0 g of 10-crown-6 were added, and the resulting reaction mixture was stirred under reflux for 7 hours to carry out the reaction. Next, the solid content was removed from the reaction liquid by filtration, cooled in an ice bath, and the reaction liquid was concentrated to deposit a solid substance. The precipitated solid matter was filtered, dried, and then separated and purified by column chromatography to obtain the target compound represented by the following formula (Al-XBisN-1)4.
0 g was obtained.
By 400 MHz- 1 H-NMR, it was confirmed to have a chemical structure of the following formula (Al-XBisN-1).
1 H-NMR: (d-DMSO, internal standard TMS)
δ (ppm) 7.2-7.8 (19H, Ph-H), 6.7 (1H, CH), 6.1
(2H, -CH=CH 2 ), 5.4-5.5 (4H, -CH=CH 2 )
As a result of measuring the molecular weight of the obtained compound by the above method, it was 546.

Figure 2022130463000037
(Al-XBisN-1)
Figure 2022130463000037
(Al-XBisN-1)

<合成例4> Al-BisF-1の合成
上記式(XBisN-1)で表される化合物の代わりに、上記式(BisF-1)で表
される化合物を用いたこと以外は合成実施例1と同様に反応させ、下記式(Al-Bis
F-1)で表される目的化合物3.0gを得た。
400MHz-1H-NMRにより、下記式(Al-BisF-1)の化学構造を有す
ることを確認した。
1H-NMR:(d-DMSO、内部標準TMS)
δ(ppm)6.8~7.8(22H,Ph-H)、6.2(1H,C-H)、6.1
(4H,-CH=CH2)、5.4~5.5(8H,-CH=CH2)、
得られた化合物について、上記方法により分子量を測定した結果、872であった。
<Synthesis Example 4> Synthesis of Al-BisF-1 Synthesis Example 1 except that the compound represented by the above formula (BisF-1) was used instead of the compound represented by the above formula (XBisN-1). and the following formula (Al-Bis
3.0 g of the objective compound represented by F-1) was obtained.
By 400 MHz- 1 H-NMR, it was confirmed to have a chemical structure of the following formula (Al-BisF-1).
1 H-NMR: (d-DMSO, internal standard TMS)
δ (ppm) 6.8-7.8 (22H, Ph-H), 6.2 (1H, CH), 6.1
(4H, -CH=CH 2 ), 5.4-5.5 (8H, -CH=CH 2 ),
As a result of measuring the molecular weight of the obtained compound by the above method, it was 872.

Figure 2022130463000038
(Al-BisF-1)
Figure 2022130463000038
(Al-BisF-1)

<合成実施例1> AlOH-XBisN-1の合成
攪拌機、冷却管及びビュレットを備えた内容積100mLの容器に上記式(Al-XB
isN-1)で表される化合物6.1g(11mmol)を6.0mLに加え、反応液を
130℃で6時間撹拌して、その後160℃に昇温して24時間反応を行なった。次に反
応液に30mLの水を加え、結晶を析出させ、ろ過を行なって分離した。得られた固形物
をろ過し、乾燥させた後、カラムクロマトグラフによる分離精製を行い、下記式で示され
る目的化合物を0.90g得た。
400MHz-1H-NMRにより下記式の化学構造を有することを確認した。
1H-NMR:(d-DMSO、内部標準TMS)
δ(ppm)9.6(2H,O-H)、7.3~8.5(17H,Ph-H)、6.6
(1H,C-H)、5.9(2H,-CH=CH2)、4.9(4H,-CH=CH2)、
3.8(4H,-CH2-)
得られた化合物について、上記方法により分子量を測定した結果、546であった。
<Synthesis Example 1> Synthesis of AlOH-XBisN-1 The above formula (Al-XB
6.1 g (11 mmol) of the compound represented by isN-1) was added to 6.0 mL, the reaction solution was stirred at 130° C. for 6 hours, then heated to 160° C. and reacted for 24 hours. Next, 30 mL of water was added to the reaction solution to precipitate crystals, which were separated by filtration. The resulting solid matter was filtered, dried, and separated and purified by column chromatography to obtain 0.90 g of the target compound represented by the following formula.
It was confirmed by 400 MHz- 1 H-NMR that it had the chemical structure of the following formula.
1 H-NMR: (d-DMSO, internal standard TMS)
δ (ppm) 9.6 (2H, OH), 7.3-8.5 (17H, Ph-H), 6.6
(1H, CH), 5.9 (2H, -CH=CH 2 ), 4.9 (4H, -CH=CH 2 ),
3.8(4H, -CH2- )
As a result of measuring the molecular weight of the obtained compound by the above method, it was 546.

Figure 2022130463000039
(AlOH-XBisN-1)
Figure 2022130463000039
(AlOH-XBisN-1)

得られた化合物の熱分解温度は400℃、ガラス転移温度は211℃であり、高耐熱性
を有することが確認できた。
The obtained compound had a thermal decomposition temperature of 400° C. and a glass transition temperature of 211° C., confirming high heat resistance.

<合成実施例2> AlOH-BisF-1の合成
攪拌機、冷却管及びビュレットを備えた内容積100mLの容器に上記式(Al-Bi
sF-1)で表される化合物6.1g(9mmol)を6.0mLに加え、反応液を13
0℃で6時間撹拌して、その後160℃に昇温して24時間反応を行なった。次に反応液
に30mLの水を加え、結晶を析出させ、ろ過を行なって分離した。得られた固形物をろ
過し、乾燥させた後、カラムクロマトグラフによる分離精製を行い、下記式で示される目
的化合物を1.05g得た。
400MHz-1H-NMRにより下記式の化学構造を有することを確認した。
1H-NMR:(d-DMSO、内部標準TMS)
δ(ppm)9.4(4H,O-H)、6.8~7.8(18H,Ph-H)、6.2
(1H,C-H)、5.9(4H,-CH=CH2)、4.9(8H,-CH=CH2)、
3.8(8H,-CH2-)
得られた化合物について、上記方法により分子量を測定した結果、696であった。
<Synthesis Example 2> Synthesis of AlOH-BisF-1 The formula (Al-Bi
6.1 g (9 mmol) of the compound represented by sF-1) was added to 6.0 mL, and the reaction solution was
The mixture was stirred at 0°C for 6 hours, then heated to 160°C and reacted for 24 hours. Next, 30 mL of water was added to the reaction solution to precipitate crystals, which were separated by filtration. The resulting solid matter was filtered, dried, and separated and purified by column chromatography to obtain 1.05 g of the target compound represented by the following formula.
It was confirmed by 400 MHz- 1 H-NMR that it had the chemical structure of the following formula.
1 H-NMR: (d-DMSO, internal standard TMS)
δ (ppm) 9.4 (4H, OH), 6.8-7.8 (18H, Ph-H), 6.2
(1H, CH), 5.9 (4H, -CH=CH 2 ), 4.9 (8H, -CH=CH 2 ),
3.8(8H, -CH2- )
As a result of measuring the molecular weight of the obtained compound by the above method, it was 696.

Figure 2022130463000040
(AlOH-BisF-1)
Figure 2022130463000040
(AlOH-BisF-1)

熱分解温度は390℃、ガラス転移温度は200℃であり、高耐熱性を有することが確
認できた。
It has a thermal decomposition temperature of 390° C. and a glass transition temperature of 200° C., confirming high heat resistance.

<合成例5>
ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた、底抜きが可能な内容積10Lの四つ口
フラスコを準備した。この四つ口フラスコに、窒素気流中、1,5-ジメチルナフタレン
1.09kg(7mol、三菱ガス化学(株)製)、40質量%ホルマリン水溶液2.1
kg(ホルムアルデヒドとして28mol、三菱ガス化学(株)製)及び98質量%硫酸
(関東化学(株)製)0.97mLを仕込み、常圧下、100℃で還流させながら7時間反
応させた。その後、希釈溶媒としてエチルベンゼン(和光純薬工業(株)製試薬特級)1
.8kgを反応液に加え、静置後、下相の水相を除去した。さらに、中和及び水洗を行い
、エチルベンゼン及び未反応の1,5-ジメチルナフタレンを減圧下で留去することによ
り、淡褐色固体のジメチルナフタレンホルムアルデヒド樹脂1.25kgを得た。
得られたジメチルナフタレンホルムアルデヒドの分子量は、Mn:562であった。
<Synthesis Example 5>
A 10 L four-necked flask capable of bottom extraction, equipped with a Dimroth condenser, a thermometer and a stirring blade was prepared. In this four-necked flask, 1.09 kg of 1,5-dimethylnaphthalene (7 mol, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) and 2.1 parts of a 40% by mass formalin aqueous solution were placed in a nitrogen stream.
kg (28 mol as formaldehyde, manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Co., Ltd.) and 0.97 mL of 98% by mass sulfuric acid (manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.) were charged and reacted under normal pressure at 100° C. for 7 hours while refluxing. After that, ethylbenzene (reagent special grade manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 1 as a dilution solvent
. 8 kg was added to the reaction liquid, and after allowing to stand still, the lower aqueous phase was removed. Furthermore, neutralization and washing with water were carried out, and ethylbenzene and unreacted 1,5-dimethylnaphthalene were distilled off under reduced pressure to obtain 1.25 kg of light brown solid dimethylnaphthalene formaldehyde resin.
The molecular weight of the obtained dimethylnaphthalene formaldehyde was Mn:562.

続いて、ジムロート冷却管、温度計及び攪拌翼を備えた内容積0.5Lの四つ口フラス
コを準備した。この四つ口フラスコに、窒素気流下で、上記のようにして得られたジメチ
ルナフタレンホルムアルデヒド樹脂100g(0.51mol)とパラトルエンスルホン
酸0.05gとを仕込み、190℃まで昇温させて2時間加熱した後、攪拌した。その後
、さらに1-ナフトール52.0g(0.36mol)を加え、220℃まで昇温させて
2時間反応させた。溶剤希釈後、中和及び水洗を行い、溶剤を減圧下で除去することによ
り、黒褐色固体の変性樹脂(CR-1)126.1gを得た。
得られた樹脂(CR-1)は、Mn:885、Mw:2220、Mw/Mn:4.17
であった。また、炭素濃度は89.1質量%、酸素濃度は4.5質量%であった。
Subsequently, a four-necked flask with an internal volume of 0.5 L equipped with a Dimroth condenser, a thermometer and a stirring blade was prepared. In this four-necked flask, 100 g (0.51 mol) of the dimethylnaphthalene formaldehyde resin obtained as described above and 0.05 g of p-toluenesulfonic acid were charged under a nitrogen stream, and the temperature was raised to 190 ° C. After heating for 1 hour, it was stirred. After that, 52.0 g (0.36 mol) of 1-naphthol was further added, and the temperature was raised to 220° C. and reacted for 2 hours. After dilution with the solvent, neutralization and washing were carried out, and the solvent was removed under reduced pressure to obtain 126.1 g of modified resin (CR-1) as a dark brown solid.
The resulting resin (CR-1) has Mn: 885, Mw: 2220, Mw/Mn: 4.17
Met. Also, the carbon concentration was 89.1% by mass and the oxygen concentration was 4.5% by mass.

<実施例1~2、比較例1>
上記AlOH-XBisN-1、AlOH-BisF-1及びCR-1につき、各々溶
解性を評価した。結果を表1に示す。
<Examples 1 and 2, Comparative Example 1>
The solubility of each of AlOH-XBisN-1, AlOH-BisF-1 and CR-1 was evaluated. Table 1 shows the results.

また、表1に示す組成のリソグラフィー用下層膜形成材料を各々調製した。次に、これ
らのリソグラフィー用下層膜形成材料をシリコン基板上に回転塗布し、その後、240℃
で60秒間、さらに400℃で120秒間ベークして、膜厚200nmの下層膜を各々作
製した。酸発生剤、架橋剤及び有機溶媒については以下のものを用いた。
・酸発生剤:みどり化学社製 ジターシャリーブチルジフェニルヨードニウムノナフルオ
ロメタンスルホナート(DTDPI)
・架橋剤:三和ケミカル社製 ニカラックMX270(ニカラック)
・有機溶媒:関東化学社製メチルアミルケトン(MAK)
In addition, underlayer film-forming materials for lithography having compositions shown in Table 1 were prepared. Next, these lithographic underlayer film-forming materials were spin-coated on a silicon substrate, and then heated at 240°C.
for 60 seconds and then at 400° C. for 120 seconds to prepare underlayer films each having a thickness of 200 nm. The following acid generators, cross-linking agents and organic solvents were used.
・Acid generator: Ditert-butyldiphenyliodonium nonafluoromethanesulfonate (DTDPI) manufactured by Midori Chemical Co., Ltd.
・Cross-linking agent: Nikalac MX270 (Nikalac) manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.
・Organic solvent: Methyl amyl ketone (MAK) manufactured by Kanto Chemical Co., Ltd.

[エッチング耐性]
下記に示す条件でエッチング試験を行い、エッチング耐性を評価した。評価結果を表1
に示す。
[Etching resistance]
An etching test was performed under the conditions shown below to evaluate the etching resistance. Table 1 shows the evaluation results
shown in

[エッチング試験]
エッチング装置:サムコインターナショナル社製 RIE-10NR
出力:50W
圧力:20Pa
時間:2min
エッチングガス
Arガス流量:CF4ガス流量:O2ガス流量=50:5:5(sccm)
[Etching test]
Etching device: RIE-10NR manufactured by Samco International
Output: 50W
Pressure: 20Pa
Time: 2min
Etching gas Ar gas flow rate: CF4 gas flow rate: O2 gas flow rate = 50: 5 :5 (sccm)

エッチング耐性の評価は、以下の手順で行った。
まず、化合物(AlOH-XBisN-1)に代えてノボラック(群栄化学社製 PS
M4357)を用いたこと以外は、実施例1と同様の条件で、ノボラックの下層膜を作製
した。そして、このノボラックの下層膜を対象として、上記のエッチング試験を行い、そ
のときのエッチングレートを測定した。
次に、実施例1~2及び比較例1の下層膜を対象として、上記エッチング試験を同様に
行い、そのときのエッチングレートを測定した。そして、ノボラックの下層膜のエッチン
グレートを基準として、以下の評価基準でエッチング耐性を評価した。
Etching resistance was evaluated by the following procedure.
First, instead of the compound (AlOH-XBisN-1), novolac (PS manufactured by Gun Ei Kagaku Co., Ltd.)
M4357) was used, but under the same conditions as in Example 1, a novolac underlayer film was produced. Then, the above-described etching test was performed on this novolac underlayer film, and the etching rate at that time was measured.
Next, the lower layer films of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 were subjected to the etching test in the same manner as described above, and the etching rate at that time was measured. Using the etching rate of the novolac underlayer film as a reference, the etching resistance was evaluated according to the following evaluation criteria.

[評価基準]
A:ノボラックの下層膜に比べてエッチングレートが-10%未満
B:ノボラックの下層膜に比べてエッチングレートが-10%~+5%
C:ノボラックの下層膜に比べてエッチングレートが+5%超
[Evaluation criteria]
A: The etching rate is less than −10% compared to the novolac underlayer film B: The etching rate is −10% to +5% compared to the novolac underlayer film
C: The etching rate is more than +5% compared to the novolac underlayer film

Figure 2022130463000041
Figure 2022130463000041

<実施例3及び4>
次に、実施例1、2で得られた、AlOH-XBisN-1、又はAlOH-BisF
-1を含むリソグラフィー用下層膜形成材料の各溶液を、膜厚300nmのSiO2基板
上に塗布して、240℃で60秒間、さらに400℃で120秒間ベークすることにより
、膜厚70nmの下層膜を形成した。この下層膜上に、ArF用レジスト溶液を塗布し、
130℃で60秒間ベークすることにより、膜厚140nmのフォトレジスト層を形成し
た。なお、ArFレジスト溶液としては、下記式(11)の化合物:5質量部、トリフェ
ニルスルホニウムノナフルオロメタンスルホナート:1質量部、トリブチルアミン:2質
量部、及びPGMEA:92質量部を配合して調製したものを用いた。
<Examples 3 and 4>
Next, AlOH-XBisN-1 or AlOH-BisF obtained in Examples 1 and 2
Each solution of an underlayer film forming material for lithography containing -1 was coated on a 300 nm-thickness SiO 2 substrate and baked at 240° C. for 60 seconds and further at 400° C. for 120 seconds to form a 70 nm-thick underlayer. A film was formed. A resist solution for ArF is applied on the underlayer film,
A photoresist layer having a film thickness of 140 nm was formed by baking at 130° C. for 60 seconds. As the ArF resist solution, a compound of the following formula (11): 5 parts by mass, triphenylsulfonium nonafluoromethanesulfonate: 1 part by mass, tributylamine: 2 parts by mass, and PGMEA: 92 parts by mass were blended. The prepared one was used.

式(11)の化合物は、2-メチル-2-メタクリロイルオキシアダマンタン4.15
g、メタクリルロイルオキシ-γ-ブチロラクトン3.00g、3-ヒドロキシ-1-ア
ダマンチルメタクリレート2.08g、アゾビスイソブチロニトリル0.38gを、テト
ラヒドロフラン80mLに溶解させて反応溶液とした。この反応溶液を、窒素雰囲気下、
反応温度を63℃に保持して、22時間重合させた後、反応溶液を400mLのn-ヘキ
サン中に滴下した。このようにして得られた生成樹脂を凝固精製させ、生成した白色粉末
をろ過し、減圧下40℃で一晩乾燥させて得た。
The compound of formula (11) is 2-methyl-2-methacryloyloxyadamantane 4.15
g, 3.00 g of methacrylloyloxy-γ-butyrolactone, 2.08 g of 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate, and 0.38 g of azobisisobutyronitrile were dissolved in 80 mL of tetrahydrofuran to prepare a reaction solution. This reaction solution was
After polymerizing for 22 hours while maintaining the reaction temperature at 63° C., the reaction solution was dropped into 400 mL of n-hexane. The produced resin thus obtained was coagulated and purified, and the produced white powder was filtered and dried under reduced pressure at 40° C. overnight.

Figure 2022130463000042
(11)
Figure 2022130463000042
(11)

上記式(11)中、「40」、「40」、「20」とあるのは、各構成単位の比率を示
すものであり、ブロック共重合体を示すものではない。
In the above formula (11), "40", "40", and "20" indicate the ratio of each structural unit, not the block copolymer.

次いで、電子線描画装置(エリオニクス社製;ELS-7500,50keV)を用い
て、フォトレジスト層を露光し、115℃で90秒間ベーク(PEB)し、2.38質量
%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液で60秒間現像することに
より、ポジ型のレジストパターンを得た。
Then, using an electron beam lithography system (Elionix; ELS-7500, 50 keV), the photoresist layer is exposed, baked (PEB) at 115 ° C. for 90 seconds, and 2.38% by mass of tetramethylammonium hydroxide ( A positive resist pattern was obtained by developing with an aqueous TMAH) solution for 60 seconds.

得られた55nmL/S(1:1)及び80nmL/S(1:1)のレジストパターン
の形状及び欠陥を(株)日立製作所製電子顕微鏡(S-4800)を用いて観察した。
現像後のレジストパターンの形状については、パターン倒れがなく、矩形性が良好なも
のを「良好」とし、それ以外を「不良」として評価した。また、上記観察の結果、パター
ン倒れが無く、矩形性が良好な最小の線幅を“解像性”として評価の指標とした。さらに
、良好なパターン形状を描画可能な最小の電子線エネルギー量を“感度”として、評価の
指標とした。
評価結果を、表2に示す。
The shapes and defects of the resulting resist patterns of 55 nm L/S (1:1) and 80 nm L/S (1:1) were observed using an electron microscope (S-4800, manufactured by Hitachi, Ltd.).
With respect to the shape of the resist pattern after development, a pattern with good rectangularity without pattern collapse was evaluated as "good", and other than that was evaluated as "bad". Further, as a result of the above observation, the minimum line width with good rectangularity without pattern collapse was taken as an index for evaluation as "resolution". Furthermore, the minimum electron beam energy amount capable of drawing a good pattern shape was defined as "sensitivity" and used as an evaluation index.
Table 2 shows the evaluation results.

<比較例2>
下層膜の形成を行わなかったこと以外は、実施例2と同様にして、フォトレジスト層を
SiO2基板上に直接形成し、ポジ型のレジストパターンを得た。結果を表2に示す。
<Comparative Example 2>
A photoresist layer was directly formed on the SiO 2 substrate in the same manner as in Example 2, except that no underlayer film was formed, to obtain a positive resist pattern. Table 2 shows the results.

Figure 2022130463000043
Figure 2022130463000043

表1から明らかなように、AlOH-XBisN-1又はAlOH-BisF-1を用
いた実施例1~2では、比較例1に比して、耐熱性、溶解度及びエッチング耐性のいずれ
の点でも良好であることが少なくとも確認された。一方、CR-1(フェノール変性ジメ
チルナフタレンホルムアルデヒド樹脂)を用いた比較例1では、エッチング耐性が不良で
あった。
また、実施例3~4においては、現像後のレジストパターン形状が良好であり、欠陥も
見られないことも確認された。さらに、下層膜の形成を省略した比較例2に比べて、解像
性及び感度ともに有意に優れていることも確認された。
加えて、現像後のレジストパターン形状の相違から、実施例3~4において用いたリソ
グラフィー用下層膜形成材料は、レジスト材料との密着性が良いことも確認された。
As is clear from Table 1, Examples 1 and 2 using AlOH-XBisN-1 or AlOH-BisF-1 are superior to Comparative Example 1 in terms of heat resistance, solubility and etching resistance. was at least confirmed to be On the other hand, in Comparative Example 1 using CR-1 (phenol-modified dimethylnaphthalene formaldehyde resin), the etching resistance was poor.
Moreover, in Examples 3 and 4, it was confirmed that the resist pattern shape after development was good and no defect was observed. Furthermore, it was confirmed that both resolution and sensitivity were significantly superior to Comparative Example 2 in which the formation of the underlayer film was omitted.
In addition, from the difference in the shape of the resist pattern after development, it was confirmed that the underlayer film-forming material for lithography used in Examples 3 and 4 had good adhesion to the resist material.

<実施例5~6>
実施例1~2のリソグラフィー用下層膜形成材料の溶液を膜厚300nmのSiO2
板上に塗布して、240℃で60秒間、さらに400℃で120秒間ベークすることによ
り、膜厚80nmの下層膜を形成した。この下層膜上に、珪素含有中間層材料を塗布し、
200℃で60秒間ベークすることにより、膜厚35nmの中間層膜を形成した。さらに
、この中間層膜上に、上記ArF用レジスト溶液を塗布し、130℃で60秒間ベークす
ることにより、膜厚150nmのフォトレジスト層を形成した。なお、珪素含有中間層材
料としては、下記で得られた珪素原子含有ポリマーを用いた。
<Examples 5-6>
The solution of the underlayer film forming material for lithography of Examples 1 and 2 was applied onto a 300 nm-thickness SiO 2 substrate and baked at 240° C. for 60 seconds and further at 400° C. for 120 seconds to obtain an underlayer with a thickness of 80 nm. A film was formed. A silicon-containing intermediate layer material is applied onto the underlayer film,
By baking at 200° C. for 60 seconds, an intermediate layer film with a film thickness of 35 nm was formed. Further, the ArF resist solution was applied onto the intermediate layer film and baked at 130° C. for 60 seconds to form a photoresist layer with a thickness of 150 nm. A silicon atom-containing polymer obtained below was used as the silicon-containing intermediate layer material.

テトラヒドロフラン(THF)200g、純水100gに、3-カルボキシルプロピル
トリメトキシシラン16.6gとフェニルトリメトキシシラン7.9gと3-ヒドロキシ
プロピルトリメトキシシラン14.4gとを溶解させ、液温を35℃にし、シュウ酸5g
を滴下し、その後80℃に昇温し、シラノールの縮合反応を行った。次に、ジエチルエー
テルを200g加え水層を分別し、有機液層を超純水で2回洗浄、プロピレングリコール
モノメチルエーテルアセテート(PGMEA)を200g加え、液温を60℃に加熱しな
がらの減圧下にTHF、ジエチルエーテル水を除去し、珪素原子含有ポリマーを得た。
16.6 g of 3-carboxylpropyltrimethoxysilane, 7.9 g of phenyltrimethoxysilane, and 14.4 g of 3-hydroxypropyltrimethoxysilane were dissolved in 200 g of tetrahydrofuran (THF) and 100 g of pure water, and the liquid temperature was raised to 35°C. and 5 g of oxalic acid
was added dropwise, and then the temperature was raised to 80° C. to carry out condensation reaction of silanol. Next, add 200 g of diethyl ether to separate the water layer, wash the organic liquid layer twice with ultrapure water, add 200 g of propylene glycol monomethyl ether acetate (PGMEA), and heat the liquid to 60°C under reduced pressure. After removing THF and diethyl ether water, a silicon atom-containing polymer was obtained.

次いで、電子線描画装置(エリオニクス社製;ELS-7500,50keV)を用い
て、フォトレジスト層をマスク露光し、115℃で90秒間ベーク(PEB)し、2.3
8質量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)水溶液で60秒間現像する
ことにより、55nmL/S(1:1)のポジ型のレジストパターンを得た。
Then, using an electron beam lithography system (manufactured by Elionix; ELS-7500, 50 keV), the photoresist layer is mask-exposed and baked (PEB) at 115° C. for 90 seconds.
A positive resist pattern of 55 nm L/S (1:1) was obtained by developing for 60 seconds with an 8 mass % tetramethylammonium hydroxide (TMAH) aqueous solution.

その後、サムコインターナショナル社製 RIE-10NRを用いて、得られたレジス
トパターンをマスクにして珪素含有中間層膜(SOG)のドライエッチング加工を行い、
続いて、得られた珪素含有中間層膜パターンをマスクにした下層膜のドライエッチング加
工と、得られた下層膜パターンをマスクにしたSiO2膜のドライエッチング加工とを順
次行った。
After that, using RIE-10NR manufactured by Samco International Co., Ltd., the silicon-containing intermediate layer film (SOG) is dry-etched using the obtained resist pattern as a mask,
Subsequently, the underlayer film was dry-etched using the obtained silicon-containing intermediate layer film pattern as a mask, and the SiO 2 film was dry-etched using the obtained underlayer film pattern as a mask.

各々のエッチング条件は、下記に示すとおりである。
レジストパターンのレジスト中間層膜へのエッチング条件
出力:50W
圧力:20Pa
時間:1min
エッチングガス
Arガス流量:CF4ガス流量:O2ガス流量=50:8:2(sccm)
レジスト中間膜パターンのレジスト下層膜へのエッチング条件
出力:50W
圧力:20Pa
時間:2min
エッチングガス
Arガス流量:CF4ガス流量:O2ガス流量=50:5:5(sccm)
レジスト下層膜パターンのSiO 2 膜へのエッチング条件
出力:50W
圧力:20Pa
時間:2min
エッチングガス
Arガス流量:C512ガス流量:C26ガス流量:O2ガス流量
=50:4:3:1(sccm)
Each etching condition is as shown below.
Conditions for etching the resist pattern to the resist intermediate layer film
Output: 50W
Pressure: 20Pa
Time: 1 minute
Etching gas Ar gas flow rate: CF4 gas flow rate: O2 gas flow rate = 50: 8 :2 (sccm)
Conditions for etching the resist intermediate film pattern to the resist underlayer film
Output: 50W
Pressure: 20Pa
Time: 2min
Etching gas Ar gas flow rate: CF4 gas flow rate: O2 gas flow rate = 50: 5 :5 (sccm)
Etching conditions for the SiO 2 film of the resist underlayer film pattern
Output: 50W
Pressure: 20Pa
Time: 2min
Etching gas Ar gas flow rate: C5F12 gas flow rate: C2F6 gas flow rate: O2 gas flow rate
= 50:4:3:1 (sccm)

[評価]
上記のようにして得られたパターン断面(エッチング後のSiO2膜の形状)を、(株
)日立製作所製電子顕微鏡(S-4800)を用いて観察したところ、本実施形態の下層
膜を用いた実施例は、多層レジスト加工におけるエッチング後のSiO2膜の形状は矩形
であり、欠陥も認められず良好であることが確認された。
[evaluation]
When the cross section of the pattern obtained as described above (the shape of the SiO 2 film after etching) was observed using an electron microscope (S-4800) manufactured by Hitachi, Ltd., it was found that the underlayer film of this embodiment was used. It was confirmed that, in the example, the shape of the SiO 2 film after etching in the multi-layer resist processing was rectangular, and no defects were observed.

上述したとおり、本発明は、上記実施形態及び実施例に限定されるものではなく、その
要旨を逸脱しない範囲内において適宜変更を加えることが可能である。
As described above, the present invention is not limited to the above embodiments and examples, and can be modified as appropriate without departing from the scope of the invention.

本発明に係る化合物及び樹脂は、安全溶媒に対する溶解性が高く、耐熱性及びエッチン
グ耐性が良好であり、本発明に係るレジスト組成物は良好なレジストパターン形状を与え
る。
The compound and resin according to the present invention have high solubility in a safe solvent, good heat resistance and etching resistance, and the resist composition according to the present invention gives a good resist pattern shape.

また、湿式プロセスが適用可能であり、耐熱性及びエッチング耐性に優れるフォトレジ
スト下層膜を形成するために有用な化合物、樹脂及びリソグラフィー用膜形成組成物を実
現することができる。そして、このリソグラフィー用膜形成組成物は、耐熱性が高く、溶
媒溶解性も高い、特定構造を有する化合物又は樹脂を用いているため、高温ベーク時の膜
の劣化が抑制され、酸素プラズマエッチング等に対するエッチング耐性にも優れたレジス
ト及び下層膜を形成することができる。さらには、下層膜を形成した場合、レジスト層と
の密着性にも優れるので、優れたレジストパターンを形成することができる。
In addition, it is possible to realize a compound, a resin, and a film-forming composition for lithography that are applicable to a wet process and are useful for forming a photoresist underlayer film having excellent heat resistance and etching resistance. Further, since this film-forming composition for lithography uses a compound or resin having a specific structure, which has high heat resistance and high solvent solubility, deterioration of the film during high-temperature baking is suppressed, and oxygen plasma etching or the like is performed. It is possible to form a resist and an underlayer film that are also excellent in etching resistance to. Furthermore, when an underlayer film is formed, the adhesiveness to the resist layer is also excellent, so an excellent resist pattern can be formed.

さらには屈折率が高く、また低温~高温処理によって着色が抑制されることから、各種
光学部品形成組成物としても有用である。
Furthermore, it is useful as a composition for forming various optical parts because it has a high refractive index and can be prevented from being colored by low-temperature to high-temperature treatment.

したがって、本発明は、例えば、電気用絶縁材料、レジスト用樹脂、半導体用封止樹脂
、プリント配線板用接着剤、電気機器・電子機器・産業機器等に搭載される電気用積層板
、電気機器・電子機器・産業機器等に搭載されるプリプレグのマトリックス樹脂、ビルド
アップ積層板材料、繊維強化プラスチック用樹脂、液晶表示パネルの封止用樹脂、塗料、
各種コーティング剤、接着剤、半導体用のコーティング剤、半導体用のレジスト用樹脂、
下層膜形成用樹脂、フィルム状、シート状で使われる他、プラスチックレンズ(プリズム
レンズ、レンチキュラーレンズ、マイクロレンズ、フレネルレンズ、視野角制御レンズ、
コントラスト向上レンズ等)、位相差フィルム、電磁波シールド用フィルム、プリズム、
光ファイバー、フレキシブルプリント配線用ソルダーレジスト、メッキレジスト、多層プ
リント配線板用層間絶縁膜、感光性光導波路等の光学部品等において、広く且つ有効に利
用可能である。
Therefore, the present invention provides, for example, electrical insulating materials, resist resins, semiconductor sealing resins, printed wiring board adhesives, electrical laminates mounted in electrical equipment, electronic equipment, industrial equipment, etc., electrical equipment・Matrix resins for prepregs mounted on electronic and industrial equipment, build-up laminate materials, resins for fiber-reinforced plastics, sealing resins for liquid crystal display panels, paints,
Various coating agents, adhesives, coating agents for semiconductors, resist resins for semiconductors,
In addition to being used in resins for forming lower layer films, films, and sheets, plastic lenses (prism lenses, lenticular lenses, microlenses, Fresnel lenses, viewing angle control lenses,
contrast enhancement lens, etc.), retardation film, electromagnetic wave shielding film, prism,
It can be widely and effectively used in optical components such as optical fibers, solder resists for flexible printed wiring, plating resists, interlayer insulating films for multilayer printed wiring boards, and photosensitive optical waveguides.

本発明は、リソグラフィー用レジスト、リソグラフィー用下層膜及び多層レジスト用下
層膜及び光学部品の分野における産業上利用可能性を有する。
INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has industrial applicability in the fields of resists for lithography, underlayer films for lithography, underlayer films for multilayer resists, and optical components.

Claims (18)

下記式(0)で表される、化合物。
Figure 2022130463000044
(0)
(式(0)中、RYは、水素原子であり、
Zは、炭素数1~60のN価の基又は単結合であり、
Tは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記アル
キル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、RTの少なくとも1つは水酸基
であり、またRTの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
Xは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
mは、各々独立して0~9の整数であり、ここで、mの少なくとも1つは2~9の整数
又はmの少なくとも2つは1~9の整数であり、
Nは、1~4の整数であり、ここで、Nが2以上の整数の場合、N個の[ ]内の構造
式は同一であっても異なっていてもよく、
rは、各々独立して0~2の整数である。)
A compound represented by the following formula (0).
Figure 2022130463000044
(0)
(In formula (0), RY is a hydrogen atom,
R Z is an N-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
Each R T is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group or a hydroxyl group, the alkyl group, the aryl The groups, said alkenyl groups and said alkoxy groups may contain ether linkages, ketone linkages or ester linkages, wherein at least one of RT is a hydroxyl group and at least one of RT is a carbon number 2 to 30 alkenyl groups,
X represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
m is each independently an integer from 0 to 9, wherein at least one of m is an integer from 2 to 9 or at least two of m are integers from 1 to 9;
N is an integer of 1 to 4, wherein when N is an integer of 2 or more, the structural formulas in N [ ] may be the same or different,
Each r is independently an integer of 0-2. )
前記式(0)で表される化合物が、下記式(1)で表される化合物である、請求項1に
記載の化合物。
Figure 2022130463000045
(1)
(式(1)中、R0は、前記RYと同義であり、
1は、炭素数1~60のn価の基又は単結合であり、
2~R5は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、
ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記
アルキル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合
、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2~R5の少なくとも1つ
は少なくとも1つは水酸基であり、またR2~R5の少なくとも1つは炭素数2~30のア
ルケニル基であり、
2及びm3は、各々独立して、0~8の整数であり、
4及びm5は、各々独立して、0~9の整数であり、但し、m2、m3、m4及びm5は同
時に0になることはなく、m2、m3、m4及びm5の少なくとも1つは2~8若しくは2~
9の整数又はm2、m3、m4及びm5の少なくとも2つは1~8若しくは1~9の整数であ
り、
nは前記Nと同義であり、ここで、nが2以上の整数の場合、n個の[ ]内の構造式
は同一であっても異なっていてもよく、
2~p5は、各々独立して、前記rと同義である。)
2. The compound according to claim 1, wherein the compound represented by the formula (0) is a compound represented by the following formula (1).
Figure 2022130463000045
(1)
(In formula (1), R 0 has the same meaning as R Y above,
R 1 is an n-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
each of R 2 to R 5 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-30 aryl group, optionally substituted C2-30 alkenyl group, optionally substituted C1-30 an alkoxy group of
a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group, or a hydroxyl group, and the alkyl group, the aryl group, the alkenyl group, and the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond. well, at least one of R 2 to R 5 is at least one hydroxyl group, and at least one of R 2 to R 5 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
m 2 and m 3 are each independently an integer of 0 to 8;
m 4 and m 5 are each independently an integer of 0 to 9, provided that m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are not 0 at the same time, m 2 , m 3 and m 4 and at least one of m 5 is 2 to 8 or 2 to
an integer of 9 or at least two of m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are integers from 1 to 8 or from 1 to 9;
n is the same as the above N, where n is an integer of 2 or more, n structural formulas in [ ] may be the same or different,
p 2 to p 5 are each independently the same as r above. )
前記式(0)で表される化合物が、下記式(2)で表される化合物である、請求項1に
記載の化合物。
Figure 2022130463000046
(2)
(式(2)中、R0Aは、前記RYと同義であり、
1Aは、炭素数1~30のnA価の基又は単結合であり、
2Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記アル
キル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2Aの少なくとも1つは少なく
とも1つは水酸基であり、またR2Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基で
あり、
Aは、前記Nと同義であり、ここで、nAが2以上の整数の場合、nA個の[ ]内の
構造式は同一であっても異なっていてもよく、
Aは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
2Aは、各々独立して、0~7の整数であり、但し、少なくとも1つのm2Aは2~7の
整数又は少なくとも2つのm2Aは1~7の整数であり、
Aは、各々独立して、0又は1である。)
2. The compound according to claim 1, wherein the compound represented by the formula (0) is a compound represented by the following formula (2).
Figure 2022130463000046
(2)
(In formula (2), R 0A is synonymous with R Y above,
R 1A is an n A -valent group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
Each R 2A is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group or a hydroxyl group, the alkyl group, the aryl The groups, said alkenyl groups and said alkoxy groups, may contain ether linkages, ketone linkages or ester linkages, wherein at least one of R 2A is at least one hydroxyl group and at least one of R 2A is is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
n A has the same definition as the above N, where n A is an integer of 2 or more, n A structural formulas in [ ] may be the same or different,
X A represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
each m 2A is independently an integer from 0 to 7, with the proviso that at least one m 2A is an integer from 2 to 7 or at least two m 2A are an integer from 1 to 7;
q A is each independently 0 or 1; )
前記式(1)で表される化合物が、下記式(1-1)で表される化合物である、請求項
2に記載の化合物。
Figure 2022130463000047
(1-1)
(式(1-1)中、R0、R1、R4、R5、n、p2~p5、m4及びm5は、前記と同義であ
り、
6~R7は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基又はチオ
ール基であり、ここで、R6~R7の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であ
り、
10~R11は、各々独立して、水素原子であり、
6及びm7は、各々独立して、0~7の整数であり、但し、m4、m5、m6及びm7は同
時に0になることはない。)
The compound according to claim 2, wherein the compound represented by the formula (1) is a compound represented by the following formula (1-1).
Figure 2022130463000047
(1-1)
(in formula (1-1), R 0 , R 1 , R 4 , R 5 , n, p 2 to p 5 , m 4 and m 5 are as defined above;
each of R 6 to R 7 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted aryl group having 6 to 30 carbon atoms, alkenyl group having optionally substituted carbon atoms of 2 to 30, halogen atom, nitro group, amino group, carboxylic acid group or thiol a group, wherein at least one of R 6 to R 7 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms;
R 10 to R 11 are each independently a hydrogen atom,
m 6 and m 7 are each independently an integer of 0 to 7, provided that m 4 , m 5 , m 6 and m 7 are not 0 at the same time. )
前記式(1-1)で表される化合物が、下記式(1-2)で表される化合物である、請
求項4に記載の化合物。
Figure 2022130463000048
(1-2)
(式(1-2)中、R0、R1、R6、R7、R10、R11、n、p2~p5、m6及びm7は、前
記と同義であり、
8~R9は、前記R6~R7と同義であり、
12~R13は、前記R10~R11と同義であり、
8及びm9は、各々独立して、0~8の整数であり、但し、m6、m7、m8及びm9は同
時に0になることはない。)
The compound according to claim 4, wherein the compound represented by the formula (1-1) is a compound represented by the following formula (1-2).
Figure 2022130463000048
(1-2)
(in formula (1-2), R 0 , R 1 , R 6 , R 7 , R 10 , R 11 , n, p 2 to p 5 , m 6 and m 7 are as defined above;
R 8 to R 9 have the same definitions as R 6 to R 7 above;
R 12 to R 13 have the same definitions as R 10 to R 11 ;
m 8 and m 9 are each independently an integer of 0 to 8, provided that m 6 , m 7 , m 8 and m 9 are not 0 at the same time. )
前記式(2)で表される化合物が、下記式(2-1)で表される化合物である、請求項
3に記載の化合物。
Figure 2022130463000049
(2-1)
(式(2-1)中、R0A、R1A、nA、qA及びXA、は、前記と同義であり、
3Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基又はチオール
基であり、ここで、R3Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
4Aは、各々独立して、水素原子であり、
6Aは、各々独立して、0~5の整数である。)
The compound according to claim 3, wherein the compound represented by the formula (2) is a compound represented by the following formula (2-1).
Figure 2022130463000049
(2-1)
(in formula (2-1), R 0A , R 1A , n A , q A and X A are as defined above;
Each R 3A is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
-30 alkenyl groups, halogen atoms, nitro groups, amino groups, carboxylic acid groups or thiol groups, wherein at least one of R 3A is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms;
each R 4A is independently a hydrogen atom,
Each m 6A is independently an integer of 0-5. )
請求項1に記載の化合物をモノマーとして得られる、樹脂。 A resin obtained by using the compound according to claim 1 as a monomer. 下記式(3)で表される構造を有する、請求項7に記載の樹脂。
Figure 2022130463000050
(3)
(式(3)中、Lは、置換基を有していてもよい炭素数1~30の直鎖状、分岐状若しく
は環状のアルキレン基、置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリーレン基、置換
基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシレン基又は単結合であり、前記アルキ
レン基、前記アリーレン基及び前記アルコキシレン基は、エーテル結合、ケトン結合又は
エステル結合を含んでいてもよく、
0は、前記RYと同義であり、
1は、炭素数1~60のn価の基又は単結合であり、
2~R5は、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、
置換基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素
数2~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、
ハロゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記
アルキル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合
、ケトン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2~R5の少なくとも1つ
は水酸基であり、またR2~R5の少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり

2及びm3は、各々独立して、0~8の整数であり、
4及びm5は、各々独立して、0~9の整数であり、但し、m2、m3、m4及びm5は同
時に0になることはなく、m2、m3、m4及びm5の少なくとも1つは2~8若しくは2~
9の整数又はm2、m3、m4及びm5の少なくとも2つは1~8若しくは1~9の整数であ
る。)
8. The resin according to claim 7, having a structure represented by the following formula (3).
Figure 2022130463000050
(3)
(In the formula (3), L is a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, 6 to 6 carbon atoms which may have a substituent, 30 arylene group, optionally substituted alkoxylene group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond, wherein the alkylene group, the arylene group and the alkoxylylene group are an ether bond, a ketone bond or an ester may contain a bond,
R 0 has the same definition as R Y above,
R 1 is an n-valent group having 1 to 60 carbon atoms or a single bond,
each of R 2 to R 5 is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms;
optionally substituted C6-30 aryl group, optionally substituted C2-30 alkenyl group, optionally substituted C1-30 an alkoxy group of
a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group, or a hydroxyl group, and the alkyl group, the aryl group, the alkenyl group, and the alkoxy group may contain an ether bond, a ketone bond, or an ester bond. well, at least one of R 2 to R 5 is a hydroxyl group, and at least one of R 2 to R 5 is an alkenyl group having 2 to 30 carbon atoms,
m 2 and m 3 are each independently an integer of 0 to 8;
m 4 and m 5 are each independently an integer of 0 to 9, provided that m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are not 0 at the same time, m 2 , m 3 and m 4 and at least one of m 5 is 2 to 8 or 2 to
An integer of 9 or at least two of m 2 , m 3 , m 4 and m 5 are integers of 1-8 or 1-9. )
下記式(4)で表される構造を有する、請求項7に記載の樹脂。
Figure 2022130463000051
(4)
(式(4)中、Lは、炭素数1~30の直鎖状若しくは分岐状のアルキレン基又は単結合
であり、
0Aは、前記RYと同義であり、
1Aは、炭素数1~30のnA価の基又は単結合であり、
2Aは、各々独立して、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルキル基、置換
基を有していてもよい炭素数6~30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素数2
~30のアルケニル基、置換基を有していてもよい炭素数1~30のアルコキシ基、ハロ
ゲン原子、ニトロ基、アミノ基、カルボン酸基、チオール基又は水酸基であり、前記アル
キル基、前記アリール基、前記アルケニル基及び前記アルコキシ基は、エーテル結合、ケ
トン結合又はエステル結合を含んでいてもよく、ここで、R2Aの少なくとも1つは水酸基
であり、またR2Aの少なくとも1つは炭素数2~30のアルケニル基であり、
Aは、前記Nと同義であり、ここで、nAが2以上の整数の場合、nA個の[ ]内の
構造式は同一であっても異なっていてもよく、
Aは、酸素原子、硫黄原子、単結合又は無架橋であることを示し、
2Aは、各々独立して、0~7の整数であり、但し、少なくとも1つのm2Aは2~7の
整数又は少なくとも2つのm2Aは1~7の整数であり、
Aは、各々独立して、0又は1である。)
8. The resin according to claim 7, having a structure represented by the following formula (4).
Figure 2022130463000051
(4)
(In formula (4), L is a linear or branched alkylene group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
R 0A has the same definition as R Y above,
R 1A is an n A -valent group having 1 to 30 carbon atoms or a single bond,
Each R 2A is independently an optionally substituted alkyl group having 1 to 30 carbon atoms, an aryl group having 6 to 30 carbon atoms which may be substituted, and a substituent. carbon number 2
an alkenyl group of up to 30, an alkoxy group having 1 to 30 carbon atoms which may have a substituent, a halogen atom, a nitro group, an amino group, a carboxylic acid group, a thiol group or a hydroxyl group, the alkyl group, the aryl The groups, the alkenyl groups and the alkoxy groups may contain an ether bond, a ketone bond or an ester bond, wherein at least one of R 2A is a hydroxyl group and at least one of R 2A is a carbon number 2 to 30 alkenyl groups,
n A has the same definition as the above N, where n A is an integer of 2 or more, n A structural formulas in [ ] may be the same or different,
X A represents an oxygen atom, a sulfur atom, a single bond or no cross-linking,
each m 2A is independently an integer from 0 to 7, with the proviso that at least one m 2A is an integer from 2 to 7 or at least two m 2A are an integer from 1 to 7;
q A is each independently 0 or 1; )
請求項1~6のいずれか1項に記載の化合物及び請求項7~9のいずれか1項に記載の
樹脂からなる群より選ばれる1種以上を含有する、組成物。
A composition comprising one or more selected from the group consisting of the compound according to any one of claims 1 to 6 and the resin according to any one of claims 7 to 9.
溶媒をさらに含有する、請求項10に記載の組成物。 11. The composition of Claim 10, further comprising a solvent. 酸発生剤をさらに含有する、請求項10又は11に記載の組成物。 12. The composition according to claim 10 or 11, further comprising an acid generator. 酸架橋剤をさらに含有する、請求項10~12のいずれか1項に記載の組成物。 A composition according to any one of claims 10 to 12, further comprising an acid cross-linking agent. リソグラフィー用膜形成組成物である、請求項10~13のいずれか1項に記載の組成
物。
The composition according to any one of claims 10 to 13, which is a film-forming composition for lithography.
光学部品形成組成物である、請求項10~13のいずれか1項に記載の組成物。 The composition according to any one of claims 10 to 13, which is an optical component-forming composition. 請求項14に記載の組成物を用いて基板上にフォトレジスト層を形成した後、前記フォ
トレジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像を行う工程を含む、レジストパターン
形成方法。
15. A method of forming a resist pattern, comprising forming a photoresist layer on a substrate using the composition according to claim 14, and then irradiating a predetermined region of the photoresist layer with radiation and developing the photoresist layer.
請求項14に記載の組成物を用いて基板上に下層膜を形成し、前記下層膜上に、少なく
とも1層のフォトレジスト層を形成した後、前記フォトレジスト層の所定の領域に放射線
を照射し、現像を行う工程を含む、レジストパターン形成方法。
An underlayer film is formed on a substrate using the composition according to claim 14, and after forming at least one photoresist layer on the underlayer film, a predetermined region of the photoresist layer is irradiated with radiation. and developing a resist pattern.
請求項14に記載の組成物を用いて基板上に下層膜を形成し、前記下層膜上にレジスト
中間層膜材料を用いて中間層膜を形成し、前記中間層膜上に、少なくとも1層のフォトレ
ジスト層を形成する工程、
前記フォトレジスト層の所定の領域に放射線を照射し、現像してレジストパターンを形
成する工程、
前記レジストパターンをマスクとして前記中間層膜をエッチングし、得られた中間層膜
パターンをエッチングマスクとして前記下層膜をエッチングし、得られた下層膜パターン
をエッチングマスクとして基板をエッチングすることにより基板にパターンを形成する工
程、を含む、回路パターン形成方法。
An underlayer film is formed on a substrate using the composition according to claim 14, an intermediate layer film is formed on the underlayer film using a resist intermediate layer film material, and at least one layer is formed on the intermediate layer film. forming a photoresist layer of
a step of irradiating a predetermined region of the photoresist layer with radiation and developing to form a resist pattern;
The intermediate layer film is etched using the resist pattern as a mask, the lower layer film is etched using the obtained intermediate layer film pattern as an etching mask, and the substrate is etched using the obtained lower layer film pattern as an etching mask. A method of forming a circuit pattern, comprising: forming a pattern.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190049731A (en) * 2016-09-13 2019-05-09 미쯔비시 가스 케미칼 컴파니, 인코포레이티드 COMPOUND, RESIN, COMPOSITION, AND RESIST PATTERN FORMING METHOD
TW202019864A (en) * 2018-07-31 2020-06-01 日商三菱瓦斯化學股份有限公司 Composition for forming optical component and optical component, and compound and resin
US11650503B2 (en) 2018-08-02 2023-05-16 Tokyo Ohka Kogyo Co., Ltd. Hard mask-forming composition and method for manufacturing electronic component
WO2020158931A1 (en) * 2019-01-31 2020-08-06 三菱瓦斯化学株式会社 Compound, resin, composition, method for forming resist pattern, method for forming circuit pattern and method for purifying resin

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63146947A (en) * 1986-07-23 1988-06-18 Sumitomo Chem Co Ltd Butadiene polymer composition
WO2013024779A1 (en) * 2011-08-12 2013-02-21 三菱瓦斯化学株式会社 Underlayer film-forming material for lithography, underlayer film for lithography, and pattern formation method
WO2014123005A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-14 三菱瓦斯化学株式会社 Novel aryl compound and method for producing same
WO2015137485A1 (en) * 2014-03-13 2015-09-17 三菱瓦斯化学株式会社 Resist composition and method for forming resist pattern
WO2018052026A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 三菱瓦斯化学株式会社 Compound, resin, composition, resist pattern formation method, and circuit pattern formation method

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS635053A (en) * 1986-06-25 1988-01-11 Sumitomo Chem Co Ltd Production of bisphenol derivative
JP3774668B2 (en) 2001-02-07 2006-05-17 東京エレクトロン株式会社 Cleaning pretreatment method for silicon nitride film forming apparatus
JP3685253B2 (en) * 2001-02-23 2005-08-17 信越化学工業株式会社 Resin composition containing silicone-modified epoxy resin or silicone-modified phenol resin, and semiconductor device using the same
JP3914493B2 (en) 2002-11-27 2007-05-16 東京応化工業株式会社 Underlayer film forming material for multilayer resist process and wiring forming method using the same
CN100350574C (en) 2003-01-24 2007-11-21 东京毅力科创株式会社 Method of CVD for forming silicon nitride film on substrate
JP3981030B2 (en) 2003-03-07 2007-09-26 信越化学工業株式会社 Resist underlayer film material and pattern forming method
JP4388429B2 (en) 2004-02-04 2009-12-24 信越化学工業株式会社 Resist underlayer film material and pattern forming method
US7871751B2 (en) 2004-04-15 2011-01-18 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Resist composition
JP4781280B2 (en) 2006-01-25 2011-09-28 信越化学工業株式会社 Antireflection film material, substrate, and pattern forming method
JP4638380B2 (en) 2006-01-27 2011-02-23 信越化学工業株式会社 Antireflection film material, substrate having antireflection film, and pattern forming method
JP4858136B2 (en) 2006-12-06 2012-01-18 三菱瓦斯化学株式会社 Radiation-sensitive resist composition
JP5446118B2 (en) 2007-04-23 2014-03-19 三菱瓦斯化学株式会社 Radiation sensitive composition
JP2010138393A (en) 2008-11-13 2010-06-24 Nippon Kayaku Co Ltd Energy ray-curable resin composition for optical lens sheet, and cured product thereof
EP2743769B1 (en) 2011-08-12 2017-03-22 Mitsubishi Gas Chemical Company, Inc. Resist composition, resist pattern formation method, polyphenol compound used therein, and alcohol compound capable of being derived therefrom
JP5900318B2 (en) 2012-12-21 2016-04-06 信越化学工業株式会社 Diallyl group-containing hydroxyphenyl derivative, silicone skeleton-containing polymer compound, negative resist material, photocurable dry film, pattern forming method, and film for protecting electrical and electronic parts
JP2015174877A (en) 2014-03-13 2015-10-05 日産化学工業株式会社 Resin composition containing specified hardening acceleration catalyst
CN104449670B (en) * 2014-11-11 2016-05-25 山东大学 A kind of little fluorescence probe and application thereof of benzofurane class hERG potassium-channel
KR101930803B1 (en) * 2015-12-11 2018-12-20 주식회사 삼양사 Epoxy compound using thiol-ene reaction and method for preparing the same, and composite of organic-inorganic materials comprising a cured product thereof and method for preparing the composite
JP6613901B2 (en) * 2016-01-07 2019-12-04 信越化学工業株式会社 Epoxy-modified silicone resin and method for producing the same, curable composition, and electronic component
JP6763293B2 (en) * 2016-01-07 2020-09-30 信越化学工業株式会社 Aryl compound and its production method

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63146947A (en) * 1986-07-23 1988-06-18 Sumitomo Chem Co Ltd Butadiene polymer composition
WO2013024779A1 (en) * 2011-08-12 2013-02-21 三菱瓦斯化学株式会社 Underlayer film-forming material for lithography, underlayer film for lithography, and pattern formation method
WO2014123005A1 (en) * 2013-02-08 2014-08-14 三菱瓦斯化学株式会社 Novel aryl compound and method for producing same
WO2015137485A1 (en) * 2014-03-13 2015-09-17 三菱瓦斯化学株式会社 Resist composition and method for forming resist pattern
WO2018052026A1 (en) * 2016-09-13 2018-03-22 三菱瓦斯化学株式会社 Compound, resin, composition, resist pattern formation method, and circuit pattern formation method

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