JP4082201B2 - Radiation sensitive resin composition - Google Patents

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JP4082201B2
JP4082201B2 JP2002361047A JP2002361047A JP4082201B2 JP 4082201 B2 JP4082201 B2 JP 4082201B2 JP 2002361047 A JP2002361047 A JP 2002361047A JP 2002361047 A JP2002361047 A JP 2002361047A JP 4082201 B2 JP4082201 B2 JP 4082201B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポジ型およびネガ型感放射線性樹脂組成物に関し、更に詳しくは、g線、i線等の紫外線、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザー、F2エキシマレーザー、EUV等の(超)遠紫外線、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒子線の如き各種の放射線による微細加工に適した化学増幅型レジストとして使用されるポジ型およびネガ型感放射線性樹脂組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】
集積回路素子の製造に代表される微細加工の分野においては、より高い集積度を得るために、最近では0.20μm以下のレベルでの微細加工が可能なリソグラフィー技術が必要とされている。
しかし、従来のリソグラフィープロセスでは、一般に放射線としてi線等の近紫外線が用いられているが、この近紫外線では、サブクオーターミクロンレベルでの微細加工が極めて困難であると言われている。
そこで、0.20μm以下のレベルにおける微細加工を可能とするために、より波長の短い放射線の利用が検討されている。このような短波長の放射線としては、例えば、水銀灯の輝線スペクトルやエキシマレーザーに代表される遠紫外線、X線、電子線等を挙げることができるが、これらのうち、特にKrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)、F2エキシマレーザー(波長157nm)、EUV(波長13nm等)、電子線等が注目されている。
【0003】
上記短波長の放射線に適した感放射線性樹脂組成物として、酸解離性官能基を有する成分と放射線の照射(以下、「露光」という)により酸を発生する感放射線性酸発生剤との間の化学増幅効果を利用した組成物(以下、「化学増幅型感放射線性組成物」という)が数多く提案されている。
化学増幅型感放射線性組成物としては、カルボン酸のt−ブチルエステル基またはフェノールのt−ブチルカーボナート基を有する重合体と感放射線性酸発生剤とを含有する組成物が提案されている。この組成物は、露光により発生した酸の作用により、重合体中に存在するt−ブチルエステル基もしくはt−ブチルカーボナート基が解離して、該重合体がカルボキシル基やフェノール性水酸基からなる酸性基を形成し、その結果、レジスト被膜の露光領域がアルカリ現像液に易溶性となる現象を利用したものである(例えば、特許文献1参照。)。
【0004】
ところで、近年の微細化するフォトリソプロセスに用いられる酸発生剤としては、従来のトリアリールスルホニウム塩にかわって、より各種放射線に対する透明性が高く、活性の高いアルキルスルホニウム塩に加え、ヨードニウム塩、スルホンイミド等が特に注目されている。これらの酸発生剤はトリアリールスルホニウム塩に比べ解像性能等でメリットがある場合が多いが、一般に塩基に対する安定性が低い。そのため従来酸拡散制御剤として用いていたトリアルキルアミン等はレジスト組成物中で酸発生剤を求核的に分解するため、レジスト組成物としての保存安定性が悪くなる。しかしながら塩基性の低い酸拡散制御剤では十分な酸拡散制御効果が得られなかったり、環境耐性が悪くなったりする。このために塩基性度の最適な酸拡散制御剤が有用となる。
【0005】
【特許文献1】
特開昭59−045439号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、活性放射線、例えば、g線、i線等の紫外線、KrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザーもしくはF2エキシマレーザー、EUVに代表される遠紫外線、もしくは電子線などに感応する化学増幅型レジストとして、解像度および保存安定性に優れるポジ型およびネガ型感放射性組成物を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、種々検討した結果、後述する特定の化合物を用いた樹脂組成物が上記問題を解決することができるものであることを見いだし、本発明に到達した。
本発明は、以下のとおりである。
](A)下記一般式(1)で表されるイミダゾール誘導体(以下、「化合物(A)」ともいう)
(B)感放射線性酸発生剤(以下、「酸発生剤(B)」ともいう)、ならびに
(C)(イ)酸解離性基で保護されたアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ可溶性となる樹脂(以下、「酸解離性基含有樹脂」ともいう)または(ロ)アルカリ可溶性樹脂およびアルカリ溶解性制御剤、を含有することを特徴とするポジ型感放射線性樹脂組成物。
【化3】

Figure 0004082201
(式中、X、YおよびZは、互いに独立に、水素原子または一価の有機基を示し、XとYは互いに連結して環を形成しても良く、Rは、メチル基、フェニル基、i−プロピル基、t−ブチル基、及びベンジル基からなる群より選択される。)
]上記(B)感放射線性酸発生剤がスルホンイミド化合物、ジスルホニルジアゾメタンおよびオキシムスルホネートより選ばれる少なくとも一種である、上記[]に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。
](A)化合物(A)、(B)酸発生剤(B)、(D)アルカリ可溶性樹脂、ならびに、(E)酸の存在下でアルカリ可溶性樹脂を架橋しうる化合物(以下、「架橋剤(E)ともいう」、を含有することを特徴とするネガ型感放射線性樹脂組成物。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
<化合物(A)>
本発明における化合物(A)は、前記一般式(1)で表される窒素含有化合物からなる。化合物(A)は電子吸引基をもつイミダゾール構造をもつため、最適な塩基性をもち、塩基に弱い酸発生剤と反応しにくく、また十分な酸拡散制御能をもつ。
【0009】
上記式におけるX、YおよびZは、互いに独立に水素原子または一価の有機基を示し、XとYは互いに連結して環を形成しても良い。この有機基としては、置換しても良い炭素数1〜20の直鎖状、分岐状もしくは環状の炭化水素基が挙げられる。
この有機基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、n−ヘキシル基、n−ヘプチル基、n−オクチル基、n−ノニル基、n−デシル基、n−ウンデシル基、n−ドデシル基、n−トリデシル基、n−テトラデシル基、n−ペンタデシル基、n−ヘキサデシル基、n−ヘプタデシル基、n−オクタデシル基、n−ノナデシル基、n−エイコシル基等の炭素数1〜20のアルキル基;
シクロペンチル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等の炭素数3〜20のシクロアルキル基;
フェニル基、トルイル基、ベンジル基、メチルベンジル基、キシリル基、メシチル基、ナフチル基、アントリル基等の炭素数6〜20のアリール基;
ノルボルニル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基、メチルアダマンチル基、エチルアダマンチル基、ブチルアダマンチル基
等の炭素数6〜20の有橋脂環式炭化水素基等が挙げられる。
【0010】
また、上記炭化水素基は置換されていてもよく、この置換基としては、ヒドロキシル基;カルボキシル基;ヒドロキシメチル基、1−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシプロピル基、2−ヒドロキシプロピル基、3−ヒドロキシプロピル基、1−ヒドロキシブチル基、2−ヒドロキシブチル基、3−ヒドロキシブチル基、4−ヒドロキシブチル基等の炭素数1〜4のヒドロキシアルキル基;メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、i−プロポキシ基、n−ブトキシ基、2−メチルプロポキシ基、1−メチルプロポキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜4のアルコキシル基; シアノ基;シアノメチル基、2−シアノエチル基、3−シアノプロピル基、4−シアノブチル基等の炭素数2〜5のシアノアルキル基;メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等のアルコキシカルボニル基;メトキシカルボニルメトキシ基、エトキシカルボニルメトキシ基、t−ブトキシカルボニルメトキシ基等のアルコキシカルボニルアルコキシ基;フッ素、塩素などのハロゲン原子;フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基等のフルオロアルキル基等が挙げられる。
【0011】
上記式(1)におけるRは、メチル基、フェニル基、i−プロピル基、t−ブチル基、及びベンジル基からなる群より選択される
【0012】
また、上記式(1)においては、XおよびY が互いに連結して、環状構造、好ましくは芳香環または炭素数2〜20の飽和または不飽和の含窒素複素環を形成していてもよい。上記含窒素複素環としては、たとえば、下式の様にベンズイミダゾール環を形成しても良い。
【化5】
Figure 0004082201
(式中、Wは互いに独立に一価の有機基を示す。なお、式中の点線は、上記一般式(I)におけるイミダゾリル環中の、XとYが結合した炭素原子間の結合を示すものである。即ち、この点線は、X、Yおよび2つのNに囲まれている炭素−炭素二重結合を示す。
【0013】
上記式におけるWの例としては、上記XおよびYにおける一価の有機基として例示した基を挙げることができる。
本発明において、化合物(A)は、単体でもしくは2種類以上の組み合わせで用いることができ、後述するその他の酸拡散制御剤と組み合わせて用いることもできる。
【0014】
上記一般式(I)で表される化合物(A)は、対応するイミダゾール化合物と対応するカルボン酸クロライドを塩基性触媒下、有機溶剤中で混合することにより得ることができる。
上記反応における反応時間は通常10分から24時間、好ましくは20分から6時間、さらに好ましくは30分から4時間程度である。
また、上記反応における反応温度としては、通常−20℃から80℃、好ましくは0℃から60℃、さらに好ましくは5℃から40℃である。
【0015】
上記合成反応における反応溶剤としては、塩化メチレン、クロロホルム等のハロアルキル類;ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類;アセトン、メチルアミルケトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類;ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド等を挙げることができる。
上記合成反応における塩基性触媒としては、ナトリウムアミド、ナトリウムヒドリド、n-ブチルリチウム、1,8−ジアザビシクロ「5、4、0」ウンデカ−7−エン、等の超強塩基類;メトキシカリウム、エトキシカリウム、t−ブトキシカリウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等の強塩基類;トリエチルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン、ルチジン、ジメチルアミノピリジン等の弱塩基類等が挙げられる。
【0016】
<感放射線性酸発生剤(B)>
酸発生剤(B)としては、〔1〕オニウム塩化合物、〔2〕スルホン化合物、〔3〕スルホン酸エステル化合物、〔4〕スルホンイミド化合物、〔5〕ジスルホニルジアゾメタン化合物、〔6〕ジスルホニルメタン化合物、〔7〕オキシムスルホネート化合物等を挙げることができる。
以下に、これらの酸発生剤(B)の例を示す。
【0017】
〔1〕オニウム塩化合物:
オニウム塩化合物としては、例えば、ヨードニウム塩、スルホニウム塩(但し、テトラヒドロチオフェニウム塩を含む。)、ホスホニウム塩、ジアゾニウム塩、アンモニウム塩、ピリジニウム塩等を挙げることができる。これらのうち、ヨードニウム塩、スルホニウム塩(但し、テトラヒドロチオフェニウム塩を含む。)が好ましい。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
オニウム塩化合物の具体例としては、
ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムピレンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムn−ドデシルベンゼンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムp−トルエンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムベンゼンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム10−カンファースルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムn−オクタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム2−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウム2,4−ジフルオロベンゼンスルホネート、
ジフェニルヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムピレンスルホネート、ジフェニルヨードニウムn−ドデシルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウムp−トルエンスルホネート、ジフェニルヨードニウムベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム10−カンファースルホネート、ジフェニルヨードニウムn−オクタンスルホネート、ジフェニルヨードニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、ジフェニルヨードニウム2−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、ジフェニルヨードニウム2,4−ジフルオロベンゼンスルホネート、
【0018】
トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムピレンスルホネート、トリフェニルスルホニウムn−ドデシルベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム10−カンファースルホネート、トリフェニルスルホニウムn−オクタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム2−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム4−トリフルオロベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム2,4−ジフルオロベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルスルホニウム1−ナフタレンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムピレンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムn−ドデシルベンゼンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムベンゼンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウム10−カンファースルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウムn−オクタンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウム2−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウム4−トリフルオロメチルベンゼンスルホネート、4−t−ブチルフェニル・ジフェニルスルホニウム2,4−ジフルオロベンゼンスルホネート、4−t−ブトキシフェニル・ジフェニルスルホニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−ヒドロキシフェニル・ベンジル・メチルスルホニウムp−トルエンスルホネート、
シクロヘキシル・2−オキソシクロヘキシル・メチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、ジシクロヘキシル・2−オキソシクロヘキシルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、2−オキソシクロヘキシルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、
1−ナフチルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−ナフチルジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−シアノ−1−ナフチルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−ニトロ−1−ナフチルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−メチル−1−ナフチルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、
4−シアノ−1−ナフチルジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−ニトロ−1−ナフチルジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−メチル−1−ナフチルジエチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−ヒドロキシ−1−ナフチルジメチルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、
【0019】
4−ヒドロキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−ヒドロキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−ヒドロキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−メトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−メトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−メトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−エトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−エトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−エトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−n−ブトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−n−ブトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−n−ブトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−メトキシメトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−メトキシメトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−メトキシメトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−エトキシメトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−エトキシメトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−エトキシメトキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
【0020】
4−(1−メトキシエトキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−(1−メトキシエトキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−(1−メトキシエトキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−(2−メトキシエトキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−(2−メトキシエトキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−(2−メトキシエトキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−メトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−メトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−メトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−エトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−エトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−エトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−n−プロポキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−n−プロポキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−n−プロポキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−i−プロポキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−i−プロポキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−i−プロポキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
【0021】
4−n−ブトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−n−ブトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−n−ブトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−t−ブトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−t−ブトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−t−ブトキシカルボニルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−(2−テトラヒドロフラニルオキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−(2−テトラヒドロフラニルオキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−(2−テトラヒドロフラニルオキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−(2−テトラヒドロピラニルオキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−(2−テトラヒドロピラニルオキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−(2−テトラヒドロピラニルオキシ)−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
4−ベンジルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、4−ベンジルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、4−ベンジルオキシ−1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
1−(1−ナフチルアセトメチル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(1−ナフチルアセトメチル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(1−ナフチルアセトメチル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート、
1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムトリフルオロメタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムノナフルオロ−n−ブタンスルホネート、1−(3,5−ジメチル−4−ヒドロキシフェニル)テトラヒドロチオフェニウムパーフルオロ−n−オクタンスルホネート等を挙げることができる。
上記のうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0022】
〔2〕スルホン化合物:
スルホン化合物としては、例えば、β−ケトスルホン、β−スルホニルスルホンや、これらのα−ジアゾ化合物等を挙げることができる。
スルホン化合物の具体例としては、フェナシルフェニルスルホン、メシチルフェナシルスルホン、ビス(フェニルスルホニル)メタン、4−トリスフェナシルスルホン等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0023】
〔3〕スルホン酸エステル化合物:
スルホン酸エステル化合物としては、例えば、アルキルスルホン酸エステル、ハロアルキルスルホン酸エステル、アリールスルホン酸エステル、イミノスルホネート等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
スルホン酸エステル化合物の具体例としては、ベンゾイントシレート、ピロガロールトリス(トリフルオロメタンスルホネート)、ピロガロールトリス(ノナフルオロ−n−ブタンスルホネート)、ピロガロールトリス(メタンスルホネート)、ニトロベンジル−9,10−ジエトキシアントラセン−2−スルホネート、α−メチロールベンゾイントシレート、α−メチロールベンゾインn−オクタンスルホネート、α−メチロールベンゾイントリフルオロメタンスルホネート、α−メチロールベンゾインn−ドデカンスルホネート等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0024】
〔4〕スルホンイミド化合物:
スルホンイミド化合物としては、例えば、下記式(2)で表される化合物を挙げることができる。
【0025】
【化6】
Figure 0004082201
【0026】
(式中、Vはアルキレン基、アリーレン基、アルコキシレン基等の2価の基を示し、R はアルキル基、アリール基、ハロゲン置換アルキル基、ハロゲン置換アリール基等の1価の基を示す。)
上記アルキル基は、脂肪族炭化水素およびシクロアルキル基を含む意味に用いる。以下においても同じである。上記ハロゲンとしては、フッ素、塩素又は臭素等が挙げることができる。以下においても同じである。上記各基は、以下の例示される各化合物において示されるもの等を挙げることができる。
【0027】
スルホンイミド化合物の具体例としては、
N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、
N−(10−カンファースルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)フタルイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)ナフチルイミド、
【0028】
N−(p−トルエンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(p−トルエンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、
N−(2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2ートリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(2−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、
【0029】
N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(4−トリフルオロメチルベンゼンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、
N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ノナフルオロ−n−ブタンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、
【0030】
N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(ペンタフルオロベンゼンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、
N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)フタルイミド、N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)ジフェニルマレイミド、N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)−7−オキサビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプタン−5,6−オキシ−2,3−ジカルボキシイミド、N−(パーフルオロ−n−オクタンスルホニルオキシ)ナフチルイミド、N−{(5−メチル−5−カルボキシメタンビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−イル)スルホニルオキシ}スクシンイミド等を挙げることができる。上記のうち1種又は2種以上を用いることができる。
〔5〕ジスルホニルジアゾメタン化合物:
ジスルホニルジアゾメタン化合物としては、例えば、下記式(3)で表される化合物を挙げることができる。
【0031】
【化7】
Figure 0004082201
(式中、R およびR は相互に独立にアルキル基、アリール基、ハロゲン置換アルキル基、ハロゲン置換アリール基等の1価の基を示す。)
【0032】
ジスルホニルジアゾメタン化合物の具体例としては、ビス(トリフルオロメタンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキサンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(ベンゼンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(p−トルエンスルホニル)ジアゾメタン、メタンスルホニル−p−トルエンスルホニルジアゾメタン、シクロヘキサンスルホニル−1,1−ジメチルエチルスルホニルジアゾメタン、ビス(1,1−ジメチルエタンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(3,3−ジメチル−1,5−ジオキサスピロ[5.5]ドデカン−8−スルホニル)ジアゾメタン、ビス(1,4−ジオキサスピロ[4.5]デカン−7−スルホニル)ジアゾメタン等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0033】
〔6〕ジスルホニルメタン化合物:
ジスルホニルメタン化合物としては、例えば、下記式(4)で表される化合物を挙げることができる。
【0034】
【化8】
Figure 0004082201
【0035】
(式中、RおよびRは相互に独立に直鎖状もしくは分岐状の1価のアルキル基、アリール基、アラルキル基またはヘテロ原子を有する1価の他の有機基を示し、XおよびYは相互に独立にアリール基、水素原子、直鎖状もしくは分岐状の1価の脂肪族炭化水素基またはヘテロ原子を有する1価の他の有機基を示し、かつXおよびYの少なくとも一方がアリール基であるか、もしくはXとYが相互に連結して少なくとも1個の不飽和結合を有する単環または多環を形成しているか、もしくはXとYが相互に連結して下記式(5)で表される基を形成している。)
【0036】
【化9】
Figure 0004082201
【0037】
(但し、X’およびY’は相互に独立に水素原子、ハロゲン原子、直鎖状もしくは分岐状のアルキル基、シクロアルキル基、アリール基またはアラルキル基を示すか、もしくは同一のもしくは異なる炭素原子に結合したX’とY’が相互に連結して炭素単環構造を形成しており、複数存在するX’およびY’はそれぞれ相互に同一でも異なってもよく、nは2〜10の整数である。)
ジスルホニルメタン化合物の具体例としては、1,1−ビス(ベンゼンスルホニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(トルエンスルホニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(シクロヘキサンスルホニル)シクロヘキサン、1,1−ビス(シクロヘキサンスルホニル)シクロペンタン、4,4−ビス(ベンゼンスルホニル)シクロペンテン等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0038】
〔7〕オキシムスルホネート化合物
オキシムスルホネート化合物としては、例えば、一般式(6−1)または一般式(6−2)で表される化合物を挙げることができる。
【化4】
Figure 0004082201
〔一般式(6−1)において、RおよびRは相互に独立に1価の有機基を示す。〕
【化5】
Figure 0004082201
〔一般式(6−2)において、各Rおよび各Rは相互に独立に1価の有機基を示す。〕
一般式(6−1)において、Rの具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、フェニル基、トシル基、トリフルオロメチル基、ノナフルオロ−n−ブチル基等を挙げることができる。
また、Rの具体例としては、フェニル基、トシル基、ナフチル基等を挙げることができる。
一般式(6−2)において、Rの具体例としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、フェニル基、トシル基、トリフルオロメチル基、ノナフルオロ−n−ブチル基等を挙げることができる。
また、Rの具体例としては、フェニル基、トシル基、ナフチル基等を挙げることができる。
また、下記に例示するオキシム化合物のトリフルオロメタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、パーフルオロオクタンスルホネート、ベンゼンスルホネート、p−トルエンスルホネート、メタンスルホネート、ブタンスルホネート等の公知のスルホン酸エステルを挙げることもできる。
2,2―ジフルオロ−2−メチルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−メトキシメチル−2’−メチルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−エチルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−シクロヘキシルアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−プロピルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−フェニルアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−シクロヘキシル)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−フェニル)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2―ジフルオロ−2−メチルカルボニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−メトキシメチルカルボニル−2’−メチルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−エチルカルボニルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルカルボニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−シクロヘキシルカルボニルアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−プロピルカルボニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルカルボニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルカルボニルアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−フェニルカルボニルアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−シクロヘキシルカルボニル)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−フェニルカルボニル)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2―ジフルオロ−2−メトキシカルボニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−エトキシカルボニルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェノキシカルボニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−シクロヘキシロキシカルボニルアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−プロポキシカルボニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メトキシカルボニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メトキシカルボニルアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−フェノキシカルボニルアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−シクロヘキシルロキシカルボニル)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−フェノキシカルボニル)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2―ジフルオロ−2−(N,N−ジメチルアミド)アセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−(N−エチルアミド)−2’−メチル−アセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−(N−フェニルアミド)アセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−(N−メチル−N−シクロヘキシルアミド)アセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−(N−プロピルアミド)アセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−(N−メチル−N−シクロへキシルアミド)−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−(N,N−ジメチルアミド)アセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−(N−フェニルアミド)アセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−(N−シクロヘキシルアミド))メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−(N−フェニルアミド))メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2―ジフルオロ−2−チオメトキシアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−チオエトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−チオフェノキシアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−チオシクロヘキシロキシアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−チオメトキシ−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−チオメトキシアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−チオフェノキシアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−チオシクロヘキシロキシ)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−チオフェノキシ)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2―ジフルオロ−2−メチルスルフィニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−エチルスルフィニルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルフィニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−シクロヘキシルスルフィニルアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−プロピルスルフィニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルフィニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルフィニルアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−フェニルスルフィニルアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−シクロヘキシルスルフィニル)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−フェニルスルフィニル)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−トリフルオロスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−トリフルオロスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−2’−メチルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−2’−メチルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−2’−メチルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−フェニルスルホニル−2’−メチルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニル−2’−メチルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シクロヒキシルスルホニルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シクロヒキシルスルホニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シクロヒキシルスルホニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−シクロヒキシルスルホニルアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シクロヒキシルスルホニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シクロヒキシルスルホニルアセトフェノン−O−トリフルオロスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−メチルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルホニル−4’−メトキシアセトフェノン−O−トリフルオロスルホニルオキシム、2,2―ジブロモ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2―クロロ−2―フルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2―クロロ−2―フルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−ベンジルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−(1−ナフチル)スルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−メチルスルホニルアセトフェノン−O−(p−ブロモフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−フェニルスルホニルアセトフェノン−O−(2−チエニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シクロヘキシルスルホニル−2’―シアノアセトフェノン−O−エチルスルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−エチルスルホニルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−プロピルスルホニルアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−メチルスルホニルアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−フェニルアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−シクロヘキシル)メチルスルホニル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−フェニル)メチルスルホニル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2―ジフルオロ−2−シアノアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−シアノ−2’−メチルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シアノ−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−シアノアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シアノアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シアノ−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−シアノアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−シアノアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−シアノ)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−シアノ)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム
2,2―ジフルオロ−2−ニトロアセトフェノン−O−メチルスルホニルオキシム、2,2―ジクロロ−2−ニトロ−2’−メチルアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−ニトロ−O−エチルスルホニルオキシム、2−クロロ−2−フルオロ−2−ニトロアセトフェノン−O−(p−メチルフェニル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−ニトロアセトフェノン−O−カンファースルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−ニトロ−4’−メトキシアセトフェノン−O−(n−プロピル)スルホニルオキシム、2,2―ジフルオロ−2−ニトロアセトナフノン−O−トリフルオロメチルスルホニルオキシム、1,1―ジフルオロ−1−ニトロアセトン−O−(n―ブチル)スルホニルオキシム、(1,1−ジフルオロ−1−ニトロ)メチル−2’−チエニルケトン−O−メチルスルホニルオキシム、(1,1−ジクロロ−1−ニトロ)メチル−2’−フリルケトン−O−プロピルスルホニルオキシム、
2,2−ジオキソ−5−フェニルスルホニルジフルオロメチル−3H,4H−1,2,5−オキサチオアジン、2,2−ジオキソ−4,4−ジフルオロ−5−フェニル−3H―1,2,5−オキサチオアジン、1,1−ジオキソ−2,2−ジフルオロ−3−プロピルスルホニルオキシイミノチアイン、
2,2−ジフルオロ−1,3−ジ(フェニルスルホニル)―1,3―プロパンジアル−O−(n−プロピルスルホニル)ジオキシム、1,1,5,5−テトラフルオロー1,5−ジ(メチルスルホニル)―2,4−ペンタンジオン−O,O−ジメチルスルホニルジオキシム、ビス(2’,2’―ジフルオロ−2’―シアノアセトフェノンオキシム)―O−1,4−ベンゼンスルホン酸、1,4−ビス(1’−(プロピルスルホニルオキシイミノ)−2’,2’−ジフルオロ−2’−(メチルスルホニル)エチル)ベンゼン、1,1,4,4−テトラフルオロ−1,4−ジ(メチルスルホニル)―2,3−ブタンジオン−O,O−ジメチルスルホニルジオキシム、
好ましい酸発生剤(B)の具体例
酸発生剤(B)としては、スルホンイミド化合物、ジスルホニルジアゾメタン化合物およびオキシムスルホネート化合物が好ましく、特に、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)スクシンイミド、N−(10−カンファースルホニルオキシ)ビシクロ[2.2.1]ヘプト−5−エン−2,3−ジカルボキシイミドおよびN−{(5−メチル−5−カルボキシメタンビシクロ[2.2.1]ヘプタ−2−イル)スルホニルオキシ}スクシンイミドの群から選ばれる少なくとも1種を用いるのが好ましい。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0039】
<酸解離性基含有樹脂(イ)>
本発明に用いられる酸解離性基含有樹脂は、フェノール性水酸基、カルボキシル基等の1種以上の酸性官能基を含有する樹脂中の酸性官能基の水素原子を、酸の存在下で解離することができる1種以上の酸解離性基で置換した樹脂であって、それ自体としてはアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂である。
ここで言う「アルカリ不溶性またはアルカリ難溶性」とは、酸解離性基含有樹脂を含有する感放射線性樹脂組成物を用いて形成されるレジスト被膜からレジストパターンを形成する際に採用されるアルカリ現像条件下で、当該レジスト被膜の代わりに酸解離性基含有樹脂のみを用いた被膜を現像した場合に、この被膜の初期膜厚の50%以上が現像後に残存する性質を意味する。
【0040】
酸解離性基含有樹脂における上記酸解離性基としては、例えば、置換メチル基、1−置換エチル基、1−置換−n−プロピル基、1−分岐アルキル基、シリル基、ゲルミル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、環式酸解離性基等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
上記置換メチル基としては、例えば、メトキシメチル基、メチルチオメチル基、エトキシメチル基、エチルチオメチル基、メトキシエトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、ベンジルチオメチル基、フェナシル基、4−ブロモフェナシル基、4−メトキシフェナシル基、4−メチルチオフェナシル基、α−メチルフェナシル基、シクロプロピルメチル基、ベンジル基、ジフェニルメチル基、トリフェニルメチル基、4−ブロモベンジル基、4−ニトロベンジル基、4−メトキシベンジル基、4−メチルチオベンジル基、4−エトキシベンジル基、4−エチルチオベンジル基、ピペロニル基、メトキシカルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、n−プロポキシカルボニルメチル基、i−プロポキシカルボニルメチル基、n−ブトキシカルボニルメチル基、t−ブトキシカルボニルメチル基等を挙げることができる。
また、上記1−置換エチル基としては、例えば、1−メトキシエチル基、1−メチルチオエチル基、1,1−ジメトキシエチル基、1−エトキシエチル基、1−エチルチオエチル基、1,1−ジエトキシエチル基、1−フェノキシエチル基、1−フェニルチオエチル基、1,1−ジフェノキシエチル基、1−ベンジルオキシエチル基、1−ベンジルチオエチル基、1−シクロプロピルオキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−フェニルエチル基、1,1−ジフェニルエチル基、1−メトキシカルボニルエチル基、1−エトキシカルボニルエチル基、1−n−プロポキシカルボニルエチル基、1−i−プロポキシカルボニルエチル基、1−n−ブトキシカルボニルエチル基、1−t−ブトキシカルボニルエチル基等を挙げることができる。
【0041】
また、上記1−置換−n−プロピル基としては、例えば、1−メトキシ−n−プロピル基、1−エトキシ−n−プロピル基等を挙げることができる。
また、上記1−分岐アルキル基としては、例えば、i−プロピル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、1−メチルブチル基、1,1−ジメチルブチル基等を挙げることができる。
また、上記シリル基としては、例えば、トリメチルシリル基、エチルジメチルシリル基、メチルジエチルシリル基、トリエチルシリル基、i−プロピルジメチルシリル基、メチルジ−i−プロピルシリル基、トリ−i−プロピルシリル基、t−ブチルジメチルシリル基、メチルジ−t−ブチルシリル基、トリ−t−ブチルシリル基、フェニルジメチルシリル基、メチルジフェニルシリル基、トリフェニルシリル基等を挙げることができる。
また、上記ゲルミル基としては、例えば、トリメチルゲルミル基、エチルジメチルゲルミル基、メチルジエチルゲルミル基、トリエチルゲルミル基、i−プロピルジメチルゲルミル基、メチルジ−i−プロピルゲルミル基、トリ−i−プロピルゲルミル基、t−ブチルジメチルゲルミル基、メチルジ−t−ブチルゲルミル基、トリ−t−ブチルゲルミル基、フェニルジメチルゲルミル基、メチルジフェニルゲルミル基、トリフェニルゲルミル基等を挙げることができる。
また、上記アルコキシカルボニル基としては、例えば、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、i−プロポキシカルボニル基、t−ブトキシカルボニル基等を挙げることができる。
【0042】
また、上記アシル基としては、例えば、アセチル基、プロピオニル基、ブチリル基、ヘプタノイル基、ヘキサノイル基、バレリル基、ピバロイル基、イソバレリル基、ラウリロイル基、ミリストイル基、パルミトイル基、ステアロイル基、オキサリル基、マロニル基、スクシニル基、グルタリル基、アジポイル基、ピペロイル基、スベロイル基、アゼラオイル基、セバコイル基、アクリロイル基、プロピオロイル基、メタクリロイル基、クロトノイル基、オレオイル基、マレオイル基、フマロイル基、メサコノイル基、カンホロイル基、ベンゾイル基、フタロイル基、イソフタロイル基、テレフタロイル基、ナフトイル基、トルオイル基、ヒドロアトロポイル基、アトロポイル基、シンナモイル基、フロイル基、テノイル基、ニコチノイル基、イソニコチノイル基、p−トルエンスルホニル基、メシル基等を挙げることができる。
さらに、上記環式酸解離性基としては、例えば、シクロプロピル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘキセニル基、4−メトキシシクロヘキシル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基、3−ブロモテトラヒドロピラニル基、4−メトキシテトラヒドロピラニル基、4−メトキシテトラヒドロチオピラニル基、3−テトラヒドロチオフェン−1,1−ジオキシド基等を挙げることができる。
【0043】
これらの酸解離性基のうち、ベンジル基、t−ブトキシカルボニルメチル基、1−メトキシエチル基、1−エトキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、1−エトキシ−n−プロピル基、t−ブチル基、1,1−ジメチルプロピル基、トリメチルシリル基、t−ブトキシカルボニル基、テトラヒドロピラニル基、テトラヒドロフラニル基、テトラヒドロチオピラニル基、テトラヒドロチオフラニル基等が好ましい。
酸解離性基含有樹脂中における酸解離性基の導入率(酸解離性基含有樹脂中の酸性官能基と酸解離性基との合計数に対する酸解離性基の数の割合)は、酸解離性基や該基が導入されるアルカリ可溶性樹脂の種類により一概には規定できないが、好ましくは10〜100%、さらに好ましくは15〜100%である。
【0044】
酸解離性基含有樹脂は、例えば、(1)予め製造したアルカリ可溶性樹脂に1種以上の酸解離性基を導入する方法のほか、(2)酸解離性基を有する1種以上の重合性不飽和単量体を、場合により1種以上の他の重合性不飽和単量体と共に、(共)重合する方法、(3)酸解離性基を有する1種以上の重縮合成分を、場合により1種以上の他の重縮合成分と共に、(共)重縮合する方法等によって製造することができる。
酸解離性基含有樹脂を製造する際の酸解離性基を有する重合性不飽和単量体の(共)重合は、単量体や反応媒質の種類等に応じて、ラジカル重合開始剤、アニオン重合触媒、配位アニオン重合触媒、カチオン重合触媒等の重合開始剤もしくは重合触媒を適宜に選定し、塊状重合、溶液重合、沈澱重合、乳化重合、懸濁重合、塊状−懸濁重合等の適宜の重合方法により実施することができ、また酸解離性基を有する重縮合成分の(共)縮合は、酸性触媒の存在下、水媒質中または水と親水性溶媒との混合媒質中で(共)重縮合することによって製造することができる。
【0045】
酸解離性基含有樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィーで測定したポリスチレン換算重量分子量(以下、「Mw」という。)は、好ましくは1,000〜500,000、さらに好ましくは3,000〜300,000である。
また、樹脂のMwとゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)で測定したポリスチレン換算数分子量(以下、「Mn」という。)との比(Mw/Mn)は、通常、1〜10、好ましくは1〜5である。
【0046】
KrFエキシマレーザーを用いる感放射線性樹脂組成物に特に好適に用いられる酸解離性基含有樹脂としては、下記式(7)で表される繰り返し単位および酸解離性基を有する繰り返し単位を含むアルカリ不(難)溶性樹脂(以下、「樹脂(C1)」ともいう)が好ましい。樹脂(C1)は、F エキシマレーザー、電子線等を用いる感放射線性樹脂組成物にも好適に用いることができる。
【0047】
【化12】
Figure 0004082201
【0048】
(式中、R10は水素原子又は一価の有機基を示す。またaおよびbは1から3の自然数を表す。)
【0049】
上記式(7)で表される繰り返し単位としては、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、o−ヒドロキシスチレン、αーメチルヒドロキシスチレン、3−メチル4−ヒドロキシスチレン、2−メチル4−ヒドロキシスチレン、2−メチル3−ヒドロキシスチレン、4−メチル3−ヒドロキシスチレン、5−メチル3−ヒドロキシスチレン、3,4ジヒドロキシスチレン、2,4,6−トリヒドロキシスチレン等の非芳香族二重結合が開裂した単位が挙げられる。これらのうち、p−ヒドロキシスチレン、m−ヒドロキシスチレン、o−ヒドロキシスチレン、αーメチルヒドロキシスチレン等の非芳香族二重結合が開裂した単位が好ましい。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0050】
酸解離性基を含む繰り返し単位としては、上記繰り返し単位のフェノール性水酸基もしくはカルボキシル基を、上述した酸解離性基で保護した繰り返し単位を挙げることができる。
【0051】
樹脂(C1)における他の繰返し単位としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、2−メチルスチレン、3−メチルスチレン、4−メチルスチレン、2−メトキシスチレン、3−メトキシスチレン、4−メトキシスチレン、4−t−ブトキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルオキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルメチルオキシスチレン、4−(2’−t−ブトキシカルボニルエチルオキシ)スチレン、4−テトラヒドロフラニルオキシスチレン、4−テトラヒドロピラニルオキシスチレン等のビニル芳香族化合物;
【0052】
(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸n−プロピル、(メタ)アクリル酸i−プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸i−ブチル、(メタ)アクリル酸sec−ブチル、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸n−ペンチル、(メタ)アクリル酸ネオペンチル、(メタ)アクリル酸n−ヘキシル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−ヒドロキシプロピル、(メタ)アクリル酸シクロペンチル、(メタ)アクリル酸シクロヘキシル、(メタ)アクリル酸ノルボルニル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカニル、(メタ)アクリル酸ジシクロペンテニル、(メタ)アクリル酸アダマンチル、(メタ)アクリル酸アダマンチルメチル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロフラニル、(メタ)アクリル酸テトラヒドロピラニル、(メタ)アクリル酸フェニル、(メタ)アクリル酸ベンジル、(メタ)アクリル酸フェネチル、下記式(8)〜(10)で表される単量体等の(メタ)アクリル酸エステル類;
【0053】
【化13】
Figure 0004082201
(式中、nは1以上6以下の自然数を表す。)
【0054】
(メタ)アクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、けい皮酸等の不飽和カルボン酸類;
(メタ)アクリル酸2−カルボキシエチル、(メタ)アクリル酸2−カルボキシプロピル、(メタ)アクリル酸3−カルボキシプロピル等の不飽和カルボン酸のカルボキシアルキルエステル類;
(メタ)アクリロニトリル、α−クロロアクリロニトリル、クロトンニトリル、マレインニトリル、フマロニトリル等の不飽和ニトリル化合物;
(メタ)アクリルアミド、N,N−ジメチル(メタ)アクリルアミド、クロトンアミド、マレインアミド、フマルアミド等の不飽和アミド化合物;
マレイミド、N−フェニルマレイミド、N−シクロヘキシルマレイミド等の不飽和イミド化合物;
N−ビニル−ε−カプロラクタム、N−ビニルピロリドン、2−ビニルピリジン、3−ビニルピリジン、4−ビニルピリジン、2−ビニルイミダゾール、4−ビニルイミダゾール等の他の含窒素ビニル化合物等の重合性不飽和結合が開裂した単位を挙げることができる。
【0055】
これらの他の繰返し単位のうち、スチレン、α−メチルスチレン、4−t−ブトキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルオキシスチレン、4−t−ブトキシカルボニルメチルオキシスチレン、4−(2’−t−ブトキシカルボニルエチルオキシ)スチレン、(メタ)アクリル酸t−ブチル、(メタ)アクリル酸イソボルニル、(メタ)アクリル酸トリシクロデカニル、上記式(8)および(9)で表される単量体等の重合性不飽和結合が開裂した単位が好ましい。
【0056】
ArFエキシマレーザーを用いる感放射線性樹脂組成物に特に好適に用いられる酸解離性基含有樹脂としては、下記一般式(11)で表される繰り返し単位および/または下記一般式(12)で表される繰り返し単位を有するアルカリ不(難)溶性樹脂(以下、「樹脂(C2)」ともいう)が好ましい。樹脂(C2)は、F エキシマレーザー、電子線等を用いる感放射線性樹脂組成物にも好適に用いることができる。
【0057】
【化14】
Figure 0004082201
【0058】
(式中、AおよびBは互いに独立に水素原子または酸解離性基を示し、かつAおよびBの少なくとも1つが酸解離性基であり、DおよびEは互いに独立に水素原子または炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状の1価のアルキル基を示し、nは0〜2の整数である。)
【0059】
【化15】
Figure 0004082201
【0060】
(式中、R11は水素原子またはメチル基を示し、各R12は互いに独立に炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換されても良い炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基を示すか、あるいは何れか2つのR12が互いに結合して、それぞれが結合している炭素原子とともに置換されても良い炭素数4〜20の2価の脂環式炭化水素基を形成し、残りのR12が炭素数1〜4の直鎖状もしくは分岐状のアルキル基または置換されても良い炭素数4〜20の1価の脂環式炭化水素基である。)
【0061】
上記一般式(11)で表される繰り返し単位としては、5−t−ブトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−(4−t−ブチルシクロヘキシルオキシ)カルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−(1−エトキシエトキシ)カルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−(1−シクロヘキシルオキシエトキシ)カルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−t−ブトキシカルボニルメトキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−テトラヒドロフラニルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−テトラヒドロピラニルオキシカルボニルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、8−t−ブトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−(4−t−ブチルシクロヘキシルオキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−(1−エトキシエトキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−(1−シクロヘキシルオキシエトキシ)カルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−t−ブトキシカルボニルメトキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−テトラヒドロフラニルオキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−テトラヒドロピラニルオキシカルボニルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン等のノルボルネン環の二重結合が開裂した単位が挙げられる。
【0062】
上記一般式(12)で表される繰り返し単位としては、t−ブトキシカルボニル(メタ)アクリレートに由来する繰り返し単位や、下記式(13)〜(24)で表される繰り返し単位が好ましいものとして挙げられる。
【0063】
【化16】
Figure 0004082201
(式(13)から(24)において、それぞれ独立にR13は、水素原子またはメチル基である。)
【0064】
樹脂(C2)における他の繰返し単位としては、例えば、ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)、5−メチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エチルビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−フルオロビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−メチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−エチルテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−ヒドロキシテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン、8−フルオロテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エンなどのノルボルネン骨格を有する単量体;
無水マレイン酸、無水イタコン酸などの酸無水物;
樹脂(C1)における他の繰り返し単位として上述した(メタ)アクリル酸エステルの他、下記式(25)で表される(メタ)アクリル酸エステル等の重合性不飽和結合が開裂した単位を挙げることができる。
【0065】
【化17】
Figure 0004082201
(式中、R14は、水素原子またはメチル基である。)
【0066】
特に、上記一般式(25)で表される繰り返し単位を有する樹脂(C2)は、他の繰り返し単位として無水マレイン酸由来の繰り返し単位を有するものであることが好ましい。
【0067】
エキシマレーザーを用いる感放射線性樹脂組成物に特に好適に用いられる酸解離性基含有樹脂としては、下記一般式(26)および/または下記一般式(27)で表される繰り返し単位を有するアルカリ不(難)溶性のポリシロキサン(以下、「樹脂(C3)」ともいう)が好ましい。樹脂(C3)は、ArFエキシマレーザー、電子線等を用いる感放射線性樹脂組成物にも好適に用いることができる。
【0068】
【化18】
Figure 0004082201
(式中、Aは互いに独立に酸解離性基を有する1価の有機基を示し、R15は置換しても良い炭素数1〜20の直鎖状、分岐状もしくは環状の炭化水素基を示す。)
【0069】
上記一般式(26)および(27)におけるAとしては、シクロアルキル基、トリシクロデカニル基、テトラシクロドデシル基、アダマンチル基等の脂環式炭化水素基や、ハロゲン化芳香族炭化水素基を有する基が好ましい。特に、上記式(26)で表される繰り返し単位が好ましく、特に好ましい具体例としては、下記式(28)〜(31)で表される繰り返し単位を挙げることができる。
【0070】
【化19】
Figure 0004082201
【0071】
樹脂(C3)における他の繰返し単位としては、例えば、(1)メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン等のアルキルアルコキシシランを加水分解させた構造を有する繰り返し単位、(2)下記式(32)〜(35)で表される繰り返し単位等を好ましいものとして挙げることができる。
【0072】
【化20】
Figure 0004082201
【0073】
樹脂(C3)は、酸解離性基を含有するシラン化合物を共縮合させるか、ポリシロキサンに酸解離性基を導入することにより得られる。酸解離性基を含有するシラン化合物を共縮合させる場合には、触媒として、酸性触媒を用いることが好ましい。特に、シラン化合物を酸性触媒の存在下で重縮合させた後、塩基性触媒を加えてさらに反応させることが好ましい。
【0074】
上記酸性触媒としては、塩酸、硫酸、硝酸、ホウ酸、燐酸、四塩化チタン、塩化亜鉛、塩化アルミニウム等の無機酸類;蟻酸、酢酸、n−プロピオン酸、酪酸、吉草酸、シュウ酸、マロン酸、こはく酸、マレイン酸、フマル酸、アジピン酸、フタル酸、テレフタル酸、無水酢酸、無水マレイン酸、クエン酸、ベンゼンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸、メタンスルホン酸等の有機酸類を挙げることができる。これらのうち、塩酸、硫酸、酢酸、シュウ酸、マロン酸、マレイン酸、フマル酸、無水酢酸、無水マレイン酸等が好ましい。
【0075】
また、上記塩基性触媒としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、水酸化バリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム等の無機塩基類;トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、ピリジン等の有機塩基類を挙げることができる。
【0076】
<アルカリ可溶性樹脂(ロ)(D)>
本発明の(C)(ロ)成分および(D)成分として使用されるアルカリ可溶性樹脂は、アルカリ現像液と親和性を示す官能基、例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基等の酸性官能基を1種以上有する、アルカリ現像液に可溶な樹脂である。
このようなアルカリ可溶性樹脂としては、例えば、下記式(36)〜(38)で表される繰返し単位を1種以上有する付加重合系樹脂、下記式(39)で表される繰返し単位を1種以上有する重縮合系樹脂等を挙げることができる。
【0077】
【化21】
Figure 0004082201
【0078】
(式中、R16は水素原子またはメチル基を示し、R17は水酸基、カルボキシル基、−R18COOH、−OR18COOH、−OCOR18COOHまたは−COOR18COOH(但し、R18は−(CH ) −を示し、gは1〜4の整数である。)を示す。)
【0079】
【化22】
Figure 0004082201
(式中、各R19は相互に独立に水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を示す。)
【0080】
アルカリ可溶性樹脂が付加重合系樹脂の場合、上記式(36)〜(38)で表される繰返し単位のみから構成されていてもよいが、生成した樹脂がアルカリ現像液に可溶である限りでは、1種以上の他の繰返し単位をさらに有することもできる。
このような他の繰返し単位としては、例えば、上述した樹脂(C1)における他の繰り返し単位等を挙げることができる。
上記付加重合系樹脂は、例えば式(36)〜(38)で表される繰返し単位に対応する単量体を、場合により上記他の繰返し単位を形成する単量体と共に、(共)重合することにより製造することができる。
これらの(共)重合は、単量体や反応媒質の種類等に応じて、ラジカル重合開始剤、アニオン重合触媒、配位アニオン重合触媒、カチオン重合触媒等の重合開始剤あるいは重合触媒を適宜に選定し、塊状重合、溶液重合、沈澱重合、乳化重合、懸濁重合、塊状−懸濁重合等の適宜の重合方法により実施することができる。
【0081】
また、アルカリ可溶性樹脂が重縮合系樹脂の場合、上記式(39)で表される繰返し単位のみから構成されていてもよいが、生成した樹脂がアルカリ現像液に可溶である限りでは、1種以上の他の繰返し単位をさらに有することもできる。このような重縮合系樹脂は、式(39)で表される繰返し単位に対応するフェノール類とアルデヒド類とを、場合により他の繰返し単位を形成しうる重縮合成分と共に、酸性触媒の存在下、水媒質中または水と親水性溶媒との混合媒質中で(共)重縮合することによって製造することができる。
上記フェノール類としては、例えば、o−クレゾール、m−クレゾール、p−クレゾール、2,3−キシレノール、2,4−キシレノール、2,5−キシレノール、3,4−キシレノール、3,5−キシレノール、2,3,5−トリメチルフェノール、3,4,5−トリメチルフェノール等を挙げることができ、また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等を挙げることができる。
【0082】
アルカリ可溶性樹脂中の式(36)〜(39)で表される繰返し単位の含有率は、場合により含有される上記他の繰返し単位の種類により一概に規定できないが、好ましくは10〜100モル%、さらに好ましくは20〜100モル%である。
アルカリ可溶性樹脂は、式(36)、式(38)等で表されるような炭素−炭素不飽和結合を含有する繰返し単位を有する場合、水素添加物として用いることもできる。この場合の水素添加率は、式(37)、式(39)等で表される繰返し単位中に含まれる炭素−炭素不飽和結合の、通常、70%以下、好ましくは50%以下、さらに好ましくは40%以下である。この場合、水素添加率が70%を超えると、アルカリ可溶性樹脂のアルカリ現像液による現像性が低下するおそれがある。
【0083】
本発明で用いられるアルカリ可溶性樹脂としては、特に、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)、p−ヒドロキシスチレン/p−ヒドロキシ−α−メチルスチレン共重合体、p−ヒドロキシスチレン/スチレン共重合体等を主成分とする樹脂が好ましい。
アルカリ可溶性樹脂のMwは、感放射線性樹脂組成物の所望の特性に応じて変わるが、好ましくは1,000〜150,000、さらに好ましくは3,000〜100,000である。
上記アルカリ可溶性樹脂は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
【0084】
<アルカリ溶解性制御剤(ロ)>
本発明で用いられるアルカリ溶解性制御剤としては、例えば、フェノール性水酸基、カルボキシル基等の酸性官能基の水素原子を酸解離性基で置換した化合物を挙げることができる。
このような酸解離性基としては、例えば、上記酸解離性基含有樹脂について例示した、置換メチル基、1−置換エチル基、1−置換−n−プロピル基、1−分岐アルキル基、シリル基、ゲルミル基、アルコキシカルボニル基、アシル基、環式酸解離性基等の酸解離性基と同様の基を挙げることができる。
アルカリ溶解性制御剤は、低分子化合物でも高分子化合物でもよいが、低分子化合物の具体例としては、下記式(40)〜(44)で表される化合物等を挙げることができる。
【0085】
【化23】
Figure 0004082201
【0086】
(式中、R20は互いに独立に酸解離性置換基を示し、R21は互いに独立に、炭素数1〜4のアルキル基、フェニル基または1−ナフチル基を示し、R22は水素原子、炭素数1〜4のアルキル基またはフェニル基を示し、 Aは単結合、−O−、−S−、−CO−、−COO−、−SO−、−SO −、−C(R23)(R24)−(但し、R23およびR24は互いに独立に水素原子、炭素数1〜6のアルキル基、炭素数2〜11のアシル基、フェニル基もしくは1−ナフチル基を示す。)または置換されても良いフェニレン基を示し、p、q、r、s、t、u、v、wはそれぞれ0以上の整数(但し、式(40)において、pは1以上の整数)である。
【0087】
また、高分子のアルカリ溶解性制御剤としては、例えば、前述した酸解離性基含有樹脂を使用することができる。
【0088】
<架橋剤(E)>
本発明のネガ型感放射線性樹脂組成物において使用される架橋剤としては、例えば、アルカリ可溶性樹脂との架橋反応性を有する1種以上の官能基(以下、「架橋性官能基」という。)を有する化合物を挙げることができる。
【0089】
上記架橋性官能基の具体例としては、グリシジルエーテル基、グリシジルエステル基、グリシジルアミノ基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、アセトキシメチル基、ベンゾイロキシメチル基、ホルミル基、アセチル基、ビニル基、イソプロペニル基、ジメチルアミノメチル基、ジエチルアミノメチル基、ジメチロールアミノメチル基、ジエチロールアミノメチル基、モルホリノメチル基等を挙げることができる。
【0090】
上記架橋性官能基を有する化合物としては、例えば、ビスフェノールA系エポキシ化合物、ビスフェノールF系エポキシ化合物、ビスフェノールS系エポキシ化合物、ノボラック樹脂系エポキシ化合物、レゾール樹脂系エポキシ化合物、ポリ(ヒドロキシスチレン)系エポキシ化合物、メチロール基含有メラミン化合物、メチロール基含有ベンゾグアナミン化合物、メチロール基含有尿素化合物、メチロール基含有フェノール化合物、アルコキシアルキル基含有メラミン化合物、アルコキシアルキル基含有ベンゾグアナミン化合物、アルコキシアルキル基含有尿素化合物、アルコキシアルキル基含有フェノール化合物、カルボキシメチル基含有メラミン樹脂、カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン樹脂、カルボキシメチル基含有尿素樹脂、カルボキシメチル基含有フェノール樹脂、カルボキシメチル基含有メラミン化合物、カルボキシメチル基含有ベンゾグアナミン化合物、カルボキシメチル基含有尿素化合物、カルボキシメチル基含有フェノール化合物等を挙げることができる。これらのうち1種又は2種以上を用いることができる。
【0091】
これらの架橋性官能基を有する化合物のうち、メチロール基含有フェノール化合物、メトキシメチル基含有メラミン化合物、メトキシメチル基含有フェノール化合物、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物、メトキシメチル基含有ウレア化合物およびアセトキシメチル基含有フェノール化合物が好ましく、さらに好ましくはメトキシメチル基含有メラミン化合物(例えばヘキサメトキシメチルメラミン等)、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物、メトキシメチル基含有ウレア化合物等である。メトキシメチル基含有メラミン化合物は、CYMEL300、CYMEL301、CYMEL303、CYMEL305(三井サイアナミッド(株)製)等の商品名で、メトキシメチル基含有グリコールウリル化合物はCYMEL1174(三井サイアナミッド(株)製)等の商品名で、またメトキシメチル基含有ウレア化合物は、MX290(三和ケミカル(株)製)等の商品名で、それぞれ市販されている。
【0092】
架橋剤としては、さらに、アルカリ可溶性樹脂中の酸性官能基の水素原子を前記架橋性官能基で置換して、架橋剤としての性質を付与した化合物も好適に使用することができる。その場合の架橋性官能基の導入率は、架橋性官能基や該基が導入されるアルカリ可溶性樹脂の種類により一概には規定できないが、アルカリ可溶性樹脂中の全酸性官能基に対して、通常、5〜60モル%、好ましくは10〜50モル%、さらに好ましくは15〜40モル%である。この場合、架橋性官能基の導入率が5モル%未満では、残膜率の低下、パターンの蛇行や膨潤等を来しやすくなる傾向があり、また60モル%を超えると、露光部の現像性が低下する傾向がある。
【0093】
本発明における架橋剤としては、特に、メトキシメチル基含有化合物、例えば、ジメトキシメチルウレア、テトラメトキシメチルグリコールウリル等が好ましい。架橋剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
【0094】
<各成分の配合割合>
本発明のポジ型感放射線性樹脂組成物およびネガ型感放射線性樹脂組成物を構成する各成分の配合割合は、レジストの所望の特性に応じて変わるが、好ましい配合割合は、以下のとおりである。
先ず、ポジ型感放射線性樹脂組成物において、化合物(A)の配合量は、酸解離性基含有樹脂またはアルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、好ましくは0.001〜15重量部、さらに好ましくは0.001〜10重量部、特に好ましくは0.005〜5重量部である。この場合、化合物(A)の配合量が0.001重量部未満では、本発明の効果が十分得られない場合があり、一方15重量部を超えると、感度や露光部の現像性が低下する傾向がある。
また、酸発生剤(B)の配合量は、酸解離性基含有樹脂またはアルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、好ましくは0.01〜70重量部、さらに好ましくは0.1〜50重量部、特に好ましくは0.5〜20重量部である。この場合、酸発生剤(B)の配合量が0.01重量部未満では、感度や解像度が低下する傾向があり、一方70重量部を超えると、レジストの塗布性やパターン形状の劣化を来しやすくなる傾向がある。
また、アルカリ溶解性制御剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、好ましくは5〜150重量部、さらに好ましくは5〜100重量部、特に好ましくは5〜50重量部である。この場合、アルカリ溶解性制御剤の配合量が5重量部未満では、残膜率の低下、パターンの膨潤等を来しやすくなる傾向があり、一方150重量部を超えると、膜面荒れや膜強度の低下を来しやすくなる傾向がある。
【0095】
次に、ネガ型感放射線性樹脂組成物において、化合物(A)の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、好ましくは0.001〜15重量部、さらに好ましくは0.001〜10重量部、特に好ましくは0.005〜5重量部である。この場合、化合物(A)の配合量が0.001重量部未満では、本発明の効果が十分得られない場合があり、一方15重量部を超えると、感度や露光部の現像性が低下する傾向がある。
また、酸発生剤(B)の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、好ましくは0.01〜70重量部、さらに好ましくは0.1〜50重量部、特に好ましくは0.5〜20重量部である。この場合、酸発生剤(B)の配合量が0.01重量部未満では、感度や解像度が低下する傾向があり、一方70重量部を超えると、レジストの塗布性やパターン形状の劣化を来しやすくなる傾向がある。
また、架橋剤の配合量は、アルカリ可溶性樹脂100重量部当たり、好ましくは5〜95重量部、さらに好ましくは15〜85重量部、特に好ましくは20〜75重量部である。この場合、架橋剤の配合量が5重量部未満では、残膜率の低下、パターンの蛇行や膨潤等を来しやすくなる傾向があり、一方95重量部を超えると、露光部の現像性が低下する傾向がある。
【0096】
<添加剤>
本発明の感放射線性樹脂組成物には、必要に応じて、化合物(A)以外の酸拡散制御剤(以下、「他の酸拡散制御剤」という。)、界面活性剤、増感剤、塗料、顔料等配合することができる。また、酸解離性基含有樹脂を用いるポジ型感放射線性樹脂組成物に対しては、さらに前記アルカリ可溶性樹脂および/またはアルカリ溶解性制御剤を配合することもできる。
他の酸拡散制御剤としては、例えば、上述した窒素含有化合物(a)や、窒素含有化合物(a)の窒素原子に結合した水素原子をt−ブトキシカルボニル基で置換した化合物などを挙げることができる。これらの酸拡散制御剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
他の酸拡散制御剤の配合量は、化合物(A)と他の酸拡散制御剤との合計に対して、通常、90重量%以下、好ましくは70重量%以下、特に好ましくは50重量%以下である。この場合、他の酸拡散制御剤の配合量が90重量%を超えると、本発明における所期の効果が損なわれるおそれがある。
【0097】
前記界面活性剤は、感放射線性樹脂組成物の塗布性、ストリエーション、現像性等を改良する作用を示す。このような界面活性剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系、あるいは両性系いずれでも使用することができるが、好ましい界面活性剤はノニオン系界面活性剤である。
ノニオン系界面活性剤の例としては、ポリオキシエチレン高級アルキルエーテル類、ポリオキシエチレン高級アルキルフェニルエーテル類、ポリエチレングリコールの高級脂肪酸ジエステル類等のほか、以下商品名で、KP(信越化学工業製)、ポリフロー(共栄社油脂化学工業製)、エフトップ(トーケムプロダクツ製)、メガファック(大日本インキ化学工業製)、フロラード(住友スリーエム製)、アサヒガード、サーフロン(旭硝子製)等の各シリーズを挙げることができる。
【0098】
アニオン系界面活性剤の例としては、脂肪酸石鹸、アルキルエーテルカルボン酸塩等のカルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、α−オレフィンスルホン酸塩等のスルホン酸塩、高級アルコール硫酸エステル塩、アルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸塩等の硫酸エステル塩、およびアルキルリン酸エステル塩等のリン酸エステル塩等を挙げることができる。
カチオン系界面活性剤の例としては、アルキルピリジニルクロライドおよびアルキルアンモニウムクロライド等を挙げることができる。
また、両性界面活性剤の例としては、カルボキシベタイン型およびアミノカルボン酸塩型等を挙げることができる。
上記界面活性剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
界面活性剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100重量部当たり、界面活性剤の有効成分として、通常、2重量部以下である。
【0099】
また、上記増感剤は、放射線のエネルギーを吸収して、そのエネルギーを酸発生剤(B)に伝達し、それにより酸の生成量を増加する作用を示すもので、感放射線性樹脂組成物のみかけの感度を向上させる効果を有する。
好ましい増感剤は、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ナフタレン類、ビアセチル、エオシン、ローズベンガル、ピレン類、アントラセン類、フェノチアジン類等である。
上記増感剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
増感剤の配合量は、感放射線性樹脂組成物中の全樹脂成分100重量部当たり、通常50重量部以下、好ましくは30重量部以下である。
また、上記染料および/または顔料を配合することにより、露光部の潜像を可視化させて、露光時のハレーションの影響を緩和でき、接着助剤を配合することにより、基板との接着性を改善することができる。
さらに、他の添加剤としては、ハレーション防止剤、保存安定剤、消泡剤、形状改良剤等、具体的には4−ヒドロキシ−4’−メチルカルコン等を挙げることができる。
【0100】
<溶剤>
本発明の感放射線性樹脂組成物は、その使用に際して、固形分濃度が例えば2〜50重量%となるように溶剤に溶解したのち、例えば孔径0.2μm程度のフィルターでろ過することによって、組成物溶液として調製される。
前記溶剤としては、例えば、エーテル類、エステル類、エーテルエステル類、ケトンエステル類、ケトン類、アミド類、アミドエステル類、ラクタム類、ラクトン類、(ハロゲン化)炭化水素類等を挙げることができ、より具体的には、エチレングリコールモノアルキルエーテル類、ジエチレングリコールジアルキルエーテル類、プロピレングリコールモノアルキルエーテル類、プロピレングリコールジアルキルエーテル類、エチレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、酢酸エステル類、ヒドロキシ酢酸エステル類、アルコキシ酢酸エステル類、アセト酢酸エステル類、プロピオン酸エステル類、乳酸エステル類、アルコキシプロピオン酸エステル類、酪酸エステル類、ピルビン酸エステル類、(非)環式ケトン類、N,N−ジアルキルホルムアミド類、N,N−ジアルキルアセトアミド類、N−アルキルピロリドン類、γ−ラクトン類、(ハロゲン化)脂肪族炭化水素類、(ハロゲン化)芳香族炭化水素類等を挙げることができる。
【0101】
このような溶剤の具体例としては、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノ−n−プロピルエーテル、エチレングリコールモノ−n−ブチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−プロピルエーテル、ジエチレングリコールジ−n−ブチルエーテル、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、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノ−n−プロピルエーテルアセテート、酢酸エチル、酢酸n−プロピル、酢酸n−ブチル、酢酸イソプロペニル、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、ヒドロキシ酢酸エチル、エトキシ酢酸エチル、アセト酢酸メチル、アセト酢酸エチル、プロピオン酸イソプロペニル、3−メチル−3−メトキシブチルプロピオネート、乳酸エチル、2−ヒドロキシ−2−メチルプロピオン酸エチル、3−メトキシプロピオン酸メチル、3−メトキシプロピオン酸エチル、3−エトキシプロピオン酸メチル、3−エトキシプロピオン酸エチル、3−メチル−3−メトキシブチルブチレート、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸メチル、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、2−ヘプタノン、3−ヘプタノン、4−ヘプタノン、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、トルエン、キシレン等を挙げることができる。
これらの溶剤のうち、プロピレングリコールモノアルキルエーテルアセテート類、乳酸エステル類、3−アルコキシプロピオン酸エステル類、(非)環式ケトン類等が好ましい。
前記溶剤は、単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
【0102】
さらに上記溶剤には、必要に応じて、ベンジルエチルエーテル、ジ−n−ヘキシルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、アセトニルアセトン、イソホロン、カプロン酸、カプリル酸、1−オクタノール、1−ノナノール、ベンジルアルコール、酢酸ベンジル、安息香酸エチル、シュウ酸ジエチル、マレイン酸ジエチル、γ−ブチロラクトン、炭酸エチレン、炭酸プロピレン、エチレングリコールモノフェニルエーテルアセテート等の高沸点溶剤を1種以上添加することもできる。
【0103】
<レジストパターンの形成>
本発明の感放射線性樹脂組成物からレジストパターンを形成する際には、前述のようにして調製された組成物溶液を、回転塗布、流延塗布、ロール塗布等の手段によって、例えば、シリコンウエハー、アルミニウムで被覆されたウエハー等の基板上に塗布することにより、レジスト被膜を形成したのち、加熱処理(以下、「PB」という。)を行い、次いで所定のマスクパターンを介して該レジスト被膜に露光する。その際に使用することができる放射線としては、水銀灯の輝線スペクトル(波長254nm)、KrFエキシマレーザー(波長248nm)、ArFエキシマレーザー(波長193nm)、F エキシマレーザー(波長157nm)等の遠紫外線が好ましいが、酸発生剤(B)の種類に応じて、シンクロトロン放射線等のX線、電子線等の荷電粒子線等を使用することもできる。また、放射線量等の露光条件は、感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等に応じて、適宜選定される。
露光後、レジストのみかけの感度を向上させるために、加熱処理(以下、「PEB」という。)を行うことが好ましい。その加熱条件は、感放射線性樹脂組成物の配合組成、添加剤の種類等により変わるが、通常、30〜200℃、好ましくは50〜150℃である。
【0104】
その後、アルカリ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させる。
上記アルカリ現像液としては、例えば、アルカリ金属水酸化物、アンモニア水、アルキルアミン類、アルカノールアミン類、複素環式アミン類、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類、コリン、1,8−ジアザビシクロ[5.4.0]−7−ウンデセン、1,5−ジアザビシクロ[4.3.0]−5−ノネン等のアルカリ性化合物の1種以上を、通常、1〜10重量%、好ましくは2〜5重量%の濃度となるように溶解したアルカリ性水溶液が使用される。特に好ましいアルカリ現像液は、テトラアルキルアンモニウムヒドロキシド類の水溶液である。
また、前記アルカリ性水溶液からなる現像液には、例えば、メタノール、エタノール等の水溶性有機溶剤や界面活性剤等を適量添加することもできる。
なお、このようにアルカリ性水溶液からなる現像液を使用する場合には、一般に、現像後、水洗する。
【0105】
【実施例】
以下、実施例を挙げて、本発明の実施の形態をさらに具体的に説明する。但し、本発明は、これらの実施例に何ら制約されるものではない。
[化合物(A)の合成]
合成例1
イミダゾール68gとトリエチルアミン101gを1000gのDMF中で混合し、イソ酪酸クロライド106gを加え、室温で一晩反応させた。その後5%蓚酸水300gを加え、ヘキサン抽出を行い、DMF、ヘキサン中で再結晶の後真空乾燥を行った。下記式(45)で表される60gの白色固体を得た。この化合物を(α1)とする。
【0106】
【化24】
Figure 0004082201
【0107】
合成例2
2−フェニルベンズイミダゾール194gとトリエチルアミン101gを1000gのDMF中で混合し、ピバル酸クロライド120gを加え、室温で一晩反応させた。その後5%蓚酸水300gを加え、ヘキサン抽出を行い、DMF、ヘキサン中で再結晶の後真空乾燥を行った。下記式(46)で表される104gの白色固体を得た。この化合物を(α2)とする。なお、この化合物の質量分析結果と赤外吸収スペクトルの分析結果を下記に示す。また、この化合物の赤外吸収スペクトルを図1に示す。
質量分析結果は、C:77.67,H:6.52,N:10.06,O:5.75であり、図1中の波数1655cm-1のIRの吸収ピークは、アミド基を示す。
【0108】
【化25】
Figure 0004082201
【0109】
[酸解離性基含有樹脂の合成]
合成例1
p−アセトキシスチレン101g、スチレン5g、p−t−ブトキシスチレン42g、AIBN6gおよびt−ドデシルメルカプタン1gを、プロピレングリコールモノメチルエーテル160gに溶解したのち、窒素雰囲気下、反応温度を70℃に保持して、16時間重合させた。重合後、反応溶液を大量のヘキサン中に滴下して、生成樹脂を凝固精製した。次いで、この精製樹脂に、再度プロピレングリコールモノメチルエーテル150gを加えたのち、さらにメタノール300g、トリエチルアミン80gおよび水15gを加えて、沸点にて還流させながら、8時間加水分解反応を行なった。反応後、溶剤およびトリエチルアミンを減圧留去し、得られた樹脂をアセトンに溶解したのち、大量の水中に滴下して凝固させ、生成した白色粉末をろ過して、減圧下50℃で一晩乾燥した。
【0110】
得られた樹脂は、Mwが16,000、Mw/Mnが1.7であり、13C−NMR分析の結果、p−ヒドロキシスチレンとスチレンとp−t−ブトキシスチレンとの共重合モル比が、72:5:23であった。この樹脂を、樹脂(C-1)とする。
【0111】
樹脂(C-1)および以下の合成例8〜13で得た樹脂のMwおよびMnの測定は、東ソー(株)製GPCカラム(G2000HXL 2本、G3000HXL 1本、G4000HXL 1本)を用い、流量1.0ミリリットル/分、溶出溶剤テトラヒドロフラン、カラム温度40℃の分析条件で、単分散ポリスチレンを標準とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定した。
【0112】
合成例2
p−アセトキシスチレン100g、アクリル酸t−ブチル25g、スチレン18g、AIBN6gおよびt−ドデシルメルカプタン1gを、プロピレングリコールモノメチルエーテル230gに溶解し、窒素雰囲気下、反応温度を70℃に保持して16時間重合させた。重合後、反応溶液を大量のヘキサン中に滴下して、生成樹脂を凝固精製した。次いで、この精製樹脂に、再度プロピレングリコールモノメチルエーテル150gを加えたのち、さらにメタノール300g、トリエチルアミン80gおよび水15gを加えて、沸点にて還流させながら、8時間加水分解反応を行った。反応後、溶剤およびトリエチルアミンを減圧留去し、得られた樹脂をアセトンに溶解したのち、大量の水中に滴下して凝固させ、生成した白色粉末をろ過して、減圧下50℃で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Mwが11,500、Mw/Mnが1.6であり、13C−NMR分析の結果、p−ヒドロキシスチレンとアクリル酸t−ブチルとスチレンとの共重合モル比が、61:19:20であった。この樹脂を、樹脂(C-2)とする。
【0113】
合成例3
p−t−ブトキシスチレン176gを、テトラヒドロフラン500ミリリットル中、−78℃で、n−ブチルリチウムを触媒として、アニオン重合させた。重合後、反応溶液をメタノール中に凝固させて、白色のポリ(p−t−ブトキシスチレン)150gを得た。その後、このポリ(p−t−ブトキシスチレン)をジオキサン600gに溶解し、希塩酸を加え、70℃で2時間加水分解反応を行ったのち、反応生成物を多量の水中に凝固して、白色樹脂を得た。その後、この樹脂をアセトンに溶解し、大量の水中に凝固する操作を繰返したのち、生成した白色粉末をろ過して、減圧下50℃で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Mwが10,400、Mw/Mnが1.10であり、13C−NMR分析の結果、ポリ(p−t−ブトキシスチレン)中のt−ブチル基の一部のみが加水分解した構造を有し、p−t−ブトキシスチレンとp−ヒドロキシスチレンとの共重合モル比が68:32の共重合体であることが確認された。この樹脂を、樹脂(C-3)とする。
【0114】
合成例4
モル比90:10のp−ヒドロキシスチレン、p−t−ブトキシスチレン共重合物25gを、酢酸n−ブチル100gに溶解して、窒素ガスにより30分間バブリングを行ったのち、エチルビニルエーテル3.3gを加え、触媒としてp−トルエンスルホン酸ピリジニウム塩1gを添加し、室温で12時間反応させた。その後、反応溶液を1重量%アンモニア水溶液中に滴下し、樹脂を沈殿させて、ろ過したのち、50℃の真空乾燥器内で一晩乾燥した。
得られた樹脂は、Mwが13,000、Mw/Mnが1.01であり、13C−NMR分析の結果、ポリ(p−ヒドロキシスチレン)中のフェノール性水酸基の水素原子の23モル%がエトキシキシエチル基で、10モル%がt−ブチル基で置換された構造を有するものであった。この樹脂を、樹脂(C-4)とする。
【0115】
合成例5
ノルボルネン5g、無水マレイン酸11g、8−ヒドロキシテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン11gおよびメタクリル酸2−メチル−2−アダマンチル23gを、テトラヒドロフラン50gに均一に溶解して、窒素を30分吹き込んだのち、重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル3gを加えて、65℃に加熱した。その後、同温度に保って6時間加熱攪拌した。反応終了後、反応液を室温まで冷却し、テトラヒドロフラン50gを加えて希釈したのち、n−ヘキサン1,000ミリリットル中に投入し、析出した白色粉体をろ別し、乾燥して、樹脂を得た。
この樹脂は、Mwが6,100であり、ノルボルネン、無水マレイン酸、8−ヒドロキシテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エンおよびメタクリル酸2−メチル−2−アダマンチルに由来する各繰り返し単位の含有率がそれぞれ15モル%、35モル%、20モル%および30モル%の共重合体であった。この樹脂を、樹脂(C-5)とする。
【0116】
合成例6
上記式(25)で表される化合物(但し、R13はメチル基)30gとメタクリル酸2−メチル−2−アダマンチル20gを、テトラヒドロフラン50gに溶解して均一溶液としたのち、窒素を30分間吹き込み、ついで重合開始剤としてアゾビスイソブチロニトリル3gを加え、65℃に加熱した。その後、同温度に保って6時間加熱攪拌した。反応終了後、反応溶液を室温まで冷却し、テトラヒドロフラン50gを加えて希釈したのち、n−ヘキサン1,000ミリリットル中に投入し、析出した白色粉体をろ別し、乾燥して、樹脂を得た。
この樹脂は、Mwが12,000であり、上記式(25)の化合物およびメタクリル酸2−メチル−2−アダマンチルに由来する各繰り返し単位の含有率がそれぞれ60モル%および40モル%の共重合体であった。この樹脂を、樹脂(C-6) とする。
【0117】
合成例7
撹拌機、寒流冷却器、温度計を装着した3つ口フラスコに、上記式(29)で表される繰り返し単位を形成するシラン化合物(但し、Siに結合するアルコキシル基はエトキシ基である)1.52g、上記式(32)で表される繰り返し単位を形成するシラン化合物(但し、Siに結合するアルコキシル基はエトキシ基である)1.57g、メチルトリエトキシシラン1.91g、4−メチル−2−ペンタノン15g、1.75重量%蓚酸水溶液1.31gを加えて、撹拌しつつ、80℃で6時間反応させたのち、反応容器を氷冷して、反応を停止した。その後、反応溶液を分液ロートに移して、水層を廃棄し、さらにイオン交換水を加えて水洗し、反応液が中性になるまで水洗を繰り返した。その後、有機層を減圧留去して、樹脂を得た。この樹脂を、樹脂(C-7) とする。
【0118】
[化学増幅型感放射線性樹脂組成物]
実施例および比較例
表1(但し、部は重量に基づく)に示す各成分を混合して均一溶液としたのち、孔径0.2μmのメンブランフィルターでろ過して、組成物溶液を調製した。その後、各組成物溶液をシリコンウェハー上にスピンコートしたのち、表1に示す条件でPBを行って、表1に示す膜厚でレジスト被膜を形成した。
本実施例において使用され且つ表1に示す化合物(A)、酸発生剤(B)、アルカリ可溶性樹脂、架橋剤、その他の酸拡散制御剤、添加剤および溶剤は下記のとおりである。尚、表中の括弧内の数値は、重量部を示す。
【0119】
化合物(A)
α−3:N−アセチルイミダゾール
α−4:N−ベンゾイルイミダゾール
酸発生剤(B)
B−1:ビス(4−t−ブチルフェニル)ヨードニウムトリフルオロメタンスルホネート
B−2:n−トリフルオロメタンスルホニルオキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミド
B−3:ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン
B−4:トリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート
B−5:4−nーブトキシー1−ナフチルテトラヒドロチオフェニウムノナフルオロブタンスルホネート
アルカリ可溶性樹脂
D−1:p−ヒドロキシスチレン/スチレン共重合体(共重合モル比=78/22、Mw=3,100、Mw/Mn=1.13、日本曹達(株)製 VPS3020)
架橋剤
E−1:N,N,N,N−テトラ(メトキシメチル)グリコールウリル
その他の酸拡散制御剤
A−1:トリ−n−オクチルアミン
添加剤
F−1:デオキシコール酸t−ブチル
溶剤
G−1:乳酸エチル
G−2:3−エトキシプロピオン酸エチル
G−3:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
G−4:2−ヘプタノン
G−5:シクロヘキサノン
【0120】
次いで、KrFエキシマレーザー(表1中、「KrF」と表示)を用いた実施例では、(株)ニコン製ステッパーNSR2205 EX12B(開口数0.55)を用い、ArFエキシマレーザー(表1中、「ArF」と表示)を用いた実施例では、ニコン製ArFエキシマレーザー露光装置(開口数0.55)を用い、F エキシマレーザー(表1中、「F2」と表示)を用いた実施例では、Ultratech社製F エキシマレーザー露光装置 XLS(開口数0.06)を用い、また電子線を用いた実施例では、日立製作所(株)製直描用電子線描画装置HL700(加速電圧30KeV)を加速電圧50KeVに改良した装置を用いて、表1に示す条件で露光を行ったのち、表1に示す条件でPEBを行った。その後、2.38重量%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド水溶液を用い、23℃で1分間、パドル法により現像したのち、純水で水洗し、乾燥して、レジストパターンを形成した。各レジストの評価結果を、表1に併せて示す。
【0121】
【表1】
Figure 0004082201
【0122】
ここで、各レジストの評価は、下記の要領で実施した。
(1)感度:
シリコンウエハ上に形成したレジスト被膜に露光し、直ちにPEBを行って、アルカリ現像したのち、水洗し、乾燥して、レジストパターンを形成したとき、線幅0.22μmのライン・アンド・スペースパターン(1L1S)を1対1の線幅に形成する露光量を最適露光量とし、この最適露光量により感度を評価した。
(2)解像度:
最適露光量で露光したときに解像されるライン・アンド・スペースパターン(1L1S)の最小寸法(μm)を解像度とした。
(3)保存安定性:
上記の方法で感放射線性樹脂組成物を調製し、感度を算出した被験サンプルを室温で1週間静置し、再び感度を算出したときに、最初に算出した感度から比較して10%以上感度が変化しているものを「不良」、変化していないものを「良好」とした。
本実施例1〜13は、比較例1と比べて保存安定性に優れ、しかも解像度、感度およびこの保存安定性のいずれにも優れ、これらの全ての性能のバランスに大変優れるものである。
【0123】
【発明の効果】
本発明により、活性放射線、例えばKrFエキシマレーザー、ArFエキシマレーザーあるいはF エキシマレーザーに代表される遠紫外線および電子線に感応する化学増幅型レジストとして、解像度、組成物としての保存安定性に優れる感放射性樹脂組成物を提供できる。
本発明に係わるイミダゾール化合物は適度な塩基性をもち、塩基に弱い酸発生剤と反応しにくいので、優れた酸拡散制御作用を有する。
本発明に係わる、このイミダゾール化合物からなる酸拡散制御剤を用いる場合は、上記に示す優れた性能を有する感放射性樹脂組成物を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 合成例2で得られた化合物の赤外吸収スペクトルである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to positive-type and negative-type radiation-sensitive resin compositions, and more specifically, (ultra) deep ultraviolet rays such as ultraviolet rays such as g-rays and i-rays, KrF excimer lasers, ArF excimer lasers, F2 excimer lasers and EUVs. The present invention relates to positive-type and negative-type radiation-sensitive resin compositions used as chemically amplified resists suitable for microfabrication by various types of radiation such as X-rays such as synchrotron radiation and charged particle beams such as electron beams.
[0002]
[Prior art]
In the field of microfabrication represented by the manufacture of integrated circuit elements, in order to obtain a higher degree of integration, recently, lithography technology capable of microfabrication at a level of 0.20 μm or less is required.
However, in the conventional lithography process, near-ultraviolet rays such as i-rays are generally used as radiation, but it is said that fine processing at the subquarter micron level is extremely difficult with this near-ultraviolet rays.
Therefore, in order to enable microfabrication at a level of 0.20 μm or less, use of radiation having a shorter wavelength is being studied. Examples of such short-wavelength radiation include an emission line spectrum of a mercury lamp, deep ultraviolet rays typified by an excimer laser, X-rays, and electron beams. Among these, a KrF excimer laser (wavelength 248 nm) is particularly preferable. ), ArF excimer laser (wavelength 193 nm), F2 excimer laser (wavelength 157 nm), EUV (wavelength 13 nm, etc.), electron beam, and the like are attracting attention.
[0003]
As a radiation-sensitive resin composition suitable for short-wavelength radiation, between a component having an acid-dissociable functional group and a radiation-sensitive acid generator that generates acid upon irradiation with radiation (hereinafter referred to as “exposure”) Many compositions utilizing the chemical amplification effect (hereinafter referred to as “chemically amplified radiation-sensitive composition”) have been proposed.
As the chemically amplified radiation-sensitive composition, a composition containing a polymer having a t-butyl ester group of carboxylic acid or a t-butyl carbonate group of phenol and a radiation-sensitive acid generator has been proposed. . In this composition, the t-butyl ester group or t-butyl carbonate group present in the polymer is dissociated by the action of an acid generated by exposure, and the polymer is an acidic group consisting of a carboxyl group or a phenolic hydroxyl group. A group is formed, and as a result, the phenomenon that the exposed region of the resist film becomes easily soluble in an alkali developer is used (see, for example, Patent Document 1).
[0004]
By the way, as acid generators used in recent photolithographic processes to be miniaturized, in addition to conventional triarylsulfonium salts, iodonium salts, sulfones in addition to highly active alkylsulfonium salts with higher transparency to various types of radiation. Imide and the like are particularly attracting attention. These acid generators are often advantageous in terms of resolution and the like compared to triarylsulfonium salts, but generally have low stability to bases. For this reason, trialkylamine or the like conventionally used as an acid diffusion controlling agent decomposes the acid generator nucleophilically in the resist composition, so that the storage stability as the resist composition is deteriorated. However, an acid diffusion control agent having a low basicity does not provide a sufficient acid diffusion control effect, and environmental resistance deteriorates. For this reason, an acid diffusion control agent having an optimum basicity is useful.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 59-045439 A
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  The subject of the present invention is a chemical amplification type sensitive to actinic radiation, for example, ultraviolet rays such as g-line and i-line, KrF excimer laser, ArF excimer laser or F2 excimer laser, far-ultraviolet typified by EUV, or electron beam. An object of the present invention is to provide a positive-type and negative-type radiation-sensitive composition having excellent resolution and storage stability as a resist.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  As a result of various studies, the present inventors have found that a resin composition using a specific compound to be described later can solve the above problems, and has reached the present invention.
  The present invention is as follows.
[1] (A)Imidazole derivatives represented by the following general formula (1) (hereinafter also referred to as “compound (A)”),
(B) a radiation-sensitive acid generator (hereinafter also referred to as “acid generator (B)”), and
(C) (i) An alkali-insoluble or hardly alkali-soluble resin protected by an acid-dissociable group, which becomes alkali-soluble when the acid-dissociable group is dissociated (hereinafter referred to as “acid-dissociable group-containing” Or (b) an alkali-soluble resin and an alkali solubility control agent.
[Chemical Formula 3]
Figure 0004082201
(In the formula, X, Y and Z each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, X and Y may be linked to each other to form a ring, and R represents a methyl group or a phenyl group. , I-propyl group, t-butyl group, and benzyl group.)
[2[B] The radiation sensitive acid generator (B) is at least one selected from sulfonimide compounds, disulfonyldiazomethane and oxime sulfonate.1] The positive radiation sensitive resin composition of description.
[3(A) Compound (A), (B) Acid generator (B), (D) Alkali-soluble resin, and (E) Compound capable of cross-linking alkali-soluble resin in the presence of acid (hereinafter referred to as “cross-linking agent”) Negative radiation-sensitive resin composition characterized by containing "(E)".
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
<Compound (A)>
The compound (A) in the present invention comprises a nitrogen-containing compound represented by the general formula (1). Since the compound (A) has an imidazole structure having an electron withdrawing group, it has an optimum basicity, hardly reacts with a weak acid generator in a base, and has sufficient acid diffusion control ability.
[0009]
X, Y and Z in the above formula each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, and X and Y may be linked to each other to form a ring. Examples of the organic group include linear, branched or cyclic hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms that may be substituted.
Examples of the organic group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, i-propyl group, n-butyl group, i-butyl group, sec-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, and n-hexyl. Group, n-heptyl group, n-octyl group, n-nonyl group, n-decyl group, n-undecyl group, n-dodecyl group, n-tridecyl group, n-tetradecyl group, n-pentadecyl group, n-hexadecyl group Alkyl groups having 1 to 20 carbon atoms such as a group, n-heptadecyl group, n-octadecyl group, n-nonadecyl group, n-eicosyl group;
A cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms such as a cyclopentyl group, a cyclobutyl group, a cyclopentyl group, and a cyclohexyl group;
Aryl groups having 6 to 20 carbon atoms such as phenyl group, toluyl group, benzyl group, methylbenzyl group, xylyl group, mesityl group, naphthyl group, anthryl group;
Norbornyl group, tricyclodecanyl group, tetracyclododecyl group, adamantyl group, methyladamantyl group, ethyladamantyl group, butyladamantyl group
And the like, such as a bridged alicyclic hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms and the like.
[0010]
In addition, the hydrocarbon group may be substituted, and examples of the substituent include hydroxyl group; carboxyl group; hydroxymethyl group, 1-hydroxyethyl group, 2-hydroxyethyl group, 1-hydroxypropyl group, 2- A hydroxyalkyl group having 1 to 4 carbon atoms such as hydroxypropyl group, 3-hydroxypropyl group, 1-hydroxybutyl group, 2-hydroxybutyl group, 3-hydroxybutyl group, 4-hydroxybutyl group; methoxy group, ethoxy group An alkoxyl group having 1 to 4 carbon atoms such as n-propoxy group, i-propoxy group, n-butoxy group, 2-methylpropoxy group, 1-methylpropoxy group and t-butoxy group; cyano group; cyanomethyl group, 2 -Cyanoalkyl having 2 to 5 carbon atoms such as cyanoethyl group, 3-cyanopropyl group, 4-cyanobutyl group, etc. An alkoxycarbonyl group such as a methoxycarbonyl group, an ethoxycarbonyl group or a t-butoxycarbonyl group; an alkoxycarbonylalkoxy group such as a methoxycarbonylmethoxy group, an ethoxycarbonylmethoxy group or a t-butoxycarbonylmethoxy group; a halogen such as fluorine or chlorine; Atom: Fluoroalkyl group such as fluoromethyl group, trifluoromethyl group, pentafluoroethyl group and the like.
[0011]
  R in the above formula (1) is a methyl group, a phenyl group, an i-propyl group, a t-butyl group,as well asBenzyl groupSelected from the group consisting of.
[0012]
In the above formula (1), X and Y 1 may be linked to each other to form a cyclic structure, preferably an aromatic ring or a saturated or unsaturated nitrogen-containing heterocyclic ring having 2 to 20 carbon atoms. As the nitrogen-containing heterocycle, for example, a benzimidazole ring may be formed as shown in the following formula.
[Chemical formula 5]
Figure 0004082201
(In the formula, W represents a monovalent organic group independently of each other. The dotted line in the formula represents a bond between carbon atoms to which X and Y are bonded in the imidazolyl ring in the general formula (I). That is, this dotted line shows a carbon-carbon double bond surrounded by X, Y and two N.
[0013]
Examples of W in the above formula include the groups exemplified as the monovalent organic groups in X and Y above.
In the present invention, the compound (A) can be used alone or in combination of two or more kinds, and can also be used in combination with other acid diffusion controlling agents described later.
[0014]
The compound (A) represented by the general formula (I) can be obtained by mixing a corresponding imidazole compound and a corresponding carboxylic acid chloride in an organic solvent under a basic catalyst.
The reaction time in the above reaction is usually about 10 minutes to 24 hours, preferably about 20 minutes to 6 hours, and more preferably about 30 minutes to 4 hours.
In addition, the reaction temperature in the above reaction is usually −20 ° C. to 80 ° C., preferably 0 ° C. to 60 ° C., more preferably 5 ° C. to 40 ° C.
[0015]
Examples of the reaction solvent in the above synthesis reaction include haloalkyls such as methylene chloride and chloroform; ethers such as diethyl ether and tetrahydrofuran; ketones such as acetone, methyl amyl ketone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone; dimethyl sulfoxide, dimethylformamide and the like. Can be mentioned.
As the basic catalyst in the above synthesis reaction, super strong bases such as sodium amide, sodium hydride, n-butyl lithium, 1,8-diazabicyclo "5, 4, 0" undec-7-ene; methoxy potassium, ethoxy Strong bases such as potassium, t-butoxypotassium, sodium hydroxide, potassium hydroxide; weak bases such as triethylamine, tri-n-butylamine, pyridine, lutidine, dimethylaminopyridine, and the like.
[0016]
<Radiation sensitive acid generator (B)>
  As the acid generator (B),[1]Onium salt compounds,[2]Sulfone compounds,[3]Sulfonic acid ester compounds,[4]Sulfonimide compounds,[5]Disulfonyldiazomethane compounds,[6]Disulfonylmethane compounds,[7]An oxime sulfonate compound etc. can be mentioned.
  Examples of these acid generators (B) are shown below.
[0017]
[1]Onium salt compounds:
  Examples of the onium salt compounds include iodonium salts, sulfonium salts (including tetrahydrothiophenium salts), phosphonium salts, diazonium salts, ammonium salts, pyridinium salts, and the like. Of these, iodonium salts and sulfonium salts (including tetrahydrothiophenium salts) are preferred. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
  As a specific example of the onium salt compound,
Bis (4-t-butylphenyl) iodonium trifluoromethanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium nonafluoro-n-butanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium pyrenesulfonate, bis (4-t -Butylphenyl) iodonium n-dodecylbenzenesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium p-toluenesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl) iodoniumbenzenesulfonate, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium 10 -Camphorsulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium n-octanesulfonate, bis (4-t-butylphenyl) iodonium perfluoro-n-octanesulfonate, bis (4-t-butyl) Eniru) iodonium 2-trifluoromethylbenzene sulfonate, bis (4-t- butylphenyl) iodonium 4-trifluoromethyl benzenesulfonate, bis (4-t- butylphenyl) iodonium 2,4-difluoro benzenesulfonate,
Diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, diphenyliodonium nonafluoro-n-butanesulfonate, diphenyliodonium pyrenesulfonate, diphenyliodonium n-dodecylbenzenesulfonate, diphenyliodonium p-toluenesulfonate, diphenyliodoniumbenzenesulfonate, diphenyliodonium 10-camphorsulfonate, diphenyliodonium n-octane sulfonate, diphenyl iodonium perfluoro-n-octane sulfonate, diphenyl iodonium 2-trifluoromethyl benzene sulfonate, diphenyl iodonium 4-trifluoromethyl benzene sulfonate, diphenyl iodonium 2,4-difluorobenzene sulfonate,
[0018]
Triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, triphenylsulfonium pyrenesulfonate, triphenylsulfonium n-dodecylbenzenesulfonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfoniumbenzenesulfonate, triphenylsulfonium 10-camphorsulfonate, triphenylsulfonium n-octanesulfonate, triphenylsulfonium perfluoro-n-octanesulfonate, triphenylsulfonium 2-trifluoromethylbenzenesulfonate, triphenylsulfonium 4-trifluorobenzenesulfonate, triphenylsulfonium 2, 4-difluorobenzenes Phonate, triphenylsulfonium hexafluoroantimonate, triphenylsulfonium 1-naphthalenesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4- t-butylphenyl diphenylsulfonium pyrenesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium n-dodecylbenzenesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium p-toluenesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfoniumbenzenesulfonate 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium 10-camphorsulfonate, 4-t-butylphenyl Phenylsulfonium n-octanesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium 2-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-t-butylphenyl diphenylsulfonium 2,4-difluorobenzenesulfonate, 4-t-butoxyphenyl diphenylsulfonium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-hydroxyphenyl benzyl methylsulfonium p-toluenesulfonate,
Cyclohexyl, 2-oxocyclohexyl, methylsulfonium trifluoromethanesulfonate, dicyclohexyl, 2-oxocyclohexylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 2-oxocyclohexyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate,
1-naphthyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 1-naphthyldiethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-cyano-1-naphthyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-nitro-1-naphthyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-methyl-1- Naphthyldimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate,
4-cyano-1-naphthyldiethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-nitro-1-naphthyldiethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-methyl-1-naphthyldiethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, 4-hydroxy-1-naphthyldimethylsulfonium trifluoromethane Sulfonate,
[0019]
4-hydroxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-hydroxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-hydroxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n- Octane sulfonate,
4-methoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-methoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n- Octane sulfonate,
4-ethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-ethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-ethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n- Octane sulfonate,
4-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiofe Nitroperfluoro-n-octanesulfonate,
4-methoxymethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxymethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-methoxymethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro -N-octane sulfonate,
4-ethoxymethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-ethoxymethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-ethoxymethoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro -N-octane sulfonate,
[0020]
4- (1-methoxyethoxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4- (1-methoxyethoxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4- (1-methoxy Ethoxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate,
4- (2-methoxyethoxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4- (2-methoxyethoxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4- (2-methoxy Ethoxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octanesulfonate,
4-methoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-methoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-methoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophene Nitroperfluoro-n-octanesulfonate,
4-ethoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-ethoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-ethoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophene Nitroperfluoro-n-octanesulfonate,
4-n-propoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-n-propoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-n-propoxycarbonyloxy- 1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate,
4-i-propoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-i-propoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-i-propoxycarbonyloxy- 1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate,
[0021]
4-n-butoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-n-butoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-n-butoxycarbonyloxy- 1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate,
4-t-butoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-t-butoxycarbonyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-t-butoxycarbonyloxy- 1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate,
4- (2-tetrahydrofuranyloxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4- (2-tetrahydrofuranyloxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4- (2 -Tetrahydrofuranyloxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate,
4- (2-tetrahydropyranyloxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4- (2-tetrahydropyranyloxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4- (2-tetrahydropyranyloxy) -1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate,
4-benzyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 4-benzyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 4-benzyloxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium perfluoro -N-octane sulfonate,
1- (1-naphthylacetomethyl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (1-naphthylacetomethyl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, 1- (1-naphthylacetomethyl) tetrahydrothiophene Nitroperfluoro-n-octanesulfonate,
1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium trifluoromethanesulfonate, 1- (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium nonafluoro-n-butanesulfonate, And (3,5-dimethyl-4-hydroxyphenyl) tetrahydrothiophenium perfluoro-n-octane sulfonate.
One or more of the above can be used.
[0022]
[2]Sulfone compounds:
  Examples of the sulfone compound include β-ketosulfone, β-sulfonylsulfone, and α-diazo compounds thereof.
  Specific examples of the sulfone compound include phenacylphenylsulfone, mesitylphenacylsulfone, bis (phenylsulfonyl) methane, 4-trisphenacylsulfone, and the like. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0023]
[3]Sulfonic acid ester compounds:
  Examples of the sulfonic acid ester compounds include alkyl sulfonic acid esters, haloalkyl sulfonic acid esters, aryl sulfonic acid esters, and imino sulfonates. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
  Specific examples of the sulfonate compound include benzoin tosylate, pyrogallol tris (trifluoromethanesulfonate), pyrogallol tris (nonafluoro-n-butanesulfonate), pyrogallol tris (methanesulfonate), nitrobenzyl-9,10-diethoxyanthracene. -2-Sulfonate, α-methylol benzoin tosylate, α-methylol benzoin n-octane sulfonate, α-methylol benzoin trifluoromethane sulfonate, α-methylol benzoin n-dodecane sulfonate and the like. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0024]
[4]Sulfonimide compounds:
  As a sulfonimide compound, the compound represented by following formula (2) can be mentioned, for example.
[0025]
[Chemical 6]
Figure 0004082201
[0026]
(In the formula, V represents a divalent group such as an alkylene group, an arylene group, an alkoxylene group, and R1 Represents a monovalent group such as an alkyl group, an aryl group, a halogen-substituted alkyl group, and a halogen-substituted aryl group. )
The alkyl group is used to mean including an aliphatic hydrocarbon and a cycloalkyl group. The same applies to the following. Examples of the halogen include fluorine, chlorine, bromine and the like. The same applies to the following. Examples of the groups include those shown in the following exemplified compounds.
[0027]
As a specific example of the sulfonimide compound,
N- (trifluoromethanesulfonyloxy) succinimide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) phthalimide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5 -Ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethane Sulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) naphthylimide,
N- (10-camphorsulfonyloxy) succinimide, N- (10-camphorsulfonyloxy) phthalimide, N- (10-camphorsulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (10-camphorsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (10-camphorsulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (10-camphorsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (10-camphorsulfonyloxy) naphthylimide,
[0028]
N- (p-toluenesulfonyloxy) succinimide, N- (p-toluenesulfonyloxy) phthalimide, N- (p-toluenesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (p-toluenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (p-toluenesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (p-toluenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (p-toluenesulfonyloxy) naphthylimide,
N- (2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) succinimide, N- (2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) phthalimide, N- (2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (2-trifluoro Methylbenzenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide N- (2-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) naphthylimi ,
[0029]
N- (4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) succinimide, N- (4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) phthalimide, N- (4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (4-trifluoro Methylbenzenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide N- (4-trifluoromethylbenzenesulfonyloxy) naphthylimide ,
N- (nonafluoro-n-butanesulfonyloxy) succinimide, N- (nonafluoro-n-butanesulfonyloxy) phthalimide, N- (nonafluoro-n-butanesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (nonafluoro-n-butanesulfonyloxy) ) Bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (nonafluoro-n-butanesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5 Ene-2,3-dicarboximide, N- (nonafluoro-n-butanesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (nonafluoro- n-butanesulfonyloxy) naphthylimide,
[0030]
N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) succinimide, N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) phthalimide, N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide, N- (pentafluorobenzenesulfonyloxy) naphthylimide,
N- (perfluoro-n-octanesulfonyloxy) succinimide, N- (perfluoro-n-octanesulfonyloxy) phthalimide, N- (perfluoro-n-octanesulfonyloxy) diphenylmaleimide, N- (perfluoro-n -Octanesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (perfluoro-n-octanesulfonyloxy) -7-oxabicyclo [2.2.1 ] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (perfluoro-n-octanesulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] heptane-5,6-oxy-2,3-dicarboximide N- (perfluoro-n-octanesulfonyloxy) naphthylimide, N-{(5-methyl-5- Carboxymethyl methane [2.2.1] hept-2-yl) can be mentioned sulfonyloxy} succinimide, and the like. One or more of the above can be used.
[5]Disulfonyldiazomethane compounds:
  As a disulfonyl diazomethane compound, the compound represented by following formula (3) can be mentioned, for example.
[0031]
[Chemical 7]
Figure 0004082201
(Wherein R2 And R3 Independently represent a monovalent group such as an alkyl group, an aryl group, a halogen-substituted alkyl group, or a halogen-substituted aryl group. )
[0032]
Specific examples of the disulfonyldiazomethane compound include bis (trifluoromethanesulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexanesulfonyl) diazomethane, bis (benzenesulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, methanesulfonyl-p-toluenesulfonyldiazomethane, Cyclohexanesulfonyl-1,1-dimethylethylsulfonyldiazomethane, bis (1,1-dimethylethanesulfonyl) diazomethane, bis (3,3-dimethyl-1,5-dioxaspiro [5.5] dodecane-8-sulfonyl) diazomethane, Bis (1,4-dioxaspiro [4.5] decane-7-sulfonyl) diazomethane and the like can be mentioned. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0033]
[6]Disulfonylmethane compounds:
  As a disulfonylmethane compound, the compound represented by following formula (4) can be mentioned, for example.
[0034]
[Chemical 8]
Figure 0004082201
[0035]
(Wherein R4And R5Represents a linear or branched monovalent alkyl group, aryl group, aralkyl group or other monovalent organic group having a hetero atom independently of each other, and X and Y are independently an aryl group, hydrogen, An atom, a linear or branched monovalent aliphatic hydrocarbon group, or another monovalent organic group having a hetero atom, and at least one of X and Y is an aryl group, or X and Y Are connected to each other to form a monocyclic or polycyclic ring having at least one unsaturated bond, or X and Y are connected to each other to form a group represented by the following formula (5). Yes. )
[0036]
[Chemical 9]
Figure 0004082201
[0037]
(However, X ′ and Y ′ each independently represent a hydrogen atom, a halogen atom, a linear or branched alkyl group, a cycloalkyl group, an aryl group or an aralkyl group, or the same or different carbon atoms. The bonded X ′ and Y ′ are connected to each other to form a carbon monocyclic structure, and a plurality of X ′ and Y ′ may be the same or different from each other, and n is an integer of 2 to 10. is there.)
Specific examples of the disulfonylmethane compound include 1,1-bis (benzenesulfonyl) cyclohexane, 1,1-bis (toluenesulfonyl) cyclohexane, 1,1-bis (cyclohexanesulfonyl) cyclohexane, 1,1-bis (cyclohexane). And sulfonyl) cyclopentane and 4,4-bis (benzenesulfonyl) cyclopentene. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0038]
[7]Oxime sulfonate compounds
  As an oxime sulfonate compound, the compound represented by general formula (6-1) or general formula (6-2) can be mentioned, for example.
[Formula 4]
Figure 0004082201
[In General Formula (6-1), R6And R7Each independently represent a monovalent organic group. ]
[Chemical formula 5]
Figure 0004082201
[In the general formula (6-2), each R8And each R9Each independently represent a monovalent organic group. ]
  In general formula (6-1), R6Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, a phenyl group, a tosyl group, a trifluoromethyl group, and a nonafluoro-n-butyl group.
  R7Specific examples of these include a phenyl group, a tosyl group, and a naphthyl group.
  In the general formula (6-2), R8Specific examples thereof include a methyl group, an ethyl group, an n-propyl group, a phenyl group, a tosyl group, a trifluoromethyl group, and a nonafluoro-n-butyl group.
  R9Specific examples of these include a phenyl group, a tosyl group, and a naphthyl group.
  Moreover, well-known sulfonic acid ester, such as the trifluoro methanesulfonate of the oxime compound illustrated below, nonafluorobutanesulfonate, perfluorooctanesulfonate, benzenesulfonate, p-toluenesulfonate, methanesulfonate, butanesulfonate, can also be mentioned.
  2,2-difluoro-2-methylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-methoxymethyl-2′-methylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro- 2-ethylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-cyclohexylacetophenone-O- (p- Methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-propylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methyl-4′-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2, , 2-Difluoro-2-methyl Cetnaphthenone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1,1-difluoro-1-phenylacetone-O- (n-butyl) sulfonyloxime, (1,1-difluoro-1-cyclohexyl) methyl-2′-thienyl ketone O-methylsulfonyloxime, (1,1-dichloro-1-phenyl) methyl-2′-furylketone-O-propylsulfonyloxime,
2,2-difluoro-2-methylcarbonylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-methoxymethylcarbonyl-2′-methylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2- Difluoro-2-ethylcarbonylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylcarbonylacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-cyclohexylcarbonylacetophenone- O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-propylcarbonylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylcarbonyl-4′-methoxyacetophenone— -(N-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylcarbonylacetonaphthonone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1,1-difluoro-1-phenylcarbonylacetone-O- (n-butyl) Sulfonyloxime, (1,1-difluoro-1-cyclohexylcarbonyl) methyl-2′-thienylketone-O-methylsulfonyloxime, (1,1-dichloro-1-phenylcarbonyl) methyl-2′-furylketone-O— Propylsulfonyloxime,
2,2-difluoro-2-methoxycarbonylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-ethoxycarbonylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenoxycarbonyl Acetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-cyclohexyloxycarbonylacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-propoxycarbonylacetophenone-O-camphorsulfonyl Oxime, 2,2-difluoro-2-methoxycarbonyl-4′-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methoxycarbonylacetonaphthone-O— Rifluoromethylsulfonyloxime, 1,1-difluoro-1-phenoxycarbonylacetone-O- (n-butyl) sulfonyloxime, (1,1-dichloro-1-cyclohexylloxycarbonyl) methyl-2′-thienylketone-O -Methylsulfonyloxime, (1,1-difluoro-1-phenoxycarbonyl) methyl-2'-furylketone-O-propylsulfonyloxime,
2,2-difluoro-2- (N, N-dimethylamido) acetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2- (N-ethylamido) -2'-methyl-acetophenone-O- (n- Propyl) sulfonyl oxime, 2,2-difluoro-2- (N-phenylamido) acetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2- (N-methyl-N-cyclohexylamido) acetophenone-O -(P-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2- (N-propylamido) acetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2- (N-methyl-N-cyclohexylamide) ) -4′-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime 2,2-difluoro-2- (N, N-dimethylamido) acetonaphthonone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1,1-difluoro-1- (N-phenylamido) acetone-O- (n-butyl) sulfonyl Oxime, (1,1-difluoro-1- (N-cyclohexylamide)) methyl-2′-thienylketone-O-methylsulfonyloxime, (1,1-dichloro-1- (N-phenylamido)) methyl- 2′-furyl ketone-O-propylsulfonyl oxime,
2,2-difluoro-2-thiomethoxyacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-thioethoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-thiophenoxy Acetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-thiocyclohexyloxyacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-thiomethoxy-4′-methoxyacetophenone— O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-thiomethoxyacetonaphthonone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1,1-difluoro-1-thiophenoxyacetone-O- (n-butyl ) Sulfonylsulfonyl, (1, - difluoro-1-thio-cyclohexyloxy) methyl-2'Chieniruketon -O- methylsulfonyl oxime, (1,1-dichloro-1-thiophenoxy) methyl-2'Furiruketon -O- propylsulfonyl oxime,
2,2-difluoro-2-methylsulfinylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-ethylsulfinylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfinyl Acetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-cyclohexylsulfinylacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-propylsulfinylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime 2,2-difluoro-2-methylsulfinyl-4′-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfinylacetonaphthone-O-to Fluoromethylsulfonyloxime, 1,1-difluoro-1-phenylsulfinylacetone-O- (n-butyl) sulfonyloxime, (1,1-difluoro-1-cyclohexylsulfinyl) methyl-2′-thienylketone-O-methyl Sulfonyloxime, (1,1-dichloro-1-phenylsulfinyl) methyl-2′-furylketone-O-propylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-phenylsulfonylace Phenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2 , 2-Difluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O-trifluorosulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro 2-phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2,2-dichroic Ro-2-phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2- Phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O-trifluorosulfonyloxime, 2,2-difluoro- 2-phenylsulfonyl-2′-methylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonyl-2′-methylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro- 2-fu Nylsulfonyl-2′-methylacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-phenylsulfonyl-2′-methylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenylsulfonyl-2 '-Methylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyclohexylsulfonylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyclohexylsulfonylacetophenone-O -Methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyclohexylsulfonylacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-cyclohexylsulfonylacetophenone-O-methylsulfonyloxime, , 2-Difluoro-2-cyclohexylsulfonylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyclohexylsulfonylacetophenone-O-trifluorosulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfonyl -4'-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfonyl-4'-methoxyacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfonyl -4'-methoxyacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-methylsulfonyl-4'-methoxyacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfonyl-4'- Metoki Cyacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfonyl-4′-methoxyacetophenone-O-trifluorosulfonyloxime, 2,2-dibromo-2-phenylsulfonylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime 2-chloro-2-fluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-phenylsulfonylacetophenone-O-benzylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-phenyl Sulfonylacetophenone-O- (1-naphthyl) sulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-methylsulfonylacetophenone-O- (p-bromophenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-fe Rusulfonylacetophenone-O- (2-thienyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyclohexylsulfonyl-2′-cyanoacetophenone-O-ethylsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-ethylsulfonylacetophenone-O -(N-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-propylsulfonylacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-methylsulfonylacetonaphthonone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1 , 1-Difluoro-1-phenylacetone-O- (n-butyl) sulfonyloxime, (1,1-difluoro-1-cyclohexyl) methylsulfonyl-2′-thienylketone-O-methylsulfonyloxime, (1,1 − Chloro-1-phenyl) methyl sulfonyl 2'Furiruketon -O- propylsulfonyl oxime,
2,2-difluoro-2-cyanoacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-cyano-2′-methylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2 -Cyano-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-cyanoacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyanoacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyano-4'-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-cyanoacetonaphthone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1,1 Difluoro-1-cyanoacetone-O- (n-butyl) sulfur Niruokishimu, (1,1-difluoro-1-cyano) methyl-2'Chieniruketon -O- methylsulfonyl oxime, (1,1-dichloro-1-cyano) methyl-2'-Furiruketon -O- propylsulfonyl oxime
2,2-difluoro-2-nitroacetophenone-O-methylsulfonyloxime, 2,2-dichloro-2-nitro-2′-methylacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2 -Nitro-O-ethylsulfonyloxime, 2-chloro-2-fluoro-2-nitroacetophenone-O- (p-methylphenyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-nitroacetophenone-O-camphorsulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-nitro-4′-methoxyacetophenone-O- (n-propyl) sulfonyloxime, 2,2-difluoro-2-nitroacetonaphthone-O-trifluoromethylsulfonyloxime, 1,1 Difluoro-1-nitroacetone-O- (n-butyl) sulfur Niloxime, (1,1-difluoro-1-nitro) methyl-2′-thienylketone-O-methylsulfonyloxime, (1,1-dichloro-1-nitro) methyl-2′-furylketone-O-propylsulfonyloxime ,
2,2-dioxo-5-phenylsulfonyldifluoromethyl-3H, 4H-1,2,5-oxathioazine, 2,2-dioxo-4,4-difluoro-5-phenyl-3H-1,2,5-oxathioazine 1,1-dioxo-2,2-difluoro-3-propylsulfonyloxyiminothiain,
2,2-difluoro-1,3-di (phenylsulfonyl) -1,3-propanedial-O- (n-propylsulfonyl) dioxime, 1,1,5,5-tetrafluoro-1,5-di ( Methylsulfonyl) -2,4-pentanedione-O, O-dimethylsulfonyldioxime, bis (2 ′, 2′-difluoro-2′-cyanoacetophenone oxime) -O-1,4-benzenesulfonic acid, 1, 4-bis (1 ′-(propylsulfonyloxyimino) -2 ′, 2′-difluoro-2 ′-(methylsulfonyl) ethyl) benzene, 1,1,4,4-tetrafluoro-1,4-di ( Methylsulfonyl) -2,3-butanedione-O, O-dimethylsulfonyldioxime,
  Specific examples of preferred acid generator (B)
  As the acid generator (B), a sulfonimide compound, a disulfonyldiazomethane compound and an oxime sulfonate compound are preferable, and in particular, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) succinimide, N- (trifluoromethanesulfonyloxy) bicyclo [2.2. 1] Hept-5-ene-2,3-dicarboximide, N- (10-camphorsulfonyloxy) succinimide, N- (10-camphorsulfonyloxy) bicyclo [2.2.1] hept-5-ene- It is preferable to use at least one selected from the group of 2,3-dicarboximide and N-{(5-methyl-5-carboxymethanebicyclo [2.2.1] hept-2-yl) sulfonyloxy} succinimide. preferable. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0039]
<Acid-dissociable group-containing resin (I)>
The acid-dissociable group-containing resin used in the present invention dissociates a hydrogen atom of an acidic functional group in a resin containing one or more acidic functional groups such as a phenolic hydroxyl group and a carboxyl group in the presence of an acid. It is a resin substituted with one or more acid-dissociable groups, and is itself an alkali-insoluble or hardly alkali-soluble resin.
The term “alkali-insoluble or alkali-insoluble” as used herein refers to alkali development that is employed when a resist pattern is formed from a resist film formed using a radiation-sensitive resin composition containing an acid-dissociable group-containing resin. When a film using only an acid-dissociable group-containing resin instead of the resist film is developed under the conditions, it means that 50% or more of the initial film thickness of the film remains after development.
[0040]
Examples of the acid dissociable group in the acid dissociable group-containing resin include a substituted methyl group, a 1-substituted ethyl group, a 1-substituted-n-propyl group, a 1-branched alkyl group, a silyl group, a germyl group, and an alkoxycarbonyl. Group, acyl group, cyclic acid dissociable group and the like. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
Examples of the substituted methyl group include methoxymethyl group, methylthiomethyl group, ethoxymethyl group, ethylthiomethyl group, methoxyethoxymethyl group, benzyloxymethyl group, benzylthiomethyl group, phenacyl group, 4-bromophenacyl group, 4 -Methoxyphenacyl group, 4-methylthiophenacyl group, α-methylphenacyl group, cyclopropylmethyl group, benzyl group, diphenylmethyl group, triphenylmethyl group, 4-bromobenzyl group, 4-nitrobenzyl group, 4 -Methoxybenzyl group, 4-methylthiobenzyl group, 4-ethoxybenzyl group, 4-ethylthiobenzyl group, piperonyl group, methoxycarbonylmethyl group, ethoxycarbonylmethyl group, n-propoxycarbonylmethyl group, i-propoxycarbonylmethyl group , N-but Aryloxycarbonyl methyl group, and a t- butoxycarbonyl methyl group.
Examples of the 1-substituted ethyl group include 1-methoxyethyl group, 1-methylthioethyl group, 1,1-dimethoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-ethylthioethyl group, 1,1- Diethoxyethyl group, 1-phenoxyethyl group, 1-phenylthioethyl group, 1,1-diphenoxyethyl group, 1-benzyloxyethyl group, 1-benzylthioethyl group, 1-cyclopropyloxyethyl group, 1 -Cyclohexyloxyethyl group, 1-phenylethyl group, 1,1-diphenylethyl group, 1-methoxycarbonylethyl group, 1-ethoxycarbonylethyl group, 1-n-propoxycarbonylethyl group, 1-i-propoxycarbonylethyl Groups, 1-n-butoxycarbonylethyl group, 1-t-butoxycarbonylethyl group, etc. Can.
[0041]
Examples of the 1-substituted-n-propyl group include 1-methoxy-n-propyl group and 1-ethoxy-n-propyl group.
Examples of the 1-branched alkyl group include i-propyl group, sec-butyl group, t-butyl group, 1,1-dimethylpropyl group, 1-methylbutyl group, 1,1-dimethylbutyl group and the like. Can be mentioned.
Examples of the silyl group include trimethylsilyl group, ethyldimethylsilyl group, methyldiethylsilyl group, triethylsilyl group, i-propyldimethylsilyl group, methyldi-i-propylsilyl group, tri-i-propylsilyl group, Examples thereof include a t-butyldimethylsilyl group, a methyldi-t-butylsilyl group, a tri-t-butylsilyl group, a phenyldimethylsilyl group, a methyldiphenylsilyl group, and a triphenylsilyl group.
Examples of the germyl group include a trimethylgermyl group, an ethyldimethylgermyl group, a methyldiethylgermyl group, a triethylgermyl group, an i-propyldimethylgermyl group, a methyldi-i-propylgermyl group, and a trimethylgermyl group. -I-propylgermyl group, t-butyldimethylgermyl group, methyldi-t-butylgermyl group, tri-t-butylgermyl group, phenyldimethylgermyl group, methyldiphenylgermyl group, triphenylgermyl group, etc. be able to.
Examples of the alkoxycarbonyl group include methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, i-propoxycarbonyl group, t-butoxycarbonyl group and the like.
[0042]
Examples of the acyl group include acetyl group, propionyl group, butyryl group, heptanoyl group, hexanoyl group, valeryl group, pivaloyl group, isovaleryl group, laurylyl group, myristoyl group, palmitoyl group, stearoyl group, oxalyl group, malonyl Group, succinyl group, glutaryl group, adipoyl group, piperoyl group, suberoyl group, azelaoil group, sebacoyl group, acryloyl group, propioyl group, methacryloyl group, crotonoyl group, oleoyl group, maleoyl group, fumaroyl group, mesaconoyl group, canphoroyl group Benzoyl group, phthaloyl group, isophthaloyl group, terephthaloyl group, naphthoyl group, toluoyl group, hydroatropoyl group, atropoyl group, cinnamoyl group, furoyl group, thenoyl group, nicotinoyl group Isonicotinoyl group, p- toluenesulfonyl group, and mesyl group.
Further, examples of the cyclic acid dissociable group include a cyclopropyl group, a cyclopentyl group, a cyclohexyl group, a cyclohexenyl group, a 4-methoxycyclohexyl group, a tetrahydropyranyl group, a tetrahydrofuranyl group, a tetrahydrothiopyranyl group, and a tetrahydro group. A thiofuranyl group, 3-bromotetrahydropyranyl group, 4-methoxytetrahydropyranyl group, 4-methoxytetrahydrothiopyranyl group, 3-tetrahydrothiophene-1,1-dioxide group and the like can be mentioned.
[0043]
Among these acid dissociable groups, benzyl group, t-butoxycarbonylmethyl group, 1-methoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-cyclohexyloxyethyl group, 1-ethoxy-n-propyl group, t-butyl Group, 1,1-dimethylpropyl group, trimethylsilyl group, t-butoxycarbonyl group, tetrahydropyranyl group, tetrahydrofuranyl group, tetrahydrothiopyranyl group, tetrahydrothiofuranyl group and the like are preferable.
The acid dissociable group introduction rate in the acid dissociable group-containing resin (the ratio of the number of acid dissociable groups to the total number of acid functional groups and acid dissociable groups in the acid dissociable group-containing resin) is determined by acid dissociation. Although it cannot unconditionally be defined depending on the type of the functional group or the alkali-soluble resin into which the group is introduced, it is preferably 10 to 100%, more preferably 15 to 100%.
[0044]
The acid-dissociable group-containing resin includes, for example, (1) a method of introducing one or more acid-dissociable groups into a previously prepared alkali-soluble resin, and (2) one or more polymerisable groups having an acid-dissociable group. A method of (co) polymerizing an unsaturated monomer, optionally with one or more other polymerizable unsaturated monomers, and (3) one or more polycondensation components having an acid dissociable group, Can be produced by a (co) polycondensation method together with one or more other polycondensation components.
The (co) polymerization of a polymerizable unsaturated monomer having an acid-dissociable group when producing an acid-dissociable group-containing resin depends on the type of monomer or reaction medium, radical polymerization initiator, anion A polymerization initiator such as a polymerization catalyst, a coordination anion polymerization catalyst, or a cationic polymerization catalyst or a polymerization catalyst is appropriately selected, and bulk polymerization, solution polymerization, precipitation polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, bulk-suspension polymerization, etc. The (co) condensation of the polycondensation component having an acid dissociable group can be carried out in an aqueous medium or a mixed medium of water and a hydrophilic solvent in the presence of an acidic catalyst (co-condensation). ) It can be produced by polycondensation.
[0045]
The polystyrene-reduced weight molecular weight (hereinafter referred to as “Mw”) of the acid-dissociable group-containing resin measured by gel permeation chromatography is preferably 1,000 to 500,000, more preferably 3,000 to 300,000. It is.
The ratio (Mw / Mn) of the resin Mw and the polystyrene-equivalent molecular weight (hereinafter referred to as “Mn”) measured by gel permeation chromatography (GPC) is usually 1 to 10, preferably 1 to 1. 5.
[0046]
As an acid-dissociable group-containing resin particularly preferably used for a radiation-sensitive resin composition using a KrF excimer laser, an alkali group containing a repeating unit represented by the following formula (7) and a repeating unit having an acid-dissociable group is used. A (hard) soluble resin (hereinafter also referred to as “resin (C1)”) is preferred. Resin (C1) is F2 It can also be suitably used for a radiation sensitive resin composition using an excimer laser, an electron beam or the like.
[0047]
Embedded image
Figure 0004082201
[0048]
(Wherein R10Represents a hydrogen atom or a monovalent organic group. A and b represent natural numbers of 1 to 3. )
[0049]
As the repeating unit represented by the above formula (7), p-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, o-hydroxystyrene, α-methylhydroxystyrene, 3-methyl-4-hydroxystyrene, 2-methyl-4-hydroxystyrene , Non-aromatic double bonds such as 2-methyl 3-hydroxystyrene, 4-methyl 3-hydroxystyrene, 5-methyl 3-hydroxystyrene, 3,4 dihydroxystyrene, 2,4,6-trihydroxystyrene are cleaved Units. Among these, a unit in which a non-aromatic double bond is cleaved such as p-hydroxystyrene, m-hydroxystyrene, o-hydroxystyrene, α-methylhydroxystyrene and the like is preferable. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0050]
Examples of the repeating unit containing an acid dissociable group include a repeating unit obtained by protecting the phenolic hydroxyl group or carboxyl group of the above repeating unit with the acid dissociable group described above.
[0051]
Examples of other repeating units in the resin (C1) include styrene, α-methylstyrene, 2-methylstyrene, 3-methylstyrene, 4-methylstyrene, 2-methoxystyrene, 3-methoxystyrene, and 4-methoxystyrene. 4-t-butoxystyrene, 4-t-butoxycarbonyloxystyrene, 4-t-butoxycarbonylmethyloxystyrene, 4- (2′-t-butoxycarbonylethyloxy) styrene, 4-tetrahydrofuranyloxystyrene, 4 -Vinyl aromatic compounds such as tetrahydropyranyloxystyrene;
[0052]
Methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, n-propyl (meth) acrylate, i-propyl (meth) acrylate, n-butyl (meth) acrylate, i-butyl (meth) acrylate, Sec-butyl (meth) acrylate, t-butyl (meth) acrylate, n-pentyl (meth) acrylate, neopentyl (meth) acrylate, n-hexyl (meth) acrylate, 2- (meth) acrylic acid 2- Ethylhexyl, 2-hydroxyethyl (meth) acrylate, 2-hydroxypropyl (meth) acrylate, 3-hydroxypropyl (meth) acrylate, cyclopentyl (meth) acrylate, cyclohexyl (meth) acrylate, (meth) acryl Norbornyl acid, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate (Meth) acrylic acid dicyclopentenyl, (meth) acrylic acid adamantyl (meth) acrylic acid adamantylmethyl, (meth) acrylic acid tetrahydrofuranyl, (meth) acrylic acid tetrahydropyranyl, (meth) acrylic acid phenyl, (meth) ) (Meth) acrylic acid esters such as benzyl acrylate, phenethyl (meth) acrylate, and monomers represented by the following formulas (8) to (10);
[0053]
Embedded image
Figure 0004082201
(In the formula, n represents a natural number of 1 or more and 6 or less.)
[0054]
Unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, crotonic acid, maleic acid, fumaric acid, cinnamic acid;
Carboxyalkyl esters of unsaturated carboxylic acids such as 2-carboxyethyl (meth) acrylate, 2-carboxypropyl (meth) acrylate, 3-carboxypropyl (meth) acrylate;
Unsaturated nitrile compounds such as (meth) acrylonitrile, α-chloroacrylonitrile, crotonnitrile, maleinnitrile, fumaronitrile;
Unsaturated amide compounds such as (meth) acrylamide, N, N-dimethyl (meth) acrylamide, crotonamide, maleinamide, fumaramide;
Unsaturated imide compounds such as maleimide, N-phenylmaleimide, N-cyclohexylmaleimide;
N-vinyl-ε-caprolactam, N-vinyl pyrrolidone, 2-vinyl pyridine, 3-vinyl pyridine, 4-vinyl pyridine, 2-vinyl imidazole, other nitrogen-containing vinyl compounds such as 4-vinyl imidazole, etc. Examples include units in which a saturated bond is cleaved.
[0055]
Among these other repeating units, styrene, α-methylstyrene, 4-t-butoxystyrene, 4-t-butoxycarbonyloxystyrene, 4-t-butoxycarbonylmethyloxystyrene, 4- (2′-t- Butoxycarbonylethyloxy) styrene, t-butyl (meth) acrylate, isobornyl (meth) acrylate, tricyclodecanyl (meth) acrylate, monomers represented by the above formulas (8) and (9), etc. A unit in which the polymerizable unsaturated bond is cleaved is preferred.
[0056]
The acid-dissociable group-containing resin particularly preferably used for the radiation-sensitive resin composition using an ArF excimer laser is represented by the repeating unit represented by the following general formula (11) and / or the following general formula (12). Alkali-insoluble (hard) soluble resin (hereinafter also referred to as “resin (C2)”) is preferable. Resin (C2) is F2 It can also be suitably used for a radiation sensitive resin composition using an excimer laser, an electron beam or the like.
[0057]
Embedded image
Figure 0004082201
[0058]
(In the formula, A and B each independently represent a hydrogen atom or an acid dissociable group, and at least one of A and B is an acid dissociable group, and D and E each independently represent a hydrogen atom or a carbon number of 1 to 4 represents a linear or branched monovalent alkyl group, and n is an integer of 0 to 2.)
[0059]
Embedded image
Figure 0004082201
[0060]
(Wherein R11Represents a hydrogen atom or a methyl group, and each R12Each independently represents a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or an optionally substituted monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms, or any two R12Are bonded to each other to form a divalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms which may be substituted together with the carbon atom to which each is bonded, and the remaining R12Is a linear or branched alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a monovalent alicyclic hydrocarbon group having 4 to 20 carbon atoms which may be substituted. )
[0061]
Examples of the repeating unit represented by the general formula (11) include 5-t-butoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- (4-t-butylcyclohexyloxy) carbonylbicyclo [2]. 2.1] hept-2-ene, 5- (1-ethoxyethoxy) carbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- (1-cyclohexyloxyethoxy) carbonylbicyclo [2.2. 1] hept-2-ene, 5-t-butoxycarbonylmethoxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-tetrahydrofuranyloxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-tetrahydropyranyloxycarbonylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 8-t-butoxycarbonyltetracyclo [4.4 0.12,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8- (4-t-butylcyclohexyloxy) carbonyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8- (1-ethoxyethoxy) carbonyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8- (1-cyclohexyloxyethoxy) carbonyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-t-butoxycarbonylmethoxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-tetrahydrofuranyloxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-tetrahydropyranyloxycarbonyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10And a unit in which a double bond of a norbornene ring such as dodec-3-ene is cleaved.
[0062]
The repeating unit represented by the general formula (12) is preferably a repeating unit derived from t-butoxycarbonyl (meth) acrylate or a repeating unit represented by the following formulas (13) to (24). It is done.
[0063]
Embedded image
Figure 0004082201
(In formulas (13) to (24), each independently R13Is a hydrogen atom or a methyl group. )
[0064]
Examples of other repeating units in the resin (C2) include norbornene (bicyclo [2.2.1] hept-2-ene), 5-methylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5- Ethylbicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-hydroxybicyclo [2.2.1] hept-2-ene, 5-fluorobicyclo [2.2.1] hept-2-ene, tetracyclo [4.4.0.12,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-methyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-ethyltetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-hydroxytetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] Dodec-3-ene, 8-fluorotetracyclo [4.4.0.1]2,5. 17, 10] A monomer having a norbornene skeleton such as dodec-3-ene;
Acid anhydrides such as maleic anhydride and itaconic anhydride;
Examples of other repeating units in the resin (C1) include units in which a polymerizable unsaturated bond such as (meth) acrylic acid ester represented by the following formula (25) is cleaved in addition to the above-mentioned (meth) acrylic acid ester. Can do.
[0065]
Embedded image
Figure 0004082201
(Wherein R14Is a hydrogen atom or a methyl group. )
[0066]
In particular, the resin (C2) having a repeating unit represented by the general formula (25) preferably has a repeating unit derived from maleic anhydride as another repeating unit.
[0067]
F2 The acid-dissociable group-containing resin particularly preferably used for the radiation-sensitive resin composition using an excimer laser is an alkali-free resin having a repeating unit represented by the following general formula (26) and / or the following general formula (27). (Difficult) soluble polysiloxane (hereinafter also referred to as “resin (C3)”) is preferable. The resin (C3) can also be suitably used for a radiation sensitive resin composition using an ArF excimer laser, an electron beam, or the like.
[0068]
Embedded image
Figure 0004082201
(In the formula, A represents a monovalent organic group having an acid dissociable group independently of each other;15Represents a linear, branched or cyclic hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms which may be substituted. )
[0069]
As A in the general formulas (26) and (27), an alicyclic hydrocarbon group such as a cycloalkyl group, a tricyclodecanyl group, a tetracyclododecyl group, an adamantyl group, or a halogenated aromatic hydrocarbon group is used. The group having is preferable. In particular, the repeating unit represented by the formula (26) is preferable, and specific examples of the repeating unit represented by the following formulas (28) to (31) can be given.
[0070]
Embedded image
Figure 0004082201
[0071]
As another repeating unit in the resin (C3), for example, (1) a repeating unit having a structure obtained by hydrolyzing an alkylalkoxysilane such as methyltrimethoxysilane, methyltriethoxysilane, ethyltrimethoxysilane, or ethyltriethoxysilane Preferred examples of the unit include (2) repeating units represented by the following formulas (32) to (35).
[0072]
Embedded image
Figure 0004082201
[0073]
The resin (C3) can be obtained by co-condensing a silane compound containing an acid dissociable group or by introducing an acid dissociable group into polysiloxane. When co-condensing a silane compound containing an acid dissociable group, it is preferable to use an acidic catalyst as the catalyst. In particular, it is preferable that the silane compound is polycondensed in the presence of an acidic catalyst and then further reacted by adding a basic catalyst.
[0074]
Examples of the acidic catalyst include inorganic acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, boric acid, phosphoric acid, titanium tetrachloride, zinc chloride, and aluminum chloride; formic acid, acetic acid, n-propionic acid, butyric acid, valeric acid, oxalic acid, malonic acid Organic acids such as succinic acid, maleic acid, fumaric acid, adipic acid, phthalic acid, terephthalic acid, acetic anhydride, maleic anhydride, citric acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, methanesulfonic acid, etc. it can. Of these, hydrochloric acid, sulfuric acid, acetic acid, oxalic acid, malonic acid, maleic acid, fumaric acid, acetic anhydride, maleic anhydride and the like are preferable.
[0075]
Examples of the basic catalyst include inorganic bases such as lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, barium hydroxide, sodium hydrogen carbonate, potassium hydrogen carbonate, sodium carbonate, potassium carbonate; triethylamine, Examples thereof include organic bases such as tri-n-propylamine, tri-n-butylamine and pyridine.
[0076]
<Alkali-soluble resin (b) (D)>
The alkali-soluble resin used as the components (C), (b) and (D) of the present invention has a functional group having an affinity for an alkali developer, for example, an acidic functional group such as a phenolic hydroxyl group or a carboxyl group. It is a resin soluble in an alkali developer having at least seeds.
Examples of such alkali-soluble resins include addition polymerization resins having one or more repeating units represented by the following formulas (36) to (38), and one repeating unit represented by the following formula (39). Examples thereof include the polycondensation resins described above.
[0077]
Embedded image
Figure 0004082201
[0078]
(Wherein R16Represents a hydrogen atom or a methyl group, R17Is a hydroxyl group, a carboxyl group, -R18COOH, -OR18COOH, -OCOR18COOH or -COOR18COOH (however, R18Is-(CH2 )g -, G is an integer of 1-4. ). )
[0079]
Embedded image
Figure 0004082201
(In the formula, each R19Each independently represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms. )
[0080]
When the alkali-soluble resin is an addition polymerization resin, it may be composed only of the repeating units represented by the above formulas (36) to (38), but as long as the produced resin is soluble in an alkali developer. It may further have one or more other repeating units.
Examples of such other repeating units include other repeating units in the resin (C1) described above.
The above addition polymerization resin (co) polymerizes, for example, a monomer corresponding to the repeating unit represented by the formulas (36) to (38) together with a monomer that forms the above other repeating unit. Can be manufactured.
These (co) polymerizations are carried out by appropriately using a polymerization initiator such as a radical polymerization initiator, an anionic polymerization catalyst, a coordination anionic polymerization catalyst, a cationic polymerization catalyst or a polymerization catalyst depending on the type of monomer and reaction medium. It can be selected and carried out by an appropriate polymerization method such as bulk polymerization, solution polymerization, precipitation polymerization, emulsion polymerization, suspension polymerization, bulk-suspension polymerization.
[0081]
Further, when the alkali-soluble resin is a polycondensation resin, it may be composed only of the repeating unit represented by the above formula (39), but as long as the produced resin is soluble in an alkali developer, 1 It can also have other repeating units of species or more. Such a polycondensation resin is obtained by mixing phenols and aldehydes corresponding to the repeating unit represented by the formula (39) with a polycondensation component capable of forming another repeating unit in the presence of an acidic catalyst. It can be produced by (co) polycondensation in an aqueous medium or in a mixed medium of water and a hydrophilic solvent.
Examples of the phenols include o-cresol, m-cresol, p-cresol, 2,3-xylenol, 2,4-xylenol, 2,5-xylenol, 3,4-xylenol, 3,5-xylenol, 2,3,5-trimethylphenol, 3,4,5-trimethylphenol and the like can be mentioned. Examples of the aldehydes include formaldehyde, trioxane, paraformaldehyde, benzaldehyde, acetaldehyde, propylaldehyde, phenylacetaldehyde and the like. Can be mentioned.
[0082]
The content of the repeating unit represented by the formulas (36) to (39) in the alkali-soluble resin cannot be defined unconditionally depending on the type of the other repeating unit contained in some cases, but preferably 10 to 100 mol%. More preferably, it is 20-100 mol%.
When the alkali-soluble resin has a repeating unit containing a carbon-carbon unsaturated bond represented by the formula (36), the formula (38) or the like, it can also be used as a hydrogenated product. In this case, the hydrogenation rate is usually 70% or less, preferably 50% or less, more preferably 50% or less, of the carbon-carbon unsaturated bond contained in the repeating unit represented by formula (37), formula (39) or the like. Is 40% or less. In this case, if the hydrogenation rate exceeds 70%, the developability of the alkali-soluble resin with an alkali developer may be lowered.
[0083]
The alkali-soluble resin used in the present invention is mainly poly (p-hydroxystyrene), p-hydroxystyrene / p-hydroxy-α-methylstyrene copolymer, p-hydroxystyrene / styrene copolymer, etc. A resin as a component is preferable.
The Mw of the alkali-soluble resin varies depending on the desired properties of the radiation-sensitive resin composition, but is preferably 1,000 to 150,000, more preferably 3,000 to 100,000.
The alkali-soluble resins can be used alone or in admixture of two or more.
[0084]
<Alkali solubility control agent (b)>
As an alkali solubility control agent used by this invention, the compound which substituted the hydrogen atom of acidic functional groups, such as a phenolic hydroxyl group and a carboxyl group, with the acid dissociable group can be mentioned, for example.
Examples of such acid dissociable groups include substituted methyl groups, 1-substituted ethyl groups, 1-substituted n-propyl groups, 1-branched alkyl groups, and silyl groups exemplified for the above acid dissociable group-containing resins. And groups similar to acid dissociable groups such as germyl group, alkoxycarbonyl group, acyl group and cyclic acid dissociable group.
The alkali solubility control agent may be a low molecular compound or a high molecular compound, and specific examples of the low molecular compound include compounds represented by the following formulas (40) to (44).
[0085]
Embedded image
Figure 0004082201
[0086]
(Wherein R20Each independently represent an acid dissociable substituent, and R21Each independently represents an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, a phenyl group or a 1-naphthyl group;22Represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms or a phenyl group, and A represents a single bond, —O—, —S—, —CO—, —COO—, —SO—, —SO.2 -, -C (R23) (R24)-(However, R23And R24Independently represent a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, an acyl group having 2 to 11 carbon atoms, a phenyl group or a 1-naphthyl group. ) Or an optionally substituted phenylene group, p, q, r, s, t, u, v, and w are each an integer of 0 or more (provided that p in Formula (40) is an integer of 1 or more). is there.
[0087]
In addition, as the polymer alkali solubility control agent, for example, the acid dissociable group-containing resin described above can be used.
[0088]
<Crosslinking agent (E)>
As a crosslinking agent used in the negative radiation sensitive resin composition of the present invention, for example, one or more functional groups having crosslinking reactivity with an alkali-soluble resin (hereinafter referred to as “crosslinkable functional group”). The compound which has can be mentioned.
[0089]
Specific examples of the crosslinkable functional group include glycidyl ether group, glycidyl ester group, glycidyl amino group, methoxymethyl group, ethoxymethyl group, benzyloxymethyl group, acetoxymethyl group, benzoyloxymethyl group, formyl group, acetyl group. Group, vinyl group, isopropenyl group, dimethylaminomethyl group, diethylaminomethyl group, dimethylolaminomethyl group, diethylolaminomethyl group, morpholinomethyl group and the like.
[0090]
Examples of the compound having a crosslinkable functional group include a bisphenol A epoxy compound, a bisphenol F epoxy compound, a bisphenol S epoxy compound, a novolac resin epoxy compound, a resole resin epoxy compound, and a poly (hydroxystyrene) epoxy. Compound, methylol group-containing melamine compound, methylol group-containing benzoguanamine compound, methylol group-containing urea compound, methylol group-containing phenol compound, alkoxyalkyl group-containing melamine compound, alkoxyalkyl group-containing benzoguanamine compound, alkoxyalkyl group-containing urea compound, alkoxyalkyl group -Containing phenol compound, carboxymethyl group-containing melamine resin, carboxymethyl group-containing benzoguanamine resin, carboxymethyl group-containing urea resin Carboxymethyl group-containing phenol resin, carboxymethyl group-containing melamine compounds, carboxymethyl group-containing benzoguanamine compounds, carboxymethyl group-containing urea compounds, mention may be made of carboxymethyl group-containing phenol compounds and the like. Among these, 1 type (s) or 2 or more types can be used.
[0091]
Among these compounds having a crosslinkable functional group, a methylol group-containing phenol compound, a methoxymethyl group-containing melamine compound, a methoxymethyl group-containing phenol compound, a methoxymethyl group-containing glycoluril compound, a methoxymethyl group-containing urea compound, and an acetoxymethyl group Containing phenol compounds are preferred, and more preferred are methoxymethyl group-containing melamine compounds (for example, hexamethoxymethyl melamine), methoxymethyl group-containing glycoluril compounds, methoxymethyl group-containing urea compounds, and the like. The methoxymethyl group-containing melamine compound is a trade name such as CYMEL300, CYMEL301, CYMEL303, CYMEL305 (manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.), and the methoxymethyl group-containing glycoluril compound is a trade name such as CYMEL1174 (manufactured by Mitsui Cyanamid Co., Ltd.). The methoxymethyl group-containing urea compounds are commercially available under trade names such as MX290 (manufactured by Sanwa Chemical Co., Ltd.).
[0092]
As the cross-linking agent, a compound having a property as a cross-linking agent obtained by substituting the hydrogen atom of the acidic functional group in the alkali-soluble resin with the cross-linkable functional group can also be suitably used. In this case, the rate of introduction of the crosslinkable functional group cannot be unconditionally defined by the type of the crosslinkable functional group or the alkali-soluble resin into which the group is introduced. 5 to 60 mol%, preferably 10 to 50 mol%, more preferably 15 to 40 mol%. In this case, if the introduction ratio of the crosslinkable functional group is less than 5 mol%, the remaining film ratio tends to decrease, the pattern meanders or swells easily, and if it exceeds 60 mol%, the development of the exposed area tends to occur. Tend to decrease.
[0093]
As the crosslinking agent in the present invention, a methoxymethyl group-containing compound such as dimethoxymethylurea, tetramethoxymethylglycoluril and the like are particularly preferable. A crosslinking agent can be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0094]
<Combination ratio of each component>
The blending ratio of each component constituting the positive radiation-sensitive resin composition and the negative radiation-sensitive resin composition of the present invention varies depending on the desired characteristics of the resist. Preferred blending ratios are as follows. is there.
First, in the positive radiation sensitive resin composition, the compounding amount of the compound (A) is preferably 0.001 to 15 parts by weight, more preferably 0, per 100 parts by weight of the acid-dissociable group-containing resin or alkali-soluble resin. 0.001 to 10 parts by weight, particularly preferably 0.005 to 5 parts by weight. In this case, when the compounding amount of the compound (A) is less than 0.001 part by weight, the effect of the present invention may not be sufficiently obtained. Tend.
The amount of the acid generator (B) is preferably 0.01 to 70 parts by weight, more preferably 0.1 to 50 parts by weight, especially 100 parts by weight of the acid-dissociable group-containing resin or alkali-soluble resin. Preferably it is 0.5-20 weight part. In this case, if the blending amount of the acid generator (B) is less than 0.01 parts by weight, the sensitivity and resolution tend to decrease. On the other hand, if it exceeds 70 parts by weight, the resist coatability and pattern shape deteriorate. It tends to be easy to do.
The blending amount of the alkali solubility control agent is preferably 5 to 150 parts by weight, more preferably 5 to 100 parts by weight, and particularly preferably 5 to 50 parts by weight per 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. In this case, if the blending amount of the alkali solubility control agent is less than 5 parts by weight, the remaining film rate tends to decrease and the pattern swells easily. There is a tendency to cause a decrease in strength.
[0095]
Next, in the negative radiation sensitive resin composition, the compounding amount of the compound (A) is preferably 0.001 to 15 parts by weight, more preferably 0.001 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. Particularly preferred is 0.005 to 5 parts by weight. In this case, when the compounding amount of the compound (A) is less than 0.001 part by weight, the effect of the present invention may not be sufficiently obtained. On the other hand, when it exceeds 15 parts by weight, the sensitivity and developability of the exposed part are deteriorated. Tend.
The amount of the acid generator (B) is preferably 0.01 to 70 parts by weight, more preferably 0.1 to 50 parts by weight, particularly preferably 0.5 to 20 parts per 100 parts by weight of the alkali-soluble resin. Parts by weight. In this case, if the blending amount of the acid generator (B) is less than 0.01 parts by weight, the sensitivity and resolution tend to decrease. On the other hand, if it exceeds 70 parts by weight, the resist coatability and pattern shape deteriorate. It tends to be easy to do.
Moreover, the compounding quantity of a crosslinking agent becomes like this. Preferably it is 5-95 weight part per 100 weight part of alkali-soluble resin, More preferably, it is 15-85 weight part, Most preferably, it is 20-75 weight part. In this case, if the blending amount of the cross-linking agent is less than 5 parts by weight, the remaining film ratio tends to decrease, the pattern meanders or swells easily, and if it exceeds 95 parts by weight, the developability of the exposed part is increased. There is a tendency to decrease.
[0096]
<Additives>
In the radiation sensitive resin composition of the present invention, an acid diffusion control agent other than the compound (A) (hereinafter referred to as “other acid diffusion control agent”), a surfactant, a sensitizer, Paints, pigments, etc. can be blended. In addition, the alkali-soluble resin and / or the alkali-solubility control agent can be further blended with the positive radiation-sensitive resin composition using the acid-dissociable group-containing resin.
Examples of other acid diffusion control agents include the above-described nitrogen-containing compound (a) and compounds in which a hydrogen atom bonded to the nitrogen atom of the nitrogen-containing compound (a) is substituted with a t-butoxycarbonyl group. it can. These acid diffusion control agents can be used alone or in admixture of two or more.
The blending amount of the other acid diffusion control agent is usually 90% by weight or less, preferably 70% by weight or less, particularly preferably 50% by weight or less, based on the total of the compound (A) and the other acid diffusion control agent. It is. In this case, if the blending amount of the other acid diffusion control agent exceeds 90% by weight, the intended effect in the present invention may be impaired.
[0097]
The surfactant exhibits an effect of improving the coating property, striation, developability and the like of the radiation sensitive resin composition. As such a surfactant, any of a nonionic surfactant, an anionic surfactant, a cationic surfactant, or an amphoteric surfactant can be used, but a preferable surfactant is a nonionic surfactant.
Examples of nonionic surfactants include polyoxyethylene higher alkyl ethers, polyoxyethylene higher alkyl phenyl ethers, polyethylene glycol higher fatty acid diesters, and the following trade names: KP (manufactured by Shin-Etsu Chemical) , Polyflow (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), F Top (manufactured by Tokemu Products), Mega Fuck (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals), Florard (manufactured by Sumitomo 3M), Asahi Guard, Surflon (manufactured by Asahi Glass), etc. Can be mentioned.
[0098]
Examples of anionic surfactants include fatty acid soaps, carboxylates such as alkyl ether carboxylates, alkylbenzene sulfonates, alkyl naphthalene sulfonates, sulfonates such as α-olefin sulfonates, and higher alcohol sulfates. Examples thereof include ester salts, sulfate salts such as alkyl ether sulfates, polyoxyethylene alkylphenyl ether sulfates, and phosphate ester salts such as alkyl phosphate ester salts.
Examples of the cationic surfactant include alkyl pyridinyl chloride and alkyl ammonium chloride.
Examples of amphoteric surfactants include carboxybetaine type and aminocarboxylate type.
The said surfactant can be used individually or in mixture of 2 or more types.
The compounding amount of the surfactant is usually 2 parts by weight or less as an active ingredient of the surfactant per 100 parts by weight of the total resin components in the radiation-sensitive resin composition.
[0099]
The sensitizer absorbs radiation energy and transmits the energy to the acid generator (B), thereby increasing the amount of acid produced. The radiation-sensitive resin composition It has the effect of improving the apparent sensitivity.
Preferred sensitizers are acetophenones, benzophenones, naphthalenes, biacetyl, eosin, rose bengal, pyrenes, anthracenes, phenothiazines and the like.
The above sensitizers can be used alone or in admixture of two or more.
The blending amount of the sensitizer is usually 50 parts by weight or less, preferably 30 parts by weight or less per 100 parts by weight of the total resin components in the radiation-sensitive resin composition.
In addition, by blending the above dyes and / or pigments, the latent image of the exposed area can be visualized, and the influence of halation during exposure can be mitigated. By blending an adhesion aid, adhesion to the substrate is improved. can do.
Furthermore, examples of other additives include an antihalation agent, a storage stabilizer, an antifoaming agent, a shape improving agent, and the like, specifically 4-hydroxy-4'-methylchalcone.
[0100]
<Solvent>
When the radiation sensitive resin composition of the present invention is used, it is dissolved in a solvent so that the solid content concentration is, for example, 2 to 50% by weight, and then filtered through, for example, a filter having a pore diameter of about 0.2 μm. It is prepared as a product solution.
Examples of the solvent include ethers, esters, ether esters, ketone esters, ketones, amides, amide esters, lactams, lactones, and (halogenated) hydrocarbons. More specifically, ethylene glycol monoalkyl ethers, diethylene glycol dialkyl ethers, propylene glycol monoalkyl ethers, propylene glycol dialkyl ethers, ethylene glycol monoalkyl ether acetates, propylene glycol monoalkyl ether acetates, acetate esters , Hydroxyacetic acid esters, alkoxyacetic acid esters, acetoacetic acid esters, propionic acid esters, lactic acid esters, alkoxypropionic acid esters, butyric acid esters Pyruvates, (non-) cyclic ketones, N, N-dialkylformamides, N, N-dialkylacetamides, N-alkylpyrrolidones, γ-lactones, (halogenated) aliphatic hydrocarbons, (Halogenated) aromatic hydrocarbons can be mentioned.
[0101]
Specific examples of such solvents include ethylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, ethylene glycol mono-n-propyl ether, ethylene glycol mono-n-butyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol diethyl ether, diethylene glycol di-n- Propyl ether, diethylene glycol di-n-butyl ether, ethylene glycol monomethyl ether acetate, ethylene glycol monoethyl ether acetate, ethylene glycol mono-n-propyl ether acetate, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl ether acetate, propylene glycol mono- n-propyl ether ace , Ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate, isopropenyl acetate, 3-methoxybutyl acetate, 3-methyl-3-methoxybutyl acetate, ethyl hydroxyacetate, ethyl ethoxyacetate, methyl acetoacetate, acetoacetic acid Ethyl, isopropenyl propionate, 3-methyl-3-methoxybutylpropionate, ethyl lactate, ethyl 2-hydroxy-2-methylpropionate, methyl 3-methoxypropionate, ethyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxy Methyl propionate, ethyl 3-ethoxypropionate, 3-methyl-3-methoxybutyl butyrate, methyl 2-hydroxy-3-methylbutyrate, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, 2-heptanone, 3-heptanone, 4-heptanone, N, N-dimethyl Formamide, N, N- dimethylacetamide, N- methylpyrrolidone, toluene, xylene and the like.
Of these solvents, propylene glycol monoalkyl ether acetates, lactic acid esters, 3-alkoxypropionic acid esters, (non) cyclic ketones, and the like are preferable.
The said solvent can be used individually or in mixture of 2 or more types.
[0102]
Further, the above solvents include benzyl ethyl ether, di-n-hexyl ether, diethylene glycol monomethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, acetonyl acetone, isophorone, caproic acid, caprylic acid, 1-octanol, 1-nonanol as necessary. One or more high-boiling solvents such as benzyl alcohol, benzyl acetate, ethyl benzoate, diethyl oxalate, diethyl maleate, γ-butyrolactone, ethylene carbonate, propylene carbonate, and ethylene glycol monophenyl ether acetate can also be added.
[0103]
<Formation of resist pattern>
When forming a resist pattern from the radiation-sensitive resin composition of the present invention, the composition solution prepared as described above is applied to a silicon wafer, for example, by means of spin coating, cast coating, roll coating or the like. Then, a resist film is formed by coating on a substrate such as a wafer coated with aluminum, followed by heat treatment (hereinafter referred to as “PB”), and then applied to the resist film through a predetermined mask pattern. Exposure. The radiation that can be used in this case includes a mercury lamp emission line spectrum (wavelength 254 nm), a KrF excimer laser (wavelength 248 nm), an ArF excimer laser (wavelength 193 nm), F2 Far ultraviolet rays such as excimer laser (wavelength 157 nm) are preferable, but charged particle beams such as X-rays such as synchrotron radiation, electron beams, and the like can be used depending on the type of the acid generator (B). The exposure conditions such as the radiation dose are appropriately selected according to the composition of the radiation-sensitive resin composition, the type of additive, and the like.
After the exposure, in order to improve the apparent sensitivity of the resist, it is preferable to perform a heat treatment (hereinafter referred to as “PEB”). The heating conditions vary depending on the composition of the radiation-sensitive resin composition, the type of additive, and the like, but are usually 30 to 200 ° C, preferably 50 to 150 ° C.
[0104]
Then, a predetermined resist pattern is formed by developing with an alkaline developer.
Examples of the alkali developer include alkali metal hydroxide, aqueous ammonia, alkylamines, alkanolamines, heterocyclic amines, tetraalkylammonium hydroxides, choline, 1,8-diazabicyclo [5.4. .0] -7-undecene, 1,5-diazabicyclo [4.3.0] -5-nonene and the like, usually 1 to 10% by weight, preferably 2 to 5% by weight. An alkaline aqueous solution dissolved so as to have a concentration is used. A particularly preferred alkaline developer is an aqueous solution of tetraalkylammonium hydroxides.
In addition, an appropriate amount of a water-soluble organic solvent such as methanol or ethanol, a surfactant, or the like can be added to the developer composed of the alkaline aqueous solution.
In addition, when using the developing solution which consists of alkaline aqueous solution in this way, generally it wash | cleans with water after image development.
[0105]
【Example】
Hereinafter, the embodiment of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.
[Synthesis of Compound (A)]
Synthesis example 1
68 g of imidazole and 101 g of triethylamine were mixed in 1000 g of DMF, 106 g of isobutyric acid chloride was added, and the mixture was reacted at room temperature overnight. Thereafter, 300 g of 5% aqueous oxalic acid was added, followed by extraction with hexane, recrystallization in DMF and hexane, and vacuum drying. 60 g of a white solid represented by the following formula (45) was obtained. This compound is defined as (α1).
[0106]
Embedded image
Figure 0004082201
[0107]
Synthesis example 2
194 g of 2-phenylbenzimidazole and 101 g of triethylamine were mixed in 1000 g of DMF, 120 g of pivalic acid chloride was added, and the mixture was reacted at room temperature overnight. Thereafter, 300 g of 5% aqueous oxalic acid was added, followed by extraction with hexane, recrystallization in DMF and hexane, and vacuum drying. 104 g of a white solid represented by the following formula (46) was obtained. This compound is defined as (α2). The results of mass analysis and infrared absorption spectrum of this compound are shown below. The infrared absorption spectrum of this compound is shown in FIG.
The results of mass spectrometry were C: 77.67, H: 6.52, N: 10.06, O: 5.75, and wave number 1655 cm in FIG.-1The IR absorption peak of shows an amide group.
[0108]
Embedded image
Figure 0004082201
[0109]
[Synthesis of acid-dissociable group-containing resin]
Synthesis example 1
After dissolving 101 g of p-acetoxystyrene, 5 g of styrene, 42 g of pt-butoxystyrene, 6 g of AIBN and 1 g of t-dodecyl mercaptan in 160 g of propylene glycol monomethyl ether, the reaction temperature is maintained at 70 ° C. under a nitrogen atmosphere. Polymerized for 16 hours. After the polymerization, the reaction solution was dropped into a large amount of hexane to coagulate and purify the resulting resin. Next, 150 g of propylene glycol monomethyl ether was added to the purified resin, and then 300 g of methanol, 80 g of triethylamine and 15 g of water were further added, and a hydrolysis reaction was performed for 8 hours while refluxing at the boiling point. After the reaction, the solvent and triethylamine were distilled off under reduced pressure, and the resulting resin was dissolved in acetone, then dripped into a large amount of water to solidify, and the resulting white powder was filtered and dried at 50 ° C. under reduced pressure overnight. did.
[0110]
The obtained resin has Mw of 16,000 and Mw / Mn of 1.7,13As a result of C-NMR analysis, the copolymerization molar ratio of p-hydroxystyrene, styrene, and pt-butoxystyrene was 72: 5: 23. This resin is referred to as “resin (C-1)”.
[0111]
The measurement of Mw and Mn of the resin (C-1) and the resins obtained in the following Synthesis Examples 8 to 13 was performed using a GPC column (G2000H manufactured by Tosoh Corporation).XL  Two, G3000HXL  One, G4000HXL  And a gel permeation chromatography (GPC) using monodisperse polystyrene as a standard under the analysis conditions of a flow rate of 1.0 ml / min, an elution solvent tetrahydrofuran, and a column temperature of 40 ° C.
[0112]
Synthesis example 2
100 g of p-acetoxystyrene, 25 g of t-butyl acrylate, 18 g of styrene, 6 g of AIBN and 1 g of t-dodecyl mercaptan were dissolved in 230 g of propylene glycol monomethyl ether, and the polymerization was carried out for 16 hours while maintaining the reaction temperature at 70 ° C. in a nitrogen atmosphere. I let you. After the polymerization, the reaction solution was dropped into a large amount of hexane to coagulate and purify the resulting resin. Next, 150 g of propylene glycol monomethyl ether was added to the purified resin, and then 300 g of methanol, 80 g of triethylamine and 15 g of water were further added, and a hydrolysis reaction was performed for 8 hours while refluxing at the boiling point. After the reaction, the solvent and triethylamine were distilled off under reduced pressure, and the resulting resin was dissolved in acetone, then dripped into a large amount of water to solidify, and the resulting white powder was filtered and dried at 50 ° C. under reduced pressure overnight. did.
The obtained resin has Mw of 11,500 and Mw / Mn of 1.6,13As a result of C-NMR analysis, the copolymerization molar ratio of p-hydroxystyrene, t-butyl acrylate and styrene was 61:19:20. This resin is referred to as “resin (C-2)”.
[0113]
Synthesis example 3
176 g of pt-butoxystyrene was anionically polymerized in 500 ml of tetrahydrofuran at −78 ° C. using n-butyllithium as a catalyst. After polymerization, the reaction solution was coagulated in methanol to obtain 150 g of white poly (pt-butoxystyrene). Thereafter, this poly (pt-butoxystyrene) was dissolved in 600 g of dioxane, diluted hydrochloric acid was added, and a hydrolysis reaction was performed at 70 ° C. for 2 hours. The reaction product was coagulated in a large amount of water to obtain a white resin. Got. Then, after repeating operation which melt | dissolves this resin in acetone and coagulate | solidifies in a lot of water, the produced | generated white powder was filtered and it dried at 50 degreeC under pressure reduction overnight.
The obtained resin has Mw of 10,400 and Mw / Mn of 1.10.13As a result of C-NMR analysis, only a part of the t-butyl group in poly (pt-butoxystyrene) has a hydrolyzed structure, and copolymerization of pt-butoxystyrene and p-hydroxystyrene. It was confirmed that the copolymer had a molar ratio of 68:32. This resin is referred to as “resin (C-3)”.
[0114]
Synthesis example 4
25 g of a 90:10 molar ratio of p-hydroxystyrene and pt-butoxystyrene copolymer was dissolved in 100 g of n-butyl acetate, bubbled with nitrogen gas for 30 minutes, and 3.3 g of ethyl vinyl ether was added. In addition, 1 g of p-toluenesulfonic acid pyridinium salt was added as a catalyst and allowed to react at room temperature for 12 hours. Thereafter, the reaction solution was dropped into a 1 wt% aqueous ammonia solution to precipitate the resin, filtered, and dried overnight in a vacuum dryer at 50 ° C.
The obtained resin has Mw of 13,000 and Mw / Mn of 1.01.13As a result of C-NMR analysis, it has a structure in which 23 mol% of the hydrogen atoms of the phenolic hydroxyl group in poly (p-hydroxystyrene) are substituted with ethoxyxyethyl groups and 10 mol% with t-butyl groups. there were. This resin is referred to as “resin (C-4)”.
[0115]
Synthesis example 5
5 g of norbornene, 11 g of maleic anhydride, 8-hydroxytetracyclo [4.4.0.12,5. 17, 10] 11 g of dodec-3-ene and 23 g of 2-methyl-2-adamantyl methacrylate were uniformly dissolved in 50 g of tetrahydrofuran, nitrogen was blown for 30 minutes, and 3 g of azobisisobutyronitrile was added as a polymerization initiator. And heated to 65 ° C. Thereafter, the mixture was heated and stirred for 6 hours while maintaining the same temperature. After completion of the reaction, the reaction solution is cooled to room temperature, diluted with 50 g of tetrahydrofuran, poured into 1,000 ml of n-hexane, and the precipitated white powder is filtered and dried to obtain a resin. It was.
This resin has an Mw of 6,100, norbornene, maleic anhydride, 8-hydroxytetracyclo [4.4.0.1.2,5. 17, 10It was a copolymer having a content of each repeating unit derived from dodec-3-ene and 2-methyl-2-adamantyl methacrylate of 15 mol%, 35 mol%, 20 mol% and 30 mol%, respectively. This resin is referred to as “resin (C-5)”.
[0116]
Synthesis Example 6
Compound represented by the above formula (25) (provided that R13Is a methyl group) 30 g and 2-methyl-2-adamantyl methacrylate 20 g are dissolved in 50 g of tetrahydrofuran to form a homogeneous solution, then nitrogen is blown for 30 minutes, and then 3 g of azobisisobutyronitrile is added as a polymerization initiator. , Heated to 65 ° C. Thereafter, the mixture was heated and stirred for 6 hours while maintaining the same temperature. After completion of the reaction, the reaction solution is cooled to room temperature, diluted with 50 g of tetrahydrofuran, poured into 1,000 ml of n-hexane, and the precipitated white powder is filtered and dried to obtain a resin. It was.
This resin has a Mw of 12,000 and a co-polymer weight of 60 mol% and 40 mol% in the content of each repeating unit derived from the compound of the above formula (25) and 2-methyl-2-adamantyl methacrylate, respectively. It was a coalescence. This resin is referred to as “resin (C-6)”.
[0117]
Synthesis example 7
A silane compound that forms a repeating unit represented by the above formula (29) in a three-necked flask equipped with a stirrer, a cold flow cooler, and a thermometer (provided that the alkoxyl group bonded to Si is an ethoxy group) 1 .52 g, silane compound forming a repeating unit represented by the above formula (32) (provided that the alkoxyl group bonded to Si is an ethoxy group) 1.57 g, methyltriethoxysilane 1.91 g, 4-methyl- After adding 15 g of 2-pentanone and 1.31 g of a 1.75 wt% oxalic acid aqueous solution and reacting at 80 ° C. for 6 hours with stirring, the reaction vessel was cooled with ice to stop the reaction. Thereafter, the reaction solution was transferred to a separating funnel, the aqueous layer was discarded, and ion-exchanged water was further added and washed, and washing was repeated until the reaction solution became neutral. Thereafter, the organic layer was distilled off under reduced pressure to obtain a resin. This resin is referred to as “resin (C-7)”.
[0118]
[Chemically amplified radiation-sensitive resin composition]
Examples and comparative examples
Each component shown in Table 1 (where parts are based on weight) was mixed to obtain a uniform solution, and then filtered through a membrane filter having a pore size of 0.2 μm to prepare a composition solution. Then, after spin-coating each composition solution on the silicon wafer, PB was performed on the conditions shown in Table 1, and the resist film was formed with the film thickness shown in Table 1.
The compounds (A), acid generators (B), alkali-soluble resins, crosslinking agents, other acid diffusion control agents, additives and solvents used in this example and shown in Table 1 are as follows. In addition, the numerical value in the parenthesis in a table | surface shows a weight part.
[0119]
Compound (A)
α-3: N-acetylimidazole
α-4: N-benzoylimidazole
Acid generator (B)
B-1: Bis (4-t-butylphenyl) iodonium trifluoromethanesulfonate
B-2: n-trifluoromethanesulfonyloxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide
B-3: Bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane
B-4: Triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate
B-5: 4-n-butoxy-1-naphthyltetrahydrothiophenium nonafluorobutanesulfonate
Alkali-soluble resin
D-1: p-hydroxystyrene / styrene copolymer (copolymerization molar ratio = 78/22, Mw = 3,100, Mw / Mn = 1.13, Nippon Soda Co., Ltd. VPS3020)
Cross-linking agent
E-1: N, N, N, N-tetra (methoxymethyl) glycoluril
Other acid diffusion control agents
A-1: Tri-n-octylamine
Additive
F-1: t-butyl deoxycholate
solvent
G-1: Ethyl lactate
G-2: Ethyl 3-ethoxypropionate
G-3: Propylene glycol monomethyl ether acetate
G-4: 2-Heptanone
G-5: Cyclohexanone
[0120]
Next, in Examples using a KrF excimer laser (indicated as “KrF” in Table 1), a Nikon stepper NSR2205 EX12B (numerical aperture: 0.55) was used, and an ArF excimer laser (in Table 1, “ In an example using “ArF”, a Nikon ArF excimer laser exposure apparatus (numerical aperture: 0.55) is used.2 In an example using an excimer laser (indicated as “F2” in Table 1), Ultratech F2 In an embodiment using an excimer laser exposure apparatus XLS (numerical aperture 0.06) and an electron beam, the direct drawing electron beam lithography apparatus HL700 (acceleration voltage 30 KeV) manufactured by Hitachi, Ltd. was improved to an acceleration voltage 50 KeV. After performing exposure under the conditions shown in Table 1 using the above apparatus, PEB was performed under the conditions shown in Table 1. Thereafter, a 2.38 wt% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution was used and developed by the paddle method at 23 ° C. for 1 minute, and then washed with pure water and dried to form a resist pattern. The evaluation results of each resist are also shown in Table 1.
[0121]
[Table 1]
Figure 0004082201
[0122]
Here, each resist was evaluated in the following manner.
(1) Sensitivity:
The resist film formed on the silicon wafer is exposed to light, immediately subjected to PEB, alkali developed, washed with water, and dried to form a resist pattern. When a resist pattern is formed, a line-and-space pattern (line width of 0.22 μm) ( 1L1S) was formed as an optimum exposure dose, and the sensitivity was evaluated based on this optimum exposure dose.
(2) Resolution:
The minimum dimension (μm) of the line-and-space pattern (1L1S) resolved when exposed at the optimum exposure amount was taken as the resolution.
(3) Storage stability:
Prepare a radiation-sensitive resin composition by the above method, leave the test sample for which the sensitivity was calculated at room temperature for 1 week, and calculate the sensitivity again. In the case where the change was made, “bad” was assigned, and in the case where the change was not made, “good”.
Examples 1 to 13 are excellent in storage stability as compared with Comparative Example 1, and are excellent in resolution, sensitivity, and storage stability, and are extremely excellent in the balance of all these performances.
[0123]
【The invention's effect】
According to the invention, actinic radiation such as KrF excimer laser, ArF excimer laser or F2 As a chemically amplified resist sensitive to far ultraviolet rays and electron beams typified by excimer laser, a radiation-sensitive resin composition excellent in resolution and storage stability as a composition can be provided.
Since the imidazole compound according to the present invention has an appropriate basicity and does not easily react with a base-weak acid generator, it has an excellent acid diffusion control action.
When the acid diffusion controller comprising the imidazole compound according to the present invention is used, a radiation sensitive resin composition having the excellent performance described above can be obtained.
[Brief description of the drawings]
1 is an infrared absorption spectrum of the compound obtained in Synthesis Example 2. FIG.

Claims (3)

(A)下記一般式(1)で表される化合物、
(B)感放射線性酸発生剤、ならびに
(C)(イ)酸解離性基で保護されたアルカリ不溶性またはアルカリ難溶性の樹脂であって、該酸解離性基が解離したときにアルカリ可溶性となる樹脂または
(ロ)アルカリ可溶性樹脂およびアルカリ溶解性制御剤を含有することを特徴とするポジ型感放射線性樹脂組成物。
Figure 0004082201
(式中、X、YおよびZは、互いに独立に、水素原子または一価の有機基を示し、XとYは互いに連結して環を形成しても良く、Rは、メチル基、フェニル基、i−プロピル基、t−ブチル基、及びベンジル基からなる群より選択される。)
(A) a compound represented by the following general formula (1),
(B) a radiation-sensitive acid generator, and (C) (i) an alkali-insoluble or hardly-alkali-soluble resin protected with an acid-dissociable group, which is alkali-soluble when the acid-dissociable group is dissociated. Or (b) an alkali-soluble resin and an alkali-solubility control agent.
Figure 0004082201
(In the formula, X, Y and Z each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, X and Y may be linked to each other to form a ring, and R represents a methyl group or a phenyl group. , I-propyl group, t-butyl group, and benzyl group .)
上記(B)感放射線性酸発生剤がスルホンイミド化合物、ジスルホニルジアゾメタンおよびオキシムスルホネートより選ばれる少なくとも一種である、請求項に記載のポジ型感放射線性樹脂組成物。The positive radiation sensitive resin composition according to claim 1 , wherein the radiation sensitive acid generator (B) is at least one selected from sulfonimide compounds, disulfonyldiazomethane and oxime sulfonate. (A)下記一般式(1)で表される化合物、
(B)感放射線性酸発生剤、
(D)アルカリ可溶性樹脂、ならびに
(E)酸の存在下でアルカリ可溶性樹脂を架橋しうる化合物を含有することを特徴とするネガ型感放射線性樹脂組成物。
Figure 0004082201
(式中、X、YおよびZは、互いに独立に、水素原子または一価の有機基を示し、XとYは互いに連結して環を形成しても良く、Rは、メチル基、フェニル基、i−プロピル基、t−ブチル基、及びベンジル基からなる群より選択される。)
(A) a compound represented by the following general formula (1),
(B) a radiation sensitive acid generator,
A negative radiation-sensitive resin composition comprising (D) an alkali-soluble resin and (E) a compound capable of crosslinking the alkali-soluble resin in the presence of an acid.
Figure 0004082201
(In the formula, X, Y and Z each independently represent a hydrogen atom or a monovalent organic group, X and Y may be linked to each other to form a ring, and R represents a methyl group or a phenyl group. , I-propyl group, t-butyl group, and benzyl group .)
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