JP4241535B2 - Polymer compound, positive resist material, and pattern forming method using the same - Google Patents

Polymer compound, positive resist material, and pattern forming method using the same Download PDF

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Description

本発明は、高エネルギー線での露光において、露光前後のアルカリ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を有しラインエッジラフネスが小さく、優れたエッチング耐性を示す、特に超LSI製造用あるいはフォトマスクパターン作成における微細パターン形成用材料として好適なポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料に関する。   In the present invention, in the exposure with high energy rays, the alkali dissolution rate contrast before and after exposure is significantly high, the sensitivity is high, the resolution is low, the line edge roughness is small, and the etching resistance is excellent. The present invention relates to a positive resist material suitable as a fine pattern forming material for manufacturing or photomask pattern creation, and particularly to a chemically amplified positive resist material.

近年、LSIの高集積化と高速度化に伴い、パターンルールの微細化が急速に進んでいる。微細化が急速に進歩した背景には、投影レンズの高NA化、レジストの性能向上、短波長化があげられる。特にi線(365nm)からKrF(248nm)への短波長化は大きな変革をもたらし、0.18μmルールのデバイスの量産も可能となってきている。レジストの高解像度化、高感度化に対して、酸を触媒とした化学増幅ポジ型レジスト材料(例えば、特許文献1,2参照)は、優れた特徴を有するもので、遠紫外線リソグラフィーに特に主流なレジスト材料となった。   In recent years, along with higher integration and higher speed of LSI, pattern rule miniaturization is progressing rapidly. The background of the rapid progress in miniaturization includes higher projection lens NA, improved resist performance, and shorter wavelength. In particular, the shortening of the wavelength from i-line (365 nm) to KrF (248 nm) has brought about a major change, and the mass production of 0.18 μm rule devices has become possible. Chemically amplified positive resist materials using acid as a catalyst (for example, see Patent Documents 1 and 2) have excellent characteristics for increasing the resolution and sensitivity of resists, and are particularly mainstream in deep ultraviolet lithography. Resist material.

KrFエキシマレーザー用レジスト材料は、一般的に0.3ミクロンプロセスに使われ始め、0.25ミクロンルールを経て、現在0.18ミクロンルールの量産化への適用、更に0.15ミクロンルールの検討も始まっており、微細化の勢いはますます加速されている。KrFエキシマレーザーからArFエキシマレーザー(193nm)への波長の短波長化は、デザインルールの微細化を0.13μm以下にすることが期待されるが、従来用いられてきたノボラックやポリビニルフェノール系の樹脂は、波長193nm付近に非常に強い吸収を持つため、レジスト用のベース樹脂として用いずらかった。そこで、透明性と、必要なドライエッチング耐性の確保のため、アクリルやシクロオレフィン系の脂環族系の樹脂が検討された(例えば、特許文献3〜6参照。)。   Resist materials for KrF excimer lasers are generally used in 0.3 micron processes, passed through the 0.25 micron rule, and are now applied to mass production of the 0.18 micron rule. Has also begun, and the momentum of miniaturization is increasingly accelerated. The shortening of the wavelength from the KrF excimer laser to the ArF excimer laser (193 nm) is expected to reduce the design rule to 0.13 μm or less, but conventionally used novolak and polyvinylphenol resins Has a very strong absorption in the vicinity of a wavelength of 193 nm, so it was difficult to use as a base resin for resist. Therefore, acrylic and cycloolefin-based alicyclic resins have been studied in order to ensure transparency and necessary dry etching resistance (see, for example, Patent Documents 3 to 6).

特にその中でも、解像性が高い(メタ)アクリルベース樹脂のレジストが検討されている。(メタ)アクリル樹脂としては、酸不安定基ユニットとしてメチルアダマンタンエステルを持つ(メタ)アクリルと密着性基ユニットとしてラクトン環のエステルを持つ(メタ)アクリルとの組合せが提案されている(例えば、特許文献7参照。)。又、エキソ体を有する酸不安定基が紹介されている(例えば、特許文献8参照。)。これらのものは、酸脱離性が高く、酸脱離における活性化エネルギーが低いために、高い解像性と低いポストエクスポジュアーベーク(PEB)依存性を得ることが出来る。更に、エッチング耐性を強化させた密着性基として、ノルボルニルラクトンが提案されている(例えば、特許文献9,10参照。)。   In particular, a (meth) acrylic-based resin resist having high resolution has been studied. As the (meth) acrylic resin, a combination of (meth) acryl having a methyladamantane ester as an acid labile group unit and (meth) acryl having an ester of a lactone ring as an adhesive group unit has been proposed (for example, (See Patent Document 7). In addition, an acid labile group having an exo form has been introduced (for example, see Patent Document 8). Since these have high acid detachability and low activation energy in acid detachment, high resolution and low post-exposure bake (PEB) dependency can be obtained. Furthermore, norbornyl lactone has been proposed as an adhesive group with enhanced etching resistance (see, for example, Patent Documents 9 and 10).

ArFリソグラフィーにおける課題の一つとしてラインエッジラフネスの低減と現像後の残渣の低減が挙げられる。ラインエッジラフネスの要因の一つとして現像時の膨潤が挙げられる。KrFリソグラフィー用のレジストとして用いられているポリヒドロキシスチレンのフェノールは弱い酸性基であり適度なアルカリ溶解性があるため膨潤しにくいが、疎水性の高い脂環族基を含むポリマーは酸性度の高いカルボン酸によって溶解させる為に現像時の膨潤が発生しやすくなっている。   One of the problems in ArF lithography is reduction of line edge roughness and reduction of residues after development. One factor of line edge roughness is swelling during development. Polyhydroxystyrene phenol used as a resist for KrF lithography is a weakly acidic group and has a moderate alkali solubility and is difficult to swell, but a polymer containing a highly hydrophobic alicyclic group is highly acidic. Since it is dissolved by carboxylic acid, swelling during development is likely to occur.

ここで、QCM(Quartz Crystal Microbalance)法によるレジストの現像特性の測定により、現像中の膨潤量が報告されている(例えば、非特許文献1参照。)。従来の光学干渉式の膜厚測定方法では、現像中の膜の膨潤が観測できなかったが、QCM法では膜の重量変化を電気的に測定するために、膨潤による膜の重量増加を観測することが可能である。非特許文献1において、シクロオレフィンポリマーベースのArFレジストの膨潤が示されている。特にカルボン酸を密着性基として用いた場合に激しい膨潤が観察されている。   Here, the amount of swelling during development has been reported by measuring the development characteristics of a resist by a QCM (Quartz Crystal Microbalance) method (see, for example, Non-Patent Document 1). In the conventional optical interference type film thickness measurement method, the swelling of the film during development could not be observed, but in the QCM method, in order to electrically measure the change in the weight of the film, an increase in the weight of the film due to the swelling is observed. It is possible. Non-Patent Document 1 shows swelling of a cycloolefin polymer-based ArF resist. In particular, intense swelling has been observed when carboxylic acid is used as the adhesive group.

特公平2−27660号公報JP-B-2-27660 特開昭63−27829号公報JP 63-27829 A 特開平9−73173公報JP-A-9-73173 特開平10−10739公報JP-A-10-10739 特開平9−230595公報Japanese Patent Laid-Open No. 9-230595 国際公開第97/33198号パンフレットInternational Publication No. 97/33198 Pamphlet 特開平9−90637号公報JP-A-9-90637 特開2000−327633号公報JP 2000-327633 A 特開2000−26446号公報JP 2000-26446 A 特開2000−159758号公報JP 2000-159758 A Proc.SPIE Vol.3999 p2 (2000)Proc. SPIE Vol. 3999 p2 (2000)

本発明はこのような問題に鑑みてなされたもので、高エネルギー線での露光において、高感度で高解像性を有し、また、現像時の膨潤が抑えられるためラインエッジラフネスが小さく、現像後の残渣が少ないポジ型レジスト材料を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such problems, and has high sensitivity and high resolution in exposure with a high energy beam, and also has low line edge roughness because swelling during development is suppressed. It is an object of the present invention to provide a positive resist material with little residue after development.

上記課題を解決するために、本発明によれば、少なくとも、下記一般式(1a)で示される繰り返し単位と、下記一般式(1b)で示される繰り返し単位及び/又は下記一般式(1c)で示される繰り返し単位とを有する高分子化合物が提供される(請求項1)。

Figure 0004241535
(式中、Rは水素原子、メチル基、−CHCOを示す。Rは水素原子、メチル基、−COを示す。R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状の1価の炭化水素基を示す。又は、R、Rは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。Rは、フランジイル、テトラヒドロフランジイル、オキサノルボルナンジイルから選ばれる2価の基を示す。Rは水素原子又はヘテロ原子を含んでもよい炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状の1価炭化水素基を示す。Rは水素原子又は炭素数1〜15の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。R、R16は水素原子、メチル基、−CHCOを示す。R、R15は水素原子、メチル基、−COを示す。R10、R17は単結合又は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R11は単結合又は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R12、R13はトリフルオロメチル基又はメチル基であるが、R12とR13の両方がメチル基になることはない。R18はフッ素原子又はトリフルオロメチル基である。R14、R19は水素原子又は酸不安定基である。R23は炭素数4〜20の環状のアルキレン基であり、有橋環式のアルキレン基でも良く、酸素原子、硫黄原子を含んでいても良い。R24、R25はそれぞれ水素原子またはフッ素原子である。Zは炭素数4〜12の有橋環式炭化水素基であり、−O−、−S−を有していても良い。Y、Yはそれぞれ−O−又は−C(=O)−O−である。a、b、cは、各繰り返し単位のモル比を表し、0.1≦a≦0.8、0≦b≦0.8、0≦c≦0.8、0.05≦b+c≦0.8の範囲である。) In order to solve the above problems, according to the present invention, at least a repeating unit represented by the following general formula (1a), a repeating unit represented by the following general formula (1b) and / or the following general formula (1c): A polymer compound having the repeating unit shown is provided (claim 1).
Figure 0004241535
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom, a methyl group or —CH 2 CO 2 R 7. R 2 represents a hydrogen atom, a methyl group or —CO 2 R 7. R 3 and R 4 are each independently carbon. A linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having a number of 1 to 10. Alternatively, R 3 and R 4 are bonded to each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atoms to which they are bonded. R 5 represents a divalent group selected from frangiyl, tetrahydrofurandiyl, and oxanorbornanediyl, and R 6 is a linear or branched group having 1 to 10 carbon atoms that may contain a hydrogen atom or a heteroatom. R 7 represents a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, R 9 and R 16 represent a hydrogen atom, a methyl group, .R 8, R 15 showing the -CH 2 CO 2 R 7 are hydrogen atoms , .R 10, R 17 is a single bond or a C1-4 a straight, branched alkylene group .R 11 is a single bond or a 1 to 4 carbon atoms which indicates a methyl group, -CO 2 R 7 R 12 and R 13 are trifluoromethyl groups or methyl groups, but R 12 and R 13 are not both methyl groups, and R 18 is fluorine. R 14 and R 19 are hydrogen atoms or acid labile groups, R 23 is a cyclic alkylene group having 4 to 20 carbon atoms, and may be a bridged cyclic alkylene group. R 24 and R 25 are each a hydrogen atom or a fluorine atom, Z 1 is a bridged cyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, and —O— which may have a -S- .Y 1, Y 2 is Respectively -O- or -C (= O) is -O- .a, b, c represents the molar ratio of respective repeating units, 0.1 ≦ a ≦ 0.8,0 ≦ b ≦ 0 .8, 0 ≦ c ≦ 0.8, 0.05 ≦ b + c ≦ 0.8.)

この場合、前記一般式(1c)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1c−1)で示される繰り返し単位であっても良い(請求項2)。

Figure 0004241535
(式中、R15〜R19、R24、R25、Y、cは前記と同様である。X1は単結合、メチレン基、エチレン基、酸素原子、硫黄原子のいずれかである。) In this case, the repeating unit represented by the general formula (1c) may be a repeating unit represented by the following general formula (1c-1) (Claim 2).
Figure 0004241535
(In the formula, R 15 to R 19 , R 24 , R 25 , Y 2 , and c are the same as described above. X 1 is a single bond, a methylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom. )

また、前記一般式(1a)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1a−1)で示される繰り返し単位であることが好ましい(請求項3)。

Figure 0004241535
(式中、R1〜R、aは前記と同様である。) In addition, the repeating unit represented by the general formula (1a) is preferably a repeating unit represented by the following general formula (1a-1) (claim 3).
Figure 0004241535
(Wherein R 1 to R 4 and a are the same as described above.)

また、前記一般式(1a)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1a−2)で示される繰り返し単位であることが好ましい(請求項4)。

Figure 0004241535
(式中、R1〜R、aは前記と同様である。R20、R21は単結合又は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R20+R21が炭素数3〜6のアルキレン基であり、2重結合を含んでいても良い。) In addition, the repeating unit represented by the general formula (1a) is preferably a repeating unit represented by the following general formula (1a-2) (claim 4).
Figure 0004241535
(Wherein R 1 to R 4 and a are the same as described above. R 20 and R 21 are a single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 20 + R 21 is an alkylene having 3 to 6 carbon atoms. Group and may contain a double bond.)

このような本発明の高分子化合物をベース樹脂として含むポジ型レジスト材料(請求項5)は、高エネルギー線での露光において、露光前後のアルカリ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を有し、現像時の膨潤が抑えられるためラインエッジラフネスが小さく、エッチング残渣が少なく、またエッチング耐性に優れたものとなる。したがって、これらの特性を有することから、実用性がきわめて高く、超LSI製造用あるいはフォトマスクパターン作成における微細パターン形成材料として好適である。   Such a positive resist material containing the polymer compound of the present invention as a base resin (Claim 5) has a significantly high alkali dissolution rate contrast before and after exposure, and high sensitivity and high resolution in exposure with a high energy beam. Since it has image quality and swelling during development is suppressed, the line edge roughness is small, the etching residue is small, and the etching resistance is excellent. Therefore, since it has these characteristics, it is highly practical and suitable as a material for forming a fine pattern for VLSI manufacturing or photomask pattern creation.

そして、本発明のポジ型レジスト材料では、さらに有機溶剤および酸発生剤を含有する化学増幅型のレジスト材料とするのが好ましい(請求項6)。   The positive resist material of the present invention is preferably a chemically amplified resist material further containing an organic solvent and an acid generator.

このように、本発明の高分子化合物をベース樹脂として用い、さらに有機溶剤および酸発生剤を配合することによって、露光部では前記高分子化合物が酸触媒反応により現像液に対する溶解速度が加速されるので、きわめて高感度の化学増幅ポジ型レジスト材料とすることができ、近年要求される超LSI製造用等の微細パターン形成材料として非常に好適である。   Thus, by using the polymer compound of the present invention as a base resin and further blending an organic solvent and an acid generator, the dissolution rate of the polymer compound in the developing solution is accelerated by an acid-catalyzed reaction in the exposed area. Therefore, a chemically amplified positive resist material with extremely high sensitivity can be obtained, and it is very suitable as a fine pattern forming material for ultra-LSI manufacturing or the like that is required in recent years.

この場合、本発明のポジ型レジスト材料では、さらに溶解阻止剤を含有するものとすることができる(請求項7)。   In this case, the positive resist material of the present invention can further contain a dissolution inhibitor (claim 7).

このように、ポジ型レジスト材料に溶解阻止剤を配合することによって、露光部と未露光部との溶解速度の差を一層大きくすることができ、解像度を一層向上させることができる。   Thus, by mix | blending a dissolution inhibitor with a positive resist material, the difference of the dissolution rate of an exposed part and an unexposed part can be enlarged further, and the resolution can be improved further.

また、本発明のポジ型レジスト材料では、さらに添加剤として塩基性化合物および/または界面活性剤が配合されたものとすることができる(請求項8)。   In the positive resist material of the present invention, a basic compound and / or a surfactant can be further blended as an additive (claim 8).

このように、塩基性化合物を添加することによって、例えば、レジスト膜中での酸の拡散速度を抑制し解像度を一層向上させることが出来るし、界面活性剤を添加することによってレジスト材料の塗布性を一層向上あるいは制御することができる。   Thus, by adding a basic compound, for example, the acid diffusion rate in the resist film can be suppressed to further improve the resolution, and by adding a surfactant, the resist material can be applied. Can be further improved or controlled.

このような本発明のレジスト材料は、少なくとも、該レジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後、高エネルギー線で露光する工程と、現像液を用いて現像する工程とを行うことによって、半導体基板やマスク基板等にパターンを形成する方法として用いることが出来る(請求項9)。   Such a resist material of the present invention includes at least a step of applying the resist material on the substrate, a step of exposing to high energy rays after the heat treatment, and a step of developing using a developer. It can be used as a method for forming a pattern on a semiconductor substrate, a mask substrate or the like.

もちろん、露光後加熱処理を加えた後に現像してもよいし、エッチング工程、レジスト除去工程、洗浄工程等その他の各種工程が行われてもよいことはいうまでもない。   Needless to say, development may be performed after the post-exposure heat treatment, and various other processes such as an etching process, a resist removal process, and a cleaning process may be performed.

この場合、前記高エネルギー線を、波長180nm〜200nmの範囲のものとすることができる(請求項10)。   In this case, the high energy ray can be in a wavelength range of 180 nm to 200 nm.

本発明の高分子化合物をベース樹脂として含むレジスト材料は、特に波長180nm〜200nmの範囲の高エネルギー線での露光において好適に使用でき、この範囲の露光波長において感度が優れているものである。   The resist material containing the polymer compound of the present invention as a base resin can be suitably used particularly for exposure with high energy rays in the wavelength range of 180 nm to 200 nm, and has excellent sensitivity at exposure wavelengths in this range.

以上説明したように、本発明によれば、酸素原子を有する酸脱離機能を持つエステル体のモノマーと、α位にフッ素化されたアルキル基又はフッ素原子を有する置換又は非置換のアルコールを有する繰り返し単位を得るためのエステル化合物モノマーとを共重合した高分子化合物が提供され、この高分子化合物をベース樹脂としてレジスト材料に配合することにより、高感度で高解像性を有し、ラインエッジラフネスが小さく、また現像後の残渣が低減され、QCM法等による測定では現像中の膨潤が抑えられているものとできる。したがって、特に、超LSI製造用あるいはフォトマスクパターン作成における微細パターン形成材料として好適な化学増幅ポジ型レジスト材料等のポジ型レジスト材料を提供することが可能である。   As described above, according to the present invention, an ester monomer having an oxygen elimination function having an oxygen atom and a substituted or unsubstituted alcohol having a fluorinated alkyl group or a fluorine atom at the α-position are included. A polymer compound copolymerized with an ester compound monomer to obtain a repeating unit is provided. By blending this polymer compound with a resist material as a base resin, it has high sensitivity and high resolution, and has a line edge. The roughness is small, the residue after development is reduced, and the swelling during development can be suppressed by measurement by the QCM method or the like. Therefore, it is possible to provide a positive resist material such as a chemically amplified positive resist material that is particularly suitable as a fine pattern forming material for VLSI manufacturing or photomask pattern creation.

本発明者らは、高エネルギー線での露光において、高感度で高解像性を有し、また、現像時の膨潤が抑えられるためラインエッジラフネスが小さく、現像後の残渣が少ないポジ型レジスト材料を得るために鋭意検討を行った。
ここで、酸素原子を有する酸脱離機能を持つエステル体のモノマーを含む高分子化合物をベース樹脂としたレジスト材料は、酸離脱性が高く、酸脱離における活性化エネルギーが低いために、高い解像性等を得ることができることを見出した。
また、Fリソグラフィー用として、ヘキサフルオロアルコールを用いたレジストの検討が行われている。ヘキサフルオロアルコールは、フェノールと同程度の酸性度を持ち、現像液中の膨潤も小さいことが報告されている(J.Photopolym.Sci.Technol., Vol.16,No.4,p523 (2003))。また、ヘキサフルオロアルコールを有するポリノルボルネン、ヘキサフルオロアルコールをペンダントとするαトリフルオロメチルアクリレートが紹介され、ArFエキシマレーザーによる露光における露光特性が紹介されている。
そこで、本発明者らは、これらを応用し、酸素原子を有する特定の酸不安定基の(メタ)アクリレートと、ヘキサフルオロアルコールに代表されるアルカリ溶解性を有する密着性基とを組み合わせて得られる高分子化合物をベース樹脂として用いることによって、高感度で高解像性を有する上に、現像中の膨潤によるラインエッジラフネスが少なく、現像後の残渣が少ないポジ型レジスト材料を提供できることに想到し、本発明を完成させたものである。
The present inventors have a positive resist that has high sensitivity and high resolution in exposure with a high energy beam, and has low line edge roughness due to suppression of swelling during development, and few residues after development. In order to obtain the material, intensive study was conducted.
Here, a resist material based on a high molecular compound containing an ester monomer having an oxygen-eliminating function having an oxygen atom has a high acid-eliminating property and low activation energy in acid-eliminating, so that it is high. It has been found that resolution and the like can be obtained.
In addition, a resist using hexafluoroalcohol has been studied for F 2 lithography. Hexafluoroalcohol has been reported to have acidity comparable to that of phenol and small swelling in the developer (J. Photopolym. Sci. Technol., Vol. 16, No. 4, p523 (2003)). ). In addition, polynorbornene having hexafluoroalcohol, α-trifluoromethyl acrylate having hexafluoroalcohol as a pendant are introduced, and exposure characteristics in exposure with an ArF excimer laser are introduced.
Therefore, the present inventors apply these to obtain a combination of a specific acid-labile group (meth) acrylate having an oxygen atom and an adhesive group having alkali solubility represented by hexafluoroalcohol. By using such a polymer compound as a base resin, it is possible to provide a positive resist material that has high sensitivity and high resolution, has little line edge roughness due to swelling during development, and few residues after development. Thus, the present invention has been completed.

すなわち、本発明に係る高分子化合物は、少なくとも、下記一般式(1a)で示される繰り返し単位と、下記一般式(1b)で示される繰り返し単位及び/又は下記一般式(1c)で示される繰り返し単位とを有する高分子化合物である。

Figure 0004241535
(式中、Rは水素原子、メチル基、−CH2CO2を示す。Rは水素原子、メチル基、−CO2を示す。R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状の1価の炭化水素基を示す。又は、R、Rは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。Rは、フランジイル、テトラヒドロフランジイル、オキサノルボルナンジイルから選ばれる2価の基を示す。Rは水素原子又はヘテロ原子を含んでもよい炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状の1価炭化水素基を示す。Rは水素原子又は炭素数1〜15の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。R、R16は水素原子、メチル基、−CH2CO2を示す。R、R15は水素原子、メチル基、−CO2を示す。R10、R17は単結合又は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R11は単結合又は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R12、R13はトリフルオロメチル基又はメチル基であるが、R12とR13の両方がメチル基になることはない。R18はフッ素原子又はトリフルオロメチル基である。R14、R19は水素原子又は酸不安定基である。R23は炭素数4〜20の環状のアルキレン基であり、有橋環式のアルキレン基でも良く、酸素原子、硫黄原子を含んでいても良い。R24、R25はそれぞれ水素原子またはフッ素原子である。Zは炭素数4〜12の有橋環式炭化水素基であり、−O−、−S−を有していても良い。Y、Yはそれぞれ−O−又は−C(=O)−O−である。a、b、cは、0.1≦a≦0.8、0≦b≦0.8、0≦c≦0.8、0.05≦b+c≦0.8の範囲である。) That is, the polymer compound according to the present invention includes at least a repeating unit represented by the following general formula (1a), a repeating unit represented by the following general formula (1b) and / or a repeating unit represented by the following general formula (1c). It is a high molecular compound which has a unit.
Figure 0004241535
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom, a methyl group, or —CH 2 CO 2 R 7. R 2 represents a hydrogen atom, a methyl group, or —CO 2 R 7. R 3 and R 4 are each independently carbon. A linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having a number of 1 to 10. Alternatively, R 3 and R 4 are bonded to each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atoms to which they are bonded. R 5 represents a divalent group selected from frangiyl, tetrahydrofurandiyl, and oxanorbornanediyl, and R 6 is a linear or branched group having 1 to 10 carbon atoms that may contain a hydrogen atom or a heteroatom. R 7 represents a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, R 9 and R 16 represent a hydrogen atom, a methyl group, .R 8, R 15 showing the -CH 2 CO 2 R 7 represents a hydrogen atom, menu Le group, -CO 2 shows the R 7 .R 10, R 17 is a single bond or a C1-4 a straight, branched alkylene group .R 11 is a single bond or a 1 to 4 carbon atoms R 12 and R 13 are a trifluoromethyl group or a methyl group, but R 12 and R 13 are not both methyl groups, and R 18 is a fluorine atom. Or a trifluoromethyl group, R 14 and R 19 are a hydrogen atom or an acid labile group, R 23 is a cyclic alkylene group having 4 to 20 carbon atoms, and may be a bridged cyclic alkylene group, May contain an oxygen atom or a sulfur atom, each of R 24 and R 25 is a hydrogen atom or a fluorine atom, Z 1 is a bridged cyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, —O—, may have a -S- .Y 1, Y 2 are each O— or —C (═O) —O—, a, b, c are 0.1 ≦ a ≦ 0.8, 0 ≦ b ≦ 0.8, 0 ≦ c ≦ 0.8, 0. 05 ≦ b + c ≦ 0.8.)

この場合、前記一般式(1c)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1c−1)で示される繰り返し単位であっても良い。

Figure 0004241535
(式中、R15〜R19、R24、R25、Y、cは前記と同様である。X1は単結合、メチレン基、エチレン基、酸素原子、硫黄原子のいずれかである。) In this case, the repeating unit represented by the general formula (1c) may be a repeating unit represented by the following general formula (1c-1).
Figure 0004241535
(In the formula, R 15 to R 19 , R 24 , R 25 , Y 2 , and c are the same as described above. X 1 is a single bond, a methylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom. )

また、前記一般式(1a)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1a−1)で示される繰り返し単位であることが好ましい。

Figure 0004241535
(式中、R1〜R、aは前記と同様である。) Moreover, it is preferable that the repeating unit shown by the said general formula (1a) is a repeating unit shown by the following general formula (1a-1).
Figure 0004241535
(Wherein R 1 to R 4 and a are the same as described above.)

また、前記一般式(1a)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1a−2)で示される繰り返し単位であることが好ましい。

Figure 0004241535
(式中、R1〜R、aは前記と同様である。R20、R21は単結合又は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R20+R21が炭素数3〜6のアルキレン基であり、2重結合を含んでいても良い。) Moreover, it is preferable that the repeating unit shown by the said general formula (1a) is a repeating unit shown by the following general formula (1a-2).
Figure 0004241535
(Wherein R 1 to R 4 and a are the same as described above. R 20 and R 21 are a single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 20 + R 21 is an alkylene having 3 to 6 carbon atoms. Group and may contain a double bond.)

このような本発明の高分子化合物をベース樹脂として含むポジ型レジスト材料は、高エネルギー線での露光において、露光前後のアルカリ溶解速度コントラストが大幅に高く、高感度で高解像性を有し、現像時の膨潤が抑えられるためラインエッジラフネスが小さく、現像後の残渣が少なく、また、エッチング耐性に優れたものとなる。したがって、これらの特性を有することから、実用性がきわめて高く、超LSI製造用あるいはフォトマスクパターン作成における微細パターン形成材料として好適である。   Such a positive resist material containing the polymer compound of the present invention as a base resin has a significantly high alkali dissolution rate contrast before and after exposure, and high sensitivity and high resolution in exposure with a high energy beam. Since the swelling during development is suppressed, the line edge roughness is small, the residue after development is small, and the etching resistance is excellent. Therefore, since it has these characteristics, it is highly practical and suitable as a material for forming a fine pattern for VLSI manufacturing or photomask pattern creation.

ここで、一般式(1a)、(1a−1)、(1a−2)に示す酸素原子を有する酸脱離機能のエステル体のモノマーとしては、具体的には下記に挙げることが出来るが、これらに限定されることはない。   Here, specific examples of the monomer of the acid-eliminating ester having an oxygen atom represented by the general formulas (1a), (1a-1), and (1a-2) include the following. It is not limited to these.

Figure 0004241535
(上記式中、Meはメチル基を、Acはアセチル基を示す。)
Figure 0004241535
(In the above formula, Me represents a methyl group, and Ac represents an acetyl group.)

次に、一般式(1b)、(1c)、(1c−1)に示すα位にフッ素化されたアルキル基又はフッ素原子を有する置換又は非置換のアルコールを有する繰り返し単位を得るためのエステル化合物モノマーとしては下記に挙げることが出来る。   Next, an ester compound for obtaining a repeating unit having a substituted or unsubstituted alcohol having a fluorinated alkyl group or fluorine atom at the α-position represented by the general formulas (1b), (1c) and (1c-1) Examples of the monomer include the following.

Figure 0004241535
(上記式中、R14、R19は前述の通りである。重合前のモノマーとしては、R14、R19と同じであっても、上記一部に挙げられるようにアセチル基であって、重合後のアルカリ加水分解によってヒドロキシ基にして、場合によってはその後ヒドロキシ基の水素原子を酸不安定基で置換しても良い。)
Figure 0004241535
(In the above formula, R 14 and R 19 are as described above. The monomer before polymerization is the same as R 14 and R 19, and is an acetyl group as mentioned above, The hydroxy group may be converted into a hydroxy group by alkali hydrolysis after polymerization, and in some cases, the hydrogen atom of the hydroxy group may be replaced with an acid labile group.

本発明の高分子化合物は、一般式(1a)、(1a−1)、(1a−2)に示す酸素原子を有する特定の酸不安定基の(メタ)アクリレートエステル体のモノマーと、一般式1b、1cに示すα位にフッ素化されたアルキル基又はフッ素原子を有する置換又は非置換のアルコールを有する繰り返し単位を得るためのエステル化合物モノマーとを共重合することを特徴とするが、更に一般式(1a)、(1a−1)、(1a−2)以外の酸不安定基を有するエステル体のモノマー(1d)(繰り返し単位d)を共重合することが出来る。   The polymer compound of the present invention comprises a monomer of a (meth) acrylate ester of a specific acid labile group having an oxygen atom represented by general formulas (1a), (1a-1), and (1a-2), and a general formula It is characterized in that it is copolymerized with an ester compound monomer for obtaining a repeating unit having a substituted or unsubstituted alcohol having a fluorinated alkyl group or fluorine atom at the α-position shown in 1b and 1c, The ester monomer (1d) (repeating unit d) having an acid labile group other than formulas (1a), (1a-1) and (1a-2) can be copolymerized.

Figure 0004241535
(ここで、R、Rは前述の通り、R22は酸不安定基である。)
Figure 0004241535
(Here, R 1 and R 2 are as described above, and R 22 is an acid labile group.)

次に、一般式(1b)、(1c)、(1c−1)、(1d)中R14、R19、R22で示される酸不安定基は、種々選定されるが、同一でも非同一でもよく、ヒドロキシル基又はカルボキシル基の水酸基の水素原子が特に下記式(AL10)、(AL11)で示される基、下記式(AL12)で示される炭素数4〜40の3級アルキル基、炭素数4〜20のオキソアルキル基等で置換されている構造のものが挙げられる。 Next, various acid labile groups represented by R 14 , R 19 and R 22 in the general formulas (1b), (1c), (1c-1) and (1d) are selected, but they are the same or not the same Or a hydrogen atom of a hydroxyl group of a hydroxyl group or a carboxyl group, particularly a group represented by the following formulas (AL10) and (AL11), a tertiary alkyl group having 4 to 40 carbon atoms represented by the following formula (AL12), The thing of the structure substituted by 4-20 oxoalkyl groups etc. is mentioned.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

式(AL10)、(AL11)においてR506、R509は、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基であり、酸素、硫黄、窒素、フッ素などのヘテロ原子を含んでもよい。R507,R508は水素原子、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基であり、酸素、硫黄、窒素、フッ素などのヘテロ原子を含んでも良く、a5は0〜10の整数である。R507とR508、R507とR509、R508とR509はそれぞれ結合して環を形成しても良い。 In formulas (AL10) and (AL11), R 506 and R 509 are each a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain heteroatoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, and fluorine. Good. R 507 and R 508 are a hydrogen atom, a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain heteroatoms such as oxygen, sulfur, nitrogen, fluorine, and a5 is 0 to 10 Is an integer. R 507 and R 508 , R 507 and R 509 , and R 508 and R 509 may be bonded to form a ring.

式(AL10)に示される化合物を具体的に例示すると、tert−ブトキシカルボニル基、tert−ブトキシカルボニルメチル基、tert−アミロキシカルボニル基、tert−アミロキシカルボニルメチル基、1−エトキシエトキシカルボニルメチル基、2−テトラヒドロピラニルオキシカルボニルメチル基、2−テトラヒドロフラニルオキシカルボニルメチル基等、また下記一般式(AL10)−1〜(AL10)−9で示される置換基が挙げられる。   Specific examples of the compound represented by the formula (AL10) include a tert-butoxycarbonyl group, a tert-butoxycarbonylmethyl group, a tert-amyloxycarbonyl group, a tert-amyloxycarbonylmethyl group, and a 1-ethoxyethoxycarbonylmethyl group. , 2-tetrahydropyranyloxycarbonylmethyl group, 2-tetrahydrofuranyloxycarbonylmethyl group and the like, and substituents represented by the following general formulas (AL10) -1 to (AL10) -9.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

上記式(AL10)−1〜(AL10)−9中、R514は同一又は非同一の炭素数1〜8の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、アラルキル基を示す。R515は存在しないかあるいは炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。R516は炭素数6〜20のアリール基、アラルキル基を示す。 In the above formulas (AL10) -1 to (AL10) -9, R 514 is the same or non-identical linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, aryl group having 6 to 20 carbon atoms, An aralkyl group is shown. R515 does not exist or represents a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 516 represents an aryl group or aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms.

前記一般式(AL11)で示されるアセタール化合物を、下記一般式(AL11)−1〜(AL11)−33に例示する。   The acetal compounds represented by the general formula (AL11) are exemplified by the following general formulas (AL11) -1 to (AL11) -33.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

Figure 0004241535
Figure 0004241535

また、下記一般式(AL−11a)あるいは(AL−11b)で表される酸不安定基によってベース樹脂が分子間あるいは分子内架橋されていてもよい。   Further, the base resin may be intermolecularly or intramolecularly crosslinked by an acid labile group represented by the following general formula (AL-11a) or (AL-11b).

Figure 0004241535
Figure 0004241535

上記式中、R33、R34は水素原子、又は炭素数1〜8の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。又は、R33とR34は結合して環を形成してもよく、環を形成する場合にはR33、R34は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。R35は炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状のアルキレン基、b5、d5は0又は1〜10、好ましくは0又は1〜5の整数、c5は1〜7の整数である。Aは、(c5+1)価の炭素数1〜50の脂肪族もしくは脂環式飽和炭化水素基、芳香族炭化水素基、ヘテロ環基を示し、これらの基はO、S、N等のヘテロ原子を介在してもよく、又はその炭素原子に結合する水素原子の一部が水酸基、カルボキシル基、カルボニル基、フッ素原子によって置換されていてもよい。Bは−CO−O−、−NHCO−O−、−NHCONH−を示す。 In the above formula, R 33 and R 34 represent a hydrogen atom or a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. Alternatively, R 33 and R 34 may be bonded to form a ring, and when forming a ring, R 33 and R 34 represent a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. R 35 is a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, b5 and d5 are 0 or 1 to 10, preferably 0 or an integer of 1 to 5, and c5 is an integer of 1 to 7. . A represents a (c5 + 1) -valent aliphatic or alicyclic saturated hydrocarbon group having 1 to 50 carbon atoms, an aromatic hydrocarbon group, or a heterocyclic group, and these groups are heteroatoms such as O, S, and N. Or a part of hydrogen atoms bonded to the carbon atom may be substituted with a hydroxyl group, a carboxyl group, a carbonyl group, or a fluorine atom. B represents -CO-O-, -NHCO-O-, or -NHCONH-.

この場合、好ましくは、Aは2〜4価の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキレン基、アルキルトリイル基、アルキルテトライル基、炭素数6〜30のアリーレン基であり、これらの基はO、S、N等のヘテロ原子を介在していてもよく、またその炭素原子に結合する水素原子の一部が水酸基、カルボキシル基、アシル基、ハロゲン原子によって置換されていてもよい。また、c5は好ましくは1〜3の整数である。   In this case, A is preferably a divalent to tetravalent C1-C20 linear, branched, or cyclic alkylene group, an alkyltriyl group, an alkyltetrayl group, or an arylene group having 6 to 30 carbon atoms. These groups may have intervening heteroatoms such as O, S, N, etc., and some of the hydrogen atoms bonded to the carbon atoms are substituted by hydroxyl groups, carboxyl groups, acyl groups, halogen atoms. May be. C5 is preferably an integer of 1 to 3.

上記一般式(AL−11a)、(AL−11b)で示される架橋型アセタール基は、具体的には下記式(AL−11)−34〜(AL−11)−41のものが挙げられる。   Specific examples of the crosslinked acetal groups represented by the general formulas (AL-11a) and (AL-11b) include those represented by the following formulas (AL-11) -34 to (AL-11) -41.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

次に、前記一般式(AL12)に示される3級アルキル基としては、tert−ブチル基、トリエチルカルビル基、1ーエチルノルボニル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−エチルシクロペンチル基、2−(2−メチル)アダマンチル基、2−(2−エチル)アダマンチル基、tert−アミル基等あるいは下記一般式(AL12)−1〜(AL12)−18を挙げることができる。   Next, examples of the tertiary alkyl group represented by the general formula (AL12) include a tert-butyl group, a triethylcarbyl group, a 1-ethylnorbornyl group, a 1-methylcyclohexyl group, a 1-ethylcyclopentyl group, 2- Examples include (2-methyl) adamantyl group, 2- (2-ethyl) adamantyl group, tert-amyl group, and the following general formulas (AL12) -1 to (AL12) -18.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

上記式中、R510は同一又は非同一の炭素数1〜8の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基、炭素数6〜20のアリール基、アラルキル基を示す。R511、R513は存在しないかあるいは炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。R512は炭素数6〜20のアリール基、アラルキル基を示す。 In the above formula, R 510 represents the same or non-identical linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an aryl group having 6 to 20 carbon atoms, or an aralkyl group. R 511 and R 513 are not present or represent a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms. R 512 represents an aryl group or aralkyl group having 6 to 20 carbon atoms.

更に、下記式(AL12)−19、(AL12)−20に示すように、2価以上のアルキレン基、アリーレン基であるR514を含んで、ポリマーの分子内あるいは分子間が架橋されていても良い。下記式(AL12)−19、(AL12)−20のR510は前述と同様、R514は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキレン基、アリーレン基を示し、酸素原子、硫黄原子、窒素原子などのヘテロ原子を含んでいてもよい。b6は1〜3の整数である。 Furthermore, as shown in the following formulas (AL12) -19 and (AL12) -20, even if a bi- or higher valent alkylene group and an arylene group R 514 are contained, the polymer molecule or between molecules may be crosslinked. good. In the following formulas (AL12) -19 and (AL12) -20, R 510 is the same as described above, R 514 is a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, an arylene group, an oxygen atom, Hetero atoms such as a sulfur atom and a nitrogen atom may be contained. b6 is an integer of 1 to 3.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

更にR510,R511,R512,R513は酸素、窒素、硫黄などのヘテロ原子を有していてもよく、具体的には下記式(AL13)−1〜(AL13)−7に示すことができる。 Further, R 510 , R 511 , R 512 , and R 513 may have a heteroatom such as oxygen, nitrogen, or sulfur, and specifically, the compounds are represented by the following formulas (AL13) -1 to (AL13) -7. Can do.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

ここで、上記式(AL−12)の酸不安定基を有するエステルとして、特開2000−327633号公報に示されているエキソ構造を有する繰り返し単位を得るためのエステル体のモノマーを共重合することが出来る。具体的には下記に挙げることが出来るが、これらに限定されることはない。   Here, as an ester having an acid labile group of the above formula (AL-12), an ester monomer for obtaining a repeating unit having an exo structure disclosed in JP-A-2000-327633 is copolymerized. I can do it. Specific examples include, but are not limited to, the following.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

本発明の高分子材料は、一般式(1a)で示される繰り返し単位と、一般式(1b)及び/又は(1c)で示されるくり返し単位とを必須とするが、一般式(1a)、(1b)、(1c)以外にも、密着性基を有するくり返し単位を共重合させても良い。密着性基を有するくり返し単位としては、具体的には、下記に例示するモノマー(1e)を重合してなるくり返し単位eを挙げることができる。   The polymer material of the present invention essentially comprises a repeating unit represented by the general formula (1a) and a repeating unit represented by the general formula (1b) and / or (1c), but the general formula (1a), ( In addition to 1b) and (1c), repeating units having an adhesive group may be copolymerized. Specific examples of the repeating unit having an adhesive group include a repeating unit e obtained by polymerizing the monomer (1e) exemplified below.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

一般式(1a)、(1b)、(1c)において、繰り返し単位a、b、cの比率は0.1≦a≦0.8、0≦b≦0.8、0≦c≦0.8、0.05≦b+c≦0.8、好ましくは0.15≦a≦0.7、0≦b≦0.7、0≦c≦0.7、0.07≦b+c≦0.7の範囲である。   In the general formulas (1a), (1b), and (1c), the ratio of the repeating units a, b, and c is 0.1 ≦ a ≦ 0.8, 0 ≦ b ≦ 0.8, and 0 ≦ c ≦ 0.8. 0.05 ≦ b + c ≦ 0.8, preferably 0.15 ≦ a ≦ 0.7, 0 ≦ b ≦ 0.7, 0 ≦ c ≦ 0.7, 0.07 ≦ b + c ≦ 0.7 It is.

更にモノマー(1d)、(1e)を共重合した場合の、繰り返し単位d、eの比率は0≦d/(a+b+c+d+e)≦0.6、好ましくは0≦d/(a+b+c+d+e)≦0.5であり、0≦e/(a+b+c+d+e)≦0.8、好ましくは0≦e/(a+b+c+d+e)≦0.7である。   Further, when the monomers (1d) and (1e) are copolymerized, the ratio of the repeating units d and e is 0 ≦ d / (a + b + c + d + e) ≦ 0.6, preferably 0 ≦ d / (a + b + c + d + e) ≦ 0.5. Yes, 0 ≦ e / (a + b + c + d + e) ≦ 0.8, preferably 0 ≦ e / (a + b + c + d + e) ≦ 0.7.

本発明の高分子化合物は、それぞれ質量平均分子量(測定法は後述の通りである)が1,000〜500,000、好ましくは2,000〜30,000である。質量平均分子量が小さすぎるとレジスト材料が耐熱性に劣るものとなる恐れがあり、大きすぎるとアルカリ溶解性が低下し、パターン形成後に裾引き現象が生じ易くなる可能性がある。   The polymer compound of the present invention has a mass average molecular weight (measurement method is as described later) of 1,000 to 500,000, preferably 2,000 to 30,000. If the mass average molecular weight is too small, the resist material may be inferior in heat resistance. If the mass average molecular weight is too large, the alkali solubility may be reduced, and a trailing phenomenon may be likely to occur after pattern formation.

更に、本発明の高分子化合物においては、分子量分布(Mw/Mn)が広い場合は低分子量や高分子量のポリマーが存在するために露光後、パターン上に異物が見られたり、パターンの形状が悪化したりする恐れがある。それ故、パターンルールが微細化するに従ってこのような分子量、分子量分布の影響が大きくなり易いことから、微細なパターン寸法に好適に用いられるレジスト材料を得るには、使用する多成分共重合体の分子量分布は1.0〜2.0、特に1.0〜1.5と狭分散であることが好ましい。   Furthermore, in the polymer compound of the present invention, when the molecular weight distribution (Mw / Mn) is wide, a low molecular weight or high molecular weight polymer exists, so that after exposure, foreign matter is seen on the pattern or the pattern shape is There is a risk of getting worse. Therefore, since the influence of such molecular weight and molecular weight distribution tends to increase as the pattern rule becomes finer, in order to obtain a resist material suitably used for fine pattern dimensions, the multi-component copolymer to be used is obtained. The molecular weight distribution is preferably from 1.0 to 2.0, particularly preferably from 1.0 to 1.5 and narrow dispersion.

また、組成比率や分子量分布や分子量が異なる2つ以上のポリマーをブレンドすることも可能である。   It is also possible to blend two or more polymers having different composition ratios, molecular weight distributions, and molecular weights.

これら、高分子化合物を合成するには、1つの方法としては繰り返し単位a、b、cを得るための不飽和結合を有するモノマー、更には繰り返し単位d、eで示されるモノマーを有機溶剤中、ラジカル開始剤を加え加熱重合を行う方法があり、これにより高分子化合物を得ることができる。重合時に使用する有機溶剤としはトルエン、ベンゼン、テトラヒドロフラン、ジエチルエーテル、ジオキサン等が例示できる。重合開始剤としては、2,2´−アゾビスイソブチロニトリル(AIBN)、2,2´−アゾビス(2,4−ジメチルバレロニトリル)、ジメチル2,2−アゾビス(2−メチルプロピオネート)、ベンゾイルパーオキシド、ラウロイルパーオキシド等が例示でき、好ましくは50℃から80℃に加熱して重合できる。反応時間としては2〜100時間、好ましくは5〜20時間である。酸不安定基は、モノマーに導入されたものをそのまま用いても良いし、酸不安定基を酸触媒によって一旦脱離し、その後保護化あるいは部分保護化しても良い。   In order to synthesize these polymer compounds, as one method, a monomer having an unsaturated bond for obtaining repeating units a, b and c, and further a monomer represented by repeating units d and e in an organic solvent, There is a method of carrying out heat polymerization by adding a radical initiator, whereby a polymer compound can be obtained. Examples of the organic solvent used at the time of polymerization include toluene, benzene, tetrahydrofuran, diethyl ether, dioxane and the like. As polymerization initiators, 2,2′-azobisisobutyronitrile (AIBN), 2,2′-azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), dimethyl 2,2-azobis (2-methylpropionate) ), Benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, and the like, preferably polymerized by heating to 50 to 80 ° C. The reaction time is 2 to 100 hours, preferably 5 to 20 hours. As the acid labile group, those introduced into the monomer may be used as they are, or the acid labile group may be removed once with an acid catalyst and then protected or partially protected.

本発明のポジ型レジスト材料には、有機溶剤、高エネルギー線に感応して酸を発生する化合物(酸発生剤)、必要に応じて溶解阻止剤、塩基性化合物、界面活性剤、その他の成分を含有することができる。   The positive resist material of the present invention includes an organic solvent, a compound that generates an acid in response to high energy rays (acid generator), a dissolution inhibitor, a basic compound, a surfactant, and other components as necessary. Can be contained.

本発明のレジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料に使用される有機溶剤としては、ベース樹脂、酸発生剤、その他の添加剤等が溶解可能な有機溶剤であればいずれでもよい。このような有機溶剤としては、例えば、シクロヘキサノン、メチル−2−n−アミルケトン等のケトン類、3−メトキシブタノール、3−メチル−3−メトキシブタノール、1−メトキシ−2−プロパノール、1−エトキシ−2−プロパノール等のアルコール類、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル等のエーテル類、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセテート、乳酸エチル、ピルビン酸エチル、酢酸ブチル、3−メ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、酢酸tert−ブチル、プロピオン酸tert―ブチル、プロピレングリコールモノtert−ブチルエーテルアセテート等のエステル類、γ―ブチルラクトン等のラクトン類が挙げられ、これらの1種を単独で又は2種以上を混合して使用することができるが、これらに限定されるものではない。本発明では、これらの有機溶剤の中でもレジスト成分中の酸発生剤の溶解性が最も優れているジエチレングリコールジメチルエーテルや1−エトキシ−2−プロパノール、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート及びその混合溶剤が好ましく使用される。   The organic solvent used in the resist material of the present invention, particularly the chemically amplified positive resist material, may be any organic solvent that can dissolve the base resin, acid generator, other additives, and the like. Examples of such organic solvents include ketones such as cyclohexanone and methyl-2-n-amyl ketone, 3-methoxybutanol, 3-methyl-3-methoxybutanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy- Alcohols such as 2-propanol, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monoethyl ether, propylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, and other ethers, propylene glycol monomethyl ether acetate, propylene glycol monoethyl Ether acetate, ethyl lactate, ethyl pyruvate, butyl acetate, methyl 3-methoxypropionate, 3-ethoxy Examples include esters such as ethyl propionate, tert-butyl acetate, tert-butyl propionate, propylene glycol mono tert-butyl ether acetate, and lactones such as γ-butyl lactone, one of these alone or two or more However, the present invention is not limited to these. In the present invention, among these organic solvents, diethylene glycol dimethyl ether, 1-ethoxy-2-propanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, and mixed solvents thereof, which have the highest solubility of the acid generator in the resist component, are preferably used. .

有機溶剤の使用量は、ベース樹脂100部(質量部)に対して200〜1,000部、特に400〜800部が好適である。   The amount of the organic solvent used is preferably 200 to 1,000 parts, particularly 400 to 800 parts, with respect to 100 parts (parts by mass) of the base resin.

本発明のポジ型レジスト材料で使用される酸発生剤としては、
i.下記一般式(P1a−1)、(P1a−2)又は(P1b)のオニウム塩、
ii.下記一般式(P2)のジアゾメタン誘導体、
iii.下記一般式(P3)のグリオキシム誘導体、
iv.下記一般式(P4)のビススルホン誘導体、
v.下記一般式(P5)のN−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル、
vi.β−ケトスルホン酸誘導体、
vii.ジスルホン誘導体、
viii.ニトロベンジルスルホネート誘導体、
ix.スルホン酸エステル誘導体
等が挙げられる。
As an acid generator used in the positive resist material of the present invention,
i. An onium salt of the following general formula (P1a-1), (P1a-2) or (P1b),
ii. A diazomethane derivative of the following general formula (P2):
iii. A glyoxime derivative of the following general formula (P3):
iv. A bissulfone derivative of the following general formula (P4):
v. A sulfonic acid ester of an N-hydroxyimide compound of the following general formula (P5),
vi. β-ketosulfonic acid derivatives,
vii. Disulfone derivatives,
viii. Nitrobenzyl sulfonate derivatives,
ix. Examples thereof include sulfonic acid ester derivatives.

Figure 0004241535
(式中、R101a、R101b、R101cはそれぞれ炭素数1〜12の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基、アルケニル基、オキソアルキル基、オキソアルケニル基、炭素数6〜20のアリール基、又は炭素数7〜12のアラルキル基、アリールオキソアルキル基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部がアルコキシ基等によって置換されていてもよい。また、R101bとR101cとは環を形成してもよく、環を形成する場合には、R101b、R101cはそれぞれ炭素数1〜6のアルキレン基を示す。K-は非求核性対向イオンを表す。)
Figure 0004241535
Wherein R 101a , R 101b and R 101c are each a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an alkenyl group, an oxoalkyl group, an oxoalkenyl group or an aryl having 6 to 20 carbon atoms. Group, an aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, or an aryloxoalkyl group, and part or all of the hydrogen atoms of these groups may be substituted with an alkoxy group, etc. R 101b and R 101c May form a ring, and in the case of forming a ring, R 101b and R 101c each represent an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, and K represents a non-nucleophilic counter ion.)

上記R101a、R101b、R101cは互いに同一であっても異なっていてもよく、具体的にはアルキル基として、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロプロピルメチル基、4−メチルシクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。アルケニル基としては、ビニル基、アリル基、プロぺニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、シクロヘキセニル基等が挙げられる。オキソアルキル基としては、2−オキソシクロペンチル基、2−オキソシクロヘキシル基等が挙げられ、2−オキソプロピル基、2−シクロペンチル−2−オキソエチル基、2−シクロヘキシル−2−オキソエチル基、2−(4−メチルシクロヘキシル)−2−オキソエチル基等を挙げることができる。オキソアルケニル基としては、2−オキソ−4−シクロヘキセニル基、2−オキソ−4−プロペニル基等が挙げられる。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基等や、p−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル基、o−メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、p−tert−ブトキシフェニル基、m−tert−ブトキシフェニル基等のアルコキシフェニル基、2−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、エチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、4−ブチルフェニル基、ジメチルフェニル基等のアルキルフェニル基、メチルナフチル基、エチルナフチル基等のアルキルナフチル基、メトキシナフチル基、エトキシナフチル基等のアルコキシナフチル基、ジメチルナフチル基、ジエチルナフチル基等のジアルキルナフチル基、ジメトキシナフチル基、ジエトキシナフチル基等のジアルコキシナフチル基等が挙げられる。アラルキル基としてはベンジル基、フェニルエチル基、フェネチル基等が挙げられる。アリールオキソアルキル基としては、2−フェニル−2−オキソエチル基、2−(1−ナフチル)−2−オキソエチル基、2−(2−ナフチル)−2−オキソエチル基等の2−アリール−2−オキソエチル基等が挙げられる。K-の非求核性対向イオンとしては塩化物イオン、臭化物イオン等のハライドイオン、トリフレート、1,1,1−トリフルオロエタンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート等のフルオロアルキルスルホネート、トシレート、ベンゼンスルホネート、4−フルオロベンゼンスルホネート、1,2,3,4,5−ペンタフルオロベンゼンスルホネート等のアリールスルホネート、メシレート、ブタンスルホネート等のアルキルスルホネート等が挙げられる。 R 101a , R 101b and R 101c may be the same as or different from each other. Specifically, as an alkyl group, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl Group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, cyclopropylmethyl group, 4-methylcyclohexyl group, cyclohexylmethyl group, norbornyl group, adamantyl group, etc. Is mentioned. Examples of the alkenyl group include a vinyl group, an allyl group, a propenyl group, a butenyl group, a hexenyl group, and a cyclohexenyl group. Examples of the oxoalkyl group include 2-oxocyclopentyl group, 2-oxocyclohexyl group, and the like. 2-oxopropyl group, 2-cyclopentyl-2-oxoethyl group, 2-cyclohexyl-2-oxoethyl group, 2- (4 -Methylcyclohexyl) -2-oxoethyl group and the like can be mentioned. Examples of the oxoalkenyl group include 2-oxo-4-cyclohexenyl group and 2-oxo-4-propenyl group. Examples of the aryl group include a phenyl group, a naphthyl group, a p-methoxyphenyl group, an m-methoxyphenyl group, an o-methoxyphenyl group, an ethoxyphenyl group, a p-tert-butoxyphenyl group, and an m-tert-butoxyphenyl group. Alkylphenyl groups such as alkoxyphenyl groups, 2-methylphenyl groups, 3-methylphenyl groups, 4-methylphenyl groups, ethylphenyl groups, 4-tert-butylphenyl groups, 4-butylphenyl groups, dimethylphenyl groups, etc. Alkyl naphthyl groups such as methyl naphthyl group and ethyl naphthyl group, alkoxy naphthyl groups such as methoxy naphthyl group and ethoxy naphthyl group, dialkyl naphthyl groups such as dimethyl naphthyl group and diethyl naphthyl group, dimethoxy naphthyl group and diethoxy naphthyl group Dialkoxynaphthyl group And the like. Examples of the aralkyl group include a benzyl group, a phenylethyl group, and a phenethyl group. As the aryloxoalkyl group, 2-aryl-2-oxoethyl group such as 2-phenyl-2-oxoethyl group, 2- (1-naphthyl) -2-oxoethyl group, 2- (2-naphthyl) -2-oxoethyl group and the like Groups and the like. Non-nucleophilic counter ions of K include halide ions such as chloride ion and bromide ion, fluoroalkyl sulfonates such as triflate, 1,1,1-trifluoroethane sulfonate, and nonafluorobutane sulfonate, tosylate, and benzene sulfonate. And aryl sulfonates such as 4-fluorobenzene sulfonate and 1,2,3,4,5-pentafluorobenzene sulfonate, and alkyl sulfonates such as mesylate and butane sulfonate.

Figure 0004241535
(式中、R102a、R102bはそれぞれ炭素数1〜8の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。R103は炭素数1〜10の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基を示す。R104a、R104bはそれぞれ炭素数3〜7の2−オキソアルキル基を示す。Kは非求核性対向イオンを表す。)
Figure 0004241535
(Wherein R 102a and R 102b each represent a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 103 is a linear, branched or cyclic alkylene having 1 to 10 carbon atoms. R 104a and R 104b each represent a 2-oxoalkyl group having 3 to 7 carbon atoms, and K represents a non-nucleophilic counter ion.)

上記R102a、R102bとして具体的には、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロプロピルメチル基、4−メチルシクロヘキシル基、シクロヘキシルメチル基等が挙げられる。R103としては、メチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ペンチレン基、へキシレン基、へプチレン基、オクチレン基、ノニレン基、1,4−シクロへキシレン基、1,2−シクロへキシレン基、1,3−シクロペンチレン基、1,4−シクロオクチレン基、1,4−シクロヘキサンジメチレン基等が挙げられる。R104a、R104bとしては、2−オキソプロピル基、2−オキソシクロペンチル基、2−オキソシクロヘキシル基、2−オキソシクロヘプチル基等が挙げられる。K-は式(P1a−1)及び(P1a−2)で説明したものと同様のものを挙げることができる。 Specific examples of R 102a and R 102b include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, a sec-butyl group, a tert-butyl group, a pentyl group, a hexyl group, a heptyl group, and an octyl group. , Cyclopentyl group, cyclohexyl group, cyclopropylmethyl group, 4-methylcyclohexyl group, cyclohexylmethyl group and the like. R 103 is methylene group, ethylene group, propylene group, butylene group, pentylene group, hexylene group, heptylene group, octylene group, nonylene group, 1,4-cyclohexylene group, 1,2-cyclohexylene. Group, 1,3-cyclopentylene group, 1,4-cyclooctylene group, 1,4-cyclohexanedimethylene group and the like. Examples of R 104a and R 104b include a 2-oxopropyl group, a 2-oxocyclopentyl group, a 2-oxocyclohexyl group, and a 2-oxocycloheptyl group. K - is can be exemplified the same ones as described in the formulas (P1a-1) and (P1a-2).

Figure 0004241535
(式中、R105、R106は炭素数1〜12の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基又はハロゲン化アルキル基、炭素数6〜20のアリール基又はハロゲン化アリール基、炭素数7〜12のアラルキル基を示す。)
Figure 0004241535
Wherein R 105 and R 106 are linear, branched or cyclic alkyl groups or halogenated alkyl groups having 1 to 12 carbon atoms, aryl groups or halogenated aryl groups having 6 to 20 carbon atoms, or 7 carbon atoms. Represents -12 aralkyl groups.)

105、R106のアルキル基としてはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、アミル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、ノルボルニル基、アダマンチル基等が挙げられる。R105、R106のハロゲン化アルキル基としてはトリフルオロメチル基、1,1,1−トリフルオロエチル基、1,1,1−トリクロロエチル基、ノナフルオロブチル基等が挙げられる。R105、R106のアリール基としてはフェニル基、p−メトキシフェニル基、m−メトキシフェニル基、o−メトキシフェニル基、エトキシフェニル基、p−tert−ブトキシフェニル基、m−tert−ブトキシフェニル基等のアルコキシフェニル基、2−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、4−メチルフェニル基、エチルフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、4−ブチルフェニル基、ジメチルフェニル基等のアルキルフェニル基が挙げられる。R105、R106のハロゲン化アリール基としてはフルオロフェニル基、クロロフェニル基、1,2,3,4,5−ペンタフルオロフェニル基等が挙げられる。R105、R106のアラルキル基としてはベンジル基、フェネチル基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group of R 105 and R 106 include methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, hexyl group, heptyl group, octyl group, amyl Group, cyclopentyl group, cyclohexyl group, cycloheptyl group, norbornyl group, adamantyl group and the like. Examples of the halogenated alkyl group for R 105 and R 106 include a trifluoromethyl group, a 1,1,1-trifluoroethyl group, a 1,1,1-trichloroethyl group, a nonafluorobutyl group, and the like. As the aryl group for R 105 and R 106, a phenyl group, a p-methoxyphenyl group, an m-methoxyphenyl group, an o-methoxyphenyl group, an ethoxyphenyl group, a p-tert-butoxyphenyl group, and an m-tert-butoxyphenyl group Alkylphenyl groups such as alkoxyphenyl groups, 2-methylphenyl groups, 3-methylphenyl groups, 4-methylphenyl groups, ethylphenyl groups, 4-tert-butylphenyl groups, 4-butylphenyl groups, dimethylphenyl groups, etc. Is mentioned. Examples of the halogenated aryl group for R 105 and R 106 include a fluorophenyl group, a chlorophenyl group, and 1,2,3,4,5-pentafluorophenyl group. Examples of the aralkyl group for R 105 and R 106 include a benzyl group and a phenethyl group.

Figure 0004241535
(式中、R107、R108、R109は炭素数1〜12の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はハロゲン化アルキル基、炭素数6〜20のアリール基又はハロゲン化アリール基、炭素数7〜12のアラルキル基を示す。R108、R109は互いに結合して環状構造を形成してもよく、環状構造を形成する場合、R108、R109はそれぞれ炭素数1〜6の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R105はP2式のものと同様である。)
Figure 0004241535
(Wherein R 107 , R 108 and R 109 are each a linear, branched or cyclic alkyl group or halogenated alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, an aryl group or halogenated aryl group having 6 to 20 carbon atoms, An aralkyl group having 7 to 12 carbon atoms, R 108 and R 109 may be bonded to each other to form a cyclic structure, and in the case of forming a cyclic structure, R 108 and R 109 each have 1 to 6 carbon atoms; A linear or branched alkylene group, R 105 is the same as in formula P2.)

107、R108、R109のアルキル基、ハロゲン化アルキル基、アリール基、ハロゲン化アリール基、アラルキル基としては、R105、R106で説明したものと同様の基が挙げられる。なお、R108、R109のアルキレン基としてはメチレン基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、ヘキシレン基等が挙げられる。 Examples of the alkyl group, halogenated alkyl group, aryl group, halogenated aryl group, and aralkyl group of R 107 , R 108 , and R 109 include the same groups as those described for R 105 and R 106 . Examples of the alkylene group for R 108 and R 109 include a methylene group, an ethylene group, a propylene group, a butylene group, and a hexylene group.

Figure 0004241535
(式中、R101a、R101bは前記と同様である。)
Figure 0004241535
(Wherein, R 101a and R 101b are the same as described above.)

Figure 0004241535
(式中、R110は炭素数6〜10のアリーレン基、炭素数1〜6のアルキレン基又は炭素数2〜6のアルケニレン基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部は更に炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルコキシ基、ニトロ基、アセチル基、又はフェニル基で置換されていてもよい。R111は炭素数1〜8の直鎖状、分岐状又は置換のアルキル基、アルケニル基又はアルコキシアルキル基、フェニル基、又はナフチル基を示し、これらの基の水素原子の一部又は全部は更に炭素数1〜4のアルキル基又はアルコキシ基;炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシ基、ニトロ基又はアセチル基で置換されていてもよいフェニル基;炭素数3〜5のヘテロ芳香族基;又は塩素原子、フッ素原子で置換されていてもよい。)
Figure 0004241535
(In the formula, R 110 represents an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, an alkylene group having 1 to 6 carbon atoms, or an alkenylene group having 2 to 6 carbon atoms, and some or all of the hydrogen atoms of these groups are further carbon atoms. It may be substituted with a linear or branched alkyl group or alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, a nitro group, an acetyl group, or a phenyl group, and R 111 is a linear or branched chain having 1 to 8 carbon atoms. Or a substituted alkyl group, an alkenyl group or an alkoxyalkyl group, a phenyl group, or a naphthyl group, and part or all of the hydrogen atoms of these groups are further an alkyl group or alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms; A phenyl group which may be substituted with an alkyl group of 4 to 4, an alkoxy group, a nitro group or an acetyl group; a heteroaromatic group having 3 to 5 carbon atoms; or a phenyl group which may be substituted with a chlorine atom or a fluorine atom.

ここで、R110のアリーレン基としては、1,2−フェニレン基、1,8−ナフチレン基等が、アルキレン基としては、メチレン基、エチレン基、トリメチレン基、テトラメチレン基、フェニルエチレン基、ノルボルナン−2,3−ジイル基等が、アルケニレン基としては、1,2−ビニレン基、1−フェニル−1,2−ビニレン基、5−ノルボルネン−2,3−ジイル基等が挙げられる。R111のアルキル基としては、R101a〜R101cと同様のものが、アルケニル基としては、ビニル基、1−プロペニル基、アリル基、1−ブテニル基、3−ブテニル基、イソプレニル基、1−ペンテニル基、3−ペンテニル基、4−ペンテニル基、ジメチルアリル基、1−ヘキセニル基、3−ヘキセニル基、5−ヘキセニル基、1−ヘプテニル基、3−ヘプテニル基、6−ヘプテニル基、7−オクテニル基等が、アルコキシアルキル基としては、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、ブトキシメチル基、ペンチロキシメチル基、ヘキシロキシメチル基、ヘプチロキシメチル基、メトキシエチル基、エトキシエチル基、プロポキシエチル基、ブトキシエチル基、ペンチロキシエチル基、ヘキシロキシエチル基、メトキシプロピル基、エトキシプロピル基、プロポキシプロピル基、ブトキシプロピル基、メトキシブチル基、エトキシブチル基、プロポキシブチル基、メトキシペンチル基、エトキシペンチル基、メトキシヘキシル基、メトキシヘプチル基等が挙げられる。 Here, as the arylene group of R 110 , 1,2-phenylene group, 1,8-naphthylene group, etc., and as the alkylene group, methylene group, ethylene group, trimethylene group, tetramethylene group, phenylethylene group, norbornane Examples of the alkenylene group such as -2,3-diyl group include 1,2-vinylene group, 1-phenyl-1,2-vinylene group, 5-norbornene-2,3-diyl group and the like. The alkyl group for R 111 is the same as R 101a to R 101c, and the alkenyl group is a vinyl group, 1-propenyl group, allyl group, 1-butenyl group, 3-butenyl group, isoprenyl group, 1- Pentenyl group, 3-pentenyl group, 4-pentenyl group, dimethylallyl group, 1-hexenyl group, 3-hexenyl group, 5-hexenyl group, 1-heptenyl group, 3-heptenyl group, 6-heptenyl group, 7-octenyl Groups such as alkoxyalkyl groups include methoxymethyl, ethoxymethyl, propoxymethyl, butoxymethyl, pentyloxymethyl, hexyloxymethyl, heptyloxymethyl, methoxyethyl, ethoxyethyl, Propoxyethyl, butoxyethyl, pentyloxyethyl, hexyloxyethyl, methoxypro Group, ethoxypropyl group, propoxypropyl group, butoxy propyl group, methoxybutyl group, ethoxybutyl group, propoxybutyl group, a methoxy pentyl group, an ethoxy pentyl group, a methoxy hexyl group, a methoxy heptyl group.

なお、更に置換されていてもよい炭素数1〜4のアルキル基としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基等が、炭素数1〜4のアルコキシ基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、tert−ブトキシ基等が、炭素数1〜4のアルキル基、アルコキシ基、ニトロ基又はアセチル基で置換されていてもよいフェニル基としては、フェニル基、トリル基、p−tert−ブトキシフェニル基、p−アセチルフェニル基、p−ニトロフェニル基等が、炭素数3〜5のヘテロ芳香族基としては、ピリジル基、フリル基等が挙げられる。   In addition, examples of the optionally substituted alkyl group having 1 to 4 carbon atoms include a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, an n-butyl group, an isobutyl group, and a tert-butyl group. As the alkoxy group of ˜4, a methoxy group, an ethoxy group, a propoxy group, an isopropoxy group, an n-butoxy group, an isobutoxy group, a tert-butoxy group and the like are an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, an alkoxy group, and a nitro group. As the phenyl group which may be substituted with an acetyl group, a phenyl group, a tolyl group, a p-tert-butoxyphenyl group, a p-acetylphenyl group, a p-nitrophenyl group, etc. are heterocycles having 3 to 5 carbon atoms. Examples of the aromatic group include a pyridyl group and a furyl group.

酸発生剤は、具体的には、オニウム塩としては、例えばトリフルオロメタンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルヨードニウム、p−トルエンスルホン酸ジフェニルヨードニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルヨードニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ビス(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ビス(p−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、ノナフルオロブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、ブタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリメチルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリメチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸シクロヘキシルメチル(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ン酸ジメチルフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ジメチルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸ジシクロヘキシルフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリナフチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(2−ノルボニル)メチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、エチレンビス[メチル(2−オキソシクロペンチル)スルホニウムトリフルオロメタンスルホナート]、1,2’−ナフチルカルボニルメチルテトラヒドロチオフェニウムトリフレート等のオニウム塩を挙げることができる。   Specific examples of the acid generator include onium salts such as diphenyliodonium trifluoromethanesulfonate, phenyliodonium trifluoromethanesulfonate (p-tert-butoxyphenyl), diphenyliodonium p-toluenesulfonate, and p-toluenesulfone. Acid (p-tert-butoxyphenyl) phenyliodonium, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, trifluoromethanesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (p-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium trifluoromethanesulfonate , Tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate p-toluenesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid bis (p-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium, nona Triphenylsulfonium fluorobutanesulfonate, triphenylsulfonium butanesulfonate, trimethylsulfonium trifluoromethanesulfonate, trimethylsulfonium p-toluenesulfonate, cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, cyclohexyl p-toluenesulfonate Methyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium, dimethylphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, -Toluenesulfonic acid dimethylphenylsulfonium, trifluoromethanesulfonic acid dicyclohexylphenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid dicyclohexylphenylsulfonium, trifluoromethanesulfonic acid trinaphthylsulfonium, trifluoromethanesulfonic acid (2-norbornyl) methyl (2-oxocyclohexyl) sulfonium And onium salts such as ethylenebis [methyl (2-oxocyclopentyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate] and 1,2′-naphthylcarbonylmethyltetrahydrothiophenium triflate.

ジアゾメタン誘導体としては、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、ビス(キシレンスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロペンチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−プロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−アミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソアミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−アミルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−アミルスルホニル)ジアゾメタン、1−シクロヘキシルスルホニル−1−(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、1−シクロヘキシルスルホニル−1−(tert−アミルスルホニル)ジアゾメタン、1−tert−アミルスルホニル−1−(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン等のジアゾメタン誘導体を挙げることができる。   Diazomethane derivatives include bis (benzenesulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, bis (xylenesulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclopentylsulfonyl) diazomethane, bis (n-butylsulfonyl) diazomethane Bis (isobutylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-butylsulfonyl) diazomethane, bis (n-propylsulfonyl) diazomethane, bis (isopropylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane, bis (n-amylsulfonyl) diazomethane Bis (isoamylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-amylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-amylsulfur) Nyl) diazomethane, 1-cyclohexylsulfonyl-1- (tert-butylsulfonyl) diazomethane, 1-cyclohexylsulfonyl-1- (tert-amylsulfonyl) diazomethane, 1-tert-amylsulfonyl-1- (tert-butylsulfonyl) diazomethane And the like.

グリオキシム誘導体としては、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジフェニルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジシクロヘキシルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−2,3−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−2−メチル−3,4−ペンタンジオングリオキシム、ビス−O−(メタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(トリフルオロメタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(1,1,1−トリフルオロエタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(tert−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(パーフルオロオクタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(シクロヘキサンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(ベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(p−フルオロベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(p−tert−ブチルベンゼンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(キシレンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(カンファースルホニル)−α−ジメチルグリオキシム等のグリオキシム誘導体を挙げることができる。   Examples of glyoxime derivatives include bis-O- (p-toluenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl)- α-dicyclohexylglyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl) -2,3-pentanedione glyoxime, bis-O- (p-toluenesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, Bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-diphenylglyoxime, bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-dicyclohexylglyoxime Bis-O- (n-butanesulfonyl) -2,3-pentanedione glyoxime, bis-O- ( -Butanesulfonyl) -2-methyl-3,4-pentanedione glyoxime, bis-O- (methanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (trifluoromethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis -O- (1,1,1-trifluoroethanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (tert-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (perfluorooctanesulfonyl)- α-dimethylglyoxime, bis-O- (cyclohexanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (benzenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (p-fluorobenzenesulfonyl) -α- Dimethylglyoxime, bis-O- (p-tert-butylbenzenesulfonyl) α- dimethylglyoxime, bis -O- (xylene sulfonyl)-.alpha.-dimethylglyoxime, and bis -O- (camphorsulfonyl)-.alpha.-glyoxime derivatives such as dimethylglyoxime.

ビススルホン誘導体としては、ビスナフチルスルホニルメタン、ビストリフルオロメチルスルホニルメタン、ビスメチルスルホニルメタン、ビスエチルスルホニルメタン、ビスプロピルスルホニルメタン、ビスイソプロピルスルホニルメタン、ビス−p−トルエンスルホニルメタン、ビスベンゼンスルホニルメタン等のビススルホン誘導体を挙げることができる。   Examples of bissulfone derivatives include bisnaphthylsulfonylmethane, bistrifluoromethylsulfonylmethane, bismethylsulfonylmethane, bisethylsulfonylmethane, bispropylsulfonylmethane, bisisopropylsulfonylmethane, bis-p-toluenesulfonylmethane, and bisbenzenesulfonylmethane. Bissulfone derivatives can be mentioned.

β−ケトスルホン誘導体としては、2−シクロヘキシルカルボニル−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン、2−イソプロピルカルボニル−2−(p−トルエンスルホニル)プロパン等のβ−ケトスルホン誘導体を挙げることができる。
ジスルホン誘導体としては、ジフェニルジスルホン誘導体、ジシクロヘキシルジスルホン誘導体等のジスルホン誘導体を挙げることができる。
Examples of β-ketosulfone derivatives include β-ketosulfone derivatives such as 2-cyclohexylcarbonyl-2- (p-toluenesulfonyl) propane and 2-isopropylcarbonyl-2- (p-toluenesulfonyl) propane.
Examples of the disulfone derivative include disulfone derivatives such as diphenyl disulfone derivatives and dicyclohexyl disulfone derivatives.

ニトロベンジルスルホネート誘導体としては、p−トルエンスルホン酸2,6−ジニトロベンジル、p−トルエンスルホン酸2,4−ジニトロベンジル等のニトロベンジルスルホネート誘導体を挙げることができる。   Examples of the nitrobenzyl sulfonate derivative include nitrobenzyl sulfonate derivatives such as 2,6-dinitrobenzyl p-toluenesulfonate and 2,4-dinitrobenzyl p-toluenesulfonate.

スルホン酸エステル誘導体としては、1,2,3−トリス(メタンスルホニルオキシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(トリフルオロメタンスルホニルオキシ)ベンゼン、1,2,3−トリス(p−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼン等のスルホン酸エステル誘導体を挙げることができる。   Examples of sulfonic acid ester derivatives include 1,2,3-tris (methanesulfonyloxy) benzene, 1,2,3-tris (trifluoromethanesulfonyloxy) benzene, 1,2,3-tris (p-toluenesulfonyloxy). Mention may be made of sulfonic acid ester derivatives such as benzene.

また、N−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体としては、N−ヒドロキシスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドエタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−プロパンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−プロパンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−ペンタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−オクタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドp−トルエンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドp−メトキシベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−クロロエタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド−2,4,6−トリメチルベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−ナフタレンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−ナフタレンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−2−フェニルスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシマレイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシマレイミドエタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−2−フェニルマレイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシグルタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシグルタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシフタルイミドp−トルエンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシナフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミドp−トルエンスルホン酸エステル等のN−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体等が挙げられる。   Examples of the sulfonic acid ester derivative of the N-hydroxyimide compound include N-hydroxysuccinimide methanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide ethanesulfonic acid ester, and N-hydroxysuccinimide 1-propane. Sulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 2-propanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-pentanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-octanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide p-toluenesulfonic acid ester, N- Hydroxysuccinimide p-methoxybenzenesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 2-chloroethanesulfonic acid ester Ter, N-hydroxysuccinimide benzene sulfonate, N-hydroxy succinimide-2,4,6-trimethylbenzene sulfonate, N-hydroxy succinimide 1-naphthalene sulfonate, N-hydroxy succinimide 2-naphthalene sulfonate, N-hydroxy-2-phenylsuccinimide methanesulfonate, N-hydroxymaleimide methanesulfonate, N-hydroxymaleimide ethanesulfonate, N-hydroxy-2-phenylmaleimide methanesulfonate, N-hydroxyglutarimide methane Sulfonic acid ester, N-hydroxyglutarimide benzenesulfonic acid ester, N-hydroxyphthalimide methanesulfonic acid ester, N- Droxyphthalimidobenzenesulfonic acid ester, N-hydroxyphthalimide trifluoromethanesulfonic acid ester, N-hydroxyphthalimide p-toluenesulfonic acid ester, N-hydroxynaphthalimide methanesulfonic acid ester, N-hydroxynaphthalimide benzenesulfonic acid ester, N -Hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide methanesulfonate, N-hydroxy-5-norbornene-2,3-dicarboximide trifluoromethanesulfonate, N-hydroxy-5-norbornene-2, Examples thereof include sulfonic acid ester derivatives of N-hydroxyimide compounds such as 3-dicarboximide p-toluenesulfonic acid ester.

特に、トリフルオロメタンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸(p−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、p−トルエンスルホン酸トリス(p−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸トリナフチルスルホニウム、トリフルオロメタンスルホン酸シクロヘキシルメチル(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ン酸(2−ノルボニル)メチル(2−オキソシクロヘキシル)スルホニウム、1,2’−ナフチルカルボニルメチルテトラヒドロチオフェニウムトリフレート等のオニウム塩、
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、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(sec−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(n−プロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(イソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン等のジアゾメタン誘導体、
ビス−O−(p−トルエンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム、ビス−O−(n−ブタンスルホニル)−α−ジメチルグリオキシム等のグリオキシム誘導体、
ビスナフチルスルホニルメタン等のビススルホン誘導体、
N−ヒドロキシスクシンイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドトリフルオロメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−プロパンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド2−プロパンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミド1−ペンタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシスクシンイミドp−トルエンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシナフタルイミドメタンスルホン酸エステル、N−ヒドロキシナフタルイミドベンゼンスルホン酸エステル等のN−ヒドロキシイミド化合物のスルホン酸エステル誘導体が好ましく用いられる。
In particular, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, trifluoromethanesulfonate (p-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, p -Toluenesulfonic acid (p-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, p-toluenesulfonic acid tris (p-tert-butoxyphenyl) sulfonium, trifluoromethanesulfonic acid trinaphthylsulfonium, trifluoromethanesulfonic acid cyclohexylmethyl (2-oxocyclohexyl) ) Sulfonium, (2-norbornyl) methyl (2-oxocyclohexyl) sulfonyl trifluoromethanesulfonate , 1,2'-naphthyl carbonyl methyl tetrahydrothiophenium triflate onium salts such as,
Bis (benzenesulfonyl) diazomethane, bis (p-toluenesulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (n-butylsulfonyl) diazomethane, bis (isobutylsulfonyl) diazomethane, bis (sec-butylsulfonyl) diazomethane, bis ( diazomethane derivatives such as n-propylsulfonyl) diazomethane, bis (isopropylsulfonyl) diazomethane, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane,
Glyoxime derivatives such as bis-O- (p-toluenesulfonyl) -α-dimethylglyoxime, bis-O- (n-butanesulfonyl) -α-dimethylglyoxime,
Bissulfone derivatives such as bisnaphthylsulfonylmethane,
N-hydroxysuccinimide methanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide trifluoromethanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-propanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 2-propanesulfonic acid ester, N-hydroxysuccinimide 1-pentanesulfonic acid A sulfonic acid ester derivative of an N-hydroxyimide compound such as an ester, N-hydroxysuccinimide p-toluenesulfonic acid ester, N-hydroxynaphthalimide methanesulfonic acid ester, or N-hydroxynaphthalimide benzenesulfonic acid ester is preferably used.

なお上記酸発生剤は1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。オニウム塩は矩形性向上効果に優れ、ジアゾメタン誘導体及びグリオキシム誘導体は定在波低減効果に優れるため、両者を組み合わせることによりプロファイルの微調整を行うことが可能である。   In addition, the said acid generator can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Since onium salts are excellent in rectangularity improving effect and diazomethane derivatives and glyoxime derivatives are excellent in standing wave reducing effect, it is possible to finely adjust the profile by combining both.

酸発生剤の添加量は、ベース樹脂100部(質量部、以下同様)に対して好ましくは0.1〜50部、より好ましくは0.5〜40部である。0.1部より少ないと露光時の酸発生量が少なく、感度及び解像力が劣る場合があり、50部を超えるとレジストの透過率が低下し、解像力が劣る場合がある。   The addition amount of the acid generator is preferably 0.1 to 50 parts, more preferably 0.5 to 40 parts, with respect to 100 parts (parts by mass) of the base resin. If the amount is less than 0.1 part, the amount of acid generated during exposure is small and the sensitivity and resolution may be inferior. If the amount exceeds 50 parts, the transmittance of the resist may be lowered and the resolution may be inferior.

次に、本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料に配合される溶解阻止剤(溶解制御剤)としては、平均分子量が100〜1,000、好ましくは150〜800で、かつ分子内にフェノール性水酸基を2つ以上有する化合物の該フェノール性水酸基の水素原子を酸不安定基により全体として平均0〜100モル%の割合で置換した化合物又は分子内にカルボキシ基を有する化合物の該カルボキシ基の水素原子を酸不安定基により全体として平均50〜100モル%の割合で置換した化合物を配合する。   Next, as a dissolution inhibitor (dissolution control agent) blended in the positive resist material of the present invention, particularly a chemically amplified positive resist material, the average molecular weight is 100 to 1,000, preferably 150 to 800, And the compound which substituted the hydrogen atom of this phenolic hydroxyl group of the compound which has two or more phenolic hydroxyl groups in a molecule | numerator by the acid labile group as a whole in the ratio of 0-100 mol% on the whole, or the compound which has a carboxy group in a molecule | numerator The compound which substituted the hydrogen atom of this carboxy group with the acid labile group as a whole in the ratio of 50-100 mol% on the whole is mix | blended.

なおフェノール性水酸基の水素原子の酸不安定基による置換率は、平均でフェノール性水酸基全体の0モル%以上、好ましくは30モル%以上であり、その上限は100モル%、より好ましくは80モル%である。カルボキシ基の水素原子の酸不安定基による置換率は、平均でカルボキシ基全体の50モル%以上、好ましくは70モル%以上であり、その上限は100モル%である。
この場合、かかるフェノール性水酸基を2つ以上有する化合物又はカルボキシ基を有する化合物としては、下記式(D1)〜(D14)で示されるものが好ましい。
The substitution rate of the hydrogen atom of the phenolic hydroxyl group by an acid labile group is on average 0 mol% or more, preferably 30 mol% or more of the entire phenolic hydroxyl group, and the upper limit is 100 mol%, more preferably 80 mol. %. The substitution rate of the hydrogen atom of the carboxy group with an acid labile group is 50 mol% or more, preferably 70 mol% or more of the entire carboxy group on average, and the upper limit is 100 mol%.
In this case, as the compound having two or more phenolic hydroxyl groups or the compound having a carboxy group, those represented by the following formulas (D1) to (D14) are preferable.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

但し、式中R201、R202はそれぞれ水素原子、又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示す。R203は水素原子、又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基、あるいは−(R207)COOHを示す。R204は−(CH−(i=2〜10)、炭素数6〜10のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す。R205は炭素数1〜10のアルキレン基、炭素数6〜10のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す。R206は水素原子、炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はそれぞれ水酸基で置換されたフェニル基又はナフチル基を示す。R207は炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。R208は水素原子又は水酸基を示す。jは0〜5の整数である。u、hは0又は1である。s、t、s´、t´、s´´、t´´はそれぞれs+t=8、s´+t´=5、s´´+t´´=4を満足し、かつ各フェニル骨格中に少なくとも1つの水酸基を有するような数である。αは式(D8)、(D9)の化合物の分子量を100〜1,000とする数である。 However, R <201> , R <202> shows a hydrogen atom or a C1-C8 linear or branched alkyl group or alkenyl group, respectively. R 203 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms, or — (R 207 ) h COOH. R 204 is - (CH 2) i - ( i = 2~10), shows an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, a carbonyl group, a sulfonyl group, an oxygen atom or a sulfur atom. R 205 represents an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, a carbonyl group, a sulfonyl group, an oxygen atom or a sulfur atom. R 206 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group, or a phenyl group or naphthyl group each substituted with a hydroxyl group. R 207 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms. R 208 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. j is an integer of 0-5. u and h are 0 or 1. s, t, s ′, t ′, s ″, t ″ satisfy s + t = 8, s ′ + t ′ = 5, s ″ + t ″ = 4, respectively, and at least 1 in each phenyl skeleton The number has two hydroxyl groups. α is a number that makes the molecular weight of the compounds of formulas (D8) and (D9) 100 to 1,000.

なお上記化合物の質量平均分子量は100〜1,000、好ましくは150〜800である。溶解阻止剤の配合量は、ベース樹脂100質量部に対して0〜50質量部、好ましくは5〜50質量部、より好ましくは10〜30質量部であり、単独又は2種以上を混合して使用できる。配合量が少ないと解像性の向上がない場合があり、多すぎるとパターンの膜減りが生じ、解像度が低下する傾向がある。   The above compound has a mass average molecular weight of 100 to 1,000, preferably 150 to 800. The blending amount of the dissolution inhibitor is 0 to 50 parts by mass, preferably 5 to 50 parts by mass, more preferably 10 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the base resin. Can be used. If the blending amount is small, the resolution may not be improved. If the blending amount is too large, the pattern film is reduced and the resolution tends to decrease.

更に、本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料には、塩基性化合物を配合することができる。
塩基性化合物としては、酸発生剤より発生する酸がレジスト膜中に拡散する際の拡散速度を抑制することができる化合物が適している。塩基性化合物の配合により、レジスト膜中での酸の拡散速度が抑制されて解像度が向上し、露光後の感度変化を抑制したり、基板や環境依存性を少なくし、露光余裕度やパターンプロファイル等を向上することができる。
Furthermore, a basic compound can be blended with the positive resist material of the present invention, particularly with the chemically amplified positive resist material.
As the basic compound, a compound capable of suppressing the diffusion rate when the acid generated from the acid generator diffuses into the resist film is suitable. By adding a basic compound, the acid diffusion rate in the resist film is suppressed and resolution is improved, sensitivity change after exposure is suppressed, and substrate and environment dependency is reduced, and exposure margin and pattern profile are reduced. Etc. can be improved.

このような塩基性化合物としては、第一級、第二級、第三級の脂肪族アミン類、混成アミン類、芳香族アミン類、複素環アミン類、カルボキシ基を有する含窒素化合物、スルホニル基を有する含窒素化合物、水酸基を有する含窒素化合物、ヒドロキシフェニル基を有する含窒素化合物、アルコール性含窒素化合物、アミド誘導体、イミド誘導体等が挙げられる。   Examples of such basic compounds include primary, secondary, and tertiary aliphatic amines, hybrid amines, aromatic amines, heterocyclic amines, nitrogen-containing compounds having a carboxy group, and sulfonyl groups. A nitrogen-containing compound having a hydroxyl group, a nitrogen-containing compound having a hydroxyl group, a nitrogen-containing compound having a hydroxyphenyl group, an alcoholic nitrogen-containing compound, an amide derivative, an imide derivative, and the like.

具体的には、第一級の脂肪族アミン類として、アンモニア、メチルアミン、エチルアミン、n−プロピルアミン、イソプロピルアミン、n−ブチルアミン、イソブチルアミン、sec−ブチルアミン、tert−ブチルアミン、ペンチルアミン、tert−アミルアミン、シクロペンチルアミン、ヘキシルアミン、シクロヘキシルアミン、ヘプチルアミン、オクチルアミン、ノニルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、セチルアミン、メチレンジアミン、エチレンジアミン、テトラエチレンペンタミン等が例示され、第二級の脂肪族アミン類として、ジメチルアミン、ジエチルアミン、ジ−n−プロピルアミン、ジイソプロピルアミン、ジ−n−ブチルアミン、ジイソブチルアミン、ジ−sec−ブチルアミン、ジペンチルアミン、ジシクロペンチルアミン、ジヘキシルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジヘプチルアミン、ジオクチルアミン、ジノニルアミン、ジデシルアミン、ジドデシルアミン、ジセチルアミン、N,N−ジメチルメチレンジアミン、N,N−ジメチルエチレンジアミン、N,N−ジメチルテトラエチレンペンタミン等が例示され、第三級の脂肪族アミン類として、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリ−n−プロピルアミン、トリイソプロピルアミン、トリ−n−ブチルアミン、トリイソブチルアミン、トリ−sec−ブチルアミン、トリペンチルアミン、トリシクロペンチルアミン、トリヘキシルアミン、トリシクロヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、トリノニルアミン、トリデシルアミン、トリドデシルアミン、トリセチルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルメチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルテトラエチレンペンタミン等が例示される。   Specifically, primary aliphatic amines include ammonia, methylamine, ethylamine, n-propylamine, isopropylamine, n-butylamine, isobutylamine, sec-butylamine, tert-butylamine, pentylamine, tert- Amylamine, cyclopentylamine, hexylamine, cyclohexylamine, heptylamine, octylamine, nonylamine, decylamine, dodecylamine, cetylamine, methylenediamine, ethylenediamine, tetraethylenepentamine, etc. are exemplified as secondary aliphatic amines. Dimethylamine, diethylamine, di-n-propylamine, diisopropylamine, di-n-butylamine, diisobutylamine, di-sec-butylamine, dipentylamine, disi Lopentylamine, dihexylamine, dicyclohexylamine, diheptylamine, dioctylamine, dinonylamine, didecylamine, didodecylamine, dicetylamine, N, N-dimethylmethylenediamine, N, N-dimethylethylenediamine, N, N-dimethyltetraethylenepenta Examples of tertiary aliphatic amines include trimethylamine, triethylamine, tri-n-propylamine, triisopropylamine, tri-n-butylamine, triisobutylamine, tri-sec-butylamine, and tripentylamine. , Tricyclopentylamine, trihexylamine, tricyclohexylamine, triheptylamine, trioctylamine, trinonylamine, tridecylamine, tridodecylamine, Examples include cetylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylmethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethylethylenediamine, N, N, N ′, N′-tetramethyltetraethylenepentamine and the like. Is done.

また、混成アミン類としては、例えばジメチルエチルアミン、メチルエチルプロピルアミン、ベンジルアミン、フェネチルアミン、ベンジルジメチルアミン等が例示される。   Examples of hybrid amines include dimethylethylamine, methylethylpropylamine, benzylamine, phenethylamine, and benzyldimethylamine.

芳香族アミン類及び複素環アミン類の具体例としては、アニリン誘導体(例えばアニリン、N−メチルアニリン、N−エチルアニリン、N−プロピルアニリン、N,N−ジメチルアニリン、2−メチルアニリン、3−メチルアニリン、4−メチルアニリン、エチルアニリン、プロピルアニリン、トリメチルアニリン、2−ニトロアニリン、3−ニトロアニリン、4−ニトロアニリン、2,4−ジニトロアニリン、2,6−ジニトロアニリン、3,5−ジニトロアニリン、N,N−ジメチルトルイジン等)、ジフェニル(p−トリル)アミン、メチルジフェニルアミン、トリフェニルアミン、フェニレンジアミン、ナフチルアミン、ジアミノナフタレン、ピロール誘導体(例えばピロール、2H−ピロール、1−メチルピロール、2,4−ジメチルピロール、2,5−ジメチルピロール、N−メチルピロール等)、オキサゾール誘導体(例えばオキサゾール、イソオキサゾール等)、チアゾール誘導体(例えばチアゾール、イソチアゾール等)、イミダゾール誘導体(例えばイミダゾール、4−メチルイミダゾール、4−メチル−2−フェニルイミダゾール等)、ピラゾール誘導体、フラザン誘導体、ピロリン誘導体(例えばピロリン、2−メチル−1−ピロリン等)、ピロリジン誘導体(例えばピロリジン、N−メチルピロリジン、ピロリジノン、N−メチルピロリドン等)、イミダゾリン誘導体、イミダゾリジン誘導体、ピリジン誘導体(例えばピリジン、メチルピリジン、エチルピリジン、プロピルピリジン、ブチルピリジン、4−(1−ブチルペンチル)ピリジン、ジメチルピリジン、トリメチルピリジン、トリエチルピリジン、フェニルピリジン、3−メチル−2−フェニルピリジン、4−tert−ブチルピリジン、ジフェニルピリジン、ベンジルピリジン、メトキシピリジン、ブトキシピリジン、ジメトキシピリジン、1−メチル−2−ピリドン、4−ピロリジノピリジン、1−メチル−4−フェニルピリジン、2−(1−エチルプロピル)ピリジン、アミノピリジン、ジメチルアミノピリジン等)、ピリダジン誘導体、ピリミジン誘導体、ピラジン誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾリジン誘導体、ピペリジン誘導体、ピペラジン誘導体、モルホリン誘導体、インドール誘導体、イソインドール誘導体、1H−インダゾール誘導体、インドリン誘導体、キノリン誘導体(例えばキノリン、3−キノリンカルボニトリル等)、イソキノリン誘導体、シンノリン誘導体、キナゾリン誘導体、キノキサリン誘導体、フタラジン誘導体、プリン誘導体、プテリジン誘導体、カルバゾール誘導体、フェナントリジン誘導体、アクリジン誘導体、フェナジン誘導体、1,10−フェナントロリン誘導体、アデニン誘導体、アデノシン誘導体、グアニン誘導体、グアノシン誘導体、ウラシル誘導体、ウリジン誘導体等が例示される。   Specific examples of aromatic amines and heterocyclic amines include aniline derivatives (eg, aniline, N-methylaniline, N-ethylaniline, N-propylaniline, N, N-dimethylaniline, 2-methylaniline, 3- Methylaniline, 4-methylaniline, ethylaniline, propylaniline, trimethylaniline, 2-nitroaniline, 3-nitroaniline, 4-nitroaniline, 2,4-dinitroaniline, 2,6-dinitroaniline, 3,5- Dinitroaniline, N, N-dimethyltoluidine, etc.), diphenyl (p-tolyl) amine, methyldiphenylamine, triphenylamine, phenylenediamine, naphthylamine, diaminonaphthalene, pyrrole derivatives (eg pyrrole, 2H-pyrrole, 1-methylpyrrole, 2,4-dim Lupyrrole, 2,5-dimethylpyrrole, N-methylpyrrole, etc.), oxazole derivatives (eg oxazole, isoxazole etc.), thiazole derivatives (eg thiazole, isothiazole etc.), imidazole derivatives (eg imidazole, 4-methylimidazole, 4 -Methyl-2-phenylimidazole, etc.), pyrazole derivatives, furazane derivatives, pyrroline derivatives (eg pyrroline, 2-methyl-1-pyrroline etc.), pyrrolidine derivatives (eg pyrrolidine, N-methylpyrrolidine, pyrrolidinone, N-methylpyrrolidone etc.) ), Imidazoline derivatives, imidazolidine derivatives, pyridine derivatives (eg pyridine, methylpyridine, ethylpyridine, propylpyridine, butylpyridine, 4- (1-butylpentyl) pyridine, dimethyl) Lysine, trimethylpyridine, triethylpyridine, phenylpyridine, 3-methyl-2-phenylpyridine, 4-tert-butylpyridine, diphenylpyridine, benzylpyridine, methoxypyridine, butoxypyridine, dimethoxypyridine, 1-methyl-2-pyridone, 4-pyrrolidinopyridine, 1-methyl-4-phenylpyridine, 2- (1-ethylpropyl) pyridine, aminopyridine, dimethylaminopyridine, etc.), pyridazine derivatives, pyrimidine derivatives, pyrazine derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolidine derivatives, piperidine Derivatives, piperazine derivatives, morpholine derivatives, indole derivatives, isoindole derivatives, 1H-indazole derivatives, indoline derivatives, quinoline derivatives (eg quinoline, 3-quinoline carbo Nitriles), isoquinoline derivatives, cinnoline derivatives, quinazoline derivatives, quinoxaline derivatives, phthalazine derivatives, purine derivatives, pteridine derivatives, carbazole derivatives, phenanthridine derivatives, acridine derivatives, phenazine derivatives, 1,10-phenanthroline derivatives, adenine derivatives, adenosine Examples include derivatives, guanine derivatives, guanosine derivatives, uracil derivatives, uridine derivatives and the like.

更に、カルボキシ基を有する含窒素化合物としては、例えばアミノ安息香酸、インドールカルボン酸、アミノ酸誘導体(例えばニコチン酸、アラニン、アルギニン、アスパラギン酸、グルタミン酸、グリシン、ヒスチジン、イソロイシン、グリシルロイシン、ロイシン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、リジン、3−アミノピラジン−2−カルボン酸、メトキシアラニン)等が例示され、スルホニル基を有する含窒素化合物として3−ピリジンスルホン酸、p−トルエンスルホン酸ピリジニウム等が例示され、水酸基を有する含窒素化合物、ヒドロキシフェニル基を有する含窒素化合物、アルコール性含窒素化合物としては、2−ヒドロキシピリジン、アミノクレゾール、2,4−キノリンジオール、3−インドールメタノールヒドレート、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、N,N−ジエチルエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、2,2’−イミノジエタノール、2−アミノエタノ−ル、3−アミノ−1−プロパノール、4−アミノ−1−ブタノール、4−(2−ヒドロキシエチル)モルホリン、2−(2−ヒドロキシエチル)ピリジン、1−(2−ヒドロキシエチル)ピペラジン、1−[2−(2−ヒドロキシエトキシ)エチル]ピペラジン、ピペリジンエタノール、1−(2−ヒドロキシエチル)ピロリジン、1−(2−ヒドロキシエチル)−2−ピロリジノン、3−ピペリジノ−1,2−プロパンジオール、3−ピロリジノ−1,2−プロパンジオール、8−ヒドロキシユロリジン、3−クイヌクリジノール、3−トロパノール、1−メチル−2−ピロリジンエタノール、1−アジリジンエタノール、N−(2−ヒドロキシエチル)フタルイミド、N−(2−ヒドロキシエチル)イソニコチンアミド等が例示される。   Furthermore, examples of the nitrogen-containing compound having a carboxy group include aminobenzoic acid, indolecarboxylic acid, amino acid derivatives (eg, nicotinic acid, alanine, arginine, aspartic acid, glutamic acid, glycine, histidine, isoleucine, glycylleucine, leucine, methionine , Phenylalanine, threonine, lysine, 3-aminopyrazine-2-carboxylic acid, methoxyalanine) and the like, and examples of the nitrogen-containing compound having a sulfonyl group include 3-pyridinesulfonic acid, pyridinium p-toluenesulfonate, and the like. Nitrogen-containing compounds having a hydroxyl group, nitrogen-containing compounds having a hydroxyphenyl group, and alcoholic nitrogen-containing compounds include 2-hydroxypyridine, aminocresol, 2,4-quinolinediol, and 3-indolemethanol. Drate, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-ethyldiethanolamine, N, N-diethylethanolamine, triisopropanolamine, 2,2'-iminodiethanol, 2-aminoethanol, 3-amino-1-propanol 4-amino-1-butanol, 4- (2-hydroxyethyl) morpholine, 2- (2-hydroxyethyl) pyridine, 1- (2-hydroxyethyl) piperazine, 1- [2- (2-hydroxyethoxy) Ethyl] piperazine, piperidineethanol, 1- (2-hydroxyethyl) pyrrolidine, 1- (2-hydroxyethyl) -2-pyrrolidinone, 3-piperidino-1,2-propanediol, 3-pyrrolidino-1,2-propane Diol, 8-hydroxyuroli , 3-cuincridinol, 3-tropanol, 1-methyl-2-pyrrolidineethanol, 1-aziridineethanol, N- (2-hydroxyethyl) phthalimide, N- (2-hydroxyethyl) isonicotinamide, etc. Illustrated.

アミド誘導体としては、ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N−メチルアセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、プロピオンアミド、ベンズアミド等が例示される。
イミド誘導体としては、フタルイミド、サクシンイミド、マレイミド等が例示される。
Examples of amide derivatives include formamide, N-methylformamide, N, N-dimethylformamide, acetamide, N-methylacetamide, N, N-dimethylacetamide, propionamide, benzamide and the like.
Examples of imide derivatives include phthalimide, succinimide, maleimide and the like.

更に下記一般式(B)−1で示される塩基性化合物から選ばれる1種または2種以上を添加することもできる。
N(X)(Y)3−n (B)−1
(上記式中、n=1、2、3である。側鎖Xは同一でも異なっていても良く、下記一般式(X)−1〜(X)−3で表すことができる。側鎖Yは同一または異種の、水素原子もしくは直鎖状、分岐状、環状の炭素数1〜20のアルキル基を示し、エーテル基もしくはヒドロキシル基を含んでもよい。また、X同士が結合して環を形成しても良い。)
Furthermore, 1 type, or 2 or more types chosen from the basic compound shown by the following general formula (B) -1 can also be added.
N (X) n (Y) 3-n (B) -1
(In the above formula, n = 1, 2, 3. The side chain X may be the same or different and can be represented by the following general formulas (X) -1 to (X) -3. Side chain Y Represents the same or different hydrogen atom or a linear, branched, or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and may contain an ether group or a hydroxyl group, and Xs are bonded to form a ring. You may do it.)

Figure 0004241535
Figure 0004241535

ここでR300、R302、R305は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基であり、R301、R304は水素原子、炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基、ラクトン環を1あるいは複数含んでいても良い。
303は単結合、炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基であり、R306は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテル、エステル基、ラクトン環を1あるいは複数含んでいても良い。
Here, R 300 , R 302 , and R 305 are linear or branched alkylene groups having 1 to 4 carbon atoms, and R 301 and R 304 are hydrogen atoms, linear or branched structures having 1 to 20 carbon atoms. And a cyclic alkyl group, which may contain one or a plurality of hydroxy groups, ether groups, ester groups, and lactone rings.
R 303 is a single bond, a linear or branched alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, R 306 is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydroxy group, One or a plurality of ether, ester groups and lactone rings may be contained.

一般式(B)−1で表される化合物は具体的には下記に例示される。
トリス(2−メトキシメトキシエチル)アミン、トリス{2−(2−メトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(2−メトキシエトキシメトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(1−メトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(1−エトキシエトキシ)エチル}アミン、トリス{2−(1−エトキシプロポキシ)エチル}アミン、トリス[2−{2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ}エチル]アミン、4,7,13,16,21,24−ヘキサオキサ−1,10−ジアザビシクロ[8.8.8]ヘキサコサン、4,7,13,18−テトラオキサ−1,10−ジアザビシクロ[8.5.5]エイコサン、1,4,10,13−テトラオキサ−7,16−ジアザビシクロオクタデカン、1−アザ−12−クラウン−4、1−アザ−15−クラウン−5、1−アザ−18−クラウン−6、トリス(2−フォルミルオキシエチル)アミン、トリス(2−ホルミルオキシエチル)アミン、トリス(2−アセトキシエチル)アミン、トリス(2−プロピオニルオキシエチル)アミン、トリス(2−ブチリルオキシエチル)アミン、トリス(2−イソブチリルオキシエチル)アミン、トリス(2−バレリルオキシエチル)アミン、トリス(2−ピバロイルオキシエチル)アミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(アセトキシアセトキシ)エチルアミン、トリス(2−メトキシカルボニルオキシエチル)アミン、トリス(2−tert−ブトキシカルボニルオキシエチル)アミン、トリス[2−(2−オキソプロポキシ)エチル]アミン、トリス[2−(メトキシカルボニルメチル)オキシエチル]アミン、トリス[2−(tert−ブトキシカルボニルメチルオキシ)エチル]アミン、トリス[2−(シクロヘキシルオキシカルボニルメチルオキシ)エチル]アミン、トリス(2−メトキシカルボニルエチル)アミン、トリス(2−エトキシカルボニルエチル)アミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(メトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(メトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(エトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(エトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(2−メトキシエトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(2−メトキシエトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(2−ヒドロキシエトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(2−アセトキシエトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−[(メトキシカルボニル)メトキシカルボニル]エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−[(メトキシカルボニル)メトキシカルボニル]エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(2−オキソプロポキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(2−オキソプロポキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(テトラヒドロフルフリルオキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−(テトラヒドロフルフリルオキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−[(2−オキソテトラヒドロフラン−3−イル)オキシカルボニル]エチルアミン、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)2−[(2−オキソテトラヒドロフラン−3−イル)オキシカルボニル]エチルアミン、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)2−(4−ヒドロキシブトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)2−(4−ホルミルオキシブトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)2−(2−ホルミルオキシエトキシカルボニル)エチルアミン、N,N−ビス(2−メトキシエチル)2−(メトキシカルボニル)エチルアミン、N−(2−ヒドロキシエチル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−(2−アセトキシエチル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−(2−ヒドロキシエチル)ビス[2−(エトキシカルボニル)エチル]アミン、N−(2−アセトキシエチル)ビス[2−(エトキシカルボニル)エチル]アミン、N−(3−ヒドロキシ−1−プロピル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−(3−アセトキシ−1−プロピル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−(2−メトキシエチル)ビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−ブチルビス[2−(メトキシカルボニル)エチル]アミン、N−ブチルビス[2−(2−メトキシエトキシカルボニル)エチル]アミン、N−メチルビス(2−アセトキシエチル)アミン、N−エチルビス(2−アセトキシエチル)アミン、N−メチルビス(2−ピバロイルオキシエチル)アミン、N−エチルビス[2−(メトキシカルボニルオキシ)エチル]アミン、N−エチルビス[2−(tert−ブトキシカルボニルオキシ)エチル]アミン、トリス(メトキシカルボニルメチル)アミン、トリス(エトキシカルボニルメチル)アミン、N−ブチルビス(メトキシカルボニルメチル)アミン、N−ヘキシルビス(メトキシカルボニルメチル)アミン、β−(ジエチルアミノ)−δ−バレロラクトン等を例示できるが、これらに制限されない。
Specific examples of the compound represented by formula (B) -1 are given below.
Tris (2-methoxymethoxyethyl) amine, tris {2- (2-methoxyethoxy) ethyl} amine, tris {2- (2-methoxyethoxymethoxy) ethyl} amine, tris {2- (1-methoxyethoxy) ethyl } Amine, Tris {2- (1-ethoxyethoxy) ethyl} amine, Tris {2- (1-ethoxypropoxy) ethyl} amine, Tris [2- {2- (2-hydroxyethoxy) ethoxy} ethyl] amine, 4,7,13,16,21,24-hexaoxa-1,10-diazabicyclo [8.8.8] hexacosane, 4,7,13,18-tetraoxa-1,10-diazabicyclo [8.5.5] Eicosane, 1,4,10,13-tetraoxa-7,16-diazabicyclooctadecane, 1-aza-12-crown-4 1-aza-15-crown-5, 1-aza-18-crown-6, tris (2-formyloxyethyl) amine, tris (2-formyloxyethyl) amine, tris (2-acetoxyethyl) amine, Tris (2-propionyloxyethyl) amine, tris (2-butyryloxyethyl) amine, tris (2-isobutyryloxyethyl) amine, tris (2-valeryloxyethyl) amine, tris (2-pivalo) Yloxyethyl) amine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (acetoxyacetoxy) ethylamine, tris (2-methoxycarbonyloxyethyl) amine, tris (2-tert-butoxycarbonyloxyethyl) amine, tris [2- (2-Oxopropoxy) ethyl] amine, tris [2- (mes Xycarbonylmethyl) oxyethyl] amine, tris [2- (tert-butoxycarbonylmethyloxy) ethyl] amine, tris [2- (cyclohexyloxycarbonylmethyloxy) ethyl] amine, tris (2-methoxycarbonylethyl) amine, tris (2-ethoxycarbonylethyl) amine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N, N -Bis (2-hydroxyethyl) 2- (ethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (ethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (2 -Methoxyethoxycarbonyl) ethyl Amine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (2-methoxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (2-hydroxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N- Bis (2-acetoxyethyl) 2- (2-acetoxyethoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2-[(methoxycarbonyl) methoxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2-acetoxy) Ethyl) 2-[(methoxycarbonyl) methoxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2- (2-oxopropoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- ( 2-oxopropoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2- Droxyethyl) 2- (tetrahydrofurfuryloxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2- (tetrahydrofurfuryloxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-hydroxyethyl) 2-[( 2-oxotetrahydrofuran-3-yl) oxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2-acetoxyethyl) 2-[(2-oxotetrahydrofuran-3-yl) oxycarbonyl] ethylamine, N, N-bis (2 -Hydroxyethyl) 2- (4-hydroxybutoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-formyloxyethyl) 2- (4-formyloxybutoxycarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-formyloxyethyl) ) 2- (2-Formyloxyethoxy) Rubonyl) ethylamine, N, N-bis (2-methoxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N- (2-hydroxyethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-acetoxyethyl) ) Bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-hydroxyethyl) bis [2- (ethoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-acetoxyethyl) bis [2- (ethoxycarbonyl) ethyl ], N- (3-hydroxy-1-propyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (3-acetoxy-1-propyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N -(2-methoxyethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N-butylbis [2- ( Methoxycarbonyl) ethyl] amine, N-butylbis [2- (2-methoxyethoxycarbonyl) ethyl] amine, N-methylbis (2-acetoxyethyl) amine, N-ethylbis (2-acetoxyethyl) amine, N-methylbis ( 2-pivaloyloxyethyl) amine, N-ethylbis [2- (methoxycarbonyloxy) ethyl] amine, N-ethylbis [2- (tert-butoxycarbonyloxy) ethyl] amine, tris (methoxycarbonylmethyl) amine, Examples include, but are not limited to, tris (ethoxycarbonylmethyl) amine, N-butylbis (methoxycarbonylmethyl) amine, N-hexylbis (methoxycarbonylmethyl) amine, β- (diethylamino) -δ-valerolactone, and the like.

更に下記一般式(B)−2に示される環状構造を持つ塩基性化合物の1種あるいは2種以上を添加することもできる。   Furthermore, 1 type, or 2 or more types of the basic compound which has the cyclic structure shown by the following general formula (B) -2 can also be added.

Figure 0004241535
(式中、Xは前述の通り、R307は炭素数2〜20の直鎖状、分岐状のアルキレン基であり、カルボニル基、エーテル基、エステル基、スルフィドを1個あるいは複数個含んでいても良い。)
Figure 0004241535
(In the formula, as described above, R 307 is a linear or branched alkylene group having 2 to 20 carbon atoms and contains one or more carbonyl groups, ether groups, ester groups and sulfides. Is also good.)

(B)−2は具体的には、1−[2−(メトキシメトキシ)エチル]ピロリジン、1−[2−(メトキシメトキシ)エチル]ピペリジン、4−[2−(メトキシメトキシ)エチル]モルホリン、1−[2−[(2−メトキシエトキシ)メトキシ]エチル]ピロリジン、1−[2−[(2−メトキシエトキシ)メトキシ]エチル]ピペリジン、4−[2−[(2−メトキシエトキシ)メトキシ]エチル]モルホリン、酢酸2−(1−ピロリジニル)エチル、酢酸2−ピペリジノエチル、酢酸2−モルホリノエチル、ギ酸2−(1−ピロリジニル)エチル、プロピオン酸2−ピペリジノエチル、アセトキシ酢酸2−モルホリノエチル、メトキシ酢酸2−(1−ピロリジニル)エチル、4−[2−(メトキシカルボニルオキシ)エチル]モルホリン、1−[2−(t−ブトキシカルボニルオキシ)エチル]ピペリジン、4−[2−(2−メトキシエトキシカルボニルオキシ)エチル]モルホリン、3−(1−ピロリジニル)プロピオン酸メチル、3−ピペリジノプロピオン酸メチル、3−モルホリノプロピオン酸メチル、3−(チオモルホリノ)プロピオン酸メチル、2−メチル−3−(1−ピロリジニル)プロピオン酸メチル、3−モルホリノプロピオン酸エチル、3−ピペリジノプロピオン酸メトキシカルボニルメチル、3−(1−ピロリジニル)プロピオン酸2−ヒドロキシエチル、3−モルホリノプロピオン酸2−アセトキシエチル、3−(1−ピロリジニル)プロピオン酸2−オキソテトラヒドロフラン−3−イル、3−モルホリノプロピオン酸テトラヒドロフルフリル、3−ピペリジノプロピオン酸グリシジル、3−モルホリノプロピオン酸2−メトキシエチル、3−(1−ピロリジニル)プロピオン酸2−(2−メトキシエトキシ)エチル、3−モルホリノプロピオン酸ブチル、3−ピペリジノプロピオン酸シクロヘキシル、α−(1−ピロリジニル)メチル−γ−ブチロラクトン、β−ピペリジノ−γ−ブチロラクトン、β−モルホリノ−δ−バレロラクトン、1−ピロリジニル酢酸メチル、ピペリジノ酢酸メチル、モルホリノ酢酸メチル、チオモルホリノ酢酸メチル、1−ピロリジニル酢酸エチル、モルホリノ酢酸2−メトキシエチル等を挙げることができる。   (B) -2 is specifically 1- [2- (methoxymethoxy) ethyl] pyrrolidine, 1- [2- (methoxymethoxy) ethyl] piperidine, 4- [2- (methoxymethoxy) ethyl] morpholine, 1- [2-[(2-methoxyethoxy) methoxy] ethyl] pyrrolidine, 1- [2-[(2-methoxyethoxy) methoxy] ethyl] piperidine, 4- [2-[(2-methoxyethoxy) methoxy] Ethyl] morpholine, 2- (1-pyrrolidinyl) ethyl acetate, 2-piperidinoethyl acetate, 2-morpholinoethyl acetate, 2- (1-pyrrolidinyl) ethyl formate, 2-piperidinoethyl propionate, 2-morpholinoethyl acetoxyacetate, methoxyacetic acid 2- (1-pyrrolidinyl) ethyl, 4- [2- (methoxycarbonyloxy) ethyl] morpholine 1- [2- (t-butoxycarbonyloxy) ethyl] piperidine, 4- [2- (2-methoxyethoxycarbonyloxy) ethyl] morpholine, methyl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, 3-piperidinopropion Acid methyl, methyl 3-morpholinopropionate, methyl 3- (thiomorpholino) propionate, methyl 2-methyl-3- (1-pyrrolidinyl) propionate, ethyl 3-morpholinopropionate, methoxy 3-piperidinopropionate Carbonylmethyl, 2-hydroxyethyl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, 2-acetoxyethyl 3-morpholinopropionate, 2-oxotetrahydrofuran-3-yl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, 3-morpholinopropionic acid Tetrahydrofurfuryl, 3- Glycidyl peridinopropionate, 2-methoxyethyl 3-morpholinopropionate, 2- (2-methoxyethoxy) ethyl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, butyl 3-morpholinopropionate, cyclohexyl 3-piperidinopropionate , Α- (1-pyrrolidinyl) methyl-γ-butyrolactone, β-piperidino-γ-butyrolactone, β-morpholino-δ-valerolactone, methyl 1-pyrrolidinyl acetate, methyl piperidinoacetate, methyl morpholinoacetate, methyl thiomorpholinoacetate, Examples include ethyl 1-pyrrolidinyl acetate and 2-methoxyethyl morpholinoacetate.

更に、一般式(B)−3〜(B)−6で表されるシアノ基を含む塩基性化合物を添加することができる。   Furthermore, a basic compound containing a cyano group represented by general formulas (B) -3 to (B) -6 can be added.

Figure 0004241535
(式中、X、R307、nは前述の通り、R308、R309は同一又は異種の炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基である。)
Figure 0004241535
(In the formula, X, R 307 and n are as described above, and R 308 and R 309 are the same or different linear or branched alkylene groups having 1 to 4 carbon atoms.)

シアノ基を含む塩基は、具体的には3−(ジエチルアミノ)プロピオノニトリル、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N,N−ビス[2−(メトキシメトキシ)エチル]−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−(2−メトキシエチル)−3−アミノプロピオン酸メチル、N−(2−シアノエチル)−N−(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピオン酸メチル、N−(2−アセトキシエチル)−N−(2−シアノエチル)−3−アミノプロピオン酸メチル、N−(2−シアノエチル)−N−エチル−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−アセトキシエチル)−N−(2−シアノエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−(2−ホルミルオキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−(2−メトキシエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−[2−(メトキシメトキシ)エチル]−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−(3−ヒドロキシ−1−プロピル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(3−アセトキシ−1−プロピル)−N−(2−シアノエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−(3−ホルミルオキシ−1−プロピル)−3−アミノプロピオノニトリル、N−(2−シアノエチル)−N−テトラヒドロフルフリル−3−アミノプロピオノニトリル、N,N−ビス(2−シアノエチル)−3−アミノプロピオノニトリル、ジエチルアミノアセトニトリル、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)アミノアセトニトリル、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)アミノアセトニトリル、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)アミノアセトニトリル、N,N−ビス(2−メトキシエチル)アミノアセトニトリル、N,N−ビス[2−(メトキシメトキシ)エチル]アミノアセトニトリル、N−シアノメチル−N−(2−メトキシエチル)−3−アミノプロピオン酸メチル、N−シアノメチル−N−(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピオン酸メチル、N−(2−アセトキシエチル)−N−シアノメチル−3−アミノプロピオン酸メチル、N−シアノメチル−N−(2−ヒドロキシエチル)アミノアセトニトリル、N−(2−アセトキシエチル)−N−(シアノメチル)アミノアセトニトリル、N−シアノメチル−N−(2−ホルミルオキシエチル)アミノアセトニトリル、N−シアノメチル−N−(2−メトキシエチル)アミノアセトニトリル、N−シアノメチル−N−[2−(メトキシメトキシ)エチル]アミノアセトニトリル、N−(シアノメチル)−N−(3−ヒドロキシ−1−プロピル)アミノアセトニトリル、N−(3−アセトキシ−1−プロピル)−N−(シアノメチル)アミノアセトニトリル、N−シアノメチル−N−(3−ホルミルオキシ−1−プロピル)アミノアセトニトリル、N,N−ビス(シアノメチル)アミノアセトニトリル、1−ピロリジンプロピオノニトリル、1−ピペリジンプロピオノニトリル、4−モルホリンプロピオノニトリル、1−ピロリジンアセトニトリル、1−ピペリジンアセトニトリル、4−モルホリンアセトニトリル、3−ジエチルアミノプロピオン酸シアノメチル、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピオン酸シアノメチル、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)−3−アミノプロピオン酸シアノメチル、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)−3−アミノプロピオン酸シアノメチル、N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−アミノプロピオン酸シアノメチル、N,N−ビス[2−(メトキシメトキシ)エチル]−3−アミノプロピオン酸シアノメチル、3−ジエチルアミノプロピオン酸(2−シアノエチル)、N,N−ビス(2−ヒドロキシエチル)−3−アミノプロピオン酸(2−シアノエチル)、N,N−ビス(2−アセトキシエチル)−3−アミノプロピオン酸(2−シアノエチル)、N,N−ビス(2−ホルミルオキシエチル)−3−アミノプロピオン酸(2−シアノエチル)、N,N−ビス(2−メトキシエチル)−3−アミノプロピオン酸(2−シアノエチル)、N,N−ビス[2−(メトキシメトキシ)エチル]−3−アミノプロピオン酸(2−シアノエチル)、1−ピロリジンプロピオン酸シアノメチル、1−ピペリジンプロピオン酸シアノメチル、4−モルホリンプロピオン酸シアノメチル、1−ピロリジンプロピオン酸(2−シアノエチル)、1−ピペリジンプロピオン酸(2−シアノエチル)、4−モルホリンプロピオン酸(2−シアノエチル)等が例示される。   Specific examples of the base containing a cyano group include 3- (diethylamino) propiononitrile, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-aminopropiononitrile, and N, N-bis (2-acetoxyethyl). -3-aminopropiononitrile, N, N-bis (2-formyloxyethyl) -3-aminopropiononitrile, N, N-bis (2-methoxyethyl) -3-aminopropiononitrile, N, N -Bis [2- (methoxymethoxy) ethyl] -3-aminopropiononitrile, methyl N- (2-cyanoethyl) -N- (2-methoxyethyl) -3-aminopropionate, N- (2-cyanoethyl) -N- (2-hydroxyethyl) -3-aminopropionic acid methyl, N- (2-acetoxyethyl) -N- (2-cyanoethyl) -3-aminopro Methyl onate, N- (2-cyanoethyl) -N-ethyl-3-aminopropiononitrile, N- (2-cyanoethyl) -N- (2-hydroxyethyl) -3-aminopropiononitrile, N- ( 2-acetoxyethyl) -N- (2-cyanoethyl) -3-aminopropiononitrile, N- (2-cyanoethyl) -N- (2-formyloxyethyl) -3-aminopropiononitrile, N- (2 -Cyanoethyl) -N- (2-methoxyethyl) -3-aminopropiononitrile, N- (2-cyanoethyl) -N- [2- (methoxymethoxy) ethyl] -3-aminopropiononitrile, N- ( 2-cyanoethyl) -N- (3-hydroxy-1-propyl) -3-aminopropiononitrile, N- (3-acetoxy-1-propyl) -N- (2 Cyanoethyl) -3-aminopropiononitrile, N- (2-cyanoethyl) -N- (3-formyloxy-1-propyl) -3-aminopropiononitrile, N- (2-cyanoethyl) -N-tetrahydrofur Furyl-3-aminopropiononitrile, N, N-bis (2-cyanoethyl) -3-aminopropiononitrile, diethylaminoacetonitrile, N, N-bis (2-hydroxyethyl) aminoacetonitrile, N, N-bis ( 2-acetoxyethyl) aminoacetonitrile, N, N-bis (2-formyloxyethyl) aminoacetonitrile, N, N-bis (2-methoxyethyl) aminoacetonitrile, N, N-bis [2- (methoxymethoxy) ethyl Aminoacetonitrile, N-cyanomethyl-N- (2-methoxyethyl) ) Methyl 3-aminopropionate, methyl N-cyanomethyl-N- (2-hydroxyethyl) -3-aminopropionate, methyl N- (2-acetoxyethyl) -N-cyanomethyl-3-aminopropionate, N -Cyanomethyl-N- (2-hydroxyethyl) aminoacetonitrile, N- (2-acetoxyethyl) -N- (cyanomethyl) aminoacetonitrile, N-cyanomethyl-N- (2-formyloxyethyl) aminoacetonitrile, N-cyanomethyl -N- (2-methoxyethyl) aminoacetonitrile, N-cyanomethyl-N- [2- (methoxymethoxy) ethyl] aminoacetonitrile, N- (cyanomethyl) -N- (3-hydroxy-1-propyl) aminoacetonitrile, N- (3-acetoxy-1-propyl) -N (Cyanomethyl) aminoacetonitrile, N-cyanomethyl-N- (3-formyloxy-1-propyl) aminoacetonitrile, N, N-bis (cyanomethyl) aminoacetonitrile, 1-pyrrolidinepropiononitrile, 1-piperidinepropiononitrile, 4-morpholinepropiononitrile, 1-pyrrolidineacetonitrile, 1-piperidineacetonitrile, 4-morpholineacetonitrile, cyanomethyl 3-diethylaminopropionate, cyanomethyl N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-aminopropionate, N, Cyanomethyl N-bis (2-acetoxyethyl) -3-aminopropionate, cyanomethyl N, N-bis (2-formyloxyethyl) -3-aminopropionate, N, N-bis (2-methoxyethyl) Cyanomethyl 3-aminopropionate, N, N-bis [2- (methoxymethoxy) ethyl] -3-aminopropionate cyanomethyl, 3-diethylaminopropionic acid (2-cyanoethyl), N, N-bis (2-hydroxyethyl) ) -3-Aminopropionic acid (2-cyanoethyl), N, N-bis (2-acetoxyethyl) -3-aminopropionic acid (2-cyanoethyl), N, N-bis (2-formyloxyethyl) -3 Aminopropionic acid (2-cyanoethyl), N, N-bis (2-methoxyethyl) -3-aminopropionic acid (2-cyanoethyl), N, N-bis [2- (methoxymethoxy) ethyl] -3- Aminopropionic acid (2-cyanoethyl), 1-pyrrolidinepropionate cyanomethyl, 1-piperidinepropionate cyano Examples include methyl, cyanomethyl 4-morpholine propionate, 1-pyrrolidinepropionic acid (2-cyanoethyl), 1-piperidinepropionic acid (2-cyanoethyl), 4-morpholine propionic acid (2-cyanoethyl), and the like.

なお、本発明のポジ型レジスト材料への塩基性化合物の配合量は全ベース樹脂100部(質量部)に対して0.001〜2部、特に0.01〜1部が好適である。配合量が0.001部より少ないと配合効果がなく、2部を超えると感度が低下しすぎる場合がある。   In addition, the compounding amount of the basic compound in the positive resist material of the present invention is preferably 0.001 to 2 parts, particularly 0.01 to 1 part with respect to 100 parts (mass part) of the total base resin. If the blending amount is less than 0.001 part, there is no blending effect, and if it exceeds 2 parts, the sensitivity may be too low.

本発明のポジ型レジスト材料に添加することができる分子内に≡C−COOHで示される基を有する化合物としては、例えば下記I群及びII群から選ばれる1種又は2種以上の化合物を使用することができるが、これらに限定されるものではない。本成分の配合により、レジストのPED(Post Exposure Delay)安定性が向上し、窒化膜基板上でのエッジラフネスが改善されるのである。   As the compound having a group represented by ≡C—COOH in the molecule that can be added to the positive resist material of the present invention, for example, one or more compounds selected from the following groups I and II are used. However, the present invention is not limited to these. By blending this component, the PED (Post Exposure Delay) stability of the resist is improved, and the edge roughness on the nitride film substrate is improved.

〔I群〕
下記一般式(A1)〜(A10)で示される化合物のフェノール性水酸基の水素原子の一部又は全部を−R401−COOH(R401は炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキレン基)により置換してなり、かつ分子中のフェノール性水酸基(C)と≡C−COOHで示される基(D)とのモル比率がC/(C+D)=0.1〜1.0である化合物。
[Group I]
A part or all of the hydrogen atoms of the phenolic hydroxyl groups of the compounds represented by the following general formulas (A1) to (A10) are converted to —R 401 —COOH (R 401 is a linear or branched alkylene having 1 to 10 carbon atoms). The molar ratio of the phenolic hydroxyl group (C) in the molecule to the group (D) represented by ≡C—COOH is C / (C + D) = 0.1 to 1.0. Compound.

Figure 0004241535
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但し、上記式中R408は水素原子又はメチル基を示す。R402、R403はそれぞれ水素原子又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基を示す。R404は水素原子又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基、あるいは−(R409)h−COOR´基(R´は水素原子又は−R409−COOH)を示す。R405は−(CH−(i=2〜10)、炭素数6〜10のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す、R406は炭素数1〜10のアルキレン基、炭素数6〜10のアリーレン基、カルボニル基、スルホニル基、酸素原子又は硫黄原子を示す。R407は水素原子又は炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基、それぞれ水酸基で置換されたフェニル基又はナフチル基を示す。R409は炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基又は−R411−COOH基を示す。R410は水素原子、炭素数1〜8の直鎖状又は分岐状のアルキル基又はアルケニル基又は−R411−COOH基を示す。R411は炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキレン基を示す。hは1〜4の整数である。jは0〜3、s1〜4、t1〜4はそれぞれs1+t1=8、s2+t2=5、s3+t3=4、s4+t4=6を満足し、かつ各フェニル骨格中に少なくとも1つの水酸基を有するような数である。uは1〜4の整数である。κは式(A6)の化合物を質量平均分子量1,000〜5,000とする数である。λは式(A7)の化合物を質量平均分子量1,000〜10,000とする数である。 However, in the above formula, R 408 represents a hydrogen atom or a methyl group. R 402 and R 403 each represent a hydrogen atom or a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms. R 404 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a — (R 409 ) h-COOR ′ group (R ′ is a hydrogen atom or —R 409 —COOH). Show. R 405 represents — (CH 2 ) i — (i = 2 to 10), an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, a carbonyl group, a sulfonyl group, an oxygen atom or a sulfur atom, and R 406 represents 1 to 10 carbon atoms. An alkylene group, an arylene group having 6 to 10 carbon atoms, a carbonyl group, a sulfonyl group, an oxygen atom or a sulfur atom; R 407 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group having 1 to 8 carbon atoms, an alkenyl group, a phenyl group or a naphthyl group each substituted with a hydroxyl group. R 409 represents a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 10 carbon atoms or a —R 411 —COOH group. R 410 represents a hydrogen atom, a linear or branched alkyl group or alkenyl group having 1 to 8 carbon atoms, or a —R 411 —COOH group. R 411 represents a linear or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms. h is an integer of 1 to 4. j is 0 to 3, s1 to 4 and t1 to 4 are numbers satisfying s1 + t1 = 8, s2 + t2 = 5, s3 + t3 = 4, s4 + t4 = 6, and having at least one hydroxyl group in each phenyl skeleton is there. u is an integer of 1-4. κ is a number that makes the compound of formula (A6) a mass average molecular weight of 1,000 to 5,000. λ is a number that makes the compound of formula (A7) a mass average molecular weight of 1,000 to 10,000.

〔II群〕
下記一般式(A11)〜(A15)で示される化合物。
[Group II]
Compounds represented by the following general formulas (A11) to (A15).

Figure 0004241535
Figure 0004241535

上記式中R402、R403、R411は上記と同様の意味を示す。R412は水素原子又は水酸基を示す。s5、t5は、s5≧0、t5≧0で、s5+t5=5を満足する数である。h´は0又は1である。 In the above formula, R 402 , R 403 and R 411 have the same meaning as described above. R 412 represents a hydrogen atom or a hydroxyl group. s5 and t5 are numbers satisfying s5 + t5 = 5 with s5 ≧ 0 and t5 ≧ 0. h ′ is 0 or 1.

本成分として、具体的には下記一般式AI−1〜14及びAII―1〜10で示される化合物を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。   Specific examples of the component include compounds represented by the following general formulas AI-1 to 14 and AII-1 to 10, but are not limited thereto.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

Figure 0004241535
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上記式中、R´´は水素原子又はCHCOOH基を示し、各化合物においてR´´の10〜100モル%はCHCOOH基である。κ、λは前記と同様の意味を示す。 In the above formula, R ″ represents a hydrogen atom or a CH 2 COOH group, and in each compound, 10 to 100 mol% of R ″ is a CH 2 COOH group. κ and λ have the same meaning as described above.

なお、上記分子内に≡C−COOHで示される基を有する化合物の添加量は、ベース樹脂100部(質量部)に対して0〜5部、好ましくは0.1〜5部、より好ましくは0.1〜3部、更に好ましくは0.1〜2部である。5部より多いとレジスト材料の解像度が低下する場合がある。   The addition amount of the compound having a group represented by ≡C—COOH in the molecule is 0 to 5 parts, preferably 0.1 to 5 parts, more preferably 100 parts (parts by mass) of the base resin. 0.1 to 3 parts, more preferably 0.1 to 2 parts. If it exceeds 5 parts, the resolution of the resist material may be lowered.

本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料には、さらに、塗布性を向上させる等のための界面活性剤を加えることができる。   To the positive resist material of the present invention, particularly a chemically amplified positive resist material, a surfactant for improving the coating property can be further added.

界面活性剤の例としては、特に限定されるものではないが、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレインエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンオクチルフェノールエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェノール等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンブロックコポリマー類、ソルビタンモノラウレート、ソルビタンモノバルミテート、ソルビタンモノステアレート等のソルビタン脂肪酸エステル類、ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノバルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレエート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート等のポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルのノニオン系界面活性剤、エフトップEF301、EF303、EF352(トーケムプトダクツ)、メガファックF171、F172、F173(大日本インキ化学工業)、フロラードFC430、FC431(住友スリーエム)、アサヒガードAG710、サーフロンS−381、S―382、SC101、SC102,SC103、SC104、SC105、SC106、サーフィノールE1004、KH−10、KH−20、KH−30、KH−40(旭硝子)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマ−KP−341、X−70−092、X−70−093(信越化学工業)、アクリル酸系又はメタクリル酸系ポリフローNo.75,No.95(共栄社油脂化学工業)等が挙げられ、中でもFC430、サーフロンS−381、サーフィノールE1004、KH−20、KH−30が好適である。これらは単独あるいは2種以上の組み合わせで用いることができる。   Examples of the surfactant include, but are not limited to, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene olein ether, and polyoxyethylene Polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as octylphenol ether and polyoxyethylene nonylphenol, polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymers, sorbitan fatty acid esters such as sorbitan monolaurate, sorbitan monovalmitate, sorbitan monostearate, poly Oxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monovalmitate, polyoxyethylene sorbitan monostearate Nonionic surfactants of polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as polyoxyethylene sorbitan trioleate and polyoxyethylene sorbitan tristearate, F-top EF301, EF303, EF352 (Tochemputtoc), MegaFuck F171, F172, F173 (Dainippon Ink Chemical Co., Ltd.), Florard FC430, FC431 (Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon S-381, S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106, Surfinol E1004, KH-10, Fluorosurfactants such as KH-20, KH-30, KH-40 (Asahi Glass), organosiloxane polymers-KP-341, X-70-092, X-70-093 (Shin-Etsu Chemical) Work), acrylic acid-based or methacrylic acid-based Polyflow No. 75, no. 95 (Kyoeisha Yushi Chemical Industry Co., Ltd.), etc., among which FC430, Surflon S-381, Surfinol E1004, KH-20, KH-30 are preferred. These can be used alone or in combination of two or more.

本発明のポジ型レジスト材料、特には化学増幅ポジ型レジスト材料中の界面活性剤の添加量としては、レジスト材料組成物中の固形分100質量部に対して2質量部以下、好ましくは1質量部以下である。   The addition amount of the surfactant in the positive resist material of the present invention, particularly the chemically amplified positive resist material, is 2 parts by mass or less, preferably 1 mass with respect to 100 parts by mass of the solid content in the resist material composition. Or less.

本発明のポジ型レジスト材料、例えば有機溶剤と、一般式(1a)で示される繰り返し単位と一般式(1b)で示される繰り返し単位及び/又は、一般式(1c)で示される繰り返し単位とを有する高分子化合物と、酸発生剤等を含む化学増幅ポジ型レジスト材料を種々の集積回路製造に用いる場合は、特に限定されないが公知のリソグラフィー技術を用いることができる。   The positive resist material of the present invention, for example, an organic solvent, a repeating unit represented by the general formula (1a), a repeating unit represented by the general formula (1b) and / or a repeating unit represented by the general formula (1c) In the case of using a chemically amplified positive resist material containing a polymer compound having an acid generator and the like for the production of various integrated circuits, known lithography techniques can be used, although not particularly limited.

例えば、本発明のポジ型レジスト材料を、集積回路製造用の基板(Si,SiO2,SiN,SiON,TiN,WSi,BPSG,SOG,有機反射防止膜、Cr、CrO、CrON、MoSi等)上にスピンコート、ロールコート、フローコート、ディップコート、スプレーコート、ドクターコート等の適当な塗布方法により塗布膜厚が0.1〜2.0μmとなるように塗布し、ホットプレート上で60〜150℃、1〜10分間、好ましくは80〜120℃、1〜5分間プリベークする。次いで、紫外線、遠紫外線、電子線、X線、エキシマレーザー、γ線、シンクロトロン放射線などから選ばれる高エネルギー線の光源、好ましくは300nm以下の露光波長、より好ましくは180〜200nmの範囲の露光波長で目的とするパターンを所定のマスクを通じて露光を行う。露光量は1〜200mJ/cm2程度、好ましくは10〜100mJ/cm2程度となるように露光することが好ましい。次に、ホットプレート上で60〜150℃、1〜5分間、好ましくは80〜120℃、1〜3分間ポストエクスポージャベーク(PEB)する。 For example, the positive resist material of the present invention is applied to an integrated circuit manufacturing substrate (Si, SiO 2 , SiN, SiON, TiN, WSi, BPSG, SOG, organic antireflection film, Cr, CrO, CrON, MoSi, etc.) The film is applied to a coating film thickness of 0.1 to 2.0 μm by a suitable coating method such as spin coating, roll coating, flow coating, dip coating, spray coating, doctor coating or the like, and 60 to 150 on a hot plate. Prebaking at 1 ° C. for 1 to 10 minutes, preferably 80 to 120 ° C. for 1 to 5 minutes. Next, a light source of high energy rays selected from ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, synchrotron radiation, etc., preferably an exposure wavelength of 300 nm or less, more preferably exposure in the range of 180 to 200 nm The target pattern is exposed at a wavelength through a predetermined mask. It is preferable to expose so that the exposure amount is about 1 to 200 mJ / cm 2 , preferably about 10 to 100 mJ / cm 2 . Next, post exposure baking (PEB) is performed on a hot plate at 60 to 150 ° C. for 1 to 5 minutes, preferably 80 to 120 ° C. for 1 to 3 minutes.

更に、0.1〜5%、好ましくは2〜3%テトラメチルアンモニウムヒドロキシド(TMAH)等のアルカリ水溶液の現像液を用い、0.1〜3分間、好ましくは0.5〜2分間、浸漬(dip)法、パドル(puddle)法、スプレー(spray)法等の常法により現像することにより基板上に目的のパターンが形成される。なお、本発明のレジスト材料は、特に高エネルギー線の中でも波長254〜193nmの遠紫外線、波長157nmの真空紫外線、電子線、軟X線、X線、エキシマレーザー、γ線、シンクロトロン放射線等の高エネルギー線、より好ましくは波長180〜200nmの範囲の高エネルギー線による微細パターンニングに最適である。   Furthermore, 0.1-5%, preferably 2-3% tetramethylammonium hydroxide (TMAH) or other alkaline aqueous developer is used for 0.1-3 minutes, preferably 0.5-2 minutes. A target pattern is formed on the substrate by developing by a conventional method such as a (dip) method, a paddle method, or a spray method. In addition, the resist material of the present invention is a high-energy ray such as far ultraviolet ray having a wavelength of 254 to 193 nm, vacuum ultraviolet ray having a wavelength of 157 nm, electron beam, soft X-ray, X-ray, excimer laser, γ ray, synchrotron radiation, etc. It is most suitable for fine patterning with high energy rays, more preferably with high energy rays in the wavelength range of 180 to 200 nm.

また、本発明のレジスト材料は、液浸リソグラフィーに適用することも可能である。ArF液浸リソグラフィーにおいては液浸溶媒として純水が用いられる。液浸リソグラフィーは、プリベーク後のレジスト膜と投影レンズの間に水を挿入して露光する。波長193nmにおける水の屈折率1.43で割った135nmが露光波長となり、短波長化が可能となる。ArFリソグラフィーを65nmノードまで延命させるための重要な技術であり、開発が加速されている。従来ArFレジストの親水性基として用いられてきたラクトン環は、アルカリ水溶液と水の両方に溶解性がある。水への溶解性が高いラクトンあるいは無水マレイン酸や無水イタコン酸の様な酸無水物を親水性基に用いた場合、水中での液浸により水がレジスト表面から染み込み、レジスト表面が膨潤する問題が発生する。ところが、本発明のポジ型レジスト材料は、ヘキサフルオロアルコール等のアルカリ溶解性を有する密着性基を含む高分子化合物をベース樹脂として含むため、レジスト表面が膨潤する問題が発生しづらい。すなわち、ヘキサフルオロアルコール等はアルカリ水溶液には溶解するが、水には全く溶解しないために、本発明のポジ型レジスト材料では、前述の液浸による溶解と膨潤の影響は小さいと考えられる。   The resist material of the present invention can also be applied to immersion lithography. In ArF immersion lithography, pure water is used as an immersion solvent. In immersion lithography, exposure is performed by inserting water between a pre-baked resist film and a projection lens. The exposure wavelength is 135 nm obtained by dividing the refractive index of water at a wavelength of 193 nm by 1.43, and the wavelength can be shortened. This is an important technology for extending the life of ArF lithography to the 65 nm node, and its development has been accelerated. The lactone ring conventionally used as the hydrophilic group of ArF resist is soluble in both alkaline aqueous solution and water. When water-soluble lactones or acid anhydrides such as maleic anhydride or itaconic anhydride are used as hydrophilic groups, water permeates from the resist surface due to immersion in water, causing the resist surface to swell. Will occur. However, since the positive resist material of the present invention contains a polymer compound containing an adhesive group having alkali solubility such as hexafluoroalcohol as a base resin, it is difficult for the resist surface to swell. That is, hexafluoroalcohol and the like dissolve in an alkaline aqueous solution but not in water at all. Therefore, in the positive resist material of the present invention, it is considered that the influence of dissolution and swelling due to the immersion described above is small.

以下、合成例、比較合成例、実施例及び比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記実施例等に制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although a synthesis example, a comparative synthesis example, an Example, and a comparative example are shown and this invention is demonstrated concretely, this invention is not restrict | limited to the following Example etc.

[合成例1]
100mLのフラスコにメタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル7.8g、メタクリル酸5−オキソ−4−オキサトリシクロ[4.2.1.03,7]ノナン−2−イル11.1g、メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル7.2g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体18.1gを得た。
[Synthesis Example 1]
In a 100 mL flask, 7.8 g of 2- (7-oxanorbornan-2-yl) cyclopentyl methacrylate, 5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonane-2-methacrylate 11.1 g of yl, 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy-2-trifluoromethylpropyl] methacrylic acid, 7.2 g of bicyclo [2.2.1] hept-2-yl, tetrahydrofuran as a solvent 20 g of was added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the resulting white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 18.1 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル:メタクリル酸5−オキソ−4−オキサトリシクロ[4.2.1.03,7]ノナン−2−イル:メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル=0.32:0.48:0.20
質量平均分子量(Mw)=11,800
分子量分布(Mw/Mn)=1.78
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 2- (7-oxanorbornan-2-yl) methacrylate: 5-oxo-4-oxatricyclo [4.2.1.0 3,7 ] nonan-2-yl methacrylate: methacryl Acid 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy-2-trifluoromethylpropyl] bicyclo [2.2.1] hept-2-yl = 0.32: 0.48: 0.20
Mass average molecular weight (Mw) = 11,800
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.78

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー1とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as Polymer 1.

[合成例2]
100mLのフラスコにメタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル7.8g、メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル10.8g、メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル7.2g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体18.6gを得た。
[Synthesis Example 2]
In a 100 mL flask, 7.8 g of 2- (7-oxanorbornane-2-yl) cyclopentyl methacrylate, 10.8 g of 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate, 5- [3,3,3-trifluoromethacrylate -2-hydroxy-2-trifluoromethylpropyl] bicyclo [2.2.1] hept-2-yl and 20 g of tetrahydrofuran as a solvent were added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated into a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the resulting white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 18.6 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル:メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル:メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル=0.34:0.44:0.22
質量平均分子量(Mw)=11,600
分子量分布(Mw/Mn)=1.79
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 2- (7-oxanorbornan-2-yl) methacrylic acid methacrylate: 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate: 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy-2 methacrylate] -Trifluoromethylpropyl] bicyclo [2.2.1] hept-2-yl = 0.34: 0.44: 0.22
Mass average molecular weight (Mw) = 11,600
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.79

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー2とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as Polymer 2.

[合成例3]
100mLのフラスコにメタクリル酸1−(2−テトラヒドロフラニル)シクロペンチル6.5g、メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル10.8g、メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル7.2g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体15.9gを得た。
[Synthesis Example 3]
In a 100 mL flask, 6.5 g of 1- (2-tetrahydrofuranyl) cyclopentyl methacrylate, 10.8 g of 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate, 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy methacrylate 2-trifluoromethylpropyl] bicyclo [2.2.1] hept-2-yl and 20 g of tetrahydrofuran as a solvent were added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 15.9 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸1−(2−テトラヒドロフラニル)シクロペンチル:メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル:メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル=0.30:0.50:0.20
質量平均分子量(Mw)=9,600
分子量分布(Mw/Mn)=1.68
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 1- (2-tetrahydrofuranyl) cyclopentyl methacrylate: 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate: 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy-2-trifluoromethyl methacrylate Propyl] bicyclo [2.2.1] hept-2-yl = 0.30: 0.50: 0.20
Mass average molecular weight (Mw) = 9,600
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.68

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー3とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as Polymer 3.

[合成例4]
100mLのフラスコにメタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル7.6g、メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル11.5g、ビニルエーテル5−[(1’、1’、1’−トリフルオロ−2’−トリフルオロメチル−2’−ヒドロキシ)プロピル]ノルボルナン−2−イル11.8g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体18.1gを得た。
[Synthesis Example 4]
In a 100 mL flask, 7.6 g of 2- (7-oxanorbornan-2-yl) cyclopentyl methacrylate, 11.5 g of 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate, vinyl ether 5-[(1 ′, 1 ′, 1 ′) -Trifluoro-2'-trifluoromethyl-2'-hydroxy) propyl] norbornan-2-yl and 20 g of tetrahydrofuran as a solvent were added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the resulting white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 18.1 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル:メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル:ビニルエーテル5−[(1’、1’、1’−トリフルオロ−2’−トリフルオロメチル−2’−ヒドロキシ)プロピル]ノルボルナン−2−イル=0.34:0.48:0.18
質量平均分子量(Mw)=12,800
分子量分布(Mw/Mn)=1.92
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 2- (7-oxanorbornan-2-yl) methacrylate methacrylate: 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate: vinyl ether 5-[(1 ′, 1 ′, 1′-trifluoro-2 ′ -Trifluoromethyl-2'-hydroxy) propyl] norbornan-2-yl = 0.34: 0.48: 0.18
Mass average molecular weight (Mw) = 12,800
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.92

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー4とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as polymer 4.

[合成例5]
100mLのフラスコにメタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル7.7g、メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル10.0g、メタクリル酸5−ヒドロキシ−5−トリフルオロメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル8.8g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体18.2gを得た。
[Synthesis Example 5]
In a 100 mL flask, 7.7 g of 2- (7-oxanorbornan-2-yl) cyclopentyl methacrylate, 10.0 g of 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate, 5-hydroxy-5-trifluoromethyl-bicyclomethacrylate [2.2.1] 8.8 g of hept-2-yl and 20 g of tetrahydrofuran as a solvent were added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the resulting white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 18.2 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル:メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル:メタクリル酸5−ヒドロキシ−5−トリフルオロメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル=0.34:0.33:0.33
質量平均分子量(Mw)=9,700
分子量分布(Mw/Mn)=1.83
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 2- (7-oxanorbornan-2-yl) methacrylate methacrylate: 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate: 5-hydroxy-5-trifluoromethyl-bicyclomethacrylate [2.2.1 ] Hept-2-yl = 0.34: 0.33: 0.33
Mass average molecular weight (Mw) = 9,700
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.83

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー5とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as polymer 5.

[合成例6]
100mLのフラスコにメタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル3.8g、メタクリル酸−3−エチル−3−エキソテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカニル4.6g、メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル11.5g、メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル7.8g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体17.8gを得た。
[Synthesis Example 6]
In a 100 mL flask, 3.8 g of 2- (7-oxanorbornan-2-yl) cyclopentyl methacrylate, 3-ethyl-3-exotetracyclomethacrylate [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecanyl 4.6 g, methacrylic acid-3-hydroxy-1-adamantyl 11.5 g, methacrylic acid 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy-2-trifluoromethylpropyl] bicyclo [2.2.1] 7.8 g of hept-2-yl and 20 g of tetrahydrofuran as a solvent were added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in 500 mL of isopropyl alcohol, and the resulting white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 17.8 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル:メタクリル酸−3−エチル−3−エキソテトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカニル:メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル:メタクリル酸5−[3,3,3−トリフルオロ−2−ヒドロキシ−2−トリフルオロメチルプロピル]ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル=0.18:0.15:0.47:0.20
質量平均分子量(Mw)=9,700
分子量分布(Mw/Mn)=1.68
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 2- (7-Oxanolbornan-2-yl) cyclopentyl methacrylate: 3-ethyl-3-exotetracyclo methacrylate [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodecanyl: methacrylate-3-hydroxy-1-adamantyl: methacrylate 5- [3,3,3-trifluoro-2-hydroxy-2-trifluoromethylpropyl] bicyclo [2.2.1] ] Hept-2-yl = 0.18: 0.15: 0.47: 0.20
Mass average molecular weight (Mw) = 9,700
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.68

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー6とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as polymer 6.

[合成例7]
100mLのフラスコにメタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル7.7g、メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル10.0g、メタクリル酸5−ヒドロキシ−5−トリフルオロメチル−6,6−ジフルオロ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル9.8g、溶媒としてテトラヒドロフランを20g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体19.3gを得た。
[Synthesis Example 7]
In a 100 mL flask, 7.7 g of 2- (7-oxanorbornan-2-yl) cyclopentyl methacrylate, 10.0 g of 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate, 5-hydroxy-5-trifluoromethyl-6 methacrylate , 6-Difluoro-bicyclo [2.2.1] hept-2-yl (9.8 g) and 20 g of tetrahydrofuran as a solvent were added. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the resulting white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 19.3 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸2−(7−オキサノルボルナン−2−イル)シクロペンチル:メタクリル酸−3−ヒドロキシ−1−アダマンチル:メタクリル酸5−ヒドロキシ−5−トリフルオロメチル−6,6−ジフルオロ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル=0.34:0.33:0.33
質量平均分子量(Mw)=9,900
分子量分布(Mw/Mn)=1.81
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio 2- (7-oxanorbornan-2-yl) methacrylate methacrylate: 3-hydroxy-1-adamantyl methacrylate: 5-hydroxy-5-trifluoromethyl-6,6-difluoro-bicyclomethacrylate [2.2.1] Hept-2-yl = 0.34: 0.33: 0.33
Mass average molecular weight (Mw) = 9,900
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.81

Figure 0004241535
この高分子化合物をポリマー7とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is designated as polymer 7.

[比較合成例1]
100mLのフラスコにメタクリル酸−2−エチル−2−アダマンタン24.4g、メタクリル酸γブチロラクトン17.1g、溶媒としてテトラヒドロフランを40g添加した。この反応容器を窒素雰囲気下、−70℃まで冷却し、減圧脱気、窒素フローを3回繰り返した。室温まで昇温後、重合開始剤としてAIBNを0.2g加え、60℃まで昇温後、15時間反応させた。この反応溶液をイソプロピルアルコール500mL溶液中に沈殿させ、得られた白色固体を濾過後、60℃で減圧乾燥し、白色重合体36.1gを得た。
[Comparative Synthesis Example 1]
To a 100 mL flask was added 24.4 g of methacrylic acid-2-ethyl-2-adamantane, 17.1 g of γ-butyrolactone methacrylate, and 40 g of tetrahydrofuran as a solvent. The reaction vessel was cooled to −70 ° C. in a nitrogen atmosphere, and vacuum degassing and nitrogen flow were repeated three times. After raising the temperature to room temperature, 0.2 g of AIBN was added as a polymerization initiator, and the temperature was raised to 60 ° C., followed by reaction for 15 hours. This reaction solution was precipitated in a 500 mL solution of isopropyl alcohol, and the obtained white solid was filtered and dried under reduced pressure at 60 ° C. to obtain 36.1 g of a white polymer.

得られた重合体を13C,1H−NMR、及び、GPC測定したところ、以下の分析結果となった。
共重合組成比
メタクリル酸−2−エチル−2−アダマンタン:メタクリル酸γブチロラクトン=0.48:0.52
質量平均分子量(Mw)=12500
分子量分布(Mw/Mn)=1.88
When the obtained polymer was measured by 13 C, 1 H-NMR and GPC, the following analysis results were obtained.
Copolymerization composition ratio Methacrylic acid-2-ethyl-2-adamantane: Methacrylic acid γ-Butyrolactone = 0.48: 0.52
Mass average molecular weight (Mw) = 12,500
Molecular weight distribution (Mw / Mn) = 1.88

Figure 0004241535
この高分子化合物を比較ポリマー1とする。
Figure 0004241535
This polymer compound is referred to as comparative polymer 1.

(実施例、比較例)
[ポジ型レジスト材料の調製]
上記合成した高分子化合物(ポリマー1〜7、比較ポリマー1)を用いて、下記表1に示される組成で溶解させた溶液を0.2μmサイズのフィルターでろ過してレジスト溶液を調製した。
表1中の各組成は次の通りである。
(Examples and comparative examples)
[Preparation of positive resist material]
Using the synthesized polymer compounds (Polymers 1 to 7, Comparative Polymer 1), a solution dissolved with the composition shown in Table 1 below was filtered through a 0.2 μm size filter to prepare a resist solution.
Each composition in Table 1 is as follows.

ポリマー1〜ポリマー7:合成例1〜合成例7より
比較ポリマー1:比較合成例1より
酸発生剤:PAG1、PAG2(下記構造式参照)

Figure 0004241535
塩基性化合物:トリブチルアミン、トリエタノールアミン、
TMMEA、AAA、AACN(下記構造式参照)、
Figure 0004241535
溶解阻止剤:DRI1(下記構造式参照)、
Figure 0004241535
有機溶剤:PGMEA(プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート)。 Polymers 1 to 7: From Synthesis Examples 1 to 7 Comparative Polymer 1: From Comparative Synthesis Example 1 Acid generators: PAG1, PAG2 (see the following structural formula)
Figure 0004241535
Basic compounds: tributylamine, triethanolamine,
TMMEA, AAA, AACN (see structural formula below),
Figure 0004241535
Dissolution inhibitor: DRI1 (see structural formula below),
Figure 0004241535
Organic solvent: PGMEA (propylene glycol monomethyl ether acetate).

[露光パターニング評価]
上記調製したレジスト材料(実施例1〜13、比較例1)を、シリコンウエーハにAR−19(シプレイ社製)を82nmの膜厚で製膜した基板上にスピンコーティングし、ホットプレートを用いて130℃で60秒間ベークし、レジストの厚みを250nmにした。
[Exposure patterning evaluation]
The prepared resist materials (Examples 1 to 13 and Comparative Example 1) were spin-coated on a substrate formed by depositing AR-19 (manufactured by Shipley) with a film thickness of 82 nm on a silicon wafer, and using a hot plate. The resist was baked at 130 ° C. for 60 seconds to make the resist thickness 250 nm.

これをArFエキシマレーザーステッパー(ニコン社、NSR−S305B,NA−0.68、σ0.85、2/3輪帯照明)を用いて露光し、露光後直ちに110℃で60秒間ベークし、2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの水溶液で60秒間現像を行って、ポジ型のパターンを得た。   This is exposed using an ArF excimer laser stepper (Nikon Corporation, NSR-S305B, NA-0.68, σ0.85, 2/3 annular illumination), and baked immediately after exposure at 110 ° C. for 60 seconds. Development was performed with an aqueous solution of 38% tetramethylammonium hydroxide for 60 seconds to obtain a positive pattern.

そして、得られたレジストパターンを次のように評価した。
0.12μmのラインアンドスペースを1:1で解像する露光量をレジストの感度として、この露光量において分離しているラインアンドスペースの最小線幅を評価レジストの解像度とした。
また、測長SEM(日立製作所製S−9220)を用いて0.12μmのラインアンドスペースのラインエッジラフネスを測定した。
この結果を表1に併記した。
And the obtained resist pattern was evaluated as follows.
The exposure amount for resolving 0.12 μm line and space at 1: 1 was defined as the resist sensitivity, and the minimum line width of the line and space separated at this exposure amount was defined as the resolution of the evaluation resist.
Further, a line edge roughness of a line and space of 0.12 μm was measured using a length measuring SEM (S-9220 manufactured by Hitachi, Ltd.).
The results are also shown in Table 1.

Figure 0004241535
Figure 0004241535

表1から、実施例1〜13のレジスト材料は、高感度で高解像性を有し、ラインエッジラフネスが小さいことが判る。   From Table 1, it can be seen that the resist materials of Examples 1 to 13 have high sensitivity and high resolution and small line edge roughness.

[QCM法による現像液中の溶解特性評価]
上記調製したレジスト材料(実施例2,3、比較例1)の溶液を0.2μmサイズのフィルターでろ過した溶液を、下地が金で表面にクロムの電極が蒸着されたサイズ1インチ(約2.5cm)の石英基板にスピンコーティングし、ホットプレートを用いて130℃で60秒間ベークし、レジストの厚みを250nmにした。
[Evaluation of dissolution characteristics in developer by QCM method]
A solution obtained by filtering the solution of the resist material prepared above (Examples 2 and 3 and Comparative Example 1) through a 0.2 μm size filter is 1 inch (about 2 inches) in which a base is gold and a chromium electrode is deposited on the surface. .5 cm) was spin-coated and baked at 130 ° C. for 60 seconds using a hot plate to make the resist thickness 250 nm.

ArF露光装置ArFES3000(リソテックジャパン製)で露光し、110℃、60秒PEBを行った。レジスト現像アナライザー用水晶振動子マイクロバランス装置RDA-Qz3(リソテックジャパン製)に基板を装着し、2.38%のテトラメチルアンモニウムヒドロキシドの水溶液で60秒間現像を行い、振動モードATカットで現像中の膨潤と溶解を測定した。すなわち、露光量を変えた露光を行い、QCM法による測定を行った。
この結果を図1〜図3に示す。図中、現像時間に対して膜厚が増加した場合は膨潤、膜厚が減少した場合は溶解していることを示す。
Exposure was performed with an ArF exposure apparatus ArFES3000 (manufactured by RISOTEC Japan), and PEB was performed at 110 ° C. for 60 seconds. The substrate is mounted on the RDA-Qz3 crystal resonator microbalance device for resist development analyzer (manufactured by RISOTEC Japan), developed with 2.38% tetramethylammonium hydroxide aqueous solution for 60 seconds, and developed with vibration mode AT cut. Swelling and dissolution were measured. That is, exposure was performed with different exposure amounts, and measurement was performed by the QCM method.
The results are shown in FIGS. In the figure, when the film thickness increases with respect to the development time, it indicates swelling, and when the film thickness decreases, it indicates that the film is dissolved.

図1〜3から、実施例2,3のレジスト材料では、QCM法による測定により、現像中の膨潤が大幅に抑えられることが判る。   1 to 3, it can be seen that in the resist materials of Examples 2 and 3, swelling during development can be significantly suppressed by measurement by the QCM method.

尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。   The present invention is not limited to the above embodiment. The above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention, and any device that exhibits the same function and effect is the present invention. It is included in the technical scope of the invention.

実施例2のレジスト材料から形成されたレジストに対してQCM法による測定をおこなった結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having measured by the QCM method with respect to the resist formed from the resist material of Example 2. FIG. 実施例3のレジスト材料から形成されたレジストに対してQCM法による測定をおこなった結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having measured by the QCM method with respect to the resist formed from the resist material of Example 3. FIG. 比較例1のレジスト材料から形成されたレジストに対してQCM法による測定をおこなった結果を示すグラフである。6 is a graph showing the results of measurement by a QCM method on a resist formed from the resist material of Comparative Example 1.

Claims (10)

少なくとも、下記一般式(1a)で示される繰り返し単位と、下記一般式(1b)で示される繰り返し単位及び/又は下記一般式(1c)で示される繰り返し単位とを有する高分子化合物。
Figure 0004241535
(式中、Rは水素原子、メチル基、−CHCOを示す。Rは水素原子、メチル基、−COを示す。R、Rはそれぞれ独立に炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状の1価の炭化水素基を示す。又は、R、Rは互いに結合してこれらが結合する炭素原子と共に脂肪族炭化水素環を形成してもよい。Rは、フランジイル、テトラヒドロフランジイル、オキサノルボルナンジイルから選ばれる2価の基を示す。Rは水素原子又はヘテロ原子を含んでもよい炭素数1〜10の直鎖状、分岐状、環状の1価炭化水素基を示す。Rは水素原子又は炭素数1〜15の直鎖状、分岐状、環状のアルキル基を示す。R、R16は水素原子、メチル基、−CHCOを示す。R、R15は水素原子、メチル基、−COを示す。R10、R17は単結合又は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R11は単結合又は炭素数1〜4の直鎖状、分岐状のアルキレン基を示す。R12、R13はトリフルオロメチル基又はメチル基であるが、R12とR13の両方がメチル基になることはない。R18はフッ素原子又はトリフルオロメチル基である。R14、R19は水素原子又は酸不安定基である。R23は炭素数4〜20の環状のアルキレン基であり、有橋環式のアルキレン基でも良く、酸素原子、硫黄原子を含んでいても良い。R24、R25はそれぞれ水素原子またはフッ素原子である。Zは炭素数4〜12の有橋環式炭化水素基であり、−O−、−S−を有していても良い。Y、Yはそれぞれ−O−又は−C(=O)−O−である。a、b、cは、各繰り返し単位のモル比を表し、0.1≦a≦0.8、0≦b≦0.8、0≦c≦0.8、0.05≦b+c≦0.8の範囲である。)
A polymer compound having at least a repeating unit represented by the following general formula (1a), a repeating unit represented by the following general formula (1b) and / or a repeating unit represented by the following general formula (1c).
Figure 0004241535
(In the formula, R 1 represents a hydrogen atom, a methyl group or —CH 2 CO 2 R 7. R 2 represents a hydrogen atom, a methyl group or —CO 2 R 7. R 3 and R 4 are each independently carbon. A linear, branched or cyclic monovalent hydrocarbon group having a number of 1 to 10. Alternatively, R 3 and R 4 are bonded to each other to form an aliphatic hydrocarbon ring together with the carbon atoms to which they are bonded. R 5 represents a divalent group selected from frangiyl, tetrahydrofurandiyl, and oxanorbornanediyl, and R 6 is a linear or branched group having 1 to 10 carbon atoms that may contain a hydrogen atom or a heteroatom. R 7 represents a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 15 carbon atoms, R 9 and R 16 represent a hydrogen atom, a methyl group, .R 8, R 15 showing the -CH 2 CO 2 R 7 are hydrogen atoms , .R 10, R 17 is a single bond or a C1-4 a straight, branched alkylene group .R 11 is a single bond or a 1 to 4 carbon atoms which indicates a methyl group, -CO 2 R 7 R 12 and R 13 are trifluoromethyl groups or methyl groups, but R 12 and R 13 are not both methyl groups, and R 18 is fluorine. R 14 and R 19 are hydrogen atoms or acid labile groups, R 23 is a cyclic alkylene group having 4 to 20 carbon atoms, and may be a bridged cyclic alkylene group. R 24 and R 25 are each a hydrogen atom or a fluorine atom, Z 1 is a bridged cyclic hydrocarbon group having 4 to 12 carbon atoms, and —O— which may have a -S- .Y 1, Y 2 is Respectively -O- or -C (= O) is -O- .a, b, c represents the molar ratio of respective repeating units, 0.1 ≦ a ≦ 0.8,0 ≦ b ≦ 0 .8, 0 ≦ c ≦ 0.8, 0.05 ≦ b + c ≦ 0.8.)
前記一般式(1c)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1c−1)で示される繰り返し単位であることを特徴とする請求項1に記載の高分子化合物。
Figure 0004241535
(式中、R15〜R19、R24、R25、Y、cは前記と同様である。Xは単結合、メチレン基、エチレン基、酸素原子、硫黄原子のいずれかである。)
The polymer compound according to claim 1, wherein the repeating unit represented by the general formula (1c) is a repeating unit represented by the following general formula (1c-1).
Figure 0004241535
(In the formula, R 15 to R 19 , R 24 , R 25 , Y 2 , and c are the same as described above. X 1 is a single bond, a methylene group, an ethylene group, an oxygen atom, or a sulfur atom. )
前記一般式(1a)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1a−1)で示される繰り返し単位であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の高分子化合物。
Figure 0004241535
(式中、R〜R、aは前記と同様である。)
The polymer compound according to claim 1 or 2, wherein the repeating unit represented by the general formula (1a) is a repeating unit represented by the following general formula (1a-1).
Figure 0004241535
(Wherein R 1 to R 4 and a are the same as described above.)
前記一般式(1a)で示される繰り返し単位が、下記一般式(1a−2)で示される繰り返し単位であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の高分子化合物。
Figure 0004241535
(式中、R〜R、aは前記と同様である。R20、R21は単結合又は炭素数1〜4のアルキレン基であり、R20+R21が炭素数3〜6のアルキレン基であり、2重結合を含んでいても良い。)
The polymer compound according to claim 1 or 2, wherein the repeating unit represented by the general formula (1a) is a repeating unit represented by the following general formula (1a-2).
Figure 0004241535
(Wherein R 1 to R 4 and a are the same as described above. R 20 and R 21 are a single bond or an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, and R 20 + R 21 is an alkylene having 3 to 6 carbon atoms. Group and may contain a double bond.)
少なくとも、請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の高分子化合物をベース樹脂として含むものであることを特徴とするポジ型レジスト材料。   A positive resist material comprising at least the polymer compound according to any one of claims 1 to 4 as a base resin. 請求項5に記載したポジ型レジスト材料であって、さらに有機溶剤および酸発生剤を含有する化学増幅型のレジスト材料であることを特徴とするポジ型レジスト材料。   6. The positive resist material according to claim 5, which is a chemically amplified resist material further containing an organic solvent and an acid generator. 請求項5または請求項6に記載したポジ型レジスト材料であって、さらに溶解阻止剤を含有するものであることを特徴とするポジ型レジスト材料。   7. The positive resist material according to claim 5, further comprising a dissolution inhibitor. 請求項5乃至請求項7のいずれか1項に記載したポジ型レジスト材料であって、さらに添加剤として塩基性化合物および/または界面活性剤が配合されたものであることを特徴とするポジ型レジスト材料。   8. A positive resist material according to claim 5, wherein a basic compound and / or a surfactant is further added as an additive. Resist material. 少なくとも、請求項5乃至請求項8のいずれか1項に記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後、高エネルギー線で露光する工程と、現像液を用いて現像する工程とを含むことを特徴とするパターン形成方法。   At least a step of applying the resist material according to any one of claims 5 to 8 on a substrate, a step of exposing to high energy rays after heat treatment, and a step of developing using a developer. A pattern forming method comprising: 前記高エネルギー線を、波長180nm〜200nmの範囲のものとすることを特徴とする請求項9に記載のパターン形成方法。   The pattern forming method according to claim 9, wherein the high energy ray has a wavelength in a range of 180 nm to 200 nm.
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