JP4905667B2 - Novel sulfonate and derivative thereof, photoacid generator, resist material and pattern forming method using the same - Google Patents

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本発明は、レジスト材料の光酸発生剤等として好適に用いられる新規スルホン酸の塩及びその誘導体、光酸発生剤、これを用いたレジスト材料、及びパターン形成方法に関する。   The present invention relates to a novel sulfonic acid salt and derivatives thereof suitably used as a photoacid generator for a resist material, a photoacid generator, a resist material using the same, and a pattern forming method.

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求められている中、次世代の微細加工技術として遠紫外線リソグラフィー及び真空紫外線リソグラフィーが有望視されている。中でもArFエキシマレーザー光を光源としたフォトリソグラフィーは、0.13μm以下の超微細加工に不可欠な技術である。   In recent years, with the high integration and high speed of LSIs, there is a demand for miniaturization of pattern rules, and far-ultraviolet lithography and vacuum ultraviolet lithography are promising as next-generation microfabrication technologies. Among them, photolithography using ArF excimer laser light as a light source is an indispensable technique for ultrafine processing of 0.13 μm or less.

ArFリソグラフィーは130nmノードのデバイス製作から部分的に使われ始め、90nmノードデバイスからはメインのリソグラフィー技術となった。次の45nmノードのリソグラフィー技術として、当初F2レーザーを用いた157nmリソグラフィーが有望視されたが、諸問題による開発遅延が指摘されたため、投影レンズとウエハーの間に水、エチレングリコール、グリセリン等の空気より屈折率の高い液体を挿入することによって、投影レンズの開口数(NA)を1.0以上に設計でき、高解像度を達成することができるArF液浸リソグラフィーが急浮上してきた(例えば、非特許文献1:Journal of photopolymer Science and Technology Vol.17, No.4, p587(2004)参照)。 ArF lithography began to be used in part from the fabrication of 130 nm node devices and became the main lithography technology from 90 nm node devices. As lithography technology for the next 45nm node, initially 157nm lithography using F 2 laser is promising, its development was retarded by several problems have been pointed out, water between the projection lens and the wafer, ethylene glycol, glycerin, etc. ArF immersion lithography that can design the numerical aperture (NA) of the projection lens to 1.0 or higher and achieve high resolution by inserting a liquid having a higher refractive index than air has rapidly emerged (for example, Non-patent literature 1: Journal of photopolymer Science and Technology Vol. 17, No. 4, p587 (2004)).

ArFリソグラフィーでは、精密かつ高価な光学系材料の劣化を防ぐために、少ない露光量で十分な解像性を発揮できる感度の高いレジスト材料が求められており、実現する方策としては、その各成分として波長193nmにおいて高透明なものを選択するのが最も一般的である。例えばベース樹脂については、ポリアクリル酸及びその誘導体、ノルボルネン−無水マレイン酸交互重合体、ポリノルボルネン及び開環メタセシス重合体、開環メタセシス重合体水素添加物等が提案されており、樹脂単体の透明性を上げるという点ではある程度の成果を得ている。   In ArF lithography, in order to prevent deterioration of precise and expensive optical system materials, a resist material with high sensitivity that can exhibit sufficient resolution with a small exposure amount is required. It is most common to select a highly transparent material at a wavelength of 193 nm. For example, for the base resin, polyacrylic acid and its derivatives, norbornene-maleic anhydride alternating polymer, polynorbornene and ring-opening metathesis polymer, ring-opening metathesis polymer hydrogenated product, etc. have been proposed. Some achievements have been achieved in terms of raising the nature.

また、光酸発生剤も種々の検討がなされてきた。従来のKrFエキシマレーザー光を光源とした化学増幅型レジスト材料に用いられてきたようなアルカンあるいはアレーンスルホン酸を発生する光酸発生剤を上記のArF化学増幅型レジスト材料の成分として用いた場合には、樹脂の酸不安定基を切断するための酸強度が十分でなく、解像が全くできない、あるいは低感度でデバイス製造に適さないことがわかっている。   Various studies have also been made on photoacid generators. When a photoacid generator that generates alkane or arenesulfonic acid as used in a chemically amplified resist material using a conventional KrF excimer laser beam as a light source is used as a component of the ArF chemically amplified resist material. It has been found that the acid strength for cleaving the acid labile group of the resin is not sufficient, the resolution is not possible at all, or the sensitivity is low and it is not suitable for device production.

このため、ArF化学増幅型レジスト材料の光酸発生剤としては、酸強度の高いパーフルオロアルカンスルホン酸を発生するものが一般的に使われている。これらのパーフルオロアルカンスルホン酸を発生する光酸発生剤は既にKrFレジスト材料として開発されてきたものであり、例えば特許文献1:特開2000−122296号公報や特許文献2:特開平11−282168号公報には、パーフルオロヘキサンスルホン酸、パーフルオロオクタンスルホン酸、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホン酸、パーフルオロブタンスルホン酸を発生する光酸発生剤が記載されている。また新規な酸発生剤として、特許文献3〜5:特開2002−214774号公報、特開2003−140332号公報、米国特許出願公開第2002/0197558号明細書においてパーフルオロアルキルエーテルスルホン酸が発生する酸発生剤が提案されている。   For this reason, as the photoacid generator for the ArF chemically amplified resist material, one that generates perfluoroalkanesulfonic acid with high acid strength is generally used. These photoacid generators that generate perfluoroalkanesulfonic acid have already been developed as KrF resist materials. For example, Patent Document 1: Japanese Patent Laid-Open No. 2000-122296 and Patent Document 2: Japanese Patent Laid-Open No. 11-282168. The publication describes a photoacid generator that generates perfluorohexanesulfonic acid, perfluorooctanesulfonic acid, perfluoro-4-ethylcyclohexanesulfonic acid, and perfluorobutanesulfonic acid. Further, as novel acid generators, perfluoroalkyl ether sulfonic acids are generated in Patent Documents 3 to 5: JP-A No. 2002-214774, JP-A No. 2003-140332, and US Patent Application Publication No. 2002/0197558. An acid generator has been proposed.

一方でパーフルオロオクタンスルホン酸、あるいはその誘導体は、その頭文字をとりPFOSとして知られており、C−F結合に由来する安定性(非分解性)や疎水性、親油性に由来する生態濃縮性、蓄積性が問題となっている。米国環境庁(EPA)は最重要新規利用規則(Significant New Use Rule)にPFOS関連の13物質を制定し、同75物質にもフォトレジスト分野における利用は免除項目となっているものの制定を行った(非特許文献2、3:Federal Register/Vol.67, No.47 page 11008/Monday, March 11, 2002、Federal Register/Vol.67, No.236 page 72854/Monday, December 9, 2002参照)。   On the other hand, perfluorooctane sulfonic acid, or its derivative, is known as PFOS after its acronym, and is an eco-concentration derived from stability (non-degradable) derived from C—F bond, hydrophobicity, and lipophilicity. And accumulation are problems. The US Environment Agency (EPA) has enacted 13 PFOS-related substances in the Significant New Use Rule, and the 75 substances are exempted from use in the photoresist field. (Non-Patent Documents 2 and 3: Federal Register / Vol. 67, No. 47 page 11008 / Monday, March 11, 2002, Federal Register / Vol. 67, No. 236 page 72854 / Monday, December 9, 2002).

このようなPFOSに関する問題に対処するため、各社よりフッ素の置換率を下げた部分フッ素置換アルカンスルホン酸の開発が行われている。例えば、特許文献6:特表2004−531749号公報には、α,α−ジフルオロアルケンと硫黄化合物によりα,α−ジフルオロアルカンスルホン酸塩を開発し、露光によりこのスルホン酸を発生する光酸発生剤、具体的にはジ(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウム1,1−ジフルオロ−1−スルホネート−2−(1−ナフチル)エチレンを含有するレジスト材料が公開されており、更に、特許文献7:特開2004−2252号公報には、α,α,β,β−テトラフルオロ−α−ヨードアルカンと硫黄化合物によるα,α,β,β−テトラフルオロアルカンスルホン酸塩の開発とこのスルホン酸を発生する光酸発生剤及びレジスト材料が公開されている。また、特許文献8:特開2004−307387号公報には2−(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−イル)−1,1−ジフルオロエタンスルホン酸塩及び製造方法が開示されており、更に特許文献9:特開2005−266766号公報にはパーフルオロアルキレンスルホニルジフルオリドから誘導されるスルホニルアミド構造を有する部分フッ素化アルカンスルホン酸を発生する化合物を含有する感光性組成物が開示されている。   In order to deal with such problems related to PFOS, partial fluorine-substituted alkanesulfonic acids having a reduced fluorine substitution rate have been developed by various companies. For example, Patent Document 6: JP-T-2004-531749 discloses that an α, α-difluoroalkanesulfonate is developed from an α, α-difluoroalkene and a sulfur compound, and this sulfonic acid is generated by exposure to light. A resist material containing an agent, specifically, di (4-tert-butylphenyl) iodonium 1,1-difluoro-1-sulfonate-2- (1-naphthyl) ethylene has been disclosed, and Patent Document 7 JP-A-2004-2252 discloses the development of α, α, β, β-tetrafluoroalkane sulfonate using α, α, β, β-tetrafluoro-α-iodoalkane and a sulfur compound and the sulfonic acid. A photoacid generator and a resist material for generating selenium are disclosed. Patent Document 8: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-307387 discloses 2- (bicyclo [2.2.1] hept-2-yl) -1,1-difluoroethanesulfonic acid salt and a production method thereof, Further, JP-A-2005-266766 discloses a photosensitive composition containing a compound that generates a partially fluorinated alkanesulfonic acid having a sulfonylamide structure derived from perfluoroalkylenesulfonyl difluoride. Yes.

しかしながら、上記特許文献の物質は共にフッ素置換率は下げられているものの、分解し難い大きな炭化水素骨格を有し、また、アルカンスルホン酸の大きさを変化させるための分子設計に制限があり、更にフッ素含有の出発物質が高価である等の問題を抱えている。   However, although the substances in the above-mentioned patent documents both have a low fluorine substitution rate, they have a large hydrocarbon skeleton that is difficult to decompose, and there are limitations on the molecular design for changing the size of the alkanesulfonic acid, In addition, there are problems such as expensive fluorine-containing starting materials.

また、液浸露光において露光後のレジストウエハー上に微少な水滴が残ることによる欠陥に起因するレジストパターン形状の不良、現像後のレジストパターンの崩壊やT−top形状化といった問題点があり、液浸リソグラフィーにおいても現像後の良好なレジストパターンを得られるパターン形成方法が求められている。   In addition, there are problems such as defective resist pattern shape due to defects due to minute water droplets remaining on the resist wafer after exposure in immersion exposure, collapse of the resist pattern after development, and T-top shape formation. There is also a need for a pattern forming method capable of obtaining a good resist pattern after development in immersion lithography.

特開2000−122296号公報JP 2000-122296 A 特開平11−282168号公報JP-A-11-282168 特開2002−214774号公報JP 2002-214774 A 特開2003−140332号公報JP 2003-140332 A 米国特許出願公開第2002/0197558号明細書US Patent Application Publication No. 2002/0197558 特表2004−531749号公報JP-T-2004-531749 特開2004−2252号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-2252 特開2004−307387号公報JP 2004-307387 A 特開2005−266766号公報JP 2005-266766 A Journal of photopolymer Science and Technology Vol.17, No.4, p587(2004)Journal of photopolymer Science and Technology Vol. 17, no. 4, p587 (2004) Federal Register/Vol.67, No.47 page 11008/Monday, March 11, 2002Federal Register / Vol. 67, no. 47 page 11008 / Monday, March 11, 2002 Federal Register/Vol.67, No.236 page 72854/Monday, December 9, 2002Federal Register / Vol. 67, no. 236 page 72854 / Monday, December 9, 2002

光酸発生剤の発生酸としては、レジスト材料中の酸不安定基を切断するのに十分な酸強度があること、レジスト材料中で適当な拡散があること、揮発性が少ないこと、水への溶出が少ないこと、現像後、レジスト剥離後に異物を生じないこと、リソグラフィー用途終了後は環境に負荷をかけずに良好な分解性を持つこと等が望まれるが、従来の光酸発生剤から発生した酸はこれらを満足していない。   The acid generated by the photoacid generator is that it has sufficient acid strength to cleave the acid labile group in the resist material, that there is appropriate diffusion in the resist material, that it has low volatility, and water. It is hoped that there will be little elution of the resin, no foreign matter will be generated after resist stripping after development, and good degradability without impacting the environment after the end of lithography use. The acid generated does not satisfy these.

本発明は、上記従来の光酸発生剤の問題点を解決したもので、特にArF露光の際、解像性やパターンプロファイル形状に優れ、レジスト材料の光酸発生剤として好適なスルホン酸塩及びその誘導体、これを用いたレジスト材料、並びにパターン形成方法を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned problems of conventional photoacid generators, and is particularly excellent in resolution and pattern profile shape during ArF exposure, and is suitable as a photoacid generator for resist materials and sulfonates. It is an object to provide a derivative thereof, a resist material using the derivative, and a pattern forming method.

本発明者らは上記課題に対して鋭意検討を行った結果、工業的に入手容易な1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールから誘導される置換又は非置換の脂肪族あるいは芳香族カルボン酸1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロペン−2−イルエステルと亜硫酸ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウム等の含硫黄化合物との反応により1,1,3,3,3−ペンタフルオロ−2−アシルオキシプロパン−1−スルホン酸塩を得て、このスルホン酸を原料としてオニウム塩、オキシムスルホネート、スルホニルオキシイミドに代表される化合物を調製した後にエステルを加水分解して得られた化合物が、化学増幅型レジスト材料用の光酸発生剤として有効であることを知見し、本発明をなすに至った。   As a result of intensive studies on the above problems, the present inventors have found that substituted or unsubstituted derivatives derived from 1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol, which are industrially easily available. 1,1,3,3,3 by reaction of an aliphatic or aromatic carboxylic acid 1,1,3,3,3-pentafluoropropen-2-yl ester with a sulfur-containing compound such as sodium sulfite and sodium bisulfite -Pentafluoro-2-acyloxypropane-1-sulfonic acid salt is obtained, and this sulfonic acid is used as a raw material to prepare compounds represented by onium salts, oxime sulfonates, and sulfonyloxyimides, and then hydrolyze the ester. The present inventors have found that these compounds are effective as a photoacid generator for chemically amplified resist materials, and have made the present invention.

即ち、本発明は、下記スルホン酸塩及びその誘導体、光酸発生剤、レジスト材料及びパターン形成方法を提供する。
請求項1:
下記一般式(1a)で示されるスルホン酸塩。
CF3−CH(OH)−CF2SO3 -+ (1a)
(式中、M+はリチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオン、又はテトラメチルアンモニウムイオンを示す。)
請求項2:
記一般式(1)で示されるスルホン酸。
CF3−CH(OH)−CF2SO3 -+ (1)
請求項3:
下記一般式(2)で示されるスルホニウム塩。
123+ CF3−CH(OH)−CF2SO3 - (2)
(式中、R1、R2及びR3は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはR1、R2及びR3のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。)
請求項4:
下記一般式(2a)で示されるスルホニウム塩。

Figure 0004905667
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。mは1〜5、nは0又は1を示す。)
請求項5:
下記一般式(2b)で示されるヨードニウム塩。
Figure 0004905667
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。nは0又は1を示す。)
請求項6:
下記一般式(3a)で示されるN−スルホニルオキシイミド化合物。
Figure 0004905667
(式中、X、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。)
請求項7:
下記一般式(3b)で示されるオキシムスルホネート化合物。
Figure 0004905667
(式中、qは0又は1を示すが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。)
請求項8:
紫外線、遠紫外線、電子線、X線、エキシマレーザー、γ線、又はシンクロトロン放射線照射の高エネルギー線に感応し、下記一般式(1)で示されるスルホン酸を発生することを特徴とする化学増幅レジスト材料用の光酸発生剤。
CF 3 −CH(OH)−CF 2 SO 3 - + (1)
請求項9:
下記一般式(2)で示されるスルホニウム塩からなる請求項8記載の光酸発生剤。
1 2 3 + CF 3 −CH(OH)−CF 2 SO 3 - (2)
(式中、R 1 、R 2 及びR 3 は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはR 1 、R 2 及びR 3 のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。)
請求項10:
下記一般式(2a)で示されるスルホニウム塩からなる請求項8記載の光酸発生剤。
Figure 0004905667
(式中、R 4 は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。mは1〜5、nは0又は1を示す。)
請求項11:
下記一般式(2b)で示されるヨードニウム塩からなる請求項8記載の光酸発生剤。
Figure 0004905667
(式中、R 4 は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。nは0又は1を示す。)
請求項12:
下記一般式(3a)で示されるN−スルホニルオキシイミド化合物からなる請求項8記載の光酸発生剤。
Figure 0004905667
(式中、X、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。)
請求項13:
下記一般式(3b)で示されるオキシムスルホネート化合物からなる請求項8記載の光酸発生剤。
Figure 0004905667
(式中、qは0又は1を示すが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。)
請求項14
ベース樹脂、酸発生剤及び溶剤を含有してなるレジスト材料において、前記酸発生剤が、請求項8乃至13のいずれか1項記載の光酸発生剤であることを特徴とするレジスト材料。
請求項15
ベース樹脂が、ポリ(メタ)アクリル酸及びその誘導体、シクロオレフィン誘導体−無水マレイン酸交互重合体、シクロオレフィン誘導体と無水マレイン酸とポリアクリル酸又はその誘導体との3あるいは4元以上の共重合体、シクロオレフィン誘導体−α−トリフルオロメチルアクリル酸誘導体共重合体、ポリノルボルネン、開環メタセシス重合体、並びに開環メタセシス重合体水素添加物から選択される1種又は2種以上の高分子重合体であることを特徴とする請求項14記載のレジスト材料。
請求項16
ベース樹脂が、珪素原子を含有する高分子構造体であることを特徴とする請求項14記載のレジスト材料。
請求項17
ベース樹脂が、フッ素原子を含有する高分子構造体であることを特徴とする請求項14記載のレジスト材料。
請求項18
請求項1516又は17記載のベース樹脂、請求項8乃至13のいずれか1項記載の光酸発生剤及び溶剤を含有し、上記ベース樹脂が現像液に不溶あるいは難溶であって、酸によって現像液に可溶となる化学増幅ポジ型レジスト材料。
請求項19
更に、塩基性化合物を添加してなることを特徴とする請求項18記載の化学増幅ポジ型レジスト材料。
請求項20
更に、溶解阻止剤を含有することを特徴とする請求項18又は19記載の化学増幅ポジ型レジスト材料。
請求項21
請求項14乃至20のいずれか1項記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して波長300nm以下の高エネルギー線で露光する工程と、必要に応じて加熱処理した後、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。
請求項22
波長193nmのArFエキシマレーザーを用い、レジスト材料を塗布した基板と投影レンズの間に液体を挿入する液浸リソグラフィー法であることを特徴とする請求項21記載のパターン形成方法。 That is, the present invention provides the following sulfonate and derivatives thereof, a photoacid generator, a resist material, and a pattern forming method.
Claim 1:
A sulfonate represented by the following general formula (1a).
CF 3 -CH (OH) -CF 2 SO 3 - M + (1a)
(In the formula, M + represents lithium ion, sodium ion, potassium ion, ammonium ion, or tetramethylammonium ion.)
Claim 2:
Sulfonic acid represented by the following following general formula (1).
CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 H + (1)
Claim 3:
A sulfonium salt represented by the following general formula (2).
R 1 R 2 R 3 S + CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 (2)
Wherein R 1 , R 2 and R 3 are each independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or substituted or unsubstituted. An aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group or an aryloxoalkyl group, or any two or more of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other together with the sulfur atom in the formula A ring may be formed.)
Claim 4:
A sulfonium salt represented by the following general formula (2a).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms . m represents 1 to 5, and n represents 0 or 1.)
Claim 5:
An iodonium salt represented by the following general formula (2b).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms . n represents 0 or 1.)
Claim 6:
An N-sulfonyloxyimide compound represented by the following general formula (3a).
Figure 0004905667
(In the formula, X and Y each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other and bonded to each other) And may form a saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms, Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom.)
Claim 7:
An oxime sulfonate compound represented by the following general formula (3b).
Figure 0004905667
(In the formula, q represents 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms, EWG represents a cyano group, A trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a 5H-perfluoropentyl group, a 6H-perfluorohexyl group, a nitro group or a methyl group. When q is 1, the EWGs are bonded to each other. And may form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded.)
Claim 8:
A chemistry characterized by generating sulfonic acid represented by the following general formula (1) in response to ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, or high energy rays of synchrotron radiation irradiation Photoacid generator for amplified resist material.
CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 H + (1)
Claim 9:
The photoacid generator according to claim 8, comprising a sulfonium salt represented by the following general formula (2).
R 1 R 2 R 3 S + CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 (2)
Wherein R 1 , R 2 and R 3 are each independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or substituted or unsubstituted. An aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group or an aryloxoalkyl group, or any two or more of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other together with the sulfur atom in the formula A ring may be formed.)
Claim 10:
The photoacid generator according to claim 8, comprising a sulfonium salt represented by the following general formula (2a).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. m represents 1 to 5, and n represents 0 or 1.)
Claim 11:
The photoacid generator according to claim 8, comprising an iodonium salt represented by the following general formula (2b).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. n represents 0 or 1.)
Claim 12:
The photoacid generator according to claim 8, comprising an N-sulfonyloxyimide compound represented by the following general formula (3a).
Figure 0004905667
(In the formula, X and Y each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other and bonded to each other) And may form a saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms, Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom.)
Claim 13:
The photo-acid generator of Claim 8 which consists of an oxime sulfonate compound shown by the following general formula (3b).
Figure 0004905667
(In the formula, q represents 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms, EWG represents a cyano group, A trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a 5H-perfluoropentyl group, a 6H-perfluorohexyl group, a nitro group or a methyl group. When q is 1, the EWGs are bonded to each other. And may form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded.)
Claim 14 :
Base resin in the resist composition comprising an acid generator and a solvent, the resist material, wherein the acid generator is a photoacid generator of any one of claims 8 to 13.
Claim 15 :
Base resin is poly (meth) acrylic acid and derivatives thereof, cycloolefin derivative-maleic anhydride alternating polymer, copolymer of cycloolefin derivative, maleic anhydride and polyacrylic acid or derivative thereof. , Cycloolefin derivative-α-trifluoromethylacrylic acid derivative copolymer, polynorbornene, ring-opening metathesis polymer, and one or more polymer polymers selected from hydrogenated ring-opening metathesis polymers The resist material according to claim 14 , wherein:
Claim 16 :
The resist material according to claim 14 , wherein the base resin is a polymer structure containing a silicon atom.
Claim 17 :
The resist material according to claim 14 , wherein the base resin is a polymer structure containing a fluorine atom.
Claim 18 :
15., 16 or 17, wherein the base resin contains a photoacid generator and a solvent according to any one of claims 8 to 13, wherein said base resin is insoluble or poorly soluble in the developing solution, acid A chemically amplified positive resist material that becomes soluble in the developer by the above.
Claim 19 :
The chemically amplified positive resist material according to claim 18 , further comprising a basic compound.
Claim 20 :
Furthermore, chemically amplified positive resist composition according to claim 18 or 19, wherein it contains a dissolution inhibitor.
Claim 21 :
A step of applying the resist material according to any one of claims 14 to 20 on a substrate, a step of exposing with a high energy ray having a wavelength of 300 nm or less through a photomask after the heat treatment, and a heat treatment as necessary. And a step of developing using a developing solution.
Claim 22 :
The pattern forming method according to claim 21, wherein the wavelength using an ArF excimer laser of 193 nm, an immersion lithography technique to insert the liquid body between the resist material is applied the substrate and the projection lens.

本発明のスルホン酸は、分子内に極性基であるヒドロキシル基を有しているため、水素結合等により酸拡散長を適度に抑えることができ、これらスルホン酸を発生する光酸発生剤は、デバイス作製工程での塗布、露光前焼成、露光、露光後焼成、現像の工程に問題なく使用できる。更にはArF液浸露光の際にウエハー上に残る水の影響も受けにくく、欠陥を抑えることができる。また、酸ハロゲン化物、酸無水物、ハロゲン化アルキルと反応させることによりアシル基、アルキル基等のより嵩高い官能基へと変換でき、合成中間体としても大変有用である。更には、低分子量かつ親水性基を有しているため、体内への蓄積性は低く、燃焼による廃棄の際もフッ素置換率が低いため、燃焼性が高い。   Since the sulfonic acid of the present invention has a hydroxyl group that is a polar group in the molecule, the acid diffusion length can be moderately suppressed by hydrogen bonding or the like, and the photoacid generator that generates these sulfonic acids is: It can be used without any problem in the steps of coating, baking before exposure, exposure, baking after exposure, and development in the device production process. Furthermore, it is difficult to be affected by water remaining on the wafer during ArF immersion exposure, and defects can be suppressed. Further, it can be converted to a bulky functional group such as an acyl group or an alkyl group by reacting with an acid halide, acid anhydride, or alkyl halide, and is also very useful as a synthetic intermediate. Furthermore, since it has a low molecular weight and a hydrophilic group, its accumulation in the body is low, and the fluorine substitution rate is low even when it is disposed of by combustion, so that it is highly combustible.

スルホン酸塩
本発明のスルホン酸塩は、下記一般式(1a)で示されるものである。
CF3−CH(OH)−CF2SO3 -+ (1a)
(式中、M+はリチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオン、又はテトラメチルアンモニウムイオンを示す。)
Sulfonate The sulfonate of the present invention is represented by the following general formula (1a).
CF 3 -CH (OH) -CF 2 SO 3 - M + (1a)
(In the formula, M + represents lithium ion, sodium ion, potassium ion, ammonium ion, or tetramethylammonium ion.)

なお、合成の簡便さ、スルホン酸塩の単離のしやすさからリチウム塩、ナトリウム塩、カリウム塩、アンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩を示したが、二価のカチオンのカルシウム塩、マグネシウム塩、その他有機アミン塩等を用いてもよく、安定なスルホン酸塩として存在できるものであれば特に制限されるものではない。   In addition, lithium salt, sodium salt, potassium salt, ammonium salt, and tetramethylammonium salt were shown for ease of synthesis and ease of isolation of sulfonate, but divalent cation calcium salt, magnesium salt, Other organic amine salts and the like may be used and are not particularly limited as long as they can exist as stable sulfonates.

光酸発生剤
本発明の光酸発生剤は、紫外線、遠紫外線、電子線、X線、エキシマレーザー、γ線、又はシンクロトロン放射線照射の高エネルギー線に感応し、下記一般式(1)で示されるスルホン酸を発生するスルホニウム塩、ヨードニウム塩、オキシムスルホネート、スルホニルオキシイミドに代表される化合物で、化学増幅レジスト材料用の光酸発生剤として用いられるものである。
CF3−CH(OH)−CF2SO3 -+ (1)
Photoacid generator The photoacid generator of the present invention is sensitive to high energy rays of ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, or synchrotron radiation, and is represented by the following general formula (1). Compounds represented by sulfonium salts, iodonium salts, oxime sulfonates, and sulfonyloxyimides that generate the sulfonic acids shown are used as photoacid generators for chemically amplified resist materials.
CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 H + (1)

スルホニウム塩
本発明に係るスルホニウム塩は、下記一般式(2)で示されるものである。

Figure 0004905667
(式中、R1、R2及びR3は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはR1、R2及びR3のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。) Sulfonium salt The sulfonium salt according to the present invention is represented by the following general formula (2).
Figure 0004905667
Wherein R 1 , R 2 and R 3 are each independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or substituted or unsubstituted. An aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group or an aryloxoalkyl group, or any two or more of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other together with the sulfur atom in the formula A ring may be formed.)

上記一般式(2)におけるR1、R2及びR3は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはR1、R2及びR3のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。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、2−オキソプロピル基、2−オキソエチル基、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。アリール基としては、フェニル基、ナフチル基、チエニル基等や、4−ヒドロキシフェニル基、4−メトキシフェニル基、3−メトキシフェニル基、2−メトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、4−tert−ブトキシフェニル基、3−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、4−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、2,4−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、1−フェニルエチル基、2−フェニルエ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。また、R1、R2及びR3のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して硫黄原子を介して環状構造を形成する場合には、1,4−ブチレン、3−オキサ−1,5−ペンチレン等が挙げられる。更に置換基としてアクリロイルオキシ基、メタクリロイルオキシ基等の重合可能な置換基を有するアリール基が挙げられ、具体的には4−(アクリロイルオキシ)フェニル基、4−(メタクリロイルオキシ)フェニル基、4−(アクリロイルオキシ)−3,5−ジメチルフェニル基、4−(メタクリロイル)−3,5−ジメチルフェニル基、4−ビニルオキシフェニル基、4−ビニルフェニル基等が挙げられる。 R 1 , R 2 and R 3 in the above general formula (2) are each independently substituted or unsubstituted C 1-10 linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group, or substituted Or an unsubstituted aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group, or an aryloxoalkyl group, or any two or more of R 1 , R 2, and R 3 are bonded to each other in the formula You may form a ring with a sulfur atom. Specifically, as the 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, Examples include a cyclohexyl group, a cycloheptyl group, a cyclopropylmethyl group, a 4-methylcyclohexyl group, a cyclohexylmethyl group, a norbornyl group, an adamantyl group, and the like. 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, 2-oxopropyl group, 2-oxoethyl group, 2-cyclopentyl-2-oxoethyl group, 2-cyclohexyl-2-oxoethyl group, 2- ( And 4-methylcyclohexyl) -2-oxoethyl group. As the aryl group, phenyl group, naphthyl group, thienyl group, 4-hydroxyphenyl group, 4-methoxyphenyl group, 3-methoxyphenyl group, 2-methoxyphenyl group, 4-ethoxyphenyl group, 4-tert- Alkoxyphenyl group such as butoxyphenyl group and 3-tert-butoxyphenyl group, 2-methylphenyl group, 3-methylphenyl group, 4-methylphenyl group, 4-ethylphenyl group, 4-tert-butylphenyl group, 4 -Alkylphenyl groups such as butylphenyl group and 2,4-dimethylphenyl group, alkylnaphthyl groups such as methylnaphthyl group and ethylnaphthyl group, alkoxynaphthyl groups such as methoxynaphthyl group and ethoxynaphthyl group, dimethylnaphthyl group and diethylnaphthyl group Dialkyl naphthyl groups such as Group, dialkoxy naphthyl group such as diethoxy naphthyl group. Examples of the aralkyl group include a benzyl group, a 1-phenylethyl group, and a 2-phenylethyl 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. When any two or more of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other to form a cyclic structure via a sulfur atom, 1,4-butylene, 3-oxa-1, 5-pentylene and the like can be mentioned. Further examples of the substituent include an aryl group having a polymerizable substituent such as an acryloyloxy group and a methacryloyloxy group. Specific examples include 4- (acryloyloxy) phenyl group, 4- (methacryloyloxy) phenyl group, 4- Examples include (acryloyloxy) -3,5-dimethylphenyl group, 4- (methacryloyl) -3,5-dimethylphenyl group, 4-vinyloxyphenyl group, 4-vinylphenyl group and the like.

より具体的にスルホニウムカチオンを示すと、トリフェニルスルホニウム、(4−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(4−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(4−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、(3−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(3−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(3−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)スルホニウム、ジフェニル(4−チオフェノキシフェニル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、トリス(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシフェニル)ビス(4−ジメチルアミノフェニル)スルホニウム、トリス(4−ジメチルアミノフェニル)スルホニウム、2−ナフチルジフェニルスルホニウム、ジメチル−2−ナフチルスルホニウム、4−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム、4−メトキシフェニルジメチルスルホニウム、トリメチルスルホニウム、2−オキソシクロヘキシルシクロヘキシルメチルスルホニウム、トリナフチルスルホニウム、トリベンジルスルホニウム、ジフェニルメチルスルホニウム、ジメチルフェニルスルホニウム、2−オキソ−2−フェニルエチルチアシクロペンタニウム、ジフェニル2−チエニルスルホニウム、4−n−ブトキシナフチル−1−チアシクロペンタニウム、2−n−ブトキシナフチル−1−チアシクロペンタニウム、4−メトキシナフチル−1−チアシクロペンタニウム、2−メトキシナフチル−1−チアシクロペンタニウム等が挙げられる。より好ましくはトリフェニルスルホニウム、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−tert−ブトキシフェニルジフェニルスルホニウム、トリス(4−tert−ブチルフェニル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム等が挙げられる。更に(4−メタクリロイルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−アクリロイルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−メタクリロイルオキシ−3,5−ジメチルフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−アクリロイルオキシ−3,5−ジメチルフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−メタクリロイルオキシフェニル)ジメチルスルホニウム、(4−アクリロイルオキシフェニル)ジメチルスルホニウム等が挙げられる。これら重合可能なスルホニウムカチオンに関しては特開平4−230645号公報、特開2005−84365号公報等を参考にすることができ、これら重合可能なスルホニウム塩は後述する高分子量体の構成成分のモノマーとして用いることができる。   More specifically, the sulfonium cation is represented by triphenylsulfonium, (4-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (4-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (4-tert-butoxyphenyl) sulfonium, (3 -Tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (3-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (3-tert-butoxyphenyl) sulfonium, (3,4-ditert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (3 4-ditert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (3,4-ditert-butoxyphenyl) sulfonium, diphenyl (4-thiophenoxyphenyl) sulfonium, (4-te t-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) diphenylsulfonium, tris (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) sulfonium, (4-tert-butoxyphenyl) bis (4-dimethylaminophenyl) sulfonium, tris (4-dimethylaminophenyl) ) Sulfonium, 2-naphthyldiphenylsulfonium, dimethyl-2-naphthylsulfonium, 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium, 4-methoxyphenyldimethylsulfonium, trimethylsulfonium, 2-oxocyclohexylcyclohexylmethylsulfonium, trinaphthylsulfonium, tribenzylsulfonium, diphenyl Methylsulfonium, dimethylphenylsulfonium, 2-oxo-2-phenylethylthiaci Lopentanium, diphenyl 2-thienylsulfonium, 4-n-butoxynaphthyl-1-thiacyclopentanium, 2-n-butoxynaphthyl-1-thiacyclopentanium, 4-methoxynaphthyl-1-thiacyclopentanium, 2- And methoxynaphthyl-1-thiacyclopentanium. More preferably, triphenylsulfonium, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium, 4-tert-butoxyphenyldiphenylsulfonium, tris (4-tert-butylphenyl) sulfonium, (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) diphenylsulfonium, etc. Is mentioned. Further, (4-methacryloyloxyphenyl) diphenylsulfonium, (4-acryloyloxyphenyl) diphenylsulfonium, (4-methacryloyloxy-3,5-dimethylphenyl) diphenylsulfonium, (4-acryloyloxy-3,5-dimethylphenyl) Examples include diphenylsulfonium, (4-methacryloyloxyphenyl) dimethylsulfonium, (4-acryloyloxyphenyl) dimethylsulfonium, and the like. With respect to these polymerizable sulfonium cations, reference can be made to JP-A-4-230645, JP-A-2005-84365, etc., and these polymerizable sulfonium salts can be used as monomers of the constituents of the high molecular weight compounds described later. Can be used.

この場合、スルホニウム塩として、特に下記一般式(2a)で示されるものが挙げられる。

Figure 0004905667
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。mは1〜5、nは0又は1を示す。) In this case, examples of the sulfonium salt include those represented by the following general formula (2a).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. m represents 1 to 5, and n represents 0 or 1.)

上記一般式(2a)中のR4は上記の通りであり、mは1〜5、nは0(零)又は1である。R4−(O)n−基の置換位置は特に限定されるものではないが、フェニル基の4位あるいは3位が好ましい。より好ましくは4位である。R4としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、sec−プロピル基、シクロプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、イソブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、シクロペンチル基、n−ヘキシル基、シクロヘキシル基、n−オクチル基、n−デシル基、n−ドデシル基、トリフルオロメチル基、フェニル基、4−メトキシフェニル基、4−tert−ブチルフェニル基、更にn=1の場合にアクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、アリル基が挙げられる。 R 4 in the general formula (2a) is as described above, m is 1 to 5, and n is 0 (zero) or 1. The substitution position of the R 4 — (O) n — group is not particularly limited, but the 4-position or 3-position of the phenyl group is preferable. More preferably, it is the 4th position. R 4 is methyl group, ethyl group, n-propyl group, sec-propyl group, cyclopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, isobutyl group, tert-butyl group, n-pentyl group, cyclopentyl group. N-hexyl group, cyclohexyl group, n-octyl group, n-decyl group, n-dodecyl group, trifluoromethyl group, phenyl group, 4-methoxyphenyl group, 4-tert-butylphenyl group, and n = 1 In this case, an acryloyl group, a methacryloyl group, a vinyl group, and an allyl group may be mentioned.

具体的なスルホニウムカチオンとしては、4−メチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−エチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−シクロヘキシルフェニルジフェニルスルホニウム、4−n−ヘキシルフェニルジフェニルスルホニウム、4−n−オクチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−メトキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−エトキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−tert−ブトキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−シクロヘキシルオキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−n−ヘキシルオキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−n−オクチルオキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−ドデシルオキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−トリフルオロメチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−トリフルオロメチルオキシフェニルジフェニルスルホニウム、4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニルジフェニルスルホニウム、(4−メタクリロイルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−アクリロイルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−メタクリロイルオキシ−3,5−ジメチルフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−アクリロイルオキシ−3,5−ジメチルフェニル)ジフェニルスルホニウム、(4−メタクリロイルオキシフェニル)ジメチルスルホニウム、(4−アクリロイルオキシフェニル)ジメチルスルホニウム等が挙げられる。   Specific examples of the sulfonium cation include 4-methylphenyldiphenylsulfonium, 4-ethylphenyldiphenylsulfonium, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium, 4-cyclohexylphenyldiphenylsulfonium, 4-n-hexylphenyldiphenylsulfonium, 4-n -Octylphenyldiphenylsulfonium, 4-methoxyphenyldiphenylsulfonium, 4-ethoxyphenyldiphenylsulfonium, 4-tert-butoxyphenyldiphenylsulfonium, 4-cyclohexyloxyphenyldiphenylsulfonium, 4-n-hexyloxyphenyldiphenylsulfonium, 4-n -Octyloxyphenyldiphenylsulfonium, 4-dodecyloxyphenyldiphenylsulfone Ni, 4-trifluoromethylphenyldiphenylsulfonium, 4-trifluoromethyloxyphenyldiphenylsulfonium, 4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyldiphenylsulfonium, (4-methacryloyloxyphenyl) diphenylsulfonium, (4-acryloyloxyphenyl) Diphenylsulfonium, (4-methacryloyloxy-3,5-dimethylphenyl) diphenylsulfonium, (4-acryloyloxy-3,5-dimethylphenyl) diphenylsulfonium, (4-methacryloyloxyphenyl) dimethylsulfonium, (4-acryloyloxy) Phenyl) dimethylsulfonium and the like.

ヨードニウム塩
本発明は、ヨードニウム塩をも提供するが、本発明のヨードニウム塩は、下記一般式(2b)で示されるものである。

Figure 0004905667
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。nは0又は1を示す。) Iodonium Salt The present invention also provides an iodonium salt. The iodonium salt of the present invention is represented by the following general formula (2b).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. n represents 0 or 1.)

上記一般式(2b)中のR4は上記の通りである。R4−(O)n−基の置換位置は特に限定されるものではないが、フェニル基の4位あるいは3位が好ましい。より好ましくは4位である。具体的なヨードニウムカチオンとしては、ビス(4−メチルフェニル)ヨードニウム、ビス(4−エチルフェニル)ヨードニウム、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウム、ビス(4−(1,1−ジメチルプロピル)フェニル)ヨードニウム、4−メトキシフェニルフェニルヨードニウム、4−tert−ブトキシフェニルフェニルヨードニウム、4−アクリロイルオキシフェニルフェニルヨードニウム、4−メタクリロイルオキシフェニルフェニルヨードニウム等が挙げられるが、中でもビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムが好ましく用いられる。 R 4 in the general formula (2b) is as described above. The substitution position of the R 4 — (O) n — group is not particularly limited, but the 4-position or 3-position of the phenyl group is preferable. More preferably, it is the 4th position. Specific iodonium cations include bis (4-methylphenyl) iodonium, bis (4-ethylphenyl) iodonium, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium, bis (4- (1,1-dimethylpropyl) phenyl. ) Iodonium, 4-methoxyphenylphenyliodonium, 4-tert-butoxyphenylphenyliodonium, 4-acryloyloxyphenylphenyliodonium, 4-methacryloyloxyphenylphenyliodonium, among others, bis (4-tert-butylphenyl) Iodonium is preferably used.

N−スルホニルオキシイミド化合物
本発明は、下記一般式(3a)で示されるN−スルホニルオキシイミド化合物をも提供する。

Figure 0004905667
(式中、X、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。) N-sulfonyloxyimide compound The present invention also provides an N-sulfonyloxyimide compound represented by the following general formula (3a).
Figure 0004905667
(In the formula, X and Y each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other and bonded to each other) And may form a saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms, Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom.)

上記一般式(3a)中のX、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。スルホネート部を除くイミド骨格を具体的に下記に示す。また、イミド骨格は特開2003−252855号公報を参考にできる。   X and Y in the general formula (3a) each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other to bond them. A saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms may be formed together with the carbon atoms. Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom. The imide skeleton excluding the sulfonate part is specifically shown below. JP-A 2003-252855 can be referred to for the imide skeleton.

Figure 0004905667
Figure 0004905667

オキシムスルホネート化合物
本発明は、また、下記一般式(3b)で示されるオキシムスルホネート化合物を提供する。

Figure 0004905667
(式中、qは0又は1を示すが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。) Oxime sulfonate compound The present invention also provides an oxime sulfonate compound represented by the following general formula (3b).
Figure 0004905667
(In the formula, q represents 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms, EWG represents a cyano group, A trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a 5H-perfluoropentyl group, a 6H-perfluorohexyl group, a nitro group or a methyl group. When q is 1, the EWGs are bonded to each other. And may form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded.)

上記一般式(3b)中のqは0又は1であるが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。これらオキシムスルホネートの骨格は米国特許第6261738号明細書、特開平9−95479号公報、特開平9−208554号公報、特開平9−230588号公報、特許第2906999号公報、特開平9−301948号公報、特開2000−314956号公報、特開2001−233842号公報、国際公開第2004/074242号公報に記載されている。   Q in the general formula (3b) is 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon number. 6 to 15 aryl groups, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms. EWG represents cyano group, trifluoromethyl group, perfluoroethyl group, perfluoropropyl group, 5H-perfluoropentyl group, 6H-perfluorohexyl group, nitro group or methyl group. EWG may be bonded to each other to form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded. The skeletons of these oxime sulfonates are disclosed in U.S. Pat. No. 6,261,738, JP-A-9-95479, JP-A-9-208554, JP-A-9-230588, JP-A-2906999, JP-A-9-301948. This is described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-314956, Japanese Patent Laid-Open No. 2001-233842, and International Publication No. 2004/074242.

スルホネート部位を除くより具体的なオキシムスルホネートの骨格を下記に示す。

Figure 0004905667
A more specific skeleton of oxime sulfonate excluding the sulfonate moiety is shown below.
Figure 0004905667

ここで、本発明の上記一般式(1)で示されるスルホン酸を発生するスルホニウム塩、ヨードニウム塩、オキシムスルホネート、スルホニルオキシイミドの合成方法について述べる。
中井らにより1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノールを出発原料として開発された1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロペン−2−イルベンゾエート(Tetrahedron. Lett., Vol.29, 4119 (1988))に代表される1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロペン−2−イル脂肪族あるいは芳香族カルボン酸エステルを亜硫酸水素ナトリウムあるいは亜硫酸ナトリウムとアゾビスイソブチロニトリルや過酸化ベンゾイル等のラジカル開始剤存在下、溶剤として水、アルコール又はその混合物中で反応させることにより、2−アシルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸塩の合成を行うことができる(参考文献:R.B.Wagner et al., Synthetic Organic Chemistry p813−814, John Wiley & Sons, Inc.(1965))。スルホニウム塩やヨードニウム塩への変換反応は上記スルホン酸塩を用いた通常のアニオン交換方法により行うことができる。
Here, a method for synthesizing the sulfonium salt, iodonium salt, oxime sulfonate, and sulfonyloxyimide that generates the sulfonic acid represented by the general formula (1) of the present invention will be described.
1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol developed by Nakai et al. As 1,1,3,3,3-pentafluoropropen-2-ylbenzoate (Tetrahedron. Lett , Vol. 29, 4119 (1988)), 1,1,3,3,3-pentafluoropropen-2-yl aliphatic or aromatic carboxylic acid ester is converted to sodium bisulfite or sodium sulfite and azobis. 2-acyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1 is reacted in water, alcohol or a mixture thereof as a solvent in the presence of a radical initiator such as isobutyronitrile or benzoyl peroxide. -Synthesis of sulfonates can be carried out (reference: RB Wagner et al., Synthetic Organic Chemistry p813-814, John Wiley & Sons, Inc. (1965). The conversion reaction to a sulfonium salt or an iodonium salt can be performed by a normal anion exchange method using the sulfonate.

オニウム塩は、The Chemistry of sulfonium group Part 1 John−Wiley & Sons (1981)、Advanced Photochemistry, vol.17 John−Wiley & Sons (1992)、J.Org.Chem.,1988.53.5571−5573あるいは特開平8−311018号公報、特開平9−15848号公報、特開2001−122850号公報、特開平7−25846号公報、特開2001−181221号公報、特開2002−193887号公報、特開2002−193925号公報等を参考に合成することができる。   Onium salts are described in The Chemistry of sulfoneum group Part 1 John-Wiley & Sons (1981), Advanced Photochemistry, vol. 17 John-Wiley & Sons (1992); Org. Chem. , 1988.8.53.5571-5573, or JP-A-8-311018, JP-A-9-15848, JP-A-2001-122850, JP-A-7-25846, JP-A-2001-181221, The compound can be synthesized with reference to Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-193887 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2002-193925.

また、重合可能な置換基としてアクリロイルオキシ基あるいはメタクリロイルオキシ基を有するオニウムカチオンは、特開平4−230645号公報、特開2005−84365号公報等記載の方法で既存のヒドロキシフェニルジフェニルスルホニウムハライドを塩基性条件下でアクリロイルクロリドあるいはメタクリロイルクロリドと反応させることで合成できる。   Further, an onium cation having an acryloyloxy group or a methacryloyloxy group as a polymerizable substituent is obtained by converting an existing hydroxyphenyldiphenylsulfonium halide into a base by a method described in JP-A-4-230645, JP-A-2005-84365, or the like. It can be synthesized by reacting with acryloyl chloride or methacryloyl chloride under sexual conditions.

アニオン交換は、メタノール、エタノール等のアルコール系溶剤や、ジクロロメタン−水系等の2層系で行うことができる。又は特開2002−167340号公報記載のように、対応するスルホン酸メチルエステルとスルホニウムハライドあるいはヨードニウムハライドとを反応させ、ハロゲン化物イオンをハロゲン化メチルとして除き、アニオン交換する処方も用いることができる。   Anion exchange can be performed with an alcohol solvent such as methanol or ethanol, or a two-layer system such as dichloromethane-water. Alternatively, as described in JP-A No. 2002-167340, a formulation in which a corresponding sulfonic acid methyl ester is reacted with sulfonium halide or iodonium halide to remove halide ions as methyl halide and anion exchange can be used.

また、上記スルホン酸塩を塩化チオニル、オキシ塩化リン、五塩化リン等のクロル化剤と反応させることで、対応するスルホニルクロリドあるいはスルホン酸無水物を得ることができ、常法によりN−ヒドロキシジカルボキシルイミドや、オキシム類と反応させることでイミドスルホネート、オキシムスルホネートを合成できる。イミドスルホネートやオキシムスルホネートの合成は、上記の特開2003−252855号公報、米国特許第6261738号明細書、特開平9−95479号公報、特開平9−208554号公報、特開平9−230588号公報、特許第2906999号公報、特開平9−301948号公報、特開2000−314956号公報、特開2001−233842号公報、国際公開第2004/074242号公報を参考にすることができる。   In addition, by reacting the sulfonate with a chlorinating agent such as thionyl chloride, phosphorus oxychloride, phosphorus pentachloride or the like, the corresponding sulfonyl chloride or sulfonic acid anhydride can be obtained. Imide sulfonate and oxime sulfonate can be synthesized by reacting with carboxyl imide and oximes. The synthesis of imide sulfonate and oxime sulfonate is described in JP-A No. 2003-252855, US Pat. No. 6,261,738, JP-A No. 9-95479, JP-A No. 9-208554, and JP-A No. 9-230588. No. 2,906,999, JP-A-9-301948, JP-A-2000-314956, JP-A-2001-233842, and International Publication No. 2004/074242.

更に、上記スルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネートを常法により水酸化ナトリウム等の塩基存在下、水−アルコールあるいはアセトン混合溶剤中で加水分解あるいは加溶剤分解することにより、上記一般式(2),(2a),(2b),(3a)又は(3b)の化合物を合成することができる。
更にいえば、2−アシルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロ−1−スルホン酸塩を水酸化ナトリウムあるいはテトラブチルアンモニウムヒドロキシド等の塩基存在下、水中で加水分解することにより上記一般式(1a)の化合物を合成することができ、19Fの核磁気共鳴スペクトル(19F−NMR)及び飛行時間型質量分析(TOFMS)でその生成を確認すことができる。その後、通常の方法でアニオン交換することにより式(2),(2a),(2b)の化合物を合成することもできる。
Furthermore, the sulfonium salt, iodonium salt, imide sulfonate, and oxime sulfonate are hydrolyzed or solvolyzed in a water-alcohol or acetone mixed solvent in the presence of a base such as sodium hydroxide by a conventional method to obtain the above general formula ( 2), (2a), (2b), (3a) or (3b) can be synthesized.
More specifically, 2-acyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoro-1-sulfonic acid salt is hydrolyzed in water in the presence of a base such as sodium hydroxide or tetrabutylammonium hydroxide. The compound of the general formula (1a) can be synthesized, and its generation can be confirmed by 19 F nuclear magnetic resonance spectrum ( 19 F-NMR) and time-of-flight mass spectrometry (TOFMS). Then, the compound of Formula (2), (2a), (2b) is also compoundable by anion exchange by a normal method.

ところで、上記スルホン酸塩を製造する際には、上記一般式(1a)のスルホン酸塩からフッ化水素が脱離した下記一般式(1a’)あるいは(1a’’)で示されるスルホン酸塩が生成する場合がある。
CF3−C(OH)=CFSO3 -+ (1a’)
CF2=C(OH)CF2SO3 -+ (1a’’)
(式中、M+はリチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオン、又はテトラメチルアンモニウムイオンを示す。)
By the way, when the sulfonate is produced, the sulfonate represented by the following general formula (1a ′) or (1a ″) in which hydrogen fluoride is eliminated from the sulfonate of the general formula (1a). May generate.
CF 3 —C (OH) ═CFSO 3 M + (1a ′)
CF 2 ═C (OH) CF 2 SO 3 M + (1a ″)
(In the formula, M + represents lithium ion, sodium ion, potassium ion, ammonium ion, or tetramethylammonium ion.)

上記スルホン酸塩の製造時にスルホン酸塩混合物として得られる場合、主成分である上記一般式(1a)で示されるスルホン酸塩と上記一般式(1a’)あるいは(1a’’)で示されるスルホン酸塩との比率(モル比)は100対0から100対10であることが多い。   When the sulfonate is obtained as a sulfonate mixture during the production of the sulfonate, the sulfonate represented by the general formula (1a) as the main component and the sulfone represented by the general formula (1a ′) or (1a ″) The ratio (molar ratio) to the acid salt is often from 100 to 0 to 100 to 10.

また、これら上記式(1a’)あるいは(1a’’)で示されるスルホン酸塩等は飛行時間型質量分析でNEGATIVE側に主成分アニオンの他に質量数が20少ないアニオンが微少ピークとして観測される場合がある(但し存在比と感度に依存する)。   In addition, in the sulfonates represented by the above formula (1a ′) or (1a ″), an anion having a mass number of 20 in addition to the main component anion is observed as a minute peak on the NEGATIVE side by time-of-flight mass spectrometry. (However, it depends on the abundance ratio and sensitivity).

なお、上記一般式(1a’)あるいは(1a’’)で示されるスルホン酸塩は単独で、あるいは上記一般式(1a)で示されるスルホン酸塩との混合物で、光酸発生剤、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、N−スルホニルオキシイミド化合物、オキシムスルホネート化合物を合成してもよく、上記一般式(1a’)あるいは(1a’’)で示されるスルホン酸塩を原料とした光酸発生剤をレジスト材料、化学増幅ポジ型レジスト材料に含有してもよいし、パターン形成方法に適用してもよい。   In addition, the sulfonate represented by the general formula (1a ′) or (1a ″) alone or a mixture with the sulfonate represented by the general formula (1a) is a photoacid generator or a sulfonium salt. In addition, an iodonium salt, an N-sulfonyloxyimide compound, or an oxime sulfonate compound may be synthesized, and a photoacid generator using a sulfonate salt represented by the general formula (1a ′) or (1a ″) as a raw material as a resist. It may be contained in a material, a chemically amplified positive resist material, or may be applied to a pattern forming method.

より具体的には下記に示されるような光酸発生剤が具体的に挙げられ、これらのレジスト材料やパターン形成方法への利用は、後述の本発明と同様に行うことができる。   More specifically, photo acid generators as shown below can be specifically mentioned, and these resist materials and pattern forming methods can be used in the same manner as in the present invention described later.

紫外線、遠紫外線、電子線、X線、エキシマレーザー、γ線、又はシンクロトロン放射線照射の高エネルギー線に感応し、下記一般式(1’)あるいは(1’’)で示されるスルホン酸を発生することを特徴とする化学増幅レジスト材料用の光酸発生剤。
CF3−C(OH)=CFSO3 -+ (1’)
CF2=C(OH)CF2SO3 -+ (1’’)
Responds to high energy rays irradiated with ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, or synchrotron radiation, and generates sulfonic acids represented by the following general formula (1 ′) or (1 ″) A photoacid generator for a chemically amplified resist material.
CF 3 -C (OH) = CFSO 3 - H + (1 ')
CF 2 ═C (OH) CF 2 SO 3 H + (1 ″)

下記一般式(2’)あるいは(2’’)で示されるスルホニウム塩。
123+ CF3−C(OH)=CFSO3 - (2’)
123+ CF2=C(OH)CF2SO3 - (2’’)
(式中、R1、R2及びR3は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはR1、R2及びR3のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。)
A sulfonium salt represented by the following general formula (2 ′) or (2 ″).
R 1 R 2 R 3 S + CF 3 —C (OH) ═CFSO 3 (2 ′)
R 1 R 2 R 3 S + CF 2 ═C (OH) CF 2 SO 3 (2 ″)
Wherein R 1 , R 2 and R 3 are each independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or substituted or unsubstituted. An aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group or an aryloxoalkyl group, or any two or more of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other together with the sulfur atom in the formula A ring may be formed.)

下記一般式(2a’)あるいは(2a’’)で示されるスルホニウム塩。
(R4−(O)nm−PhS+Ph2 CF3−C(OH)=CFSO3 - (2a’)
(R4−(O)nm−PhS+Ph2 CF2=C(OH)CF2SO3 - (2a’’)
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。Phはフェニル基を示す。mは1〜5、nは0又は1を示す。)
A sulfonium salt represented by the following general formula (2a ′) or (2a ″).
(R 4 - (O) n ) m -PhS + Ph 2 CF 3 -C (OH) = CFSO 3 - (2a ')
(R 4 - (O) n ) m -PhS + Ph 2 CF 2 = C (OH) CF 2 SO 3 - (2a '')
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. Ph represents a phenyl group, m represents 1 to 5, and n represents 0 or 1.)

下記一般式(2b’)あるいは(2b’’)で示されるヨードニウム塩。
4(O)n−PhI+Ph(O)n−R4 CF3−C(OH)=CFSO3 -
(2b’)
4(O)n−PhI+Ph(O)n−R4 CF2=C(OH)CF2SO3 -
(2b’’) (式中、R4、Ph、nは上記式の説明と同じ意味。)
An iodonium salt represented by the following general formula (2b ′) or (2b ″).
R 4 (O) n -PhI + Ph (O) n -R 4 CF 3 -C (OH) = CFSO 3 -
(2b ')
R 4 (O) n -PhI + Ph (O) n -R 4 CF 2 = C (OH) CF 2 SO 3 -
(2b ″) (wherein R 4 , Ph, and n have the same meaning as in the above formula.)

下記一般式(3a’)あるいは(3a’’)で示されるN−スルホニルオキシイミド化合物。

Figure 0004905667
(式中、X、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。) N-sulfonyloxyimide compounds represented by the following general formula (3a ′) or (3a ″).
Figure 0004905667
(In the formula, X and Y each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other and bonded to each other) And may form a saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms, Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom.)

下記一般式(3b’)あるいは(3b’’)で示されるオキシムスルホネート化合物。

Figure 0004905667
(式中、qは0又は1を示すが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。) An oxime sulfonate compound represented by the following general formula (3b ′) or (3b ″).
Figure 0004905667
(In the formula, q represents 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms, EWG represents a cyano group, A trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a 5H-perfluoropentyl group, a 6H-perfluorohexyl group, a nitro group or a methyl group. When q is 1, the EWGs are bonded to each other. And may form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded.)

なお、上記方法で得た上記一般式(1a)で示されるスルホン酸塩あるいは上記式(2),(2a),(2b),(3a),(3b)のスルホネートをトリエチルアミン等の塩基存在下、塩化メチレン、アセトニトリル等の溶剤中で適宜カルボン酸ハライドもしくはカルボン酸無水物等を反応させることにより、分子中にカルボン酸エステルを有するスルホン酸塩あるいはスルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネートの光酸発生剤を得ることができる。また、アジピン酸クロリド等の二価のカルボン酸ハライドを反応させることにより、二価のスルホン酸塩あるいはスルホニウム塩、ヨードニウム塩、イミドスルホネート、オキシムスルホネートの光酸発生剤を合成することができる。   In addition, the sulfonate represented by the above general formula (1a) obtained by the above method or the sulfonate of the above formula (2), (2a), (2b), (3a), (3b) can be obtained in the presence of a base such as triethylamine. By reacting a carboxylic acid halide or carboxylic acid anhydride in a solvent such as methylene chloride or acetonitrile, a sulfonate or sulfonium salt, iodonium salt, imide sulfonate, or oxime sulfonate having a carboxylic acid ester in the molecule. A photoacid generator can be obtained. Further, by reacting a divalent carboxylic acid halide such as adipic acid chloride, a photoacid generator of a divalent sulfonate or sulfonium salt, iodonium salt, imide sulfonate, or oxime sulfonate can be synthesized.

本発明は、第1には、高エネルギー線照射により上記一般式(1)で示されるスルホン酸を発生する化学増幅型レジスト材料用の光酸発生剤を提供する。第2は、化学増幅型レジスト材料用の光酸発生剤として有用なスルホニウム塩、ヨードニウム塩、ジカルボキシルイミドスルホネート、オキシムスルホネートを提供し、第3は、高エネルギー線照射により上記一般式(1)で示されるスルホン酸を発生する化学増幅型レジスト材料用の光酸発生剤及び酸の作用でアルカリ現像液への溶解性が変化する樹脂を含有するレジスト材料を提供する。   The present invention firstly provides a photoacid generator for a chemically amplified resist material that generates the sulfonic acid represented by the general formula (1) by irradiation with high energy rays. The second provides sulfonium salts, iodonium salts, dicarboxylimide sulfonates, and oxime sulfonates useful as photoacid generators for chemically amplified resist materials, and the third provides general formula (1) by irradiation with high energy rays. A resist material containing a photoacid generator for a chemically amplified resist material that generates a sulfonic acid represented by the formula (1) and a resin whose solubility in an alkali developer is changed by the action of an acid.

ここで、本発明のレジスト材料は、
(A)請求項2記載の光酸発生剤(即ち、式(1)のスルホン酸を発生する光酸発生剤)、
(B)有機溶剤、
(C)酸の作用によりアルカリ現像液への溶解性が変化するベース樹脂、
必要により
(D)塩基性化合物、
更に必要により
(E)請求項2記載の光酸発生剤以外の光酸発生剤、
更に必要により
(F)有機酸誘導体及び/又はフッ素置換アルコール、
更に必要により
(G)分子量3,000以下の溶解阻止剤
を含有することを特徴とする化学増幅ポジ型レジスト材料、
あるいは
(A)請求項2記載の光酸発生剤、
(B)有機溶剤、
(C’)アルカリ可溶性樹脂であって、架橋剤によってアルカリ難溶となるベース樹脂、
(H)酸によって架橋する架橋剤、
必要により
(D)塩基性化合物、
更に必要により
(E)請求項2記載の光酸発生剤以外の光酸発生剤
を含有することを特徴とする化学増幅ネガ型レジスト材料である。
Here, the resist material of the present invention is:
(A) The photoacid generator according to claim 2 (that is, the photoacid generator that generates the sulfonic acid of the formula (1)),
(B) an organic solvent,
(C) a base resin whose solubility in an alkaline developer is changed by the action of an acid,
If necessary (D) a basic compound,
If necessary, (E) a photoacid generator other than the photoacid generator according to claim 2,
If necessary, (F) an organic acid derivative and / or a fluorine-substituted alcohol,
Furthermore, (G) a chemically amplified positive resist material characterized by containing a dissolution inhibitor having a molecular weight of 3,000 or less, if necessary,
Or (A) the photoacid generator according to claim 2,
(B) an organic solvent,
(C ′) an alkali-soluble resin, which is hardly soluble in alkali by a crosslinking agent,
(H) a crosslinking agent that crosslinks with an acid,
If necessary (D) a basic compound,
If necessary, (E) a chemically amplified negative resist material containing a photoacid generator other than the photoacid generator according to claim 2.

本発明の(A)成分の請求項2記載の光酸発生剤は上述の通りであるが、より具体的には上記一般式(2),(2a),(2b),(3a)又は(3b)の化合物が挙げられ、その配合量は、レジスト材料中のベース樹脂100部(質量部、以下同じ)に対し0.1〜10部、特に1〜7部である。   The photoacid generator according to claim 2 of the component (A) of the present invention is as described above. More specifically, the general formula (2), (2a), (2b), (3a) or ( The compound of 3b) is mentioned, The compounding quantity is 0.1-10 parts with respect to 100 parts of base resins in a resist material (mass part, the same hereafter), especially 1-7 parts.

本発明で使用される(B)成分の有機溶剤としては、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エチルエーテル、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−ブチロ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。   The organic solvent of the component (B) used in the present invention 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 amyl ketone, 3-methoxybutanol, 3-methyl-3-methoxybutanol, 1-methoxy-2-propanol, 1-ethoxy-2-propanol, and the like. Alcohols, propylene glycol monomethyl ether, ethylene glycol monomethyl ether, propylene glycol monoethyl 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-ethoxypropio Examples include esters such as ethyl acid, tert-butyl acetate, tert-butyl propionate, propylene glycol mono tert-butyl ether acetate, and lactones such as γ-butyrolactone. These are used alone or in combination of two or more. However, it is not limited to these.

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、シクロヘキサノン及びその混合溶剤が好ましく使用される。   In the present invention, among these organic solvents, diethylene glycol dimethyl ether, 1-ethoxy-2-propanol, propylene glycol monomethyl ether acetate, cyclohexanone and mixed solvents thereof, which have the highest solubility of the acid generator in the resist component, are preferably used. Is done.

有機溶剤の使用量は、ベース樹脂100部に対して200〜3,000部、特に400〜2,000部が好適である。   The amount of the organic solvent used is preferably 200 to 3,000 parts, particularly 400 to 2,000 parts, based on 100 parts of the base resin.

本発明で使用される(C)成分又は(C’)成分のベース樹脂は、KrFエキシマレーザーレジスト材料用としては、ポリヒドロキシスチレン(PHS)及びPHSとスチレン、(メタ)アクリル酸エステル、その他重合性オレフィン化合物などとの共重合体、ArFエキシマレーザーレジスト材料用としては、(メタ)アクリル酸エステル系、シクロオレフィンと無水マレイン酸との交互共重合系及び更にビニルエーテル類又は(メタ)アクリル酸エステルを含む共重合系、ポリノルボルネン系、シクロオレフィン開環メタセシス重合系、シクロオレフィン開環メタセシス重合体水素添加物等が挙げられ、F2エキシマレーザーレジスト材料用として上記KrF、ArF用ポリマーのフッ素置換体等が挙げられるが、これらの重合系ポリマーに限定されることはない。更に重合可能な置換基を有する本発明のスルホニウム塩、ヨードニウム塩、具体的には(4−アクリロイルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウムカチオン、(4−メタクリロイルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウムカチオン、(4−アクリロイルオキシフェニル)フェニルヨードニウムカチオン、(4−メタクリロイルオキシフェニル)フェニルヨードニウムカチオン等のオニウムカチオンと1,1,3,3,3−ペンタフルオロ−2−ヒドロキシプロパン−1−スルホネート等のアニオンの組合せによるスルホニウム塩、ヨードニウム塩をこれらのベース樹脂の重合成分として用いることができる。ベース樹脂は単独で又は2種以上混合して用いることができる。ポジ型レジスト材料の場合、フェノールあるいはカルボキシル基、あるいはフッ素化アルキルアルコールの水酸基を酸不安定基で置換することによって、未露光部の溶解速度を下げる場合が一般的である。 The base resin of component (C) or component (C ′) used in the present invention is polyhydroxystyrene (PHS), PHS and styrene, (meth) acrylic acid ester, and other polymerizations for KrF excimer laser resist materials. Copolymers with functional olefin compounds, ArF excimer laser resist materials, (meth) acrylic acid esters, alternating copolymers of cycloolefin and maleic anhydride, and further vinyl ethers or (meth) acrylic esters Copolymer, polynorbornene, cycloolefin ring-opening metathesis polymerization system, cycloolefin ring-opening metathesis polymer hydrogenated product, etc., and fluorine substitution of the above KrF and ArF polymers for F 2 excimer laser resist materials Body, etc., but these polymerization polymers It is not to be limited. Furthermore, the sulfonium salt and iodonium salt of the present invention having a polymerizable substituent, specifically, (4-acryloyloxyphenyl) diphenylsulfonium cation, (4-methacryloyloxyphenyl) diphenylsulfonium cation, (4-acryloyloxyphenyl) Sulphonium salts, iodonium by combinations of onium cations such as phenyliodonium cation and (4-methacryloyloxyphenyl) phenyliodonium cation and anions such as 1,1,3,3,3-pentafluoro-2-hydroxypropane-1-sulfonate Salts can be used as polymerization components for these base resins. The base resins can be used alone or in combination of two or more. In the case of a positive resist material, the dissolution rate of unexposed areas is generally reduced by substituting phenol or carboxyl groups or hydroxyl groups of fluorinated alkyl alcohols with acid labile groups.

これらベース樹脂としては特に制限されるものではないが、特開2000−159758号、特開2000−186118号、特開2000−309611号、特開2000−327633号、特開2000−330283号、特開2001−329052号、特開2002−202609号、特開2002−161116号、特開2003−2883号、特開2003−20313号、特開2003−26728号、特開2003−34706号、特開2003−64134号、特開2003−66612号、特開2003−113213号、特開2003−316027号、特開2003−321466号、特開2004−143153号、特開2004−124082号、特開2004−115486号、特開2004−62175号公報に記載のものが挙げられる。   These base resins are not particularly limited, but include JP-A 2000-159758, JP-A 2000-186118, JP-A 2000-309611, JP-A 2000-327633, and JP-A 2000-330283. JP 2001-329052, JP 2002-202609, JP 2002-161116, JP 2003-28813, JP 2003-20313, JP 2003-26728, JP 2003-34706, JP 2003-64134, JP-A-2003-66612, JP-A-2003-113213, JP-A-2003-316027, JP-A-2003-321466, JP-A-2004-143153, JP-A-2004-124082, JP-A-2004 -115486, JP-A-2004-62175 They include those described in distribution.

この場合、特に、ベース樹脂が、ポリ(メタ)アクリル酸及びその誘導体、シクロオレフィン誘導体−無水マレイン酸交互重合体、シクロオレフィン誘導体と無水マレイン酸とポリアクリル酸又はその誘導体との3あるいは4元以上の共重合体、シクロオレフィン誘導体−α−トリフルオロメチルアクリル酸誘導体共重合体、ポリノルボルネン、開環メタセシス重合体、並びに開環メタセシス重合体水素添加物から選択される1種又は2種以上の高分子重合体であることが好ましい。   In this case, in particular, the base resin is poly (meth) acrylic acid and derivatives thereof, cycloolefin derivative-maleic anhydride alternating polymer, cycloolefin derivative, maleic anhydride and polyacrylic acid or derivatives thereof. One or more selected from the above copolymers, cycloolefin derivatives-α-trifluoromethylacrylic acid derivative copolymers, polynorbornene, ring-opening metathesis polymers, and ring-opening metathesis polymers hydrogenated products It is preferable that it is a high molecular polymer.

また、ベース樹脂が、珪素原子を含有する高分子構造体、あるいはフッ素原子を含有する高分子構造体であることが好ましい。
これらは、特開2005−8765号公報、特開2004−354417号公報、特開2004−352743号公報、特開2004−331854号公報、特開2004−331853号公報、特開2004−292781号公報、特開2004−252405号公報、特開2004−190036号公報、特開2004−115762号公報、特開2004−83873号公報、特開2004−59844号公報、特開2004−35671号公報、特開2004−83900号公報、特開2004−99689号公報、特開2004−145048号公報、特開2004−217533号公報、特開2004−231815号公報、特開2004−244439号公報、特開2004−256562号公報、特開2004−307447号公報、特開2004−323422号公報、特開2005−29527号公報、特開2005−29539号公報などに記載のものが挙げられる。
The base resin is preferably a polymer structure containing a silicon atom or a polymer structure containing a fluorine atom.
These are disclosed in JP-A-2005-8765, JP-A-2004-354417, JP-A-2004-352743, JP-A-2004-331854, JP-A-2004-331853, and JP-A-2004-292781. JP-A-2004-252405, JP-A-2004-190036, JP-A-2004-115762, JP-A-2004-83873, JP-A-2004-59844, JP-A-2004-35671, JP-A-2004-83900, JP-A-2004-99689, JP-A-2004-145048, JP-A-2004-217533, JP-A-2004-231815, JP-A-2004-244439, JP-A-2004 JP-A-256562, JP-A-2004-30744 , JP 2004-323422, JP 2005-29527 JP include those described, for example, in JP-A-2005-29539.

上述したように、化学増幅ポジ型レジスト材料である場合、ベース樹脂は、酸不安定基を有し、現像液に不溶あるいは難溶であって、酸によってこの酸不安定基が分解することにより、現像液に可溶になるものが用いられる。この場合、ベース樹脂の酸不安定基は、種々選定されるが、特に下記式(C1),(C2)で示される炭素数2〜30のアセタール基、炭素数4〜30の三級アルキル基等であることが好ましい。   As described above, in the case of a chemically amplified positive resist material, the base resin has an acid labile group, is insoluble or hardly soluble in the developer, and the acid labile group is decomposed by the acid. Those that are soluble in the developer are used. In this case, the acid labile group of the base resin is variously selected, and in particular, an acetal group having 2 to 30 carbon atoms and a tertiary alkyl group having 4 to 30 carbon atoms represented by the following formulas (C1) and (C2). Etc.

Figure 0004905667
Figure 0004905667

上記式(C1),(C2)においてR5、R6は水素原子又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は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く、R7、R8、R9、R10は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基、炭素数6〜10のアリール基又は炭素数7〜10のアラルキル基であり、酸素、硫黄、窒素、フッ素などのヘテロ原子を含んでもよい。またR5とR6、R5とR7、R6とR7、R8とR9、R8とR10、R9とR10はそれぞれ結合してこれらが結合する炭素原子と共に炭素数3〜30の環を形成してもよい。 In the above formulas (C1) and (C2), R 5 and R 6 are a hydrogen atom or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, and a heteroatom such as oxygen, sulfur, nitrogen or fluorine. R 7 , R 8 , R 9 and R 10 are each a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, an aryl group having 6 to 10 carbon atoms, or a 7 to 10 carbon atoms. An aralkyl group, which may contain a heteroatom such as oxygen, sulfur, nitrogen and fluorine. R 5 and R 6 , R 5 and R 7 , R 6 and R 7 , R 8 and R 9 , R 8 and R 10 , R 9 and R 10 are bonded to each other and the number of carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded. You may form 3-30 rings.

上記式(C1)で示されるアセタール基として具体的には、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、イソプロポキメチル基、t−ブトキシメチル基、1−メトキシエチル基、1−メトキシプロピル基、1−メトキシブチル基、1−エトキシエチル基、1−エトキシプロピル基、1−エトキシブチル基、1−プロポキシエチル基、1−プロポキシプロピル基、1−プロポキシブチル基、1−シクロペンチルオキシエチル基、1−シクロヘキシルオキシエチル基、2−メトキシイソプロピル基、2−エトキシイソプロピル基、1−フェノキシエチル基、1−ベンジルオキシエチル基、1−フェノキシプロピル基、1−ベンジルオキシプロピル基、1−アダマンチルオキシエチル基、1−アダマンチルオキシプロピル基、2−テトラヒドロフリル基、2−テトラヒドロ−2H−ピラニル基、1−(2−シクロヘキサンカルボニルオキシエトキシ)エチル基、1−(2−シクロヘキサンカルボニルオキシエトキシ)プロピル基、1−[2−(1−アダマンチルカルボニルオキシ)エトキシ]エチル基、1−[2−(1−アダマンチルカルボニルオキシ)エトキシ]プロピル基を例示できるが、これらに限定されない。   Specific examples of the acetal group represented by the formula (C1) include methoxymethyl group, ethoxymethyl group, propoxymethyl group, butoxymethyl group, isopropoxymethyl group, t-butoxymethyl group, 1-methoxyethyl group, 1 -Methoxypropyl group, 1-methoxybutyl group, 1-ethoxyethyl group, 1-ethoxypropyl group, 1-ethoxybutyl group, 1-propoxyethyl group, 1-propoxypropyl group, 1-propoxybutyl group, 1-cyclopentyl Oxyethyl group, 1-cyclohexyloxyethyl group, 2-methoxyisopropyl group, 2-ethoxyisopropyl group, 1-phenoxyethyl group, 1-benzyloxyethyl group, 1-phenoxypropyl group, 1-benzyloxypropyl group, 1 -Adamantyloxyethyl group, 1-adamantyloxy Propyl group, 2-tetrahydrofuryl group, 2-tetrahydro-2H-pyranyl group, 1- (2-cyclohexanecarbonyloxyethoxy) ethyl group, 1- (2-cyclohexanecarbonyloxyethoxy) propyl group, 1- [2- ( Examples thereof include, but are not limited to, 1-adamantylcarbonyloxy) ethoxy] ethyl group and 1- [2- (1-adamantylcarbonyloxy) ethoxy] propyl group.

上記式(C2)で示される三級アルキル基として具体的には、t−ブチル基、t−ペンチル基、1−エチル−1−メチルプロピル基、1,1−ジエチルプロピル基、1,1,2−トリメチルプロピル基、1−アダマンチル−1−メチルエチル基、1−メチル−1−(2−ノルボルニル)エチル基、1−メチル−1−(テトラヒドロフラン−2−イル)エチル基、1−メチル−1−(7−オキサナルボルナン−2−イル)エチル基、1−メチルシクロペンチル基、1−エチルシクロペンチル基、1−プロピルシクロペンチル基、1−シクロペンチルシクロペンチル基、1−シクロヘキシルシクロペンチル基、1−(2−テトラヒドロフリル)シクロペンチル基、1−(7−オキサナルボルナン−2−イル)シクロペンチル基、1−メチルシクロヘキシル基、1−エチルシクロヘキシル基、1−シクロペンチルシクロヘキシル基、1−シクロヘキシルシクロヘキシル基、2−メチル−2−ノルボニル基、2−エチル−2−ノルボニル基、8−メチル−8−トリシクロ[5.2.1.02,6]デシル基、8−エチル−8−トリシクロ[5.2.1.02,6]デシル基、3−メチル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5,17,10]ドデシル基、3−エチル−3−テトラシクロ[4.4.0.12,5,17,10]ドデシル基、2−メチル−2−アダマンチル基、2−エチル−2−アダマンチル基、1−メチル−3−オキソ−1−シクロヘキシル基、1−メチル−1−(テトラヒドロフラン−2−イル)エチル基、5−ヒドロキシ−2−メチル−2−アダマンチル基、5−ヒドロキシ−2−エチル−2−アダマンチル基を例示できるが、これらに限定されない。 Specific examples of the tertiary alkyl group represented by the above formula (C2) include t-butyl group, t-pentyl group, 1-ethyl-1-methylpropyl group, 1,1-diethylpropyl group, 1,1, 2-trimethylpropyl group, 1-adamantyl-1-methylethyl group, 1-methyl-1- (2-norbornyl) ethyl group, 1-methyl-1- (tetrahydrofuran-2-yl) ethyl group, 1-methyl- 1- (7-oxanalbornan-2-yl) ethyl group, 1-methylcyclopentyl group, 1-ethylcyclopentyl group, 1-propylcyclopentyl group, 1-cyclopentylcyclopentyl group, 1-cyclohexylcyclopentyl group, 1- (2 -Tetrahydrofuryl) cyclopentyl group, 1- (7-oxanalbornan-2-yl) cyclopentyl group, 1-methylcyclo Xyl group, 1-ethylcyclohexyl group, 1-cyclopentylcyclohexyl group, 1-cyclohexylcyclohexyl group, 2-methyl-2-norbornyl group, 2-ethyl-2-norbornyl group, 8-methyl-8-tricyclo [5.2 .1.0 2,6 ] decyl group, 8-ethyl-8-tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] decyl group, 3-methyl-3-tetracyclo [4.4.0.1 2, 5, 1 7,10] dodecyl group, 3-ethyl-3-tetracyclo [4.4.0.1 2, 5, 1 7,10] dodecyl group, 2-methyl-2-adamantyl group, 2-ethyl - 2-adamantyl group, 1-methyl-3-oxo-1-cyclohexyl group, 1-methyl-1- (tetrahydrofuran-2-yl) ethyl group, 5-hydroxy-2-methyl-2-adamantyl group, 5-hydroxy -2-ethyl Although a 2-adamantyl group can be illustrated, it is not limited to these.

また、ベース樹脂の水酸基の水素原子の1モル%以上が下記一般式(C3a)あるいは(C3b)で表される酸不安定基によって分子間あるいは分子内架橋されていてもよい。   Further, 1 mol% or more of the hydrogen atoms of the hydroxyl group of the base resin may be intermolecularly or intramolecularly crosslinked by an acid labile group represented by the following general formula (C3a) or (C3b).

Figure 0004905667
Figure 0004905667

上記式中、R11、R12は水素原子又は炭素数1〜8の直鎖状、分岐鎖状又は環状のアルキル基を示す。R11とR12は結合して環を形成してもよく、環を形成する場合にはR11、R12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。R13は炭素数1〜10の直鎖状、分岐状又は環状のアルキレン基、bは0又は1〜10の整数である。Aは、a+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、芳香族炭化水素基又はヘテロ環基を示し、これらの基は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、カルボニル基又は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−又は−NHCONH−を示す。aは1〜7の整数である。 In said formula, R < 11 >, R < 12 > shows a hydrogen atom or a C1-C8 linear, branched or cyclic alkyl group. R 11 and R 12 may combine to form a ring, and when forming a ring, R 11 and R 12 represent a linear or branched alkylene group having 1 to 8 carbon atoms. R 13 is a linear, branched or cyclic alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, and b is 0 or an integer of 1 to 10. A represents an a + 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 may intervene a heteroatom, 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—. a is an integer of 1-7.

上記一般式(C3a),(C3b)に示される架橋型アセタールとしては、具体的には下記式(C3)−1〜(C3)−8が挙げられるが、これらに限定されない。   Specific examples of the crosslinked acetal represented by the general formulas (C3a) and (C3b) include the following formulas (C3) -1 to (C3) -8, but are not limited thereto.

Figure 0004905667
Figure 0004905667

ベース樹脂のゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)によるポリスチレン基準の重量平均分子量は、2,000〜100,000とすることが好ましく、2,000に満たないと成膜性、解像性に劣る場合があり、100,000を超えると解像性に劣るか、あるいはパターン形成時に異物が発生する場合がある。   The polystyrene-based weight average molecular weight of the base resin by gel permeation chromatography (GPC) is preferably 2,000 to 100,000, and if it is less than 2,000, the film formability and resolution are poor. If it exceeds 100,000, the resolution may be inferior, or foreign matter may be generated during pattern formation.

これらベース樹脂のモノマー単位(構成単位)に対する酸不安定基を含有するモノマー単位の割合は、ArFエキシマレーザーレジスト材料用のベース樹脂では1〜7割、好ましくは2〜6割であり、KrFエキシマレーザーレジスト材料用のベース樹脂では1〜5割、好ましくは2〜4割である。   The ratio of the monomer unit containing an acid labile group to the monomer unit (structural unit) of these base resins is 1 to 70%, preferably 20 to 60% in the base resin for ArF excimer laser resist material, and KrF excimer. In the base resin for laser resist material, it is 1 to 50%, preferably 20 to 40%.

上述の酸不安定基を含有するモノマー単位以外のモノマー単位としては、ArFエキシマレーザーレジスト材料用のベース樹脂にはアルコール、フッ素置換アルコール、エーテル、ラクトン、エステル、酸無水物、カルボン酸等の極性基を含有するモノマー単位が導入されていることが好ましい。また、KrFエキシマレーザーレジスト材料用のベース樹脂には酸不安定基が導入されていない4−ヒドロキシスチレン単位の他にスチレン、インデン、4−アセトキシスチレン等が導入されていてもよい。これらのモノマー単位は1種又は2種以上導入されていることが好ましい。   As monomer units other than the above-mentioned monomer units containing acid labile groups, base resins for ArF excimer laser resist materials include polar resins such as alcohols, fluorine-substituted alcohols, ethers, lactones, esters, acid anhydrides, and carboxylic acids. It is preferable that a monomer unit containing a group is introduced. Further, styrene, indene, 4-acetoxystyrene or the like may be introduced into the base resin for the KrF excimer laser resist material in addition to the 4-hydroxystyrene unit into which no acid labile group has been introduced. These monomer units are preferably introduced in one kind or two or more kinds.

(D)成分の塩基性化合物は、光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おり、このような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させることができる。   As the basic compound of component (D), a compound capable of suppressing the diffusion rate when the acid generated from the photoacid generator diffuses into the resist film is suitable. By mixing such a basic compound, , The acid diffusion rate in the resist film is suppressed, the resolution is improved, the sensitivity change after exposure is suppressed, the substrate and environment dependency is reduced, and the exposure margin and pattern profile are improved. it can.

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。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。   Examples of hybrid amines include dimethylethylamine, methylethylpropylamine, benzylamine, phenethylamine, and benzyldimethylamine. 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。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。   Furthermore, examples of the nitrogen-containing compound having a carboxy group include aminobenzoic acid, indolecarboxylic acid, amino acid derivatives (for example, 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. 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(Am)−1で示される塩基性化合物から選ばれる1種又は2種以上を添加することもできる。   Furthermore, 1 type, or 2 or more types chosen from the basic compound shown by the following general formula (Am) -1 can also be added.

N(Rx)k(Ry)3-k (Am)−1
(式中、kは1,2又は3である。側鎖Rxは同一でも異なっていてもよく、下記一般式(Rx)−1〜(Rx)−3で表すことができる。側鎖Ryは同一又は異種の、水素原子、又は直鎖状、分岐状又は環状の炭素数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、Rx同士が結合して環を形成してもよい。)
N (Rx) k (Ry) 3-k (Am) -1
(In the formula, k is 1, 2 or 3. The side chains Rx may be the same or different and can be represented by the following general formulas (Rx) -1 to (Rx) -3. The side chain Ry is The same or different hydrogen atom, or a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, which may contain an ether group or a hydroxyl group, and Rx are bonded to form a ring. You may do it.)

Figure 0004905667
Figure 0004905667

上記式中、R301、R303、R306は炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、R302、R305は水素原子又は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基又はラクトン環を1あるいは複数含んでいてもよい。
304は単結合、炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、R307は炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基であり、ヒドロキシ基、エーテル基、エステル基又はラクトン環を1あるいは複数含んでいてもよい。
In the above formula, R 301 , R 303 , and R 306 are linear or branched alkylene groups having 1 to 4 carbon atoms, and R 302 and R 305 are hydrogen atoms or linear groups having 1 to 20 carbon atoms, It is a branched or cyclic alkyl group and may contain one or a plurality of hydroxy groups, ether groups, ester groups or lactone rings.
R 304 is a single bond, a linear or branched alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, R 307 is a linear, branched or cyclic alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a hydroxy group, One or more ether groups, ester groups or lactone rings may be included.

上記一般式(Am)−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−バレロラクトンを例示できるが、これらに制限されない。
Specific examples of the compound represented by the general formula (Am) -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-pivalloy) Ruoxyxyethyl) 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- Methoxycarbonylmethyl) 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) Tylamine, 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 ( -Hydroxyethyl) 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-formyl) Oxyethyl) 2- (2-formyloxyate) Sicarbonyl) ethylamine, N, N-bis (2-methoxyethyl) 2- (methoxycarbonyl) ethylamine, N- (2-hydroxyethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-acetoxy) Ethyl) bis [2- (methoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-hydroxyethyl) bis [2- (ethoxycarbonyl) ethyl] amine, N- (2-acetoxyethyl) bis [2- (ethoxycarbonyl) Ethyl] amine, 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-pivaloyloxyoxyethyl) amine, N-ethylbis [2- (methoxycarbonyloxy) ethyl] amine, N-ethylbis [2- (tert-butoxycarbonyloxy) ethyl] amine, tris (methoxycarbonylmethyl) Examples include, but are not limited to, amine, tris (ethoxycarbonylmethyl) amine, N-butylbis (methoxycarbonylmethyl) amine, N-hexylbis (methoxycarbonylmethyl) amine, and β- (diethylamino) -δ-valerolactone.

更に、下記一般式(Am)−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。

Figure 0004905667
(式中、Rxは前述の通り、R308は炭素数2〜20の直鎖状又は分岐状のアルキレン基であり、カルボニル基、エーテル基、エステル基又はスルフィドを1個あるいは複数個含んでいてもよい。) Further, one or more basic compounds having a cyclic structure represented by the following general formula (Am) -2 may be added.
Figure 0004905667
(Wherein, Rx is as defined above, R 308 is a straight or branched alkylene group having 2 to 20 carbon atoms, a carbonyl group, an ether group, optionally contain one or more ester or sulfide groups May be good.)

上記式(Am)−2として具体的には、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−メトキシエチルで挙げることができる。   Specific examples of the formula (Am) -2 include 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, 2- (1-pyrrolidinyl) ethyl methoxyacetate, 4- [2- (methoxycarbonyloxy) ethyl Morpholine, 1- [2- (t-butoxycarbonyloxy) ethyl] piperidine, 4- [2- (2-methoxyethoxycarbonyloxy) ethyl] morpholine, methyl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, 3-piperidi Methyl nopropionate, methyl 3-morpholinopropionate, methyl 3- (thiomorpholino) propionate, methyl 2-methyl-3- (1-pyrrolidinyl) propionate, ethyl 3-morpholinopropionate, 3-piperidinopropion Methoxycarbonylmethyl acid, 2-hydroxyethyl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, 2-acetoxyethyl 3-morpholinopropionate, 2-oxotetrahydrofuran-3-yl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, 3-morpholino Propionic acid tetrahydrofur Ryl, glycidyl 3-piperidinopropionate, 2-methoxyethyl 3-morpholinopropionate, 2- (2-methoxyethoxy) ethyl 3- (1-pyrrolidinyl) propionate, butyl 3-morpholinopropionate, 3-pi Cyclohexyl peridinopropionate, α- (1-pyrrolidinyl) methyl-γ-butyrolactone, β-piperidino-γ-butyrolactone, β-morpholino-δ-valerolactone, methyl 1-pyrrolidinyl acetate, methyl piperidinoacetate, methyl morpholinoacetate, Mention may be made of methyl thiomorpholinoacetate, ethyl 1-pyrrolidinyl acetate, 2-methoxyethyl morpholinoacetate.

更に、下記一般式(Am)−3〜(Am)−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。

Figure 0004905667
(式中、Rx、R308、kは前述の式(Am)−1の通り、R309、R310は同一又は異種の炭素数1〜4の直鎖状又は分岐状のアルキレン基である。) Furthermore, a basic compound containing a cyano group represented by the following general formulas (Am) -3 to (Am) -6 can be added.
Figure 0004905667
(Wherein, Rx, R 308, k is the aforementioned formula (Am) as -1, R 309, R 310 is a straight or branched alkylene group having the same carbon atoms or a heterologous 1-4. )

シアノ基を含む塩基性化合物として具体的には、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)が例示される。   Specific examples of the basic compound containing a cyano group include 3- (diethylamino) propiononitrile, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-aminopropiononitrile, N, N-bis (2-acetoxy). Ethyl) -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 Methyl aminopropionate, 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-tetrahydrofurfuryl-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-me Methyl toxiethyl) -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 Pyr) -N- (cyanomethyl) aminoacetonitrile, N-cyanomethyl-N- (3-formyloxy-1-propyl) aminoacetonitrile, N, N-bis (cyanomethyl) aminoacetonitrile, 1-pyrrolidinepropiononitrile, 1- Piperidine propiononitrile, 4-morpholine propiononitrile, 1-pyrrolidine acetonitrile, 1-piperidine acetonitrile, 4-morpholine acetonitrile, cyanomethyl 3-diethylaminopropionate, N, N-bis (2-hydroxyethyl) -3-aminopropion Cyanomethyl acid, cyanomethyl N, N-bis (2-acetoxyethyl) -3-aminopropionate, cyanomethyl N, N-bis (2-formyloxyethyl) -3-aminopropionate, N, N-bis (2- Meto Cyethyl) -3-aminopropionic acid cyanomethyl, N, N-bis [2- (methoxymethoxy) ethyl] -3-aminopropionic acid 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), cyanomethyl 1-pyrrolidinepropionate, 1-piperidinepropiate Illustrative examples include cyanomethyl onate, cyanomethyl 4-morpholine propionate, 1-pyrrolidinepropionic acid (2-cyanoethyl), 1-piperidinepropionic acid (2-cyanoethyl), 4-morpholine propionic acid (2-cyanoethyl).

更に、塩基性化合物として特開2004−347736号公報、特開2004−347738号公報記載の化合物が挙げられる。   Furthermore, examples of the basic compound include compounds described in JP-A Nos. 2004-347736 and 2004-347738.

これら塩基性化合物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、配合量は、ベース樹脂100部に対し0〜2部、特に0.05〜1部が好ましい。   These basic compounds can be used alone or in combination of two or more, and the compounding amount is preferably 0 to 2 parts, particularly 0.05 to 1 part, relative to 100 parts of the base resin.

また、本発明の式(1)の光酸発生剤以外に、(E)成分の光酸発生剤を添加する場合は、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等の高エネルギー線照射により酸を発生する化合物であればいずれでもかまわない。好適な光酸発生剤としては、スルホニウム塩、ヨードニウム塩、スルホニルジアゾメタン、N−スルホニルオキシジカルボキシイミド、O−アリ−ルスルホニルオキシム、O−アルキルスルホニルオキシム等の光酸発生剤等がある。以下に詳述するが、これらは単独あるいは2種以上混合して用いることができる。   In addition to the photoacid generator of the formula (1) of the present invention, when the photoacid generator of component (E) is added, ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, synchrotrons are used. Any compound may be used as long as it generates an acid upon irradiation with high energy rays such as Thoron radiation. Suitable photoacid generators include photoacid generators such as sulfonium salts, iodonium salts, sulfonyldiazomethane, N-sulfonyloxydicarboximide, O-arylsulfonyloxime, O-alkylsulfonyloxime, and the like. Although described in detail below, these may be used alone or in combination of two or more.

スルホニウム塩は、スルホニウムカチオンとスルホネートあるいはビス(置換アルキルスルホニル)イミド、トリス(置換アルキルスルホニル)メチドの塩であり、スルホニウムカチオンとしてトリフェニルスルホニウム、(4−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(4−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(4−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、(3−tert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(3−tert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(3−tert−ブトキシフェニル)スルホニウム、(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、ビス(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(3,4−ジtert−ブトキシフェニル)スルホニウム、ジフェニル(4−チオフェノキシフェニル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)ジフェニルスルホニウム、トリス(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)スルホニウム、(4−tert−ブトキシフェニル)ビス(4−ジメチルアミノフェニル)スルホニウム、トリス(4−ジメチルアミノフェニル)スルホニウム、4−メチルフェニルジフェニルスルホニウム、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウム、ビス(4−メチルフェニル)フェニルスルホニウム、ビス(4−tet−ブチルフェニル)フェニルスルホニウム、トリス(4−メチルフェニル)スルホニウム、トリス(4−tert−ブチルフェニル)スルホニウム、トリス(フェニルメチル)スルホニウム、2−ナフチルジフェニルスルホニウム、ジメチル−2−ナフチルスルホニウム、4−ヒドロキシフェニルジメチルスルホニウム、4−メトキシフェニルジメチルスルホニウム、トリメチルスルホニウム、2−オキソシクロヘキシルシクロヘキシルメチルスルホニウム、トリナフチルスルホニウム、トリベンジルスルホニウム、ジフェニルメチルスルホニウム、ジメチルフェニルスルホニウム、2−オキソプロピルチアシクロペンタニウム、2−オキソブチルチアシクロペンタニウム、2−オキソ−3,3ジメチルブチルチアシクロペンタニウム、2−オキソ−2−フェニルエチルチアシクロペンタニウム、4−n−ブトキシナフチル−1−チアシクロペンタニウム、2−n−ブトキシナフチル−1−チアシクロペンタニウム等が挙げられ、スルホネートとしては、トリフルオロメタンスルホネート、ペンタフルオロエタンスルホネート、ヘプタフルオロプロパンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、トリデカフルオロヘキサンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチル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、メシチレンスルホネート、2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4−(4’−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホネート、6−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−2−スルホネート、4−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−1−スルホネート、5−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−1−スルホネート、8−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−1−スルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート、1,1−ジフルオロ−2−ナフチル−エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(ノルボルナン−2−イル)エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン−8−イル)エタンスルホネート等が挙げられ、ビス(置換アルキルスルホニル)イミドとしてはビストリフルオロメチルスルホニルイミド、ビスペンタフルオロエチルスルホニルイミド、ビスヘプタフルオロプロピルスルホニルイミド、1,3−プロピレンビススルホニルイミド等が挙げられ、トリス(置換アルキルスルホニル)メチドとしてはトリストリフルオロメチルスルホニルメチドが挙げられ、これらの組み合わせのスルホニウム塩が挙げられる。 The sulfonium salt is a salt of a sulfonium cation and a sulfonate or bis (substituted alkylsulfonyl) imide or tris (substituted alkylsulfonyl) methide. As the sulfonium cation, triphenylsulfonium, (4-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (4 -Tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (4-tert-butoxyphenyl) sulfonium, (3-tert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (3-tert-butoxyphenyl) phenylsulfonium, tris (3-tert-butoxy Phenyl) sulfonium, (3,4-ditert-butoxyphenyl) diphenylsulfonium, bis (3,4-ditert-butoxyphenyl) phenylsulfo , Tris (3,4-ditert-butoxyphenyl) sulfonium, diphenyl (4-thiophenoxyphenyl) sulfonium, (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) diphenylsulfonium, tris (4-tert-butoxycarbonylmethyloxy) Phenyl) sulfonium, (4-tert-butoxyphenyl) bis (4-dimethylaminophenyl) sulfonium, tris (4-dimethylaminophenyl) sulfonium, 4-methylphenyldiphenylsulfonium, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium, bis ( 4-methylphenyl) phenylsulfonium, bis (4-tet-butylphenyl) phenylsulfonium, tris (4-methylphenyl) sulfonium, tris (4-te t-butylphenyl) sulfonium, tris (phenylmethyl) sulfonium, 2-naphthyldiphenylsulfonium, dimethyl-2-naphthylsulfonium, 4-hydroxyphenyldimethylsulfonium, 4-methoxyphenyldimethylsulfonium, trimethylsulfonium, 2-oxocyclohexylcyclohexylmethyl Sulfonium, trinaphthylsulfonium, tribenzylsulfonium, diphenylmethylsulfonium, dimethylphenylsulfonium, 2-oxopropylthiacyclopentanium, 2-oxobutylthiacyclopentanium, 2-oxo-3,3dimethylbutylthiacyclopentanium, 2-oxo-2-phenylethylthiacyclopentanium, 4-n-butoxynaphthyl-1-thiacyclopentaniu , 2-n-butoxynaphthyl-1-thiacyclopentanium, etc., and sulfonates include trifluoromethane sulfonate, pentafluoroethane sulfonate, heptafluoropropane sulfonate, nonafluorobutane sulfonate, tridecafluorohexane sulfonate, hepta Decafluorooctane sulfonate, perfluoro-4-ethylcyclohexane sulfonate, 2,2,2-trifluoroethane sulfonate, pentafluorobenzene sulfonate, 4-trifluoromethylbenzene sulfonate, 4-fluorobenzene sulfonate, mesitylene sulfonate, 2,4 , 6-Triisopropylbenzenesulfonate, toluenesulfonate, benzenesulfonate, 4- (4′-toluenesulfonyloxy) ) Benzenesulfonate, 6- (4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-2-sulfonate, 4- (4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-1-sulfonate, 5- (4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-1-sulfonate, 8 -(4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-1-sulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, 1,1-difluoro-2-naphthyl-ethanesulfonate, 1,1, 2,2-tetrafluoro-2- (norbornan-2-yl) ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (tetracyclo [4.4.0.1 2,5 . 1 7,10 ] dodec-3-en-8-yl) ethanesulfonate, etc., and bis (substituted alkylsulfonyl) imide includes bistrifluoromethylsulfonylimide, bispentafluoroethylsulfonylimide, bisheptafluoropropylsulfonylimide 1,3-propylenebissulfonylimide and the like, and tris (substituted alkylsulfonyl) methides include tristrifluoromethylsulfonylmethide, and sulfonium salts of these combinations.

ヨードニウム塩は、ヨードニウムカチオンとスルホネートあるいはビス(置換アルキルスルホニル)イミド、トリス(置換アルキルスルホニル)メチドの塩であり、ジフェニルヨードニウム、ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウム、4−tert−ブトキシフェニルフェニルヨードニウム、4−メトキシフェニルフェニルヨードニウム等のアリールヨードニウムカチオンとスルホネートとしては、トリフルオロメタンスルホネート、ペンタフルオロエタンスルホネート、ヘプタフルオロプロパンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、トリデカフルオロヘキサンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチル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、メシチレンスルホネート、2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、4−(4’−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホネート、6−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−2−スルホネート、4−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−1−スルホネート、5−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−1−スルホネート、8−(4−トルエンスルホニルオキシ)ナフタレン−1−スルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート、1,1−ジフルオロ−2−ナフチル−エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(ノルボルナン−2−イル)エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン−8−イル)エタンスルホネート等が挙げられ、ビス(置換アルキルスルホニル)イミドとしてはビストリフルオロメチルスルホニルイミド、ビスペンタフルオロエチルスルホニルイミド、ビスヘプタフルオロプロピルスルホニルイミド、1,3−プロピレンビススルホニルイミド等が挙げられ、トリス(置換アルキルスルホニル)メチドとしてはトリストリフルオロメチルスルホニルメチドが挙げられ、これらの組み合わせのヨードニウム塩が挙げられる。 The iodonium salt is a salt of iodonium cation and sulfonate, bis (substituted alkylsulfonyl) imide, tris (substituted alkylsulfonyl) methide, diphenyliodonium, bis (4-tert-butylphenyl) iodonium, 4-tert-butoxyphenylphenyl. Aryl iodonium cations and sulfonates such as iodonium and 4-methoxyphenylphenyl iodonium include trifluoromethane sulfonate, pentafluoroethane sulfonate, heptafluoropropane sulfonate, nonafluorobutane sulfonate, tridecafluorohexane sulfonate, heptadecafluorooctane sulfonate, Fluoro-4-ethylcyclohexanesulfonate, 2,2,2-trifluoroethane Phonate, pentafluorobenzenesulfonate, 4-trifluoromethylbenzenesulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, mesitylenesulfonate, 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonate, toluenesulfonate, benzenesulfonate, 4- (4'-toluenesulfonyloxy) ) Benzenesulfonate, 6- (4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-2-sulfonate, 4- (4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-1-sulfonate, 5- (4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-1-sulfonate, 8 -(4-toluenesulfonyloxy) naphthalene-1-sulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, Tansulfonate, methanesulfonate, 1,1-difluoro-2-naphthyl-ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (norbornan-2-yl) ethanesulfonate, 1,1,2,2- tetrafluoro-2- (tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] dodeca-3-en-8-yl) ethanesulfonate and the like, and the bis (substituted alkylsulfonyl) imide Examples thereof include bistrifluoromethylsulfonylimide, bispentafluoroethylsulfonylimide, bisheptafluoropropylsulfonylimide, 1,3-propylenebissulfonylimide, and tris (substituted alkylsulfonyl) methide is tristrifluoromethylsulfonylmethide. These combinations of iodonium Salt.

スルホニルジアゾメタンとしては、ビス(エチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1−メチルプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2−メチルプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(1,1−ジメチルエチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロヘキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(パーフルオロイソプロピルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(フェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(4−メチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4−ジメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(4−アセチルオキシフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(4−メタンスルホニルオキシフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(4−(4−トルエンスルホニルオキシ)フェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2−ナフチルスルホニル)ジアゾメタン、4−メチルフェニルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、tert−ブチルカルボニル−4−メチルフェニルスルホニルジアゾメタン、2−ナフチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、4−メチルフェニルスルホニル−2−ナフトイルジアゾメタン、メチルスルホニルベンゾイルジアゾメタン、tert−ブトキシカルボニル−4−メチルフェニルスルホニルジアゾメタン等のビススルホニルジアゾメタンとスルホニルカルボニルジアゾメタンが挙げられる。   As the sulfonyldiazomethane, bis (ethylsulfonyl) diazomethane, bis (1-methylpropylsulfonyl) diazomethane, bis (2-methylpropylsulfonyl) diazomethane, bis (1,1-dimethylethylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane Bis (perfluoroisopropylsulfonyl) diazomethane, bis (phenylsulfonyl) diazomethane, bis (4-methylphenylsulfonyl) diazomethane, bis (2,4-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, bis (4-acetyloxyphenylsulfonyl) diazomethane, Bis (4-methanesulfonyloxyphenylsulfonyl) diazomethane, bis (4- (4-toluenesulfonyloxy) phenylsulfonyl) diazome , Bis (2-naphthylsulfonyl) diazomethane, 4-methylphenylsulfonylbenzoyldiazomethane, tert-butylcarbonyl-4-methylphenylsulfonyldiazomethane, 2-naphthylsulfonylbenzoyldiazomethane, 4-methylphenylsulfonyl-2-naphthoyldiazomethane, Examples thereof include bissulfonyldiazomethane and sulfonylcarbonyldiazomethane such as methylsulfonylbenzoyldiazomethane and tert-butoxycarbonyl-4-methylphenylsulfonyldiazomethane.

N−スルホニルオキシジカルボキシイミド型光酸発生剤としては、コハク酸イミド、ナフタレンジカルボキシイミド、フタル酸イミド、シクロヘキシルジカルボキシイミド、5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシイミド、7−オキサビシクロ[2.2.1]−5−ヘプテン−2,3−ジカルボキシイミド等のイミド骨格とトリフルオロメタンスルホネート、ペンタフルオロエタンスルホネート、ヘプタフルオロプロパンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、トリデカフルオロヘキサンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチル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、メシチレンスルホネート、2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホネート、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート、1,1−ジフルオロ−2−ナフチル−エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(ノルボルナン−2−イル)エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン−8−イル)エタンスルホネート等の組み合わせの化合物が挙げられる。 Examples of the N-sulfonyloxydicarboximide photoacid generator include succinimide, naphthalene dicarboximide, phthalic imide, cyclohexyl dicarboximide, 5-norbornene-2,3-dicarboximide, 7-oxabicyclo [ 2.2.1] Imido skeletons such as -5-heptene-2,3-dicarboximide and trifluoromethanesulfonate, pentafluoroethanesulfonate, heptafluoropropanesulfonate, nonafluorobutanesulfonate, tridecafluorohexanesulfonate, heptadeca Fluorooctane sulfonate, perfluoro-4-ethylcyclohexane sulfonate, 2,2,2-trifluoroethane sulfonate, pentafluorobenzene sulfonate, 4-trifluoromethylbenzene Lulfonate, 4-fluorobenzenesulfonate, mesitylenesulfonate, 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonate, toluenesulfonate, benzenesulfonate, naphthalenesulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, 1,1 -Difluoro-2-naphthyl-ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (norbornan-2-yl) ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (tetracyclo [4 .4.0.1 2,5 .1 7,10] dodeca-3-en-8-yl) compounds of the combination, such as ethane sulfonates.

ベンゾインスルホネート型光酸発生剤としては、ベンゾイントシレート、ベンゾインメシレート、ベンゾインブタンスルホネート等が挙げられる。   Examples of the benzoin sulfonate photoacid generator include benzoin tosylate, benzoin mesylate, and benzoin butane sulfonate.

ピロガロールトリスルホネート型光酸発生剤としては、ピロガロール、フロログリシン、カテコール、レゾルシノール、ヒドロキノンのヒドロキシル基の全てをトリフルオロメタンスルホネート、ペンタフルオロエタンスルホネート、ヘプタフルオロプロパンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、トリデカフルオロヘキサンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチル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、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート、1,1−ジフルオロ−2−ナフチル−エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(ノルボルナン−2−イル)エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン−8−イル)エタンスルホネート等で置換した化合物が挙げられる。 Pyrogallol trisulfonate photoacid generators include pyrogallol, phloroglysin, catechol, resorcinol, all hydroquinone hydroxyl groups trifluoromethane sulfonate, pentafluoroethane sulfonate, heptafluoropropane sulfonate, nonafluorobutane sulfonate, tridecafluorohexane Sulfonate, heptadecafluorooctane sulfonate, perfluoro-4-ethylcyclohexane sulfonate, 2,2,2-trifluoroethane sulfonate, pentafluorobenzene sulfonate, 4-trifluoromethylbenzene sulfonate, 4-fluorobenzene sulfonate, toluene sulfonate, Benzene sulfonate, naphthalene sulfonate, camphor sulfonate, octane Sulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, 1,1-difluoro-2-naphthyl-ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (norbornan-2-yl) ethanesulfonate, 1, It includes 1,2,2-tetrafluoro-2- (tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] dodeca-3-en-8-yl) compounds substituted with ethanesulfonate .

ニトロベンジルスルホネート型光酸発生剤としては、2,4−ジニトロベンジルスルホネート、2−ニトロベンジルスルホネート、2,6−ジニトロベンジルスルホネートが挙げられ、スルホネートとしては、具体的にトリフルオロメタンスルホネート、ペンタフルオロエタンスルホネート、ヘプタフルオロプロパンスルホネート、ノナフルオロブタンスルホネート、トリデカフルオロヘキサンスルホネート、ヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、パーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、2,2,2−トリフルオロエタンスルホネート、ペンタフルオロベンゼンスルホネート、4−トリフルオロメチル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、トルエンスルホネート、ベンゼンスルホネート、ナフタレンスルホネート、カンファースルホネート、オクタンスルホネート、ドデシルベンゼンスルホネート、ブタンスルホネート、メタンスルホネート、1,1−ジフルオロ−2−ナフチル−エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(ノルボルナン−2−イル)エタンスルホネート、1,1,2,2−テトラフルオロ−2−(テトラシクロ[4.4.0.12,5.17,10]ドデカ−3−エン−8−イル)エタンスルホネート等が挙げられる。また、ベンジル側のニトロ基をトリフルオロメチル基で置き換えた化合物も同様に用いることができる。 Examples of the nitrobenzyl sulfonate photoacid generator include 2,4-dinitrobenzyl sulfonate, 2-nitrobenzyl sulfonate, and 2,6-dinitrobenzyl sulfonate. Specific examples of the sulfonate include trifluoromethane sulfonate and pentafluoroethane. Sulfonate, heptafluoropropane sulfonate, nonafluorobutane sulfonate, tridecafluorohexane sulfonate, heptadecafluorooctane sulfonate, perfluoro-4-ethylcyclohexane sulfonate, 2,2,2-trifluoroethane sulfonate, pentafluorobenzene sulfonate, 4 -Trifluoromethylbenzene sulfonate, 4-fluorobenzene sulfonate, toluene sulfonate, benzene sulfonate, naphth Lensulfonate, camphorsulfonate, octanesulfonate, dodecylbenzenesulfonate, butanesulfonate, methanesulfonate, 1,1-difluoro-2-naphthyl-ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (norbornane-2- yl) ethanesulfonate, 1,1,2,2-tetrafluoro-2- (tetracyclo [4.4.0.1 2,5 .1 7,10] dodeca-3-en-8-yl) ethanesulfonate Is mentioned. A compound in which the nitro group on the benzyl side is replaced with a trifluoromethyl group can also be used.

スルホン型光酸発生剤の例としては、ビス(フェニルスルホニル)メタン、ビス(4−メチルフェニルスルホニル)メタン、ビス(2−ナフチルスルホニル)メタン、2,2−ビス(フェニルスルホニル)プロパン、2,2−ビス(4−メチルフェニルスルホニル)プロパン、2,2−ビス(2−ナフチルスルホニル)プロパン、2−メチル−2−(p−トルエンスルホニル)プロピオフェノン、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、2,4−ジメチル−2−(p−トルエンスルホニル)ペンタン−3−オン等が挙げられる。   Examples of the sulfone photoacid generator include bis (phenylsulfonyl) methane, bis (4-methylphenylsulfonyl) methane, bis (2-naphthylsulfonyl) methane, 2,2-bis (phenylsulfonyl) propane, 2, 2-bis (4-methylphenylsulfonyl) propane, 2,2-bis (2-naphthylsulfonyl) propane, 2-methyl-2- (p-toluenesulfonyl) propiophenone, 2- (cyclohexylcarbonyl) -2- (P-toluenesulfonyl) propane, 2,4-dimethyl-2- (p-toluenesulfonyl) pentan-3-one and the like can be mentioned.

O−アリールスルホニルオキシム化合物あるいはO−アルキルスルホニルオキシム化合物(オキシムスルホネート)としては、グリオキシム誘導体型の光酸発生剤(特許第2906999号公報、特開平9−301948号公報に記載の化合物)、チオフェンやシクロヘキサジエンを介して共役系の長いオキシムスルホネート型光酸発生剤(米国特許第6004724号明細書記載の化合物)、トリフルオロメチル基のような電子吸引基で化合物の安定性を増したオキシムスルホネート(米国特許第6261738号明細書、特開2000−314956号公報記載の化合物、国際公開第2004/074242号公報記載の化合物)、フェニルアセトニトリル、置換アセトニトリル誘導体を用いたオキシムスルホネート(特開平9−95479号公報、特開平9−230588号公報あるいは文中の従来技術として記載の化合物)、また、ビスオキシムスルホネート(特開平9−208554号公報記載の化合物、英国特許(GB)第2348644A号明細書記載の化合物、特開2002−278053号公報記載の化合物)等が挙げられる。   Examples of O-arylsulfonyloxime compounds or O-alkylsulfonyloxime compounds (oxime sulfonates) include glyoxime derivative-type photoacid generators (compounds described in Japanese Patent No. 2906999 and JP-A-9-301948), thiophene, A long conjugated oxime sulfonate photoacid generator via cyclohexadiene (compound described in US Pat. No. 6,0047,424), an oxime sulfonate having an electron withdrawing group such as a trifluoromethyl group to increase the stability of the compound ( US Pat. No. 6,261,738, a compound described in JP-A No. 2000-314956, a compound described in WO 2004/074242, a phenylacetonitrile, an oxime sulfonate using a substituted acetonitrile derivative (JP-A-9-954). No. 9, JP-A-9-230588 or a compound described as the prior art in the text, and bisoxime sulfonate (compound described in JP-A-9-208554, British Patent (GB) No. 2348644A) And the compounds described in JP-A-2002-278053).

KrFエキシマレーザー用のレジスト材料に上記(E)成分の光酸発生剤を添加する場合には、スルホニウム塩、ビススルホニルジアゾメタン、N−スルホニルオキシジカルボキシイミド、オキシムスルホネートが好ましく用いられる。具体的にはトリフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、トリフェニルスルホニウムカンファースルホネート、トリフェニルスルホニウムペンタフルオロベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウム4−(p−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホネート、トリフェニルスルホニウム、2,4,6−トリイソプロピルベンゼンスルホネート、4−tert−ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムp−トルエンスルホネート、4−tert−ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムカンファースルホネート、4−tert−ブトキシフェニルジフェニルスルホニウム4−(p−トルエンスルホニルオキシ)ベンゼンスルホネート、トリス(4−メチルフェニル)スルホニウム、カンファースルホネート、トリス(4−tert−ブチルフェニル)スルホニウムカンファースルホネート、ビス(tert−ブチルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(シクロへキシルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(2,4−ジメチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、ビス(4−tert−ブチルフェニルスルホニル)ジアゾメタン、N−カンファースルホニルオキシ−5−ノルボルネン−2,3−カルボン酸イミド、N−p−トルエンスルホニルオキシ−5−ノルボルネン−2,3−カルボン酸イミド、(5−(10−カンファースルホニル)オキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)、(2−メチルフェニル)アセトニトリル、5−(4−トルエンスルホニル)オキシイミノ−5H−チオフェン−2−イリデン)、(2−メチルフェニル)アセトニトリル等が挙げられる。   In the case where the photoacid generator (E) is added to a resist material for KrF excimer laser, sulfonium salts, bissulfonyldiazomethane, N-sulfonyloxydicarboximide, and oxime sulfonate are preferably used. Specifically, triphenylsulfonium p-toluenesulfonate, triphenylsulfonium camphorsulfonate, triphenylsulfonium pentafluorobenzenesulfonate, triphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, triphenylsulfonium 4- (p-toluenesulfonyloxy) benzenesulfonate, Phenylsulfonium, 2,4,6-triisopropylbenzenesulfonate, 4-tert-butoxyphenyldiphenylsulfonium p-toluenesulfonate, 4-tert-butoxyphenyldiphenylsulfonium camphorsulfonate, 4-tert-butoxyphenyldiphenylsulfonium 4- (p -Toluenesulfonyloxy) benzenesulfonate, tris (4-methylphenol) Nyl) sulfonium, camphorsulfonate, tris (4-tert-butylphenyl) sulfonium camphorsulfonate, bis (tert-butylsulfonyl) diazomethane, bis (cyclohexylsulfonyl) diazomethane, bis (2,4-dimethylphenylsulfonyl) diazomethane, Bis (4-tert-butylphenylsulfonyl) diazomethane, N-camphorsulfonyloxy-5-norbornene-2,3-carboxylic imide, Np-toluenesulfonyloxy-5-norbornene-2,3-carboxylic imide, (5- (10-camphorsulfonyl) oxyimino-5H-thiophen-2-ylidene), (2-methylphenyl) acetonitrile, 5- (4-toluenesulfonyl) oxyimino-5H-thiophene 2-ylidene), and (2-methylphenyl) acetonitrile.

更に、ArFレーザー用のレジスト材料に上記(E)成分の光酸発生剤を添加する場合には、スルホニウム塩あるいはオキシムスルホネートが好ましい。より具体的にはトリフェニルスルホニウムトリフルオロメタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニル4−メチルフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、2−オキソ−2−フェニルエチルチアシクロペンタニウムノナフルオロブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウムヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−デカフルオロ−1−(2−フルオレニル)ヘプタノンオキシムノナフルオロブタンスルホネート等が好ましく用いられる。   Furthermore, when adding the photoacid generator of the said (E) component to the resist material for ArF laser, a sulfonium salt or oxime sulfonate is preferable. More specifically, triphenylsulfonium trifluoromethanesulfonate, triphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, diphenyl 4-methylphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, 2-oxo-2-phenylethylthiacyclopentanium nonafluorobutanesulfonate, triphenyl Sulfonium perfluoro-4-ethylcyclohexanesulfonate, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium heptadecafluorooctanesulfonate, 2,2,3,3,4,4,5 , 5,6,6,7,7-decafluoro-1- (2-fluorenyl) heptanone oximnonafluorobutanesulfonate, etc. Preferably used.

また、ArF液浸レジスト材料に上記(E)成分の光酸発生剤を添加する場合には、スルホニウム塩あるいはオキシムスルホネートが好ましい。より具体的にはトリフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、ジフェニル4−メチルフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−4−エチルシクロヘキサンスルホネート、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウムノナフルオロブタンスルホネート、4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウムヘプタデカフルオロオクタンスルホネート、2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7−デカフルオロ−1−(2−フルオレニル)ヘプタノンオキシムノナフルオロブタンスルホネート等が好ましく用いられる。   In addition, when the photoacid generator (E) is added to the ArF immersion resist material, a sulfonium salt or oxime sulfonate is preferable. More specifically, triphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, diphenyl 4-methylphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, triphenylsulfonium perfluoro-4-ethylcyclohexanesulfonate, 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium nonafluorobutanesulfonate, 4 Tert-butylphenyldiphenylsulfonium heptadecafluorooctanesulfonate, 2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7-decafluoro-1- (2-fluorenyl) heptanone oxime Nonafluorobutane sulfonate and the like are preferably used.

本発明の化学増幅レジスト材料における(E)成分の光酸発生剤の添加量は、本発明の効果を妨げない範囲であればいずれでもよいが、レジスト材料中のベース樹脂100部に対し0〜10部、好ましくは0〜5部である。光酸発生剤(E)の割合が多すぎる場合には、解像性の劣化や、現像/レジスト剥離時の異物の問題が起きる可能性がある。上記(E)成分の光酸発生剤は、単独でも2種以上混合して用いることもできる。更に、露光波長における透過率が低い光酸発生剤を用い、その添加量でレジスト膜中の透過率を制御することもできる。   The addition amount of the photoacid generator of the component (E) in the chemically amplified resist material of the present invention may be any as long as it does not interfere with the effects of the present invention, but is 0 to 100 parts of the base resin in the resist material. 10 parts, preferably 0 to 5 parts. When the ratio of the photoacid generator (E) is too large, there is a possibility that the resolution is deteriorated and a foreign matter problem occurs during development / resist peeling. The photoacid generator of the above component (E) can be used alone or in combination of two or more. Furthermore, a photoacid generator having a low transmittance at the exposure wavelength can be used, and the transmittance in the resist film can be controlled by the amount of the photoacid generator added.

また、本発明の化学増幅レジスト材料に、酸により分解し、酸を発生する化合物(酸増殖化合物)を添加してもよい。これらの化合物についてはJ.Photopolym.Sci.and Tech.,8.43−44,45−46(1995)、J.Photopolym.Sci.and Tech.,9.29−30(1996)において記載されている。   In addition, a compound capable of decomposing with an acid to generate an acid (acid-growing compound) may be added to the chemically amplified resist material of the present invention. These compounds are described in J. Am. Photopolym. Sci. and Tech. , 8.43-44, 45-46 (1995), J. Am. Photopolym. Sci. and Tech. , 9.29-30 (1996).

酸増殖化合物の例としては、tert−ブチル−2−メチル−2−トシロキシメチルアセトアセテート、2−フェニル−2−(2−トシロキシエチル)−1,3−ジオキソラン等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。公知の光酸発生剤の中で安定性、特に熱安定性に劣る化合物は酸増殖化合物的な性質を示す場合が多い。   Examples of the acid-proliferating compound include tert-butyl-2-methyl-2-tosyloxymethyl acetoacetate and 2-phenyl-2- (2-tosyloxyethyl) -1,3-dioxolane. It is not limited to. Of the known photoacid generators, compounds that are inferior in stability, particularly thermal stability, often exhibit the properties of acid-proliferating compounds.

本発明のレジスト材料における酸増殖化合物の添加量としては、レジスト材料中のベース樹脂100部に対し2部以下、好ましくは1部以下である。添加量が多すぎる場合は拡散の制御が難しく、解像性の劣化、パターン形状の劣化が起こる。   The addition amount of the acid multiplication compound in the resist material of the present invention is 2 parts or less, preferably 1 part or less, relative to 100 parts of the base resin in the resist material. When the addition amount is too large, it is difficult to control the diffusion, resulting in degradation of resolution and pattern shape.

(F)成分である有機酸誘導体の例としては、特に限定されるものではないが、具体的にフェノール、クレゾール、カテコール、レゾルシノール、ピロガロール、フロログリシン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、2,2−ビス(4’−ヒドロキシフェニル)プロパン、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、1,1,1−トリス(4’−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−ヒドロキシフェニル)エタン、ヒドロキシベンゾフェノン、4−ヒドロキシフェニル酢酸、3−ヒドロキシフェニル酢酸、2−ヒドロキシフェニル酢酸、3−(4−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸、3−(2−ヒドロキシフェニル)プロピオン酸、2,5−ジヒドロキシフェニル酢酸、3,4−ジヒドロキシフェニル酢酸、1,2−フェニレン二酢酸、1,3−フェニレン二酢酸、1,4−フェニレン二酢酸、1,2−フェニレンジオキシ二酢酸、1,4−フェニレンジプロパン酸、安息香酸、サリチル酸、4,4−ビス(4’−ヒドロキシフェニル)吉草酸、4−tert−ブトキシフェニル酢酸、4−(4−ヒドロキシフェニル)酪酸、3,4−ジヒドロキシマンデル酸、4−ヒドロキシマンデル酸等が挙げられ、中でもサリチル酸、4,4−ビス(4’−ヒドロキシフェニル)吉草酸が好適である。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 organic acid derivative as the component (F) are not particularly limited, but specifically, phenol, cresol, catechol, resorcinol, pyrogallol, phloroglysin, bis (4-hydroxyphenyl) methane, 2, 2-bis (4′-hydroxyphenyl) propane, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, 1,1,1-tris (4′-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-hydroxyphenyl) ) Ethane, hydroxybenzophenone, 4-hydroxyphenylacetic acid, 3-hydroxyphenylacetic acid, 2-hydroxyphenylacetic acid, 3- (4-hydroxyphenyl) propionic acid, 3- (2-hydroxyphenyl) propionic acid, 2,5- Dihydroxyphenylacetic acid, 3,4-dihydroxyphenylacetic acid, 1 2-phenylenediacetic acid, 1,3-phenylenediacetic acid, 1,4-phenylenediacetic acid, 1,2-phenylenedioxydiacetic acid, 1,4-phenylenedipropanoic acid, benzoic acid, salicylic acid, 4,4- Bis (4′-hydroxyphenyl) valeric acid, 4-tert-butoxyphenylacetic acid, 4- (4-hydroxyphenyl) butyric acid, 3,4-dihydroxymandelic acid, 4-hydroxymandelic acid, and the like. Among them, salicylic acid, 4,4-bis (4′-hydroxyphenyl) valeric acid is preferred. These can be used alone or in combination of two or more.

また、フッ素置換アルコールとしては、アルコールのα位以外がフッ素により置換された化合物を用いることができ、特に限定されるものではないが、1,1,1,3,3,3−ヘキサフルオロ−2−プロパノール末端を有する化合物が望ましい。具体的には下記の化合物を例示することができる。   In addition, as the fluorine-substituted alcohol, a compound in which other than the α-position of the alcohol is substituted with fluorine can be used, and is not particularly limited. A compound having a 2-propanol end is desirable. Specifically, the following compounds can be exemplified.

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但し、上記式中R’は、上述のベース樹脂において説明を行った式(C1),(C2)で示される炭素数2〜30のアセタール基、炭素数4〜30の三級アルキル基等である。   In the above formula, R ′ is an acetal group having 2 to 30 carbon atoms, a tertiary alkyl group having 4 to 30 carbon atoms, or the like represented by the formulas (C1) and (C2) described in the above base resin. is there.

本発明の化学増幅レジスト材料中の有機酸誘導体あるいはフッ素置換アルコールの添加量としては、レジスト材料中のベース樹脂100部に対し5部以下、好ましくは1部以下である。添加量が5部より多い場合は、解像性を劣化させる可能性がある。なお、レジスト中の組成の組み合わせによりこの有機酸誘導体等は添加しなくてもよい。   The addition amount of the organic acid derivative or fluorine-substituted alcohol in the chemically amplified resist material of the present invention is 5 parts or less, preferably 1 part or less with respect to 100 parts of the base resin in the resist material. When the addition amount is more than 5 parts, resolution may be deteriorated. The organic acid derivative or the like may not be added depending on the combination of the compositions in the resist.

(G)成分の酸の作用によりアルカリ現像液への溶解性が変化する重量平均分子量3,000以下の化合物(溶解阻止剤)としては、2,500以下の低分子量のフェノールあるいはカルボン酸誘導体、フッ素置換アルコールのヒドロキシル基の水素原子の一部あるいは全部を酸に不安定な置換基で置換した化合物を添加することができる。   (G) As a compound (dissolution inhibitor) having a weight average molecular weight of 3,000 or less whose solubility in an alkali developer is changed by the action of an acid, a low molecular weight phenol or carboxylic acid derivative of 2,500 or less, A compound in which some or all of the hydrogen atoms of the hydroxyl group of the fluorine-substituted alcohol are substituted with an acid-labile substituent can be added.

重量平均分子量2,500以下のフェノールあるいはカルボン酸誘導体としては、ビスフェノールA、ビスフェノールH、ビスフェノールS、4,4−ビス(4’−ヒドロキシフェニル)吉草酸、トリス(4−ヒドロキシフェニル)メタン、1,1,1−トリス(4’−ヒドロキシフェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−ヒドロキシフェニル)エタン、フェノールフタレイン、チモールフタレイン、コール酸、デオキシコール酸、リトコール酸等が挙げられ、フッ素置換アルコールとしては、上記[化16]、[化17]、[化18]、[化19]で例示したものと同様の化合物が挙げられる。酸に不安定な置換基としては上記ポリマーの酸不安定基として例示したものを再び挙げることができる。   The phenol or carboxylic acid derivative having a weight average molecular weight of 2,500 or less includes bisphenol A, bisphenol H, bisphenol S, 4,4-bis (4′-hydroxyphenyl) valeric acid, tris (4-hydroxyphenyl) methane, 1 , 1,1-tris (4′-hydroxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-hydroxyphenyl) ethane, phenolphthalein, thymolphthalein, cholic acid, deoxycholic acid, lithocholic acid, etc. Examples of the fluorine-substituted alcohol include compounds similar to those exemplified in the above [Chemical Formula 16], [Chemical Formula 17], [Chemical Formula 18], and [Chemical Formula 19]. Examples of the acid labile substituent include those exemplified as the acid labile group of the polymer.

好適に用いられる溶解阻止剤の例としては、ビス(4−(2’−テトラヒドロピラニルオキシ)フェニル)メタン、ビス(4−(2’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)メタン、ビス(4−tert−ブトキシフェニル)メタン、ビス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)メタン、ビス(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)メタン、ビス(4−(1’−エトキシエトキシ)フェニル)メタン、ビス(4−(1’−エトキシプロピルオキシ)フェニル)メタン、2,2−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロピラニルオキシ))プロパン、2,2−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−tert−ブトキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−(1’’−エトキシエトキシ)フェニル)プロパン、2,2−ビス(4’−(1’’−エトキシプロピルオキシ)フェニル)プロパン、4,4−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロピラニルオキシ)フェニル)吉草酸tert−ブチル、4,4−ビス(4’−(2’’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)吉草酸tert−ブチル、4,4−ビス(4’−tert−ブトキシフェニル)吉草酸tert−ブチル、4,4−ビス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)吉草酸tert−ブチル、4,4−ビス(4’−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)吉草酸tert−ブチル、4,4−ビス(4’−(1’’−エトキシエトキシ)フェニル)吉草酸tert−ブチル、4,4−ビス(4’−(1’’−エトキシプロピルオキシ)フェニル)吉草酸tert−ブチル、トリス(4−(2’−テトラヒドロピラニルオキシ)フェニル)メタン、トリス(4−(2’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)メタン、トリス(4−tert−ブトキシフェニル)メタン、トリス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)メタン、トリス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシメチルフェニル)メタン、トリス(4−(1’−エトキシエトキシ)フェニル)メタン、トリス(4−(1’−エトキシプロピルオキシ)フェニル)メタン、1,1,2−トリス(4’−(2’’−テトラヒドロピラニルオキシ)フェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−(2’’−テトラヒドロフラニルオキシ)フェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−tert−ブトキシフェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−tert−ブトキシカルボニルメチルオキシフェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−(1’−エトキシエトキシ)フェニル)エタン、1,1,2−トリス(4’−(1’−エトキシプロピルオキシ)フェニル)エタン、コール酸tert−ブチルエステル、デオキシコール酸tert−ブチルエステル、リトコール酸tert−ブチルエステル等が挙げられる。あるいは特開2003−107706号公報記載の化合物が挙げられる。   Examples of suitably used dissolution inhibitors include bis (4- (2′-tetrahydropyranyloxy) phenyl) methane, bis (4- (2′-tetrahydrofuranyloxy) phenyl) methane, bis (4-tert -Butoxyphenyl) methane, bis (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) methane, bis (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) methane, bis (4- (1'-ethoxyethoxy) phenyl) methane, bis ( 4- (1′-ethoxypropyloxy) phenyl) methane, 2,2-bis (4 ′-(2 ″ -tetrahydropyranyloxy)) propane, 2,2-bis (4 ′-(2 ″-) Tetrahydrofuranyloxy) phenyl) propane, 2,2-bis (4′-tert-butoxyphenyl) propane, 2 2-bis (4′-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) propane, 2,2-bis (4-tert-butoxycarbonylmethyloxyphenyl) propane, 2,2-bis (4 ′-(1 ″ -ethoxyethoxy) ) Phenyl) propane, 2,2-bis (4 ′-(1 ″ -ethoxypropyloxy) phenyl) propane, 4,4-bis (4 ′-(2 ″ -tetrahydropyranyloxy) phenyl) valeric acid tert-butyl, 4-tert-butyl 4,4-bis (4 ′-(2 ″ -tetrahydrofuranyloxy) phenyl) valerate, tert-butyl 4,4-bis (4′-tert-butoxyphenyl) valerate, Tert-Butyl 4,4-bis (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) valerate, 4,4-bis (4′-tert-butyl) Xycarbonylmethyloxyphenyl) tert-butyl valerate, 4,4-bis (4 ′-(1 ″ -ethoxyethoxy) phenyl) tert-butyl valerate, 4,4-bis (4 ′-(1 ″) -Ethoxypropyloxy) phenyl) tert-butylvalerate, tris (4- (2'-tetrahydropyranyloxy) phenyl) methane, tris (4- (2'-tetrahydrofuranyloxy) phenyl) methane, tris (4- tert-butoxyphenyl) methane, tris (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) methane, tris (4-tert-butoxycarbonyloxymethylphenyl) methane, tris (4- (1′-ethoxyethoxy) phenyl) methane, tris (4- (1′-ethoxypropyloxy) phenyl) methane, 1, 1,2-tris (4 ′-(2 ″ -tetrahydropyranyloxy) phenyl) ethane, 1,1,2-tris (4 ′-(2 ″ -tetrahydrofuranyloxy) phenyl) ethane, 1,1 , 2-tris (4′-tert-butoxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4′-tert-butoxycarbonyl) Methyloxyphenyl) ethane, 1,1,2-tris (4 ′-(1′-ethoxyethoxy) phenyl) ethane, 1,1,2-tris (4 ′-(1′-ethoxypropyloxy) phenyl) ethane , Cholic acid tert-butyl ester, deoxycholic acid tert-butyl ester, lithocholic acid tert-butyl ester, and the like. Or the compound of Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-107706 is mentioned.

本発明のレジスト材料中の(G)成分の溶解阻止剤の添加量としては、レジスト材料中のベース樹脂100部に対し20部以下、好ましくは15部以下である。20部より多いとモノマー成分が増えるためレジスト材料の耐熱性が低下する。   The addition amount of the dissolution inhibitor of the component (G) in the resist material of the present invention is 20 parts or less, preferably 15 parts or less with respect to 100 parts of the base resin in the resist material. If it exceeds 20 parts, the monomer component increases, so the heat resistance of the resist material decreases.

本発明のネガ型のレジスト材料に用いられる(C’)成分のアルカリ可溶性樹脂であって、架橋剤によってアルカリ難溶となる樹脂としては、上述の(C)成分の樹脂の酸不安定基を置換する前のベース樹脂を用いることが好適である。   The (C ′) component alkali-soluble resin used in the negative resist material of the present invention, which is hardly alkali-soluble by a crosslinking agent, includes the acid labile groups of the above-mentioned (C) component resin. It is preferable to use a base resin before substitution.

例えば、ポリp−ヒドロキシスチレン、ポリm−ヒドロキシスチレン、ポリ4−ヒドロキシ2−メチルスチレン、ポリ4−ヒドロキシ−3−メチルスチレン、ポリα−メチルp−ヒドロキシスチレン、部分水素加ポリp−ヒドロキシスチレンコポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−α−メチルp−ヒドロキシスチレン)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−α−メチルスチレン)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−スチレン)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−m−ヒドロキシスチレン)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−スチレン)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−アクリル酸)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−メタクリル酸)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−メチルアクリレート)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−アクリル酸−メチルメタクリレート)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−メチルアクリレート)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−メタクリル酸−メチルメタクリレート)コポリマー、ポリメタクリル酸、ポリアクリル酸、ポリ(アクリル酸−メチルアクリレート)コポリマー、ポリ(メタクリル酸−メチルメタクリレート)コポリマー、ポリ(アクリル酸−マレイミド)コポリマー、ポリ(メタクリル酸−マレイミド)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−アクリル酸−マレイミド)コポリマー、ポリ(p−ヒドロキシスチレン−メタクリル酸−マレイミド)コポリマー等が挙げられるがこれらの組み合わせに限定されるものではない。   For example, poly p-hydroxy styrene, poly m-hydroxy styrene, poly 4-hydroxy 2-methyl styrene, poly 4-hydroxy-3-methyl styrene, poly α-methyl p-hydroxy styrene, partially hydrogenated poly p-hydroxy styrene Copolymer, poly (p-hydroxystyrene-α-methyl p-hydroxystyrene) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-α-methylstyrene) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-styrene) copolymer, poly (p-hydroxystyrene) -M-hydroxystyrene) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-styrene) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-acrylic acid) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-methacrylic acid) copolymer, poly (p-hydroxys) Len-methyl acrylate) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-acrylic acid-methyl methacrylate) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-methyl acrylate) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-methacrylic acid-methyl methacrylate) copolymer, poly Methacrylic acid, polyacrylic acid, poly (acrylic acid-methyl acrylate) copolymer, poly (methacrylic acid-methyl methacrylate) copolymer, poly (acrylic acid-maleimide) copolymer, poly (methacrylic acid-maleimide) copolymer, poly (p-hydroxy) Styrene-acrylic acid-maleimide) copolymer, poly (p-hydroxystyrene-methacrylic acid-maleimide) copolymer, etc., but are not limited to these combinations. There.

また、種々の機能をもたせるため、上記酸不安定基保護化ポリマーのフェノール性水酸基、カルボキシル基の一部に置換基を導入してもよい。例えば、基板との密着性を向上するための置換基やエッチング耐性向上のための置換基、特に未露光部、低露光部のアルカリ現像液への溶解速度が高すぎないように制御するため酸やアルカリに比較的安定な置換基を導入することが好ましい。置換基の例として、例えば2−ヒドロキシエチル基、2−ヒドロキシプロピル基、メトキシメチル基、メトキシカルボニル基、エトキシカルボニル基、メトキシカルボニルメチル基、エトキシカルボニルメチル基、4−メチル−2−オキソ−4−オキソラニル基、4−メチル−2−オキソ−4−オキサニル基、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、アセチル基、ピバロイル基、アダマンチル基、イソボロニル基、シクロヘキシル基等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。また、酸分解性の置換基、例えばtert−ブトキシカルボニル基や、tert−ブチル基、tert−ブトキシカルボニルメチル基等の比較的酸分解しにくい置換基を導入することできる。   Moreover, in order to give various functions, you may introduce | transduce a substituent into a part of phenolic hydroxyl group of the said acid labile group protection polymer, and a carboxyl group. For example, a substituent for improving adhesion to the substrate and a substituent for improving etching resistance, particularly an acid for controlling the dissolution rate in an alkaline developer of an unexposed part and a low-exposed part to be not too high. It is preferable to introduce a relatively stable substituent into alkali or alkali. Examples of the substituent include, for example, 2-hydroxyethyl group, 2-hydroxypropyl group, methoxymethyl group, methoxycarbonyl group, ethoxycarbonyl group, methoxycarbonylmethyl group, ethoxycarbonylmethyl group, 4-methyl-2-oxo-4 -Oxolanyl group, 4-methyl-2-oxo-4-oxanyl group, methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, sec-butyl group, acetyl group, pivaloyl group, adamantyl group, Examples thereof include, but are not limited to, an isobornyl group and a cyclohexyl group. In addition, an acid-decomposable substituent such as a tert-butoxycarbonyl group, a tert-butyl group, or a tert-butoxycarbonylmethyl group can be introduced.

本発明のレジスト材料中における上記(C’)成分の樹脂の添加量としては任意であるが、レジスト材料中の全固形分100部に対し65〜99部、好ましくは65〜98部である。   The addition amount of the resin of the component (C ′) in the resist material of the present invention is arbitrary, but it is 65 to 99 parts, preferably 65 to 98 parts with respect to 100 parts of the total solid content in the resist material.

また、(H)成分の酸の作用により架橋構造を形成する酸架橋剤として、分子内に2個以上のヒドロキシメチル基、アルコキシメチル基、エポキシ基又はビニルエーテル基を有する化合物が挙げられ、置換グリコウリル誘導体、尿素誘導体、ヘキサ(メトキシメチル)メラミン等が本発明の化学増幅ネガ型レジスト材料の酸架橋剤として好適に用いられる。例えばN,N,N’,N’−テトラメトキシメチル尿素とヘキサメトキシメチルメラミン、テトラヒドロキシメチル置換グリコールウリル類及びテトラメトキシメチルグリコールウリルのようなテトラアルコキシメチル置換グリコールウリル類、置換及び未置換ビス−ヒドロキシメチルフェノール類、ビスフェノールA等のフェノール性化合物とエピクロロヒドリン等の縮合物が挙げられる。特に好適な架橋剤は、1,3,5,7−テトラメトキシメチルグリコールウリルなどの1,3,5,7−テトラアルコキシメチルグリコールウリル又は1,3,5,7−テトラヒドロキシメチルグリコールウリル、2,6−ジヒドロキシメチルp−クレゾール、2,6−ジヒドロキシメチルフェノール、2,2’,6,6’−テトラヒドロキシメチル−ビスフェノールA及び1,4−ビス−[2−(2−ヒドロキシプロピル)]−ベンゼン、N,N,N’,N’−テトラメトキシメチル尿素とヘキサメトキシメチルメラミン等が挙げられる。   In addition, examples of the acid crosslinking agent that forms a crosslinked structure by the action of the acid of component (H) include compounds having two or more hydroxymethyl groups, alkoxymethyl groups, epoxy groups, or vinyl ether groups in the molecule, and substituted glycouril. Derivatives, urea derivatives, hexa (methoxymethyl) melamine and the like are suitably used as the acid crosslinking agent for the chemically amplified negative resist material of the present invention. Tetraalkoxymethyl substituted glycolurils, such as N, N, N ′, N′-tetramethoxymethylurea and hexamethoxymethylmelamine, tetrahydroxymethyl substituted glycolurils and tetramethoxymethylglycolurils, substituted and unsubstituted bis -Condensates such as epichlorohydrin and phenolic compounds such as hydroxymethylphenols and bisphenol A. Particularly suitable crosslinking agents are 1,3,5,7-tetraalkoxymethylglycoluril such as 1,3,5,7-tetramethoxymethylglycoluril or 1,3,5,7-tetrahydroxymethylglycoluril, 2,6-dihydroxymethyl p-cresol, 2,6-dihydroxymethylphenol, 2,2 ′, 6,6′-tetrahydroxymethyl-bisphenol A and 1,4-bis- [2- (2-hydroxypropyl) ] -Benzene, N, N, N ′, N′-tetramethoxymethylurea, hexamethoxymethylmelamine and the like.

本発明の化学増幅レジスト材料中の(H)成分の酸架橋剤の添加量は任意であるが、レジスト材料中のベース樹脂100部に対し1〜20部、好ましくは5〜15部である。これら架橋剤は単独でも2種以上を併用してもよい。   The addition amount of the acid crosslinking agent as the component (H) in the chemically amplified resist material of the present invention is arbitrary, but it is 1 to 20 parts, preferably 5 to 15 parts with respect to 100 parts of the base resin in the resist material. These crosslinking agents may be used alone or in combination of two or more.

本発明の化学増幅レジスト材料中には、塗布性を向上させるための界面活性剤、基板からの乱反射を少なくするための吸光性材料などの添加剤を加えることができる。   In the chemically amplified resist material of the present invention, additives such as a surfactant for improving coatability and a light-absorbing material for reducing irregular reflection from the substrate can be 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、ポリオキシエチレンステリアルエーテル、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エーテル等のポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、ポリオキシエチレン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、ソルビタンモノパルミテート、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パルミテート、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((株)ジェムコ製)、メガファックF171,F172,F173,R08,R30(大日本インキ化学工業(株)製)、フロラードFC−430,FC−431,FC−4430,FC−4432(住友スリーエム(株)製)、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(株)製)等のフッ素系界面活性剤、オルガノシロキサンポリマーKP341,X−70−092,X−70−093(信越化学工業(株)製)、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(株)製)が挙げられ、中でもFC−430(住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−381,サーフィノールE1004,KH−20,KH−30(旭硝子(株)製)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 surfactants include, but are not limited to, polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene cetyl ether, polyoxyethylene olein ether, Sorbitan fatty acid esters such as polyoxyethylene alkyl allyl ethers such as polyoxyethylene octylphenol ether and polyoxyethylene nonylphenol ether, polyoxyethylene polyoxypropylene block copolymers, sorbitan monolaurate, sorbitan monopalmitate and sorbitan monostearate Polyoxyethylene sorbitan monolaurate, polyoxyethylene sorbitan monopalmitate, polyoxyethylene sorbitan mono Nonionic surfactants of polyoxyethylene sorbitan fatty acid esters such as stearate, polyoxyethylene sorbitan trioleate, polyoxyethylene sorbitan tristearate, F-top EF301, EF303, EF352 (manufactured by Gemco), MegaFuck F171 , F172, F173, R08, R30 (manufactured by Dainippon Ink and Chemicals), Florard FC-430, FC-431, FC-4430, FC-4432 (manufactured by Sumitomo 3M), Asahi Guard AG710, Surflon Fluorine series such as S-381, S-382, SC101, SC102, SC103, SC104, SC105, SC106, Surfynol E1004, KH-10, KH-20, KH-30, KH-40 (Asahi Glass Co., Ltd.) Surface activity Organosiloxane polymer KP341, X-70-092, (manufactured by Shin-Etsu Chemical (Co.)) X-70-093, acrylic acid or methacrylic acid Polyflow No. 75, no. 95 (manufactured by Kyoeisha Yushi Chemical Co., Ltd.), FC-430 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.), Surflon S-381, Surfynol E1004, KH-20, KH-30 (manufactured by Asahi Glass Co., Ltd.). ) Is preferred. These can be used alone or in combination of two or more.

本発明の化学増幅レジスト材料中の界面活性剤の添加量としては、レジスト材料中のベース樹脂100部に対し2部以下、好ましくは1部以下である。   The addition amount of the surfactant in the chemically amplified resist material of the present invention is 2 parts or less, preferably 1 part or less with respect to 100 parts of the base resin in the resist material.

更に、本発明の化学増幅レジスト材料には紫外線吸収剤を配合することができる。特に限定される訳ではないが、特開平11−190904号公報記載のものを用いることができ、好ましくはビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−tert−ブトキシフェニル)スルホキシド、ビス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)スルホキシド、ビス[4−(1−エトキシエトキシ)フェニル]スルホキシド等のジアリールスルホキシド誘導体、ビス(4−ヒドロキシフェニル)スルホン、ビス(4−tert−ブトキシフェニル)スルホン、ビス(4−tert−ブトキシカルボニルオキシフェニル)スルホン、ビス[4−(1−エトキシエトキシ)フェニル]スルホン、ビス[4−(1−エトキシプロポキシ)フェニル]スルホン等のジアリールスルホン誘導体、ベンゾキノンジアジド、ナフトキノンジアジド、アントラキノンジアジド、ジアゾフルオレン、ジアゾテトラロン、ジアゾフェナントロン等のジアゾ化合物、ナフトキノン−1,2−ジアジド−5−スルホン酸クロリドと2,3,4−トリヒドロキシベンゾフェノンとの完全もしくは部分エステル化合物、ナフトキノン−1,2−ジアジド−4−スルホン酸クロリドと2,4,4’−トリヒドロキシベンゾフェノンとの完全もしくは部分エステル化合物等のキノンジアジド基含有化合物等、9−アントラセンカルボン酸tert−ブチル、9−アントラセンカルボン酸tert−アミル、9−アントラセンカルボン酸tert−メトキシメチル、9−アントラセンカルボン酸tert−エトキシエチル、9−アントラセンカルボン酸2−tert−テトラヒドロピラニル、9−アントラセンカルボン酸2−tert−テトラヒドロフラニル等を挙げることができる。   Furthermore, an ultraviolet absorber can be blended with the chemically amplified resist material of the present invention. Although not particularly limited, those described in JP-A-11-190904 can be used, and preferably bis (4-hydroxyphenyl) sulfoxide, bis (4-tert-butoxyphenyl) sulfoxide, bis (4 -Tert-butoxycarbonyloxyphenyl) sulfoxide, diaryl sulfoxide derivatives such as bis [4- (1-ethoxyethoxy) phenyl] sulfoxide, bis (4-hydroxyphenyl) sulfone, bis (4-tert-butoxyphenyl) sulfone, bis Diarylsulfone derivatives such as (4-tert-butoxycarbonyloxyphenyl) sulfone, bis [4- (1-ethoxyethoxy) phenyl] sulfone, bis [4- (1-ethoxypropoxy) phenyl] sulfone, benzoquinonediazide, Complete or partial diazo compounds such as toquinonediazide, anthraquinonediazide, diazofluorene, diazotetralone, diazophenantrone, naphthoquinone-1,2-diazide-5-sulfonic acid chloride and 2,3,4-trihydroxybenzophenone Ester compounds, quinonediazide group-containing compounds such as complete or partial ester compounds of naphthoquinone-1,2-diazide-4-sulfonic acid chloride and 2,4,4′-trihydroxybenzophenone, etc., tert-butyl 9-anthracenecarboxylate , 9-anthracenecarboxylic acid tert-amyl, 9-anthracenecarboxylic acid tert-methoxymethyl, 9-anthracenecarboxylic acid tert-ethoxyethyl, 9-anthracenecarboxylic acid 2-tert-tetrahydropyrani , It may be mentioned 9-anthracene carboxylic acid 2-tert-tetrahydrofuranyl and the like.

上記紫外線吸収剤の配合量は、レジスト材料の種類により添加しても添加されなくてもよいが、添加する場合にはベース樹脂100部に対し0〜10部、より好ましくは0.5〜10部、更に好ましくは1〜5部である。   The blending amount of the ultraviolet absorber may or may not be added depending on the type of the resist material. Parts, more preferably 1 to 5 parts.

本発明の化学増幅レジスト材料を使用してパターンを形成するには、公知のリソグラフィー技術を採用して行うことができ、例えば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80〜140℃、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光源、好ましくは300nm以下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。 In order to form a pattern using the chemically amplified resist material of the present invention, a known lithography technique can be employed. For example, a substrate for manufacturing an integrated circuit (Si, SiO 2 , SiN, SiON, TiN, WSi, BPSG, SOG, organic antireflection coating, etc.) The coating thickness is 0.1-2.0 μm by an appropriate coating method such as spin coating, roll coating, flow coating, dip coating, spray coating, doctor coating, etc. Then, it is pre-baked on a hot plate at 60 to 150 ° C. for 1 to 10 minutes, preferably at 80 to 140 ° C. for 1 to 5 minutes. Next, a target pattern is exposed through a predetermined mask at a light source selected from ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, synchrotron radiation, and the like, preferably at an exposure wavelength of 300 nm or less.

この中で更に好ましい光源としては、エキシマレーザー、特にKrFエキシマレーザーや245〜255nmの遠紫外線、ArFエキシマレーザーが挙げられる。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。ホットプレート上で60〜150℃で1〜5分間、好ましくは80〜140℃で1〜3分間ポストエクスポージャベーク(PEB)する。 Among these, more preferable light sources include excimer lasers, particularly KrF excimer lasers, deep ultraviolet rays of 245 to 255 nm, and ArF excimer lasers. 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 . Post exposure baking (PEB) is performed on a hot plate at 60 to 150 ° C. for 1 to 5 minutes, preferably at 80 to 140 ° C. for 1 to 3 minutes.

更に、0.1〜5質量%、好ましくは2〜3質量%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。   Further, 0.1 to 5% by weight, preferably 2 to 3% by weight, using an aqueous developer such as tetramethylammonium hydroxide (TMAH) for 0.1 to 3 minutes, preferably 0.5 to 2 minutes. The target pattern is formed on the substrate by development by a conventional method such as a dip method, a paddle method, or a spray method.

なお、本発明の化学増幅レジスト材料は、特に高エネルギー線の中でも254〜193nmの遠紫外線、157nmの真空紫外線、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による微細パターンニングに最適である。なお、上記範囲の上限及び下限から外れる場合は、目的のパターンを得ることができない場合がある。
本発明においては、特に波長193nmのArFエキシマレーザーを用い、ウエハーと投影レンズの間に水、グリセリン、エチレングリコールなどの液体を挿入する液浸リソグラフィー法が好適に採用される。
The chemically amplified resist material of the present invention is particularly suitable for fine patterning using 254 to 193 nm far ultraviolet rays, 157 nm vacuum ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays and synchrotron radiation among high energy rays. It is. In addition, when deviating from the upper limit and the lower limit of the above range, the target pattern may not be obtained.
In the present invention, an immersion lithography method in which an ArF excimer laser having a wavelength of 193 nm is used and a liquid such as water, glycerin, or ethylene glycol is inserted between the wafer and the projection lens is preferably employed.

以下、合成例及び実施例と比較例を示し、本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に制限されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although a 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.

[合成例1]トリフェニルスルホニウムクロリドの合成
ジフェニルスルホキシド40g(0.2モル)をジクロロメタン400gに溶解させ、氷冷下撹拌した。トリメチルシリルクロリド65g(0.6モル)を20℃を超えない温度で滴下し、更にこの温度で30分熟成を行った。次いで、金属マグネシウム14.6g(0.6モル)とクロロベンゼン67.5g(0.6モル)、テトラヒドロフラン(THF)168gから別途調製したGrignard試薬を20℃を超えない温度で滴下した。反応の熟成を1時間行った後、20℃を超えない温度で水50gを加えて反応停止し、更に水150gと12規定塩酸10gとジエチルエーテル200gを加えた。
水層を分取して、ジエチルエーテル100gで洗浄し、トリフェニルスルホニウムクロリド水溶液を得た。これは、これ以上の単離操作をせず水溶液のまま次の反応に用いた。
[Synthesis Example 1] Synthesis of triphenylsulfonium chloride 40 g (0.2 mol) of diphenylsulfoxide was dissolved in 400 g of dichloromethane and stirred under ice cooling. Trimethylsilyl chloride (65 g, 0.6 mol) was added dropwise at a temperature not exceeding 20 ° C., and aging was further performed at this temperature for 30 minutes. Subsequently, Grignard reagent separately prepared from 14.6 g (0.6 mol) of metal magnesium, 67.5 g (0.6 mol) of chlorobenzene, and 168 g of tetrahydrofuran (THF) was added dropwise at a temperature not exceeding 20 ° C. After aging the reaction for 1 hour, 50 g of water was added at a temperature not exceeding 20 ° C. to stop the reaction, and 150 g of water, 10 g of 12N hydrochloric acid and 200 g of diethyl ether were further added.
The aqueous layer was separated and washed with 100 g of diethyl ether to obtain an aqueous triphenylsulfonium chloride solution. This was used in the next reaction as an aqueous solution without further isolation.

[合成例2]4−tert−ブチルフェニルジフェニルスルホニウムブロミドの合成
合成例1のクロロベンゼンの代わりに4−tert−ブチルブロモベンゼンを用い、抽出の際の水の量を増やす以外は合成例1と同様にして目的物を得た。
[Synthesis Example 2] Synthesis of 4-tert-butylphenyldiphenylsulfonium bromide Same as Synthesis Example 1 except that 4-tert-butylbromobenzene was used instead of chlorobenzene of Synthesis Example 1 and the amount of water was increased during extraction. The desired product was obtained.

[合成例3]4−tert−ブトキシフェニルジフェニルスルホニウムクロリドの合成
合成例1のクロロベンゼンの代わりに4−tert−ブトキシクロロベンゼンを、溶剤にトリエチルアミンを5質量%含むジクロロメタン溶剤を用い、抽出の際の水の量を増やす以外は合成例1と同様にして目的物を得た。
[Synthesis Example 3] Synthesis of 4-tert-butoxyphenyldiphenylsulfonium chloride 4-tert-butoxychlorobenzene was used in place of chlorobenzene of Synthesis Example 1 and a dichloromethane solvent containing 5% by mass of triethylamine was used as a solvent. The target product was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amount of was increased.

[合成例4]トリス(4−メチルフェニル)スルホニウムクロリドの合成
合成例1のジフェニルスルホキシドの代わりにビス(4−メチルフェニル)スルホキシドを用い、クロロベンゼンの代わりに4−クロロトルエンを用い、抽出の際の水の量を増やす以外は合成例1と同様にして目的物を得た。
[Synthesis Example 4] Synthesis of tris (4-methylphenyl) sulfonium chloride Bis (4-methylphenyl) sulfoxide was used instead of diphenyl sulfoxide in Synthesis Example 1, and 4-chlorotoluene was used instead of chlorobenzene. The target product was obtained in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amount of water was increased.

[合成例5]トリス(4−tert−ブチルフェニル)スルホニウムブロミドの合成
合成例1のジフェニルスルホキシドの代わりにビス(4−tert−ブチルフェニル)スルホキシドを、クロロベンゼンの代わりに4−tert−ブチルブロモベンゼンを用い、抽出の際の水の量を増やす以外は合成例1と同様にして目的物を得た。
[Synthesis Example 5] Synthesis of tris (4-tert-butylphenyl) sulfonium bromide Bis (4-tert-butylphenyl) sulfoxide was used instead of diphenyl sulfoxide of Synthesis Example 1, and 4-tert-butylbromobenzene was used instead of chlorobenzene. Was used in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the amount of water during extraction was increased.

[合成例6]ビス(4−tert−ブチルフェニル)ヨードニウムハイドロゲンスルフェートの合成
tert−ブチルベンゼン84g(0.5モル)、ヨウ素酸カリウム53g(0.25モル)、無水酢酸50gの混合物を氷冷下撹拌し、無水酢酸35gと濃硫酸95gの混合物を30℃を超えない温度で滴下した。次いで室温で3時間熟成を行い、再度氷冷して水250gを滴下し、反応を停止した。この反応液をジクロロメタン400gを用いて抽出し、有機層に亜硫酸水素ナトリウム6gを加えて脱色した。更にこの有機層を水250gで洗浄することを3回繰り返した。洗浄した有機層を減圧濃縮することで、目的の粗生成物を得た。これ以上の精製はせずこのまま次の反応に用いた。
Synthesis Example 6 Synthesis of bis (4-tert-butylphenyl) iodonium hydrogen sulfate A mixture of 84 g (0.5 mol) of tert-butylbenzene, 53 g (0.25 mol) of potassium iodate, and 50 g of acetic anhydride was added to ice. The mixture was stirred under cooling, and a mixture of 35 g of acetic anhydride and 95 g of concentrated sulfuric acid was added dropwise at a temperature not exceeding 30 ° C. Next, aging was carried out at room temperature for 3 hours, ice-cooled again, and 250 g of water was added dropwise to stop the reaction. This reaction solution was extracted with 400 g of dichloromethane, and 6 g of sodium bisulfite was added to the organic layer for decolorization. Further, washing this organic layer with 250 g of water was repeated three times. The washed organic layer was concentrated under reduced pressure to obtain the desired crude product. It was used for the next reaction without further purification.

[合成例7]フェナシルテトラヒドロチオフェニウムブロミドの合成
フェナシルブロミド88.2g(0.44モル)、テトラヒドロチオフェン39.1g(0.44モル)をニトロメタン220gに溶解し、室温で4時間撹拌を行った。反応液に水800gとジエチルエーテル400gを加え、分離した水層を分取し、目的のフェナシルテトラヒドロチオフェニウムブロミド水溶液を得た。
Synthesis Example 7 Synthesis of phenacyltetrahydrothiophenium bromide 88.2 g (0.44 mol) of phenacyl bromide and 39.1 g (0.44 mol) of tetrahydrothiophene were dissolved in 220 g of nitromethane and stirred at room temperature for 4 hours. Went. 800 g of water and 400 g of diethyl ether were added to the reaction solution, and the separated aqueous layer was separated to obtain a target aqueous solution of phenacyltetrahydrothiophenium bromide.

[合成例8]ジメチルフェニルスルホニウムスルフェートの合成
チオアニソール6.2g(0.05モル)とジメチル硫酸6.9g(0.055モル)を室温で12時間撹拌した。反応液に水100gとジエチルエーテル50mlを加えて水層を分取し、目的のジメチルフェニルスルホニウムスルフェート水溶液を得た。
[Synthesis Example 8] Synthesis of dimethylphenylsulfonium sulfate 6.2 g (0.05 mol) of thioanisole and 6.9 g (0.055 mol) of dimethylsulfuric acid were stirred at room temperature for 12 hours. 100 g of water and 50 ml of diethyl ether were added to the reaction solution, and the aqueous layer was separated to obtain the desired aqueous dimethylphenylsulfonium sulfate solution.

[合成例9]2−ベンゾイルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸ナトリウムの合成
常法により合成した1,1,3,3,3−ペンタフルオロ−2−プロパン−2−イル ベンゾエート10.0gを水72gに分散させ、亜硫酸水素ナトリウム12.0gと過酸化ベンゾイル1.24gを加えて85℃で65時間反応を行った。反応液を放冷後、トルエンを加えて分液操作を行い、分取した水層に飽和塩化ナトリウム水溶液を加えて析出した白色結晶を濾別した。この結晶を少量の飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄後、減圧乾燥を行うことで目的の2−ベンゾイルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸ナトリウムを得た[白色結晶5.85g(収率43%)]。
Synthesis Example 9 Synthesis of sodium 2-benzoyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate 1,1,3,3,3-pentafluoro-2 synthesized by a conventional method -Propan-2-ylbenzoate 10.0g was disperse | distributed to water 72g, sodium hydrogen sulfite 12.0g and benzoyl peroxide 1.24g were added, and it reacted at 85 degreeC for 65 hours. The reaction solution was allowed to cool, and toluene was added to carry out a liquid separation operation. A saturated aqueous sodium chloride solution was added to the collected aqueous layer, and the precipitated white crystals were separated by filtration. The crystals were washed with a small amount of saturated sodium chloride solution and then dried under reduced pressure to obtain the target sodium 2-benzoyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate [white 5.85 g of crystals (43% yield)].

[合成例10]トリフェニルスルホニウム−2−ベンゾイルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホネートの合成
合成例1のトリフェニルスルホニウムクロリド水溶液0.011モル相当の水溶液と合成例9で合成した2−ベンゾイルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸ナトリウム3.6g(0.01モル)をジクロロメタン50g中で撹拌した。有機層を分取し、水50gで3回有機層を洗浄した。有機層を濃縮し、残渣にジエチルエーテル25gを加えて結晶化させた。結晶を濾過、乾燥することで目的物を得た[白色結晶4.5g(収率75%)]。
[Synthesis Example 10] Synthesis of triphenylsulfonium-2-benzoyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate An aqueous solution equivalent to 0.011 mol of the triphenylsulfonium chloride aqueous solution of Synthesis Example 1 3.6 g (0.01 mol) of sodium 2-benzoyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate synthesized in Synthesis Example 9 was stirred in 50 g of dichloromethane. The organic layer was separated, and the organic layer was washed 3 times with 50 g of water. The organic layer was concentrated, and 25 g of diethyl ether was added to the residue for crystallization. The target product was obtained by filtering and drying the crystals [4.5 g of white crystals (yield 75%)].

[合成例11]トリフェニルスルホニウム−2−ヒドロキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホネートの合成(PAG1)
合成例10のトリフェニルスルホニウム−2−ベンゾイルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホネート34.4gをメタノール72gに溶解させ、氷冷下撹拌した。そこへ5%水酸化ナトリウム水溶液54.0gを10℃を超えない温度で滴下した。この温度で4時間熟成した後、10℃を超えない温度で12規定塩酸6.8gを加えて反応停止し、メタノールを減圧除去した。ジクロロメタン270gを加え、水40gで3回有機層を洗浄した後、有機層を濃縮し、残渣にジエチルエーテル60gを加えて結晶化させた。その結晶を濾過、乾燥することで目的物を得た[白色結晶24.3g(収率85%)]。
[Synthesis Example 11] Synthesis of triphenylsulfonium-2-hydroxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate (PAG1)
34.4 g of triphenylsulfonium-2-benzoyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate of Synthesis Example 10 was dissolved in 72 g of methanol and stirred under ice cooling. Thereto, 54.0 g of 5% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise at a temperature not exceeding 10 ° C. After aging at this temperature for 4 hours, 6.8 g of 12N hydrochloric acid was added at a temperature not exceeding 10 ° C. to stop the reaction, and methanol was removed under reduced pressure. After adding 270 g of dichloromethane and washing the organic layer 3 times with 40 g of water, the organic layer was concentrated, and 60 g of diethyl ether was added to the residue for crystallization. The target product was obtained by filtering and drying the crystals [24.3 g (85% yield) of white crystals].

得られた目的物のスペクトルデータを示す。また核磁気共鳴スペクトル(1H−NMR(300MHz DMSO−d6)、19F−NMR(282MHz DMSO−d6(シフト標準CF3CO2D)))を図1及び図2に示す。
赤外吸収スペクトル(IR(KBr);cm-1
3278,3064,1722,1479,1448,1367,1261,1234,1211,1172,1124,1106,1070,987,823,755,746,684,644,503
飛行時間型質量分析(TOFMS;MALDI)
POSITIVE M+263((C653+相当)
NEGATIVE M-229(CF3CH(OH)CF2SO3 -相当)
The spectrum data of the obtained target object are shown. 1 and 2 show nuclear magnetic resonance spectra ( 1 H-NMR (300 MHz DMSO-d 6 ), 19 F-NMR (282 MHz DMSO-d 6 (shift standard CF 3 CO 2 D))).
Infrared absorption spectrum (IR (KBr); cm −1 )
3278, 3064, 1722, 1479, 1448, 1367, 1261, 1234, 1211, 1172, 1124, 1106, 1070, 987, 823, 755, 746, 684, 644, 503
Time-of-flight mass spectrometry (TOFMS; MALDI)
POSITIVE M + 263 (equivalent to (C 6 H 5 ) 3 S + )
NEGATIVE M - 229 (CF 3 CH (OH) CF 2 SO 3 - equivalent)

[合成例12〜18]
合成例2〜8で調製したスルホニウム塩を用いる以外は合成例10及び合成例11と同様にして目的物を合成した。これらのオニウム塩(PAG2〜PAG8)を下記に示す。
また、PAG2の核磁気共鳴スペクトル(1H−NMR(300MHz DMSO−d6)、19F−NMR(282MHz DMSO−d6(シフト標準CF3CO2D)))を図3及び図4に示す。
[Synthesis Examples 12 to 18]
The target product was synthesized in the same manner as in Synthesis Examples 10 and 11 except that the sulfonium salts prepared in Synthesis Examples 2 to 8 were used. These onium salts (PAG2 to PAG8) are shown below.
3 and 4 show nuclear magnetic resonance spectra of PAG2 ( 1 H-NMR (300 MHz DMSO-d 6 ), 19 F-NMR (282 MHz DMSO-d 6 (shift standard CF 3 CO 2 D))). .

Figure 0004905667
Figure 0004905667

[合成例19]2−ヒドロキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸ナトリウムの合成(Anion1)
合成例9の2−ベンゾイルオキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸ナトリウム14.6gを水43gに溶解させ、氷冷下撹拌した。そこへ26%水酸化ナトリウム水溶液7.4gを10℃を超えない温度で滴下した。この温度で1時間、室温で1時間熟成した後、トルエンで洗浄して水層を分取し目的の2−ヒドロキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホン酸ナトリウムを水溶液で得た。なお、これ以上の単離操作をせず水溶液のまま目的物の生成を核磁気共鳴スペクトル、飛行時間型質量分析で確認した。
[Synthesis Example 19] Synthesis of sodium 2-hydroxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate (Anion 1)
14.6 g of sodium 2-benzoyloxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate of Synthesis Example 9 was dissolved in 43 g of water and stirred under ice cooling. There, 7.4 g of 26% aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise at a temperature not exceeding 10 ° C. After aging at this temperature for 1 hour and at room temperature for 1 hour, it was washed with toluene and the aqueous layer was separated to obtain the desired sodium 2-hydroxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate. Was obtained as an aqueous solution. The production of the target product was confirmed by nuclear magnetic resonance spectrum and time-of-flight mass spectrometry without further isolation.

得られた目的物のスペクトルデータを示す。核磁気共鳴スペクトル(19F−NMR(282MHz D2O(シフト標準CF3CO2D)))を図5に示す。
飛行時間型質量分析(TOFMS;MALDI)
NEGATIVE M-229(CF3CH(OH)CF2SO3 -相当)
The spectrum data of the obtained target object are shown. A nuclear magnetic resonance spectrum ( 19 F-NMR (282 MHz D 2 O (shift standard CF 3 CO 2 D))) is shown in FIG.
Time-of-flight mass spectrometry (TOFMS; MALDI)
NEGATIVE M - 229 (CF 3 CH (OH) CF 2 SO 3 - equivalent)

[参考例1]トリフェニルスルホニウム−2−アセトキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホネートの合成(PAG9)
合成例11のトリフェニルスルホニウム−2−ヒドロキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホネート3.0gとピリジン0.7gを塩化メチレン28gに溶解させ、氷冷下撹拌した。そこへ無水酢酸0.8gを加え、その後トリエチルアミン0.7g、4−(N,N−ジメチルアミノ)ピリジン0.04gを加えて4時間撹拌し、水20gで反応を停止した。有機層を分取し、水20gで3回有機層を洗浄した後、有機層を濃縮し、トリフェニルスルホニウム−2−アセトキシ−1,1,3,3,3−ペンタフルオロプロパン−1−スルホネートを得た[無色油状物2.2g(収率70%)]。
[Reference Example 1] Synthesis of triphenylsulfonium-2-acetoxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate (PAG9)
3.0 g of triphenylsulfonium-2-hydroxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate of Synthesis Example 11 and 0.7 g of pyridine were dissolved in 28 g of methylene chloride and stirred under ice cooling. . Acetic anhydride 0.8g was added there, triethylamine 0.7g and 4- (N, N-dimethylamino) pyridine 0.04g were added after that, and it stirred for 4 hours, and stopped reaction with 20g of water. The organic layer was separated and washed three times with 20 g of water, then the organic layer was concentrated and triphenylsulfonium-2-acetoxy-1,1,3,3,3-pentafluoropropane-1-sulfonate [Colourless oily substance 2.2 g (yield 70%)].

得られた目的物のスペクトルデータを示す。また核磁気共鳴スペクトル(1H−NMR 300MHz DMSO−d619F−NMR(282MHz DMSO−d6(シフト標準CF3CO2D))を図6及び図7に示す。
赤外吸収スペクトル(IR(KBr);cm-1
3089,3064,2971,1779,1581,1477,1448,1373,1322,1253,1213,1186,1164,1116,1091,1072,995,919,750,684,642
The spectrum data of the obtained target object are shown. Further, nuclear magnetic resonance spectra ( 1 H-NMR 300 MHz DMSO-d 6 , 19 F-NMR (282 MHz DMSO-d 6 (shift standard CF 3 CO 2 D)) are shown in FIG. 6 and FIG.
Infrared absorption spectrum (IR (KBr); cm −1 )
3089, 3064, 2971, 1779, 1581, 1477, 1448, 1373, 1322, 1253, 1213, 1186, 1164, 1116, 1091, 1072, 995, 919, 750, 684, 642

[実施例1〜16及び比較例1〜3]
レジストの解像性の評価
上記合成例で示した光酸発生剤と、下記式で示されるポリマー(Polymer1〜8)をベース樹脂として使用し、下記式で示される溶解促進剤DRR1、溶解阻止剤DRI1、塩基性化合物を表1,2に示す組成でFC−430(住友スリーエム(株)製)0.01質量%を含む溶媒中に溶解してレジスト材料を調合し、更にレジスト材料を0.2μmのテフロン(登録商標)製フィルターで濾過することにより、レジスト液をそれぞれ調製した。
[Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 3]
Evaluation of resist resolution Using the photoacid generator shown in the above synthesis example and the polymer represented by the following formula (Polymers 1 to 8) as a base resin, a dissolution accelerator DRR1 represented by the following formula, a dissolution inhibitor DRI1 and a basic compound having the composition shown in Tables 1 and 2 were dissolved in a solvent containing 0.01% by mass of FC-430 (manufactured by Sumitomo 3M Co., Ltd.) to prepare a resist material. Each resist solution was prepared by filtering through a 2 μm Teflon (registered trademark) filter.

Figure 0004905667
Figure 0004905667

Figure 0004905667
Figure 0004905667

シリコン基板上に反射防止膜溶液(日産化学工業(株)製、ARC−29A)を塗布し、200℃で60秒間ベークして作製した反射防止膜(78nm膜厚)基板上にレジスト溶液をスピンコーティングし、ホットプレートを用いて120℃で60秒間ベークし、200nm膜厚のレジスト膜を作製した。これをArFエキシマレーザーマイクロステッパー((株)ニコン製、S305B、NA=0.68、2/3輪帯照明、Crマスク)を用いて露光し、110℃で90秒間ベーク(PEB)を施し、2.38質量%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秒間現像を行った。   An antireflection film solution (Nissan Chemical Industry Co., Ltd., ARC-29A) is applied on a silicon substrate and baked at 200 ° C. for 60 seconds. Coating was performed and baking was performed at 120 ° C. for 60 seconds using a hot plate to prepare a resist film having a thickness of 200 nm. This is exposed using an ArF excimer laser microstepper (Nikon Corporation, S305B, NA = 0.68, 2/3 annular illumination, Cr mask), and baked at 110 ° C. for 90 seconds (PEB), Development was performed for 60 seconds with an aqueous solution of 2.38% by mass of tetramethylammonium hydroxide.

レジストの評価は、0.12μmのグループのラインアンドスペースを1:1で解像する露光量を最適露光量(Eop、mJ/cm2)として、この露光量における分離しているラインアンドスペースの最小線幅(μm)を評価レジストの解像度とした。また、解像したレジストパターンの形状は、走査型電子顕微鏡を用いてレジスト断面を観察した。各レジストの組成及び評価結果を表1,2に示す。 The evaluation of the resist is performed by taking the exposure amount for resolving the 0.12 μm group line and space at 1: 1 as the optimum exposure amount (Eop, mJ / cm 2 ), and separating the line and space at this exposure amount. The minimum line width (μm) was taken as the resolution of the evaluation resist. Moreover, the resist cross section was observed for the shape of the resolved resist pattern using a scanning electron microscope. The compositions and evaluation results of each resist are shown in Tables 1 and 2.

なお、表1,2において、溶剤及び塩基性化合物、比較例で用いた光酸発生剤は下記の通りである。
溶剤A:プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート
溶剤B:シクロヘキサノン
塩基性化合物A:トリ−n−オクチルアミン
塩基性化合物B:トリエタノールアミン
塩基性化合物C:トリスメトキシメトキシエチルアミン
塩基性化合物D:トリス(2−アセトキシエチル)アミン
TPS−NfO:トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−1−ブタンスルホネート
TPS−PFOS:トリフェニルスルホニウムパーフルオロ−1−オクタンスルホネート
In Tables 1 and 2, the solvents, basic compounds, and photoacid generators used in Comparative Examples are as follows.
Solvent A: Propylene glycol monomethyl ether acetate Solvent B: Cyclohexanone basic compound A: Tri-n-octylamine basic compound B: Triethanolamine basic compound C: Trismethoxymethoxyethylamine basic compound D: Tris (2-acetoxy Ethyl) amine TPS-NfO: triphenylsulfonium perfluoro-1-butanesulfonate TPS-PFOS: triphenylsulfonium perfluoro-1-octanesulfonate

Figure 0004905667
Figure 0004905667

Figure 0004905667
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次に、実施例1,4,9及び比較例1のレジストを用いて、疑似的な液浸露光を行った。具体的には上記と同様なプロセスで125nmのレジスト膜を形成し、ArFエキシマレーザーマイクロステッパー((株)ニコン製、S307E、NA=0.85、dipole)を用いて露光した。露光を行った直後にウエハー全面に純水を盛り、60秒間レジスト露光面を純水に浸漬した(パドル)。ウエハスピンにより純水を振り切った後、通常通りのPEB工程、次いで現像を行った。現像後に形成されたパターン中の欠陥数を欠陥検査装置WINWIN50−1200L(東京精密社製)により検査し、次式に従って欠陥密度を求めた。
欠陥密度(個/cm2)=検出された総欠陥数/検査面積
形成したパターン:80nm/ピッチ160nmラインアンドスペースの繰り返しパターン
欠陥検査条件:光源UV,検査ピクセルサイズ0.125μm,セルtoセルモード
また、走査型電子顕微鏡を用いてレジスト断面のパターンの形状を観察した。結果を表3に示す。
Next, pseudo immersion exposure was performed using the resists of Examples 1, 4, 9 and Comparative Example 1. Specifically, a 125 nm resist film was formed by the same process as described above, and exposed using an ArF excimer laser microstepper (manufactured by Nikon Corporation, S307E, NA = 0.85, dipole). Immediately after the exposure, pure water was added to the entire surface of the wafer, and the resist exposure surface was immersed in pure water for 60 seconds (paddle). After pure water was shaken off by wafer spinning, the PEB process as usual was followed by development. The number of defects in the pattern formed after development was inspected by a defect inspection apparatus WINWIN 50-1200L (manufactured by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.), and the defect density was determined according to the following formula.
Defect density (pieces / cm 2 ) = total number of detected defects / inspection area pattern formed: repeated pattern of 80 nm / pitch 160 nm line and space Defect inspection conditions: light source UV, inspection pixel size 0.125 μm, cell to cell mode Moreover, the shape of the resist cross-section pattern was observed using a scanning electron microscope. The results are shown in Table 3.

Figure 0004905667
Figure 0004905667

表1〜3の結果より、本発明のレジスト材料が高感度及び高解像性で、従来品に比べて水による長時間のリンスに対しても形状変化や欠陥の発現がなく、液浸露光に十分対応できることが確認された。また参考例1で示したように、本発明の一般式(1)で示されるスルホン酸を発生することを特徴とする化学増幅レジスト材料用の光酸発生剤は、分子内に保有するヒドロキシル基をより嵩高い官能基へと変換することができ、合成中間体としても大変有用である。   From the results of Tables 1 to 3, the resist material of the present invention has high sensitivity and high resolution, and there is no change in shape or the appearance of defects even when rinsing with water for a long time compared to conventional products, and immersion exposure. It was confirmed that it can fully cope with. Further, as shown in Reference Example 1, the photoacid generator for chemically amplified resist material, which generates the sulfonic acid represented by the general formula (1) of the present invention, is a hydroxyl group held in the molecule. Can be converted into a bulky functional group and is also very useful as a synthetic intermediate.

合成例11のPAG1の1H−NMR/DMSO−d6を示した図である。 6 is a diagram showing 1 H-NMR / DMSO-d 6 of PAG1 of Synthesis Example 11. FIG. 合成例11のPAG1の19F−NMR/DMSO−d6を示した図である。14 is a diagram showing 19 F-NMR / DMSO-d 6 of PAG1 of Synthesis Example 11. FIG. 合成例12のPAG2の1H−NMR/DMSO−d6を示した図である。 6 is a diagram showing 1 H-NMR / DMSO-d 6 of PAG2 in Synthesis Example 12. FIG. 合成例12のPAG2の19F−NMR/DMSO−d6を示した図である。14 is a diagram showing 19 F-NMR / DMSO-d 6 of PAG2 in Synthesis Example 12. FIG. 合成例19のAnion1の19F−NMR/D2Oを示した図である。19 is a diagram showing 19 F-NMR / D 2 O of Anion 1 of Synthesis Example 19. FIG. 参考例1のPAG9の1H−NMR/DMSO−d6を示した図である。2 is a diagram showing 1 H-NMR / DMSO-d 6 of PAG9 in Reference Example 1. FIG. 参考例1のPAG9の19F−NMR/DMSO−d6を示した図である。 4 is a diagram showing 19 F-NMR / DMSO-d 6 of PAG9 in Reference Example 1. FIG.

Claims (22)

下記一般式(1a)で示されるスルホン酸塩。
CF3−CH(OH)−CF2SO3 -+ (1a)
(式中、M+はリチウムイオン、ナトリウムイオン、カリウムイオン、アンモニウムイオン、又はテトラメチルアンモニウムイオンを示す。)
A sulfonate represented by the following general formula (1a).
CF 3 -CH (OH) -CF 2 SO 3 - M + (1a)
(In the formula, M + represents lithium ion, sodium ion, potassium ion, ammonium ion, or tetramethylammonium ion.)
記一般式(1)で示されるスルホン酸。
CF3−CH(OH)−CF2SO3 -+ (1)
Sulfonic acid represented by the following following general formula (1).
CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 H + (1)
下記一般式(2)で示されるスルホニウム塩。
123+ CF3−CH(OH)−CF2SO3 - (2)
(式中、R1、R2及びR3は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはR1、R2及びR3のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。)
A sulfonium salt represented by the following general formula (2).
R 1 R 2 R 3 S + CF 3 —CH (OH) —CF 2 SO 3 (2)
Wherein R 1 , R 2 and R 3 are each independently substituted or unsubstituted linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, or substituted or unsubstituted. An aryl group having 6 to 18 carbon atoms, an aralkyl group or an aryloxoalkyl group, or any two or more of R 1 , R 2 and R 3 are bonded to each other together with the sulfur atom in the formula A ring may be formed.)
下記一般式(2a)で示されるスルホニウム塩。
Figure 0004905667
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。mは1〜5、nは0又は1を示す。)
A sulfonium salt represented by the following general formula (2a).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms . m represents 1 to 5, and n represents 0 or 1.)
下記一般式(2b)で示されるヨードニウム塩。
Figure 0004905667
(式中、R4は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。nは0又は1を示す。)
An iodonium salt represented by the following general formula (2b).
Figure 0004905667
(In the formula, R 4 represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms . n represents 0 or 1.)
下記一般式(3a)で示されるN−スルホニルオキシイミド化合物。
Figure 0004905667
(式中、X、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。)
An N-sulfonyloxyimide compound represented by the following general formula (3a).
Figure 0004905667
(In the formula, X and Y each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other and bonded to each other) And may form a saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms, Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom.)
下記一般式(3b)で示されるオキシムスルホネート化合物。
Figure 0004905667
(式中、qは0又は1を示すが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。)
An oxime sulfonate compound represented by the following general formula (3b).
Figure 0004905667
(In the formula, q represents 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms, EWG represents a cyano group, A trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a 5H-perfluoropentyl group, a 6H-perfluorohexyl group, a nitro group or a methyl group. When q is 1, the EWGs are bonded to each other. And may form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded.)
紫外線、遠紫外線、電子線、X線、エキシマレーザー、γ線、又はシンクロトロン放射線照射の高エネルギー線に感応し、下記一般式(1)で示されるスルホン酸を発生することを特徴とする化学増幅レジスト材料用の光酸発生剤。A chemistry characterized by generating sulfonic acid represented by the following general formula (1) in response to ultraviolet rays, far ultraviolet rays, electron beams, X-rays, excimer lasers, γ rays, or high energy rays of synchrotron radiation irradiation Photoacid generator for amplified resist material.
CFCF 3Three −CH(OH)−CF-CH (OH) -CF 22 SOSO 3Three -- H ++ (1)(1)
下記一般式(2)で示されるスルホニウム塩からなる請求項8記載の光酸発生剤。The photoacid generator according to claim 8, comprising a sulfonium salt represented by the following general formula (2).
R 11 R 22 R 3Three S ++ CF  CF 3Three −CH(OH)−CF-CH (OH) -CF 22 SOSO 3Three -- (2)(2)
(式中、R(Wherein R 11 、R, R 22 及びRAnd R 3Three は相互に独立に置換もしくは非置換の炭素数1〜10の直鎖状又は分岐状のアルキル基、アルケニル基又はオキソアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜18のアリール基、アラルキル基又はアリールオキソアルキル基を示すか、あるいはRAre each independently a substituted or unsubstituted C1-C10 linear or branched alkyl group, alkenyl group or oxoalkyl group, or a substituted or unsubstituted C6-C18 aryl group or aralkyl group. Or an aryloxoalkyl group, or R 11 、R, R 22 及びRAnd R 3Three のうちのいずれか2つ以上が相互に結合して式中の硫黄原子と共に環を形成してもよい。)Any two or more of these may be bonded to each other to form a ring together with the sulfur atom in the formula. )
下記一般式(2a)で示されるスルホニウム塩からなる請求項8記載の光酸発生剤。The photoacid generator according to claim 8, comprising a sulfonium salt represented by the following general formula (2a).
Figure 0004905667
Figure 0004905667
(式中、R(Wherein R 4Four は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。mは1〜5、nは0又は1を示す。)Represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. m represents 1 to 5, and n represents 0 or 1. )
下記一般式(2b)で示されるヨードニウム塩からなる請求項8記載の光酸発生剤。The photoacid generator according to claim 8, comprising an iodonium salt represented by the following general formula (2b).
Figure 0004905667
Figure 0004905667
(式中、R(Wherein R 4Four は置換もしくは非置換の炭素数1〜20の直鎖状、分岐状又は環状のアルキル基又はアルケニル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜14のアリール基を示す。nは0又は1を示す。)Represents a substituted or unsubstituted linear, branched or cyclic alkyl group or alkenyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted aryl group having 6 to 14 carbon atoms. n represents 0 or 1. )
下記一般式(3a)で示されるN−スルホニルオキシイミド化合物からなる請求項8記載の光酸発生剤。The photoacid generator according to claim 8, comprising an N-sulfonyloxyimide compound represented by the following general formula (3a).
Figure 0004905667
Figure 0004905667
(式中、X、Yは相互に独立に水素原子又は置換もしくは非置換の炭素数1〜6のアルキル基を示すか、あるいはX及びYが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に飽和もしくは不飽和の炭素数6〜12の環を形成してもよい。Zは単結合、二重結合、メチレン基、又は酸素原子を示す。)(In the formula, X and Y each independently represent a hydrogen atom or a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, or X and Y are bonded to each other and bonded to each other) And may form a saturated or unsaturated ring having 6 to 12 carbon atoms, Z represents a single bond, a double bond, a methylene group, or an oxygen atom.)
下記一般式(3b)で示されるオキシムスルホネート化合物からなる請求項8記載の光酸発生剤。The photo-acid generator of Claim 8 which consists of an oxime sulfonate compound shown by the following general formula (3b).
Figure 0004905667
Figure 0004905667
(式中、qは0又は1を示すが、qが0の場合、pは単結合、置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキル基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリール基を示し、qが1の場合にはpは置換もしくは非置換の炭素数1〜20のアルキレン基、又は置換もしくは非置換の炭素数6〜15のアリーレン基を示す。EWGはシアノ基、トリフルオロメチル基、パーフルオロエチル基、パーフルオロプロピル基、5H−パーフルオロペンチル基、6H−パーフルオロヘキシル基、ニトロ基又はメチル基を示し、qが1の場合、互いのEWGが相互に結合してそれらが結合している炭素原子と共に炭素数6の環を形成してもよい。)(In the formula, q represents 0 or 1, but when q is 0, p is a single bond, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted carbon group having 6 to 15 carbon atoms. Represents an aryl group, and when q is 1, p represents a substituted or unsubstituted alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, or a substituted or unsubstituted arylene group having 6 to 15 carbon atoms, EWG represents a cyano group, A trifluoromethyl group, a perfluoroethyl group, a perfluoropropyl group, a 5H-perfluoropentyl group, a 6H-perfluorohexyl group, a nitro group, or a methyl group. And may form a ring of 6 carbon atoms together with the carbon atom to which they are bonded.)
ベース樹脂、酸発生剤及び溶剤を含有してなるレジスト材料において、前記酸発生剤が、請求項8乃至13のいずれか1項記載の光酸発生剤であることを特徴とするレジスト材料。 Base resin in the resist composition comprising an acid generator and a solvent, the resist material, wherein the acid generator is a photoacid generator of any one of claims 8 to 13. ベース樹脂が、ポリ(メタ)アクリル酸及びその誘導体、シクロオレフィン誘導体−無水マレイン酸交互重合体、シクロオレフィン誘導体と無水マレイン酸とポリアクリル酸又はその誘導体との3あるいは4元以上の共重合体、シクロオレフィン誘導体−α−トリフルオロメチルアクリル酸誘導体共重合体、ポリノルボルネン、開環メタセシス重合体、並びに開環メタセシス重合体水素添加物から選択される1種又は2種以上の高分子重合体であることを特徴とする請求項14記載のレジスト材料。 Base resin is poly (meth) acrylic acid and derivatives thereof, cycloolefin derivative-maleic anhydride alternating polymer, copolymer of cycloolefin derivative, maleic anhydride and polyacrylic acid or derivative thereof. , Cycloolefin derivative-α-trifluoromethylacrylic acid derivative copolymer, polynorbornene, ring-opening metathesis polymer, and one or more polymer polymers selected from hydrogenated ring-opening metathesis polymers The resist material according to claim 14 , wherein: ベース樹脂が、珪素原子を含有する高分子構造体であることを特徴とする請求項14記載のレジスト材料。 The resist material according to claim 14 , wherein the base resin is a polymer structure containing a silicon atom. ベース樹脂が、フッ素原子を含有する高分子構造体であることを特徴とする請求項14記載のレジスト材料。 The resist material according to claim 14 , wherein the base resin is a polymer structure containing a fluorine atom. 請求項1516又は17記載のベース樹脂、請求項8乃至13のいずれか1項記載の光酸発生剤及び溶剤を含有し、上記ベース樹脂が現像液に不溶あるいは難溶であって、酸によって現像液に可溶となる化学増幅ポジ型レジスト材料。 15., 16 or 17, wherein the base resin contains a photoacid generator and a solvent according to any one of claims 8 to 13, wherein said base resin is insoluble or poorly soluble in the developing solution, acid A chemically amplified positive resist material that becomes soluble in the developer by the above. 更に、塩基性化合物を添加してなることを特徴とする請求項18記載の化学増幅ポジ型レジスト材料。 The chemically amplified positive resist material according to claim 18 , further comprising a basic compound. 更に、溶解阻止剤を含有することを特徴とする請求項18又は19記載の化学増幅ポジ型レジスト材料。 Furthermore, chemically amplified positive resist composition according to claim 18 or 19, wherein it contains a dissolution inhibitor. 請求項14乃至20のいずれか1項記載のレジスト材料を基板上に塗布する工程と、加熱処理後フォトマスクを介して波長300nm以下の高エネルギー線で露光する工程と、必要に応じて加熱処理した後、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。 A step of applying the resist material according to any one of claims 14 to 20 on a substrate, a step of exposing with a high energy ray having a wavelength of 300 nm or less through a photomask after the heat treatment, and a heat treatment as necessary. And a step of developing using a developing solution. 波長193nmのArFエキシマレーザーを用い、レジスト材料を塗布した基板と投影レンズの間に液体を挿入する液浸リソグラフィー法であることを特徴とする請求項21記載のパターン形成方法。 The pattern forming method according to claim 21, wherein the wavelength using an ArF excimer laser of 193 nm, an immersion lithography technique to insert the liquid body between the resist material is applied the substrate and the projection lens.
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